专利名称：半导体固态光源模块及半导体固态光源模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示领域，尤其是一种模组化的半导体固态光源模块及半导体固态光源模组
背景技术：
现有的显示看板多采用冷阴极荧光灯作为光源，而且大都采用灯箱的结构。灯箱中设置 至少一个冷阴极荧光灯作为光源。冷阴极荧光灯主要利用灯管两端的冷阴极电极产生电场， 使管内离子高速撞击电极并使电极产生二次电子，灯管内的水银分子受二次电子撞击后激发 辐射出紫外线，紫外线激发涂布于在管壁上的荧光层，荧光层将紫外线转换为可见光。但是 ，冷阴极荧光灯因为工作原理导致其体积较大，又，因为水银蒸气的存在，容易对环境造成 污染。
发光二极管(LED)由于具有亮度高、寿命长、无水银等优点，近年来广泛应用于照明 设备、液晶显示装置(LCD)的背光模组中，在此， 一种新型LED可参见Daniel A. Steigerwald等人在文献IEEE Journal on Selected Topics in Quantum Electronics, Vol. 8， No. 2， March/April 2002中的Illumination With Solid State Lighting Technology—文。但是，该种背光模组是将大量发光二极管以较高密度设置在一块电路板上 形成发光二极管阵列，因为不同显示面板需要不同尺寸的背光模组，因此，需要设计不同的 发光二极管阵列。当发光二极管阵列中的少量发光二极管损坏时，需要更新整块发光二极管 阵列，因此增加了LCD的制造成本。
发明内容
有鉴于此，提供一种模组化的半导体固态光源模组实为必要。
一种半导体固态光源模块，其包括一个电路板、至少一个半导体固态光源和至少一个导 光板，所述至少一个半导体固态光源设置在所述电路板上，所述至少一个导光板耦合在所述 半导体固态光源的出光面上，所述电路板侧面具有连接端，所述连接端为凸起或凹槽，所述 凸起或凹槽用于将所述电路板与其它半导体固态光源模块的电路板拼接相连。
一种半导体固态光源模组，其包括至少两个半导体固态光源模块，所述半导体固态光源 模块包括一个电路板、至少一个半导体固态光源和至少一个导光板，所述至少一个半导体固 态光源设置在所述电路板上，所述至少一个导光板耦合在所述至少一个半导体固态光源的出光面上，所述电路板侧面具有连接端，所述至少两个半导体固态光源模块通过所述电路板拼 接相连。
与现有技术相比，所述半导体固态光源模块被模组化，多个相同的半导体固态光源模块 可拼接在一起形成大面积的显示装置，由于半导体固态光源模块是通过拼接的机械方式连接 ，因此，组装方便；当某一半导体固态光源模块损坏时，拆下维修方便。
图l是本发明第一实施例半导体固态光源模组的示意图。
图2是图1中半导体固态光源连接方式的示意图。
图3是图1中电路板结构示意图。
图4是本发明第二实施例半导体固态光源模组的示意图。
图5是图4中半导体固态光源连接方式的示意图。
图6是本发明第三实施例半导体固态光源模组的示意图。
图7是图6中半导体固态光源连接方式的示意图。
图8是本发明第四实施例半导体固态光源模组的示意图。
图9是图8中半导体固态光源连接方式的示意图。
具体实施例方式
如图1及图2所示，其为本发明第一实施例提供的一种半导体固态光源模组IO，如发光二 极管模组。该半导体固态光源模组10包括三个结构相同的半导体固态光源模块14。
半导体固态光源模块14包括一个电路板13、三个半导体固态光源18和一个导光板16，导 光板16设置在半导体固态光源18的出光面上。
请一同参阅图3，电路板13具有电源接口131、第一凸起132、第二凸起133、及分别与第 一凸起132、第二凸起133相对的第一凹槽134和第二凹槽135。电源接口 131用于接通电源， 电路板13上的第一凸起132插入相邻电路板13的第一凹槽134中，电路板13的第一凹槽134收 容相邻电路板13的第一凸起132;电路板13的第二凸起133插入相邻电路板13的第二凹槽134 中，第二凹槽135收容相邻电路板13的第二凸起133。
三个半导体固态光源18串联连接，半导体固态光源18具有一个正极181和一个负极182。 串联连接的第一个半导体固态光源18的正极181与外部控制单元100相连，三个最末半导体固 态光源18的负极182分别形成连接部183，连接部183与电源端131相连以使半导体固态光源 18与电路板13电性连接。
当外部控制单元100输出控制信号给半导体固态光源模块14时，接收到控制信号的半导体固态光源模块14工作(点亮、熄灭或闪烁等)，设置在上面的导光板16便会呈现相应的工 作状态；当外部控制单元100输出不同控制信号给同一个半导体固态光源模块14时，半导体 固态光源模块14呈现不同的工作状态；当外部控制单元100同时输出控制信号给三个半导体 固态光源模块14时，三个半导体固态光源模块14按照相应的控制信号工作。因此，该半导体 固态光源模组10可以选择性使任意半导体固态光源模块14工作，或者不同的半导体固态光源 模块l4具有不同的工作状态，从而可使得半导体固态光源模组1 O呈现动态视觉显示。
由于半导体固态光源模块14的结构已被模组化，单个的半导体固态光源模块14可以实现 显示功能，通过第一凸起132、第二凸起133、第一凹槽134和第二凹槽135的连接可使多个半 导体固态光源模块14电性相连实现大面积化。由于通过凸起、凹槽的连接方式相连，因此， 半导体固态光源模块14的组装、拆卸方便。当某一半导体固态光源模块14损坏时，只需要将 其从半导体固态光源模组10上拔下换上新的半导体固态光源模块14即可，不需要重新设计半 导体固态光源模组IO。
当然，每一个半导体固态光源18上可以设置一个导光板16，半导体固态光源模组10含有 的半导体固态光源模块14的数目可以为一个、两个、四个、五个等等，而半导体固态光源模 块14可以包括两个、四个、五个等串联连接的半导体固态光源18。
如图4及图5所示，其为本发明第二实施例提供的半导体固态光源模组20。该半导体固态 光源模组20包括三个结构相同的半导体固态光源模块24。
半导体固态光源模块24包括一个电路板13、三个半导体固态光源18和三个导光板26，每 个半导体固态光源18对应一个导光板26 。
三个半导体固态光源18并联连接，每一个半导体固态光源18的正极181分别与外部控制 单元100相连，每个半导体固态光源模块24中的半导体固态光源18的负极182相连形成连接部 183，连接部183与电源端131电性相连。
当外部控制单元100输出控制信号时，与该控制信号相连的半导体固态光源18发光，设 置在其上的导光板26呈现出相应的工作状态。由于半导体固态光源18为并联连接关系，所以 通过控制信号，可以选择性地使任意一个、二个或三个半导体固态光源18工作。
当然，也可以在半导体固态光源模块24上设置一个导光板26，即三个半导体固态光源 18共用一个导光板26，而不是每个半导体固态光源18上设置导光板26。
如图6及图7，其为本发明第三实施例提供的半导体固态光源模组30。该半导体固态光源 模组30包括三个结构相同的半导体固态光源模块34。
每个半导体固态光源模块34均包括一个电路板13、三个并联连接的半导体固态光源18、三个导光板36以及三个控制芯片38，每个半导体固态光源18对应一个导光板36。
每一个控制芯片38均包括一个信号输入端381和一个信号输出端382，信号输入端381分 别连接外部控制单元100，信号输出端382连接半导体固态光源18的正极181，每一个半导体 固态光源模块34的中的三个半导体固态光源18的负极182相连形成连接部183，连接部183与 电源端131电性相连。
控制芯片38的输入端381接收到外部控制单元100输出的控制信号时，输出端382在控制 信号的控制下输出工作信号给半导体固态光源18，接收到工作信号的半导体固态光源18在该 工作信号的作用下具有相应的工作状态；当有多个控制信号输入给多个控制芯片38时，每个 控制芯片38均输出工作信号，多个半导体固态光源18在工作信号控制下工作在相应的状态下 。因此，该半导体固态光源模组10可以只有一个半导体固态光源18工作，也可同时让多个半 导体固态光源18工作，该多个半导体固态光源18可以具有相同或不同的工作状态。
当然，也可以在每个半导体固态光源模块34上设置一个导光板36或者在半导体固态光源 模组30上设置一个导光板36，而不是每个半导体固态光源18上设置导光板36。
如图8及图9所示，其为本发明第四实施例提供的半导体固态光源模组40。该半导体固态 光源模组40包括三个结构相同的半导体固态光源模块44。
其与图7的区别为每个半导体固态光源模块44的三个控制芯片38整合为一个控制芯片 48，三个半导体固态光源模块44共用一个导光板46。
三个半导体固态光源18的正极181分别与一个控制芯片48相连，负极182相连形成连接部 183，该三个控制芯片48分别与外部控制单元100相连。当控制芯片48之一、之二或者之三接 收到外部控制单元100输出的控制信号时，控制芯片48在该控制信号的控制下输出工作信号 给半导体固态光源18，接收到工作信号的半导体固态光源18工作，不同的工作信号使得半导 体固态光源18具有不同的工作状态；相同的工作信号输出给不同的半导体固态光源18可以使 不同的半导体固态光源18具有相同的工作状态；不同的工作信号输出给接收不同的半导体固 态光源18可以使不同的半导体固态光源18具有不同的工作状态，从而使得导光板46具有各种 各样的显示画面。
当然，也可以在每个半导体固态光源模块44上设置一个导光板46，即每个半导体固态光 源模块44对应一个导光板46，或者每个半导体固态光源18上设置一个导光板46。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构 思做出其它各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护 范围。
权利要求
权利要求1一种半导体固态光源模块，其包括一个电路板、至少一个半导体固态光源和至少一个导光板，所述至少一个半导体固态光源设置在所述电路板上，所述至少一个导光板耦合在所述至少一个半导体固态光源的出光面上，其特征在于所述电路板侧面具有连接端，所述连接端为凸起或凹槽，所述凸起或凹槽用于将所述电路板与其它半导体固态光源模块的电路板拼接相连。
2.如权利要求l所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述电 路板具有电源端，所述半导体固态光源与所述电源端相连。
3.如权利要求2所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述电 路板设置两个连接端，其中之一为凸起，另一个为凹槽。
4.如权利要求2所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述至 少一个半导体固态光源为多个，所述多个半导体固态光源串联连接设置在电路板上。
5.如权利要求2所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述至 少一个半导体固态光源为多个，所述多个半导体固态光源并联连接设置在电路板上，所述半 导体固态光源的正极分别与一个外部控制单元相连，所述半导体固态光源的负极相连并与所 述电源端相连，当外部控制单元输出工作信号给半导体固态光源时，接受到工作信号的半导 体固态光源工作。
6.如权利要求5所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述至 少一个导光板为多个，所述每一个半导体固态光源上设置一个导光板。
7.如权利要求5所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述每 一个半导体固态光源的正极分别通过一个控制单元与所述外部控制单元相连，当所述外部控 制单元输出工作信号给控制单元时，与接受到工作信号的控制单元相连的半导体固态光源工 作。
8.如权利要求5所述的半导体固态光源模块，其特征在于所述多 个半导体固态光源的正极均通过一个控制单元与外部控制单元相连，所述外部控制单元输出控制信号给所述控制单元，所述控制单元在所述控制信号的作用下产生工作信号，接受到工 作信号的半导体固态光源工作。
9.一种半导体固态光源模组，其特征在于包括至少两个半导体固 态光源模块，所述每个半导体固态光源模块包括一个电路板、至少一个半导体固态光源和至 少一个导光板，所述至少一个半导体固态光源设置在所述电路板上，所述至少一个导光板耦 合在所述至少一个半导体固态光源的出光面上，所述至少两个半导体固态光源模块通过所述 电路板拼接相连。
10.如权利要求9所述的半导体固态光源模组，其特征在于所述电 路板侧面设置有用于与相邻电路板相接合的连接端。
11.如权利要求10所述的半导体固态光源模组，其特征在于所述 连接端为凸起或凹槽。
全文摘要
本发明提供一种半导体固态光源模块。该半导体固态光源模块包括一个电路板、至少一个半导体固态光源和至少一个导光板，所述至少一个半导体固态光源设置在所述电路板上，所述至少一个导光板耦合在所述半导体固态光源的出光面上，所述电路板侧面具有连接端，所述连接端为凸起或凹槽，所述凸起或凹槽用于将所述电路板与其它半导体固态光源模块的电路板拼接相连。本发明还包括一种半导体固态光源模组，该模组包括至少两个上述半导体固态光源模块，所述至少两个半导体固态光源模块通过所述电路板拼接相连。
文档编号F21V8/00GK101430066SQ20071020239
公开日2009年5月13日 申请日期2007年11月6日 优先权日2007年11月6日
发明者徐弘光, 徐智鹏, 曹治中, 江文章, 王君伟, 赖志铭 申请人:富士迈半导体精密工业(上海)有限公司;沛鑫半导体工业股份有限公司