專利名稱：發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)及使用該封裝結(jié)構(gòu)的背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)及使用該封裝結(jié)構(gòu)的背光模塊，尤 其有關(guān)于一種用于提高液晶顯示裝置的色彩飽和度的發(fā)光二極管的封裝結(jié) 構(gòu)及使用該發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的背光模塊。
背景技術(shù)：
一般液晶顯示裝置中，由于液晶顯示面板(liquid crystal display panel)無 法主動發(fā)光，因此在液晶顯示面板下方需配置背光模塊以提供面光源，如此 使得液晶顯示面板能達(dá)到顯示的目的。
目前背光模塊多采亮度較高的冷陰極熒光燈管(cold cathode fluorescent lamp; CCFL)為光源，然而相較于傳統(tǒng)的陰極線顯示屏幕(CRT)仍有亮度不足 的問題。為了提升液晶顯示裝置的亮度，因此會將紅、綠、藍(lán)的濾光片的可 通過光線頻譜分別放寬，亦即通過的紅、綠、藍(lán)光會有部分頻譜重迭，如圖 1所示。此種頻譜重迭會造成液晶顯示裝置色純度不高的缺點，同時也造成 色彩飽和度不足。
近來背光模塊逐漸采用發(fā)光二極管組件以取代冷陰極熒光燈管為光源， 紅、綠、藍(lán)光發(fā)光二極管組件和原先紅、綠、藍(lán)的濾光片的組合仍有部分頻 譜重迭的問題。甚至因為紅、綠、藍(lán)光發(fā)光二極管組件的固有發(fā)光特性，使 用相同的紅、綠、藍(lán)的濾光片卻會造成色彩飽和度更多的損失。
綜上所述，市場上亟需要一種兼顧綠色節(jié)能色及彩飽和度的背光模塊， 從而能改善上述公知技術(shù)的各種缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)及使用該封裝結(jié)構(gòu) 的背光模塊，可以提升液晶顯示裝置的色彩飽和度。
本發(fā)明的另一 目的在于提供一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其可以成功取代冷陰極熒光燈管為光源，其兼容于既有的濾光片，因此能降低制造成本。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實施例揭示一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，包含 封裝載體、綠光發(fā)光二極管、具有開窗的殼體及綠色濾光片。該綠光發(fā)光二 極管固定于該封裝載體上，并設(shè)于該殼體的開窗內(nèi)。該綠色濾光片設(shè)于該殼 體的開窗上。
該綠色濾光片可窄化該綠光發(fā)光二極管發(fā)出光線的頻譜范圍。通過該綠
色濾光片的光線頻譜的半高全寬介于10 20nm。 該封裝載體為基板或?qū)Ь€架。 該封裝結(jié)構(gòu)還包含透明膠材，填充于該開窗內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，包含封裝載體；綠光發(fā)光 二極管，其為共振腔發(fā)光二極管，該綠光發(fā)光二極管固定于該封裝載體上； 殼體，具有開窗，其中該綠光發(fā)光二極管設(shè)于該殼體的開窗內(nèi)，該封裝載體 為基板或?qū)Ь€架。
如上所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其中還包含透明膠材，填充于該開 窗內(nèi)。
本發(fā)明實施例還揭示一種背光模塊，包含發(fā)光二極管光源，包含多個 紅、綠、藍(lán)光發(fā)光二極管組件，并可分別產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)的光線，其中該綠
光發(fā)光二極管組件發(fā)出光線的頻譜范圍的半高全寬介于10 25nm;棱鏡裝 置；以及導(dǎo)光板，與該棱鏡裝置迭置，并將該發(fā)光二極管光源產(chǎn)生的光線轉(zhuǎn) 換成平面光線且朝向該棱鏡裝置射出。
該綠光發(fā)光二極管組件包含綠色濾光片。 該綠光發(fā)光二極管組件包含共振腔發(fā)光二極管。 該綠光發(fā)光二極管組件發(fā)出光線的峰值波長介于520 526nm之間。 該背光模塊還包含設(shè)于該導(dǎo)光板相對于該棱鏡裝置的表面的反射片。 本發(fā)明能夠提升液晶顯示裝置的色彩飽和度，降低制造成本。


圖1為公知背光模塊產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)光線的頻譜分布圖； 圖2為本發(fā)明背光模塊產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)光線的頻譜分布圖； 圖3為本發(fā)明發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖4為綠光共振腔發(fā)光二極管與傳統(tǒng)發(fā)光二極管的頻譜分布圖；以及圖5為應(yīng)用圖3中發(fā)光二極管封裝組件或圖4中綠光共振腔發(fā)光二極管的液晶顯示裝置示意圖。
其中，附圖標(biāo)記說明如下
30封裝結(jié)構(gòu)31封裝載體
32綠光發(fā)光二極管33殼體
34透明膠材35綠色濾光片
41、42光線頻譜50液晶顯示裝置
51發(fā)光二極管光源52反射片
53導(dǎo)光板54棱鏡裝置
5a背光模塊5b液晶顯示面板
具體實施例方式
為更好的理解本發(fā)明的精神，以下結(jié)合本發(fā)明的實施例對其作進(jìn)一步說明。
圖2為本發(fā)明背光模塊產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)光線的頻譜分布圖。相較于圖1，本圖的紅、綠、藍(lán)光線中綠光頻譜明顯窄化，因此解決頻譜重迭的問題，而且對亮度的影響為最小，從而提升液晶顯示裝置的色彩飽和度。 一般的綠光發(fā)光二極管所發(fā)出綠光的峰值波長(peakwavelength)為520 526nm之間，其半高全寬(Full Width at Half Maximum; FWHM)約介于31 35nm之間。然而本發(fā)明綠光頻譜的FWHM約介于10 25nm之間。
要得到圖2中背光模塊的光輸出效果，可以采下列兩個方式達(dá)成改變綠光發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)；以及選擇合適的綠光發(fā)光二極管組件。
圖3為本發(fā)明發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖。綠光發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)30包含封裝載體31、綠光發(fā)光二極管32、具有開窗的殼體33及綠色濾光片35。綠光發(fā)光二極管32固定于該封裝載體31上，例如基板及導(dǎo)線架，并設(shè)于殼體33的開窗內(nèi)，亦即殼體33環(huán)繞綠光發(fā)光二極管32。綠色濾光片35設(shè)于該殼體33的開窗上，可使該綠光發(fā)光二極管32發(fā)出光線的頻譜范圍窄化。殼體33的開窗內(nèi)可填充透明膠材34。
一般而言共振腔發(fā)光二極管是由兩上下布拉格反射鏡(DistributedBragg Reflector; DBR)夾著活性層共振腔(Active Region Cavity)所組成， 當(dāng)光子由量子阱(Quantum Well)產(chǎn)生時便于共振腔內(nèi)來回產(chǎn)生共振，最后 光子便由具有較低反射率的反射鏡一方輸出，比起一般發(fā)光二極管，具有共 振腔的發(fā)光二極管能將光集中在約100度的發(fā)散角內(nèi)，光外部量子效率 (External Quantum Efficiency)也高出三倍以上之多。另外，共振腔發(fā)光二極 管的發(fā)光頻譜范圍集中，因此可以作為本發(fā)明背光模塊中綠光的合適光源。
圖4為綠光共振腔發(fā)光二極管與傳統(tǒng)發(fā)光二極管的頻譜分布圖。綠光共 振腔發(fā)光二極管的光線頻譜41的強(qiáng)度較高且頻譜集中；反觀，傳統(tǒng)發(fā)光二 極管的光線頻譜42的強(qiáng)度較低且頻譜分散。因此，綠光共振腔發(fā)光二極管 非常適合作為本發(fā)明背光模塊中綠光的光源。
圖5為應(yīng)用圖3中發(fā)光二極管封裝組件或圖4中綠色共振腔發(fā)光二極管 的液晶顯示裝置示意圖。液晶顯示裝置50包含背光模塊5a及液晶顯示面板 5b。背光模塊5a包含發(fā)光二極管光源51、反射片52、導(dǎo)光板53及一組棱 鏡裝置54。該背光模塊5a發(fā)出的光投射于液晶顯示面板5b并透射出，從而 達(dá)到顯示圖像的目的。發(fā)光二極管光源51發(fā)出的光束傳輸至導(dǎo)光板53，反 射片52與導(dǎo)光板53相配合將光束由點光源轉(zhuǎn)換成面光源，光束轉(zhuǎn)折朝向垂 直于液晶顯示面板5b的方向射出；再經(jīng)由棱鏡裝置54收集與混合光束，使 其在一定角度內(nèi)進(jìn)入液晶顯示面板5b。該發(fā)光二極管光源51包含多個紅、 綠、藍(lán)光發(fā)光二極管組件，其中綠光發(fā)光二極管組件為應(yīng)用圖3中發(fā)光二極 管封裝組件或圖4中綠光共振腔發(fā)光二極管。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點已揭示如上，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員仍可以 基于本發(fā)明的教導(dǎo)及揭示而作出種種不背離本發(fā)明精神的替換及修飾。因 此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實施例所揭示的范圍，而應(yīng)包括各種不背離 本發(fā)明的替換及修飾，并被所附權(quán)利要求書的范圍涵蓋。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，包含封裝載體；綠光發(fā)光二極管，該綠光發(fā)光二極管固定于該封裝載體上；殼體，具有開窗，其中該綠光發(fā)光二極管設(shè)于該殼體的開窗內(nèi)；以及綠色濾光片，設(shè)于該殼體的開窗上，該封裝載體為基板或?qū)Ь€架。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其中該綠色濾光片 可窄化該綠光發(fā)光二極管發(fā)出光線的頻譜范圍。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其中通過該綠色濾 光片的光線頻譜的半高全寬介于10 20nm。
4、 一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，包含 封裝載體；綠光發(fā)光二極管，其為共振腔發(fā)光二極管，該綠光發(fā)光二極管固定于該 封裝載體上；殼體，具有開窗，其中該綠光發(fā)光二極管設(shè)于該殼體的開窗內(nèi)，該封裝 載體為基板或?qū)Ь€架。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，其還包含透明 膠材，填充于該開窗內(nèi)。
6、 一種背光模塊，包含-發(fā)光二極管光源，包含多個紅、綠、藍(lán)光發(fā)光二極管組件，并可分別產(chǎn) 生紅、綠、藍(lán)的光線，其中該綠色發(fā)光二極管組件發(fā)出光線的頻譜范圍的半 高全寬介于10 25nm;棱鏡裝置；以及導(dǎo)光板，與該棱鏡裝置迭置，并將該發(fā)光二極管光源產(chǎn)生的光線轉(zhuǎn)換成 平面光線且朝向該棱鏡裝置射出。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光模塊，其中該綠光發(fā)光二極管組件包含 綠色濾光片。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光模塊，其中該綠光發(fā)光二極管組件包含 共振腔發(fā)光二極管。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光模塊，其中該綠光發(fā)光二極管組件發(fā)出光線的峰值波長為520 526nrn之間。
10、根據(jù)權(quán)利要求6所述的背光模塊，其還包含設(shè)于該導(dǎo)光板相對于該 棱鏡裝置的表面的反射片。
全文摘要
提供一種發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)及使用該封裝結(jié)構(gòu)的背光模塊，其中該發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)包含封裝載體、綠光發(fā)光二極管、具有開窗的殼體及綠色濾光片。該綠光發(fā)光二極管固定于該封裝載體上，并設(shè)于該殼體的開窗內(nèi)。該綠色濾光片設(shè)于該殼體的開窗上，可使該綠光發(fā)光二極管發(fā)出光線的頻譜范圍窄化。本發(fā)明能夠提升液晶顯示裝置的色彩飽和度，降低制造成本。
文檔編號G02F1/13GK101599520SQ200810111530
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月5日
發(fā)明者曾文良, 謝明村, 陳隆欣 申請人:先進(jìn)開發(fā)光電股份有限公司