專利名稱:顯示器的散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種散熱結(jié)構(gòu),尤其涉及一種用于液晶顯示器中發(fā)光組件的散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著技術(shù)的演進(jìn),顯示裝置已從傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)不斷演進(jìn)至現(xiàn)今的平面顯示器。其中,液晶顯示裝置(LCD)因具備輕薄、省電、低輻射等優(yōu)點(diǎn),因此已逐漸成為現(xiàn)今常見的顯示裝置之一,可廣泛應(yīng)用于筆記本型計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、攝錄像機(jī)、移動(dòng)電話等通信、信息或消費(fèi)性電子產(chǎn)品中。
液晶顯示裝置主要是以液晶面板(LCD panel)進(jìn)行顯示,由于液晶面板本身并不會(huì)發(fā)光,因此必須提供亮度充足且分布均勻的光源,使液晶面板能夠正確地顯示影像。此供應(yīng)光源的功能即由背光(backlight)模塊來執(zhí)行。
在所述背光模塊中,往往使用發(fā)光二極管(LED)作為光源,但由于發(fā)光二極管在發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,因此,發(fā)光二極管通常需要具備散熱機(jī)構(gòu)。如圖1、圖2及圖3所示,背光模塊至少包括背板80、設(shè)置于背板80上的導(dǎo)光板90、以及設(shè)置于導(dǎo)光板90一側(cè)并貼合于背板80一側(cè)的電路板70,電路板70上設(shè)有多個(gè)發(fā)光二極管60,其中,發(fā)光二極管60于發(fā)光時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,故現(xiàn)有的電路板70由具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬基板構(gòu)成,使發(fā)光二極管60所發(fā)散的熱量經(jīng)由電路板70傳導(dǎo)至背光模塊的背板80,再通過背板80將熱量發(fā)散至空氣中,借以形成散熱機(jī)構(gòu)將熱量發(fā)散。
但在所述結(jié)構(gòu)中,由于使用具有高導(dǎo)熱系數(shù)的金屬基板所構(gòu)成的電路板70,其價(jià)格昂貴,且具有一定厚度,故在背光模塊尺寸朝向“薄形化”及降低制造成本的兩大要求下,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)已漸漸無法符合最新的設(shè)計(jì)規(guī)范及市場需求。此外,該種結(jié)構(gòu)因發(fā)光二極管的熱量需經(jīng)由電路板傳導(dǎo),故其熱量的發(fā)散仍屬于間接傳導(dǎo)的形式,且電路板與背板兩者皆為剛性物體,兩者間的接觸面仍免不了具有空隙,無法達(dá)到密合狀態(tài),故其在散熱效率上仍存在不可避免的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種液晶顯示器發(fā)光組件的散熱結(jié)構(gòu),通過使發(fā)光組件與發(fā)光模塊的金屬背板直接接觸,可大幅度地提高散熱效率,并可有效降低制造成本、減小液晶顯示器的尺寸。
為實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明所提供的用于顯示器中的散熱結(jié)構(gòu)包括背板;設(shè)置于背板上的電路板,該電路板至少設(shè)有一個(gè)開孔;以及設(shè)于電路板上的至少一個(gè)發(fā)光組件,該發(fā)光組件包括具有下表面的金屬座體、設(shè)于該金屬座體上并與電路板電性連接的發(fā)熱單元、以及絕緣封裝件,其將金屬座體及發(fā)熱單元包覆于電路板上,此外,金屬座體下表面的至少一部分通過所述至少一個(gè)開孔與背板形成面接觸。
在本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)中,利用開孔使發(fā)光組件與背板直接觸抵,以直接散熱的方式來達(dá)到提高散熱效率的目的。此外,也可利用導(dǎo)熱組件使發(fā)光組件與背板更緊密接觸,借此使發(fā)光組件與背板之間的熱阻減小,更使熱傳導(dǎo)效率提高。導(dǎo)熱組件可為固態(tài)導(dǎo)熱墊或液態(tài)導(dǎo)熱膏。不論導(dǎo)熱墊或?qū)岣嗑删o密地結(jié)合于背板以及發(fā)光組件之間,使兩者間不存在空隙,且不易造成發(fā)光組件毀損。
在本發(fā)明中,發(fā)光組件與發(fā)光模塊的金屬背板直接接觸,背板可具有至少一個(gè)對應(yīng)地伸入開孔的突出部,該突出部與金屬座體的下表面接觸,亦可使金屬座體包括對應(yīng)地自開孔中伸出并與背板接觸的凸塊。
為使本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)更明顯易懂,下文特列舉一些優(yōu)選實(shí)施方式并結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為現(xiàn)有的顯示器背光模塊的立體分解示意圖;圖2為圖1所示的背光模塊的局部組合示意圖;圖3為沿圖2中A-A線剖切的剖面示意圖;圖4為本發(fā)明第一實(shí)施方式的背光模塊的局部剖面俯視示意圖;圖5為本發(fā)明第一實(shí)施方式的背光模塊的局部剖面?zhèn)纫暿疽鈭D;
圖6為本發(fā)明第二實(shí)施方式的背光模塊的局部剖面俯視示意圖;圖7為本發(fā)明第三實(shí)施方式的背光模塊的局部剖面俯視示意圖。
附圖標(biāo)記說明背板10突出部 101電路板 20銅箔層 201耐熱塑料層 202開孔203發(fā)光組件30金屬座體301下表面 3011凸塊3012發(fā)熱單元302絕緣封裝件 303導(dǎo)熱組件40導(dǎo)光板 50多個(gè)發(fā)光二極管 60電路板 70背板80導(dǎo)光板 90具體實(shí)施方式
請同時(shí)參閱圖4及圖5所示的第一實(shí)施方式,它們示出了本發(fā)明顯示器的散熱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明顯示器的散熱結(jié)構(gòu)包括背板10、電路板20以及至少一個(gè)發(fā)光組件30,其中,電路板20被設(shè)置于背板10上,發(fā)光組件30被設(shè)置于電路板20上并朝向顯示器的導(dǎo)光板50。發(fā)光組件30還包括金屬座體301、發(fā)熱單元302及絕緣封裝件303,其中,金屬座體301具有下表面3011,發(fā)熱單元302被設(shè)置于金屬座體301上,并與電路板20電性連接,該絕緣封裝件303則將金屬座體301及發(fā)熱單元302一并包覆于電路板20上。
電路板20包括至少一層銅箔層201及至少一層耐熱塑料層202。發(fā)熱單元302與所述至少一層銅箔層201電性連接,而所述至少一層耐熱塑料層202則與背板10接觸,且電路板20上設(shè)有至少一個(gè)開孔203。此外,背板10具有至少一個(gè)突出部101,所述突出部對應(yīng)地伸入開孔203中,并觸抵于金屬座體301的下表面,通過金屬座體301與背板10的突出部101直接觸抵可提高熱傳導(dǎo)效率。以此方式,發(fā)光組件30的發(fā)熱單元302所產(chǎn)生的熱量經(jīng)由金屬座體301可直接傳導(dǎo)至背板10,再借助于通常具有大的面積的金屬背板10直接發(fā)散至外部,從而可達(dá)到有效移出熱量的目的。優(yōu)選所述耐熱塑料層202為聚酰亞胺(polyimide,PI)層,金屬座體301為銅塊,發(fā)熱單元302為發(fā)光極管(LED)芯片,電路板20為軟性(flexible)電路板,且該軟性電路板適合于根據(jù)需要的電路布局而在背板10上撓性延伸。
雖然,所述實(shí)施方式描述的是本發(fā)明的顯示器散熱結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)發(fā)光組件30的情況,但本發(fā)明亦可包括多個(gè)發(fā)光組件30,且電路板20上亦可連續(xù)設(shè)有多個(gè)開孔203,所述多個(gè)發(fā)光組件30對應(yīng)于多個(gè)開孔203,它們被設(shè)置于電路板20上并與背板10形成多個(gè)面接觸。
此外,請參閱圖6。如圖6所示,本發(fā)明在突出部101與金屬座體301的下表面之間還可夾設(shè)至少一個(gè)導(dǎo)熱組件40,其位于開孔203中,導(dǎo)熱組件40可為固態(tài)軟質(zhì)導(dǎo)熱墊或?yàn)橐簯B(tài)導(dǎo)熱膏,通過使突出部101與金屬座體301的下表面緊密接觸,可減小發(fā)熱單元302與背板10之間的熱阻,進(jìn)而更加提高熱傳導(dǎo)效率。
顯然,本發(fā)明的特征在于,利用開孔203使發(fā)光組件30與背板10直接觸抵,并利用導(dǎo)熱組件40使發(fā)光組件30與背板10緊密接觸。但是,本發(fā)明不限制于僅由背板10形成突出部101,換言之,亦可由金屬座體301形成凸塊3012來達(dá)到此目的,請參閱圖7。如圖7所示,金屬座體301包括凸塊3012,其對應(yīng)地自開孔203中伸出并與背板10接觸,且凸塊3012與背板10間也可夾設(shè)導(dǎo)熱組件40,通過使凸塊3012與背板10之間緊密接觸,可提高熱傳導(dǎo)效率。
本發(fā)明的散熱結(jié)構(gòu)除可提高熱傳導(dǎo)效率并提高散熱效率外,借助于采用軟性電路板,使其可根據(jù)需要的電路布局而在背板上撓性延伸,可適當(dāng)解決組裝上遇到的組件阻礙等相關(guān)問題,并可使產(chǎn)品達(dá)到尺寸薄形化的要求,無形中亦提高了產(chǎn)品的附加價(jià)值。
雖然上面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了披露,但這并非是對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域任何技術(shù)人員在不超出本發(fā)明的構(gòu)思和保護(hù)范圍的前提下,還可作出一些變換與潤飾,因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種顯示器散熱結(jié)構(gòu),包括背板;被設(shè)置于該背板上的電路板,該電路板設(shè)有至少一個(gè)開孔;被設(shè)于該電路板上的至少一個(gè)發(fā)光組件,其包括金屬座體,其具有下表面,該下表面的至少一部分通過所述至少一個(gè)開孔與所述金屬板形成面接觸;發(fā)熱單元,其被設(shè)于所述金屬座體上并與所述電路板電性連接;及將所述金屬座體及所述發(fā)熱單元包覆于所述電路板上的絕緣封裝件。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,包括多個(gè)發(fā)光組件,所述電路板上連續(xù)設(shè)有多個(gè)開孔,所述多個(gè)發(fā)光組件對應(yīng)于所述多個(gè)開孔并被設(shè)置于所述電路板上,而與所述背板形成多個(gè)面接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述電路板包括至少一層銅箔層及至少一層耐熱塑料層,所述發(fā)熱單元與所述至少一層銅箔層電性連接,而所述至少一層耐熱塑料層則與所述背板接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述至少一層耐熱塑料層為聚酰亞胺層。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述背板具有至少一個(gè)突出部,其對應(yīng)地伸入所述至少一個(gè)開孔中并與所述金屬座體的下表面接觸。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,還包括至少一個(gè)導(dǎo)熱組件,其位于所述至少一個(gè)開孔中,且被夾設(shè)于所述金屬座體的下表面與所述背板之間。
7.如權(quán)利要求5所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,還包括至少一個(gè)導(dǎo)熱組件,其位于所述至少一個(gè)開孔中,且被夾設(shè)于所述金屬座體的下表面與所述至少一個(gè)突出部之間。
8.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述金屬座體包括凸塊,其對應(yīng)地自所述至少一個(gè)開孔中伸出并與所述背板接觸。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,還包括至少一個(gè)導(dǎo)熱組件,其位于所述至少一個(gè)開孔中,且被夾設(shè)于所述凸塊與所述背板之間。
10.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,各所述金屬座體為銅塊。
11.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,各所述發(fā)熱組件為發(fā)光二極管芯片。
12.如權(quán)利要求1所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述電路板為軟性電路板。
13.如權(quán)利要求12所述的顯示器散熱結(jié)構(gòu),其中,所述軟性電路板適于根據(jù)需要的電路布局而在所述背板上撓性延伸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于顯示器中的散熱結(jié)構(gòu),其包括背板;被設(shè)置于背板上的電路板,該電路板設(shè)有至少一個(gè)開孔;以及設(shè)于電路板上的至少一個(gè)發(fā)光組件,該發(fā)光組件包括金屬座體,金屬座體下表面的至少一部分通過所述至少一個(gè)開孔與金屬板形成面接觸,借此將發(fā)光組件所發(fā)出的熱量直接經(jīng)由金屬板發(fā)散至空氣中,從而可有效提高散熱效率。
文檔編號(hào)H01L33/00GK1790117SQ20051013610
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者吳孟齋 申請人:友達(dá)光電股份有限公司