專利名稱：液晶顯示器及其使用的背光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種背光模塊。具體而言，本發(fā)明涉及一種背光模塊及其配合使用的液晶顯示器。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示面板(LCD)產(chǎn)業(yè)持續(xù)往大尺寸路線發(fā)展，然而相關(guān)的挑戰(zhàn)難度似乎也越來越大。以家庭使用的TV-LCD而言，其亮度、對(duì)比度、顯示反應(yīng)速度、可視角度、色彩表現(xiàn)范疇及色彩飽和度等顯示特性都必須比傳統(tǒng)桌上型顯示器更優(yōu)良，甚至比等離子體顯示器(PDP)優(yōu)良才具有競(jìng)爭(zhēng)力。此外，除了顯示特性外，價(jià)格成本也是消費(fèi)者主要購買考慮的因素之一。然而以大型尺寸LCD而言，背光模塊(Backlight)所占的成本比重就越高，因此如何有效降低成本也是LCD面板制造商考慮的要素。
一般而言，液晶顯示面板的背光模塊大多以冷陰極熒光管(CCFL；ColdCathode Fluorescent Lamp)作為背光源，并主要分為直下式及側(cè)入式兩種背光模塊設(shè)計(jì)。其中側(cè)入式背光模塊因?qū)Ч庠O(shè)計(jì)，使得光的折損率較高，進(jìn)而讓背光亮度受限制。因此當(dāng)面板尺寸越大時(shí)，側(cè)入式背光模塊所產(chǎn)生的亮度將難以被滿足，于是乎取而代之的是直下式背光模塊。然而為了提升畫面亮度，直下式背光模塊勢(shì)必增加燈管數(shù)量，相對(duì)地用電量增加，成本亦相對(duì)增加的問題。其它諸如增加燈管長度、增設(shè)擴(kuò)散膜以強(qiáng)化光均勻性及可能增加面板厚度等，都是使成本增加的情況。此外，在不增加面板厚度的情況下，意即在一定空間中，過多且密排的燈管勢(shì)必造成燈管左右相間的距離縮減，而更加變得不易散熱。
傳統(tǒng)面板制造商為了解決散熱問題，不外乎額外加裝散熱模塊，例如散熱片(Heat Sink)、熱管(Heat pipe)或風(fēng)扇等冷卻裝置。然而這些方法均會(huì)使LCD增加許多組件及重量，另外成本也會(huì)相對(duì)增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種有效降低散熱路徑熱阻值的背光模塊及其使用的液晶顯示器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種背光模塊，具有增加產(chǎn)品壽命及增加發(fā)光效率的特點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有增加補(bǔ)強(qiáng)肋結(jié)構(gòu)的背光模塊及其使用的液晶顯示器。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種背光模塊及其配合使用的液晶顯示器，具有較少的零組件及較輕的重量。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種背光模塊及其配合使用的液晶顯示器，具有較低廉的組裝成本。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種使顯示器亮度增加的背光模塊及其配合使用的液晶顯示器。
本發(fā)明的背光模塊包含光源模塊及背板。光源模塊具有至少一發(fā)光組件。背板與光源模塊相鄰設(shè)置，背板設(shè)有至少一散熱突部。散熱突部與光源模塊接觸，并對(duì)應(yīng)于發(fā)光組件設(shè)置。
在較佳實(shí)施例中，光源模塊與背板之間更包含設(shè)置導(dǎo)熱界面物質(zhì)。通過設(shè)置于光源模塊與金屬背板之間的導(dǎo)熱界面物質(zhì)，使發(fā)光組件的熱效應(yīng)傳遞至背板效果更佳。此外，散熱突部較佳更包含凸設(shè)于背板的凸肋。凸肋為凸向光源模塊并具有頂面與光源模塊接觸。凸肋較佳為呈長條形延伸設(shè)置于背板上，且較佳為平行于發(fā)光組件的一設(shè)置方向設(shè)置。
本發(fā)明更提供一種液晶顯示器，其包含顯示面板、背光模塊及背板。背光模塊設(shè)置于顯示面板下方。在較佳的實(shí)施例中，液晶顯示器更包含第一殼體及一第二殼體，通過第一、第二殼體分別該顯示面板及背光模塊組裝固定其中。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的背光模塊的分解示意圖；圖2為本發(fā)明背光模塊與背板結(jié)合的一較佳實(shí)施例圖；圖3為本發(fā)明液晶顯示器的一較佳實(shí)施例圖，亦即采用直下式背光模塊的液晶顯示器的剖視圖；
圖4為本發(fā)明液晶顯示器的另一較佳實(shí)施例圖，亦即采用側(cè)入式背光模塊的液晶顯示器剖視圖；圖5為本發(fā)明的一實(shí)施例采用LED背光源的背光模塊剖視圖；圖6為本發(fā)明背板的一較佳實(shí)施例圖；以及圖7為本發(fā)明背板的另一較佳實(shí)施例圖。
其中，附圖標(biāo)記100背光模塊102擴(kuò)散板104棱鏡片106、171導(dǎo)光板108反射板110框架120光源模塊122發(fā)光組件150光學(xué)組件200背板210散熱突部212熱導(dǎo)界面物質(zhì)(TIM)220凸肋222頂面230凸點(diǎn)300顯示面板400液晶顯示器410第一殼體510第一空間具體實(shí)施方式
本發(fā)明利用背光模塊本身的結(jié)構(gòu)件作為熱傳導(dǎo)組件，而能有效散熱的液晶顯示器及其配合使用的背光模塊。換言之，通過背光模塊的自散熱(self-cooler)作用，使發(fā)光組件表面溫度降低，進(jìn)而使顯示器發(fā)光效率及亮度增加。以較佳實(shí)施例而言，背光模塊中的發(fā)光組件指冷陰極熒光管(CCFL)。然而在其它不同的實(shí)施例中，發(fā)光組件亦可使用外部電極熒光燈(EEFL)、發(fā)光二極管(LED)、平面熒光燈(FFL；Flat Fluorescent Lamp)或是其它發(fā)光源。以下即結(jié)合附圖，說明本發(fā)明的各具體實(shí)施例及其步驟圖1所示為本發(fā)明一實(shí)施例的背光模塊的分解示意圖。本發(fā)明背光模塊100包含光源模塊120、背板200、框架110及光學(xué)組件150。其中光學(xué)組件150較佳包含擴(kuò)散板102、棱鏡片104、導(dǎo)光板106及反射板108。光學(xué)組件150設(shè)于框架110的一側(cè)面上。光源模塊120則具有至少一發(fā)光組件122。在如圖2所示的實(shí)施例中，較佳采用直下式背光模塊100。換言之，發(fā)光組件122較佳為冷陰極熒光管(CCFL)，且平均散布于光源模塊120上。然而在其它不同的實(shí)施例中，亦可采用例如外部電極熒光燈、平面熒光燈或發(fā)光二極管等光源。其中背板200與光源模塊120相鄰設(shè)置，且一并組裝于框架110的另一側(cè)面上。利用背板200的若干散熱突部210與光源模塊120的發(fā)光組件122對(duì)應(yīng)設(shè)置，使每一散熱突部210接觸光源模塊120。
圖2所示為本發(fā)明背光模塊與背板結(jié)合的一實(shí)施例的示意圖。如圖2的實(shí)施例所示，本發(fā)明較佳利用具有至少一散熱突部210的背板200與背光模塊100結(jié)合，以達(dá)到降低熱阻值的目的。其中背板200材質(zhì)較佳為采用熱傳導(dǎo)率高的材料，例如鋁合金(Al)、鍍鋅鋼板(SECC)、鋁鎂合金(Al-Mg)或其它熱導(dǎo)率高的金屬材質(zhì)。此外，背光模塊100與背板200之間更添加有熱傳導(dǎo)系數(shù)高的導(dǎo)熱界面物質(zhì)(Thermal Interface material；TIM)，例如導(dǎo)熱膏、導(dǎo)熱墊(thermal pad/gap pad)、導(dǎo)熱云母片、導(dǎo)熱泡棉、導(dǎo)熱陶瓷片(thermal paste)、導(dǎo)熱硅膠片、導(dǎo)熱雙面膠(thermal tape)等介質(zhì)，用以提高單位面積或長度的熱傳導(dǎo)率，并增加熱傳導(dǎo)的效率。進(jìn)一步而言，利用背板200本身的材質(zhì)及導(dǎo)熱界面物質(zhì)212介質(zhì)的設(shè)置，以降低背光模塊100的散熱路徑的熱阻值。
圖3所示為本發(fā)明的一實(shí)施例使用上述背光模塊于液晶顯示器的剖視圖。本發(fā)明實(shí)施例的液晶顯示器400更包含顯示面板300、第一殼體410及背光模塊100。顯示面板300設(shè)于背光模塊100表面上，供顯示圖像。特別是，分別通過第一殼體410及背板200將背光模塊100、顯示面板300等組件組裝定位于其中。在如圖3所示的實(shí)施例中，背板200的每一散熱突部210較佳包含凸設(shè)于背板200的凸肋220。每一凸肋220更包含頂面222，主要供與光源模塊120接觸并為添加導(dǎo)熱界面物質(zhì)212的范圍。其中光源模塊120殼體的材料優(yōu)選采用熱傳導(dǎo)率高的材料，請(qǐng)參如上所述的材料。此外，光源模塊120與散熱突部210之間，意即光源模塊120與凸肋220的頂面222之間，優(yōu)選地均設(shè)置有導(dǎo)熱界面物質(zhì)212，以增加熱傳導(dǎo)率。
在如圖2所示的實(shí)施例中，每一散熱突部210優(yōu)選呈長條形延伸設(shè)置于背板200上，且平行于發(fā)光組件122的一設(shè)置方向設(shè)置。換言之，散熱突部210較佳與發(fā)光組件122的形狀相當(dāng)而設(shè)置，亦即其與發(fā)光組件122的數(shù)量、長度、寬度、設(shè)置方向及位置相應(yīng)地貼覆于光源模塊120的表面上。因此呈長條狀的發(fā)光組件122若設(shè)置5根，散熱突部210即同樣以長條狀并至少要設(shè)置5個(gè)。然而在如圖3所示的實(shí)施例中，亦可將2個(gè)散熱突部210整合為一個(gè)具有較大頂面222面積的散熱突部210(如圖3上部)，或整合為兩個(gè)以上的散熱突部210，甚至連貫數(shù)個(gè)散熱突部210而整合為一個(gè)散熱突部210的方式設(shè)置(如圖3下部)，可視需求而左右設(shè)計(jì)。
在此需說明的是，散熱突部210的成型方式較佳以彎折或沖壓的方式成型。然而在其它不同的實(shí)施例中，散熱突部210亦可采用射出貼附或其它方式成型。此外，在組裝過程中，背板200與光源模塊120組裝前，較佳先添加導(dǎo)熱界面物質(zhì)212于散熱突部210的頂面222表面。然而在其它不同的實(shí)施例中，亦可在背板200與光源模塊120組裝之后，再施以導(dǎo)熱界面物質(zhì)212于散熱突部210的每一頂面222位置處。
因此當(dāng)發(fā)光組件122導(dǎo)通發(fā)光并于第一空間510中產(chǎn)生熱能時(shí)，會(huì)經(jīng)由空氣對(duì)流傳遞至光源模塊120，光源模塊120再經(jīng)由易傳導(dǎo)介質(zhì)-導(dǎo)熱界面物質(zhì)212直接將熱能傳遞至背板200的每一散熱突部210。因此，利用每一散熱突部210與光源模塊120接觸/抵觸，使熱能更容易傳遞系統(tǒng)外。換言之，利用具有散熱突部210的背板200及背板200本身的低熱阻值材料特性，將熱能傳導(dǎo)至背光模塊100之外，甚至再通過空氣或其它方式將熱能傳導(dǎo)至液晶顯示器400之外。因此可降低第一空間510的空氣溫度及發(fā)光組件122的表面溫度，進(jìn)而使發(fā)光組件122壽命增加，甚至增加發(fā)光效率。
又如圖4所示，為本發(fā)明液晶顯示器的另一較佳實(shí)施例圖。在本實(shí)施例中，液晶顯示器400的背光模塊100采用側(cè)入式背光模塊，因此發(fā)光組件122設(shè)于背光模塊100的一側(cè)，利用特制的導(dǎo)光板171將光線導(dǎo)引分布至背光模塊100并射出至顯示面板300。在如圖4所示的實(shí)施例中，發(fā)光組件122較佳為冷陰極熒光燈管。然而在其它不同的實(shí)施例中，亦可采用如外部電極熒光燈或平面熒光燈等光源；又或者是如圖5所示的實(shí)施例中，亦可采用發(fā)光二極管作為發(fā)光組件122。
在如圖4或圖5所示的實(shí)施例中，由于發(fā)光組件122同樣設(shè)于液晶顯示器400的一側(cè)，背板200的散熱突部210較佳可設(shè)置成單一凸肋220并凸向光源模塊120。其中散熱突部210的頂面222面積較佳大于或等于發(fā)光組件122所設(shè)置的第一空間510的截面面積。然而在其它不同的實(shí)施例中，散熱突部210的頂面222亦可設(shè)計(jì)成較小的面積。因此以呈彎折狀的散熱突部210，利用導(dǎo)熱界面物質(zhì)212與低熱阻值的光源模塊120表面接觸。當(dāng)發(fā)光組件122導(dǎo)通產(chǎn)生熱能時(shí)，熱能得以經(jīng)由光源模塊120、導(dǎo)熱界面物質(zhì)212及散熱突部210等傳遞至系統(tǒng)外。如此使第一空間510及發(fā)光組件122表面溫度降低，進(jìn)而增加發(fā)光組件122壽命及其顯示亮度。
此外，在圖6所示的實(shí)施例中，若背光模塊采用直下式的光源設(shè)置，且發(fā)光組件采用長條狀的冷陰極熒光燈管或其它類似形狀的燈管時(shí)，背板200的散熱突部210形狀較佳為長條狀，并平行設(shè)置于發(fā)光組件122的設(shè)置方向上。若直下式的發(fā)光組件采發(fā)光二極管的點(diǎn)狀設(shè)置，背板200的散熱突部210形狀較佳則亦采凸點(diǎn)230設(shè)置，請(qǐng)同時(shí)參考圖7所示。在此所述的凸點(diǎn)230形狀較佳為圓形。然而在其它不同的實(shí)施例中，凸點(diǎn)230形狀亦可為類似圓形或其它不同形狀。
最后，在此需強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明的散熱突部210除可凸向光源模塊120的發(fā)光組件122，并針對(duì)發(fā)光組件122傳遞廢熱外；亦可針對(duì)液晶顯示器400中易發(fā)熱的組件設(shè)置散熱突部210及TIM 212，如印刷電路板上的集成電路(IC)等組件，同樣可達(dá)到降低散熱路徑的熱阻值及其它增益的效果。
本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已公開的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權(quán)利要求書要求保護(hù)的精神及范圍的修改及等同設(shè)置均包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種背光模塊，其特征在于，包含一光源模塊，具有至少一發(fā)光組件；以及一背板，與該光源模塊相鄰設(shè)置，該背板設(shè)有至少一散熱突部，該散熱突部與該光源模塊接觸，并對(duì)應(yīng)于該發(fā)光組件設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，更包含設(shè)置一導(dǎo)熱界面物質(zhì)，其中該導(dǎo)熱界面物質(zhì)設(shè)置于該散熱突部與該光源模塊之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的背光模塊，其特征在于，該導(dǎo)熱界面物質(zhì)包含散熱膠帶、導(dǎo)熱片或?qū)岣唷?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該散熱突部包含凸設(shè)于該背板的一凸肋，該凸肋凸向該光源模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光模塊，其特征在于，該凸肋呈長條形延伸設(shè)置于該背板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光模塊，其特征在于，該凸肋平行于該發(fā)光組件的一設(shè)置方向。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的背光模塊，其特征在于，該凸肋由該背板彎折形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該散熱突部包含凸設(shè)于該背板的一凸點(diǎn)，該凸點(diǎn)凸向該光源模塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該散熱突部包含一頂面，該頂面與該光源模塊接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該背板材料包含金屬或合金。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背光模塊，其特征在于，該發(fā)光組件包含冷陰極熒光燈管、發(fā)光二極管或外部電極熒光燈。
12.一種液晶顯示器，其特征在于，包含一顯示面板；一背光模塊，設(shè)置于該顯示面板下方，該背光模塊包含一光源模塊，具有至少一發(fā)光組件；以及一背板，與該光源模塊相鄰設(shè)置，該背板設(shè)有至少一散熱突部，該散熱突部與該光源模塊接觸，并對(duì)應(yīng)于該發(fā)光組件設(shè)置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，更包含一第一殼體，該第一殼體及該背板將該顯示面板及該背光模塊固定其中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，更包含設(shè)置一導(dǎo)熱界面物質(zhì)，其中該導(dǎo)熱界面物質(zhì)設(shè)置于該散熱突部與該光源模塊之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其特征在于，該導(dǎo)熱界面物質(zhì)包含散熱膠帶、導(dǎo)熱片或?qū)岣唷?br> 16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，該散熱突部包含凸設(shè)于該背板的一凸肋，該凸肋凸向該光源模塊。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示器，其特征在于，該凸肋呈長條形延伸設(shè)置于該背板上。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示器，其特征在于，該凸肋平行于該發(fā)光組件的一設(shè)置方向。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示器，其特征在于，該凸肋由該背板彎折形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，該散熱突部包含凸設(shè)于該背板的一凸點(diǎn)，該凸點(diǎn)凸向該光源模塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，該散熱突部包含一頂面，該頂面與該光源模塊抵觸。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，該背板材料包含金屬或合金。
23.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器，其特征在于，該發(fā)光組件包含冷陰極熒光燈管、發(fā)光二極管或外部電極熒光燈。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示器及其使用的背光模塊，該背光模塊包括光源模塊及背板。光源模塊具有至少一發(fā)光組件。背板與光源模塊相鄰設(shè)置，背板設(shè)有至少一散熱突部。散熱突部與光源模塊接觸，并對(duì)應(yīng)于發(fā)光組件設(shè)置。其中散熱突部與光源模塊間更包含設(shè)置導(dǎo)熱介質(zhì)以供降低熱阻值。因此發(fā)光組件所產(chǎn)生的熱量得以通過散熱模塊傳導(dǎo)出去，以達(dá)到散熱的目的。
文檔編號(hào)H05K7/20GK101017282SQ200710079959
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月27日
發(fā)明者王以靚, 陳群元 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司