显示装置、发光装置以及固态发光元件衬底制造方法及图纸

技术编号:3233683 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种背光灯系统具有:多个LED衬底(12),其具有多个发光二极管(LED)(21)、向所述多个发光二极管(LED)(21)提供驱动电流的电路、以及金属膜岛,所述金属膜岛传导由所述多个发光二极管(LED)(21)产生的热量;背光灯框架(11),其装载所述多个LED衬底(12);以及螺栓(17),其将所述多个LED衬底(12)固定在所述背光灯框架(11)上且通过所述金属膜岛将热量传导到所述背光灯框架(11)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种显示装置、发光装置和固态发光元件衬底。更具体地, 本专利技术涉及一种诸如液晶显示装置的显示装置、用于例如采用发光二极管作为光源的液晶显示装置的背光灯(backlight)装置、以及装配例如发光 二极管作为光源的固态发光元件衬底。
技术介绍
近年来,已经广泛地使用了显示装置,例如液晶显示装置,其中背光 灯(backlight)用于从显示面板的背面或侧面照明显示面板。在这些显示 装置中,液晶TV和液晶监视器在背光灯中使用荧光管,例如热或冷阴极 荧光管。诸如荧光管背光灯的发光装置包括所谓的直接发光型以及所谓的 边缘发光型,其中在直接发光型中,荧光管设置在直接位于液晶面板之下 (在背面上)的平面中,而在边缘发光型中,荧光管仅沿着由透明树脂制 成的光导板上的两个边缘或一个边缘设置,且朝向光导板的入射光在设置 于光导板背面上的反射部上祐反射,以照明液晶面板。直接发光型具有确保高发光度的优点,但是具有由荧光管的亮度不均 匀导致的厚背光灯结构的缺点。另一方面,边缘发光型具有允许比直接发 光型薄的设计的优点,但是具有光利用效率较低的缺点。鉴于这些情况, 作为荧光管背光灯的替代品,最近已经研究了一种使用发光二极管(LED) 作为光源的背光灯,其中发光二极管(LED)是固态发光元件的一种。LED的使用可以确保在用于小尺寸显示器例如便携电话的液晶显示 器的背光灯中在低电功率消耗下的高发光度。这种用于液晶的LED背光灯 迄今为止已经用于如上所述的便携电话的小尺寸液晶显示器,且现在这种背光灯应用于覆盖了从车辆导航系统的液晶显示器到宽屏TV的更宽领域 中。特别地,用于由与红、蓝和绿三原色对应的三种LED构成的宽屏液晶 TV的背光灯受到注意,这是因为这种背光灯可以重现较宽范围的色彩, 从而实现了高成像质量。在用于宽屏液晶TV的背光灯中,需要将多个LED芯片排列成直接发 光构造,以满足大光量的需要。目前,因为LED的发光效率(从电能到光 能的转化效率)仍然是50%或更小,所以超过半数的能量输入转化成热量。 该热量使LED芯片的温度升高,导致发光效率进一步的下降和LED寿命 的缩短。因此,希望将由LED产生的热量有效地发散到LED的外面。例如,日本专利申请公开第2006 - 11239号描述了 作为关于公报中 描述的LED光源的相关技术,存在这样的技术,该技术涉及边缘发光型背 光灯,其中在安装了 LED模块的安装衬底的表面上形成安装金属膜、用于 驱动的金属布线和金属膜图形,在安装衬底的背面上形成散热金属膜,且 该安装衬底的前面和背面通过金属通孔连接,以有效地抑制LED模块自身 的温度升高。通常,因为在LED中半导体自身发光,LED不受灯丝烧坏之扰,而 灯丝烧坏是白炽灯存在的一个问题。然而,LED元件自身或密封LED元 件的树脂的劣化降低了透光率,从而逐渐地降低了发光度。已知在LED元 件中产生的热量加速了树脂的劣化。特别地,在用于液晶显示装置的LED 背光灯中,通常使用发射较短波长光的蓝色LED,且这种具有较高的能量 的较短波长光进一步增加了树脂的劣化。如果对LED提供更大的驱动电流 以保持显示屏明亮,则光强度增加且同时LED的温度变得更高,从而使树 脂更严重地劣化。为了解决上述问题,可以通过向LED衬底的背面附接例如铝板的散热 板而提高LED衬底的散热,但是产品价格明显增加,因此认为该技术不满 足近来降低成本的严格要求。而且,当将LED背光灯用于宽屏液晶TV或宽屏液晶面板时,优选将 LED设置成直接发光构造,以获得较高的发光度。在直接发光系统中,直接在液晶面板之下设置多个单元,在多个单元的每一个中都排列有用于红、 绿和蓝颜色的每一种的多个发光二极管。在这个时候,采取在单个单元中 提高散热效率的措施是不足够的,需要采用考虑相邻单元的散热措施。
技术实现思路
本专利技术旨在解决前述技术问题,且其目标是在不提高产品价格和生产成本的情况下实现在LED衬底中的有效散热。为了实现该目标,在本专利技术中, 一种显示装置包括显示图像的显示面 板和从所述显示面板的背面照明所述显示面板的背光灯,所述背光灯具有 安装衬底,其具有多个固态发光元件、向所述多个固态发光元件提供驱动 电流的电路、以及热传导膜,所述热传导膜设置在与其中设置所述电路相 同的表面上,且所述热传导膜传导由所述多个固态发光元件产生的热量; 框架,其以这种方式装栽所述安装衬底,以使所述多个固态发光元件以直 接发光的构造面向所述显示面板设置;以及固定构件,其将所述安装衬底 固定在所述框架上且通过所述热传导膜将热量传导到所述框架。所述背光灯具有多个所述安装衬底,且所述多个安装衬底中的每一个 通过所述固定构件固定在所述框架上,以便所述多个固态发光元件几乎均 匀地分布在所述显示面板的背面之下,且当将所述安装衬底固定在所述框 架上时,i殳置在所述多个安装衬底的每一个上的所述热传导膜传导来自安 装在相邻安装衬底上的所述固态发光元件的热量。该结构实现了,例如,安装在安装衬底周边上的固态发光元件可以通 过在与其相邻的安装衬底上设置的热传导膜#皮冷却。i殳置在所迷安装衬底 上的所述热传导膜与所述电路在同一工艺中形成。所述安装衬底"i殳置有具有孔的构件,所述具有孔的构件形成于其中分 布有所述热传导膜的区域中。所述固定构件是由高导热材料制成的螺栓,且所迷固定构件通过所述 具有孔的构件而将所述安装衬底固定在所述框架上。另一方面,本专利技术所适用的一种发光装置具有安装衬底,其具有多个固态发光元件、向所述多个固态发光元件提供驱动电流的电路、以及热 传导膜,所述热传导膜传导由所述多个固态发光元件中的任何固态发光元件产生的热量;框架,其装栽所述安装衬底;以及固定构件,其将所述安 装衬底固定在所述框架上且将已经被传导到所述热传导膜的热量传导到所 述框架。当将所述多个安装衬底装载在所述框架上时,所述多个安装衬底利用 相邻热传导膜传导来自在相邻安装衬底上设置的所述固态发光元件的热 量。在该安装衬底中,当所述热传导膜和所述相邻的热传导膜与所述电路 在同一工艺中形成时,所述热传导膜和所i^目邻的热传导膜可以以成M 效的方式形成。所述安装衬底设置有具有孔的构件,所述具有孔的构件形成于其中分 布有所述热传导膜的区域中。所述固定构件由高导热材料制成,且所述固定构件通过所述具有孔的 构件而将所述安装衬底固定在所述框架上。本专利技术所适用的固态发光元件衬底具有安装村底;多个固态发光元 件,其安装在所述安装衬底上;电路,其形成在所述安装衬底上,且向所 述多个固态发光元件提供驱动电流;以及金属膜岛,其与所述电路在同一 工艺中形成,且M由所述多个固态发光元件中的任何固态发光元件产生 的热量。由于被传导至金属膜岛的热量可以通过具有孔的构件被传导至框架, 因此优选还提供具有孔的构件,其用于在其中分布有所述金属膜岛的区域 中将所述安装衬底固定在所述框架上。而且,有利地,可以通过所述电路散发热量,其中所述金属膜岛包括 在所述电路中。专利技术效果根据如上所述构造的本专利技术,由安装衬底上的固态发光元件产生的热 量可以净皮有效地传导到框架。附图说明图1示例本专利技术的示例性实施例所适用的液晶显示装置的整体结构; 图2示例由具有多个LED衬底的背光灯框架构成的背光灯系本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种显示装置,包括显示图像的显示面板和从所述显示面板的背面照明所述显示面板的背光灯,所述背光灯包括: 安装衬底,其具有多个固态发光元件、向所述多个固态发光元件提供驱动电流的电路、以及热传导膜,所述热传导膜设置在与其中设置所述电路相同的 表面上,且所述热传导膜传导由所述多个固态发光元件产生的热量; 框架,其以这种方式装载所述安装衬底,以使所述多个固态发光元件以直接发光的构造面向所述显示面板设置;以及 固定构件,其将所述安装衬底固定在所述框架上且通过所述热传导膜将 热量传导到所述框架。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:篠崎研二
申请(专利权)人:昭和电工株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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