一种光源组件及背光模组论文和设计-刘国庆

全文摘要

本实用新型公开一种光源组件及背光模组，光源组价包括线路板和至少一个发光器件，线路板上设有与至少一个发光器件对应的器件设置区域，发光器件固定于器件设置区域内；器件设置区域包括焊接区域和固胶区域，焊接区域设置有焊盘，固胶区域设置有热固胶，发光器件的焊脚通过焊料焊接于焊盘上，发光器件通过热固胶与线路板连接。本实用新型在焊脚焊接前，发光器件可以通过热固胶固定在线路板上，避免在焊接过程中焊料熔化导致发光器件出现偏移或偏转的问题，提高发光器件的一线性，发光器件通过热固胶和焊料固定在线路板的器件设置区域，提高了发光器件的推力，进而提高了光源组件的稳定性。

主设计要求

1.一种光源组件，其特征在于，包括线路板和至少一个发光器件，所述线路板上设有与至少一个所述发光器件对应的器件设置区域，所述发光器件固定于所述器件设置区域内；所述器件设置区域包括焊接区域和固胶区域，所述焊接区域设置有焊盘，所述固胶区域设置有热固胶，所述发光器件的焊脚通过焊料焊接于所述焊盘上，所述发光器件通过所述热固胶与所述线路板连接。

设计方案

1.一种光源组件，其特征在于，包括线路板和至少一个发光器件，所述线路板上设有与至少一个所述发光器件对应的器件设置区域，所述发光器件固定于所述器件设置区域内；

所述器件设置区域包括焊接区域和固胶区域，所述焊接区域设置有焊盘，所述固胶区域设置有热固胶，所述发光器件的焊脚通过焊料焊接于所述焊盘上，所述发光器件通过所述热固胶与所述线路板连接。

2.根据权利要求1所述的光源组件，其特征在于，所述器件设置区域包括两个焊接区域，所述固胶区域位于两个所述焊接区域之间。

3.根据权利要求1所述的光源组件，其特征在于，所述线路板为柔性线路板，依次包括基材层、第一金属线路层及第一绝缘覆盖层，所述发光器件位于所述第一绝缘覆盖层之上，所述第一金属线路层包括所述焊盘，所述第一绝缘覆盖层露出所述焊盘。

4.根据权利要求3所述的光源组件，其特征在于，所述柔性线路板还包括第二金属线路层和第二绝缘覆盖层，所述第二金属线路层位于所述基材层远离所述第一金属线路层的一侧，所述第二绝缘覆盖层位于所述第二金属线路层远离所述基材层的一侧，所述第一金属线路层和所述第二金属线路层电连接。

5.根据权利要求3所述的光源组件，其特征在于，所述柔性线路板还包括油墨层，位于所述第一绝缘覆盖层靠近所述发光器件的一侧。

6.一种背光模组，包括背光模组框、导光板及光学膜片，其特征在于，还包括如权利要求1-5任一所述的光源组件，所述光源组件位于所述背光模组框内，设置于所述导光板的入光侧，所述光学膜片设置于所述导光板的出光侧。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种光源组件及背光模组。

背景技术

随着显示行业迅速发展，市场对产品的要求越来越高，目前市场主要趋向于全面屏，超窄边框，超薄，高亮等设计要求，导致背光模组的光源组件的常规设计已经无法满足市场对产品品质的需求。现有的重点产品已经要求发光器件的一线性为0.08mm，发光器件的推力大于等于0.8Kgf。随着市场的发展未来产品的要求会越来越严格，目前的工艺已经完全无法满足此类产品的制作。

现有生产工艺是用锡膏将发光器件通过高温焊接在线路板的焊接区域上，多个发光器件排成一条直线，形成线光源。此种工艺目前做到极限后发光器件的一线性只能够保证在0.1mm左右，发光器件的推力只能做到0.2Kgf-0.5Kgf以内，已经无法满足目前市场对产品品质的要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种光源组件及背光模组，以提高光源组件的一线性和推力，提高产品质量。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种光源组件，包括线路板和至少一个发光器件，所述线路板上设有与至少一个所述发光器件对应的器件设置区域，所述发光器件固定于所述器件设置区域内；

可选的，所述器件设置区域包括两个焊接区域，所述固胶区域位于两个所述焊接区域之间。

可选的，所述线路板为柔性线路板，依次包括基材层、第一金属线路层及第一绝缘覆盖层，所述发光器件位于所述第一绝缘覆盖层之上，所述第一金属线路层包括所述焊盘，所述第一绝缘覆盖层露出所述焊盘。

可选的，所述柔性线路板还包括第二金属线路层和第二绝缘覆盖层，所述第二金属线路层位于所述基材层远离所述第一金属线路层的一侧，所述第二绝缘层覆盖层位于所述第二金属线路层远离所述基材层的一侧，所述第一金属线路层和所述第二金属线路层电连接。

可选的，所述柔性线路板还包括油墨层，位于所述第一绝缘覆盖层靠近所述发光器件的一侧。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种背光模组，包括背光模组框、导光板及光学膜片，还包括如本实用新型第一方面任意所述的光源组件，所述光源组件位于所述背光模组框内，设置于所述导光板的入光侧，所述光学膜片设置于所述导光板的出光侧。

本实用新型实施例提供的光源组件，线路板的器件设置区域包括焊接区域和固胶区域，通过在固胶区域设置热固胶，在焊脚焊接前，发光器件可以通过热固胶固定在线路板上，避免在焊接过程中焊料熔化导致发光器件出现偏移或偏转的问题，提高发光器件的一线性，进而提高了光源组件的发光效果；发光器件通过热固胶和焊料固定在线路板的器件设置区域，提高了发光器件的推力，进而提高了光源组件的稳定性。

附图说明

图1为现有技术的一种光源组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种光源组件中线路板的俯视图；

图3为本实用新型实施例一提供的一种光源组件的剖视图；

图4为本实用新型实施例二提供的一种光源组件的制作方法的流程图；

图5为本实用新型实施例二提供的预设钢网板的结构示意图；

图6为图5中B区域的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

图1为现有技术的一种光源组件的结构示意图，如图1所示，该光源组件包括线路板10和发光器件20，发光器件20的焊脚21通过焊料30焊接在线路板10的焊盘上，发光器件20通过焊接方式固定在线路板10上。在现有的工艺中，通常是在线路板的焊盘上刷上焊料30，然后将发光器件20放置在对应的区域，使其焊脚21与焊盘贴合，然后通过高温熔化焊料30，冷却后使焊脚21和焊盘通过焊料30连接，将发光器件20固定在线路板10上。然而，焊料30熔化时，由于其流动性和表面张力变大，位于其上的发光器件20会出现位置偏移、偏转及高度的变化，导致发光器件的一线性较差，通常只能保证在0.1mm左右，发光器件的一线性表示多个发光器件排成一条直线的线性度，其影响光源组件的亮度、色度系数等参数，进而影响显示装置的显示效果。由于仅通过焊接方式固定，发光器件的推力也只能做到0.2Kgf-0.5Kgf，发光器件的推力为发光器件与线路板脱离前，能够承受的最大推力，推力越小，发光器件越容易因外部受力而脱落，其影响光源组件的稳定性。

针对上述问题，本实用新型实施例一提供了一种光源组件，可用于照明或显示领域，图2为本实用新型实施例一提供的一种光源组件中线路板的俯视图，图3为本实用新型实施例一提供的一种光源组件的剖视图，参考图2和图3，该光源组件包括线路板100和至少一个发光器件200，线路板100上设有与至少一个发光器件200对应的器件设置区域A，发光器件200固定于器件设置区域A内，发光器件200可以是LED发光器件。

器件设置区域A包括焊接区域A1和固胶区域A2，焊接区域A1设置有焊盘，焊盘的大小可以小于或等于焊接区域A1的大小，固胶区域A2设置有热固胶300，发光器件200的焊脚201通过焊料400焊接于焊盘上，发光器件200通过热固胶300与线路板100连接。

示例性的，焊料400通常为锡，通过印刷的方式，将粘稠状态的锡膏印刷到焊接区域A1，并通过回流焊焊接焊脚201和焊盘。热固胶300可以是热固性树脂胶黏剂，在加热到预设温度后会固化，通过注胶或印刷的方式形成在固胶区域A2。发光器件200放置到器件设置区域A，使其焊脚201与焊盘贴合。在焊接前，先对热固胶300进行加热固化(此时焊料400还未熔化)，使发光器件200通过热固胶300固定在线路板100上，之后再进行焊接操作，使焊料400熔化，冷却后，使焊脚201和焊盘通过焊料连接。由于在焊料400熔化前，发光器件200已经通过热固胶300固定在线路板100上，因此，避免了在焊接过程中焊料400熔化导致发光器件200出现偏移或偏转的问题，提高发光器件200的一线性，进而提高了光源组件的发光效果；同时，发光器件200通过热固胶300和焊料400固定在线路板100的器件设置区域，增加了发光器件200与线路板100的连接点，提高了发光器件200的推力，进而提高了光源组件的稳定性。

可选的，器件设置区域A包括两个焊接区域A1，固胶区域A2位于两个焊接区域A1之间。在本实用新型实施例中，焊脚201分布在发光器件200非发光面的两侧，焊脚201之间为无线路的空置区域，进而器件设置区域A包括两个焊接区域A1，固胶区域A2位于两个焊接区域A1之间，热固胶300与发光器件200非发光面的空置区域连接，将发光器件固定在线路板100上。需要说明的是，固胶区域A2的具体位置可以根据发光器件200的型号和结构设定，本实用新型在此不做限定。

可选的，线路板100为柔性线路板，依次包括基材层110、第一金属线路层120及第一绝缘覆盖层130，发光器件200位于第一绝缘覆盖层130之上，第一金属线路层120包括焊盘，第一绝缘覆盖层130露出焊盘。第一金属线路层120形成在基材层110上，可以由一金属层刻蚀形成所需的金属线路和焊盘，如图2中黑色部分所示，用于电连接各发光器件200。第一绝缘覆盖层130覆盖在第一金属线路层120上，并露出焊盘，第一绝缘覆盖层130用于保护第一金属线路层120，避免第一金属线路层120的不同部位电接触造成短路。发光器件200位于第一绝缘覆盖层130之上，其焊脚201通过焊料400与焊盘连接。

可选的，柔性线路板还包括第二金属线路层140和第二绝缘覆盖层150，第二金属线路层140位于基材层110远离第一金属线路层120的一侧，第二绝缘层覆盖层150位于第二金属线路层140远离基材层110的一侧，第一金属线路层120和第二金属线路层140电连接。当光源组件中发光器件数量较多时，如果采用单层金属线路作为连接电路层，一方面，由于发光器件较多，金属线路层的走线将变得非常复杂，线宽要求更窄，给线路的刻蚀工艺带来极大的挑战，另一方面，线路的复杂化也使得金属线路占用金属线路层的面积减少，影响光源组件的散热，如果光源组件中热量不能及时扩散出去，将加速发光器件的老化。本实用新型实施例中，采用双层金属线路层结构，可以将一部分金属走线设计在第二金属线路层140，降低金属线路层的刻蚀难度。第一金属线路层120和第二金属线路层140可以通过贯穿基材层110的金属过孔500电连接，光源组件工作时产生的热量可以透过基材层140或通过金属过孔500传递到第二金属线路层140，增大了光源组件的散热面积，提高散热效率。可选的，金属过孔500位于光源组件的边缘区域，金属过孔500内填充有绝缘材料，以提高光源组件的密封性能。

可选的，柔性线路板还包括油墨层160，位于第一绝缘覆盖层130靠近发光器件200的一侧，油墨层160可采用喷涂的方式形成，示例性的，油墨层160为银白色，用于提高光源组件的反射效果，进而提高光源组件的发光亮度。

实施例二

本实用新型实施例二提供了一种光源组件的制作方法，用于制作如实施例一所述的光源组件，图4为本实用新型实施例二提供的一种光源组件的制作方法的流程图，如图4所示，该方法包括：

S101、在线路板的焊接区域形成焊料，焊接区域设置有焊盘。

参考图2和图3，该光源组件包括线路板100和至少一个发光器件200，线路板100上设有与至少一个发光器件200对应的器件设置区域A，发光器件200固定于器件设置区域A内，发光器件200可以是LED发光器件，线路板100可以是柔性线路板。器件设置区域A包括焊接区域A1和固胶区域A2，焊接区域A1设置有焊盘，焊盘的大小可以小于或等于焊接区域A1的大小。在线路板的焊接区域A1形成焊料400，焊料400通常为粘稠状态的锡膏。示例性的，通过光学相机对柔性线路板检查无误后，将柔性线路板贴于钢网板下面，然后用丝网印刷机将锡膏漏印到柔性线路板的焊接区域A1上，印刷完成后，锡膏冷却凝固。使用3D锡膏检测仪(Solder Paste Inspection，SPI)检验锡膏印刷状况防止出现多\/少锡、偏移、拉尖、塌陷等异常。

S102、在线路板的固胶区域形成热固胶。

示例性的可以通过注胶或钢网\/铜网印刷的方式，在线路板100的固胶区域A2形成热固胶，热固胶300可以是热固性树脂胶黏剂，在加热到预设温度后会固化。使用3D SPI检验热固胶状况，防止出现多\/少胶、偏移、拉尖、塌陷等异常。

S103、将发光器件设置于线路板上，发光器件通过热固胶预固定。

示例性的，使用表面贴装技术，将发光器件200贴到线路板100的器件设置区域A，使发光器件200的焊脚201搭在刷有焊料400的焊盘上。示例性的，器件设置区域A包括两个焊接区域A1，固胶区域A2位于两个焊接区域A1之间。在本实用新型实施例中，焊脚201分布在发光器件200非发光面的两侧，焊脚201之间为无线路的空置区域，进而器件设置区域A包括两个焊接区域A1，固胶区域A2位于两个焊接区域A1之间，热固胶300与发光器件200非发光面的空置区域接触，发光器件200通过热固胶300预固定。需要说明的是，固胶区域A2的具体位置可以根据发光器件200的型号和结构设定，本实用新型在此不做限定。在贴装完成后，采用自动光学检测设备(Automated Optical Inspection，AOI)检查发光器件贴片后有无浮高、偏移、热固胶是否溢胶等异常。

S104、对热固胶进行固化处理。

对热固胶300进行固化处理，热固胶300可以是热固性树脂胶黏剂，在加热到较低的温度，示例性的，加热到100℃-150℃就会固化，焊料的熔化温度通常为180℃以上，此时焊接区域A1的焊料还未熔化，因而，在焊脚201焊接之前，通过热固胶300固化，将发光器件200固定在线路板100上，避免了在焊接过程中焊料400熔化导致发光器件200出现偏移或偏转的问题，提高发光器件200的一线性，进而提高了光源组件的发光效果。

S105、焊接发光器件的焊脚和焊盘，以使发光器件的焊脚通过焊料焊接于焊盘上。

在较高的温度下，例如焊料400的熔化温度230℃，使焊料400熔化，以使发光器件200的焊脚201通过焊料400焊接于焊盘上。发光器件200通过热固胶300和焊料400固定在线路板100的器件设置区域，增加了发光器件200与线路板100的连接点，提高了发光器件200的推力，进而提高了光源组件的稳定性。

本实用新型实施例提供的光源组件的制作方法，在焊脚201焊接前，发光器件可以通过热固胶固定在线路板上，避免在焊接过程中焊料熔化导致发光器件出现偏移或偏转的问题，提高发光器件的一线性，进而提高了光源组件的发光效果；发光器件通过热固胶和焊料固定在线路板的器件设置区域，提高了发光器件的推力，进而提高了光源组件的稳定性。

可选的，在本实用新型实施例中，步骤S104和步骤S105可以在同一工艺流程中进行，例如，完成步骤S103后，将贴装有发光器件的柔性线路板送入回流焊炉中，回流焊炉首先加热到热固胶固化温度，将热固胶凝固，把发光器件粘结到柔性线路板上，固定发光器件的贴片位置，然后，加热到锡膏熔化温度，将锡膏熔化并实现焊接。

通过注胶的方式在固胶区域形成热固胶，通常是通过点胶机来完成，其点胶效率非常低，胶量也难以精准控制，此外，当固胶区域较多时，还容易出现漏点的现象。可选的，在本实用新型其中一实施例中，采用钢网\/铜网印刷的方式在固胶区域形成热固胶。通过钢网印刷的方式在固胶区域形成热固胶，包括：

通过预设钢网板将热固胶印刷至固胶区域，其中，预设钢网板上对应于固胶区域开设有刷胶通孔。图5为本实用新型实施例二提供的预设钢网板的结构示意图，图6为图5中B区域的局部放大图，如图5和图6所示，预设钢网板上对应于固胶区域开设有刷胶通孔600。在印刷热固胶时，将印刷有焊料的柔性线路板贴于预设钢网板下面，然后用丝网印刷机将热固胶漏印到柔性线路板的固胶区域A2上。

采用钢网\/铜网印刷热固胶时，由于柔性线路板的焊接区域A1已经印刷有焊料，为了避免前一次印刷的焊料被预设钢网版破坏，导致后续焊脚焊接不良的问题，可选的，预设钢网板上对应于焊接区域A1设有避让结构，避让结构用于避免预设钢网板与焊接区域A1的焊料接触。

可选的，如图5和图6所示，避让结构为盲孔700，盲孔700的开口朝向柔性线路板，盲孔700的开口尺寸大于焊接区域A1的尺寸，在印刷热固胶时，焊料罩于盲孔700内，避免预设钢网板与焊接区域A1的焊料接触。

可选的，盲孔700与刷胶通孔600之间的距离为0.15mm，盲孔700比实际焊盘单边大0.15mm，铜网或钢网的厚度为1mm，盲孔700的深度建议为0.15mm-0.5mm。需要说明的是，盲孔700和刷胶通孔600的形状、大小和位置可根据实际柔性线路板的焊盘的形状、大小和位置调整，本实用新型在此不做限定。

可选的，在上述步骤S105之后，还可以包括：

检验：使用AOI检验发光器件的焊接状态，防止出现浮高、溢胶、线性异常等问题；

贴胶：将灯胶贴附在柔性线路板焊接发光器件的一面，以便后续贴附导光板；

冲切：使用冲床将整张贴灯胶后的产品冲切成单片；

电特性检查：使用ICT对产品进行电压、电流等电特性检查；

排废：将冲切后产品的废料清除掉，只保留成品；

包装：使用放大镜对产品进行外观检查并包装入库。

本实用新型实施例还提供了一种背光模组，作为液晶显示装置的光源，包括背光模组框、导光板及光学膜片，还包括如本实用新型实施例一所述的光源组件，光源组件位于背光模组框内，设置于导光板的入光侧，光学膜片设置于导光板的出光侧。导光板通过贴附在柔性线路板焊接发光器件的一面的灯胶与光源组件连接。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

设计图

一种光源组件及背光模组论文和设计

一种光源组件及背光模组论文和设计-刘国庆

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢