專利名稱:印刷電路板、背光單元和液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種印刷電路板(PCB),更具體地講,本發(fā)明涉及一種PCB、 具有該P(yáng)CB的背光單元和具有該P(yáng)CB的液晶顯示(LCD)裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示(LCD)裝置通過利用液晶來顯示圖像,其中,液晶的電學(xué)特 性和光學(xué)特性響應(yīng)于施加到液晶的電場而發(fā)生變化。與其它類型的顯示裝置 (例如,陰極射線管(CRT)裝置、等離子體顯示面板(PDP)裝置等)相 比,LCD裝置具有各種特性,例如,薄、驅(qū)動電壓更低、功耗更低等。因此, LCD裝置用在筆記本計算機(jī)、監(jiān)視器、電視機(jī)、移動電話等中。LCD裝置是 非發(fā)射型顯示裝置,因此LCD裝置必然需要光源(例如,背光組件)來向 LCD裝置的LCD面板提供光。
傳統(tǒng)的LCD裝置主要采用發(fā)射白光的光源,例如冷陰極焚光燈(CCFL )、 平板熒光燈(FFL)、發(fā)光二極管(LED)等。LED可以以芯片形式制造并且 具有低功耗、良好的顏色再現(xiàn)性、高亮度等。因此,LED用于背光組件的光 源。
然而,LED的缺點(diǎn)在于,LED放出大量的熱。LED產(chǎn)生的熱會劣化LED 芯片和LED芯片上使用的熒光物質(zhì),并且會影響LED芯片的其它特性。另 外,LED產(chǎn)生的熱會增加使用LED作為光源的LCD裝置的內(nèi)部溫度,從而 LCD裝置的液晶分子會被劣化,或者LCD裝置的光學(xué)構(gòu)件會起皺,從而LCD 裝置的顯示品質(zhì)會被降低。具體地講,當(dāng)在LCD裝置中使用高亮度的LED 時,LED放出的熱會尤其令人擔(dān)憂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例提供了 一種能夠輻射安裝在印刷電路板(PCB ) 上的發(fā)光二極管(LED)產(chǎn)生的熱的PCB、具有上述PCB的背光單元和具有 上述PCB的液晶顯示(LCD)裝置。
4根據(jù)本發(fā)明的一方面,PCB包括基板、電線、虛設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件。 基板包括安裝在基板的第一表面上的LED。電線電連接到LED。虛設(shè)焊盤形 成在所述第一表面上,以連接到電線。導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于基板的第二表面。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,PCB包括導(dǎo)熱粘附構(gòu)件、覆蓋構(gòu)件和LED。導(dǎo) 熱粘附構(gòu)件具有形成在導(dǎo)熱粘附構(gòu)件的第一表面上的電線。覆蓋構(gòu)件覆蓋導(dǎo) 熱粘附構(gòu)件的第一表面。覆蓋構(gòu)件具有形成在其上的開口。 LED通過覆蓋構(gòu) 件的開口連接到電線。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,'背光單元包括光學(xué)構(gòu)件、PCB和底部支架。PCB 包括基板、虛設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件?;灏ò惭b在基板的第一表面上的 LED和電連接LED的電線。虛設(shè)焊盤形成在所述第 一表面上,以連接到電線。 導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于基板的第二表面。底部支架容納光學(xué)構(gòu)件和PCB。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,LCD裝置包括LCD面板和向LCD面板提供光 的背光單元。背光單元包括光學(xué)構(gòu)件、PCB和底部支架。PCB包括基板、虛 設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件。基板包括安裝在基板的第一表面上的LED和電連接 LED的電線。虛設(shè)焊盤形成在第一表面上,以連接到電線。導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附 于基板的第二表面。底部支架容納光學(xué)構(gòu)件和PCB。
因此,本發(fā)明的示例性實施例提供了一種PCB、具有該P(yáng)CB的背光單元 和具有該P(yáng)CB的LCD裝置,上述PCB、背光單元和LCD裝置均具有優(yōu)良的 散熱特性。另外,通過輻射來自用作光源的LED的熱可以減少或防止對LED 和采用該LED的LCD裝置的損壞。
通過參照下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明示例性實施例的以上和 其它方面將變得更加清楚,在附圖中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示(LCD)裝置的分解透
視圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的印刷電路板(PCB)的平面圖3是沿著圖2中的線I -1 '截取的剖視圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的PCB的剖視圖5是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的背光單元的剖視圖6是示出圖5的背光組件中產(chǎn)生的熱流的示意圖。
具體實施例方式
在下文中,參照附圖更充分地描述本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā) 明可以以許多不同的形式實施,而不應(yīng)該理解為限于在此闡述的實施例。在 圖中,為了清晰起見,可以夸大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。
應(yīng)該理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q作"在"另一元件或?qū)?上"、"連接到"另一 元件或?qū)踊蛘?結(jié)合到"另 一元件或?qū)訒r,該元件或?qū)涌梢灾苯釉谒隽?一元 件或?qū)由?、直接連接到所述另一元件或?qū)踊蛘咧苯咏Y(jié)合到所述另一元件或?qū)樱?或者可以存在中間元件或?qū)?。在整個公開中,相同的標(biāo)號可以表示相同的元 件。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施例。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示(LCD)裝置的分解透 視圖。
參照圖1 , LCD裝置10包括LCD面板100和背光單元200。 LCD面板 100通過控制從外部提供的光的量來顯示圖像。
背光單元200向LCD面板100提供光,并且背光單元200包括底部支架 210、反射板220、印刷電路板(PCB) 230、發(fā)光二極管(LED) 231、導(dǎo)光 板(LGP ) 241 、沖莫制框250和光學(xué)構(gòu)件240。
底部支架210包括底板和從底板的邊緣延伸的多個側(cè)壁,從而形成容納 空間。底部支架210容納反射板220、 PCB 230、 LED 231、 LGP 241和模制 框250。反射板220設(shè)置在PCB 230下面,從而向LGP 241反射從LED 231 泄露的光。
PCB 230具有形成在其上的電線(未示出)。LED 231電連接到電線并且 安裝到PCB 230上。PCB 230具有形成在電線和LED 231的周圍區(qū)域的虛設(shè) 焊盤(dummy pad) 234,從而擴(kuò)散LED 231產(chǎn)生的熱。
LGP 241將LED 231產(chǎn)生的光引導(dǎo)為向LCD面板100發(fā)射光。模制框 250支撐PCB 230和光學(xué)構(gòu)件240,并且支撐設(shè)置在光學(xué)構(gòu)件240上的LCD 面板100。光學(xué)構(gòu)件240包括多個光學(xué)片。
光學(xué)構(gòu)件240均勻地漫射LED 231產(chǎn)生的光,并且增加提供到LCD面 板100的光的量。例如,光學(xué)構(gòu)件240包括漫射來自LGP 241的光的漫射片 和會聚被漫射片漫射的光的多個棱鏡片??蛇x地,光學(xué)構(gòu)件240可以包括LGP
6在下文中,將參照圖2至圖4來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的
PCB。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的PCB 230的平面圖。圖3是沿著 圖2中的線I - I '截取的剖視圖。
參照圖2和圖3, PCB 230包括基板232。在基板232的第一表面上安裝 至少一個LED231。 LED 231包括發(fā)光的LED芯片2311、連接到LED芯片 2311的電極2312和容納LED芯片2311的殼體2313。電極2312電連接到形 成在基板232上的電線233。
PCB 230可以為包含具有優(yōu)良傳熱性的金屬的金屬芯印刷電路板 (MCPCB )。
另外,電線233形成在基板232的第一表面上,電線233向LED231提 供電流。電線233可以包含傳導(dǎo)材料例如銅(Cu )。
在傳統(tǒng)PCB中,在基板的第一表面上僅形成用于電連接LED的電線。 然而,在本發(fā)明的示例性實施例中,在PCB 230的第一表面上形成電線233 和虛設(shè)焊盤234,其中,虛設(shè)焊盤234形成在沒有形成LED 231的空間中。 電線233連接到虛設(shè)焊盤234。虛設(shè)焊盤234可以包含具有優(yōu)良傳熱性的材 料,并且可以由與電線233的材料相同的材料(例如,銅(Cu ))形成。因此, LED 231中產(chǎn)生的熱通過電線233被傳遞到虛設(shè)焊盤234,從而快速擴(kuò)散到整 個PCB 230。
基板232的第一表面可以被具有絕緣特性的覆蓋構(gòu)件235覆蓋,覆蓋構(gòu) 件235可以暴露電線233的安裝有LED的區(qū)域的部分,從而LED 231電連接 到電線233。
例如,如圖3所示,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236附于基板232的第二表面。導(dǎo)熱 粘附構(gòu)件236將PCB230的熱傳遞到附有PCB 230的表面,例如,傳遞到底 部支架210。導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236可以包括導(dǎo)熱陶覺顆粒或者金屬顆粒2361。 電線2331可以形成在基板232的第二表面和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236之間。 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的PCB的剖視圖。 在圖4中示出的標(biāo)號與以上針對圖1至圖3描述的元件的標(biāo)號相同的元 件可以基本上相似。圖4也是沿著圖2的線I - I '截取的剖視圖。
參照圖4, PCB 330直接附于導(dǎo)熱粘附構(gòu)件336。電線333形成在覆蓋構(gòu)件335上,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件336附于電線333上。PCB 330還可以包括位于覆 蓋構(gòu)件335和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件336之間的虛設(shè)焊盤334。
導(dǎo)熱粘附構(gòu)件336可以包括多個導(dǎo)熱陶資顆粒3361。導(dǎo)熱粘附構(gòu)件336 可以是柔性的。
在下文中,參照圖5和圖6,將描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的背光單
元200。在圖5和圖6中示出的標(biāo)號與以上針對圖1至圖4描述的元件的標(biāo)
號相同的元件可以基本上類似。
圖5是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的背光單元的剖視圖。
參照圖5,背光單元200包括光學(xué)構(gòu)件240,包括一個或多個光學(xué)片;
PCB 230,具有安裝在PCB 230上的LED231;底部支架210,容納光學(xué)構(gòu)件
240和PCB 230。
背光單元200可以包括支撐光學(xué)構(gòu)件240的模制框250。光學(xué)構(gòu)件240 可以包括LGP241。背光單元200還可以包括將來自LED 231的光向光學(xué)構(gòu) 件240反射的附加反射板220。
底部支架210可以由具有優(yōu)良傳熱性的金屬材料形成。 LED 231安裝在PCB 230的第一表面上,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236附于PCB 230 的第二表面。在背光單元200中,其上安裝有LED 231的PCB 230通過導(dǎo)熱 粘附構(gòu)件236附于底部支架210。
在圖5中,示出了包括#4居如圖2所示的示例性實施例的PCB 230的背 光單元200,然而,包括根據(jù)如圖4所示的示例性實施例的PCB 330的背光 單元可以具有與圖5中的結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)。
圖6是示出在圖5的背光組件中產(chǎn)生的熱流的示意圖。 參照圖3、圖5和圖6,向LED芯片2311施加驅(qū)動信號,使得LED芯 片2311可以發(fā)光。這樣,LED芯片2311產(chǎn)生熱(步驟SIO)。 LED芯片2311 產(chǎn)生的熱被傳遞到連接到LED芯片2311的LED電極2312 (步驟S20 )。傳 遞到LED電極2312的熱被傳遞到連接到LED電極2312的電線233 (步驟 S30)。傳遞到電線233的熱被傳遞到連接到電線233的虛設(shè)焊盤234 (步驟 S40 )。傳遞到虛設(shè)焊盤234的熱被傳遞到形成在基板232的第二表面上的導(dǎo) 熱粘附構(gòu)件236的導(dǎo)熱陶資顆粒2361 (步驟S50)。傳遞到導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236 的熱傳遞到底部支架210 (步驟S60 )。傳遞到底部支架210的熱向外部輻射 (步驟S70 )。因此,LED芯片2311產(chǎn)生的熱;陂傳遞到電線233 ,并且傳遞到電線233 的熱通過虛設(shè)焊盤234而快速擴(kuò)散到整個PCB 230。擴(kuò)散的熱通過包括導(dǎo)熱 陶瓷顆粒2361的導(dǎo)熱粘附構(gòu)件236 ^L傳遞到底部支架210,然后通過底部支 架210被輻射到外部。因此,LED 231產(chǎn)生的熱可被有效地輻射到背光單元 的外部。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的示例性實施例,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不應(yīng)該 限于這些示例性實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以進(jìn)4亍各種改變和修改。
權(quán)利要求
1、一種印刷電路板,所述印刷電路板包括基板,包括安裝在基板的第一表面上的發(fā)光二極管;電線,電連接到發(fā)光二極管;虛設(shè)焊盤,形成在基板的第一表面上,并且連接到電線;導(dǎo)熱粘附構(gòu)件,附于基板的第二表面。
2、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,其中,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件包括多個導(dǎo)熱陶資顆粒。
3、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,其中,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件包括一個或多個金屬顆粒。
4、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,其中,虛設(shè)焊盤包含傳導(dǎo)材料,所述傳導(dǎo)材料也包含在電線中。
5、 如權(quán)利要求4所述的印刷電路板,其中,所述傳導(dǎo)材料包含銅。
6、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,其中,電線形成在基板的第二表面上。
7、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,還包括覆蓋基板的第一表面的覆蓋構(gòu)件,其中,對應(yīng)于發(fā)光二極管在覆蓋構(gòu)件上形成開口,所述開口暴露電線,發(fā)光二極管通過所述開口電連接到電線。
8、 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板,其中,所述基板是柔性的。
9、 一種印刷電路板,所述印刷電路板包括導(dǎo)熱粘附構(gòu)件,具有形成在導(dǎo)熱粘附構(gòu)件的第一表面上的電線;覆蓋構(gòu)件,覆蓋導(dǎo)熱粘附構(gòu)件的第一表面,覆蓋構(gòu)件具有形成在其上的開口;發(fā)光二極管,通過覆蓋構(gòu)件的開口連接到電線。
10、 如權(quán)利要求9所述的印刷電路板,其中,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件包括多個導(dǎo)熱陶資顆粒。
11、 如權(quán)利要求9所述的印刷電路板,還包括形成在導(dǎo)熱粘附構(gòu)件的第一表面上并且連接到電線的虛設(shè)焊盤。
12、 如權(quán)利要求11所述的印刷電路板,其中,虛設(shè)焊盤包含傳導(dǎo)材料,所述傳導(dǎo)材料也包含在電線中。
13、 如權(quán)利要求12所述的印刷電路板,其中,傳導(dǎo)材料包含銅。
14、 一種背光單元,所述背光單元包括光學(xué)構(gòu)件;印刷電路板,包括基板、虛設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件,所述基板包括安裝在基板的第 一表面上的發(fā)光二極管和電連接發(fā)光二極管的電線,虛設(shè)焊盤形成在基板的第 一表面上并且連接到電線,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于基板的第二表面;底部支架,容納光學(xué)構(gòu)件和印刷電路板。
15、 如權(quán)利要求14所述的背光單元,其中,所述印刷電路板通過導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于底部支架。
16、 如權(quán)利要求15所述的背光單元,其中,所述底部支架包含金屬材料。
17、 一種液晶顯示裝置,所述液晶顯示裝置包括'液晶顯示面4反;背光單元,向液晶顯示面板提供光,所述背光單元包括光學(xué)構(gòu)件;印刷電路板,包括基板、虛設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件,所述基板包括安裝在基板的第一表面上的發(fā)光二極管和電連接發(fā)光二極管的電線,虛設(shè)焊盤形成在基板的第 一表面上并連接到電線,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于基板的第二表面;底部支架,容納光學(xué)構(gòu)件和印刷電路板。
18、 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其中,印刷電路板通過導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于底部支架。
19、 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其中,底部支架包含金屬材料。
20、 如權(quán)利要求17所述的液晶顯示裝置,其中,導(dǎo)熱粘附構(gòu)件包括多個導(dǎo)熱顆粒,所述導(dǎo)熱顆粒包含陶乾或金屬。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種印刷電路板(PCB)、具有該印刷電路板的背光單元和具有該印刷電路板的液晶顯示裝置。該印刷電路板包括基板、電線、虛設(shè)焊盤和導(dǎo)熱粘附構(gòu)件?;灏ò惭b在基板的第一表面上的發(fā)光二極管(LED)。電線電連接到LED。虛設(shè)焊盤形成在第一表面上,以連接到電線。導(dǎo)熱粘附構(gòu)件附于基板的第二表面。因此,可以獲得優(yōu)良的熱輻射,從而通過輻射來自用作光源的LED的熱而減少或防止對LED和采用該LED的LCD裝置的損壞。
文檔編號H05K1/18GK101500373SQ20091000356
公開日2009年8月5日 申請日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者吳晶錫, 周榮備, 李寬珩, 李相熙, 金月熙, 金榮洙 申請人:三星電子株式會社