導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組的製作方法
2023-05-12 00:19:01
專利名稱：導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組的製作方法
技術領域：
本實用新型有關ー種導電化學強化玻璃一體成型背光模組，特別是運用微影光化學蝕刻法製造光學微結構及運用超聲波熱壓熔接技術將發光源電極導電散熱模組熱壓貼附在一體成型背光模組導電化學強化玻璃電極線路上形成的背光模組。
背景技術：
隨著科技的進步液晶顯示器被廣泛的使用在行動電話、筆記型電腦、平板電腦、數位相機與液晶電視等電子產品中，但因液晶顯示器並不是自主發光元件僅有控制光開關特性，故其需要藉助背光模組的面型光源才能產生顯示功能。如圖I所示，為現有背光模組的立體分解示意圖，如圖所示，現有背光模組10的結構，目前可區分為直下式背光模組10與側入光式背光模組10，但無論是哪ー類型的背光模組10其組成結構大多類似，主要是以上擴散片12、上稜鏡片13、下稜鏡片14、下擴散片15、導光板18、反射片19、膠框17、鐵框20與燈條16疊加組立而成，再貼附緩衝膠11，故其製造過程均需耗費大量人工完成組立。同時隨著電子產品的輕、薄、短、小的設計方向發展，現有技術中導光板18、膠框17與鐵框20的設計尺寸越大則越難薄型化，上擴散片12、上稜鏡片13、下稜鏡片14與下擴散片15分別製備在其基材上，亦有其基材需求厚度，因此，隨著電子產品的輕、薄、短、小的設計方向，超薄型化、高效能製造與提高背光模組輝度為現階段非自主發光顯示器產業必須解決的重要問題。因此，鑑於上訴狀況本實用新型的主要目的在於提供ー種一體成型的背光模組，以解決現有技術中無法超薄型化、輝度較難提高、製造光學元件成本高及生產效能較難提升等問題。本實用新型的導電化學強化玻璃一體成型背光模組，使整體製程簡化，整體結構更加輕薄，不僅能縮短エ吋，更能提升產品良率，此即本實用新型最重要精神所在及所欲積極揭露之處。
實用新型內容本實用新型的目的為提供一種導電化學強化玻璃一體成型背光模組，以導電化學強化玻璃為基材整合為一體成型背光模組，整體結構組成包含有擴散層、導光層、導電電極線路、光學微結構層、透明通光層、反射層與發光源電極導電散熱模組。為達上述目的，本實用新型提供一種導電化學強化玻璃一體成型背光模組，包含一導光層透明基材、一導電膜、一擴散層、一光學微結構層、一透明通光層、一反射層以及ー發光源電極導電散熱模組。導光層透明基材，呈薄板狀且為化學強化玻璃材質，其化學強化玻璃厚度範圍為O. I毫米至5毫米；導電膜呈透明且可導電材質，以微影光化學蝕刻法或鐳射加工法在該導光層透明基材上形成導電電極線路預定圖像，其面電阻值範圍為4. 5 Ω / □至650 Ω / ロ ；擴散層用於使出光面光線擴散均勻呈面型光源且可調整面型光源的色溫，可由透明樹脂、擴散粒子與顔料依不同比例調配，其光穿透率範圍為30%至98% ;光學微結構層在導光層透明基材上以高折射率的材質依微影光化學蝕刻法或印刷塗布法在該導光層基材上形成預定光學微結構層圖像，用於使入射光線因其預定光學微結構層圖像攔光折射，可調整預定圖像來調整入射光於面型光源模組的光線分布；透明通光層以透明材質樹脂依印刷塗布法塗布在導光層透明基材與光學微結構層的反射面上，主要作用於使未經光學微結構層攔光折射的光線通過至反射層；反射層主要作用於使通過透明通光層的光線，反射通過至導光層，再經光學微結構層攔光折射至擴散層；發光源電極導電散熱模組在導電膜的預定圖像上的導電電極線路以導電材料通過超聲波熱壓熔接法將多數發光二極體、散熱板、軟性電路板等元件，與導電膜的預定圖像上的導電電極線路熱壓貼附連接，主要作用為提供入射光源於一體成型的背光模組與連接照明或非自發光性的顯示器，導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該光學微結構層的單點結構範圍以微影光化學蝕刻法製造為O. 028微米至200微米，以印刷塗布法製造為10微米至200微米。本實用新型解決了現有技術中無法超薄型化、輝度較難提高、製造光學元件成本高及生產效能較難提升等問題。本實用新型的導電化學強化玻璃一體成型背光模組，使整 體製程簡化，整體結構更加輕薄，不僅能縮短エ吋，更能提升產品良率，
圖I為現有的背光模組立體分解示意圖。圖2為本實用新型的導電化學強化玻璃剖面示意圖。圖3為本實用新型的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組ー較佳實施例的立體示意圖。圖4為圖3的A部分放大圖。圖5為本實用新型的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組ー較佳實施例的分解示意圖。圖6為圖5的光學有效區與光學無效區的俯視圖。圖7為圖5的出光面與反射面剖面示意圖。附圖標記說明(習知)
背光模組10緩衝膠11上擴散片12
上稜鏡片13 下稜鏡片14
下擴散片15
燈條16
膠框17
導光板18
反射片19
鐵框20(本實用新型)
導電化學強化玻璃一體成型背光模組40
擴散層41
導光層42、31
光學微結構層43
透明通光層44
反射層45
發光源電極導電散熱模組46
導電電極線路47
光學有效區431
光學無效區471
出光面421
反射面422
導電化學強化玻璃30
化學強化玻璃31[0022]
導電腰3具體實施方式
以下藉由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人員可由本說明書所掲示的內容輕易地了解本實用新型的其它優點與功效。以下參照圖式說明本實用新型的實施例，應注意的是，以下圖式為簡化的示意圖式，僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，圖式中僅例示與本實用新型有關的結構而非按照實際實施時的元件數目、形狀及尺寸繪製，其實際實施時各元件的型態、數量及比例並非以圖示為限，可依實際設計需要作變化，合先敘明。 請ー並參見圖2至圖7，導電化學強化玻璃一體成型背光模組40包括一體成型的擴散層41、導光層42、光學微結構層43、透明通光層44、反射層45、發光源電極導電散熱模組46、導電電極線路47。由導電化學強化玻璃基材30中的化學強化玻璃31做為導電化學強化玻璃一體成型背光模組40的導光層42，基材中的導電膜32再以微影光化學蝕刻或鐳射蝕刻法在光學無效區471內製作導電電極線路47，已製作好的導電電極線路47經短斷路檢查與鐳射修整後再以微影化學蝕刻法或印刷塗布法製作光學微結構層43，導電電極線路47與光學微結構層43均是製作在導光層42及導電膜32反射面422，但製作時須以其功能性製作在各自功能區域，導電電極線路47製作在光學無效區471，光學微結構層43製作在光學有效區431，請參見圖6與圖7即可清楚的呈現。並以印刷塗布法將透明樹脂印刷在導電電極線路47除了需與發光源電極導電散熱模組46形成電路連結的電極點外的區域與光學微結構層43上製作成透明通光層44。再以印刷塗布法將具有高反射特性的鏡面銀油墨或添加ニ氧化鈦、銀微、納米粒子的丙烯酸樹脂、環氧樹脂中的ー種或ー種以上的混合物的油墨，印刷在透明通光層44層面上，以及導光層42與透明通光層44非入光的三個側面上，請參見第5圖即可清楚的呈現。然後以印刷塗布法將添加顏料與ニ氧化鈦、丙烯酸樹脂和ニ氧化矽微、納米粒子的丙烯酸樹脂、環氧樹脂中的ー種或ー種以上的混合物的油墨，印刷在導光層42的出光面421 上。最後將發光源電極導電散熱模組46以超聲波熱壓熔接法貼附在導電化學強化玻璃30的導電電極線路47上即完成導電化學強化玻璃一體成型背光模組40。具體而言，擴散層41包含透明樹脂與分散於該透明樹脂內的擴散微粒；導光層42為導電化學強化玻璃30材質的基板並具有全通光的特性，其表面有導電膜32，主要作用於背光模組光學無效區471內製造導電電極線路47，後續再以超聲波熱壓熔接技術熱壓貼附連接發光源電極導電散熱模組46於導電化學強化玻璃一體成型背光模組40。導電化學強化玻璃一體成型背光模組光學有效區431內的導電膜32無需製造導電電極線路47須全面蝕刻至導光層42，接著在導光層42反射面422已無導電膜32的光學有效區431內，以微影光化學蝕刻法或印刷塗布法製造成光學有效區431內光學微結構層43，光學微結構層43與導光層42反射面422上再印刷塗布透明樹脂形成透明通光層44，接著在透明通光層44層面上及導光層42、透明通光層44非入光的三個側面上印刷塗布反射層45。使用時光線首先進入導光層42，光線經導光層42發散再通過光學微結構層43攔光折射通過導光層42至擴散層41，未經光學微結構層43攔光折射的光線再通過透明通光層44經反射層45反射通過透明通光層44、導光層42，再經由光學微結構層43攔光折射通過導光層42至擴散層41，再被擴散層41擴散均勻成面型光源。如此，光線從導光層42入射至出射，其間光線無須再經過空氣層，從而讓光線傳導損耗降低。因此，上述的導電化學強化玻璃一體成型背光模組40具有高輝度、超薄型化、光學元件低成本、易於提高生產效能及光線利用率的優點。雖然前述的描述及圖式已掲示本實用新型的較佳實施例，但必須了解到各種增添、許多修改和取代可能使用於本實用新型較佳實施例，而都不會脫離如本申請所界定的本實用新型原理的精神及範圍。熟悉本實用新型所屬技術領域的一般技術人員將可體會， 本實用新型可使用於許多形式、結構、布置、比例、材料、元件和組件的修改。因此，本文於此所掲示的實施例應被視為用以說明本實用新型，而非用以限制本實用新型。本實用新型的 範圍應由本申請所界定，並涵蓋其合法均等物，並不限於先前的描述。
權利要求1.一種導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於包含 一導光層透明基材，呈薄板狀且為化學強化玻璃材質，其化學強化玻璃厚度範圍為O. I毫米至5毫米； ー導電膜，為透明的導電膜，以微影光化學蝕刻法或鐳射加工法在該導光層透明基材上形成導電電極線路預定圖像，其面電阻值範圍為4. 5 Ω / □至650 Ω / ロ； 一擴散層，其光穿透率範圍為30%至98% ； 一光學微結構層，在該導光層透明基材上以高折射率的材質依微影光化學蝕刻法或印刷塗布法在該導光層基材上形成預定光學微結構層圖像，用於使入射光線因其預定光學微結構層圖像攔光折射，可調整預定圖像來調整入射光於面型光源模組的光線分布； 一透明通光層，以透明材質樹脂依印刷塗布法塗布在導光層透明基材與光學微結構層的反射面上，主要作用於使未經光學微結構層攔光折射的光線通過至反射層； 一反射層，主要作用於使通過透明通光層的光線，反射通過至導光層，再經光學微結構層攔光折射至擴散層； ー發光源電極導電散熱模組，在該導電膜的預定圖像上的導電電極線路以導電材料透過超聲波熱壓熔接法將多數發光二極體、散熱板、軟性電路板等元件，與導電膜的預定圖像上的導電電極線路熱壓貼附連接，主要作用為提供入射光源於一體成型的背光模組與連接照明或非自發光性的顯示器。
2.如權利要求I所述的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該光學微結構層的單點結構範圍以微影光化學蝕刻法製造為O. 028微米至200微米，以印刷塗布法製造為10微米至200微米。
3.如權利要求2所述的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該印刷塗布法所用材質為鏡面銀油墨。
4.如權利要求I所述的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該導電膜是銦錫氧化物或氧化鋅或導電高分子。
5.如權利要求I所述的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該發光源電極導電散熱模組所用的導電材料是金或銀或銅或鈦或錫或鉬或鎳。
6.如權利要求I所述的導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，其特徵在於該透明通光層的材質可為丙烯酸樹脂或環氧樹脂。
專利摘要本實用新型為一種導電化學強化玻璃製造一體成型背光模組，以導電化學強化玻璃為基材，整合一體成型背光模組的製造方法與產品應用，一體成型背光模組包含擴散層、導光層、光學微結構層、透明通光層、反射層與發光源電極導電散熱模組。此結構是以微影光化學蝕刻、印刷塗布與超聲波熱壓熔接貼附技術製造成一體成型背光模組，上述的導電化學強化玻璃一體成型背光模組具有高輝度、超薄型化與高效能製造的優點，產品設計可區分為直下式入光與側入式入光，主要應用於照明或自非發光性的顯示器。
文檔編號G02F1/13357GK202452281SQ201120528478
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月16日 優先權日2011年12月16日
發明者陳帥龍 申請人:陳帥龍