[發明專利]發光二極體面光源結構

在審

• 申請號: 201811510488.7
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109668062A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 黃文孝;林榮松;黃達人
• 申請（專利權）人: 業成科技（成都）有限公司;業成光電（深圳）有限公司;英特盛科技股份有限公司
• 主分類號: F21K9/238
• 分類號: F21K9/238;F21K9/64;F21K9/69;F21Y115/10
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 楊冬梅;張行知

本發明揭露一種發光二極體面光源結構，其包含：一電路板、一發光二極體陣列，設置于該電路板上，具有復數個發光二極體單元、一第一隔離層，完整覆蓋該發光二極體陣列，并具有一第一隔離高度及一第一隔離厚度、一發光轉換層，完整覆蓋該第一隔離層，并具有一發光轉換層高度及一發光轉換層厚度，以及一第二隔離層，完整覆蓋該發光轉換層，并具有一第二隔離高度、一第二隔離厚度及一表面微結構。

技術領域

本發明涉及一種直下式發光二極體面光源結構。。

背景技術

發光二極體面光源結構根據發光二極體光源位置可分成側光式與直下式兩種，前者多適用于小型顯示面板中，例如：監視器或筆記本電腦，后者多適用于大型顯示面板中，例如：液晶屏幕。本發明主要揭露一種適用于直下式的發光二極體面光源結構，然而，現今直下式發光二極體面光源結構，主要分為涂布封裝及薄膜封裝兩種封裝型式，下文中將針對此兩種封裝形式進行優缺點比較。

習知的發光二極體面光源涂布封裝，首先先將發光二極體陣列設置于電路板上，接著將發光轉換層涂布并完全覆蓋發光二極體陣列，其中該發光轉換層的材料可選自釔鋁石榴石(YAG)、硅酸鹽或氟化物熒光粉等熒光材料，此種封裝方式封裝過程簡單，且封裝成本與光轉換效率都高于薄膜封裝方式，但搭配液晶屏幕使用時，其NTSC色域覆蓋率僅達80～85％。

習知的發光二極體面光源薄膜封裝，首先將發光二極體陣列設置于電路板上，接著將事先制程好的發光轉換層薄膜覆蓋于發光二極體陣列上，其中發光轉換層薄膜可使用如上所述的熒光材料，亦可使用量子點熒光材料，當使用量子點熒光材料時，因量子點熒光材料容易受溫度與濕度的影像進而喪失轉換功效，故需在發光轉換層薄膜周圍再制程一隔離層以保護量子點熒光材料不受損壞，此種封裝方式，因量子點熒光材料可提供較窄頻的原色光(R/G/B)，故搭配液晶屏幕使用時，其NTSC色域覆蓋率可達100％以上，但在此面光源的邊緣處卻呈現漏光現象，需而外在此面光源機構上增加遮光機構，因此可知薄膜封裝方式容易造成能量的浪費。

因此，欲解決上述現今發光二極體之封裝方式的問題與缺失，本發明提出一種新的結構設計，利用次毫米發光二極體(Mini LED)在超低電流(小于0.1mA)驅動，發光二極體陣列產生極低的熱特性，進一步提出此結構設計，但本發明不應僅限于此，亦可適用于發光二極體、次毫米發光二極體(Mini LED)或微型發光二極體(Micro LED)。

發明內容

本發明提出一種發光二極體面光源結構，其包含：電路板、發光二極體陣列，設置于該電路板上，具有復數個發光二極體單元、第一隔離層，完整覆蓋發光二極體陣列，并具有第一隔離高度及第一隔離厚度、發光轉換層，完整覆蓋第一隔離層，并具有發光轉換層高度及發光轉換層厚度，以及第二隔離層，完整覆蓋發光轉換層，并具有第二隔離高度、第二隔離厚度及表面微結構。

其中第一隔離高度、第二隔離高度及發光轉換層高度的高度定義為與電路板垂直的方向，而第一隔離厚度、第二隔離厚度及發光轉換層厚度的厚度定義為與電路板水平的方向。

較佳者，第一隔離厚度需大于或等于第一隔離高度。

較佳者，第二隔離厚度需大于或等于第二隔離高度。

較佳者，發光轉換層厚度大約等(≒)于該發光轉換層高度。

較佳者，表面微結構為棱鏡、透鏡或錐體結構等，透過此微結構透過光折射原理可進一步將發散的角度較大的光，修正其光路徑俾使收斂聚集，進而獲得光強度更高的光源。

較佳者，發光轉換層的折射率為n_q。