專利名稱：散熱結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及背光模組，尤其涉及一種背光模組的散熱結構。
背景技術：
由于LED ( Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)背光模組不含有毒物質汞， 并且具有色域顯示極佳、機械震動穩(wěn)定性好等優(yōu)點，因此采用LED背光模組作 為光源成為液晶顯示裝置發(fā)展的主流趨勢之一。不過，多組LED同時使用的時 候，光源的發(fā)熱現(xiàn)象會很明顯。
尤其是直下式背光模組，其光源在液晶顯示器件的下方，LED發(fā)出的大量 熱量積存于液晶顯示器件和背光模組之間難以散發(fā)，會直接影響到液晶顯示裝 置的色平衡以及使用壽命。
在LED背光模組的散熱這一問題上，現(xiàn)有技術中存在以下解決方案
1) 采用鋁基背板(MCPCB)等特殊電路板，LED產生的熱量通過PCB板直 接傳遞到金屬外殼，實現(xiàn)散熱，但是該方案的成本較高而且布線復雜；
2) 采用風扇等裝置，對LED產生的熱量實行強制排熱，但是該方案會使 得液晶顯示裝置的厚度太大。

實用新型內容
本實用新型的實施例提供一種散熱結構，用以對基于普通印刷電路板的背
光模組進行有效散熱。
為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術方案 一種散熱結構，包括光源、散熱墊以及印刷電路板，所述光源封裝在所述
散熱墊上，所述散熱墊固定于所述印刷電路板上；其中，在所述印刷電路板設有光源的一側設置散熱層以及在所述印刷電路板的相對側設置導熱絕緣層，在 所述散熱層和所述印刷電路板上設有貫穿所述散熱層和所述印刷電路板的散熱 通孔。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點在所述印刷 電路板與所述導熱絕緣層之間設置散熱層。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點在所述散熱 層的外側設置保護層。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點所述散熱層 的材料為金屬材料；優(yōu)選地，所述散熱層的材料為銅或錫。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點所述保護層 的材料為錫或者有機可焊性保護層。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點所述導熱絕 緣層的材料為高導熱系數(shù)軟性硅膠。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點所述散熱通 孔中充滿導熱介質。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點所述導熱介 質為金屬或者高導熱系數(shù)軟性硅膠。
進一步地，本實用新型實施例提供的散熱結構具有如下特點本實用新型 實施例提供的散熱結構還包括金屬外殼，上述各部件設置在所述金屬外殼內。
本實用新型實施例提供的散熱結構，通過在現(xiàn)有背光模組的結構基礎上添 置散熱層、散熱通孔以及導熱絕緣層，使得光源產生的熱量依次經過散熱層、 散熱通孔和導熱絕緣層，從而迅速傳遞到液晶顯示裝置的金屬外殼，提高了液 晶顯示裝置中背光模組的散熱效率；相對于現(xiàn)有技術，本實用新型實施例提供的散熱結構具有成本低、容易布線且可有效減小液晶顯示裝置的厚度尺寸等優(yōu) 點。


為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述 中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動 性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型提供的LED背光模組散熱結構實施例的第一示意圖； 圖2為本實用新型提供的LED背光模組散熱結構實施例的第二示意圖； 圖3為本實用新型提供的LED背光模組散熱結構實施例的第三示意圖。
具體實施方式
為了對基于普通印刷電路板的LED背光模組進行有效散熱，本實用新型實 施例提供了一種可用于LED背光模組的散熱結構。
以下結合附圖對本實用新型 實施例提供的散熱結構進行詳細描述。
如圖1所示，本實用新型提供的LED背光模組的散熱結構主要包括:LED8、 散熱墊1和PCB板(印刷電路板)5，以及散熱層3、導熱絕緣層6和散熱通孔 4。
首先，LED8設置在散熱墊1上，使LED管芯的熱量通過散熱墊l散發(fā)出去。
散熱墊1固定在PCB板5上，在PCB板5設有LED8的一側設置散熱層3， 該散熱層3位于散熱墊1的下方且鋪滿PCB板表面，由散熱墊l散發(fā)出來的熱 量大部分可直接流入散熱層3,經散熱層3的傳遞繼續(xù)向外散發(fā)；對于散熱層3, 可以但不限于選用金屬材料來作為散熱層的材料，當然還可以是其它高導熱系數(shù)的介質； 一般情況下，散熱層3可以選用銀、銅、鋁、錫等金屬作為散熱層
的材料，不過銀的造價較高而鋁的散熱效果較差，因此這里優(yōu)選地以銅或者錫
作為散熱層3的制作材料。
在LED背光模塊的PCB板5與金屬外殼7之間設置導熱絕緣層6,該導熱 絕緣層6 —般采用高導熱系數(shù)軟性硅膠作為導熱絕緣材料；因為硅膠具有良好 的導熱性能和絕緣性能，所以導熱絕緣層6具有以下作用 一是填充在PCB板 5和金屬外殼7之間以減少空氣熱阻抗，以便快速將熱量導入金屬外殼7; 二是 在PCB板5和金屬外殼7之間形成絕緣層，防止發(fā)生短路和觸電事故。
為了使散熱層3中的熱量能夠順利地傳導到導熱絕緣層6上，因此在散熱 層3和PCB板5上設置均勻排布的散熱通孔4;散熱通孔4貫穿散熱層3和PCB 板5，下端連接到導熱絕緣層6的表面，使得PCB板5上方的散熱層3中的熱 量通過散熱通孔4直接傳導到導熱絕緣層6中。
由于需要在PCB板5上設置散熱通孔，因此在PCB板制作過程中要注意電 路的排布，以便在PCB板上留出合適的位置設置散熱通孔；不過，在本實用新 型實施例中，由于PCB板 的作用主要是用于為LED供電，因此電路結構比較簡 單，散熱通孔4的設置不會影響到PCB板上電路的排布。
就LED背光模組的整個散熱過程而言，熱量是順著溫度高處往溫度低處這 樣的方向散發(fā)的；上述散熱方式主要的散熱路徑是LED8 —散熱墊1—散熱層 3 —散熱通孔4-導熱絕緣層6-金屬外殼7 —環(huán)境空氣。通過上述散熱路徑，本 實用新型提供的散熱結構能夠將LED產生的熱量迅速地排出到外界，提高了 LED背光模組的散熱效率。
為了增進散熱結構的散熱效率，本實用新型實施例提供的散熱結構在圖1 的基礎上又做了以下改進如圖2所示，為了提高散熱效率，可以在PCB板5的另外一側，即PCB板 5和導熱絕緣層6之間，也設置一層散熱層3;這樣，經由散熱通孔4向外傳導 的熱量一部分可以通過PCB板5和導熱絕緣層6之間的散熱層3進入導熱絕緣 層6，比直接由散熱通孔4向導熱絕緣層6傳導會更快一些。
由于散熱層3中的材料接觸空氣容易被氧化，因此在散熱層3的外表面上 添加一層保護層2,如圖3所示。該保護層可以選用但不限于金屬錫或者OSP (Organic solderability preservative，有機可焊性保護層)作為制作材料，當然還 可以是其它導熱系數(shù)較高且不易被氧化的材料。
為了增進散熱通孔4的導熱效果，還可以在散熱通孔4中灌注導熱介質， 該導熱介質可以是但不限于金屬、高導熱系數(shù)軟性硅膠或者其它固體導熱材料。
上述各部件均設置在金屬外殼7的內部，背光模組產生的熱量通過金屬外 殼7傳遞到外界；另外，該金屬外殼7對設置在其內部的各部件還具有一定的 保護作用。
對采用LED作為光源的背光模組進行散熱只是本實用新型應用中的一個優(yōu) 選實施例。背光模組中的光源可以選用但不限于LED光源，還可以是CCFL( Cold Cathode Fluorescent Lamp,冷陰極螢光燈管)光源，當然也還可以是其它的任何 可應用于液晶顯示裝置中的光源。只要是應用本實用新型提供的散熱結構對液 晶顯示裝置中背光模組進行散熱，都應該屬于本實用新型的保護范圍。
本實用新型實施例提供的散熱結構，通過在現(xiàn)有背光模組的結構基礎上添 置散熱層、散熱通孔以及導熱絕緣層，利用散熱層、散熱通孔和導熱絕緣層的 結合，將光源產生的熱量迅速傳遞到液晶顯示裝置的金屬外殼，提高了液晶顯 示裝置中背光模組的散熱效率。
本實用新型主要是對基于普通PCB板的LED背光模組進行有效散熱，與采用鋁基背板的LED背光模組相比，具有成本低、容易布線等優(yōu)點；而且，由于
本實用新型實施例提供的散熱結構未采用風扇等器件，有效地減d、 了液晶顯示 裝置的厚度尺寸。
以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并 不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內， 可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本 實用新型的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
權利要求1、一種散熱結構，包括光源、散熱墊以及印刷電路板，所述光源封裝在所述散熱墊上，所述散熱墊固定于所述印刷電路板上；其特征在于，在所述印刷電路板設有光源的一側設置散熱層以及在所述印刷電路板的相對側設置導熱絕緣層，在所述散熱層和所述印刷電路板上設有貫穿所述散熱層和所述印刷電路板的散熱通孔。
2、 根據(jù)權利要求1所述的散熱結構，其特征在于，在所述印刷電路板與所 述導熱絕緣層之間設置散熱層。
3、 根據(jù)權利要求1或2所述的散熱結構，其特征在于，在所述散熱層的外 側設置保護層。
4、 根據(jù)權利要求1或2所述的散熱結構，其特征在于，所述散熱層的材料 為金屬材料。
5、 根據(jù)權利要求4所述的散熱結構，其特征在于，所述散熱層的材料為銅 或錫。
6、 根據(jù)權利要求3所述的散熱結構，其特征在于，所述保護層的材料為錫 或者有機可焊性保護層。
7、 根據(jù)權利要求1所述的散熱結構，其特征在于，所述導熱絕緣層的材料 為高導熱系數(shù)軟性硅膠。
8、 根據(jù)權利要求1所述的散熱結構，其特征在于，所述散熱通孔中充滿導 熱介質。
9、 根據(jù)權利要求8所述的散熱結構，其特征在于，所述導熱介質為金屬或 者高導熱系數(shù)軟性硅膠。
10、 根據(jù)權利要求1或2，或5至9中任一項所述的散熱結構，其特征在于， 該散熱結構還包括金屬外殼，上述各部件設置在所述金屬外殼內。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種散熱結構，涉及背光模組，用以對基于普通印刷電路板的背光模組進行有效散熱。本實用新型實施例提供的散熱結構，包括光源、散熱墊以及印刷電路板，所述光源封裝在所述散熱墊上，所述散熱墊固定于所述印刷電路板上；在所述印刷電路板設有光源的一側設置散熱層以及在所述印刷電路板的相對側設置導熱絕緣層，在所述散熱層和所述印刷電路板上設有貫穿所述散熱層和所述印刷電路板的散熱通孔。本實用新型適用于液晶顯示裝置中背光模組的散熱。
文檔編號H01L23/367GK201293295SQ20082014036
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權日2008年11月14日
發(fā)明者喬明勝, 劉衛(wèi)東, 張留朝, 強 鐘 申請人:青島海信電器股份有限公司