供应手机、液晶显示器背光板

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品牌:金恒信 型号:各种型号 种类:背光板 光源形状:面状 光源种类:LED发光二*管 光源分布位置:直下式 显示模式:半*式 显示颜色:白色 规格尺寸:各种(mm) 膜板材质:PET 膜厚:0.1(μm) 光片厚度:0.2(mm) 偏光角度:90(°) 连接方式:其他 OEM:可以

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背光板,就是(back light)是显示屏幕在前面变换画面,背光板是制造液晶LCD的。LCD液晶显示器的液晶面板并不发光,只能透光,所以要在背面加一个高亮的发光体,这就是背光板,其实就是荧光灯加一个反光板背光板。

产品设计的一般原则

(一)满足客户对产品基本结构及性能的要求  1.产品基本结构:指的是外形结构,对客户模块组装有影响的结构。

由于产品基本结构关系到客户模块,故不可以随意更改,除客户模块还没设计出来,只待背光板出来后才设计。   2.性能包括:亮度、均匀度、储存温度、动作温度、输入电流电压等测试条件及光学上的要求。   2.1 输入电流电压由客人模块决定,所以在设计时要清楚了解IF及Vf值,以便处理亮度。   2.2 亮度指亮度每单位发光区的光的强度。   2.3 就我司来说目前能*的储存温度范围为-30℃~+80℃;动作温度为-20℃~+70℃。   (二)结构分析  1.结构设计:几何形状应尽可能*有利于成形的原则,避免模具复杂化。   1.1例如产品能设计为走镶件的,则不要设计为走滑块.而且模具上走滑块做出来的产品会有熔接痕,影响产品的美观性,若为导光板则更会影响亮度。   2.2走镶件的孔一般要1.0mm以上,以免薄片在滑动过程中断掉。   3.壁厚   1)热固塑性材料。   *薄处壁厚:Tmin=1.5~2.5mm。   2)热塑性材料:背光板选用的材料均为此类材料。   *薄处壁厚:Tmin=0.25mm,但由于受射出成形的制约,以1.1inch来算,产品壁厚至少要0.4mm。   4.加强筋:为避免受力变形,在不影响产品组装的情况下,可适当加加强筋.   5.支撑面:为避免摩擦时对咬花面造成磨损尽量不用整个平面支撑。   6.圆角:在不影响组装的情况下,可适当加圆角,以利于脱模。   (三)尺寸公差合理化  1.A、B盖区配尺寸公差应按*限公差计算。B盖的上限值应等于或小于A盖的下限值,但是A盖的上限值也不能比B盖的下限值大太多,若大太多的话组装松动不说,还会影响亮度。所以应考虑塑料模能*的*小公差给定尺寸公差。   2.尺寸链应合理化。   (四)部材的选择  1.以价格便宜为原则   2.以满足亮度、均匀性为原则   总的来说,选材的原则是便宜且满足亮度、均匀度.在恒量两者轻重的情况选用.

具体类形的设计原则

  根据有无光源、发光部位及光源的种类把产品分为四大类。   (一)底部发光类产品1.构成:REF、diffuser、PCB、DICE、铝线(金线)、硅胶(E-KE45W)、AB胶。   2.REF(框盖)3.PCB(基板)  PAD的设计应遵循以下的原则:   1)焊DICE的PAD间的距离一般为5.5~6mm。   2)焊DICE的PAD大小为Φ0.6mm。   3)焊DICE的PAD及打线的PAD的间距以1.0mm为宜。若间距太宽则会使成现场焊线困难。   (二)侧部发光类产品1.构成:Housing(有些产品无)、导光板、TAPE、PCB(FPC)、DICE(SMD).   2.PCB  2.1材料   目前常用的有FR-4及CEM-3.FR-4玻璃纤维含量较高,裁切时易产生毛边,但具有的耐热性,厚度由0.3至3.2mm不等.CEM-3是*一种可   以代替FR-4的材料,玻璃纤维含量较FR-4少,具有好的加工性,厚度由0.8~1.6mm不等。由于少量毛边可以接受的,为满足产品有*性,故一般情况下选用FR-4。   2.2外形设计   PIN宽要求1.2mm以上。   2.3线路的layout   固晶线宽0.5mm以上线路宽0.4mm以上.一方面有利于散热;另一方面减小电流通过的电阻,使各颗LED的发光色度、亮度*相似的效果.   2.4电镀方式   根据加工方法可以分为4种:喷锡、镀锡、镀电解金、镀化学金.喷锡喷的是含少量铅的铅锡,此种加工方法*控制锡喷的均匀性.镀锡是利用电解作用使锡附着在铜的表面。   根据相熔性原则,锡跟锡具有好有焊接性,金跟金具有较好的焊接性.所以如果焊的是SMD,那么电镀方式应选择喷锡或镀锡,如果焊的是DICE,则应选择镀电解金或化学金。   3.FPC  3.1构成   FPC有单面板及双面板之分。单面片由五层构成:PI+ADH+Cu+ADH+保护膜.双面板由九层构成:保护膜+ADH+Cu+ADH+PI+ADH+Cu+ADH+保护膜。   3.2 电镀方式   根据表面镀的材料不同,分为热风整平及镀镍金.由于目前我司的白光产品焊的都是SMD,根据相熔性原理,如客户无指定手指部位镀金的话,一律选择热风整平。   3.3线路的Layout   目前做FPC的厂家反映线宽*小能做到76.2μm.但是值得注意的是开窗部位是*薄弱的,铜只是靠一层薄薄的胶与PI粘在一起,若焊接时不小心或返工,就很容易把线路折断,所以窗*界处线路尽量设计得宽一点。   (三)无光源类产品  导光板设计与侧部发光类产品相似。   (四)CCFL类产品  对于背光类产品,CCFL常用的有Φ2.6、Φ3.2、Φ4.0.从理论上讲,CCFL的直径与导光板的厚度相当时,光线的利用率是*高的。

手机背光板

作用与分类

  液晶为非发光性的显示装置,需借助背光板才能*显示的功能。背光板性能的好坏除了会直接影响液晶显像品质外,由于背光板的成本占液晶模组的10~15%,所消耗电力更占模组的75%,是以可说是液晶模组中之关键*组件。因此高精细、大尺寸的液晶,*须有*的背光技术与之配合。当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的*化亦将是重要发展课题。   有关背光板的分类,可依照其尺寸规格及应用范围区分如下:   小型尺寸:1.8~4吋,常用于数位相机等照明或摄影器材的光源。   中型尺寸:5~7吋,常用于汽车仪表板、导航仪器及电动玩具的光源。   大型尺寸:8~14.1吋,常用于笔记型电脑显示萤幕的光源,目前为背光模组市场销售之主力。   *尺寸:15吋以上,常用于大型显示萤幕、车灯装置及扫瞄器之光源。   此外,若以显示之色彩来分,则可区分为黑白液晶模组用及彩色液晶模组用。

液晶模组及背光板结构

  *直下式*导光板。   **中空型导光板主要用于*尺寸液晶模组,目前非主流产品,厂商尚无样品提供及量产计画。   ***入光光源:萤光灯(分冷阴*管与热阴*管)、LED 光源及 *EL面状发光源等。   ****导光板是背光板光源的传播媒介,其形状及材料组成决定了光出射面的辉度及分布上均匀性的表现。导光板分类:   1、依形状—平板(Flat T*e)与楔形(Wedge T*e)   2、依适用范围—板块导光板及中空型导光板   3、依制程—   点印刷式/镜面(Mirror):需在导光板上印刷Dot Pattern者。   蚀刻方式/OPI(Optical Pattern Insertion):直接将Dot Pattern设计在模具上,取代传统印刷方式。   切削方式/V-cut:在导光板底面以切削方式制造出一条条长沟型的结构。由于辉度*,可减少扩散板及棱镜片的使用。内部扩散方式:将一些具散射的透明颗粒材料在射出成型时直接注入导光板内部,利用其浓度的不同对光源作*的出射调制。   MR(Micro Reflector)素子使用喷砂方式   4、依生产方式—射出成形(Injection):为主流技术,目前日本厂商皆采用此方式。   广铸法(Casting):以压铸成形的方式生产导光板,需经裁切加工,虽制程麻烦但具弹性。   为*光效率,*薄型、轻量化及降*,各家厂商无不积*进行导光板的材料、形状的改良及制程的*,并不断研究新的技术应用。

主要特性

  1.辉度:要求高辉度,例如笔记型电脑需求1600nit; *器需求3000~6000nit   2.均匀度:黑白液晶模组用为75%彩色液晶模组用为80%以上   3.耗电量:要求*电,一般为Lamp管电流3~3.5mA。   4.重量:此项特质为可携式电脑用背光板相当重要的考量点,为求轻量化,除导光板由原来的平板改为楔型(wedge t*e),并朝更薄型的方向开发(目前wedge t*e的厚度已要求2.0~0.7mm)。目前重量对桌上型液晶显示器而言虽非重要课题,惟在显示器朝更大型化发展时,导光板的重量将成为模组设计时的考量重点。   上述四项特性为评估背光板performance的主要依据。但事实上由于这些要求之间相互冲突,例如*电量与高辉度、轻且薄的导光板与高导光效率,将很难让每项特性都达maximum。是以如何做到total performance的*大值,是背光板设计的重大考验。

设计及其元件、原理

  背光板虽然光学机构看似简单,但每一个组成元件的光学特性,尺寸及相对位置都对背光板整体光学表现形成环环相扣,紧密结合的互动关系,因此在朝向薄形,*能的同时,如何在将机构简化,制程简化的同时还要*光学效能,是背光板未来发展的重要技术关键。   目前背光板结构大体分为光源部份及导光部份,光源部份包括灯管及反射罩,其材质的光学性能由各家供应商不断研究*,但其空间配置以及材料搭配设计决定背光板光学性能*限,这部份*须以理论及实验的验证以求得*佳化。   在导光部份其结构由下而上依序为反射片、光学图样、压克力、扩散片、两片棱镜片,有时在棱镜片上方还需要一层具保护作用的扩散片。而这些多层又复杂的结构,在薄形化的考量之下,*先考虑到能降低厚度的材料便是压克力,但由于压克力在背光板结构中所担任的角色便是光源的传导(所以又称为导光板),在薄形化的同时将造成光源分布的改变,光学图样的设计*须配合做变化。而在大尺寸的要求之下,薄化亦有其制程上的困难。在克服这些困难的同时,为降低材料及制造成本并再降低整体厚度,减少导光板上方所使用的光学薄片材料亦是努力的方向。但这些薄片材料具有*视觉效果,收敛光束方向,强化亮度等功能,可说是*。于是研究如何将这些效果结合在单一材料中,正是背光板设计的另一个难题。   目前的趋势乃是将光学图样及扩散和收敛视角功能*合并在导光压克力上。如此将*要一层光学棱镜片便可*早先设计的效果。但也增加了导光板光学设计的复杂度及难度。即使设计出理想中*率之结构,亦须制程射出技术同时*才能*要求。以目前背光板之光学效率来说,仍有*大的*空间。但整体结构的精密度要求亦相对严苛,即使是固定作用的外框,对光学也有*大的影响。机构不够紧密将造成光源分布改变影响效率,一般还会利用外框来作侧边泄漏光源的反射,故其光学特性亦须考量。而其硬度亦决定背光板轻薄化后之结构强度。可以说,背光板*不论大小元件,一方面是机构元件,一方面又是光学元件,可以说是光学机构的*致。

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产品设计的一般原则

(一)满足客户对产品基本结构及性能的要求

  1.产品基本结构:指的是外形结构,对客户模块组装有影响的结构。

由于产品基本结构关系到客户模块,故不可以随意更改,除客户模块还没设计出来,只待背光板出来后才设计。

  2.性能包括:亮度、均匀度、储存温度、动作温度、输入电流电压等测试条件及光学上的要求。

  2.1 输入电流电压由客人模块决定,所以在设计时要清楚了解IF及Vf值,以便处理亮度。

  2.2 亮度指亮度每单位发光区的光的强度。

  2.3 就我司来说目前能*的储存温度范围为-30℃~+80℃;动作温度为-20℃~+70℃。

(二)结构分析

  1.结构设计:几何形状应尽可能*有利于成形的原则,避免模具复杂化。

  1.1例如产品能设计为走镶件的,则不要设计为走滑块.而且模具上走滑块做出来的产品会有熔接痕,影响产品的美观性,若导光板则更会影响亮度。

  2.2走镶件的孔一般要1.0mm以上,以免薄片在滑动过程中断掉。

  3.壁厚

  1)热固塑性材料。

  *薄处壁厚:Tmin=1.5~2.5mm。

  2)热塑性材料:背光板选用的材料均为此类材料。

  *薄处壁厚:Tmin=0.25mm,但由于受射出成形的制约,以1.1inch来算,产品壁厚至少要0.4mm。

  4.加强筋:为避免受力变形,在不影响产品组装的情况下,可适当加加强筋.

  5.支撑面:为避免摩擦时对咬花面造成磨损尽量不用整个平面支撑。

  6.圆角:在不影响组装的情况下,可适当加圆角,以利于脱模。

(三)尺寸公差合理化

  1.A、B盖区配尺寸公差应按*限公差计算。B盖的上限值应等于或小于A盖的下限值,但是A盖的上限值也不能比B盖的下限值大太多,若大太多的话组装松动不说,还会影响亮度。所以应考虑塑料模能*的*小公差给定尺寸公差。

  2.尺寸链应合理化。

(四)部材的选择

  1.以价格便宜为原则

  2.以满足亮度、均匀性为原则

  总的来说,选材的原则是便宜且满足亮度、均匀度.在恒量两者轻重的情况选用.

具体类形的设计原则

  根据有无光源、发光部位及光源的种类把产品分为四大类。

(一)底部发光类产品

1.构成:REF、diffuser、PCB、DICE、铝线(金线)、硅胶(E-KE45W)、AB胶。

2.REF(框盖)

3.PCB(基板)

  PAD的设计应遵循以下的原则:

  1)焊DICE的PAD间的距离一般为5.5~6mm。

  2)焊DICE的PAD大小为Φ0.6mm。

  3)焊DICE的PAD及打线的PAD的间距以1.0mm为宜。若间距太宽则会使成现场焊线困难。

(二)侧部发光类产品

1.构成:Housing(有些产品无)、导光板、TAPE、PCB(FPC)、DICE(SMD).

2.PCB

  2.1材料

  目前常用的有FR-4及CEM-3.FR-4玻璃纤维含量较高,裁切时易产生毛边,但具有

背光板

的耐热性,厚度由0.3至3.2mm不等.CEM-3是*一种可

  以代替FR-4的材料,玻璃纤维含量较FR-4少,具有好的加工性,厚度由0.8~1.6mm不等。由于少量毛边可以接受的,为满足产品有*性,故一般情况下选用FR-4。

  2.2外形设计

  PIN宽要求1.2mm以上。

  2.3线路的layout

  固晶线宽0.5mm以上线路宽0.4mm以上.一方面有利于散热;另一方面减小电流通过的电阻,使各颗LED的发光色度、亮度*相似的效果.

  2.4电镀方式

  根据加工方法可以分为4种:喷锡、镀锡、镀电解金、镀化学金.喷锡喷的是含少量铅的铅锡,此种加工方法*控制锡喷的均匀性.镀锡是利用电解作用使锡附着在铜的表面。

  根据相熔性原则,锡跟锡具有好有焊接性,金跟金具有较好的焊接性.所以如果焊的是SMD,那么电镀方式应选择喷锡或镀锡,如果焊的是DICE,则应选择镀电解金或化学金。

3.FPC

  3.1构成

  FPC有单面板及双面板之分。单面片由五层构成:PI+ADH+Cu+ADH+保护膜.双面板由九层构成:保护膜+ADH+Cu+ADH+PI+ADH+Cu+ADH+保护膜。

  3.2 电镀方式

  根据表面镀的材料不同,分为热风整平及镀镍金.由于目前我司的白光产品焊的都是SMD,根据相熔性原理,如客户无指定手指部位镀金的话,一律选择热风整平。

  3.3线路的Layout

  目前做FPC的厂家反映线宽*小能做到76.2μm.但是值得注意的是开窗部位是*薄弱的,铜只是靠一层薄薄的胶与PI粘在一起,若焊接时不小心或返工,就很容易把线路折断,所以窗*界处线路尽量设计得宽一点。

(三)无光源类产品

  导光板设计与侧部发光类产品相似。

(四)CCFL类产品

  对于背光类产品,CCFL常用的有Φ2.6、Φ3.2、Φ4.0.从理论上讲,CCFL的直径与导光板的厚度相当时,光线的利用率是*高的。

手机背光板

作用与分类

  液晶为非发光性的显示装置,需借助背光板才能*显示的功能。背光板性能的好坏除了会直接影响液晶显像品质外,由于背光板的成本占液晶模组的10~15%,所消耗电力更占模组的75%,是以可说是液晶模组中之关键*组件。因此高精细、大尺寸的液晶,*须有*的背光技术与之配合。当LCD产业努力开拓新应用领域的同时,背光技术的*化亦将是重要发展课题。

  有关背光板的分类,可依照其尺寸规格及应用范围区分如下:

  小型尺寸:1.8~4吋,常用于数位相机等照明或摄影器材的光源。

  中型尺寸:5~7吋,常用于汽车仪表板、导航仪器及电动玩具的光源。

  大型尺寸:8~14.1吋,常用于笔记型电脑显示萤幕的光源,目前为背光模组市场销售之主力。

  *尺寸:15吋以上,常用于大型显示萤幕、车灯装置及扫瞄器之光源。

  此外,若以显示之色彩来分,则可区分为黑白液晶模组用及彩色液晶模组用。

液晶模组及背光板结构

  *直下式*导光板。

  **中空型导光板主要用于*尺寸液晶模组,目前非主流产品,厂商尚无样品提供及量产计画。

  ***入光光源:萤光灯(分冷阴*管与热阴*管)、LED 光源及 *EL面状发光源等。

  ****导光板是背光板光源的传播媒介,其形状及材料组成决定了光出射面的辉度及分布上均匀性的表现。导光板分类:

  1、依形状—平板(Flat T*e)与楔形(Wedge T*e)

  2、依适用范围—板块导光板及中空型导光板

  3、依制程—

  点印刷式/镜面(Mirror):需在导光板上印刷Dot Pattern者。

  蚀刻方式/OPI(Optical Pattern Insertion):直接将Dot Pattern设计在模具上,取代传统印刷方式。

  切削方式/V-cut:在导光板底面以切削方式制造出一条条长沟型的结构。由于辉度*,可减少扩散板及棱镜片的使用。内部扩散方式:将一些具散射的透明颗粒材料在射出成型时直接注入导光板内部,利用其浓度的不同对光源作*的出射调制。

  MR(Micro Reflector)素子使用喷砂方式

  4、依生产方式—射出成形(Injection):为主流技术,目前日本厂商皆采用此方式。

  广铸法(Casting):以压铸成形的方式生产导光板,需经裁切加工,虽制程麻烦但具弹性。

  为*光效率,*薄型、轻量化及降*,各家厂商无不积*进行导光板的材料、形状的改良及制程的*,并不断研究新的技术应用。

主要特性

  1.辉度:要求高辉度,例如笔记型电脑需求1600nit; *器需求3000~6000nit

  2.均匀度:黑白液晶模组用为75%彩色液晶模组用为80%以上

  3.耗电量:要求*电,一般为Lamp管电流3~3.5mA。

  4.重量:此项特质为可携式电脑用背光板相当重要的考量点,为求轻量化,除导光板由原来的平板改为楔型(wedge t*e),并朝更薄型的方向开发(目前wedge t*e的厚度已要求2.0~0.7mm)。目前重量对桌上型液晶显示器而言虽非重要课题,惟在显示器朝更大型化发展时,导光板的重量将成为模组设计时的考量重点。

  上述四项特性为评估背光板performance的主要依据。但事实上由于这些要求之间相互冲突,例如*电量与高辉度、轻且薄的导光板与高导光效率,将很难让每项特性都达maximum。是以如何做到total performance的*大值,是背光板设计的重大考验。

设计及其元件、原理

  背光板虽然光学机构看似简单,但每一个组成元件的光学特性,尺寸及相对位置都对背光板整体光学表现形成环环相扣,紧密结合的互动关系,因此在朝向薄形,*能的同时,如何在将机构简化,制程简化的同时还要*光学效能,是背光板未来发展的重要技术关键。

  目前背光板结构大体分为光源部份及导光部份,光源部份包括灯管及反射罩,其材质的光学性能由各家供应商不断研究*,但其空间配置以及材料搭配设计决定背光板光学性能*限,这部份*须以理论及实验的验证以求得*佳化。

  在导光部份其结构由下而上依序为反射片、光学图样、压克力、扩散片、两片棱镜片,有时在棱镜片上方还需要一层具保护作用的扩散片。而这些多层又复杂的结构,在薄形化的考量之下,*先考虑到能降低厚度的材料便是压克力,但由于压克力在背光板结构中所担任的角色便是光源的传导(所以又称为导光板),在薄形化的同时将造成光源分布的改变,光学图样的设计*须配合做变化。而在大尺寸的要求之下,薄化亦有其制程上的困难。在克服这些困难的同时,为降低材料及制造成本并再降低整体厚度,减少导光板上方所使用的光学薄片材料亦是努力的方向。但这些薄片材料具有*视觉效果,收敛光束方向,强化亮度等功能,可说是*。于是研究如何将这些效果结合在单一材料中,正是背光板设计的另一个难题。

  目前的趋势乃是将光学图样及扩散和收敛视角功能*合并在导光压克力上。如此将*要一层光学棱镜片便可*早先设计的效果。但也增加了导光板光学设计的复杂度及难度。即使设计出理想中*率之结构,亦须制程射出技术同时*才能*要求。以目前背光板之光学效率来说,仍有*大的*空间。但整体结构的精密度要求亦相对严苛,即使是固定作用的外框,对光学也有*大的影响。机构不够紧密将造成光源分布改变影响效率,一般还会利用外框来作侧边泄漏光源的反射,故其光学特性亦须考量。而其硬度亦决定背光板轻薄化后之结构强度。可以说,背光板*不论大小元件,一方面是机构元件,一方面又是光学元件,可以说是光学机构的*致。

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