背光模组及其生产过程 PPT
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AlxGa1-xAsyP1-y）
按组成元素分类
背光模组及其生产过程
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LED灯按封装结构分类
a.引脚式封装就是常用的A3-5mm封装结构。一般用于电流较小（20-30mA），功率较低（小于 0.1W）的LED封装。主要用于仪表显示或指示，大规模集成时也可作为显示幕。其缺点在于封 装热阻较大（一般高于100K/W），寿命较短。 b.表面组装技术（SMT）是一种可以直接将封装好的器件贴、焊到PCB表面指定位置上的一种 封装技术。 c. COB是Chip On Board（板上晶片直装）的英文缩写，是一种通过粘胶剂或焊料将LED晶片 直接粘贴到PCB板上，再通过引线键合实现晶片与PCB板间电互连的封装技术。 d. SiP（System in Package）是近几年来为适应整机的携带型发展和小型化的要求，在系统 晶片System on Chip (SOC)基础上发展起来的一种新型封装集成方式。
Protection sheet (保护板) 上 Prism sheet (上棱镜片)
下 Prism sheet (下棱镜片)
LGP(导光板)
Diffuser sheet (扩散片)
灯管
Lamp reflector (灯反射板)
Back cover (后金属盖)
Reflector sheet (反射板)
背光模组及其生产过程
Page 6
Dot Pattern
6
2.模组组成材料简介
2.1 背光源及分类
★ 按光源类型
冷阴极管荧光灯（CCFL） 发光二极管（LED） 电致发光（EL）
★ 按光源分布位置
直下式背光源（底背光式） 侧灯式背光源
背光模组及其生产过程
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模组组成材料简介
2.1.1 CCFL及发光原理
发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导 体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数 载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加 反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。
背光模组及其生产过程
背光模组结构及材料 简介
研发中心
背光模组及其生产过程
1
Page 1
目录
❖ 背光模组的定义和结构
背光模组的定义 背光模组在LCD中的位置 背光模组的结构
❖ 模组组成材料简介
背光源及原理介绍 灯反射罩 导光板 反射片 扩散片 棱镜片
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
1.1背光模组的定义
背光模组---是一个向Panel提供适合的(要求规格)光的组件.
背光模组及其生产过程
3
Page 3
1.背光模组的定义和结构
1.2 背光模组在LCD显示屏中的位置
侧 灯 式 背 光 模 组
背光源(Backlight)即是提供LCD显示器产品中一个背面光源的光学组件 因而，背光源的质量决定了液晶显示屏的亮度、出射光均匀度、色阶等重 要参数，很大程度上决定了液晶显示屏的发光效果。
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
直 下 式 背 光 模 组
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
1.3 背光模组的结构
背光模组的结构组成：灯管（Lamp）、导光板（ Light Guide Pipe ）、 反射片（ Reflector ）、扩散片（ Diffuser Sheet ）、 棱镜片（ Prism Sheet ）、塑料边框（Mode frame）、 金属背板（back cover）、其它部件（cable线、connector）
放出紫外线
与荧光剂冲撞 9
模组组成材料简介
2.1.2 LED 及发光原理
LED（Lighting Emitting Diode）即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。它是利用 固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光 子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。
背光模组及其生产过程
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2.1.3 E L发光原理
EL : 即电致发光，是靠荧光粉在交变电场激发下的本征发光而发光的冷光源。 其发光原理是发光材料中的电子在电场作用下碰撞发光中心，出现电离并发生能级 跃迁而导致发光。场致发光片是将发光粉（荧光粉）置于两个平板电极之间而构成 的，当交流电压加在两个电极上时，电场使得发光片急速地充放电，从而在每一个 充放电循环中发光。
背光模组及其生产过程
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RGB三色LED一体化封装的白色LED
R-LED G- LED B- LED
4
单个RGB三色LED经混色产生白光
R-LED G- LED B- LED
优点：不需外部混光,B/L结构紧凑
缺点：受电流与散热影响大,与好性 能芯片封装存在问题
优点：单独散热设计，高输出光效 缺点：需要借助专门混光设计
10
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LED 分类
可见光LED （450~680nm）
不可见光LED （850~1550nm）
按发光波长类
LED的分类
二元化合物LED （如GaAs、GaSb、GaN）
三元化合物LED （如AlxGa1-xAs 、AlxGa1-xP）
四元化合物LED （如AlInGaP、InAlGaAs、
CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)简称CCFL，中文译名为冷阴极萤光灯管，具有 高功率、高亮度、低能耗等优点，广泛应用于显示器、照明等领域。
由于CCFL灯管具有灯管细小、结构简单、灯管表面温度小、灯管表面亮度高、易加 工成各种形状（直管形、L形、U型、环形等）；使用寿命长、显色性好、发光均匀等优 点；所以也是当前TFT-LCD理想的光源，同时广泛应用于广告灯箱、扫描仪和背光源等 用途上。
背光模组及其生产过程
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LED灯混光结构
1 蓝色LED+黄色荧光粉发射拟白光 黄色荧光粉
2 紫外、近紫外LED+RGB荧光粉组和而成白光 RGB荧光粉
蓝色LED
优点：结构简单，发光效率高 缺点：红光成分少，还原性差约65%左右
近紫外LED
优点：色彩还原性好 缺点：紫外线使封装树脂和荧光粉加速老化
背光模组及其生产过程
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模组组成材料简介
CCFL的构造
水银
荧光剂
Leabharlann BaiduCCFL的原理
加高压高频 电场(放出电子)
电子和 惰性气体冲撞
惰性气体
紫外线 Cold Cathode Fluorescent Lamp
电子
可视光线
电极(Ni, W)
Glass
放出可视光线 背光模组及其生产过程
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2次电子和 水银蒸汽冲撞
按组成元素分类
背光模组及其生产过程
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LED灯按封装结构分类
a.引脚式封装就是常用的A3-5mm封装结构。一般用于电流较小（20-30mA），功率较低（小于 0.1W）的LED封装。主要用于仪表显示或指示，大规模集成时也可作为显示幕。其缺点在于封 装热阻较大（一般高于100K/W），寿命较短。 b.表面组装技术（SMT）是一种可以直接将封装好的器件贴、焊到PCB表面指定位置上的一种 封装技术。 c. COB是Chip On Board（板上晶片直装）的英文缩写，是一种通过粘胶剂或焊料将LED晶片 直接粘贴到PCB板上，再通过引线键合实现晶片与PCB板间电互连的封装技术。 d. SiP（System in Package）是近几年来为适应整机的携带型发展和小型化的要求，在系统 晶片System on Chip (SOC)基础上发展起来的一种新型封装集成方式。
Protection sheet (保护板) 上 Prism sheet (上棱镜片)
下 Prism sheet (下棱镜片)
LGP(导光板)
Diffuser sheet (扩散片)
灯管
Lamp reflector (灯反射板)
Back cover (后金属盖)
Reflector sheet (反射板)
背光模组及其生产过程
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2.模组组成材料简介
2.1 背光源及分类
★ 按光源类型
冷阴极管荧光灯（CCFL） 发光二极管（LED） 电致发光（EL）
★ 按光源分布位置
直下式背光源（底背光式） 侧灯式背光源
背光模组及其生产过程
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模组组成材料简介
2.1.1 CCFL及发光原理
发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在p型半导体和n型半导 体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN结中，注入的少数载流子与多数 载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加 反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。
背光模组及其生产过程
背光模组结构及材料 简介
研发中心
背光模组及其生产过程
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目录
❖ 背光模组的定义和结构
背光模组的定义 背光模组在LCD中的位置 背光模组的结构
❖ 模组组成材料简介
背光源及原理介绍 灯反射罩 导光板 反射片 扩散片 棱镜片
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
1.1背光模组的定义
背光模组---是一个向Panel提供适合的(要求规格)光的组件.
背光模组及其生产过程
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Page 3
1.背光模组的定义和结构
1.2 背光模组在LCD显示屏中的位置
侧 灯 式 背 光 模 组
背光源(Backlight)即是提供LCD显示器产品中一个背面光源的光学组件 因而，背光源的质量决定了液晶显示屏的亮度、出射光均匀度、色阶等重 要参数，很大程度上决定了液晶显示屏的发光效果。
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
直 下 式 背 光 模 组
背光模组及其生产过程
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1.背光模组的定义和结构
1.3 背光模组的结构
背光模组的结构组成：灯管（Lamp）、导光板（ Light Guide Pipe ）、 反射片（ Reflector ）、扩散片（ Diffuser Sheet ）、 棱镜片（ Prism Sheet ）、塑料边框（Mode frame）、 金属背板（back cover）、其它部件（cable线、connector）
放出紫外线
与荧光剂冲撞 9
模组组成材料简介
2.1.2 LED 及发光原理
LED（Lighting Emitting Diode）即发光二极管，是一种半导体固体发光器件。它是利用 固体半导体芯片作为发光材料，在半导体中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光 子发射，直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。
背光模组及其生产过程
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2.1.3 E L发光原理
EL : 即电致发光，是靠荧光粉在交变电场激发下的本征发光而发光的冷光源。 其发光原理是发光材料中的电子在电场作用下碰撞发光中心，出现电离并发生能级 跃迁而导致发光。场致发光片是将发光粉（荧光粉）置于两个平板电极之间而构成 的，当交流电压加在两个电极上时，电场使得发光片急速地充放电，从而在每一个 充放电循环中发光。
背光模组及其生产过程
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RGB三色LED一体化封装的白色LED
R-LED G- LED B- LED
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单个RGB三色LED经混色产生白光
R-LED G- LED B- LED
优点：不需外部混光,B/L结构紧凑
缺点：受电流与散热影响大,与好性 能芯片封装存在问题
优点：单独散热设计，高输出光效 缺点：需要借助专门混光设计
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LED 分类
可见光LED （450~680nm）
不可见光LED （850~1550nm）
按发光波长类
LED的分类
二元化合物LED （如GaAs、GaSb、GaN）
三元化合物LED （如AlxGa1-xAs 、AlxGa1-xP）
四元化合物LED （如AlInGaP、InAlGaAs、
CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)简称CCFL，中文译名为冷阴极萤光灯管，具有 高功率、高亮度、低能耗等优点，广泛应用于显示器、照明等领域。
由于CCFL灯管具有灯管细小、结构简单、灯管表面温度小、灯管表面亮度高、易加 工成各种形状（直管形、L形、U型、环形等）；使用寿命长、显色性好、发光均匀等优 点；所以也是当前TFT-LCD理想的光源，同时广泛应用于广告灯箱、扫描仪和背光源等 用途上。
背光模组及其生产过程
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LED灯混光结构
1 蓝色LED+黄色荧光粉发射拟白光 黄色荧光粉
2 紫外、近紫外LED+RGB荧光粉组和而成白光 RGB荧光粉
蓝色LED
优点：结构简单，发光效率高 缺点：红光成分少，还原性差约65%左右
近紫外LED
优点：色彩还原性好 缺点：紫外线使封装树脂和荧光粉加速老化
背光模组及其生产过程
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模组组成材料简介
CCFL的构造
水银
荧光剂
Leabharlann BaiduCCFL的原理
加高压高频 电场(放出电子)
电子和 惰性气体冲撞
惰性气体
紫外线 Cold Cathode Fluorescent Lamp
电子
可视光线
电极(Ni, W)
Glass
放出可视光线 背光模组及其生产过程
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2次电子和 水银蒸汽冲撞