TWI773587B - 燈板 - Google Patents

Abstract

一種燈板，包含電路基板、複數個發光元件、複數個微控制器及光學膠。微控制器設置於電路基板的顯示區上，各微控制器與發光元件中的一部分電性連接。光學膠覆蓋電路基板、發光元件及微控制器。各微控制器包含突塊層及透明保護層。透明保護層位於微控制器遠離電路基板的一端，突塊層用以折射或散射來自發光元件的光線。如此，透過突塊層將來自發光元件的光線折射或散射，能使發出的光線更加均勻，避免在微控制器的區域形成暗帶。

Description

燈板

本發明涉及顯示領域，尤其是一種燈板。

現有技術中，隨著解析度的提升，LED燈板的中的LED數量增加，通常會在顯示區中設置微控制器達到分區的驅動控制。

然而，由於微控制器的表面通常是金屬或陶瓷材料。LED的光源或環境光源經過反射於其上時，容易被吸收或產生全反射，而造成出光的不均勻。在觀看角度，出光的分布不均勻，容易在微控制器的部分形成暗帶，而形成顯示的條紋(Mura)。

為了解決先前技術所面臨的問題，在此提供一種燈板。燈板包含電路基板、複數個發光元件、複數個微控制器以及光學膠。發光元件設置於電路基板的顯示區上。微控制器設置於電路基板的顯示區上，各微控制器與發光元件中的一部分電性連接。光學膠覆蓋電路基板、發光元件及微控制器，其中各微控制器包含突塊層及透明保護層。透明保護層位於微控制器遠離電路基板的一端，突塊層用以折射或散射來自發光元件的光線。

在一些實施例中，電路基板上塗佈有反射層，反射層上具有複數個第一開口及複數個第二開口，分別對應於微控制器及發光元件。

在一些實施例中，發光元件為發光二極體。

在一些實施例中，微控制器包含透明保護層、第一金屬層、第一絕緣層、半導體層、第二絕緣層、第二金屬層、第三絕緣層、第三金屬層、第四絕緣層、第四金屬層、防銲層、以及銲墊。

第一金屬層位於透明保護層上。第一絕緣層覆蓋第一金屬層，並包含第一貫孔。半導體層位於第一絕緣層上。第二絕緣層覆蓋半導體層，並包含第二貫孔及第三貫孔，第二貫孔連通第一貫孔。第二金屬層位於第二絕緣層上，並填入第一貫孔及第二貫孔中與第一金屬層連接。第三絕緣層覆蓋第二金屬層，並包含第四貫孔，第四貫孔與第三貫孔連通。第三金屬層位於第三絕緣層上，並填入第三貫孔及第四貫孔中，與半導體層連接。

第四絕緣層覆蓋第三金屬層，並包含第五貫孔。第四金屬層位於第四絕緣層上，並填入第五貫孔中，與第三金屬層連接。防銲層覆蓋第四金屬層，並具有銲接開口。銲墊位於防銲層上，並填入銲接開口中，與第四金屬層連接，並與電路基板銲接。

更詳細地，在一些實施例中，透明保護層具有粗糙表面結構，突塊層為第一金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

更詳細地，在一些實施例中，透明保護層與第一金屬層之間包含絕緣緩衝層，絕緣緩衝層覆蓋透明保護層，且具有粗糙表面結構，突塊層為第一金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

更詳細地，在一些實施例中，第二絕緣層具有粗糙表面結構，突塊層為第二金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

更詳細地，在一些實施例中，第三絕緣層具有粗糙表面結構，突塊層為第三金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

更詳細地，在一些實施例中，第四絕緣層具有粗糙表面結構，突塊層為第四金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

更詳細地，在一些實施例中，第四絕緣層與防銲層之間包含絕緣緩衝層。絕緣緩衝層開設有第六貫孔，第六貫孔與第五貫孔連通。第四金屬層位於絕緣緩衝層上，並填入第五貫孔及第六貫孔中，與第三金屬層連接。絕緣緩衝層具有粗糙表面結構，突塊層為第四金屬層的一部份，且位於粗糙表面結構上。

如同前述的實施例所述，透過在微控制器上設置透明保護層，能使來自發光元件的光線引入微控制器中，再透過突塊層來產生折射或散射，避免全反射及吸收，而能達到增加微控制器上的亮度，使得光線均勻，避免觀看角度產生暗帶的出光不均現象。

附圖中，為了清楚起見，放大了部分元件、區域等的寬度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。應當理解，當諸如元件被稱為在另一元件「上」或「連接到」另一元件時，其可以直接在另一元件上或與另一元件連接，或者中間元件可以也存在。相反，當元件被稱為「直接在另一元件上」或「直接連接到」另一元件時，不存在中間元件。

應當理解，儘管術語「第一」、「第二」、「第三」等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、或部分，但是這些元件、部件、區域、及/或部分不應受這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件、部件、區域、或部分與另一個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此，下面討論的「第一元件」、「部件」、「區域」、或「部分」可以被稱為第二元件、部件、區域、或部分而不脫離本文的教導。

此外，諸如「下」或「底部」和「上」或「頂部」的相對術語可在本文中用於描述一個元件與另一元件的關係，如圖所示。應當理解，相對術語旨在包括除了圖中所示的方位之外的裝置的不同方位。例如，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其他元件的「下」側的元件將被定向在其他元件的「上」側。因此，示例性術語「下」可以包括「下」和「上」的取向，取決於附圖的特定取向。類似地，如果一個附圖中的裝置翻轉，則被描述為在其它元件「下方」的元件將被定向為在其它元件「上方」。因此，示例性術語「下方」或「下面」可以包括上方和下方的取向。

圖1係燈板一實施例的爆炸圖。圖2係燈板一實施例的剖面圖。如圖1及圖2所示，燈板1包含電路基板10、複數個發光元件20、複數個微控制器30以及光學膠60。發光元件20設置於電路基板10的顯示區上。微控制器30設置於電路基板10的顯示區上，各微控制器30與發光元件20中的一部分電性連接。光學膠60覆蓋電路基板10、發光元件20及微控制器30。發光元件20可以為發光二極體，在此，係指LED、Mini-LED及Micro-LED。發光元件20產生的光線，在特定的角度，例如全反射角，會無法穿透光學膠60，而反射到達微控制器30。微控制器30的尺寸，長寬約在500mm，遠大於發光元件20的尺寸。發光元件20的數量大於微控制器30，換言之，微控制器30分區地控制多個發光元件20。

各微控制器30包含突塊層33及透明保護層31。透明保護層31位於微控制器30遠離電路基板10的一端，也就是與發光元件20的出光面相同的方向。容許光線穿透，而突塊層33用以折射或散射來自發光元件20的光線。

再次參閱圖2，電路基板10上塗佈有反射層25，反射層25上具有複數個第一開口25A及第二開口25B，分別用以裝設微控制器30及發光元件20。由於為了避免短路，反射層25採用絕緣材料，從而在面積較大的微控制器30需要額外的增加反射的元件，以避免形成暗區。

圖3係微控制器第一實施例的剖面圖。如圖3所示，微控制器30包含透明保護層31、第一金屬層35、第一絕緣層37、半導體層39、第二絕緣層41、第二金屬層43、第三絕緣層45、第三金屬層47、第四絕緣層49、第四金屬層51、防銲層53、以及銲墊55。在此，是依據製成的堆疊方式來描述，以方便說明，實際上連接是倒置的狀態，以銲墊55連接到電路基板10。

第一金屬層35位於透明保護層31上。第一絕緣層37覆蓋第一金屬層35，並包含第一貫孔H1。半導體層39位於第一絕緣層37上。在此，半導體層39包含了主動區，第一金屬層35是作為遮蔽層，以遮蔽主動區。

第二絕緣層41覆蓋半導體層39，並包含第二貫孔H2及第三貫孔H3，第二貫孔H2連通第一貫孔H1。第二金屬層43位於第二絕緣層41上，並填入第一貫孔H1及第二貫孔H2中與第一金屬層35連接。在此，第二金屬層43可以作為閘極電極，第一金屬層35可以進一步連接外部電路，作為接地。第三絕緣層45覆蓋第二金屬層43，並包含第四貫孔H4，第四貫孔H4與第三貫孔H3連通。在此，第三絕緣層45可以為閘極絕緣層。

第三金屬層47位於第三絕緣層45上，並填入第三貫孔H3及第四貫孔H4中，與半導體層39連接。第三金屬層47作為源極電極及汲極電極。第四絕緣層49覆蓋第三金屬層47，並包含第五貫孔H5。第四金屬層51位於第四絕緣層49上，並填入第五貫孔H5中，與第三金屬層47連接。防銲層53覆蓋第四金屬層51，並具有銲接開口HA。銲墊55位於防銲層53上，並填入銲接開口HA中，與第四金屬層51連接，並與電路基板10銲接。

再次參閱圖3，第一實施例中，透明保護層31具有粗糙表面結構R，突塊層33為第一金屬層35的一部份，且位於粗糙表面結構R上。粗糙表面結構R可以透過蝕刻、電子束轟擊、或是應用半穿透(half-tone)光罩來產生，突塊層33與第一金屬層35可以應用同一道光罩的微影製程來形成。

圖4係微控制器第二實施例的剖面圖。如圖4所示，同時參考圖3，與第一實施例不同之處在於，透明保護層31上先製作第一絕緣緩衝層32。第一絕緣緩衝層32覆蓋透明保護層31，粗糙表面結構R是形成在第一絕緣緩衝層32上。突塊層33同樣為第一金屬層35的一部份，且位於粗糙表面結構R上，突塊層33與第一金屬層35可以應用同一道光罩的微影製程來形成。

圖5係微控制器第三實施例的剖面圖。如圖5所示，同時參考圖3及圖4，主要的不同之處在於，粗糙表面結構R是形成在第二絕緣層41的表面，而突塊層33為第二金屬層43的一部份，且位於粗糙表面結構R上。在此，突塊層33與第二金屬層43可以應用同一道光罩的微影製程來形成。

圖6係微控制器第四實施例的剖面圖。如圖6所示，同時參考圖3至圖5，主要的不同之處在於，粗糙表面結構R是形成在第三絕緣層45的表面，而突塊層33為第三金屬層47的一部份，且位於粗糙表面結構R上。在此，突塊層33與第三金屬層47可以應用同一道光罩的微影製程來形成。

圖7係微控制器第五實施例的剖面圖。如圖7所示，同時參考圖3至圖6，主要的不同之處在於，粗糙表面結構R是形成在第四絕緣層49的表面，而突塊層33為第四金屬層51的一部份，且位於粗糙表面結構R上。在此，突塊層33與第四金屬層51可以應用同一道光罩的微影製程來形成。

圖8係微控制器第六實施例的剖面圖。同時參閱圖7，主要的不同之處在於，第四絕緣層49之上更設置有第二絕緣緩衝層52。第二絕緣緩衝層52開設有第六貫孔H6，第六貫孔H6與第五貫孔H5連通。第四金屬層51位於第二絕緣緩衝層52上，並填入第五貫孔H5及第六貫孔H6中，與第三金屬層47連接。第二絕緣緩衝層52具有粗糙表面結構R，突塊層33為第四金屬層51的一部份，且位於粗糙表面結構R上。

綜上所述，透過在微控制器30上設置透明保護層31，能使來自發光元件20的光線引入微控制器30中，再透過突塊層33來產生折射或散射，避免全反射及吸收，而能達到增加微控制器30上的亮度，使得光線均勻，避免觀看角度產生暗帶的出光不均現象。

雖然本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明的範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1:燈板 10:電路基板 20:發光元件 25:反射層 25A:第一開口 25B:第二開口 30:微控制器 31:透明保護層 32:第一絕緣緩衝層 33:突塊層 35:第一金屬層 37:第一絕緣層 39:半導體層 41:第二絕緣層 43:第二金屬層 45:第三絕緣層 47:第三金屬層 49:第四絕緣層 51:第四金屬層 52:第二絕緣緩衝層 53:防銲層 55:銲墊 60:光學膠 H1:第一貫孔 H2:第二貫孔 H3:第三貫孔 H4:第四貫孔 H5:第五貫孔 H6:第六貫孔 HA:銲接開口 R:粗糙表面結構

圖1係燈板一實施例的爆炸圖。 圖2係燈板一實施例的剖面圖。 圖3係微控制器第一實施例的剖面圖。 圖4係微控制器第二實施例的剖面圖。 圖5係微控制器第三實施例的剖面圖。 圖6係微控制器第四實施例的剖面圖。 圖7係微控制器第五實施例的剖面圖。 圖8係微控制器第六實施例的剖面圖。

10:電路基板

20:發光元件

25:反射層

25A:第一開口

25B:第二開口

30:微控制器

31:透明保護層

33:突塊層

60:光學膠

Claims (10)

1. 一種燈板，包含： 一電路基板； 複數個發光元件，設置於該電路基板的一顯示區上； 複數個微控制器，設置於該電路基板的該顯示區上，各該微控制器與該等發光元件中的一部分電性連接；以及 光學膠，覆蓋該電路基板、該等發光元件及該等微控制器，其中各該微控制器包含一突塊層及一透明保護層，該透明保護層位於該微控制器遠離該電路基板的一端，該突塊層用以折射或散射來自該等發光元件的光線。
2. 如請求項1所述之燈板，其中該電路基板上塗佈有一反射層，該反射層上具有複數個第一開口及複數個第二開口，分別對應於該等微控制器及該等發光元件。
3. 如請求項1所述之燈板，其中該等發光元件為發光二極體。
4. 如請求項1所述之燈板，其中該微控制器包含： 該透明保護層； 一第一金屬層，位於該透明保護層上； 一第一絕緣層，覆蓋該第一金屬層，並包含一第一貫孔； 一半導體層，位於該第一絕緣層上； 一第二絕緣層，覆蓋該半導體層，並包含一第二貫孔及一第三貫孔，該第二貫孔連通該第一貫孔； 一第二金屬層，位於該第二絕緣層上，並填入該第一貫孔及該第二貫孔中與該第一金屬層連接； 一第三絕緣層，覆蓋該第二金屬層，並包含一第四貫孔，該第四貫孔與該第三貫孔連通； 一第三金屬層，位於該第三絕緣層上，並填入該第三貫孔及該第四貫孔中，與該半導體層連接； 一第四絕緣層，覆蓋該第三金屬層，並包含一第五貫孔； 一第四金屬層，位於該第四絕緣層上，並填入該第五貫孔中，與該第三金屬層連接； 一防銲層，覆蓋該第四金屬層，並具有一銲接開口；以及 一銲墊，位於該防銲層上，並填入該銲接開口中，與該第四金屬層連接，並與該電路基板銲接。
5. 如請求項4所述之燈板，其中該透明保護層具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第一金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。
6. 如請求項4所述之燈板，其中該透明保護層與該第一金屬層之間包含一絕緣緩衝層，該絕緣緩衝層覆蓋該透明保護層，且具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第一金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。
7. 如請求項4所述之燈板，其中該第二絕緣層具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第二金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。
8. 如請求項4所述之燈板，其中該第三絕緣層具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第三金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。
9. 如請求項4所述之燈板，其中該第四絕緣層具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第四金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。
10. 如請求項4所述之燈板，其中該第四絕緣層與該防銲層之間包含一絕緣緩衝層，該絕緣緩衝層開設有一第六貫孔，該第六貫孔與該第五貫孔連通，該第四金屬層位於該絕緣緩衝層上，並填入該第五貫孔及該第六貫孔中，與該第三金屬層連接，該絕緣緩衝層具有一粗糙表面結構，該突塊層為該第四金屬層的一部份，且位於該粗糙表面結構上。

Images