專利名稱：一種具有集成熱管的側(cè)入式led背光源及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LED背光源基板，尤其涉及一種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源及制造方法。
背景技術(shù)：
LED背光源由于其區(qū)域調(diào)光、色域?qū)挕?壽命長、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于平板顯示器的背光系統(tǒng)中。然而，LED的性能很大程度上取決于其工作溫度，工作溫度過高會引起LED亮度降低、波長偏移、壽命衰減等。工作過程中，背光源模組的溫度均勻性直接決定了其亮度色度均勻性。大尺寸LED背光源由于其結(jié)構(gòu)尺寸大，因此散熱基板上下部溫度不均勻的問題也非常明顯，由于散熱空氣對流等因素，基板上部的溫度總是要大于底部的溫度，如在2_厚的基板上，基板上部與下部的溫差將近10°C?，F(xiàn)有的散熱技術(shù)是在LED背光源后面設(shè)置散熱裝置以降低背光源的溫度。LED背光源的散熱裝置是由一定厚度的鋁基板和散熱鰭片構(gòu)成的，散熱鰭片均勻地分布在鋁基板上。通常鋁基板越厚，其散熱效果越好。目前業(yè)內(nèi)常常采用2mm厚度的散熱基板，但這樣會引起基板上下大約10°C的溫差，這對于LED背光源的亮度色度均勻性是非常不利的。而要保證基板上下溫差不超過2°C，基板的厚度至少為10mm。此外，散熱鰭片也占用了一定的空間，因而大大增加了液晶顯示器的厚度和重量，不符合液晶顯示器輕薄化的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源及制造方法，導(dǎo)熱率高，改善LED光條的散熱，提升了 LED背光源的光電性倉泛。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)—種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源,包括LED陣列光條、LED背光源基板、熱管，所述LED背光源基板上具有一個凸起條狀的形腔，沿該形腔的軸向一側(cè)具有一開口，所述熱管通過形腔的一端插入形腔內(nèi)，所述LED陣列光條設(shè)置于該形腔的另一側(cè)外表面上，所述LED背光源基板的背面分布有蛇形扁平熱管。所述熱管的直徑為3mm 8mm，其內(nèi)壁為溝槽陣列的毛細吸液芯結(jié)構(gòu)。上述具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源的加工方法，包括如下步驟(一)壓脹熱管(I)把待壓脹的熱管通過形腔的一端插入形腔內(nèi)，固定在固定夾塊與滑動夾塊之間的矩形空腔內(nèi)；(2)對熱管、LED背光源基板進行整體預(yù)加熱，加熱溫度為200 220°C，轉(zhuǎn)動絲桿推動滑動夾塊，將突出在形腔開口外部的熱管壓平，壓平后將溫度上升到270 290°C，使形腔內(nèi)的熱管膨脹，保溫I 2分鐘，停止加熱，自然冷卻2 3分鐘后，松開滑動夾塊，完成。(二)低溫釬焊蛇形扁平熱管(I)在LED背光源基板的背面加工出深度為0. 2mm并與蛇形扁平熱管形狀相應(yīng)的凹槽，用于放置蛇形扁平熱管；用砂紙打磨LED背光源基板背面，再進行超聲波清洗，清洗時間為3 5分鐘；(2)對蛇形扁平熱管表面進行超聲波清洗，時間為3 5分鐘；(3)把焊料放在凹槽內(nèi)，在焊料上涂上助焊劑，并把蛇形扁平熱管相應(yīng)地放置在凹槽內(nèi)的焊料上，再將LED背光源基板與蛇形扁平熱管放入兩塊夾板內(nèi)，通過螺釘鎖緊夾板，使LED背光源基板與蛇形扁平熱管緊固的被夾持在其內(nèi)；
(4)對LED背光源基板和蛇形扁平熱管進行整體加熱，加熱溫度為190 200°C，以使焊料溶化，完成蛇形扁平熱管與LED背光源基板的焊接；(5)焊接完成后，自然冷卻到室溫，最后用超聲波清洗殘余助焊劑；上述焊料為軋制焊絲，所述助焊劑為液態(tài)助焊劑。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點及效果本發(fā)明導(dǎo)熱率高，能大大改善LED光條的散熱，提升LED背光源的光電性能，工藝成本低廉，技術(shù)手段簡便易行，適用于大批量生產(chǎn)。


圖I為本發(fā)明具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中LED背光源背面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為LED背光源截面示意圖；圖4為熱管3截面示意圖；圖5為壓脹熱管工藝及其所使用夾具示意圖；圖6為低溫釬焊蛇形扁平熱管工藝及所使用夾具示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步具體詳細描述。實施例如圖I所示，本發(fā)明具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源，包括LED陣列光條1、LED背光源基板2、熱管3;如圖3所示。所述LED背光源基板I上具有一個凸起條狀的形腔4，沿該形腔4的軸向一側(cè)具有一開口，所述熱管3通過形腔4的一端插入形腔4內(nèi)，所述LED陣列光條I設(shè)置于該形腔4的另一側(cè)外表面上；如圖2所示。所述LED背光源基板2的背面分布有蛇形扁平熱管13。如圖4所示。所述熱管3的直徑為3mm 8mm，其內(nèi)壁為溝槽陣列的毛細吸液芯結(jié)構(gòu)。具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源的加工方法，包括如下步驟(一)壓脹熱管,如圖5所不(I)把待壓脹的熱管3通過形腔4的一端插入形腔4內(nèi)，固定在固定夾塊33與滑動夾塊44之間的矩形空腔內(nèi)；(2)對熱管3、LED背光源基板2進行整體預(yù)加熱，加熱溫度為200 220°C，轉(zhuǎn)動絲桿22推動滑動夾塊44，將突出在形腔4開口外部的熱管3壓平，壓平后將溫度上升到270 290°C，使形腔4內(nèi)的熱管3膨脹，保溫I 2分鐘，停止加熱，自然冷卻2 3分鐘后，松開滑動夾塊44，完成。(二)低溫釬焊蛇形扁平熱管，如圖6所示(I)在LED背光源基板2的背面加工出深度為0. 2mm并與蛇形扁平熱管13形狀相應(yīng)的凹槽，用于放置蛇形扁平熱管13 ；用砂紙打磨LED背光源基板2背面，再進行超聲波清洗，清洗時間為3 5分鐘；(2)對蛇形扁平熱管13表面進行超聲波清洗，時間為3 5分鐘；(3)把焊料放在凹槽內(nèi)，在焊料上涂上助焊劑，并把蛇形扁平熱管13相應(yīng)地放置在凹槽內(nèi)的焊料上，再將LED背光源基板2與蛇形扁平熱管13放入兩塊夾板55內(nèi)，通過螺釘鎖緊夾板55，使LED背光源基板2與蛇形扁平熱管13緊固的被夾持在其內(nèi)；(4)對LED背光源基板2和蛇形扁平熱管13進行整體加熱，加熱溫度為190 200°C，以使焊料溶化，完成蛇形扁平熱管與LED背光源基板2的焊接；(5)焊接完成后，自然冷卻到室溫，最后用超聲波清洗殘余助焊劑；所述焊料為軋制焊絲，所述助焊劑為液態(tài)助焊劑。 如上所述，便可較好地實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源的制造方法，其特征在于包括如下步驟 (一)壓脹熱管 (1)把待壓脹的熱管通過形腔的一端插入形腔內(nèi)，固定在固定夾塊與滑動夾塊之間的矩形空腔內(nèi)； (2)對熱管、LED背光源基板進行整體預(yù)加熱，加熱溫度為200 220°C，轉(zhuǎn)動絲桿推動滑動夾塊，將突出在形腔開口外部的熱管壓平，壓平后將溫度上升到270 290°C，使形腔內(nèi)的熱管膨脹，保溫I 2分鐘，停止加熱，自然冷卻2 3分鐘后，松開滑動夾塊，完成； (二)低溫釬焊蛇形扁平熱管 (1)在LED背光源基板的背面加工出深度為0.2mm并與蛇形扁平熱管形狀相應(yīng)的凹槽，用于放置蛇形扁平熱管； 用砂紙打磨LED背光源基板背面，再進行超聲波清洗，清洗時間為3 5分鐘； (2)對蛇形扁平熱管表面進行超聲波清洗，時間為3 5分鐘； (3)把焊料放在凹槽內(nèi)，在焊料上涂上助焊劑，并把蛇形扁平熱管相應(yīng)地放置在凹槽內(nèi)的焊料上，再將LED背光源基板與蛇形扁平熱管放入兩塊夾板內(nèi)，通過螺釘鎖緊夾板，使LED背光源基板與蛇形扁平熱管緊固的被夾持在其內(nèi)； (4)對LED背光源基板和蛇形扁平熱管進行整體加熱，加熱溫度為190 200°C，以使焊料溶化，完成蛇形扁平熱管與LED背光源基板的焊接； (5)焊接完成后，自然冷卻到室溫，最后用超聲波清洗殘余助焊劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源的加工方法，其特征在于，所述焊料為軋制焊絲，所述助焊劑為液態(tài)助焊劑。
3.一種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源，其特征在于包括LED陣列光條、LED背光源基板、熱管，所述LED背光源基板上具有一個凸起條狀的形腔，沿該形腔的軸向一側(cè)具有一開口，所述熱管通過形腔的一端插入形腔內(nèi)，所述LED陣列光條設(shè)置于該形腔的另一側(cè)外表面上，所述LED背光源基板的背面分布有蛇形扁平熱管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源，其特征在于，所述熱管的直徑為3mm 8mm，其內(nèi)壁為溝槽陣列的毛細吸液芯結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有集成熱管的側(cè)入式LED背光源及制造方法，包括LED陣列光條、LED背光源基板、熱管，所述LED背光源基板的上具有一個凸起條狀的形腔，沿該形腔的軸向一側(cè)具有一開口，所述熱管通過形腔的一端插入形腔內(nèi)，所述LED陣列光條設(shè)置于該形腔的一側(cè)外表面上，所述LED背光源基板的背面分布有蛇形扁平熱管。將熱管通過管板壓脹接合工藝和低溫釬焊工藝與基板集成，可減少熱源與傳熱元件之間的接觸熱阻，并且具有較大的散熱面積，能有效降低背光源溫度，大大提升LED陣列光條的均溫性能，提升背光源LED的光學(xué)性能，增強背光源的可靠性與穩(wěn)定性。此外，該工藝簡單高效，成本低廉，適于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號F21Y101/02GK102748672SQ20121021750
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
發(fā)明者丁鑫銳, 關(guān)沃歡, 朱本明, 李華宙, 李宗濤, 湯勇 申請人:華南理工大學(xué)