Mini LED背光模组和显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种Mini LED背光模组和显示装置。

背景技术

Mini LED近年来被广泛应用于直下式背光模组，相较于传统LED背光源，Mini LED背光技术通过排列成千上万个尺寸为几百微米的窄间距发光二极管，实现了LCD面板轻薄、高画质、低功耗等特性，性能水平接近于OLED，在亮度、显色等方面优于OLED。此外，MiniLED背光可结合精细的局部调光(Local Dimming)技术，根据电视信号中画面各处的亮暗场，实时控制对应背光区域的开关及亮度调节，可让显示黑色的地方更黑，呈现出高对比，色彩更加艳丽，达到高动态范围(HDR)的屏幕效果。

现阶段，散热技术为Mini LED技术的主要瓶颈，现阶段的LED灯板的散热效果较差，故LED的亮度受散热瓶颈限制。

发明内容

本申请的目的是提供一种Mini LED背光模组和显示装置，能够提高Mini LED背光模组的散热效果，进而提高LED的亮度。

本申请公开了一种Mini LED背光模组，所述Mini LED背光模组包括背板、散热片和LED灯板，所述散热片设置在所述背板上，至少由金属铟材料制成；所述LED灯板设置在所述散热片上，所述背板、散热片和LED灯板依次相贴，且所述散热片和所述LED灯板固定在所述背板上。

可选的，所述散热片朝向LED灯板的一面设置多个阵列分布的第一针刺，所述散热片朝向背板的一面设有多个阵列分布的第二针刺；所述LED灯板朝向所述散热片的一面设有多个阵列分布的第一凹坑，所述第一凹坑与所述第一针刺对应；所述背板朝向所述散热片的一面设有多个阵列分布的第二凹坑，所述第二凹坑与所述第二针刺对应。

可选的，所述第一针刺和所述第二针刺的形状相同，且所述第一针刺在所述背板上的正投影与所述第二针刺在所述背板上的正投影重合。

可选的，所述第一凹坑和所述第二凹坑的深度为0.01-0.03mm，直径为0.01-0.03mm，相邻所述第一凹坑和相邻所述第二凹坑的间隔为0.01-0.05mm；所述散热片的厚度为0.1-0.15mm，沿远离所述散热片的方向，所述第一针刺和所述第二针刺的直径逐渐减小，所述第一针刺和所述第二针刺与所述散热片相连的一端的直径为0.01-0.03mm，所述第一针刺和所述第二针刺的高度为0.05-0.06mm。

可选的，所述第一凹坑通过对所述LED灯板的表面通过喷砂加工形成，所述第二凹坑通过对所述背板的表面通过喷砂加工形成；所述第一针刺和所述第二针刺通过粉末冶金方式成型。

可选的，所述Mini LED背光模组还包括扩散板，所述LED灯板和所述散热片设置在所述背板的底板上，所述扩散板的边缘设置在所述背板的侧板上；所述Mini LED背光模组还包括支撑柱，所述支撑柱位于所述背板的底板和所述扩散板之间，所述支撑柱包括相连的螺纹部和支撑部，所述背板的底板上设有多个螺纹孔，所述散热片对应所述螺纹孔的位置设有多个第一通孔，所述LED灯板对应所述螺纹孔的位置设有多个第二通孔，所述螺纹部穿过所述第二通孔、所述第一通孔，与所述螺纹孔配合连接；所述支撑部在所述背板的底板上的正投影的面积，大于所述第二通孔在所述背板的底板上的正投影的面积，所述支撑柱与所述LED灯板抵接。

可选的，所述Mini LED背光模组还包括多个垫圈，所述垫圈设置在所述LED灯板上，与所述第二通孔对应，所述垫圈中远离所述LED灯板的一面到所述螺纹孔的底部之间的距离，大于所述螺纹部的长度；所述螺纹部穿过所述垫圈、所述第二通孔和所述第一通孔，与所述螺纹孔配合连接；所述支撑部将所述垫圈、LED灯板和所述散热片挤压贴合在所述背板上。

可选的，所述背板远离所述LED灯板的一侧设有多个散热齿。

可选的，所述螺纹孔在所述散热片上的正投影，与所述散热齿在所述散热片上的正投影不重叠，且所述螺纹孔贯穿所述背板。

本申请还公开了一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和如上所述的MiniLED背光模组，所述Mini LED背光模组为所述显示面板提供背光。

相对于只是通过导热胶将灯板上的热量传递到背板上进行散热的方案来说，本申请通过在背板和LED灯板之间增设由金属铟材料构成的散热片，并且背板、散热片和LED灯板三者依次相贴，使得通过散热片将LED灯板上的热量传递到背板上进行散热；由于金属铟的导热率为86w/m-K，而导热胶的导热率仅约为1w/m-K，金属铟的导热率约是导热胶的导热率的86倍，从而能够极大地提升对LED灯板的导热效果，使得Mini LED背光模组具有较好的散热效果，从而可以提高LED的发光亮度；而且，由于铟是一种较柔软金属，受到背板和LED灯板的作用力后，能够适应性的形变，从而避免像其他硬质金属一样导致LED灯板翘起的问题。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请第一实施例提供的一种Mini LED背光模组的截面示意图；

图2是本申请第二实施例提供的一种Mini LED背光模组在第一状态下的微观示意图；

图3是本申请第一实施例中Mini LED背光模组的微观示意图；

图4是本申请第二实施例提供的一种Mini LED背光模组的截面示意图；

图5是本申请第二实施例提供的一种Mini LED背光模组在第二状态下的微观示意图；

图6是本申请第二实施例提供的另一种Mini LED背光模组的截面示意图；

图7是本申请提供的一种显示装置的局部示意图。

其中，10、显示装置；100、Mini LED背光模组；110、背板；111、第二凹坑；112、螺纹孔；120、散热片；121、第一针刺；122、第二针刺；130、LED灯板；131、第一凹坑；140、扩散板；150、支撑柱；151、螺纹部；152、支撑部；160、垫圈；170、散热齿；200、显示面板。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

如图1所示，图1是本申请第一实施例提供的一种Mini LED背光模组的截面示意图，本申请实施例提供了一种Mini LED背光模组100，所述Mini LED背光模组100包括背板110、散热片120和LED灯板130，所述散热片120设置在所述背板110上，至少由金属铟材料制成；所述LED灯板130设置在所述散热片120上，所述背板110、散热片120和LED灯板130依次相贴，且所述散热片120和所述LED灯板130固定在所述背板110上。

在本申请实施例中，不需要对背板110、散热片120和LED灯板130的表面进行处理，直接将一平整的散热片120堆放在背板110上，然后将LED灯板130堆放在散热片120上即可，此时散热片120的两面已经能够分别与背板110和LED灯板130相贴，能够实现良好的散热效果；进一步的，还可以将LED灯板130和散热片120依次压接在背板110上，具体可以采用螺钉、铆接、卡接等方式将LED灯板130和散热片120都固定在背板110上，并使得LED灯板130和背板110对散热片120具有较大的挤压力，进一步提高与散热片120之间的接触面积。

如图2所示，图2是本申请第二实施例提供的一种Mini LED背光模组在第一状态下的微观示意图，该第一状态下为Mini LED背光模组100未组装时的状态，相对于第一实施例来说，在本申请实施例中，有对所述背板110、散热片120和LED灯板130的表面进行处理，使得背板110和LED灯板130朝向散热片120的一面排布有凹坑，而散热片120的两面排布有针刺。

具体的，所述散热片120朝向LED灯板130的一面设置多个阵列分布的第一针刺121，所述散热片120朝向背板110的一面设有多个阵列分布的第二针刺122；所述LED灯板130朝向所述散热片120的一面设有多个阵列分布的第一凹坑131，所述第一凹坑131与所述第一针刺121对应；所述背板110朝向所述散热片120的一面设有多个阵列分布的第二凹坑111，所述第二凹坑111与所述第二针刺122对应。

如图3所示，是本申请第一实施例中Mini LED背光模组的微观示意图，在微观视图中可以看出，背板110或LED灯板130在与散热片120(铟片)接触时，因三者表面都不可能是绝对平整，故接触面有空隙，从而导致传热效率降低。

基于此，本申请实施例通过对散热片120、背板110、LED灯板130做特殊处理，由于铟是一种较柔软金属，散热片120与背板110和LED灯板130接触后，受到LED灯板130带来的压力时，散热片120上的针刺会挤压到背板110和LED灯板130的凹坑中，增大散热片120与背板110和LED灯板130的接触面积，从而有利于提高散热片120的导热效果。

作为一种具体的实施方式，本实施方式在微观上对散热片120、背板110、LED灯板130进行处理，具体的，所述第一凹坑131是通过对所述LED灯板130的表面喷砂加工形成，所述第二凹坑111是通过对所述背板110的表面喷砂加工形成；所述第一针刺121和所述第二针刺122则是通过粉末冶金方式成型。

其中，所述第一凹坑131和所述第二凹坑111为弧形坑，且深度为0.01-0.03mm，直径为0.01-0.03mm，相邻所述第一凹坑131和相邻所述第二凹坑111的间隔为0.01-0.05mm；所述散热片120的厚度为0.1-0.15mm，具体可做到0.1mm，避免散热片120过厚导致成本增加；第一针刺121和所述第二针刺122的形状为三角形，即沿远离所述散热片120的方向，所述第一针刺121和所述第二针刺122的直径逐渐减小；所述第一针刺121和所述第二针刺122与所述散热片120相连的一端的直径为0.01-0.03mm，所述第一针刺121和所述第二针刺122的高度为0.05-0.06mm。

在固定LED灯板130、散热片120和背板110时，第一针刺121和第二针刺122对应插入第一凹坑131和第二凹坑111中，由于第一针刺121和所述第二针刺122的高度微大于第一凹坑131和所述第二凹坑111的深度，而且第一针刺121和所述第二针刺122的体积小，顶部还是尖角，因此很容易变形，能够将第一凹坑131和第二凹坑111填满，减小散热片120与LED灯板130、背板110之间的空隙，提高导热面积和导热效果。

需要说明的是，在本实施方式中，第一凹坑131与第一针刺121之间，以及第二凹坑111与第二针刺122之间，不需要一一对应，即第一凹坑131与第一针刺121不需要保持形状和数量都相同，第二凹坑111与第二针刺122也不需要保持形状和数量都相同；可以是一个第一凹坑131或一个第二凹坑111中填充有多个针刺，或者，针刺的体积大于凹坑的容量。甚至，LED灯板130上的第一凹坑131可以是不规则排列，且每个第一凹坑131的形状都不一样；背板110上的第二凹坑111也可以是不规则排列，且每个第二凹坑111的形状都不一样；散热片120上的第一针刺121、第二针刺122也可以是不规则排列，且每个第一针刺121、第二针刺122的形状都不一样。只要通过上述喷砂和粉末冶金的方式，就能够在LED灯板130、背板110和散热片120的表面形成密集且微型的凹坑或针刺，在微观下能够进一步提高贴合效果。

而且，在本实施方式中，对散热片120的两面进行处理的程度相同，此时尽量保证，所述第一针刺121和所述第二针刺122的形状相同，且所述第一针刺121在所述背板110上的正投影与所述第二针刺122在所述背板110上的正投影重合；而且对LED灯板130和背板110表面处理的程度也相同。这样即使将散热片120翻过来，使得第一针刺121与第二凹坑111配合，第二针刺122与第一凹坑131配合，也不会影响散热片120与LED灯板130、背板110的贴合效果，从而在安放散热片120时，不需要考虑散热片120的哪一个面朝下，哪一个面朝上，方便对散热片120的安装，有利于提高散热片120的安装效率。

当然，也可以只对散热片120的一面处理，使得散热片120的一面有针刺，对应的，背板110或LED灯板130上有凹坑，这样同样能够在一定程度上提高散热片120与背板110或LED灯板130的贴合效果。

作为另一种实施方式，可以增加散热片120的厚度，增加第一针刺121和第二针刺122的体积，以及增加第一凹坑131和第二凹坑111的容量，使得肉眼就能看到第一针刺121、第二针刺122、第一凹坑131和第二凹坑111这些结构，具体可采用压铸的工艺直接在LED灯板130和背板110的表面形成第一凹坑131、第二凹坑111，用粉末冶金结合模具的设计在散热片120的两面形成第一针刺121、第二针刺122。

在本实施方式中，相对于背板110、散热片120和LED灯板130三者采用平面贴合的方式来说，由于散热片120上具有突出的第一针刺121和第二针刺122，LED灯板130表面具有下陷的第一凹坑131，背板110的表面具有下陷的第二凹坑111，当针刺与凹坑配合后，散热片120与LED灯板130、背板110的接触面积更大，从而可以提高散热片120对LED灯板130的导热效果。

如图4所示，作为本实施例的进一步实施方式，还公开了一种背板110、散热片120和LED灯板130三者的连接方式，所述Mini LED背光模组100还包括扩散板140，所述LED灯板130和所述散热片120设置在所述背板110的底板上，所述扩散板140的边缘设置在所述背板110的侧板上；具体的，所述背板110的侧板设有缺口，扩散板140的边缘通过胶带粘接在侧板的缺口处。

所述Mini LED背光模组100还包括支撑柱150，所述支撑柱150位于所述背板110的底板和所述扩散板140之间，所述支撑柱150的一端固定在背板110上，另一端位于扩散板140的下方，与扩散板140之间预留1mm以上的间隙，以在扩散板140受到重力或按压力的原因导致弯曲的时候支撑扩散板140，防止扩散板140变形较大，影响光学性能；而且，由于支撑柱150并未抵接到扩散板140上，与扩散板140之间的间隙也足够，避免背板110变形或公差累积的原因出现支撑柱150把显示面板200顶死，导致膜片擦伤、偏光片擦伤等不良。

所述支撑柱150在将LED灯板130和散热片120固定在灯板上的同时，还对LED灯板130和散热片120进行加压，进一步使得散热片120的变成程度更大，进一步减小散热片120与LED灯板130、背板110之间的空隙。具体的，所述支撑柱150可以为蘑菇状、T型形状，具体包括相连的螺纹部151和支撑部152，所述背板110的底板上设有多个螺纹孔112，所述散热片120对应所述螺纹孔112的位置设有多个第一通孔，所述LED灯板130对应所述螺纹孔112的位置设有多个第二通孔，所述螺纹部151穿过所述第二通孔、所述第一通孔，与所述螺纹孔112配合连接；所述支撑部152在所述背板110的底板上的正投影的面积，大于所述第二通孔在所述背板110的底板上的正投影的面积，所述支撑柱150的底部与所述LED灯板130抵接。

如图5所示，此时Mini LED背光模组100已完成组装，采用本实施方式后，通过安装支撑柱150，防止扩散板140塌陷，并结合螺丝，对LED灯板130、散热片120、背板110进行锁付和加压，使散热片120表面较柔软的针刺对背板110和灯板的凹坑结构进行充分填充，完全发挥铟片的导热、传热效率，可极大提升LED的电流，及加大LED的数量，来提升Mini LED背光模组100的亮度，一般情况下可以使Mini LED背光模组100的亮度达到3000Nit。

另外，所述Mini LED背光模组100还包括多个垫圈160，所述垫圈160设置在所述LED灯板130上，与所述第二通孔对应，所述螺纹部151穿过所述垫圈160、所述第二通孔和所述第一通孔，与所述螺纹孔112配合连接；所述支撑部152将所述垫圈160、LED灯板130和所述散热片120挤压贴合在所述背板110上。

通过增设垫圈160，可进一步提高支撑柱150对LED灯板130和散热片120的加压效果，防止LED灯板130松脱，使得各传热体之间产生缝隙，而损失导热效率。而且，所述垫圈160中远离所述LED灯板130的一面到所述螺纹孔112的底部之间的距离，大于所述螺纹部151的长度；这样，螺纹部151在插入螺纹孔112后，无论怎么旋转都不能接触到螺纹孔112的底部，从而能够根据具体的情况，都能够将支撑柱150拧紧，使得LED灯板130、散热片120和背板110之间的挤压力达到最大程度，使得散热片120上的针刺完全变形，充分填充在凹坑中，使得LED灯板130、散热片120和背板110三者之间无缝贴合。

更进一步的，如图6所示，所述背板110远离所述LED灯板130的一侧设有多个散热齿170；通过散热齿170来提升背板110的散热效率，使得背板110对散热片120的吸热效果更好。

而且，所述螺纹孔112在所述散热片120上的正投影，与所述散热齿170在所述散热片120上的正投影不重叠，且所述螺纹孔112贯穿所述背板110，由于螺纹孔112对应的背板110区域没有散热齿170，此处背板110较薄，方便将螺纹孔112贯穿整个背板110，而且螺纹部151的底部与外界空气接触，可以通过外界空气对螺纹部151进行散热，由于螺纹部151采用金属材料，且螺纹部151与散热片120以及LED灯板130接触，可以通过螺纹部151将散热片120以及LED灯板130上的热量传递到空气中，加快散热效果。当然，也可以将螺纹孔112不贯穿背板110.

如图7所示，本申请还公开了一种显示装置，所述显示装置10包括显示面板200和如上所述的Mini LED背光模组100，所述Mini LED背光模组100为所述显示面板200提供背光。所述显示面板200可以是TN(Twisted Nematic，扭曲向列型)显示面板、IPS(In-PlaneSwitching，平面转换型)显示面板、VA(Vertical Alignment，垂直配向型)显示面板或MVA(Multi-Domain Vertical Alignment，多象限垂直配向型)显示面板，在此不做限定。采用本申请提供的显示装置10，能够避免出现过热的问题，有利于提高显示装置10的显示亮度。

另外，本申请的发明构思可以形成非常多的实施例，但是申请文件的篇幅有限，无法一一列出，因而，在不相冲突的前提下,以上描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例，各实施例或技术特征组合之后，将会增强原有的技术效果。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。