CN207587722U - 一种smt全彩led模组及其构成的led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种SMT全彩LED模组及其构成的LED显示屏，属于半导体封装技术领域。全彩LED模组包括设置在双层或多层PCB基板4的倍数个的全彩LED单元，该全彩LED单元包括红、绿、蓝光LED芯片；基板上设有若干导通孔，基板正面设有正面焊盘和全彩LED单元数3倍的基岛，基岛上表面分别固接通过键合线与正面焊盘键合连接的红、绿、蓝光LED芯片，基板上全彩LED单元、绝缘胶、导电银胶和键合线外包覆塑封体；基板背面与正面焊盘相对位置处设有背面焊盘，背面焊盘与外部元件电连接，正面焊盘与背面焊盘的数量＜4×全彩LED单元个数，相邻全彩LED单元共用部分正面焊盘与背面焊盘。本实用新型实现了LED封装器件的高集成化，提高了LED的SMT效率，降低了组装成本。
Description
技术领域
本实用新型属于半导体封装技术领域，具体涉及一种SMT全彩LED模组及其构成的LED显示屏，尤其涉及一种可实现高密度封装的SMT全彩LED模组及其构成的LED显示屏。
背景技术
随着LED显示屏高分辨率的发展趋势，组成其像素的全彩LED封装器件要求更加轻薄化、高集成化、可实现高密度组装。另外，在当今低价化的商品环境中，要求LED的封装和组装成本更加低廉。
目前，多数的全彩LED封装器件仅包含一组红、绿、蓝（R、G、B）三个单像素的LED芯片，这种封装方式要求单个LED封装器件必须包含至少四个与外部连接的焊盘，造成LED显示屏上焊盘密度过高，使得LED支架或基板的制造难度提升，封装成本变高。另外，含有一组红、绿、蓝LED芯片的单只产品尺寸小，造成SMT制程难度提升，损耗增大，良品率下降，增加LED显示屏的组装成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述技术问题，提供一种可实现高密度封装的SMT全彩LED模组，及该高密度封装SMT全彩LED模组构成的LED显示屏。
为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种SMT全彩LED模组，包括基板和设置在基板上4的倍数个的全彩LED单元，该全彩LED单元包括依次成排布置的一个红光LED芯片、一个绿光LED芯片和一个蓝光LED芯片；其中，基板为双层或多层PCB基板，该基板上设有若干导通孔，基板正面设有正面焊盘以及全彩LED单元数3倍的基岛，基岛上表面通过绝缘胶固接绿光LED芯片和蓝光LED芯片，通过导电银胶电连接红光LED芯片，红光LED芯片、绿光LED芯片和蓝光LED芯片均通过键合线与正面焊盘键合连接，基板上全彩LED单元、绝缘胶、导电银胶，以及键合线外包覆有塑封体；基板背面与正面焊盘相对位置处设有背面焊盘，背面焊盘与外部元件电连接，正面焊盘与背面焊盘的数量＜4×全彩LED单元个数，相邻全彩LED单元共用部分正面焊盘与背面焊盘。
上述每4个全彩LED单元呈田字形分布，此时焊盘共用率最高，有利于实现SMT全彩LED模组的高密度组装。
相邻两个全彩LED单元之间设有格栅，用于将各组全彩LED单元进行隔离，避免相邻两组全彩LED单元的光互相干涉。
键合线优选金线、银合金线、铜线、镀钯铜线或铝线金属线，具有高导电性和良好的抗疲劳力学性能。
绝缘胶由环氧体系或有机硅体系树脂材料制成，具备高粘接性和良好的热传导能力，导电银胶由银金属颗粒和环氧树脂材料构成，具备高导电性、高粘接性和良好的热传导能力，同时通过配方调整，上芯完成后可以在30min内快速固化。
塑封体优选环氧体系或有机硅体系树脂材料，具有高的透光率和高气密性能。
本实用新型由上述高密度封装SMT全彩LED模组构成的LED显示屏，由若干SMT全彩LED模组阵列排布构成。
本实用相对于现有技术，具有以下有益效果：
1、本实用新型将多个全彩LED单元集合封装在一起，通过相邻全彩LED单元共用部分焊盘的方式，使LED封装器件实现高集成化，提供更小像素点间距安装需求，同时使得LED的焊盘数量减少，SMT效率大幅提升，组装成本降低。
2、本实用新型封装模组的外引脚焊盘，亦即背面焊盘位于塑封体底部，占用体积小，全彩LED模组可实现轻薄化、高密度组装。
3、焊盘面积和间距增大，使得LED芯片 的SMT难度降低，从而降低了LED显示屏的组装成本。
附图说明
图1为由4组全彩LED单元组成的LED模组的主视图；
图2为图1的后视图；
附图标记：1、基板；2、导通孔；3、基岛；4、导电银胶；5、绝缘胶；6、红光 LED芯片；7、绿光LED芯片；8、蓝光 LED芯片；9、键合线；10、塑封体；11、格栅；12、背面焊盘；13、正面焊盘。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
以4个全彩LED单元组成的LED模组为例，如图1-2所示，一种SMT全彩LED模组，包括基板1和设置在基板1上的4个全彩LED单元，该4个全彩LED单元呈田字形分布，相邻两个全彩LED单元之间设有格栅11，该全彩LED单元包括依次成排布置的一个红光LED芯片6、一个绿光LED芯片7和一个蓝光LED芯片8；其中，基板1为双层PCB基板，该基板1上设有若干导通孔2，基板1正面设有正面焊盘13以及12个基岛3，基岛3上表面通过绝缘胶5固接绿光LED芯片7和蓝光LED芯片8，通过导电银胶4电连接红光LED芯片6，红光LED芯片6、绿光LED芯片7和蓝光LED芯片8均通过键合线9与正面焊盘13键合连接，基板1上全彩LED单元、绝缘胶5、导电银胶4，以及键合线9外包覆有塑封体10；基板1背面与正面焊盘13相对位置处设有背面焊盘12，背面焊盘12与外部元件电连接，相邻全彩LED单元共用部分正面焊盘13与背面焊盘12。
上述若干SMT全彩LED模组阵列排布后可构成LED显示屏。
本实用新型4个全彩LED单元组成的LED模组的制造方法为：在基板1上面依次通过机械冲孔或激光开孔、化学沉铜、电镀铜方法形成多个共用的导通孔2；然后在基板1上依次通过蚀刻和金属电镀的方法形成12个基岛3、12个正面焊盘13和8个背面焊盘12，将绿光LED芯片7和蓝光LED芯片8分别利用绝缘胶5通过点胶、蘸胶、丝网印刷的方法固定在基岛3上，并将红光LED芯片6同样通过点胶、蘸胶、丝网印刷的方法也固定在基岛3上；通过超声键合的方法，采用键合线9将红光LED芯片6、绿光LED芯片7和蓝光LED芯片8的金属电极与正面焊盘13键合，实现电连接；最后通过模压成型的方法采用塑封体10密封红光LED芯片6、绿光LED芯片7、蓝光LED芯片8、导电银胶4、绝缘胶5和键合线9，并通过模具模压或塑封体10成型固化后激光切割的方式形成格栅11。
Claims (4)
1.一种SMT全彩LED模组，包括基板（1）和设置在基板（1）上的全彩LED单元，所述全彩LED单元包括依次成排布置的一个红光LED芯片（6）、一个绿光LED芯片（7）和一个蓝光LED芯片（8），其特征在于：所述SMT全彩LED模组包括4的倍数个全彩LED单元；所述基板（1）为双层或多层PCB基板，该基板（1）上设有若干导通孔（2），基板（1）正面设有正面焊盘（13）以及全彩LED单元数3倍的基岛（3），基岛（3）上表面通过绝缘胶（5）固接绿光LED芯片（7）和蓝光LED芯片（8），且通过导电银胶（4）电连接红光LED芯片（6）；所述红光LED芯片（6）、绿光LED芯片（7）和蓝光LED芯片（8）均通过键合线（9）与正面焊盘（13）键合连接，基板（1）上全彩LED单元、绝缘胶（5）、导电银胶（4），以及键合线（9）外包覆有塑封体（10）；所述基板（1）背面与正面焊盘（13）相对位置处设有背面焊盘（12），背面焊盘（12）与外部元件电连接，所述正面焊盘（13）与背面焊盘（12）的数量＜4×全彩LED单元个数，相邻全彩LED单元共用部分正面焊盘（13）与背面焊盘（12）。
2.根据权利要求1所述的一种SMT全彩LED模组，其特征在于：所述每四个全彩LED单元呈田字形分布。
3.根据权利要求1所述的一种SMT全彩LED模组，其特征在于：所述相邻两个全彩LED单元之间设有格栅（11）。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的SMT全彩LED模组构成的LED显示屏，其特征在于：所述LED显示屏由若干SMT全彩LED模组阵列排布构成。
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