CN208507668U - 一种显示屏用表面贴装发光二极管模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，包括PCB基板及LED三基色芯片单元，所述PCB基板上布置单列2‑128个LED三基色芯片单元；每两个所述LED三基色芯片单元之间均设置有一单元分割槽；所述LED三基色芯片单元为三基色LED晶片；所述PCB基板正面功能区与所述LED三基色芯片单元连接；所述PCB基板背面设置有外部引入连接点焊盘，所述焊盘与功能区通过导通孔连接。所述外部引入连接点焊盘分为列焊盘和行焊盘，每个LED功能区一个行焊盘；PCB基板的两端各设1‑3个列焊盘，列焊盘间通过PCB背面线路连接。该模组贴装方便、散热快、耐机械冲击、抗静电能力佳。

Description

一种显示屏用表面贴装发光二极管模组

技术领域

本实用新型一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，属于LED显示屏LED模组技术领域。

背景技术

随着发光二极管在显示屏领域的大规模应用，特别是近年内来我国在LED显示屏设计、生产、制造、应用方面已经走在世界前列，特别是在小间距LED显示方面。传统的小间距显示屏LED主要采用缩小版的LED，尺寸已经逐步缩减到1.0mm*1.0mm甚至以下，随着LED的缩小，也就出现了一些问题，造成小间距LED显示屏在生产制造、推广应用方面也出现了一些缺陷亟待解决。

小间距LED显示屏主要缺陷在于，LED缩小后其本身的热量无法有效导出；另外其在SMT过程中，由于体积缩小，对SMT设备精度要求较高，大规模的SMT过程中无法保持每一颗LED的对位精准度与平整度；再就是小尺寸的LED在搬运、移动过程中容易出现磕碰，造成LED损坏；同时还有个较大的缺陷就是随着LED器件的缩小，其本身的抗静电能力大幅下降，造成LED容易受外界静电损坏。同时小间距LED显示屏的应用方面，成本也是制约其快速发展的一个致命短板，因此现在的产品与技术还存在缺陷需要解决。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，该模组贴装方便、散热快、耐机械冲击、抗静电能力提升。

本实用新型一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，包括PCB基板以及设置于PCB基板上的LED三基色芯片单元，所述PCB基板为片状，所述PCB基板上布置单列LED三基色芯片单元，LED三基色芯片单元数量为2-128个；

所述LED三基色芯片单元外包封有特制结构封装胶体；所述封装胶体结构中每两个所述LED三基色芯片单元之间均设置有一单元分割槽；

所述PCB基板正面敷设有功能区和引线；所述功能区通过导电胶、键和线与所述LED三基色芯片单元连接每个所述功能区连接一个所述LED三基色芯片单元；所述PCB基板背面设置有外部引入连接点焊盘，所述焊盘与功能区通过导通孔连接。

所述外部引入连接点焊盘分为列焊盘和行焊盘，每个所述功能区设置一个行焊盘；所述PCB基板的两端各设置1-3个列焊盘，1个行焊盘，所述列焊盘之间通过PCB背面线路连接。

所述PCB基板的基材为深色绝缘材料。

所述封装胶体的外表面为磨砂状微结构。

所述封装胶体为透光环氧树脂体。

所述分割槽深度为0.1-0.3mm。

所述LED三基色芯片单元为三基色LED芯片；

所述三基色LED芯片可以为正装或倒装LED。

所述三基色LED芯片连接方式为共阴极或共阳极。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

本实用新型提供的显示模组，可以有效解决尺寸小带来的贴装、热量导出、耐机械冲击、抗静电能力提升等问题。同时本实用新型由于采用单列模组形式，背面焊盘极少，可以大幅减少小间距LED显示屏本身PCB的布线难度，二层结构，结构简单，现有技术中单个LED芯片有4-6个外设引脚，本实用新型对外接引脚进行组合和集成，有效优化了引脚的数量，有利于降低成本。

较之常用的拓扑LED框架，本实用新型的LED芯片直接装在PCB板上，散热好，多个LED芯片组合使用，抗静电能力优于单个LED芯片。

附图说明

图1、本实用新型结构示意图；

图2、制作好的显示屏用表面发光二极管正装LED芯片共阴极连接PCB正面图

图3、制作好的显示屏用表面发光二极管正装LED芯片共阳极连接PCB正面图

图4、制作好的显示屏用表面发光二极管模组的PCB背面图

图5、完成固晶焊线的正装LED芯片共阴极连接的半成品图

图6、完成固晶焊线的正装LED芯片共阳极连接的半成品图

图7、采用倒装LED芯片制作的显示屏用表面发光二极管模组半成品图

图8、完成包封后的显示屏用表面发光二极管模组半成品正面图

图9、完成包封后的显示屏用表面发光二极管模组半成品立体图

图中：1为PCB基板，2为导通孔，3为PCB的公共极线路，4为公共极键和焊盘，5为功能区，6为PCB非公共极线路，7为LED三基色芯片单元，8为R红色LED芯片正极键和区，11为列焊盘；12为行焊盘；13为PCB背面线路；21为R红色LED晶片；21-1为倒装R红色LED晶片；22 G为绿色LED晶片；22-1为倒装G绿光LED晶片；23 为B蓝色LED晶片；23-1为倒装B蓝光LED晶片；24为金属键和线；31为包封树脂体；32为分割槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明，但是本实用新型的保护范围并不限于这些实施例，凡是不背离本实用新型构思的改变或等同替代均包括在本实用新型的保护范围之内。

如图1-9所示，

本实用新型一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，包括PCB基板1以及设置于PCB基板1上的LED三基色芯片单元7；所述PCB基板1为片状，所述PCB基板1上布置单列LED三基色芯片单元7，LED三基色芯片单元7数量为2-128个；

所述LED三基色芯片单元7外包封有特制结构封装胶体31；所述封装胶体31结构中每两个所述LED三基色芯片单元7之间均设置有一分割槽32；

所述PCB基板1正面敷设有功能区5和引线；所述功能区5通过导电胶、键和线与所述LED三基色芯片单元7连接，每个所述功能区5连接一个所述LED三基色芯片单元7；所述PCB基板1背面设置有外部引入连接点焊盘，所述焊盘与功能区5通过导通孔2连接。

所述外部引入连接点焊盘分为列焊盘11和行焊盘12，每个所述功能区5设置一个行焊盘12；所述PCB基板1的两端各设置1-3个列焊盘11，所述列焊盘11之间通过PCB背面线路13连接。

所述PCB基板1的基材为深色绝缘材料。

所述封装胶体31的外表面为磨砂状微结构。

所述封装胶体31为透光环氧树脂体。

所述分割槽32深度为0.1-0.3mm。

所述三基色LED芯片连接方式为共阴极或共阳极。

实施例1

一种显示屏用表面贴装发光二极管模组的制作方法，包括如下步骤：

按照LED显示屏驱动原理要求设计LED三基色芯片单元排布线路和排布阵列；

所述LED三基色芯片单元为三基色LED芯片；

所述三基色LED芯片为正装LED。

首先对用绝缘材料制作的PCB基板进行打磨平整并清洗烘干；在打磨平整的PCB基板上根据连接需要，制作PCB正面与背面导通孔2、PCB公共极线路3、公共极键和焊盘4、固晶功能区5、PCB非公共极线路6、PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12、PCB背面线路13，制成PCB基板1成品；

在PCB基板成品上按照功能需要固放正装R红色21、G绿色22、B蓝色23三基色LED晶片，并用金属键和线24连接公共极键和焊盘4与非公共极线路6；

采用特制包封模具和固态或液态环氧树脂胶水将固放LED晶片面整体包封，通过烘烤后形成包封树脂体，使得LED三基色芯片单元芯片面形成表面微结构和呈网格状分布的分割槽，每两个LED三基色芯片单元封装体之间均设置有一分割槽；

固化后，通过切割工艺，沿LED三基色芯片单元分割槽32将图7所示的完成包封后的显示屏用表面发光二极管模组半成品切割成单列的显示屏用表面发光二极管模组成品，如图1所示。模组正面线路通过PCB正面与背面导通孔2连接PCB背面线路13、PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12。模组使用时通过PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12与外电路物理连接。

所述单列的显示屏用表面发光二极管模组成品中的LED三基色芯片单元数量为2-128个。

所述基板可以为环氧树脂、BT板、陶瓷基板、玻璃陶瓷等绝缘材料。

所述特制包封模具表面具有磨砂状微结构，并具有呈网格排布的条状凸起，所述条状凸起，使得制成的包封体上呈现出下凹的条状分割槽，在封装体成型表面形成每个LED芯片单元组之间的分隔槽。

所述包封可以采用液态或固态环氧树脂进行，也可以采用硅类胶水进行包封。

实施例2

一种显示屏用表面贴装发光二极管模组的制作方法，包括如下步骤：

按照LED显示屏驱动原理要求设计LED三基色芯片单元排布线路和排布阵列；

所述LED三基色芯片单元为三基色LED芯片；

所述三基色LED芯片为倒装LED。

首先对用绝缘材料制作的PCB基板进行打磨平整并清洗烘干；在打磨平整的PCB基板上根据连接需要，制作PCB正面与背面导通孔2、PCB公共极线路3、公共极键和焊盘4、固晶功能区5、PCB非公共极线路6、PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12、PCB背面线路13，制成PCB基板1成品；

在PCB基板成品上先固放倒装R红色LED晶片21-1，再固放G绿色LED晶片22-1，最后固放B蓝色LED晶片23-1，用高温条件230℃使固放粘接倒装LED晶片的锡膏快速固化，达到可靠的连接；并用金属键和线24连接公共极键和焊盘4与非公共极线路6；

采用特制包封模具和固态或液态环氧树脂胶水将固放LED晶片面整体包封，通过烘烤后形成包封树脂体，使得LED三基色芯片单元晶片面形成表面微结构和呈网格状分布的分割槽，每两个LED三基色芯片单元封装体之间均设置有一分割槽；

固化后，通过切割工艺，沿LED三基色芯片单元分割槽32将图7所示的完成包封后的显示屏用表面发光二极管模组半成品切割成单列的显示屏用表面发光二极管模组成品，如图1所示。模组正面线路通过PCB正面与背面导通孔2连接PCB背面线路13、PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12。模组使用时通过PCB背面外连接列焊盘11、PCB背面外连接行焊盘12与外电路物理连接。

所述单列的显示屏用表面发光二极管模组成品中的LED三基色芯片单元数量为2-128个。

所述基板可以为环氧树脂、BT板、陶瓷基板、玻璃陶瓷等绝缘材料。

所述特制包封模具表面具有磨砂状微结构，并具有呈网格排布的条状凸起，所述条状凸起使得制成的包封体上呈现出下凹的条状分割槽，在封装体成型表面形成每个LED芯片单元组之间的分隔槽。

所述包封可以采用液态或固态环氧树脂进行，也可以采用硅类胶水进行包封。

以上仅就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，均包括在本实用新型的专利保护范围之内。本实用新型不会限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽范围。

Claims (7)

1.一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，包括PCB基板（1）以及设置于PCB基板（1）上的LED三基色芯片单元（7），其特征在于，所述PCB基板（1）为片状，所述PCB基板（1）上布置单列LED三基色芯片单元（7），所述LED三基色芯片单元（7）数量为2-128个；

所述LED三基色芯片单元（7）外包封有特制结构封装胶体（31）；所述封装胶体（31）结构中每两个所述LED三基色芯片单元（7）之间均设置有一分割槽（32）；

所述PCB基板（1）正面敷设有功能区（5）和引线；所述功能区（5）通过导电胶、键和线与所述LED三基色芯片单元（7）连接，每个所述功能区（5）连接一个所述LED三基色芯片单元（7）；所述PCB基板（1）背面设置有外部引入连接点焊盘，所述焊盘与功能区（5）通过导通孔（2）连接；

所述外部引入连接点焊盘分为列焊盘（11）和行焊盘（12），每个所述功能区（5）设置一个行焊盘（12）；所述PCB基板（1）的两端各设置1-3个列焊盘（11），所述列焊盘（11）之间通过PCB背面线路（13）连接。

2.如权利要求1所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述PCB基板（1）的基材为深色绝缘材料。

3.如权利要求1所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述封装胶体（31）的外表面为磨砂状微结构。

4.如权利要求1所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述封装胶体（31）为透光环氧树脂体。

5.如权利要求1所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述分割槽（32）深度为0.1-0.3mm。

6.如权利要求1所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述LED三基色芯片单元为三基色LED芯片；所述三基色LED芯片为正装或倒装LED。

7.如权利要求6所述的一种显示屏用表面贴装发光二极管模组，其特征在于，所述三基色LED芯片连接方式为共阴极或共阳极。