一種led封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種LED封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法,該LED封裝結(jié)構(gòu)包括COB基板以及固定在COB基板上的LED芯片,COB基板上均勻的固定有N個(gè)LED芯片,N為大于1的整數(shù),LED芯片周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋。本發(fā)明的LED封裝結(jié)構(gòu),LED芯片的密度更高,能夠有效防止串光現(xiàn)象的發(fā)生、提高對(duì)比度,因此顯示效果更好;而且本發(fā)明能夠充分利用COB基板和圍壩膠,節(jié)約了成本。
【專利說(shuō)明】一種LED封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED顯示屏領(lǐng)域,更具體地,涉及一種LED封裝結(jié)構(gòu)及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前LED顯示屏行業(yè)朝高密度小點(diǎn)距方向發(fā)展,傳統(tǒng)LED顯示屏使用的燈珠采用Chip SMD LED和Top SMD LED,為一顆燈珠即一個(gè)RGB像素點(diǎn),但以此類燈珠制作的LED顯示屏當(dāng)點(diǎn)距小到一定程度后將難以為繼。因此傳統(tǒng)的LED顯示屏在增大LED芯片密度上存在著技術(shù)瓶頸。
[0003]如果將多個(gè)RGB像素點(diǎn)封裝于一個(gè)COB模組內(nèi),可以實(shí)現(xiàn)更小點(diǎn)距,但由于像素點(diǎn)的間距過(guò)小,像素點(diǎn)之間會(huì)存在串光的風(fēng)險(xiǎn),會(huì)影響到整體發(fā)光性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的首要目的是提供一種有效防止串光、提高對(duì)比度的LED封裝結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供一種LED封裝結(jié)構(gòu)的制作方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種LED封裝結(jié)構(gòu),包括COB基板以及固定在COB基板上的LED芯片,COB基板上均勻的固定有N個(gè)LED芯片,N為大于I的整數(shù),LED芯片周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋。
[0008]一種LED封裝結(jié)構(gòu)的制作方法,包括以下步驟:
51:制作COB基板;
52:將LED芯片固定在COB基板上,并進(jìn)行焊線;
53:使用圍壩膠,在LED芯片周圍制作圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋;
54:對(duì)完成S2和S3操作的COB基板進(jìn)行封膠。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明多個(gè)LED芯片封裝在同一個(gè)COB基板上,LED芯片周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋,由于LED芯片間的光線串?dāng)_來(lái)自LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線,因此使用圍墻將LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋,即可減少甚至消除LED芯片間的光線串?dāng)_,本發(fā)明不僅LED芯片間距更小、密度更大,而且能夠有效防止串光現(xiàn)象的發(fā)生,因此顯示效果更好。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為實(shí)施例1的LED封裝結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0011]圖2為實(shí)施例1的LED封裝結(jié)構(gòu)X方向截面圖。
[0012]圖3為實(shí)施例1的LED封裝結(jié)構(gòu)Y方向截面圖。
[0013]圖4為實(shí)施例1的LED封裝結(jié)構(gòu)X方向光學(xué)效果圖。
[0014]圖5為實(shí)施例1的LED封裝結(jié)構(gòu)Y方向光學(xué)效果圖。
[0015]圖6為實(shí)施例2的LED封裝結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0016]圖7為實(shí)施例2的LED封裝結(jié)構(gòu)X方向截面圖。
[0017]圖8為實(shí)施例2的LED封裝結(jié)構(gòu)X方向光學(xué)效果圖。
[0018]圖9為實(shí)施例2的LED封裝結(jié)構(gòu)Y方向光學(xué)效果圖。
[0019]圖10為實(shí)施例2圍墻的多層疊加的點(diǎn)圍壩膠法示意圖。
[0020]圖11為實(shí)施例2圍墻的多層疊加的點(diǎn)圍壩膠法效果圖。
[0021 ]圖12為實(shí)施例3的LED封裝結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0022]1、COB基板;2、圍墻;3、LED芯片;4、封裝膠;5、驅(qū)動(dòng)1C。
【具體實(shí)施方式】
[0023]附圖僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制;
為了更好說(shuō)明本實(shí)施例,附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小,并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0025]實(shí)施例1
如圖1-3所示,一種LED封裝結(jié)構(gòu),包括COB基板I以及固定在COB基板I上的LED芯片3,COB基板I上均勻的固定有N個(gè)LED芯片3,N為大于I的整數(shù),LED芯片3周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻2,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋。
[0026]一種LED封裝結(jié)構(gòu)的制作方法,包括以下步驟:
51:制作COB基板I ;
52:將LED芯片3固定在COB基板I上,并進(jìn)行焊線;
53:使用圍壩膠,在LED芯片3周圍制作圍墻2,圍墻2對(duì)LED芯片3側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋;
54:對(duì)完成S2和S3操作的COB基板I進(jìn)行封膠;
55:切割外圍多余部分,獲得完整的COB封裝的LED封裝結(jié)構(gòu)。
[0027]本發(fā)明多個(gè)LED芯片3封裝在同一個(gè)COB基板I上,LED芯片3周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻2,圍墻2對(duì)LED芯片3側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋,由于LED芯片3間的光線串?dāng)_來(lái)自LED芯片3側(cè)面發(fā)出的光線,因此使用圍墻2將LED芯片3側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋,即可減少甚至消除LED芯片3間的光線串?dāng)_,本發(fā)明不僅LED芯片3間距更小、密度更大,而且能夠有效防止串光現(xiàn)象的發(fā)生,因此顯示效果更好。
[0028]在具體實(shí)施過(guò)程中,所述圍壩膠的顏色為黑色,因此圍壩膠制作的圍墻2對(duì)光線有最佳的遮擋效果,而且能夠提高對(duì)比度。
[0029]在具體實(shí)施過(guò)程中,所述LED芯片3采用單色LED芯片、雙色LED芯片、RGB三色LED芯片等,優(yōu)選的采用RGB三色LED芯片,其包括紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色的發(fā)光芯片,能夠完整的表示一個(gè)像素。
[0030]在具體實(shí)施過(guò)程中,所述COB基板I采用BT基板、FR-4基板、陶瓷基板或金屬基板,優(yōu)選的采用BT基板。
[0031]在具體實(shí)施過(guò)程中,所述LED芯片3采用正裝工藝或倒裝工藝固定在COB基板I上。
[0032]在具體實(shí)施過(guò)程中,步驟S4中,對(duì)所述COB基板I進(jìn)行封膠的方法為模壓封裝或點(diǎn)膠封裝。
[0033]在具體實(shí)施過(guò)程中,設(shè)R發(fā)光芯片的厚度為hl,B、G發(fā)光芯片厚度均為h2,圍墻的高度為h3,則h2 < h3 < hl,因此在本實(shí)施例中選取hl=0.15mm, h2=0.08mm,圍墻的高度在
0.08mm和0.15mm之間,封裝后膠體的總厚度H為0.6mm。
[0034]本發(fā)明多個(gè)LED芯片3封裝在同一個(gè)COB基板I上,LED芯片3周圍設(shè)有黑色圍壩膠構(gòu)成的圍墻2,LED芯片3間距更小、密度更大,而且能夠有效防止串光現(xiàn)象的發(fā)生、提高對(duì)比度,因此顯示效果更好;對(duì)LED芯片3固定后,可以先用圍壩膠制作圍墻2然后焊線,或者先焊線后用圍壩膠制作圍墻2,其操作靈活、易于實(shí)現(xiàn);封裝時(shí),既可以使用模壓工藝封膠,也可使用點(diǎn)膠工藝注膠,或者只對(duì)像素點(diǎn)進(jìn)行封裝,在圍墻2內(nèi)對(duì)像素點(diǎn)點(diǎn)膠封裝,能夠大大增加了工藝可實(shí)現(xiàn)性及降低了開(kāi)molding模具成本。
[0035]實(shí)施例2
采用人眼觀察及光強(qiáng)分布測(cè)試系統(tǒng)對(duì)在實(shí)施例1所述LED封裝結(jié)構(gòu)光學(xué)模擬/測(cè)試。如圖4、5所示,模擬和測(cè)試結(jié)果顯示,圍墻2 “分割”對(duì)COB模組的串光有較明顯改善效果,但存在X、Y方向的改善效果不一致的問(wèn)題,具體原因?yàn)閄方向與Y方向發(fā)光角度不一致。這是因?yàn)橐粋€(gè)像素點(diǎn)的R、G、B三顆LED芯片3是按“一”字形排列,像素點(diǎn)X、Y方向的長(zhǎng)度本就不一樣,其長(zhǎng)寬比為3:1,故LED芯片3與圍墻2的在X、Y方向上的距離也不一致,故在X、Y方向的改善效果不一致。
[0036]如圖6所示,本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上改變圍壩膠制作圍墻2的方式,采用回形圍法,使LED芯片3與圍壩膠在各個(gè)方向的距離一致,從而達(dá)到出光角度一致的目的。本實(shí)施例的LED封裝結(jié)構(gòu)X方向截面圖、X方向光學(xué)效果圖、Y方向光學(xué)效果圖如圖7-9所示。
[0037]此外,為了使圍墻2達(dá)到既細(xì)又高的效果,如圖10、11所示,本實(shí)施例采用了多層疊加的點(diǎn)圍壩膠法,將多層圍壩膠在與基板垂直的方向是進(jìn)行疊加。常規(guī)圍壩方法最多實(shí)現(xiàn)1.5:1的寬高比,即1.5mm的寬度才能實(shí)現(xiàn)Imm的高度,通過(guò)多層圍壩法可實(shí)現(xiàn)1:3的寬高比。由于圍壩膠具有低觸變、高粘度等特性,在多層疊加點(diǎn)膠后仍然保持相當(dāng)好的外形效果,不會(huì)像普通膠水一樣流淌下來(lái),故能實(shí)現(xiàn)多層疊加的點(diǎn)圍壩膠法。
[0038]本實(shí)施例的回形圍墻2結(jié)構(gòu)能有效改善LED芯片3與圍墻2的在X、Y方向上的距離不一致的問(wèn)題;同時(shí)本實(shí)施例的多層疊加的點(diǎn)圍壩膠法,能夠在保持寬度的情況下提高圍墻2的高度,能夠有效節(jié)約COB基板I的面積,同時(shí)能夠節(jié)省圍壩膠的使用量,節(jié)約了成本。
[0039]實(shí)施例3
在實(shí)施例1或?qū)嵤├?的基礎(chǔ)上,為了更加合理的利用COB基板I上像素點(diǎn)間剩余的空間及使LED封裝結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)更加多功能,如圖12所示,本實(shí)施例在像素間的空隙部分設(shè)計(jì)插入一些IC裸晶,如驅(qū)動(dòng)IC5,或其他小型電子元件,IC裸晶通過(guò)金線與LED芯片3或基板連接,以實(shí)現(xiàn)電路連接,實(shí)現(xiàn)IC控制和驅(qū)動(dòng)等目的。
[0040]本實(shí)施例在像素間的空隙部分設(shè)計(jì)插入IC裸晶或其他小型電子元件,很大程度提高了 COB基板的使用效率,使LED封裝結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0041]相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件;
附圖中描述位置關(guān)系的用語(yǔ)僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制;
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種LED封裝結(jié)構(gòu),包括COB基板以及固定在COB基板上的LED芯片,其特征在于,COB基板上均勻的固定有N個(gè)LED芯片,N為大于I的整數(shù),LED芯片周圍設(shè)有圍壩膠構(gòu)成的圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述圍壩膠的顏色為黑色。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述圍墻由多層圍壩膠在與基板垂直的方向上疊加形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述圍墻的制作方法采用回形圍法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述LED芯片為RGB三色LED芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述COB基板為BT基板、FR-4基板、陶瓷基板或金屬基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述LED芯片采用正裝工藝或倒裝工藝固定在COB基板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述COB基板上還固定有驅(qū)動(dòng)芯片或電子器件。
9.一種LED封裝結(jié)構(gòu)的制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 51:制作COB基板; 52:將LED芯片固定在COB基板上,并進(jìn)行焊線; 53:使用圍壩膠,在LED芯片周圍制作圍墻,圍墻對(duì)LED芯片側(cè)面發(fā)出的光線進(jìn)行遮擋; 54:對(duì)完成S2和S3操作的COB基板進(jìn)行封膠; 55:切割外圍多余部分,獲得完整的COB封裝的LED封裝結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的LED封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,步驟S4中,對(duì)所述COB基板進(jìn)行封膠的方法為模壓封裝或點(diǎn)膠封裝。
【文檔編號(hào)】H01L25/075GK104167412SQ201410420961
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】胡新喜, 董萌, 李春輝, 彭曉林 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司