本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種LED支架、LED支架陣列、LED器件及LED顯示屏。

背景技術(shù)：

片式LED器件(CHIP LED)的制造工藝一般包括制作線路板、固晶、焊線、封裝、劃片、測(cè)試和編帶等工序。

請(qǐng)參閱圖1，其是現(xiàn)有片式LED器件制造工藝所得的線路板1的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，該線路板1是由頂層銅10、中層BT料11和底層銅12結(jié)合而成的。在制作線路板工序中，為了實(shí)現(xiàn)頂層銅10和底層銅12的電性連接，需要在線路板1中鉆出導(dǎo)通孔13，然后在導(dǎo)通孔13的內(nèi)壁鍍上孔銅14，利用該孔銅14將頂層銅10和底層銅12連接起來(lái)。在封裝工序中，通常采用模壓的方式將封裝膠覆蓋于線路板1上，形成封裝膠層對(duì)線路板1上安裝好的芯片加以密封保護(hù)。而由于封裝工序中未固化的封裝膠會(huì)沿著導(dǎo)通孔13向下流出，因此需要在之前的制作線路板工序中先利用樹(shù)脂15將導(dǎo)通孔13完全塞住，塞在導(dǎo)通孔13內(nèi)樹(shù)脂15的厚度往往稍大于導(dǎo)通孔13的深度，其兩端凸出該導(dǎo)通孔13。

請(qǐng)參閱圖2和圖3，圖2是現(xiàn)有片式LED器件的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，圖3是現(xiàn)有片式LED器件的背面圖，劃片工序后形成的片式LED器件仍帶有原來(lái)線路板1的導(dǎo)通孔13內(nèi)的樹(shù)脂15。由于樹(shù)脂15的下端超出了底層銅12的下表面，且孔銅14的厚度通常僅為10μm，因此在后續(xù)的測(cè)試和編帶工序中，樹(shù)脂15的下端容易受到外力碰撞，使其與孔銅14的結(jié)合處發(fā)生斷裂，導(dǎo)致作為該片式LED器件的底部電極的底層銅12脫落，造成產(chǎn)品毀損。另外，該樹(shù)脂15也會(huì)使LED器件的底部電極出現(xiàn)接觸不良的問(wèn)題，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果誤判，降低生產(chǎn)效率，并影響LED器件的貼片使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可靠性更高的LED支架，以解決LED器件底部電極易脫落和接觸不良的問(wèn)題，提高產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率；本實(shí)用新型的另一目的是提供一種包含上述LED支架的LED支架陣列、LED器件和LED顯示屏。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種LED支架，所述LED支架包括PCB線路基板和絕緣材料，所述PCB線路基板包括至少兩個(gè)相互電性絕緣的電極區(qū)；每一電極區(qū)由頂部電極區(qū)、側(cè)面電極區(qū)和底部電極區(qū)組成，所述側(cè)面電極區(qū)將頂部電極區(qū)和底部電極區(qū)連接成一體結(jié)構(gòu)，所述側(cè)面電極區(qū)為自外向所述PCB線路基板內(nèi)部凹陷的側(cè)面；所述絕緣材料填充于所述側(cè)面電極區(qū)內(nèi)；所述絕緣材料不超出所述PCB線路基板的上下表面，且其厚度h小于所述PCB線路基板的厚度H。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型的LED支架中填充的絕緣材料不超出PCB線路基板的上下表面，其在固晶、焊線、測(cè)試和編帶等工序中受到外力碰撞的幾率小，因此可避免點(diǎn)漿頭、焊線瓷嘴等生產(chǎn)設(shè)備受撞擊而運(yùn)行不良或損壞，并保證由該LED支架制得的LED器件的底部電極不易脫落，防止出現(xiàn)接觸不良的問(wèn)題，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高制造LED器件的產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率，且有利于LED器件的貼片使用。而且，所述絕緣材料的厚度小于PCB線路基板的厚度，既實(shí)現(xiàn)防止封裝膠沿導(dǎo)通孔流出，又減少不必要的絕緣材料用量，降低生產(chǎn)成本。

進(jìn)一步地，所述絕緣材料的上端表面與所述PCB線路基板的上表面齊平；或所述絕緣材料的上端表面低于所述PCB線路基板的上表面，所述絕緣材料的下端表面高于所述PCB線路基板的下表面。

進(jìn)一步地，所述絕緣材料的厚度h與所述PCB線路基板的厚度H滿足關(guān)系式：

通過(guò)對(duì)絕緣材料的位置和厚度的限定，在防止封裝膠沿導(dǎo)通孔流出的同時(shí)，為側(cè)面電極區(qū)留出更多空間用以鍍上金屬，實(shí)現(xiàn)其與作為底部電極的底部電極區(qū)的相互連接，增強(qiáng)了側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)的結(jié)合力，且減少了絕緣材料的用量。

進(jìn)一步地，所述頂部電極區(qū)、側(cè)面電極區(qū)和底部電極區(qū)分別設(shè)置有銅層，所述頂部電極區(qū)的銅層、側(cè)面電極區(qū)的銅層與底部電極區(qū)的銅層連接成一體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述頂部電極區(qū)自上而下設(shè)置有金層、鎳層和銅層，所述側(cè)面電極區(qū)自外向所述PCB線路基板方向設(shè)置有金層、鎳層和銅層，所述底部電極區(qū)自下而上設(shè)置有金層、鎳層和銅層；所述側(cè)面電極區(qū)的金層與底部電極區(qū)的金層連接成一體結(jié)構(gòu)，所述側(cè)面電極區(qū)的鎳層與底部電極區(qū)的鎳層連接成一體結(jié)構(gòu)。

通過(guò)在電極區(qū)設(shè)置銅層、鎳層和金層，提高LED支架的導(dǎo)電性能，使側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)不僅通過(guò)銅層結(jié)合，還通過(guò)鎳層和金層結(jié)合，增強(qiáng)兩者的結(jié)合力，并防止結(jié)合部位發(fā)生斷裂，進(jìn)一步提高LED支架的可靠性。

進(jìn)一步地，所述側(cè)面電極區(qū)的銅層厚度≥12.5μm，鎳層厚度≥4.5μm，金層厚度≥0.1μm。通過(guò)限定側(cè)面電極區(qū)的銅層厚度、鎳層厚度和金層厚度，確保側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)之間具備足夠的結(jié)合力，同時(shí)減少不必要的銅、鎳和金的用量，降低生產(chǎn)成本。

進(jìn)一步地，所述絕緣材料為樹(shù)脂或綠油。

本實(shí)用新型的第二目的在于提供一種LED支架陣列，該LED支架陣列包括多個(gè)LED支架，所述LED支架為上述任一項(xiàng)所述的LED支架。

進(jìn)一步地，所述LED支架包括四個(gè)相互電性絕緣的電極區(qū)，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)為自外向所述支架內(nèi)部凹陷的側(cè)面；所述LED支架陣列中，每四個(gè)相鄰的LED支架的側(cè)面電極區(qū)圍合形成一個(gè)導(dǎo)通孔。

本實(shí)用新型的第三目的在于提供一種LED器件，該LED器件包括LED支架、LED芯片和封裝膠層，所述LED芯片設(shè)置于所述LED支架上，所述封裝膠層包覆所述LED芯片；所述LED支架為上述任一項(xiàng)所述的LED支架。

本實(shí)用新型的第四目的在于提供一種LED顯示屏，該LED顯示屏包括多個(gè)LED器件和PCB電路板，所述LED器件安裝在所述PCB電路板上；所述LED器件為上述的LED器件。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有片式LED器件制造工藝所得的線路板的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖2是現(xiàn)有片式LED器件的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖3是現(xiàn)有片式LED器件的背面圖。

圖4是本實(shí)用新型的LED支架的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖5是本實(shí)用新型的LED支架的正面圖。

圖6是本實(shí)用新型的LED支架的背面圖。

圖7是本實(shí)用新型的LED支架陣列的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖8是本實(shí)用新型的LED支架陣列的正面局部圖。

圖9是本實(shí)用新型的LED支架陣列的背面局部圖。

圖10是本實(shí)用新型的LED器件的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。

圖11是本實(shí)用新型的LED器件的正面圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型提供了一種LED支架、LED支架陣列、LED器件及LED顯示屏，為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能更好地理解和實(shí)施，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。

一種LED支架實(shí)施例

請(qǐng)參閱圖4-6，圖4是本實(shí)用新型的LED支架2的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，圖5是本實(shí)用新型的LED支架2的正面圖，圖6是本實(shí)用新型的LED支架2的背面圖。本實(shí)用新型提供的LED支架2包括PCB線路基板20和絕緣材料21。所述PCB線路基板20包括至少兩個(gè)相互電性絕緣的電極區(qū)，每一電極區(qū)由頂部電極區(qū)201、側(cè)面電極區(qū)202和底部電極區(qū)203組成，所述側(cè)面電極區(qū)202將頂部電極區(qū)201和底部電極區(qū)203連接成一體結(jié)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)電性連接，所述側(cè)面電極區(qū)202為自外向所述PCB線路基板20內(nèi)部凹陷的側(cè)面。所述絕緣材料21填充于所述側(cè)面電極區(qū)202內(nèi)，且不超出所述PCB線路基板20的上下表面，所述絕緣材料的厚度h小于所述PCB線路基板的厚度H。

在本實(shí)施例中，如圖5和圖6所示，所述LED支架2的PCB線路基板20為四邊形，該P(yáng)CB線路基板20包括四個(gè)相互電性絕緣的電極區(qū)，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)202為自外向所述PCB線路基板20內(nèi)部凹陷的1/4圓柱側(cè)面。

每一電極區(qū)的頂部電極區(qū)201自上而下鍍有金層2011、鎳層2012和銅層2013，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)202自外向所述PCB線路基板20方向鍍有金層2021、鎳層2022和銅層2023，每一電極區(qū)的底部電極區(qū)203自下而上鍍有金層2031、鎳層2032和銅層2033。在每一電極區(qū)中，其頂部電極區(qū)201的銅層2013、側(cè)面電極區(qū)202的銅層2023與底部電極區(qū)203的銅層2023連接成一體結(jié)構(gòu)，其側(cè)面電極區(qū)202的金層2021與底部電極區(qū)203的金層2031連接成一體結(jié)構(gòu)，其側(cè)面電極區(qū)202的鎳層2022與底部電極區(qū)203的鎳層2032連接成一體結(jié)構(gòu)。作為進(jìn)一步優(yōu)選，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)202的銅層2023厚度d₃≥12.5μm，鎳層2022厚度d₂≥4.5μm，金層2021厚度d₁≥0.1μm。

所述絕緣材料21為樹(shù)脂或綠油中的任意一種，綠油是PCB行業(yè)常用的一種丙烯酸低聚物。具體地，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)202內(nèi)填充的絕緣材料21的厚度h與所述PCB線路板基板20的厚度H滿足關(guān)系式：在本實(shí)施例中，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)202內(nèi)填充的絕緣材料21的上端表面與所述PCB線路基板20的上表面齊平，該側(cè)面電極區(qū)202內(nèi)填充絕緣材料21的部分僅設(shè)置銅層2023，不設(shè)置金層2021和鎳層2022；在其他實(shí)施例中可設(shè)置為，每一電極區(qū)的側(cè)面電極區(qū)內(nèi)填充的絕緣材料的上端表面低于所述PCB線路基板的上表面，絕緣材料的下端表面高于所述PCB線路基板的下表面，這樣填充的好處在于在后面器件封裝的時(shí)候，加強(qiáng)封裝膠如環(huán)氧樹(shù)脂與基板的結(jié)合力，然后也可以增加底部上錫的面積。

本實(shí)用新型的LED支架除本實(shí)施例外還有多種變形，例如，所述PCB線路基板可具體為正方形、平行四邊形、正六邊形或正三角形等形狀；所述PCB線路基板還可具有兩個(gè)、三個(gè)、五個(gè)或以上的電極區(qū)；所述絕緣材料的上端表面可低于所述PCB線路基板的上表面等。

一種LED支架陣列實(shí)施例

請(qǐng)參閱圖7-9，圖7是本實(shí)用新型的LED支架陣列3的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，圖8是本實(shí)用新型的LED支架陣列3的正面局部圖，圖9是本實(shí)用新型的LED支架陣列3的背面局部圖。本實(shí)施例提供的LED支架陣列3包括多個(gè)呈矩陣排列且相互連接的LED支架。所述LED支架為上述一種LED支架實(shí)施例所述的LED支架2，所述LED支架陣列3中每四個(gè)相鄰的LED支架2的側(cè)面電極區(qū)202圍合形成一個(gè)導(dǎo)通孔30，所述絕緣材料21填充于所述導(dǎo)通孔30內(nèi)。

在實(shí)際的LED器件制造工藝中，本實(shí)施例的LED支架陣列3經(jīng)過(guò)固晶、焊線和封裝工序后，在劃片工序中，經(jīng)橫向和縱向沿所述導(dǎo)通孔30切割后形成單個(gè)的LED器件。

一種LED器件實(shí)施例

請(qǐng)參閱圖10和圖11，圖10是本實(shí)用新型的LED器件4的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖，圖11是本實(shí)用新型的LED器件4的正面圖。本實(shí)用新型提供的LED器件4包括LED支架、LED芯片和封裝膠層40。所述LED芯片設(shè)置于所述LED支架上，所述封裝膠層40包覆所述LED芯片。

具體地，在本實(shí)施例中，所述LED器件4為全彩LED器件。所述LED支架為上述一種LED支架實(shí)施例所述的LED支架2。所述LED器件4中的三個(gè)頂部電極區(qū)201作為三個(gè)焊線部，分別設(shè)置于所述PCB線路基板20的三個(gè)角，其余一個(gè)頂部電極區(qū)201作為芯片安裝部，設(shè)置于該P(yáng)CB線路基板20的中間并延伸至該P(yáng)CB線路基板20的另一個(gè)角。所述芯片安裝部和所述三個(gè)焊線部之間相互電性絕緣。

所述LED芯片包括一個(gè)紅光LED芯片41、一個(gè)綠光LED芯片42和一個(gè)藍(lán)光LED芯片43，所述紅光LED芯片41、綠光LED芯片42和藍(lán)光LED芯片43均設(shè)置于所述LED支架2的芯片安裝部上，并分別通過(guò)引線與所述三個(gè)焊線部實(shí)現(xiàn)電性連接。

所述封裝膠層40為透明封裝膠層。

在實(shí)際的LED器件制造工藝中，本實(shí)施例的LED器件4由LED支架陣列經(jīng)過(guò)固晶、焊線、封裝和劃片工序后形成。

本實(shí)用新型的LED器件除本實(shí)施例外還有多種變形，例如，所述LED器件還可為單色器件或雙色器件，其LED芯片為一個(gè)單色LED芯片或者包括兩個(gè)不同顏色的LED芯片；所述LED器件的LED支架包括一個(gè)芯片安裝部和一個(gè)焊線部，或者包括一個(gè)芯片安裝部和兩個(gè)焊線部，或者包括三個(gè)芯片安裝部和三個(gè)焊線部等等。

一種LED顯示屏實(shí)施例

本實(shí)施例提供的LED顯示屏包括多個(gè)LED器件、PCB電路板以及面罩。所述LED器件安裝并電性連接于所述PCB電路板，所述面罩扣合于所述PCB電路板上方。

所述LED器件為上述一種LED器件實(shí)施例所述的LED器件4，故在此不再贅述。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

(1)通過(guò)限定LED支架中填充的絕緣材料不超出PCB線路基板的上下表面，減少絕緣材料在固晶、焊線、測(cè)試和編帶等工序中受到外力碰撞的幾率，避免點(diǎn)漿頭、焊線瓷嘴等生產(chǎn)設(shè)備受撞擊而運(yùn)行不良或損壞，并保證由該LED支架制得的LED器件的底部電極不易脫落，同時(shí)防止接觸不良問(wèn)題的發(fā)生，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高制造LED器件的產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率，且有利于LED器件的貼片使用。

(2)通過(guò)對(duì)絕緣材料的位置和厚度的限定，在防止封裝膠沿導(dǎo)通孔流出的同時(shí)，為側(cè)面電極區(qū)留出更多空間用以鍍上金屬，實(shí)現(xiàn)其與作為底部電極的底部電極區(qū)的相互連接，增強(qiáng)了側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)的結(jié)合力，且減少了絕緣材料的用量。

(3)通過(guò)在電極區(qū)設(shè)置銅層、鎳層和金層，提高LED支架的導(dǎo)電性能，使側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)不僅通過(guò)銅層結(jié)合，還通過(guò)鎳層和金層結(jié)合，增強(qiáng)兩者的結(jié)合力，并防止結(jié)合部位發(fā)生斷裂，進(jìn)一步提高LED支架的可靠性。

(4)通過(guò)限定側(cè)面電極區(qū)的銅層厚度、鎳層厚度及金層厚度，確保側(cè)面電極區(qū)與底部電極區(qū)之間具備足夠的結(jié)合力，同時(shí)減少不必要的銅、鎳和金的用量，降低生產(chǎn)成本。

(5)通過(guò)提供一種包含本實(shí)用新型LED支架的LED支架陣列，有利于提高制造LED器件的產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率，并保證LED器件的可靠性和使用效果。

(6)通過(guò)提供一種包含本實(shí)用新型LED支架的LED器件，有利于保證LED器件的可靠性和使用效果。

(7)通過(guò)提供一種包含本實(shí)用新型LED器件的LED顯示屏，有利于保證LED顯示屏的可靠性和使用效果。

本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式，如果對(duì)本實(shí)用新型的各種改動(dòng)或變形不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，倘若這些改動(dòng)和變形屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變形。