專利名稱：具有散熱器的led顯示模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及LED顯示模塊，尤其涉及具有散熱器的LED顯示模塊。
背景技術(shù)：
由于采用LED作為發(fā)光組件具有壽命長、功耗低等優(yōu)勢，LED在照明和顯示面板背光源領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。已有的LED，通常是LED顯示器或點陣模塊，包括外殼，內(nèi)覆發(fā)光LED晶片，另外設(shè)有成排的針腳連接控制電源，在現(xiàn)有的技術(shù)中LED發(fā)光效率至今仍只有10 15%，其他的85%會轉(zhuǎn)換成熱能,從而影響LED發(fā)光效果，已有的多個研究均發(fā)現(xiàn)LED在發(fā)熱效應(yīng)的影響下會出現(xiàn)嚴重的發(fā)光衰減，導致其使用壽命明顯縮短。傳統(tǒng)的LED顯示器，并不具有專門的散熱裝置，只是在電路板后面涂散熱膏，再連接散熱片，由于電路板是環(huán)氧樹脂，熱傳導性很差，即使考慮到散熱硅膠，在接上散熱片依舊是間接散熱，無法有效將熱量直接導引出來，大部分熱量依舊留在晶片上，因此散熱效果非常有限。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種具有散熱器的LED顯示模塊，具有良好的散熱效果，能避免LED高溫損壞，延長LED的使用壽命。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:具有散熱器的LED顯示模塊，包括LED和散熱器，其中所述LED由半導體晶片、電路板、封裝外殼組成，半導體晶體位于封裝外殼內(nèi)并電連接電路板，電路板外端設(shè)有連接電源的針腳；所述散熱器由凸出導熱柱和散熱面板組成，散熱面板連接凸出導熱柱(通常二者是焊接一體成型的)，所述電路板上設(shè)有穿孔，所述凸出導熱柱穿過電路板的穿孔與半導體晶片連接。由于散熱器與LED底部形成一體連接，緊密接觸構(gòu)成直接散熱具有一體相連之散熱，提高了散熱效果從而避免高溫損壞，達到延長使用壽命的目的。其中，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，LED為發(fā)光二極管，是一種固態(tài)的半導體器件，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，其核心部分為半導體晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，使整個晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導體晶片由兩部分組成，一部分是P型半導體，另一端是N型半導體，這兩種半導體連接起來的時候，它們之間就形成一個P-N結(jié)。當電流通過導線作用于這個晶片的時候，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量。為了保證發(fā)光強度和發(fā)光面積，所述LED為多個，組成顯示矩陣。其中矩陣中的LED排列方式是任意可用的，優(yōu)選的是多個LED在橫向和縱向均為平行等距均勻排列，保證了發(fā)光的均勻性。相應(yīng)的，所述凸出導熱柱為多個，與LED相適應(yīng)，即二者的數(shù)目和位置分布相同。[0013]為了增大導熱柱與半導體晶片的接觸面積，迅速將半導體晶片的熱量導出，所述凸出導熱柱頂端具有內(nèi)凹槽，與半導體晶片相適應(yīng)。為了使散熱面板上的熱量迅速發(fā)散出去，所述散熱面板具有多個鱗片狀突起，增大了散熱的表面積。其中，所述散熱器采用導熱材料制成，通常是采用金屬鋁或銅制成。本實用新型的LED顯示模塊，通過在LED底部一體相連的散熱器，有效提高散熱效果，避免高溫損壞，延長了 LED的使用壽命。

圖1為本實用新型的顯示模塊立體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型的顯示模塊平面結(jié)構(gòu)垂直剖視圖；圖3為散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參考圖1、2，本實用新型的LED顯示模塊，包括LED和散熱器，LED由半導體晶片
11、電路板12、封裝外殼14組成，半導體晶體位于封裝外殼內(nèi)并電連接電路板，電路板外端設(shè)有連接電源的針腳13 ;散熱器由凸出導熱柱21和散熱面板22組成，散熱面板連接凸出導熱柱，電路板上設(shè)有穿孔15拱凸出導熱柱穿過電路板與半導體晶片連接。其中，LED為多個，橫向縱向均為平行等間距排列，構(gòu)成4*4顯示矩陣。其中，參考圖3，凸出導熱柱21頂端具有內(nèi)凹槽23，散熱面板22具有多個鱗片狀關(guān)起。上述顯示模塊的制造方法是將半導體晶片結(jié)合在凸出導熱柱頂端的凹槽，將電路板上的半導體晶片以超聲波刻蝕線路植入巳預先注入環(huán)氧樹脂的封裝外殼內(nèi)，加熱使其固化或脫模，封裝即可完成。采用上述結(jié)構(gòu)，半導體晶片產(chǎn)生的熱量通過直接連接的導熱柱導引出來，與空氣對流將晶片溫度降低，并通過底部的散熱面板進行更有效地發(fā)散；即使過載或脈沖電流過大，多個導熱柱依舊可以將熱量迅速分散引導，使LED不會因熱溫效應(yīng)出現(xiàn)發(fā)光亮度衰減，避免高溫損壞，延長使用壽命。
權(quán)利要求1.具有散熱器的LED顯示模塊，包括LED和散熱器，其特征在于所述LED由半導體晶片、電路板、封裝外殼組成，半導體晶體位于封裝外殼內(nèi)并電連接電路板，電路板外端設(shè)有連接電源的針腳；所述散熱器由凸出導熱柱和散熱面板組成，散熱面板連接凸出導熱柱，所述電路板上設(shè)有穿孔，所述凸出導熱柱穿過電路板的穿孔與半導體晶片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED顯示模塊，其特征在于所述LED為多個，組成顯示矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED顯示模塊，其特征在于所述多個LED在橫向和縱向均為平行等距均勻排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED顯示模塊，其特征在于所述凸出導熱柱為多個，與LED相適應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED顯示模塊，其特征在于所述凸出導熱柱頂端具有內(nèi)凹槽，與半導體晶片相適應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED顯示模塊，其特征在于所述散熱面板具有多個鱗片狀突起。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED顯示模塊，其特征在于所述散熱器采用金屬鋁或銅制成。
專利摘要本實用新型公開了一種具有散熱器的LED顯示模塊，包括LED和散熱器，其中所述LED由半導體晶片、電路板、封裝外殼組成，半導體晶體位于封裝外殼內(nèi)并電連接電路板，電路板外端設(shè)有連接電源的針腳；所述散熱器由凸出導熱柱和散熱面板組成，所述凸出導熱柱延伸到電路板與半導體晶片連接。本實用新型的LED顯示模塊由于具有能夠有效散熱的散熱結(jié)構(gòu)，避免了LED因高溫損壞，提高了其使用壽命。
文檔編號H05K7/20GK203013162SQ20122057782
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者盧曉琪 申請人:深圳市赫爾諾電子技術(shù)有限公司