一种四连体RGB-LED封装模组及其显示屏制造技术

本实用新型专利技术提供了一种四连体RGB‑LED封装模组及其显示屏，包括基板以及设置在基板上的四个发光单元，每个所述发光单元均包括一组红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片，每个芯片均设有用于供电的第一电极和第二电极；所述四个发光单元，组成两对发光单元对，每对发光单元对的所有红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一端共用一个第一电极，另一端与另一对发光单元对的红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一一对应，分别共用一个第二电极，所述基板背面设置有下焊盘，所述第一电极和第二电极通过下焊盘引出，与外部电路连接，通过改变发光单元间的电性连接关系，使得封装模组整体的电极数量及下焊盘数量成倍减少，使后续电路设计更加简单方便。

【技术实现步骤摘要】
一种四连体RGB-LED封装模组及其显示屏
本技术涉及到SMDLED（SurfaceMountedDevices，表面贴装器件）封装技术，特别是涉及一种四连体RGB-LED封装模组及其显示屏。
技术介绍
LED器件的封装已有四十年的历史，近几年随着LED产业的迅速发展，LED的应用领域不断扩大，于是对LED器件的封装形式及性能提出了更高、更特别的要求。就LED显示屏而言，LED显示屏以其高亮度、耐候性在广告、舞台、公共信息显示、体育交通设施等使用领域获得了大量应用。LED显示屏按显示颜色分为单色屏、双色屏和全彩屏。全彩LED显示屏的最关键部件是LED器件。原因有三：第一，LED是全彩屏显示器中使用数量最多的关键器件，每平方米都会使用几千至几万LED；第二，LED是决定整屏光学显示性能的主体，直接影响观众对显示屏的评价；第三，LED在显示屏整体成本中所占比例最大，从30%至70%不等。以前，由于贴片SMD的亮度偏低，且防水、防潮、防紫外线功能达不到户外恶劣环境的要求，故户外全彩显示屏是直插式LED器件的天下。随着LED芯片技术和LED封装技术的进步，SMD的亮度和防护等级已经能够满足户外应用的需求，并且SMD用于户外全彩SMD显示屏，具有超小像素点间距、生产效率高、水平垂直角度大、混色效果好、对比度高等优点，故获得了快速的应用。现有的小间距SMDRGBLED显示屏主要采用2121、1515、1010、0808等型号封装器件，均为4引脚器件，主要采用红、绿、蓝三芯片组合的形式。其中，红、绿、蓝光芯片的一个阳极或阴极，通过共阳极或共阴极方式并联一起，另外一个引脚单独引出。由于红、绿、蓝光芯片的特性要求，红光芯片驱动电压为2V左右，蓝绿光芯片的驱动电压为3V左右，而对于目前市场上的小间距产品，应用端一般采用5V电压驱动，红绿蓝光芯片分别串联不同阻值的分压电阻。该方案虽然简单易行，但有两大缺陷：一是分压电阻产生了大量的无用功耗，大大增加了应用端产品的整体功耗；二是分压电阻产生的热量，增加应用端产品的散热负担，影响了产品的可靠性和使用寿命。其次，现有的SMDLED制造中，产品一般采用PLCC4结构（例如3528，2121，1010等规格），但上述结构都是单个存在，在实际生产中，只能一个一个贴，生产效率低，而且维修难度大，特别是在LED显示屏生产时，用到的LED的数量通常是上万甚至上百万的数量级，当生产成小尺寸的产品时，如1.0mm*1.0mm的规格以及以下规格时，产品的生产难度成倍增加，产品的机械强度也会很低，在外力作用下很容易损坏，生产效率也会很低，并且对贴装设备的要求也会很高。针对单颗贴装的问题，申请人曾采用封装模组的形式，即同一模组上封装多组RGB-LED芯片，如公告号为CN106847801A、CN106847800A的中国专利。但是采用该种封装模组时，其模组背面的焊盘数量将非常多，如四连体RGB-LED封装模组，当封装模组上放置4组RGB-LED芯片时，背面焊盘的数量就多达16个，在小间距情况下，这大大增加了PCB板设计的难度及焊接难度。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种四连体RGB-LED封装模组及其显示屏，旨在解决现有的RGB-LED封装模组及LED显示屏产生大量无用功耗、影响产品可靠性以及引脚众多导致焊接麻烦，电路设计复杂等问题。为解决上述问题，本技术的技术方案如下：一种四连体RGB-LED封装模组，包括基板以及设置在基板上的四个发光单元，每个所述发光单元均包括一组红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片，每个芯片均设有用于供电的第一电极和第二电极，所述第一电极为正极或负极，所述第二电极与第一电极极性相反；所述四个发光单元，两两成对，组成两对发光单元对，每对发光单元对的所有红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一端共用一个第一电极，另一端与另一对发光单元对的红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一一对应，分别共用一个第二电极，所述基板背面设置有下焊盘，所述第一电极和第二电极通过下焊盘引出，与外部电路连接。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述下焊盘的数量为8个。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述红光芯片的第一电极单独引出。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述每对发光单元对的红光芯片共用一个第一电极，所述每对发光单元对的绿光芯片和蓝光芯片共用一个第一电极。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述红光芯片的驱动电压为2-3V；所述绿光芯片和蓝光芯片的驱动电压为3-4V。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述下焊盘的数量为10个。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述下焊盘位于基板背面的侧边上或基板背面不靠边的位置。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述发光单元呈“一”字形排列或呈方形排列。所述的四连体RGB-LED封装模组，其中，所述基板上设置有贯穿基板的通孔，使基板的正面与背面实现电性连接。一种四连体RGB-LED显示屏，其中，具有如上任意一项所述的四连体RGB-LED封装模组。本技术的有益效果包括：本技术提供的四连体RGB-LED封装模组及其显示屏，一方面，在封装模组上集成4个发光单元，使LED在后续应用生产的生产效率得到极大提高，极大地降低了生产成本，另一方面，包含发光单元较少，可有效避免因不同批次芯片中心值差异或基板油墨差异导致显色差异，整屏一致性差的问题；同时，本技术通过改变发光单元间的电性连接关系，使得封装模组整体的电极数量及下焊盘数量成倍减少，方便后续对封装模组的测试，进一步减少了PCB线路层数，使后续电路设计更加简单方便，方便后续将封装模组贴装到LED显示屏上，特别适合于微间距的产品；此外，本技术改变传统的芯片驱动方式，将红光芯片与蓝、绿光芯片的驱动电路分开，为红光芯片提供单独的电源驱动，降低了驱动电压，从而极大地降低了功耗。附图说明图1为现有的RGB-LED的电性连接图。图2为本技术提供的一种四连体RGB-LED封装模组的电性连接图。图3为本技术提供的一种四连体RGB-LED封装模组的正面结构简图。图4为本技术提供的一种四连体RGB-LED封装模组的背面结构简图。图5为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的正面结构简图。图6为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的背面结构简图。图7为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的正面结构简图。图8为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的背面结构简图。图9为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的正面结构简图。图10为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的背面结构简图。图11为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的电性连接图。图12为本技术提供的另一种四连体RGB-LED封装模组的背面结构简图。图13为本技术提供的一种四连体RGB-LED显示屏的正面结构简图。附图标记说明：1、第一发光单元对；11、第一发光单元；1101、第一红光芯片；1102、第一绿光芯片；1103、第一蓝光芯片；12、第二发光单元；1201、第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种四连体RGB‑LED封装模组，其特征在于，包括基板以及设置在基板上的四个发光单元，每个所述发光单元均包括一组红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片，每个芯片均设有用于供电的第一电极和第二电极，所述第一电极为共阳极或共阴极，所述第二电极与第一电极极性相反；所述四个发光单元，两两成对，组成两对发光单元对，每对发光单元对的所有红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一端共用一个第一电极，另一端与另一对发光单元对的红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一一对应，分别共用一个第二电极，所述基板背面设置有下焊盘，所述第一电极和第二电极通过下焊盘引出，与外部电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种四连体RGB-LED封装模组，其特征在于，包括基板以及设置在基板上的四个发光单元，每个所述发光单元均包括一组红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片，每个芯片均设有用于供电的第一电极和第二电极，所述第一电极为共阳极或共阴极，所述第二电极与第一电极极性相反；所述四个发光单元，两两成对，组成两对发光单元对，每对发光单元对的所有红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一端共用一个第一电极，另一端与另一对发光单元对的红光芯片、绿光芯片以及蓝光芯片一一对应，分别共用一个第二电极，所述基板背面设置有下焊盘，所述第一电极和第二电极通过下焊盘引出，与外部电路连接。2.根据权利要求1所述的四连体RGB-LED封装模组，其特征在于，所述下焊盘的数量为8个。3.根据权利要求1所述的四连体RGB-LED封装模组，其特征在于，所述红光芯片的第一电极单独引出。4.根据权利要求1所述的四连体RGB-LED封装模组，其特征在于，所述每...

【专利技术属性】
技术研发人员：李邵立，孙长辉，孔一平，
申请(专利权)人：山东晶泰星光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37