CN105448202B - 一种具有透明软性基板的led显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有透明软性基板的LED显示装置，包括基板和LED芯片，所述基板采用柔性透明材质，在基板的正反两面分别布置有由电源线、数据线和导体构成的第一电路和第二电路，第一电路和第二电路之间通过贯穿基板两面的通孔进行电连接；所述LED芯片焊接于所述第一电路上，各LED芯片上均覆盖有透明柔性的封装模具，同时在各封装模具之间填充有透明柔性的粘合层，所述第二电路表面涂覆或叠加有透明绝缘层。

Description

一种具有透明软性基板的LED显示装置

技术领域

本发明涉及LED显示屏技术领域，尤其涉及一种具有透明软性基板的LED显示装置。

背景技术

作为显示器装置，设置LED或构成电路的方法和结构在目前来看有很多方法，其中有一种在刚性印刷电路板上进行封装LED的SMD（表面贴装器件:Surface Mount Device)是最为广泛使用的。但是这种产品的稳定性和持久性不能得到保障，不仅体积和重量较大，价格较高，适用范围却没有这么广泛，收到体积重量的限制非常不易移动。现在针对柔性基板的发明研究，与SMD和其他COB（Chip On Board)方式相比，很多技术人员都在为力求更为大众化，用简便的结构进行封装的技术这一方向为之努力。现在同行技术为在柔性印刷电路基板的上部形成的多数的发光二极管，以上发光二极管的上部叠层的连接用电极，形成于上述多数的连接用电极的上部，由电极模式构成的透明电极，形成于透明电极的上部，包括透明电极和链接电器的软性塑料，具有便于携带的特点。根据这个技术，线路板的导电体由I10为基准的价位较高，I10电路的电流量不能太大，因此限制电路板的大小和发光二极管的数量，所以仅适合小型的LED显示器的结构。这个技术使用柔性基板10PC,PVC,PET，这种塑料的耐热性是在COB工序以及SMT工序中不能承受的100摄氏度~160摄氏度间进行1~3个小时的温度处理，在产品的生产过程中，因为扭力，变色，收缩等各种不良原因，产品很难进行量产，这是它的缺点之一，此外，通过发光二极管的叠层基板和电极间形成发光二极管，露出电极外部，具有结构不稳定易受外力，需要运用一些适当的手段解决这个问题。如上所述普遍使用柔性基板的LED显示器装置的便携带性和安装的便利性可以保障的话将可以扩展到各行各业中去，实际中让柔性LED显示屏真正运用到商业中需要解决的问题还很多。例如，不管是以SMT还是COB或是COF（Chip On Flexible Board)为基板，制作大尺寸的LED显示器时，为了保障工序的简便性针对固晶芯片粘合时，在设置时电路构造需轻盈便携带，以及便于设置安装等方面可以保证，在设置场所中可以实现脱附的便利性的结构等等，为了保障透明基板的透明性应该设计最小/立体性的电路结构来进行改善，就是需要这种细节的研究。综上所述，为解决上述透明柔性LED显示器装置问题需要新颖的先进的提案是非常紧要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种透明柔性、具有双面电路结构，便于制作耐久性强，适合于在玻璃窗或其他场所反复使用的具有透明软性基板的LED显示装置。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

一种具有透明软性基板的LED显示装置，包括基板和LED芯片，所述基板采用柔性透明材质，在基板的正反两面分别布置有由电源线、数据线和导体构成的第一电路和第二电路，第一电路和第二电路之间通过贯穿基板两面的通孔进行电连接；所述LED芯片焊接于所述第一电路上，各LED芯片上均覆盖有透明柔性的封装模具，同时在各封装模具之间填充有透明柔性的粘合层，所述第二电路表面涂覆或叠加有透明绝缘层。

进一步，三个可分别发出R、G、B色光的LED芯片紧密排列构成一个LED模组。

进一步，所述的第一电路的电源线和数据线中的任意一个往同一方向延伸；所述第二电路的数据线和电源线中的任意一个往同一方向延伸，并且其延伸方向与第一电路的延伸方向垂直。

进一步，所述各封装模具侧面四周设有缓冲器，所述缓冲器的材质弹性强于封装模具材质。

进一步，所述通孔边缘为圆倒角。

本发明的有益效果是：（1）根据COB型和SMT型柔性LED显示器的特性可制作具有大尺寸的大型LED显示屏；（2）由双面电路结构制作的显示器发光部及各个层的IC的制作工序及模式设计的便利性不仅可以保障其柔性，又因为它的立体设计又可以最大化灵活运用空间；（3）不需要其他的机箱或者盒子，可以直接在设置地点进行安装使用，非常的便于安装和移动；（4）因为柔软的性质，防止短路和电气损坏，并且耐久性高；（5）追求双面电路设计电气连接的方便性和稳定性，结构简易，驱动IC近距离的贴附于上面大大提高其性能。

附图说明

图1为实施例一的俯视图。

图2为实施例一的横截面示意图。

图3为实施例二的俯视图。

图4为实施例二的横截面示意图。

图5为实施例二中通孔的结构示意图。

其中，1-LED芯片，10-基板，11-正面，12-反面，13-通孔，14-圆倒角，2-LED模组，21-第一电路，22-第二电路，23-数据线，24-电源线，30-电线，40-封装模具，50-粘合层，60-绝缘层，70-缓冲器。

具体实施方式

现结合附图和具体实施例对本发明所要求保护的技术方案作进一步详细说明。

实施例一

参见图1和图2所示，本实施例的一种具有透明软性基板10的LED显示装置，包括基板10和LED芯片1，所述基板10采用柔性透明材质，在基板10的正反两面分别布置有由电源线24、数据线23和导体构成的第一电路21和第二电路22，第一电路21和第二电路22之间通过贯穿基板10两面的通孔13进行电连接；所述LED芯片1焊接于所述第一电路21上，并通过电线30连接第一电路21，各LED芯片1上均覆盖有透明柔性的封装模具40，同时在各封装模具40之间填充有透明柔性的粘合层50，所述第二电路22表面涂覆或叠加有透明绝缘层60。

在本实施例中，基板10所采用的柔性透明材质其厚度根据LED的发热量决定，只需满足正常工作状态下的耐久性即可；具体可采用PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯）、PA（ 聚酰胺）、PI（聚酰亚胺）等具有高耐热特性的塑料。第一电路21和第二电路22上的电源线24、数据线23和导体是铜或者柔性电极材料（ITO）的导电材料制作而成，以粘合或涂覆方式将第一电路21和第二电路22粘合（bonding sheet)到基板10上形成叠层。

在本实施例中，LED芯片1具有三种可分别发出、G、B色光的LED芯片1紧密排列构成一个LED模组2，各LED芯片1通过不同的数据线23连接控制IC，因此同一个LED模组2中各LED芯片1是单独控制的。通过上述结构实现各种照明效果。

再次参考图2，LED芯片1焊接于所述第一电路21上，各LED芯片1上均覆盖有透明柔性的封装模具40，封装模具40起到了保护LED芯片1以及连接线，其面积可覆盖LED芯片1和连接线。封装模具40的材质以环氧树脂为主以确保其柔性，封装模具40的内部中空，通过改变封装模具40的内部结构使其具有与透镜相同的作用，也可在封装模具40内加入荧光粉以实现发出白光的效果。封装模具40的上表面与LED芯片1表面分离，且各封装模具40的高度统一，使LED显示频的表面平整。

粘合层50的材质具有柔性透明的特点，特别是要和封装模具40统一高度，确保LED显示屏设置结构的平整，使LED显示屏在安装对象/场所中要有较强的附着力，例如可以贴附于玻璃，墙面等各种依附对象上面，不需要其他的机箱等附件，可以非常便利的提供照明功能。粘合层50能避免第一电路21中封装模具40覆盖的以外部分暴露与外部，具有防止氧化或电流泄漏的现象的作用。

在基板10的底面上涂覆有一层覆盖第二电路22的绝缘层60，用于防止第二电路22氧化和短路，该绝缘层60的外表面平整，在本实施例中还可在绝缘层60外表面用粘合剂使LED显示屏能利用两面粘附。

基板10上分布有大量贯穿其正反两面的通孔13，第一电路21和第二电路22之间利用从通孔13中穿过的电源线24和数据线23实现电连接。

在本实施例中，基板10正面11的第一电路21的电源线24沿横向延伸，其反面12的第二电路22的数据线23沿竖向延伸，两者的延伸方向相互垂直，能防止相互间的短路。除此以外，增加了设计，形成了各种各样的立体结构，正因如此，寻求电路的空间利用率最大化。该结构可以减少这种电路间短路的情况发生，电路采用分散配置，也可减少电路对显示屏的遮挡使显示屏的透明性更加得到保障，也为生产制造提供了方便。

实施例二

参见图3和图4所示，在本实施例中所各述封装模具40侧面四周设有缓冲器70，所述缓冲器70的材质弹性强于封装模具40材质。缓冲器70具有一定的厚度，从封装模具40的侧面部位周围包裹的封装模具40。为了确保显示屏表面平整，在本实施例中缓冲器70的高度要与封装模具40以及粘合层50的高度统一。

缓冲器70和封装模具40相比，具有更高的弹性，在外力作用下可弹性的伸缩，实现缓冲作用。同时缓冲器70在封装模具40与粘合层50之间可通过弹性伸缩形成缝隙以供两者折合并产生缓冲的作用。而具有柔性性质的LED显示屏在变形或者弯曲时，缓冲器70能避免外力过度集中在某一区域防止封装模具40和粘合层50脱翘。

如图5所示，通孔13与基板10正反面12的边界区域进行倒角处理形成圆角。在本实施例中，通孔13的穿孔工序一个单独的处理步骤，通过贯穿该通孔13的数据线23和电源线24连接第一电路21和第二电路22的过程也十分方便。

以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所作的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种具有透明软性基板的LED显示装置，包括基板（10）和LED芯片（1），其特征在于：所述基板（10）采用柔性透明材质，在基板（10）的正反两面（11、12）分别布置有由电源线（24）、数据线（23）和导体构成的第一电路（21）和第二电路（22），第一电路（21）和第二电路（22）之间通过贯穿基板（10）两面的通孔（13）进行电连接；所述LED芯片（1）焊接于所述第一电路（21）上，各LED芯片（1）上均覆盖有透明柔性的封装模具（40），同时在各封装模具（40）之间填充有透明柔性的粘合层（50），所述各封装模具（40）侧面四周设有缓冲器（70），所述缓冲器（70）的材质弹性强于封装模具（40）材质，所述第二电路（22）表面涂覆或叠加有透明绝缘层（60）。

2.根据权利要求1所述的一种具有透明软性基板的LED显示装置，其特征在于：三个可分别发出R、G、B色光的LED芯片（1）紧密排列构成一个LED模组（2）。

3.根据权利要求1所述的一种具有透明软性基板的LED显示装置，其特征在于：所述的第一电路（21）的电源线（24）和数据线（23）中的任意一个往同一方向延伸；所述第二电路（22）的数据线（23）和电源线（24）中的任意一个往同一方向延伸，并且其延伸方向与第一电路（21）的延伸方向垂直。

4.根据权利要求1所述的一种具有透明软性基板的LED显示装置，其特征在于：所述通孔（13）边缘为圆倒角（14）。