CN105792514A - 一种线路板、通透led显示屏及线路板的制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示屏技术领域，尤其是涉及线路板、通透LED显示屏及线路板的制作工艺。所述线路板包括PCB板和LED贴片，所述LED贴片贴覆在所述PCB板的顶部，形成线路板；所述PCB板包括聚酯树脂层和粘贴在聚酯树脂层两侧的铜箔板；铜箔板的顶部的两侧均设置多个半透孔，半透孔的表面和周边均覆有铜箔；半透孔的内部填充有焊锡，并通过焊锡将所述LED贴片进行固定；使焊锡与LED贴片引脚以及焊锡与焊盘的接触面积大，两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺有较大面积的热传递，导热性好；线路板在制作过程中也进行沉铜处理，在半透孔表面镀有沉铜，使焊接更加可靠牢固，利于散热，具有视角角度大，透光率高的优点。

Description

一种线路板、通透LED显示屏及线路板的制作工艺
技术领域
本发明涉及显示屏技术领域，尤其是涉及一种线路板、通透LED显示屏及线路板的制作工艺。
背景技术
传统LED显示屏多数为LED贴于线路板表面，线路板再装配在箱体结构件上形成LED显示屏单元，这种做法工艺简单，但产品通风散热性能不佳，对室内外的采光形成遮挡，而通透的LED显示屏可以很好的解决这些问题，通透的LED显示屏通过将LED贴片在线路板侧面，再将线路板侧立组装起来，两个线路板之间的空隙会形成通透的效果，采用这种方法构成的LED显示屏厚度体积缩小40％一60％，重量减轻了60％一80％，最终使应用更趋完美。
而对于LED贴片在PCB板上的焊接方式，主要区分为顶发光和侧发光，侧发光：LED贴片焊于PCB板后,发光方向垂直于PCB板；顶发光：LED贴片焊于PCB板后,发光方向平行于PCB板。
为了实现LED贴片的侧发光，通常是选用常规的LED贴片且焊接在PCB板的两侧面之间的顶部，而LED贴片于PCB板顶部的焊接形式有主要的两种，具体如下：
表贴工艺：
如图1和图2所示，在PCB板的顶部切(V)割成相互独立的部分作为焊盘，再将LED贴片的引脚分别通过焊锡焊接在对应焊盘。上述的表贴工艺，虽然能够将LED贴片固定在PCB板的顶部，但是有以下问题：(1)V割后易损伤焊盘,焊盘易脱落,焊接可靠性不高。(2)PCB灯板形状受限不可做异形灯板。(3)因为是用V割刀将焊盘切割一分为二，V口部分容易连锡造成短路，不良率高。
侧贴工艺：
如图3和图4所示，将LED贴片紧压于PCB板的顶部，焊盘分别位于PCB板的两侧面。LED贴片延伸外部对应侧面外部的部分通过焊锡与对应侧面的焊盘实现焊接。上述侧贴工艺，相比表贴工艺能够适用于异形板的焊接，但是有以下问题：(1)LED与LED的距离受限制，像素点密度不高，不能应用到小点距屏。(2)LED贴在板的侧面，应用在透明屏上会降低通透度。(3)屏体的播放视角受限制。(4)焊锡与LED贴片引脚的接触面积小，LED贴片与焊锡之间容易脱离且焊锡工艺难以控制，容易发生虚焊漏焊的问题，且导热性差。
发明内容
本发明的目的在于提供的线路板、通透LED显示屏及线路板的制作工艺，以解决现有技术中存的焊锡与焊盘接触面积小、LED贴片容易脱离、导热性差、易虚焊漏焊的技术问题；并且将其应用在透明屏上可以很好的体现通透感的同时确保可视角度最大化。
本发明提供的线路板，包括PCB板和LED贴片，所述LED贴片贴覆在所述PCB板的顶部，形成线路板；
所述PCB板包括聚酯树脂层和粘贴在所述聚酯树脂层两侧的铜箔板，所述铜箔板覆有绝缘薄膜；
所述铜箔板的顶部均设置多个半透孔，所述半透孔的表面和周边均覆有铜箔，从而形成焊盘；
所述半透孔的内部填充有焊锡，并通过所述焊锡将所述LED贴片进行固定；
该线路板由于焊锡与LED贴片引脚以及焊锡与焊盘的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点。
进一步地，所述LED贴片的底部设置有LED贴片引脚，所述LED贴片引脚通过点胶或夹具的方式固定在所述半透孔内部的焊锡上，将LED贴片进行初步固定。
进一步地，每块所述铜箔板的顶部均匀设置多个半透孔，且两块所述铜箔板上的所述半透孔均一一对应设置，便于LED贴片的固定。
进一步地，对应设置的所述半透孔之间设置有工艺孔，便于药水的通过，用于镀铜。
进一步地，所述半透孔表面和周边还镀有沉铜层，能够使焊接部位的焊锡填充在腔体中，使焊接更加可靠牢固，利于散热。
进一步地，所述PCB板设置为平面PCB板或异形PCB板，能够使灯条形状多变，应用范围广。
进一步地，所述半透孔设置为半圆形、半椭圆形或方形的半透孔。
本发明还提供一种使用所述线路板的通透LED显示屏，包括线路板和用于固定所述线路板的定位结构，且相邻两个所述线路板之间形成空隙；
所述线路板由所述定位结构侧立组装形成模块，所述模块拼接在一起形成大面积的LED显示屏；
由于空隙的形成能够提高LED显示屏的通透性能，确保可视角度最大化，改善了装屏部位的采光条件。
本发明的还提供一种线路板的制作工艺，包括以下步骤：
步骤一：在双面PCB上通过感光膜、曝光和定影进行蚀刻需要的电路图形，然后在刻过电路的双面板上覆绝缘薄膜和铜箔，通过高温高压将铜箔压合在一起，形成铜箔层，从而得到PCB板；
步骤二：在步骤一PCB板两侧分别进行钻孔，且钻孔深度设置在0.4mm-0.7mm之间，然后在两个孔的中间加工一个便于药水通过的工艺孔，从而得到带孔PCB板；
步骤三：将步骤二中的带孔PCB板，放入药水中进行沉铜工艺处理，沉铜工艺结束后，再经过曝光、定影和蚀刻得到电路图形，然后通过电脑锣床，将PCB板两侧的孔的一半锣除，保留另一半使其形成一个半透孔；
步骤四：将步骤三中的PCB板的侧面通过夹具使贴LED贴片的面直立，然后在半透孔上刷焊锡，再通过SMT(表面部品封装技术)将LED贴片贴在PCB板的侧面，经过8温区的回风炉，将焊盘与半圆形焊盘内的焊锡融化焊接在一起，从而得到所需线路板。
进一步地，所述半透孔得到的深度设置为0.4mm-0.6mm。
本发明的有益效果为：
本发明提供的线路板由于焊锡与LED贴片引脚以及焊锡与焊盘的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点；而且半透孔表面和周边还镀有沉铜，能够使焊接部位的焊锡填充在腔体中，使焊接更加可靠牢固，利于散热。
本发明提供的通透LED显示屏，通过相邻两个所述线路板之间形成空隙，由于空隙的形成能够提高LED显示屏的通透性能，确保可视角度最大化，改善装屏部位的采光条件；而且还提高了LED显示屏的通风散热性能，并使LED显示屏具有很高的抗风性能，大大提高了室内外大面积显示屏的安全性。
本发明提供的线路板的制作工艺通过在PCB板两侧分别进行钻孔，并进行沉铜工艺处理，然后再将孔的一半锣除，保留另一半使其形成一个半透孔，通过半透孔将LED贴片固定，得到视角角度大，透光率高的线路板。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的线路板的结构示意图；
图2为图1所述的线路板的局部放大图；
图3为图1所述的线路板的侧剖图；
图4为图1所述的线路板的PCB板的结构示意图；
图5为图4所述的线路板的PCB板的局部放大图；
图6为本发明实施例提供的线路板的结构示意图；
图7为使用图1所述的线路板的通透LED显示屏的结构示意图；
附图标记：
1-LED贴片；2-PCB板；3-定位结构；
4-空隙；
11-LED贴片引脚；21-焊盘；22-半透孔；
23-焊锡；24-沉铜层；25-铜箔板；
26-聚酯树脂层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
本发明提供的线路板，包括PCB板和LED贴片，所述LED贴片贴覆在所述PCB板的顶部，形成线路板；
所述PCB板包括聚酯树脂层和粘贴在所述聚酯树脂层两侧的铜箔板，所述铜箔板覆有绝缘薄膜；
所述铜箔板的顶部均设置多个半透孔，所述半透孔的表面和周边均覆有铜箔，从而形成焊盘；
所述半透孔的内部填充有焊锡，并通过所述焊锡将所述LED贴片进行固定；
该线路板由于焊锡与LED贴片引脚以及焊锡与焊盘的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点。
图1为本发明实施例提供的线路板的结构示意图；图2为图1所述的线路板的局部放大图；图3为图1所述的线路板的侧剖图；图4为图1所述的线路板的PCB板的结构示意图；图5为图4所述的线路板的PCB板的局部放大图；如图1-5所示，本实施例提供的线路板，包括PCB板和LED贴片1，LED贴片1贴覆在PCB板的顶部，形成线路板；
PCB板包括聚酯树脂层26和粘贴在聚酯树脂层26两侧的铜箔板25，铜箔板25覆有绝缘薄膜；
铜箔板25的顶部均设置多个半透孔22，半透孔22的表面和周边均覆有铜箔，从而形成焊盘21；
半透孔22的内部填充有焊锡23，并通过焊锡23将LED贴片1进行固定；
该线路板由于焊锡23与LED贴片引脚11以及焊锡23与焊盘21的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点。
本实施例可选方案中，LED贴片1的底部设置有LED贴片引脚11，LED贴片引脚11通过点胶或夹具的方式固定在半透孔22内部的焊锡23上，将LED贴片1进行初步固定。
本实施例可选方案中，每块铜箔板25的顶部均匀设置多个半透孔22，且两块铜箔板25上的半透孔22均一一对应设置，便于LED贴片1的固定。
本实施例可选方案中，对应设置的半透孔22之间设置有工艺孔，便于药水的通过，用于镀铜。
本实施例可选方案中，半透孔22表面和周边还镀有沉铜层24，能够使焊接部位的焊锡23填充在腔体中，使焊接更加可靠牢固，利于散热。
本实施例可选方案中，PCB板设置为平面PCB板。
本实施例可选方案中，半透孔22能够设置为半圆形或半椭圆形的半透孔22。
本实施例可选方案中，焊盘21设置为环形。
结合以上对本发明的详细描述可以看出，本实施例提供的线路板由于焊锡23与LED贴片引脚11以及焊锡23与焊盘21的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点；而且半透孔22表面和周边还镀有沉铜，能够使焊接部位的焊锡23填充在腔体中，使焊接更加可靠牢固，利于散热。
图6为本发明实施例提供的线路板的结构示意图；如图6所示，本实施例提供的线路板，与实施例1的区别点在于PCB板还能够设置为异形PCB板，能够使灯条形状多变，应用范围广；
同时，半透孔22还能够设置为方形半透孔22；
焊盘21的形状设置为方形。
结合以上对本发明的详细描述可以看出，本实施例提供的线路板由于焊锡23与LED贴片引脚11以及焊锡23与焊盘21的接触面积大，使两两不易脱离；相对传统的表贴工艺以及侧贴工艺也会有较大面积的热传递，具有导热性好的优点；而且PCB板还设置为异形PCB板，具有视角角度大，透光率高的优点，还能够使灯条形状多变，应用范围广。
图7为使用图1所述的线路板的通透LED显示屏的结构示意图；如图7所示，本实施例提供的通透LED显示屏，包括线路板和用于固定线路板的定位结构3，且相邻两个线路板之间形成空隙4；
线路板由定位结构3侧立组装形成模块，模块拼接在一起形成大面积的LED显示屏；
由于空隙4的形成能够提高LED显示屏的通透性能，改善了装屏部位的采光条件；而且还提高了LED显示屏的通风散热性能，并使LED显示屏具有很高的抗风性能，大大提高了室内外大面积显示屏的安全性。
本发明的还提供一种线路板的制作工艺，包括以下步骤：
步骤一：在双面PCB上通过感光膜、曝光和定影进行蚀刻需要的电路图形，然后在刻过电路的双面板上覆绝缘薄膜和铜箔，通过高温高压将铜箔压合在一起，形成铜箔层，从而得到PCB板；
步骤二：在步骤一PCB板两侧分别进行钻孔，且钻孔深度设置在0.4mm-0.7mm之间，然后在两个孔的中间加工一个便于药水通过的工艺孔，从而得到带孔PCB板；
步骤三：将步骤二中的带孔PCB板，放入药水中进行沉铜工艺处理，沉铜工艺结束后，再经过曝光、定影和蚀刻得到电路图形，然后通过电脑锣床，将PCB板两侧的孔的一半锣除，保留另一半使其形成一个半透孔22；
步骤四：将步骤三中的PCB板的侧面通过夹具使贴LED贴片1的面直立，然后在半透孔22上刷焊锡23，再通过SMT(表面部品封装技术)将LED贴片1贴在PCB板的侧面，经过8温区的回风炉，将焊盘21与半圆形焊盘内的焊锡23融化焊接在一起，从而得到所需线路板。
本实施例可选方案中，半透孔22得到的深度设置为0.4mm-0.6mm。
本发明提供的线路板的制作工艺通过在PCB板两侧分别进行钻孔，并进行沉铜工艺处理，然后再将孔的一半锣除，保留另一半使其形成一个半透孔22，通过半透孔22将LED贴片1固定，得到视角角度大，透光率高的线路板。
与现有技术的对比：
由于通过V割将整体焊盘切开分成两个脚再进行焊接，焊盘为强力切开会有损伤受外力易脱落，焊接锡面积小，强度可靠性差，导热性差，因焊盘中间靠V槽分开，熔锡在V槽处很容易粘连短路，直通率很差；通过侧面焊盘进行焊接，接触面小，双面焊接工艺难控制，导热性差。
本专利通过侧面嵌入式焊盘熔锡焊接，增加了焊接面积，焊锡形成爪状包裹在器件侧面，焊接强度大幅提升,极大的提高了LED导热性和直通率。这种嵌入式的焊盘可以在PCB的1-2、3-4层形成一个熔锡的腔体，将焊锡牢牢的包裹在内，使PDB和LED之间形成一个强有力的焊接点，大的熔锡腔体可以有效避免因锡量不够造成的虚焊、焊接不牢等影响直通率的因素，众所周知，温度过高会直接影响应LED晶元的寿命，LED灯珠的调计是将晶元直接贴在管脚上，用金丝进行钎焊，所以LED灯珠的温度只有通过管脚将热量引走，该设计通过在管脚处大量堆锡，能够可靠有效的保证热量传导。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种线路板，其特征在于，包括：PCB板和LED贴片，所述LED贴片贴覆在所述PCB板的顶部，形成线路板；
所述PCB板包括聚酯树脂层和粘贴在所述聚酯树脂层两侧的铜箔板，所述铜箔板覆有绝缘薄膜；
所述铜箔板的顶部均设置多个半透孔，所述半透孔的表面和周边均覆有铜箔，从而形成焊盘；
所述半透孔的内部填充有焊锡，并通过所述焊锡将所述LED贴片进行固定。
2.根据权利要求1所述的线路板，其特征在于，所述LED贴片的底部设置有LED贴片引脚，所述LED贴片引脚通过点胶或夹具方式固定在所述半透孔内部的焊锡上。
3.根据权利要求1所述的线路板，其特征在于，每块所述铜箔板的顶部均匀设置多个半透孔，且两块所述铜箔板上的所述半透孔均一一对应设置。
4.根据权利要求3所述的线路板，其特征在于，对应设置的所述半透孔之间设置有工艺孔。
5.根据权利要求1所述的线路板，其特征在于，所述半透孔表面和周边还镀有沉铜层。
6.根据权利要求1所述的线路板，其特征在于，所述PCB板设置为平面PCB板或异形PCB板。
7.根据权利要求1所述的线路板，其特征在于，所述半透孔设置为半圆形、半椭圆形或方形的半透孔。
8.使用权利要求1-7任一项所述的线路板的通透LED显示屏，其特征在于，包括线路板和用于固定所述线路板的定位结构，且相邻两个所述线路板之间形成空隙；
所述线路板由所述定位结构侧立组装形成模块，所述模块拼接在一起形成大面积的LED显示屏。
9.一种线路板的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：在双面PCB上通过感光膜、曝光和定影进行蚀刻需要的电路图形，然后在刻过电路的双面板上覆绝缘薄膜和铜箔，通过高温高压将铜箔压合在一起，形成铜箔层，从而得到PCB板；
步骤二：在步骤一PCB板两侧分别进行钻孔，且钻孔深度设置在0.4mm-0.7mm之间，然后在两个孔的中间加工一个便于药水通过的工艺孔，从而得到带孔PCB板；
步骤三：将步骤二中的带孔PCB板，放入药水中进行沉铜工艺处理，沉铜工艺结束后，再经过曝光、定影和蚀刻得到电路图形，然后通过电脑锣床，将PCB板两侧的孔的一半锣除，保留另一半使其形成一个半透孔；
步骤四：将步骤三中的PCB板的侧面通过夹具使贴LED贴片的面直立，然后在半透孔上刷焊锡，再通过SMT(表面部品封装技术)将LED贴片贴在PCB板的侧面，经过8温区的回风炉，将焊盘与半圆形焊盘内的焊锡融化焊接在一起，从而得到所需线路板。
10.根据权利要求9所述的线路板的制作工艺，其特征在于，所述半透孔得到的深度设置为0.4mm-0.6mm。
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