CN106373494A - 一种无反射盖双面数码管显示器件及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无反射盖双面数码管显示器件，包括芯板，芯板包括中间层线路板，中间层线路板的正面设有第一层线路板，中间层线路板的背面设有第二层线路板，第一层线路板和第二层线路板均设有芯片，中间层线路板设有金手指，显示器件通过金手指插入PCB控制板，由PCB控制板供电双面显示相应图案。本发明数码管无反射盖设计工艺，领先于行业，使数码管更适合用于轻薄化高端产品领域，基于PCB三层面板设计思路研制的双面显示数码管，填补了行业的空白。

Description

一种无反射盖双面数码管显示器件及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种显示屏部件，特别是涉及一种无反射盖双面数码管显示器件及其生产工艺。

背景技术

目前行业中大批量使用的数码管由PCB基本上附着反射盖构成，为使芯片发光较均匀，以现有的研究技术考虑数码管笔段出光一致性，其反射盖的发光室必须保持在2mm以上的厚度，尤其是白光数码管，发光室厚度必须大于3.5mm，否则将会出现发光不均匀，甚至出现点光的现象。可见数码管反射盖厚度制约着产品的整体厚度，如何能使数码管实现在2mm以下设计空间中使用且保持出光均匀性，是诸多学者研究的方向之一。

随着数码管封装工艺的改进,制作双面显示器件成为可能。传统双面显示器件多为将两块显示板相对放置,使两侧分别能看到一块显示板。尽管这样做到了双面显示,但其本质是将两个单面的显示板叠加,对于数码管来讲，因反射盖本身的高度必然带来所占空间大、功耗大等缺点。如何使数码管在有限空间内实现双面显示，是现阶段各相关学者所注重的课题。

现有数码管工艺流程基板为：穿铆钉--压铆钉--固晶--接线--测试--调制树脂比例--贴胶带--灌胶--组装--高温烘烤--测试--贴膜，传统工艺存在着一些不足之处。①由于接线影响，发光区域存在死角，芯片发光区域面积大小不一致，影响出光一致性；接线用的材料铝线电流特性，使数码管不易用于有浪涌电流的场合，耐电流冲击能力低；单位光效低，因铝线在芯片上表面的遮挡，光输出率将降低10-20%。②传统产品发光腔体形成封闭区域，不利于散热，同时在生产和使用时，存在断线死灯的风险，影响产品寿命和质量。③传统工艺数码管设计的体积大，不利于精细化设计，二次光学设计成本高。

有鉴于此，本发明人对此进行实验分析和研究，专门开发出一种无反射盖双面数码管显示器件来提升数码管内在品质和创新其封装工艺，以实现数码管在轻薄化高端产品领域的应用，提高数码管市场竞争力。

发明内容

针对现有技术的上述技术问题，本发明的目的是提供一种无需使用环氧树脂、可靠性高、使用寿命长、适用于狭小空间的超薄型无反射盖双面显示数码管。本发明的另一个目的在于提供一种对现有数码管工艺步骤改进的方案，该方案能省略接线、封胶等步骤，工艺简化，缩短产品生产周期，使数码管超大规模化生产成为现实。超薄的特性和简化的工艺使数码管作为模块能直接嵌入于现有PCB模块中，降低仪器仪表在空间和精度设计上的难度。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种无反射盖双面数码管显示器件，包括芯板，所述的芯板包括中间层线路板，所述中间层线路板的正面设有第一层线路板，中间层线路板的背面设有第二层线路板，所述的第一层线路板和第二层线路板均设有芯片，所述的中间层线路板设有金手指，所述的显示器件通过金手指插入PCB控制板，由PCB控制板供电双面显示相应图案。

所述的第一层线路板和第二层线路板上均设有焊盘，所述的焊盘上焊接有发光芯片。

所述的第一层线路板与中间层线路板之间设有半固化片，第一层线路板使用半固化片并应用层压技术固化于中间层线路板的正面。

所述的第二层线路板与中间层线路板之间设有半固化片，第二层线路板使用半固化片应用层压技术固化于中间层线路板的背面。

所述的发光芯片呈图形排列。

所述的显示器件厚度为2mm-3mm，所述的芯板厚度为0.6mm-1.0mm，所述半固化片的厚度为74μm-193μm。

第一层线路板的焊盘和第二层线路板的焊盘之间的间距为0.25mm-0.35mm，所述焊盘的面积为0.25mm*0.30mm--0.30mm*0.35mm。

所述发光芯片的发光颜色为红、黄绿或蓝光，所述的发光芯片发出的颜色形成一定的图案。

所述的第一层线路板、第二层线路板和中间层线路板均为双面覆铜的芯板。

一种无反射盖双面数码管显示器件的生产工艺，包括以下步骤：

（1）芯板设计：根据实际需要在芯板上设计相应图案，中间层线路板设计金手指；

（2）固晶：通过固晶机把芯板上需要的晶片粘在焊盘相应位置上；

（3）测试：用电参数测试仪进行电性能测试；

（4）印刷：利用喷胶技术，于芯片上表面喷覆透光胶，使透光胶层达到超薄和均匀的厚度；透光胶层超薄的厚度有利于提升产品的散热效果，增加产品可靠性；厚度一致性有利于提高产品出光均匀性。

（5）芯板固化：利用层压技术，将芯板间的半固化片熔融，借以粘合芯板并填充空隙；

（6）测试：用电参数测试仪进行电性能测试。二次测试，以保证产品的优良率。

采用上述方案后，本发明无反射盖双面数据管显示器件及其生产工艺具有如下有益效果：

1、工艺创新。传统工艺步骤为：穿铆钉--压铆钉--固晶--接线--测试--调制树脂比例--贴胶带--灌胶--组装--高温烘烤--测试--贴膜。本发明工艺步骤为：芯板设计--固晶--测试--印刷--芯板固化--测试。①采用倒装工艺，增加笔段亮度和光效，同时单颗芯片发光区域面积一致性提高，提升笔段出光的一致性；②无铝线封装工艺，不断线，不死灯；无反射盖和胶体，使芯片散热空间更大，增加产品的使用寿命。

2、产品创新。数码管无反射盖设计工艺，领先于行业，使数码管更适合用于轻薄化高端产品领域；基于PCB三层面板设计思路研制的双面显示数码管，填补了行业的空白。

3、生产流程简化。工艺的简化，缩短产品生产周期，使数码管超大规模化生产成为现实。超薄的特性和简化的工艺使数码管作为模块能直接嵌入于现有PCB的设计，降低仪器仪表在空间和精度设计上的难度。

以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细描述。

附图说明

图1为本实施例的数码管组装结构图；

图2为本实施例的数码管笔段局部放大结构示意图；

其中，1为芯板、11为第一层线路板、12为中间层线路板、121为金手指、13为第二层线路板、2为芯片、21为焊盘、22为发光芯片。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1和2所示，一种无反射盖双面数码管显示器件，包括芯板1和若干芯片2，其中，芯板1包括第一层线路板11、第二层线路板13和中间层线路板12组成，中间层线路板12设置有金手指121，金手指121可根据实际需要放置于中间层线路板12任何一端。第一层线路板11放置于中间层线路板12正上面，设置有若干个焊盘21，焊盘21上可焊接不同类型的发光芯片22，若干发光芯片22呈图形排列，第一层线路板11使用半固化片应用层压技术固化于中间层线路板12正上面。第二层线路板13放置于中间层线路板12背面，设置有若干个焊盘21，焊盘21上可焊接不同类型的发光芯片22，若干发光芯片22呈图形排列，第二层线路板13使用半固化片应用层压技术固化于中间层线路板12背面。上述显示器件可通过金手指121插入其他PCB控制板，由控制板供电双面显示相应图案。

在本实施例中上述整个显示器件厚度为2mm-3mm，单片芯板1厚度为0.6mm-1.0mm。

进一步，上述芯板1为双面覆铜的双面板，芯板1上的金手指121位于中间层线路板12的右侧。

进一步，上述第一层线路板11和第二层线路板13上设置的焊盘21间距为0.25mm-0.35mm，焊盘21面积为0.25mm*0.30mm-0.30mm*0.35mm。

进一步，上述焊盘21上焊接的芯片22尺寸为8mil*20mil，芯片22发光颜色为蓝光，呈八字形图形排列。

进一步，上述芯板1间的粘合物为半固化片，半固化片介质厚度为74μm-193μm。

本发明一种无反射盖双面数码管显示器件的生产工艺，包括以下步骤：

（1）芯板设计：根据实际需要在芯板上设计相应图案，中间层线路板设计金手指；

（2）固晶：通过固晶机把芯板上需要的晶片粘在焊盘相应位置上；

（3）测试：用电参数测试仪进行电性能测试；

（4）印刷：利用喷胶技术，于芯片上表面喷覆透光胶，使透光胶层达到超薄和均匀的厚度；透光胶层超薄的厚度有利于提升产品的散热效果，增加产品可靠性；厚度一致性有利于提高产品出光均匀性。

（5）芯板固化：利用层压技术，将芯板间的半固化片熔融，借以粘合芯板并填充空隙；

（6）测试：用电参数测试仪进行电性能测试。二次测试，以保证产品的优良率。

本发明数码管无反射盖设计工艺研究，领先于行业，使数码管更适应于各高端产品的需求。采用芯片倒装工艺，减少接线影响，提高光效，增加产品使用寿命。简化生产线工艺流程，缩短产品生产周期，使数码管超大规模化生产成为现实。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：包括芯板，所述的芯板包括中间层线路板，所述中间层线路板的正面设有第一层线路板，中间层线路板的背面设有第二层线路板，所述的第一层线路板和第二层线路板均设有芯片，所述的中间层线路板设有金手指，所述的显示器件通过金手指插入PCB控制板，由PCB控制板供电双面显示相应图案。

2.如权利要求1所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的第一层线路板和第二层线路板上均设有焊盘，所述的焊盘上焊接有发光芯片。

3.如权利要求1所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的第一层线路板与中间层线路板之间设有半固化片，第一层线路板使用半固化片并应用层压技术固化于中间层线路板的正面。

4.如权利要求1所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的第二层线路板与中间层线路板之间设有半固化片，第二层线路板使用半固化片应用层压技术固化于中间层线路板的背面。

5.如权利要求2所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的发光芯片呈图形排列。

6.如权利要求3或4所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的显示器件厚度为2mm-3mm，所述的芯板厚度为0.6mm-1.0mm，所述半固化片的厚度为74μm-193μm。

7.如权利要求2所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：第一层线路板的焊盘和第二层线路板的焊盘之间的间距为0.25mm-0.35mm，所述焊盘的面积为0.25mm*0.30mm--0.30mm*0.35mm。

8.如权利要求2所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述发光芯片的发光颜色为红、黄绿或蓝光，所述的发光芯片发出的颜色形成一定的图案。

9.如权利要求1所述的无反射盖双面数码管显示器件，其特征在于：所述的第一层线路板、第二层线路板和中间层线路板均为双面覆铜的芯板。

10.一种无反射盖双面数码管显示器件的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）芯板设计：根据实际需要在芯板上设计相应图案，中间层线路板设计金手指；

（2）固晶：通过固晶机把芯板上需要的晶片粘在焊盘相应位置上；

（3）测试：用电参数测试仪进行电性能测试；

（4）印刷：利用喷胶技术，于芯片上表面喷覆透光胶，使透光胶层达到超薄和均匀的厚度；

（5）芯板固化：利用层压技术，将芯板间的半固化片熔融，借以粘合芯板并填充空隙；

（6）测试：用电参数测试仪进行电性能测试。