CN211957678U - Led灯珠、led模组及led显示屏 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及LED技术领域，提供了一种LED灯珠、LED模组及LED显示屏，所述LED模组包括阵列排布在印刷电路板上的多个LED灯珠，所述LED灯珠包括阵列排布在支架上的多个LED灯珠单元，每个所述LED灯珠单元包括设置在所述支架表面与所述支架电性连接的LED芯片，和设置在所述支架上的封装胶层，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED芯片的透镜。透镜能起到聚光效果从而提升LED灯珠的亮度，降低功耗及成本，同时还能有效改善光斑，保证出光的均匀性。

Description

LED灯珠、LED模组及LED显示屏

技术领域

本实用新型涉及LED技术领域，具体涉及一种LED灯珠、LED模组及LED显示屏。

背景技术

LED(发光二极管，Light-Emitting Diode)是一类可直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，具有效率高、功耗小、寿命长、发光质量高、光色纯、可靠性高、驱动电压低、结构牢固等优点。因此，LED在照明领域的应用越来越广泛，但是，LED芯片发出的光是向四周散射的，必须要通过光学透镜使发出的光经过折射或反射后实现LED的泛光、投光、聚光等配光形式，故其作为新一代的光源，其二次光学设计就显得尤为重要。

随着LED显示技术的发展，人们对显示屏的质量要求越来越高，首先对分辨率要求越来越高，这促使LED显示屏点间距需要越做越小，随着LED采用压模注塑和切割的工艺方案的成熟，chip型LED(小尺寸表面贴装类型，是在印刷电路板上以表面贴装的方式进行封装的LED)在市面上越来越普及，灯珠尺寸可以做到0606级别，显示屏可以做到P1.0以下。由于灯珠越做越小，对贴片机的精度要求也越来越高。单位面积的灯珠使用量成几何倍数增加，对贴片机是一个很大的挑战，为解决此问题，LED灯珠由单灯发展为集成封装形式，例如二合一、四合一、八合一等等，有效解决了灯珠的贴片效率问题。如图1和图2所示，四合一LED灯珠100包括四个LED灯珠单元101，每个所述灯珠单元101包括：支架130、位于支架表面的LED芯片120，以及设置在所述支架130上且覆盖在所述LED芯片120表面的封装胶层110。

由于目前的chip型LED灯珠均属于平面型封装，灯珠发光角度大，采用相同尺寸的芯片的情况下，亮度比表面贴装器件(SMD，Surface Mounted Devices)低很多，针对一些对亮度要求较高的场所，就需要更换更大尺寸的芯片或者加大电流来保证亮度，无形之中提高了成本或者增加了功耗。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种LED灯珠、LED模组及显示屏，可以改善chip型LED灯珠亮度偏低，以及对比度和亮度无法兼顾的问题。

一方面本实用新型提供了一种LED灯珠，其包括：

阵列排布在支架上的多个LED灯珠单元，每个所述LED灯珠单元包括：

LED芯片，所述LED芯片设置在所述支架表面，与所述支架电性连接；

封装胶层，所述封装胶层设置在所述支架上，

其中，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED芯片的透镜。

优选地，所述透镜与所述封装胶层为一体结构。

优选地，所述透镜的第一表面的高度从中心向四周逐渐递减。

优选地，所述透镜的第一表面的截面形状为：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线中的任意一种。

优选地，所述透镜的俯视形状为选自弧形拼接图形、圆角矩形、矩形、圆形中的任意一种。

优选地，所述封装胶层的第二表面分别与所述支架表面和所述LED芯片表面共形。

优选地，相邻所述LED灯珠单元的封装胶层在边缘相接触区域彼此连通，且所述封装胶层在边缘接触区域的第一表面形成有凹槽。

优选地，所述凹槽的深度低于所述封装胶层第一表面边缘相距所述支架表面之间的垂直高度。

优选地，所述凹槽的底部与所述封装胶层的第二表面之间有距离。

优选地，所述凹槽的宽度为位于同行或同列中相邻两个所述LED灯珠单元的曲面中心距离的两倍值减去单个LED灯珠单元尺寸宽度的差值。

优选地，所述凹槽的宽度大于或等于0.1mm。

优选地，所述封装胶层包括透明胶层和荧光胶层中的至少一种。

优选地，所述封装胶层还包括黑色素胶层。

优选地，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过导电胶层与所述支架电性连接。

优选地，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片朝向所述支架的表面设置有金属电极，所述金属电极设置在所述支架上，并与所述支架电性连接。

优选地，所述LED芯片为LED正装芯片，所述LED正装芯片通过键合线与所述支架电性连接。

优选地，至少一个的所述LED芯片设置在所述支架上。

另一方面本实用新型提供了一种LED模组，其包括：

阵列排布在印刷电路板上的多个LED灯珠，每个所述LED灯珠包括：

阵列排布在支架上的多个LED灯珠单元，每个所述LED灯珠单元包括：

LED芯片，所述LED芯片设置在所述支架表面，与所述支架电性连接；

封装胶层，所述封装胶层设置在所述支架上，

其中，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED芯片的透镜。

优选地，所述透镜与所述封装胶层为一体结构。

优选地，所述透镜的第一表面的高度从中心向四周逐渐递减。

优选地，所述透镜的第一表面的截面形状为：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线中的任意一种。

优选地，所述透镜的俯视形状为选自弧形拼接图形、圆角矩形、矩形、圆形中的任意一种。

优选地，所述封装胶层的第二表面分别与所述支架表面和所述LED芯片表面共形。

优选地，相邻所述LED灯珠单元的封装胶层在边缘相接触区域彼此连通，且所述封装胶层在边缘接触区域的第一表面形成有凹槽。

优选地，所述凹槽的深度低于所述封装胶层第一表面边缘相距所述支架表面之间的垂直高度。

优选地，所述凹槽的底部与所述封装胶层第二表面之间有距离。

优选地，所述凹槽的宽度大于或等于0.1mm。

优选地，所述凹槽的宽度为位于同行或同列中相邻两个所述LED灯珠单元的曲面中心距离的两倍值减去单个LED灯珠单元尺寸宽度的差值。

优选地，所述封装胶层包括透明胶层和荧光胶层中的至少一种。

优选地，所述封装胶层还包括黑色素胶层。

优选地，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过导电胶层与所述支架电性连接。

优选地，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片朝向所述支架的表面设置有金属电极，所述金属电极设置在所述支架上，并与所述支架电性连接。

优选地，所述LED芯片为LED正装芯片，所述LED正装芯片通过键合线与所述支架电性连接。

优选地，至少一个的所述LED芯片设置在所述支架上。

优选地，相邻的所述LED灯珠之间具有缝隙，所述缝隙将相邻的所述LED灯珠彼此隔离。

优选地，所述缝隙的宽度大于或等于所述凹槽的宽度。

另一方面本实用新型还提供了一种LED显示屏，其包括：

多个如上述中所述的LED模组。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的LED灯珠、LED模组及显示屏，通过在模具上进行透镜设计，并通过模压注塑使封装胶层在产品表面形成具有一定曲率半径的透镜的形状，固化后的封装胶层复用为透镜，位于芯片的上方，能起到聚光效果从而提升灯珠亮度，降低功耗及成本；

同时，该透镜经过折射或反射后能实现LED的泛光、投光、聚光等配光形式，有效改善光斑，保证出光的均匀性；

本实用新型提供的LED灯珠形成的透镜具有良好的表面一致性，可以增大侧面出光，在保证侧面视角不花的同时达到增加视角的目的；

并且，LED灯珠中相邻灯珠单元之间的凹槽设计可以起到防止串光的效果；

此外，本实用新型提供的LED灯珠及LED模组可以覆盖多种显示屏(全彩、双色、单色屏均可以使用)用的chip型LED的灯珠设计。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出现有技术中普通chip型LED灯珠的侧面剖视结构图；

图2示出现有技术中普通chip型LED灯珠的俯视结构示意图；

图3示出本实用新型第一实施例提供的一种chip型LED灯珠的侧面剖视结构图；

图4示出图3所示实施例中chip型LED灯珠的俯视结构示意图；

图5示出图3所示实施例中chip型LED灯珠的立体结构示意图；

图6示出本实用新型第二实施例提供的一种chip型LED灯珠的侧面剖视结构图；

图7示出图6所示实施例中chip型LED灯珠的俯视结构示意图；

图8示出图6所示实施例中chip型LED灯珠的立体结构示意图；

图9示出本实用新型第三实施例提供的一种chip型LED灯珠的俯视结构示意图；

图10示出图3所示实施例中chip型LED灯珠的尺寸示意图；

图11示出本实用新型实施例提供的一种LED显示屏模组的侧面剖视结构图；

图12示出图11所示实施例提供的LED显示屏模组的俯视结构示意图；

图13a～图13d示出图3实施例提供的chip型LED灯珠的制作过程中各阶段形成结构的剖面示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本文在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面，参照附图对本实用新型进行详细说明。

图3示出本实用新型第一实施例提供的一种chip型LED灯珠的侧面剖视结构图，图4示出图3所示实施例中chip型LED灯珠的俯视结构示意图，图5示出图3所示实施例中chip型LED灯珠的立体结构示意图。

参考图3～图5，本实用新型第一实施例提供的chip型LED灯珠200，包括：阵列排布在支架230上的多个LED灯珠单元201，每个所述LED灯珠单元201均包括但不限于：LED芯片220、封装胶层210和透镜260。所述LED芯片220设置在所述支架230表面，与所述支架230电性连接，所述封装胶层210设置在所述支架230和所述LED芯片220表面，其中，所述封装胶层210包括位于所述LED芯片220上方的凸起部，所述凸起部为LED芯片的透镜260。

在一种优选的实施方案中，所述透镜260与所述封装胶层210为一体，例如可以是所述透镜260为所述封装胶层210在远离所述支架的第一表面形成。

在本实施方案中，采用在模具上进行透镜设计，通过模压注塑使封装胶层210在产品表面形成具有一定曲率半径的透镜260的形状，封装胶层210成型后复用为透镜，位于所述LED芯片220的上方，且形成的所述透镜260的第一表面的高度从中心向四周逐渐平滑递减。

在一种优选的实施方案中，所述透镜260的第一表面的截面形状可选的为一下中的任意一个：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线(如图3和图6所示)。参考图3和图6，以多段直线与圆弧的拼接曲线为例进行说明，所述封装胶层210(或透镜260)的第一表面包括位于LED芯片上部区域的曲面与位于曲面边缘的平面，且在所述平面与所述曲面的连接处设置为与所述曲面曲率相近的弧面以减少交界处的光损和因为灰尘聚集而对光学效果造成的影响，所述透镜的第二表面分别与所述支架230表面和所述LED芯片220表面共形。如此，所述封装胶层210复用为所述透镜260，使发出的光经过折射或反射后改变该chip型LED灯珠的配光形式，能起到聚光效果从而提升chip型LED灯珠亮度，降低功耗及成本。

图6示出本实用新型第二实施例提供的一种chip型LED灯珠的侧面剖视结构图，图7示出图6所示实施例中chip型LED灯珠的俯视结构示意图，图8示出图6所示实施例中chip型LED灯珠的立体结构示意图，图9示出本实用新型第三实施例提供的一种chip型LED灯珠的俯视结构示意图。

在一种优选的实施方案中，所述透镜260(或形成的所述曲面)的俯视形状为选自但不限于圆角矩形(如图4所示)、矩形、圆形(如图7所示)、弧线拼接图形(如图9所示)中的任意一种，其中，图6为LED灯珠中的透镜260俯视形状为圆形(如图7所示)时的剖面结构示意图，其剖面结构与图3所示实施例相同在此不做赘述，图8为图6所示实施例中LED灯珠的立体结构示意图。

在此需要说明的，本申请中所述chip型LED灯珠200可以为一个或多个LED灯珠单元201阵列排布形成，四合一只是其中的代表，本实施例中以四个LED灯珠单元201阵列排布的chip型LED灯珠为例说明。四个单元的内置LED芯片220可以是相同的颜色类型也可以不同的颜色类型，具体的，在内置LED芯片220里面可以是R&G&B三种芯片的单色、双色，或者三色组合，以实际产品的功能需求设计，在此不作限定。故本实用新型提供的chip型LED灯珠200可以覆盖多种显示屏(全彩、双色、单色屏均可以使用)用的chip型LED的灯珠设计。

进一步的，相邻所述LED灯珠单元201的封装胶层210在边缘相接触的区域彼此连通，且所述封装胶层210(或透镜260)在边缘相接触区域的第一表面形成有凹槽250，该凹槽的设计可以起到防止相邻所述LED灯珠单元201间串光的效果。

进一步的，所述凹槽250的深度低于所述封装胶层210(或透镜260)第一表面的边缘区域相距所述支架230表面之间的垂直高度，进一步的，所述凹槽250的宽度大于0.1mm，在一优选地实施方案中，其宽度等于一个LED灯珠中位于同行或同列中的相邻两个LED芯片的中心距离W2的两倍值减去单个LED灯珠的尺寸宽度W1的差值，如图10所示，且所述凹槽250的底部与所述封装胶层210(或透镜260)第二表面之间有一定距离。

进一步的，所述封装胶层210(或透镜260)包括透明胶层和荧光胶层中的至少一种。所述封装胶层210(或透镜260)将所述LED芯片220密封在所述支架230上，所述封装胶层210(或透镜260)在起配光作用的同时，还可防止chip型LED灯珠200遇水或受潮引起所述LED芯片220的氧化。再者，例如在所述LED芯片220上涂上一荧光粉层，可以使荧光粉层在不同灯光的激发下产生不同颜色的光。

在实际应用中，根据光源颜色的需要，封装胶层210可以选择具有不同效果的封装胶层。

在本实施例的一种实施方式中，所述封装胶层210例如为透明胶层，所述透明胶层由透明胶水固化形成。所述透明胶水的材质可以是但不限于环氧树脂、硅胶、硅树脂中的一种。这样，所述LED芯片220发出的光经过所述透明胶层后颜色不发生改变，所述chip型LED灯珠200最终可以获得与所述LED芯片220发出的光一样颜色的光。

在本实施例的另一种实施方式中，所述封装胶层210例如为荧光胶层，所述荧光胶层由荧光粉颗粒和透明胶水混合后固化形成。所述透明胶水的材质可以是但不限于环氧树脂、硅胶、硅树脂中的一种。具体地，荧光粉颗粒可为黄色荧光粉颗粒、红色荧光粉颗粒、绿色荧光粉颗粒或其混合物。例如黄色荧光粉颗粒可由硅酸盐、YAG、氮化物等组成，绿色荧光粉可由SiAlON等组成，红色荧光粉颗粒可由氮化物、硅酸盐、KSF、KGF等组成。

进一步的，所述封装胶层210还包括一定比例的黑色素胶层。在一个实施例中，所述封装胶层210内均匀分布有扩散粉颗粒和黑色素。这样，能够使LED芯片发出的光，经过封装胶层内均匀分布的扩散粉颗粒后，更加均匀的发射出来，加强了所述LED芯片220发光的光学扩散效果。同时，封装胶层210中配比一定比例的黑色素，可提高对比度，以此进一步改善chip型LED灯珠对比度和亮度无法兼顾的问题。

此外，本实施例提供的chip型LED灯珠采用所述封装胶层形成的透镜具有良好的表面一致性，可以增大侧面出光，在保证侧面视角不花的同时达到增加视角的目的。

进一步的，所述封装胶层第一表面形成的所述透镜的垂直高度从中心向四周逐渐平滑递减，所述封装胶层复用为透镜时，所述垂直高度在透镜中心处为最大值，所述垂直高度在透镜边缘区域为最小值，所述最大值与最小值的差为所述透镜凸起的高度，而所述透镜凸起的高度不同会影响出光视角大小，在本实施例中，形成的所述透镜的俯视形状为圆形时，其中心凸起的高度小于或等于该俯视圆形的半径，优选为0.05～0.2mm。

进一步的，所述支架230为铜或铁等可导电的金属基板。

进一步的，支架230采用类似印刷电路板(PCB，printed circuit board)的支架，根据实际要求(chip型LED灯珠单元集成封装的个数)进行支架图形和结构设计，例如支架厚度可以做到0.2mm以上。

进一步的，所述封装胶层210(或透镜260)由透明材质的高分子聚合物形成。例如为选自PC(Poly carbonate，聚碳酸酯)、PPA(Poly phthalamide，聚邻苯二甲酰胺)、PCT(Poly1,4-cyclohexylene dimethylene terephthalate，聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲酯)、硅树脂及环氧树脂中的至少一种。

进一步的，在所述支架230的表面上设置所述LED芯片220，使所述LED芯片220与所述支架230电性连接。

在本实施例中，当将所述支架230焊接在印刷电路板上导电后，或者直接导电后，所述LED芯片220便能够发光。进一步的，至少一个所述LED芯片220设置在所述支架230上，位于所述灯珠单元201的中心。这样，经过所述封装胶层210(或透镜260)折射或反射后实现LED的泛光、投光、聚光等配光形式，可有效改善光斑，保证出光的均匀性，同时使形成的光路的视角达到最大。

在本实施例中，所述LED芯片220的电极可设置在所述LED芯片220的出光面或是设置在所述LED芯片220的出光面的背面。一般的，LED芯片包括LED正装芯片和LED倒装芯片，其中，LED正装芯片的电极设置在LED芯片的出光面；LED倒装芯片的电极设置在LED芯片的出光面的背面。

需要说明的是，为了发光需要，不管是LED正装芯片还是LED倒装芯片，所述LED芯片220的出光面均需面向所述封装胶层210(或透镜260)的第一表面。

在本实施例的一种实施方式中，所述LED芯片220为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过导电胶层与所述支架230电性连接。具体地，在所述支架230上设置导电胶层，在所述导电胶层上设置所述LED倒装芯片。LED倒装芯片的电极设置在出光面的背面，即所述LED倒装芯片的电极朝向所述支架230设置，因此，通过在所述支架230上设置所述导电胶层，将所述LED倒装芯片设置在所述导电胶层上，即可使所述LED倒装芯片上的电极与所述支架230电性连接。进一步的，该导电胶例如为但不限于银胶或锡膏中的一种。

在本实施例的另一种实施方式中，所述LED芯片220为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过共晶焊接工艺与所述支架230电性连接。共晶焊线工艺不需要采用其它导电结构，只需要将所述LED倒装芯片的电极与所述支架230的电极直接焊接在一起即可，减少了物料的使用，节约了成本。

进一步的，所述LED芯片220为LED正装芯片，所述LED正装芯片通过键合线与所述支架230电性连接。

进一步的，该键合线选自但不限于金线、合金线、铜线或铝线中的一种。

具体地，在所述支架230的表面上设置所述LED芯片220，将所述键合线的一端连接所述LED芯片220的电极，将所述键合线的另一端连接所述支架230，以使所述LED芯片220与所述支架230电性连接。

进一步的，可以根据产品中LED灯珠单元的最小间距结合封装工艺进行胶体尺寸及形状(所述封装胶层(复用为透镜)的第一表面的俯视透镜形状)的设计，例如该形状可以为但不限于圆形(如图6～图8所示)、圆角矩形(如图3～5所示)和弧线拼接图形(如图9所示)中的任意一种，在此不对该形状做限制。

在此需说明的是，本申请中图3～图9所示的三种实施例中关于chip型LED灯珠的结构组成相同，图6～图8所示第二实施例和图9所示第三实施例可参考前述图3～图5所示第一实施例的部分，在此不作赘述。所不同的是，所述封装胶层(复用为透镜)的第一表面的俯视透镜形状不同，在此仅为示例性给出如图4、图7和图9所示的俯视图中的三种形状，需要理解的是，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。

图11示出本实用新型实施例提供的一种LED显示屏模组的侧面剖视结构图，图12示出图11所示实施例提供的LED显示屏模组的俯视结构示意图。

参考图11和图12，本申请实施例还提供了一种LED显示屏模组500，所述LED显示屏模组500包括：阵列排布在印刷电路板510上的多个如上述实施例中所述的chip型LED灯珠200，其中，所述LED显示屏模组500具有间隙520，该间隙520将相邻的所述chip型LED灯珠200彼此隔离。

进一步的，间隙520的宽度为所述chip型LED灯珠200之间的间距H，凹槽250的宽度为灯珠中相邻的所述LED灯珠单元之间的间距h，二者呈正相关。

进一步的，所述chip型LED灯珠200之间的间距H大于或等于灯珠中相邻的所述LED灯珠单元之间间距h，在一优选地实施方案中，H＝h，这样可以使完成的LED显示屏模组500更加美观。

在本实施例中，通过将LED芯片和支架电性连接，当将支架焊接在印刷电路板510上导电后，或者直接导电后，所述chip型LED灯珠200中的LED芯片便能够发光，进行工作。

为了更好的理解本实用新型，请参阅图13a～图13d，本申请实施例提供的一种chip型LED灯珠的制作方法，包括如下步骤：

固晶步骤：准备一块适合大小的电路板作为整板支架530，该电路板可以是但不限于金属板(铜基板，铁基板等)，陶瓷板或印刷电路板，本实施例中优选为印刷电路板PCB。在所述整板支架530的表面上阵列设置LED芯片220，形成结构的剖面如图13a所示。

焊线步骤：将LED芯片和所述整板支架530电性连接。根据产品需求采用正装或者倒装芯片，并用合适的工艺对固定好的LED芯片220进行焊线，正装采用常规的固晶焊线(如键合线)方式(正装用于P1.0以上点间距的集成封装)；倒装芯片采用银胶或锡膏焊接的工艺方案(用于P1.0以下的集成封装)。将所述整板支架530焊接在印刷电路板PCB上导电后，或者直接导电后，LED芯片能够发光，形成结构的剖面如图13b所示。进一步的，LED芯片可设置在灯珠单元的中心位置处，这样有利于LED灯珠发光均匀。

注塑步骤：在上述步骤形成结构上形成封装胶层210，其中，封装胶层210覆盖LED芯片220。例如通过设计注塑模具，将支架放入模具中，采用注塑的方式，将透明材质的高分子聚合物注入该模具中，其固化后形成封装胶层210，且所述封装胶层210远离所述整板支架530的第一表面形成具有一定曲率半径的弧面，使所述封装胶层210可复用为透镜，使发出的光经过折射或反射后改变该chip型LED灯珠的配光形式，起到聚光效果从而提升chip型LED灯珠亮度，降低功耗及成本。进一步的，封装胶层210在相邻的LED灯珠单元之间边缘相接触区域的第一表面形成凹槽250，将相邻的所述LED灯珠单元进行部分隔离，形成结构的剖面如图13c所示，其中，所述凹槽的宽度可工艺控制。该凹槽设计可以起到防止相邻所述LED灯珠单元间串光的效果。

在一优选地实施方案中，在完成上述的结构后还可以执行切割步骤：根据设计需求将整版产品进行切割分离，形成具有多个所述LED灯珠单元的LED灯珠200，形成结构的剖面如图13d所示。

本实用新型提供的LED灯珠及LED模组，在模具上进行透镜设计，并通过模压注塑使封装胶层在产品表面形成具有一定曲率半径的透镜的形状，固化后的封装胶层复用为透镜，位于芯片的上方，能起到聚光效果从而提高了可视角度内的发光亮度，在同等LED灯珠使用量情况下，极大降低了模组耗能，同时也简化了LED灯珠生产工艺，降低了生产成本，而对于不同性能要求的显示设备，可使用符合相应点间距要求的LED灯珠制作成LED模组。

另一方面本实用新型还提供了一种LED显示屏，其包括：多个如上述实施例中所述的LED模组。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，所含术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (37)

1.一种LED灯珠，其特征在于，包括：

阵列排布在支架上的多个LED灯珠单元，每个所述LED灯珠单元包括：

LED芯片，所述LED芯片设置在所述支架表面，与所述支架电性连接；

封装胶层，所述封装胶层设置在所述支架上，

其中，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED芯片的透镜。

2.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述透镜与所述封装胶层为一体结构。

3.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述透镜的第一表面的高度从中心向四周逐渐递减。

4.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述透镜的第一表面的截面形状为：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述透镜的俯视形状包括弧形拼接图形、圆角矩形、矩形、圆形中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述封装胶层的第二表面分别与所述支架表面和所述LED芯片表面共形。

7.根据权利要求6所述的LED灯珠，其特征在于，相邻所述LED灯珠单元的封装胶层在边缘相接触区域彼此连通，且所述封装胶层在边缘相接触区域的第一表面形成有凹槽。

8.根据权利要求7所述的LED灯珠，其特征在于，所述凹槽的深度低于所述封装胶层第一表面边缘相距所述支架表面之间的垂直高度。

9.根据权利要求7所述的LED灯珠，其特征在于，所述凹槽的底部与所述封装胶层的第二表面之间有距离。

10.根据权利要求7所述的LED灯珠，其特征在于，所述凹槽的宽度为位于同行或同列中的相邻两个所述LED灯珠单元的所述LED芯片中心距离的两倍值减去单个LED灯珠尺寸宽度的差值。

11.根据权利要求7所述的LED灯珠，其特征在于，所述凹槽的宽度大于或等于0.1mm。

12.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述封装胶层包括透明胶层、荧光胶层中的至少一种。

13.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述封装胶层还包括黑色素胶层。

14.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过导电胶层与所述支架电性连接。

15.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片朝向所述支架的表面设置有金属电极，所述金属电极设置在所述支架上，并与所述支架电性连接。

16.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED芯片为LED正装芯片，所述LED正装芯片通过键合线与所述支架电性连接。

17.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，至少一个的所述LED芯片设置在所述支架上。

18.一种LED模组，其特征在于，包括：

阵列排布在印刷电路板上的多个LED灯珠，每个所述LED灯珠包括：

阵列排布在支架上的多个LED灯珠单元，每个所述LED灯珠单元包括：

LED芯片，所述LED芯片设置在所述支架表面，与所述支架电性连接；

封装胶层，所述封装胶层设置在所述支架上，

其中，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED芯片的透镜。

19.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述透镜与所述封装胶层为一体结构。

20.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述透镜的第一表面的高度从中心向四周逐渐递减。

21.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述透镜的第一表面的截面形状为：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线中的任意一种。

22.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述透镜的俯视形状包括弧形拼接图形、圆角矩形、矩形、圆形中的任意一种。

23.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述封装胶层的第二表面分别与所述支架表面和所述LED芯片表面共形。

24.根据权利要求23所述的LED模组，其特征在于，相邻所述LED灯珠单元的封装胶层在边缘相接触区域彼此连通，且所述封装胶层在边缘相接触区域的第一表面形成有凹槽。

25.根据权利要求24所述的LED模组，其特征在于，所述凹槽的深度低于所述封装胶层第一表面边缘相距所述支架表面之间的垂直高度。

26.根据权利要求24所述的LED模组，其特征在于，所述凹槽的底部与所述封装胶层的第二表面之间有距离。

27.根据权利要求24所述的LED模组，其特征在于，所述凹槽的宽度为位于同行或同列中相邻两个所述LED灯珠单元的曲面中心距离的两倍值减去单个LED灯珠单元尺寸宽度的差值。

28.根据权利要求24所述的LED模组，其特征在于，所述凹槽的宽度大于或等于0.1mm。

29.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述封装胶层包括透明胶层和荧光胶层中的至少一种。

30.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述封装胶层还包括黑色素胶层。

31.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片通过导电胶层与所述支架电性连接。

32.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述LED芯片为LED倒装芯片，所述LED倒装芯片朝向所述支架的表面设置有金属电极，所述金属电极设置在所述支架上，并与所述支架电性连接。

33.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，所述LED芯片为LED正装芯片，所述LED正装芯片通过键合线与所述支架电性连接。

34.根据权利要求18所述的LED模组，其特征在于，至少一个的所述LED芯片设置在所述支架上。

35.根据权利要求24所述的LED模组，其特征在于，相邻的所述LED灯珠之间具有缝隙，所述缝隙将相邻的所述LED灯珠彼此隔离。

36.根据权利要求35所述的LED模组，其特征在于，所述缝隙的宽度大于或等于所述凹槽的宽度。

37.一种LED显示屏，其特征在于，包括：

多个如权利要求18～36中任一项所述的LED模组。

Images