CN217086564U - Led灯珠、led显示模组及led显示屏 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种LED灯珠、LED显示模组及LED显示屏，LED灯珠包括支架，所述支架的表面具有对称中心；多个LED芯片，设置在支架的表面上，与所述支架电性连接，所述LED芯片分别发出不同光色的光；封装胶层，密封覆盖在所述支架以及所述LED芯片上；其中，所述多个LED芯片中发出相同光色的LED芯片相对于所述对称中心中心对称设置；所述多个LED芯片中波长最短的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。本申请的LED灯珠中，发出相同光色的光的LED芯片相对于所述对称中心中心对称设置，改善不同视角下光色不均的问题，提高LED灯珠不同视角的色彩一致性。

Description

LED灯珠、LED显示模组及LED显示屏

技术领域

本实用新型涉及LED技术领域，更具体地，涉及LED灯珠、LED显示模组及LED显示屏。

背景技术

LED显示屏具有以下方面的优越性：高灰度、宽可视角度、丰富的色彩以及可定制的屏幕形状。因此，LED显示屏被广泛应用于工业、交通、商业广告、信息发布、体育比赛等各个领域。

在LED显示屏中使用的像素元件是LED灯珠。像素元件例如是表面贴装器件(Surface Mounted Devices，即SMD)封装方式的LED灯珠。随着LED显示技术的发展，人们对LED显示屏的质量要求越来越高，对分辨率要求越来越高，这促使LED显示屏的点间距需要越做越小。

全彩LED显示屏需要使用全彩(RGB三合一)LED灯珠，即将红、绿、蓝(R/G/B)三个光色的LED芯片封装在一颗LED灯珠内，通常一颗LED灯珠内至少三个光色的LED芯片各一颗，三颗RGB LED芯片构成一个像素点。

目前全彩LED灯珠的结构主要有Chip(芯片级封装)型和Top型两种，Chip型灯珠采用PCB封装，LED芯片直接固定在平面型的支架上，Top型灯珠为灌胶式封装贴片结构，LED芯片放在碗杯型的支架上，然后再用胶水填充密封。

目前的全彩LED灯珠在不同视角的显示效果有所偏差，尤其体现在白平衡时不同视角的色温不一致。一些“天幕屏”和“地砖屏”对不同视角的色彩一致性要求较高，色彩偏差往往不能满足高端应用领域的需求。

目前，每个全彩LED灯珠一般包括3个LED芯片，例如1个红光LED芯片、1个蓝光LED芯片和1个绿光LED芯片，三个光色的LED芯片通过混合得到白光。由于LED灯珠内LED芯片的固晶位置一般在同一条直线上，不在支架表面中心的两颗LED芯片在某些方向(例如偏离正面垂直的方向)观察时，会因为各自的固晶位置距离封装胶层出光面的距离不同导致混合光色后的色温有偏差。

即使是Top型结构的LED灯珠有反射杯，反射杯可以一定程度的减小不同视角的色温偏差，但是反射杯也有一定程度的挡光，不能完全改善不同视角的色温偏差。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的是提供一种LED灯珠、LED显示模组及LED显示屏，改善不同视角下光色不均的问题，提高LED灯珠不同视角的色彩一致性。

根据本实用新型的一方面，提供一种LED灯珠，包括：支架，所述支架的表面具有对称中心；多个LED芯片，设置在所述支架的表面上，与所述支架电性连接，所述LED芯片分别发出不同光色的光；封装胶层，密封覆盖在所述支架以及所述LED芯片上；其中，所述多个LED芯片中发出相同光色的LED芯片相对于所述对称中心中心对称设置。

优选地，所述多个LED芯片中发出蓝光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

优选地，所述多个LED芯片中发出绿光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

优选地，所述多个LED芯片中发出红光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

优选地，多个LED芯片至少包括多个第一LED芯片和多个第二LED芯片，且第一LED芯片和第二LED芯片发出的光色不同。

优选地，多个LED芯片还包括多个第三LED芯片，所述第三LED芯片与第一LED芯片和第二LED芯片发出的光色互不相同。

优选地，所述第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片分别发出红光、蓝光和绿光中的其中之一。

优选地，所述LED灯珠中设置2个所述第一LED芯片，2个所述第二LED芯片以及2个所述第三LED芯片。

优选地，所述多个LED芯片呈环形阵列分布，每个LED芯片到对称中心的距离相同，所述多个LED芯片沿环形的周向放置。

优选地，所述多个LED芯片呈环形阵列分布，每个LED芯片到对称中心的距离相同，所述多个LED芯片沿环形的径向放置。

优选地，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

优选地，所述多个LED芯片中排列在对称中心两侧，所述多个LED芯片沿横向或竖向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

优选地，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，并且每一侧的LED芯片在同一直线上，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

优选地，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离大于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

优选地，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；每个光色的LED芯片到对称中心的距离互不相同。

优选地，多个LED芯片中发出相同光色的LED芯片分别串联连接在一起。

优选地，所述支架为双层线路板，所述支架包括PCB基板以及位于PCB基板上的多个引脚和多个外部焊盘，所述多个引脚位于所述PCB基板的第一表面，所述多个外部焊盘位于所述PCB基板的第二表面，所述多个引脚分别通过所述第一表面与第二表面之间的导电孔与所述多个外部焊盘实现电连接。

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

优选地，所述LED芯片为倒装LED芯片，所述倒装LED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芯片为正装LED芯片，所述正装LED芯片通过键合线与所述支架电性连接。

优选地，所述LED芯片为垂直LED芯片，所述垂直LED芯片朝向所述支架的电极通过导电胶层与所述支架电性连接，所述垂直LED芯片背向所述支架的电极通过键合线与所述支架电性连接。

优选地，所述封装胶层为透明胶层或含有扩散粉的透明胶层。

优选地，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灯珠的透镜；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，所述透镜的俯视形状为圆形。

优选地，所述支架的中心区域被白色油墨层覆盖，所述支架的周边区域被黑色油墨层覆盖。

优选地，所述LED灯珠还包括反射杯，所述反射杯位于所述支架上，围绕所述多个LED芯片，所述封装胶层覆盖在所述支架的上表面并填充所述反射杯。

根据本实用新型的第二方面，提供一种LED显示模组，包括印刷电路板；多个上述所述的LED灯珠，所述LED灯珠阵列排布在所述印刷电路板上。

根据本实用新型的第三方面，提供一种LED显示屏，包括：多个上述所述的LED显示模组。

根据本实用新型实施例的LED灯珠，包括发出不同光色的光的多个LED芯片，并且发出相同光色的光的LED芯片相对于支架表面的中心对称设置，在不同视角下相互补偿亮度，解决不同视角的偏色问题，提高不同视角的色彩一致性。

进一步地，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LED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。

进一步地，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，实现大视角的光型一致性，有效改善大视角偏色问题。

进一步地，PCB基板与封装胶层形成良好的粘合，从而改善LED灯珠的密封性和耐候性，提升LED灯珠的可靠性和使用寿命，同时降低LED灯珠的加工难度，降低成本。

进一步地，采用倒装LED芯片节约了焊线的物料及设备，降低工艺复杂度和成本，并且倒装LED芯片消除焊线失效的风险，出光面积大，亮度高。

进一步地，采用注塑工艺形成封装胶层，可以一模多片同时作业，相比SMD普通点胶模式，作业效率高。

进一步地，由于基板类支架相同面积上的灯珠数量比SMD引线框架数量多，采用基板类支架可以相应的提高单位时间产出，可以实现批量生产，提高效率。

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1a和图1b分别示出现有技术中Chip型全彩LED灯珠的剖视图和俯视图；

图2a和图2b分别示出现有技术中Top型全彩LED灯珠的剖视图和俯视图；

图3示出根据本实用新型第一实施例的LED灯珠的立体结构示意图；

图4示出本实用新型第一实施例的LED灯珠的剖视图；

图5a-图5g示出根据本实用新型实施例的LED灯珠的俯视图；

图6示出根据本实用新型实施例的LED灯珠的电路图；

图7a-图7b分别示出本实用新型第二实施例的LED灯珠的剖视图和俯视图；

图8a-图8c分别根据本实用新型第一实施例的LED灯珠的生产流程示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

本实用新型可以各种形式呈现，以下将描述其中一些示例。

图1a和图1b分别示出现有技术中Chip型全彩LED灯珠的剖视图和俯视图，其中，图1a是图1b沿AA’线的剖视图。参见图1a和图1b，现有技术的Chip型LED灯珠100包括支架110、多个LED芯片120以及封装胶层130。

LED芯片120均匀设置在支架110的上表面上，LED芯片120为倒装LED芯片，通过导电胶层与所述支架110电性连接。

封装胶层130覆盖在支架110的上表面上，将LED芯片120与外界隔离。

参见图1b，每个LED灯珠包括3个LED芯片120，例如1个红光LED芯片、1个蓝光LED芯片和1个绿光LED芯片，3个LED芯片120排列在一条直线上。LED显示屏是通过正面垂直视角的亮度数据进行校正确定亮度比例，然而由于视角的不同，各个LED芯片与出光面的距离不同，导致垂直与倾斜时的红光、绿光、蓝光亮度比例不同，尤其短波长的蓝光受影响最大。

图2a和图2b分别示出现有技术中TOP型全彩LED灯珠的剖视图和俯视图。如图2a和图2b所示，现有技术的TOP型LED灯珠100包括支架110、LED芯片120、封装胶层130以及反射杯140。

LED芯片120均匀设置在支架110的上表面上，LED芯片120为正装LED芯片。键合线121将LED芯片120与支架110的引脚的电连接。

反射杯140位于支架110的上表面上并围绕LED芯片120设置。

封装胶层130覆盖在支架110的上表面并填充反射杯140，将LED芯片120与外界隔离。

参见图1b，每个LED灯珠包括3个LED芯片120，例如1个红光LED芯片、1个蓝光LED芯片和1个绿光LED芯片，3个LED芯片120排列在一条直线上。LED显示屏是通过正面垂直视角的亮度数据进行校正确定亮度比例，然而由于视角的不同，各个LED芯片与出光面的距离不同，导致垂直与倾斜时的红光、绿光、蓝光亮度比例不同，尤其短波长的蓝光受影响最大。

图3和图4分别示出本实用新型第一实施例提供的LED灯珠的立体结构示意图和剖视图，其中，图4是图3沿BB’线的剖视图。本实施例的LED灯珠为Chip型灯珠。如图3所示，本实用新型第一实施例的LED灯珠200包括支架210、多个LED芯片220以及封装胶层230。

多个LED芯片220分别发出不同光色的光，设置在所述支架210表面，与所述支架210电性连接，所述封装胶层230设置在所述支架210和所述LED芯片220表面。所述支架210表面具有对称中心(+)。所述多个LED芯片220中发出相同光色的LED芯片相对于所述对称中心(+)中心对称设置。

优选地，所述多个LED芯片220中波长最短的LED芯片(蓝光LED芯片)设置在所述支架表面的中心线上。其中，所述支架表面的中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心(+)。可以理解的是，也可以将其他光色的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上。例如可以将红光LED芯片或绿光LED设置在所述支架表面的中心线上。

多个LED芯片220包括多个第一LED芯片221和多个第二LED芯片222。且第一LED芯片221和第二LED芯片222发出的光色不同。第一LED芯片221和第二LED芯片222分别发出红色光(R)、蓝色光(B)和绿色光(G)的一种。

在一个优选地实施例中，所述多个LED芯片220还包括多个第三LED芯片223，第一LED芯片221、第二LED芯片222和第三LED芯片223分别发出不同光色的光。

本实施例中，第一LED芯片221发出红色光(R)；第二LED芯片222和第三LED芯片223分别发出蓝色光(B)和绿色光(G)的一种，且第二LED芯片222和第三LED芯片223发出的光的光色不同。以第一LED芯片221发出红色光(R)，第二LED芯片222发出绿色光(G)，第三LED芯片223发出蓝色光(B)为例进行说明。由于第三LED芯片的波长短，不同视角下的色彩偏差较大，因此第三LED芯片设置在支架表面的中心线上可更加提高第三LED芯片在不同视角下的色彩一致性。当然，也可以将第一LED芯片或第二LED芯片设置在支架表面的中心线上，可以根据需求进行调整。

本实施例的LED灯珠200中可以设置2个第一LED芯片221、2个第二LED芯片222以及2个第三LED芯片223。

在本实施例中，多个LED芯片220在支架210表面上呈中心对称分布(参见图5a-图5g)。参见图5a-图5g，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上呈阵列分布，其中，图5a、5b、5f中的LED芯片呈环形阵列分布。第一LED芯片221以及第二LED芯片222和第三LED芯片223围绕对称中心(+)呈阵列或环形分布，且第一LED芯片221、第二LED芯片222和第三LED芯片223均相对于对称中心(+)中心对称设置。也即是说，相同光色的LED芯片到对称中心(+)的距离相同。由于同光色的LED芯片中心对称排列，能够提高不同视角的色彩一致性。

第一LED芯片221以及第二LED芯片222和第三LED芯片223可以沿环形的周向放置(参见图5a)，或者沿环形的径向放置(参见图5b)，或者横向放置(参见图5f)。第一LED芯片221以及第二LED芯片222和第三LED芯片223也可以横向放置(参见图5c、图5e、图5f以及图5g)竖向放置，斜向放置，或者混合放置(参见图5d)。

具体地，参见图5a，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上呈环形阵列分布，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223到对称中心的距离均相同，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223沿环形的周向放置。

参见图5b，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上呈环形阵列分布，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223到对称中心的距离均相同，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223沿环形的径向放置。

参见图5c，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上排列在对称中心两侧，且均沿横向放置，例如，排列在竖向中心线两侧；或者第一LED芯片221、第二LED芯片222排列在横向中心线两侧，第三LED芯片223设置在横向中心线上。其中，第一LED芯片221和第二LED芯片222到对称中心的距离相同，第三LED芯片223到对称中心的距离小于第一LED芯片221到对称中心的距离。

参见图5d，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上排列在对称中心两侧，例如排列在横向中心线两侧；或者第一LED芯片221、第二LED芯片222排列在竖向中心线两侧，第三LED芯片223设置在竖向中心线上。其中，第一LED芯片221和第二LED芯片222到对称中心的距离相同，第三LED芯片223到对称中心的距离小于第一LED芯片221到对称中心的距离。

参见图5e，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上排列在对称中心两侧，且均沿横向放置，例如，排列在竖向中心线两侧，且每一侧的LED芯片在同一直线上；或者第一LED芯片221、第二LED芯片222排列在横向中心线两侧，第三LED芯片223设置在横向中心线上。其中，第一LED芯片221和第二LED芯片222到对称中心的距离相同，第三LED芯片223到对称中心的距离小于第一LED芯片221到对称中心的距离。

参见图5f，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上排列在对称中心两侧，且均沿横向放置，例如，排列在竖向中心线两侧；或者第一LED芯片221、第二LED芯片222排列在横向中心线两侧，第三LED芯片223设置在横向中心线上。其中，第一LED芯片221和第二LED芯片222到对称中心的距离相同，第三LED芯片223到对称中心的距离大于第一LED芯片221到对称中心的距离。

参见图5g，第一LED芯片221、第二LED芯片222以及第三LED芯片223在支架表面上排列在对称中心两侧，且均沿横向放置。第一LED芯片221、第三LED芯片223排列在横向中心线两侧，第二LED芯片222设置在横向中心线上。第一LED芯片221、第二LED芯片222以第三LED芯片223到对称中心的距离互不相同。

由于第三LED芯片223发出蓝色光，且蓝色光的波长短，不同视角下的色彩偏差较大，因此第三LED芯片223设置在支架表面的中心线上可更加提高第三LED芯片223在不同视角下的色彩一致性。

多个LED芯片220的排列越紧凑越好，聚在一起能形成类似点光源的光源，能更好的提升亮度；LED芯片220之间的间距可以达到0.06mm以下，当然间距也可以更大，本实用新型对此不作限制。

在一个优选地实施例中，多个LED芯片220中发出相同光色的LED芯片分别串联连接在一起(参见图6)，保证相同光色的LED芯片同时在相同电流下发光，能提高LED灯珠的亮度。

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220包括正装LED芯片、垂直LED芯片和倒装LED芯片，其中，正装LED芯片的电极设置在LED芯片的出光面；垂直LED芯片的电极设置在LED芯片的出光面和出光面的背面；倒装LED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，不管是正装LED芯片、垂直LED芯片还是倒装LED芯片，所述LED芯片220的出光面均需面向所述封装胶层230(或透镜260)的第一表面。

在本实施例中，所述LED芯片220为倒装LED芯片，所述倒装LED芯片通过导电胶层与所述支架210电性连接。具体地，在所述支架210上设置导电胶层，在所述导电胶层上设置所述倒装LED芯片。倒装LED芯片的电极设置在出光面的背面，即所述倒装LED芯片的电极朝向所述支架210设置，因此，通过在所述支架210上设置所述导电胶层，将所述倒装LED芯片设置在所述导电胶层上，即可使所述倒装LED芯片上的电极与所述支架210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为倒装LED芯片，所述倒装LED芯片通过共晶焊接工艺与所述支架210电性连接。共晶焊线工艺不需要采用其它导电结构，只需要将所述倒装LED芯片的电极与所述支架210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。

支架210为由PCB工艺制造的双层线路板，包括PCB基板211、多个外部焊盘212以及多个引脚213。多个引脚213位于PCB基板211的同一侧，并且分别与位于PCB基板211另一侧的多个外部焊盘212相对，多个引脚213分别与对应的多个外部焊盘212通过PCB基板211中的导电孔电连接。

所述PCB基板211的材料为环氧玻璃布层压板(FR-4)或树脂基板(BT)，颜色优选为白色、黑色或者灰色，PCB基板211可以和封装胶层230更好的粘合在一起，避免出现缝隙。并且外部焊盘212在支架210背面，可以降低防水胶灌胶高度，减轻LED显示模组的重量和胶水成本。

支架210上设置LED芯片220的中心区域241被白色油墨层覆盖，可以提高光线反射增加亮度，支架210的周边区域242可以采用黑色油墨层进行覆盖，提高对比度。

封装胶层230允许LED芯片220产生的光线透出，封装胶层230的材料例如为环氧树脂、硅胶、硅树脂中的一种。同时也可在封装胶层230中添加扩散粉使出光更均匀、柔和。

在一个优选地实施例中，所述封装胶层230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230为一体，例如所述透镜260为所述封装胶层230在远离所述支架210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230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230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以下任意一个：一段弧线、多段圆弧拼接曲线、多段直线与圆弧的拼接曲线。所述封装胶层230(或透镜260)的第一表面包括位于LED芯片220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210表面和所述LED芯片220表面共形。如此，所述封装胶层230复用为所述透镜260，使发出的光经过折射或反射后改变LED灯珠的配光形式，能起到聚光效果从而提升LED灯珠亮度，降低功耗及成本。

所述透镜260(或形成的所述曲面)的俯视形状为圆形或椭圆，优选地，所述透镜260(或形成的所述曲面)的俯视形状为圆形。

进一步的，当将所述支架210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。这样，经过所述封装胶层230(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。

根据本实用新型实施例的LED灯珠，包括发出不同光色的光的多个LED芯片，并且发出相同光色的光的LED芯片相对于支架表面的中心对称设置，在不同视角下相互补偿亮度，解决不同视角的偏色问题，提高不同视角的色彩一致性。

进一步地，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LED芯片的上方，能起到聚光效果从而提升LED灯珠的亮度，降低功耗及成本。

进一步地，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，实现大视角的光型一致性，有效改善大视角偏色问题。

进一步地，PCB基板与封装胶层形成良好的粘合，从而改善LED灯珠的密封性和耐候性，提升LED灯珠的可靠性和使用寿命，同时降低LED灯珠的加工难度，降低成本。

进一步地，采用倒装LED芯片节约了焊线的物料及设备，降低工艺复杂度和成本，并且倒装LED芯片消除焊线失效的风险，出光面积大，亮度高。

进一步地，采用注塑工艺形成封装胶层，可以一模多片同时作业，相比SMD普通点胶模式，作业效率高。

进一步地，由于基板类支架相同面积上的灯珠数量比SMD引线框架数量多，采用基板类支架可以相应的提高单位时间产出，可以实现批量生产，提高效率。

图7a-图7b分别示出本实用新型第二实施例的LED灯珠的剖视图和俯视图，其中，图7a是图7b沿CC’线的剖视图。本实施例的LED灯珠为Top型灯珠。与第一实施例相比，本实施例中的所述LED芯片320为正装LED芯片，所述正装LED芯片通过键合线335与所述支架310电性连接。

进一步的，该键合线335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310的表面上设置所述LED芯片320，将所述键合线335的一端连接所述LED芯片320的电极，将所述键合线335的另一端连接所述支架310，以使所述LED芯片320与所述支架310电性连接。

在本实施例中，所述LED灯珠还包括反射杯340，所述反射杯340通过粘合剂粘合在所述支架310上，并围绕所述LED芯片320。反射杯340采用注塑形成，所述反射杯340的材料为耐回流焊接的绝缘材料，例如PPA、PCT、环氧树脂。

所述反射杯340的杯口形状选自但不限于圆角矩形、矩形、圆形、弧线拼接图形中的任意一种。所述反射杯340的内壁形状选自但不限于矩形、倒梯形或者弧形结构中的任意一种。

所述反射杯340的颜色为黑色或白色。所述反射杯340的颜色为黑色时，所述反射杯340还包括位于所述反射杯内壁表面上的高反光材料，实现聚光和反射效果。所述反射杯340的颜色为白色时，所述反射杯340还包括位于所述反射杯上表面的黑漆，保证产品的对比度。

封装胶层330覆盖在支架310的上表面并填充反射杯340。

第二实施例的其余部分与第一实施例相同，在此不再赘述。

在上述实施例中，所述LED芯片320也可以是垂直LED芯片，所述垂直LED芯片朝向支架310的电极通过导电胶层与支架310电性连接，所述垂直LED芯片背向支架310的电极通过键合线与支架310电性连接。

为了更好的理解本实用新型，请参阅图8a～图8c，本申请第一实施例提供的LED灯珠的制作方法，包括如下步骤：

固晶步骤以及焊线步骤：准备一块适合大小的电路板作为整板支架，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。整板支架包括多个支架210。在所述整板支架的表面上阵列设置LED芯片220。将LED芯片220和所述整板支架电性连接。根据产品需求采用正装LED芯片、垂直LED芯片或者倒装LED芯片，并用合适的工艺对固定好的LED芯片220进行焊线，正装LED芯片采用常规的固晶焊线(如键合线)方式；垂直LED芯片采用导电胶层以及固晶焊线方式；倒装LED芯片采用锡膏焊接或共晶焊接的工艺方案。将所述LED芯片220焊接在整板支架上导电后，LED芯片220能够发光，形成的结构的剖面如图8a所示。

注塑步骤：在上述步骤形成的结构上形成封装胶层，其中，封装胶层230覆盖LED芯片220。例如通过设计注塑模具，将整板支架放入模具中，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230，且所述封装胶层230远离所述整板支架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230可复用为透镜，形成的结构的剖面如图8b所示。透镜使发出的光经过折射或反射后改变LED灯珠的配光形式，起到聚光效果从而提升LED灯珠亮度，降低功耗及成本。

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：根据设计需求将整板支架沿切割线L进行切割分离，形成多个所述LED灯珠200，形成的结构的剖面如图8c所示。

另一方面，本实用新型还提供了一种LED显示模组，所述LED显示模组包括印刷电路板以及第一实施例或第二实施例提供的多个LED灯珠，多个LED灯珠阵列排布在印刷电路板上。

另一方面，本实用新型还提供了一种LED显示屏，所述LED显示屏包括多个上述的LED显示模组。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (28)

1.一种LED灯珠，其特征在于，包括：

支架，所述支架的表面具有对称中心；

多个LED芯片，设置在所述支架的表面上，与所述支架电性连接，所述LED芯片分别发出不同光色的光；

封装胶层，密封覆盖在所述支架以及所述LED芯片上；

其中，所述多个LED芯片中发出相同光色的LED芯片相对于所述对称中心中心对称设置。

2.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片中发出蓝光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

3.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片中发出绿光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

4.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片中发出红光的LED芯片设置在所述支架表面的中心线上，所述中心线沿横向方向或者竖向方向经过对称中心。

5.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，多个LED芯片至少包括多个第一LED芯片和多个第二LED芯片，且第一LED芯片和第二LED芯片发出的光色不同。

6.根据权利要求5所述的LED灯珠，其特征在于，多个LED芯片还包括多个第三LED芯片，所述第三LED芯片与第一LED芯片和第二LED芯片发出的光色互不相同。

7.根据权利要求6所述的LED灯珠，其特征在于，所述第一LED芯片、第二LED芯片和第三LED芯片分别发出红光、蓝光和绿光中的其中之一。

8.根据权利要求6所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED灯珠中设置2个所述第一LED芯片，2个所述第二LED芯片以及2个所述第三LED芯片。

9.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片呈环形阵列分布，每个LED芯片到对称中心的距离相同，所述多个LED芯片沿环形的周向放置。

10.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片呈环形阵列分布，每个LED芯片到对称中心的距离相同，所述多个LED芯片沿环形的径向放置。

11.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

12.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片中排列在对称中心两侧，所述多个LED芯片沿横向或竖向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

13.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，并且每一侧的LED芯片在同一直线上，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离小于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

14.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；其中两个光色的LED芯片到对称中心的距离相同，另一个光色的LED芯片到对称中心的距离大于其他光色的LED芯片到对称中心的距离。

15.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述多个LED芯片排列在对称中心的两侧，所述多个LED芯片沿横向放置；每个光色的LED芯片到对称中心的距离互不相同。

16.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，多个LED芯片中发出相同光色的LED芯片分别串联连接在一起。

17.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述支架为双层线路板，所述支架包括PCB基板以及位于PCB基板上的多个引脚和多个外部焊盘，所述多个引脚位于所述PCB基板的第一表面，所述多个外部焊盘位于所述PCB基板的第二表面，所述多个引脚分别通过所述第一表面与第二表面之间的导电孔与所述多个外部焊盘实现电连接。

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

19.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED芯片为倒装LED芯片，所述倒装LED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。

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

21.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED芯片为垂直LED芯片，所述垂直LED芯片朝向所述支架的电极通过导电胶层与所述支架电性连接，所述垂直LED芯片背向所述支架的电极通过键合线与所述支架电性连接。

22.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述封装胶层为透明胶层或含有扩散粉的透明胶层。

23.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述封装胶层包括位于所述LED芯片上方的凸起部，所述凸起部为所述LED灯珠的透镜；所述透镜与所述封装胶层为一体结构。

24.根据权利要求23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，所述透镜的俯视形状为圆形。

25.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述支架的中心区域被白色油墨层覆盖，所述支架的周边区域被黑色油墨层覆盖。

26.根据权利要求1所述的LED灯珠，其特征在于，所述LED灯珠还包括反射杯，所述反射杯位于所述支架上，围绕所述多个LED芯片，所述封装胶层覆盖在所述支架的上表面并填充所述反射杯。

27.一种LED显示模组，其特征在于，包括：

印刷电路板；

多个如权利要求1-26中任一项所述的LED灯珠，所述LED灯珠阵列排布在所述印刷电路板上。

28.一种LED显示屏，其特征在于，包括：多个如权利要求27所述的LED显示模组。

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