CN220510036U - 一种led显示模组及led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种LED显示模组及LED显示屏，其中，所述LED显示模组包括基板以及间隔设置在所述基板上的若干LED发光单元，若干所述LED发光单元之间的所述基板上3D打印有黑色材料层，所述黑色材料层紧密包围每颗所述LED发光单元的四周并与所述基板紧密贴合，所述黑色材料层与若干所述LED发光单元和所述基板均无缝接触。本实用新型的LED显示模组在若干LED发光单元之间的基板上3D打印有黑色材料层来改善基板的色差，相较于在基板上喷墨印刷油墨层，生产工序更少，另外，3D打印的黑色材料层还可便于实现与若干LED发光单元之间的无缝接触，起到防水防潮的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED显示技术领域，特别涉及一种LED显示模组及LED显示屏。
背景技术
随着Mini/Micro LED市场的不断壮大，用户对Mini/Micro LED显示屏的体验要求与也越来越高，目前市场上Mini/Micro LED显示屏普遍存在着墨色一致性问题，墨色一致性是指Mini/Micro LED显示屏幕在未通电的状态下呈现出的模块化(即马赛克现象，如图1所示)，影响视觉效应，使得用户的体验感逐步降低，对mini/micro LED显示屏的体验感越来差。
马赛克现象是由于基板底色存在差异所引起，目前mini/micro LED的改善基板底色通常采用印刷油墨工艺，印刷油墨工艺改善基板底色的流程包括贴片-底部处理-压膜-封胶-表面处理，现有技术改善基板底色所需的工序较多，效率低，成本高。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
实用新型内容
本实用新型提供一种LED显示模组及LED显示屏，旨在解决现有技术所存在的背景技术中所提到的技术问题。
本实用新型的技术方案如下：
本实用新型第一方面提供了一种LED显示模组，包括基板以及间隔设置在所述基板上的若干LED发光单元，若干所述LED发光单元之间的所述基板上3D打印有黑色材料层，所述黑色材料层紧密包围每颗所述LED发光单元的四周并与所述基板紧密贴合，所述黑色材料层与若干所述LED发光单元和所述基板均无缝接触。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述黑色材料层的第一表面高度低于若干所述LED发光单元的第一表面高度但高于若干所述LED发光单元的第二表面高度；
或者所述黑色材料层的第一表面高度与若干所述LED发光单元的第一表面高度相等；
又或者所述黑色材料层的第一表面高度高于若干所述LED发光单元的第一表面高度并覆盖若干所述LED发光单元的第一表面。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，在所述黑色材料层的第一表面高度低于若干所述LED发光单元的第一表面高度但高于若干所述LED发光单元的第二表面高度；或者所述黑色材料层的第一表面高度与若干所述LED发光单元的第一表面高度相等的情形中，若干所述LED发光单元的第一表面和所述黑色材料层的第一表面覆盖有封装层。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述封装层与所述黑色材料层的接触面为平面、粗糙面或弧面。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述黑色材料层为亮黑色或哑黑色的高分子材料层，所述高分子材料层包括玻璃纤维增强PC材料层。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述黑色材料层的厚度为所述LED发光单元厚度的0.05-100倍。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述基板包括PCB基板，所述PCB基板上间隔设置有若干的LED焊盘，若干所述LED发光单元按照一一对应的方式设置在若干所述LED焊盘上。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述基板的边缘设置有若干用于3D打印设备打印定位的Mark点。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述LED发光单元包括mini LED发光单元或micro LED发光单元；若干所述LED发光单元包括红色LED发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元。
本实用新型第二方面提供了一种LED显示屏，包括上述任一项所述的LED显示模组。
有益效果：本实用新型提供了一种LED显示模组及LED显示屏，其中，所述LED显示模组包括基板以及间隔设置在所述基板上的若干LED发光单元，若干所述LED发光单元之间的所述基板上3D打印有黑色材料层，所述黑色材料层紧密包围每颗所述LED发光单元的四周并与所述基板紧密贴合，所述黑色材料层与若干所述LED发光单元和所述基板均无缝接触。本实用新型的LED显示模组在若干LED发光单元之间的基板上3D打印有黑色材料层来改善基板的色差，相较于在基板上喷墨印刷油墨层，生产工序更少，另外，3D打印的黑色材料层还可便于实现与若干LED发光单元之间的无缝接触，起到防水防潮的效果。
附图说明
图1为本实用新型一种LED显示模组的结构示意图。
图2为本实用新型另一种LED显示模组的结构示意图。
图3为本实用新型又一种LED显示模组的结构示意图。
图4为本实用新型一种LED发光单元的安转结构示意图。
图5为本实用新型一种基板的俯视结构示意图。
图中的附图标号如下：
10-基板；20-LED发光单元；30-黑色材料层；40-封装层；50-正电极；60-正极焊脚；70-负电极；80-负极焊脚；90-焊锡膏；100-Mark点。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”或“在一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。
参见图1，本实用新型第一方面提供了一种LED显示模组，包括基板10以及间隔设置在所述基板10上的若干LED发光单元20，若干所述LED发光单元20之间的所述基板10上3D打印有黑色材料层30，所述黑色材料层30紧密包围每颗所述LED发光单元20的四周并与所述基板10紧密贴合，所述黑色材料层30与若干所述LED发光单元20和所述基板10均无缝接触。在本实用新型中，所述黑色材料层30与若干所述LED发光单元20和所述基板10均无缝接触意思是在若干所述LED发光单元20之间的间隙内，所述黑色材料层30既与所述基板10的上表面紧密接触不留缝隙也与所述间隙四周的所述LED发光单元20的侧面紧密接触不留缝隙。需要提前说明的是本实用新型中若干所述LED发光单元20的尺寸参数是一致的，若干所述LED发光单元20设置在所述基板10上之后，若干所述LED发光单元20的表面高度可以看成是一样的。
在本实用新型中，本实用新型LED显示模组3D打印的所述黑色材料层30的过程在所述基板10上贴片完若干所述LED发光单元20之后，本实用新型通过对所述基板10上除若干所述LED发光单元20以外的区域(即若干所述LED发光单元20之间的间隙)3D打印所述黑色材料层30，保证了所述基板10上除若干所述LED发光单元20以外的区域颜色的一致性，改善了所述基板10的色差，若一次3D打印的过程中不足以使所述黑色材料层30的厚度高于所述LED发光单元20的下表面的高度，则再通过在已打印所述黑色材料层30的基础上再3D打印至少1次所述黑色材料层30，使所述黑色材料层30的高度高于若干所述LED发光单元20的下表面，依靠所述黑色材料层30未固化前的流动性与四周的所述LED发光单元20的侧面接触，固化后便可得到与若干所述LED发光单元20侧面的无缝接触的所述黑色材料层30，通过所述黑色材料层30紧密填充了若干所述LED发光单元20之间的间隙，水气便难以进入若干所述LED发光单元20底部的焊接位置，从而提高了所述LED显示模组的防水防尘效果，在本实用新型3D打印所述黑色材料层30的一种可选的实施方式中，在3D打印完所述黑色材料层30之后，还需要将所述基板10至于真空环境中对所述黑色材料层30进行脱泡，在脱泡完成之后再进行UV固化，以确保所述黑色材料层30与所述基板10和所述LED发光单元20的侧面充分贴合。
在本实用新型中，3D打印的所述黑色材料层30在所述LED显示模组中存在以下3种情况，在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，参见图1，所述黑色材料层30的第一表面(图示中为所述黑色材料层30的上表面)高度低于若干所述LED发光单元20的第一表面(图示中为所述LED发光单元20晶片主体的上表面)高度但高于若干所述LED发光单元20的第二表面(图示中为所述LED发光单元20晶片主体的下表面)高度；参见图2，在本实用新型第一方面另一种可选的实施方式中，所述黑色材料层30的第一表面高度与若干所述LED发光单元20的第一表面高度相等，在上述2种实施方式中，所述黑色材料层30能够起到对若干所述LED发光单元20的焊接位置的防水防尘作用，但是对于所述LED发光单元20的侧面和上表面的保护缺乏，所述LED发光单元20容易被磕碰，并且若干所述LED发光单元20的晶片本体直接与大气接触也会影响到若干所述LED发光单元20的使用寿命。
为了能够对若干所述LED发光单元20的侧面和上表面也进行保护，参见图3，在本实用新型一种可选的实施方式中，在所述黑色材料层30的第一表面高度低于若干所述LED发光单元20的第一表面高度但高于若干所述LED发光单元20的第二表面高度；或者所述黑色材料层30的第一表面高度与若干所述LED发光单元20的第一表面高度相等的情形中，若干所述LED发光单元20的第一表面和所述黑色材料层30的第一表面覆盖有封装层40。在本实用新型中，所述封装层40采用高透材料，所述封装层40可以为树脂层(例如环氧树脂)、有机硅层或聚氨酯层，在本实用新型中，为了便于所述封装层40制作在所述黑色材料层30上，所述封装层40的上表面可以为平面、粗糙面、坑洼面或弧面(例如波浪面)，换句话说，就是所述封装层40制作在所述黑色材料层30上之后，所述封装层40与所述黑色材料层30的接触面为平面、粗糙面、坑洼面或弧面(例如波浪面)。
在本实用新型第一方面又一种可选的实施方式中，所述黑色材料层30的第一表面高度高于若干所述LED发光单元20的第一表面高度并覆盖若干所述LED发光单元20的第一表面。在该种实施方式中，所述黑色材料层30除了能够保护若干所述LED发光单元20的焊接位置以外，还全面包裹住了若干所述LED发光单元20，所述黑色材料层30还同时起到了使所述LED发光单元20的晶片本体隔绝空气和防止若干所述LED发光单元20发生磕碰的作用，这种实施方式中的所述黑色材料层30的上表面可以设置所述封装层40也可以不设置所述封装层40，示例性的，为了降低成本，所述黑色材料层30的上表面不设置所述封装层40。
在本实用新型中，所述黑色材料层30为3D打印设备可以打印的材料，具体来说，所述黑色材料层30为亮黑色或哑黑色的高分子材料层。示例性的，所述高分子材料层包括玻璃纤维增强PC材料层，所述玻璃纤维增强PC材料层示例性为PC材料+一定比例(1％-80％)的玻璃纤维。
在本实用新型第一方面一种可选的实施方式中，所述黑色材料层30的厚度为所述LED发光单元20厚度的0.05-100倍。该范围可以理解的是，在所述黑色材料层30的厚度为所述LED发光单元20厚度的0.05倍的情况中，所述黑色材料层30的厚度超过所述LED发光单元20的下表面并且所述黑色材料层30可以与所述LED发光单元20的一部分侧面无缝贴合；在所述黑色材料层30的厚度为所述LED发光单元20厚度的100倍的情况中，所述黑色材料层30完全超过所述LED发光单元20的高度并完成对所述LED发光单元20的上表面的覆盖。
在本实用新型中，所述基板10包括PCB基板、BT树脂基板、玻璃基板、硅基板或陶瓷基板，示例性的，所述基板10包括PCB基板，所述PCB基板上间隔设置有若干的LED焊盘，每个所述LED焊盘在所述PCB基板上可以为1个矩形区域，在所述矩形区域内设置有正负两个焊脚，若干所述LED发光单元20按照一一对应的方式设置在若干所述LED焊盘上。在本实用新型中，所述LED发光单元20可以为mini LED发光单元20或micro LED发光单元20，且若干所述LED发光单元20包括红色LED发光单元20、绿色发光单元和蓝色发光单元，若干所述LED发光单元20根据显示需要按照对应的排布规律设置在所述基板10上。
在本实用新型中，所述LED发光单元20可以为倒装的LED发光晶片，所述LED发光晶片的下表面上间隔设置有正负电极，所述LED发光晶片安装到所述焊盘上时，参见图4，将所述LED发光晶片下表面的正电极对准所述LED焊盘上的正极焊脚，将所述LED发光晶片下表面的负电极对准所述LED焊盘上的负极焊脚，并通过焊锡膏将所述LED发光晶片下表面的正电极对准所述LED焊盘上的正极焊脚电连接，将所述LED发光晶片下表面的正电极对准所述LED焊盘上的负极焊脚电连接。一般来讲，所述LED焊盘的区域是要略大于所述LED发光单元20的尺寸的，因此，在实际3D打印所述黑色材料层30时，所述黑色材料层30在所述基板10上是会覆盖所述LED焊盘区域内的部分焊脚的，并且依靠所述黑色材料层30未固化前的流动性，所述所述黑色材料层30还会流入到所述LED发光晶片的下表面与所述基板10之间的间隙内。
在本实用新型中，为了方便3D打印设备在所述基板10上制作所述黑色材料层30，参见图5，述基板10的边缘设置有若干用于3D打印设备打印定位的Mark点100，示例性的，在所述基板10的四个角落各设置有1个所述Mark点100，3D打印设备定位时，从4个所述Mark点100中选择3个进行定位，4个所述Mark点100在所述基板10的四个角落上的位置可以是对称的也可以是非对称的，所述Mark点100的形状可以是圆形、方形或十字形。
本实用新型的LED显示模组只需要在固晶工序(LED发光单元20贴片工序)以后，增加一道3D打印工艺，充分利用3D打印技术的特点，制作时将基板10固定在3D打印设备的预设位置，所述基板10的灯面正对3D打印设备，通过所述基板10上的Mark点100与3D打印设备进行准确对位以后，在所述基板10上除晶片以外的位置上(灯面)打印一层亮黑或哑黑色的固体(打印过程为半固体或液体)材料，如PC材料+一定比例(1％-80％)的玻纤等类似的高分子材料，来填充PCB基板10上除了晶片以外的空白位置，且打印区域需与晶片(即LED发光单元20)外围行成无缝对接，确保晶片的密封性能，同时可以起到防尘，防水、防撞的风险。
3D打印的具体步骤可以如下，通过Mark点100进行所述基板10与3D打印设备的准确定位后，在所述基板10打印材料时需根据晶片的大小及晶片在所述基板10上的放置位置做避位(打印材料区域为避开晶片的所有PCB基板10区域)，避位空间的大小等于晶片的外形状尺寸，确保晶片与打印材料的无缝对接，所述黑色材料层30打印方式为:从PCB基板10表面(贴晶片的那面)依次由下往上打印至晶片的表面高度(打印材料高度低于等于或高于晶片表面)。
现有喷墨印刷油墨方案LED显示模组的生产顺序为贴片-底部处理-压膜-封胶-表面处理；本实用新型LED显示模组优化后生产顺序为贴片-3D打印-表面处理，从制作工序的数量上可以明显发现本实用新型的方案大大减少了LEDLED显示模组的生产工序，确保了LED显示模组墨色的一致性，从而实现了降本，提效的的目标。
此外，本实用新型第二方面提供了一种LED显示屏，包括上述任一项所述的LED显示模组。示例性的，所述LED显示模组包括基板10以及间隔设置在所述基板10上的若干LED发光单元20，若干所述LED发光单元20之间的所述基板10上3D打印有黑色材料层30，所述黑色材料层30与若干所述LED发光单元20和所述基板10均无缝接触，所述黑色材料层30的上表面高度高于若干所述LED发光单元20的上表面高度并覆盖若干所述LED发光单元20的上表面。
综上所述，本实用新型提供了一种LED显示模组及LED显示屏，其中，所述LED显示模组包括基板以及间隔设置在所述基板上的若干LED发光单元，若干所述LED发光单元之间的所述基板上3D打印有黑色材料层，所述黑色材料层紧密包围每颗所述LED发光单元的四周并与所述基板紧密贴合，所述黑色材料层与若干所述LED发光单元和所述基板均无缝接触。本实用新型的LED显示模组在若干LED发光单元之间的基板上3D打印有黑色材料层来改善基板的色差，相较于在基板上喷墨印刷油墨层，生产工序更少，另外，3D打印的黑色材料层还可便于实现与若干LED发光单元之间的无缝接触，起到防水防潮的效果。
虽然本实用新型已以示例实施例揭露如上，但上述实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种LED显示模组，包括基板以及间隔设置在所述基板上的若干LED发光单元，其特征在于，若干所述LED发光单元之间的所述基板上3D打印有黑色材料层，所述黑色材料层紧密包围每颗所述LED发光单元的四周并与所述基板紧密贴合，所述黑色材料层与若干所述LED发光单元和所述基板均无缝接触。
2.根据权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述黑色材料层的第一表面高度低于若干所述LED发光单元的第一表面高度但高于若干所述LED发光单元的第二表面高度；
或者所述黑色材料层的第一表面高度与若干所述LED发光单元的第一表面高度相等；
又或者所述黑色材料层的第一表面高度高于若干所述LED发光单元的第一表面高度并覆盖若干所述LED发光单元的第一表面。
3.根据权利要求2所述的LED显示模组，其特征在于，在所述黑色材料层的第一表面高度低于若干所述LED发光单元的第一表面高度但高于若干所述LED发光单元的第二表面高度；或者所述黑色材料层的第一表面高度与若干所述LED发光单元的第一表面高度相等的情形中，若干所述LED发光单元的第一表面和所述黑色材料层的第一表面覆盖有封装层。
4.根据权利要求3所述的LED显示模组，其特征在于，所述封装层与所述黑色材料层的接触面为平面、粗糙面或弧面。
5.根据权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述黑色材料层为亮黑色或哑黑色的高分子材料层，所述高分子材料层包括玻璃纤维增强PC材料层。
6.根据权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述黑色材料层的厚度为所述LED发光单元厚度的0.05-100倍。
7.根据权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述基板包括PCB基板，所述PCB基板上间隔设置有若干的LED焊盘，若干所述LED发光单元按照一一对应的方式设置在若干所述LED焊盘上。
8.根据权利要求1所述的LED显示模组，其特征在于，所述基板的边缘设置有若干用于3D打印设备打印定位的Mark点。
9.根据权利要求1-8任一项所述的LED显示模组，其特征在于，所述LED发光单元包括mini LED发光单元或micro LED发光单元；若干所述LED发光单元包括红色LED发光单元、绿色发光单元和蓝色发光单元。
10.一种LED显示屏，其特征在于，包括上述权利要求1-9任一项所述的LED显示模组。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |