發光二極體顯示模塊的製作方法

2023-05-18 05:45:56

專利名稱：發光二極體顯示模塊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種內置靜電保護電路的發光二極體顯示模塊。
背景技術：
目前公知的發光二極體顯示模塊的構造是由一個塑膠殼體、印刷電路板、多支發光二極體晶片和金屬引腳組成。發光二極體晶片通過導電膠或絕緣膠導線固定在印刷電路板上，並通過金屬引線和電路板相連，同時，在印刷電路板上固定有若干個金屬引腳，裝有多支發光二極體晶片和金屬引腳的印刷電路板和外殼通過膠(如環氧樹脂)封裝在一起。
目前公知的這種發光二極體顯示模塊具有結構簡單的優點，但是也存在著一些不足。由於高亮度的藍色和綠色的晶片的出現，使得發光二極體顯示模塊的使用範圍大大拓寬，但是，一些藍色和綠色晶片的抗靜電性能較差，部分晶片的抗靜電電壓僅有300V-500V(按照HBM模式測量)，屬於對靜電非常敏感的器件，目前，採用上述晶片封裝而成的發光二極體模塊，在使用過程中，防靜電措施必須非常完善，稍有疏忽，便會導致其內部部分晶片損壞。

發明內容
為了克服現有的發光二極體顯示模塊在抗靜電方面的不足，本實用新型提供一種發光二極體顯示模塊，該發光二極體顯示模塊的抗靜電性能得到很大的提升，從而提高了器件的可靠性，降低了生產使用過程中的廢品率。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種發光二極體顯示模塊，由一個塑膠殼體、印刷電路板、發光二極體晶片陣列、金屬引腳和靜電保護電路組成，發光二極體晶片通過膠或導線固定在印刷電路板的一個面上，在印刷電路板上固定有多個金屬引腳，在電路板同時裝有靜電保護電路，該靜電保護電路可以由多片半導體晶片(如穩壓二極體)組成，裝有發光二極體晶片、靜電保護電路和金屬引腳的印刷電路板和外殼通過膠封裝在一起成為一個完整的發光二極體顯示模塊。
本實用新型的有益效果是，在使用該發光二極體顯示模塊時，不易受到靜電的損傷，可靠性好，使用簡單，降低了生產過程中的廢品率，降低了生產成本，提高了可靠性。
以下結合附圖和實施實例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的構造剖面圖。
圖2是一種8×8的發光二極體顯示模塊實施實例1電路結構框圖。
圖3是一種8×8的發光二極體顯示模塊實施實例2電路結構框圖。
圖4是一種8×8的發光二極體顯示模塊實施實例的頂視圖。
圖中1.殼體，2.發光二極體晶片，3.印刷電路板，4.靜電保護電路，5.金屬引腳。
具體實施方式
圖1所示為整個內置控制電路的發光二極體顯示模塊的剖面圖。在印刷電路板(3)的一個面上，固定有發光二極體晶片(2)陣列，發光二極體晶片(2)通過導電膠或導線和印刷電路板(3)相連，在印刷電路板(3)上固定有靜電保護電路(4)，靜電保護電路(4)為多片穩壓二極體組成，同時在印刷電路板(3)上裝有多支金屬引腳(5)，外部電路通過金屬引腳(5)驅動發光二極體晶片(2)陣列發光，裝有發光二極體晶片(2)、靜電保護電路(4)和金屬引腳(5)的印刷電路板(3)和外殼(1)通過膠封裝在一起。
圖2是一種8×8的發光二極體顯示模塊實施實例的電路原理框圖。64個發光二極體晶片(2)組成一個8×8的陣列，靜電保護電路由16支穩壓二極體(D65-D80)組成，其一端和顯示模塊的16個管腳(ROW1-ROW8，COL1-COL8)相連接，另一端全部連接在一起。當有外部靜電電壓施加到顯示模塊的任意兩隻管腳時，如果外加電壓對於發光二極體為反向，由對應管腳的兩隻穩壓管組成的鉗位電路，其導通電壓低於發光二極體的反向擊穿電壓，因此，外部的靜電造成的放電電流通過鉗位電路構成迴路，從而保護了發光二極體晶片由於遭受過高電壓導致反向大電流擊穿；如果外加電壓對於發光二極體為正向，由兩隻穩壓管組成的鉗位電路，可限制通過發光二極體的放電電流，當發光二極體瞬態流過的電流導致其正向壓降大於兩隻穩壓管組成的鉗位電路的鉗位電壓時，額外的電流通過鉗位電路構成迴路，從而保護了發光二極體晶片由於遭受過高電流導致的損傷。圖2中的穩壓二極體也可以更換成其他具有類似保護功能的期間，如瞬態抑制二極體等。同時，圖中的穩壓二極體連接時，可以是所有正極連接在一起，負極分別接相應的金屬管腳，也可以是所有負極連接在一起，正極分別接相應的金屬管腳圖。
圖3是採用一種開關二極體和穩壓二極體組成保護點路的8×8的發光二極體顯示模塊實施實例的電路原理框圖。64個發光二極體晶片(2)組成一個8×8的陣列，靜電保護電路由16支開關二極體D65-D80和一支穩壓二極體(D81)組成，當有外部靜電電壓施加到顯示模塊的任意兩隻管腳時，如果外加電壓對於某支發光二極體為反向，由相應管腳的兩隻開關二極體和一支穩壓二極體(D81)組成的鉗位電路，其導通電壓低於發光二極體的反向擊穿電壓，因此，外部的靜電造成的放電電流通過鉗位電路構成迴路，從而保護了發光二極體晶片由於遭受過高電壓導致反向大電流擊穿；如果外加電壓對於發光二極體為正向，由相應管腳的兩隻開關二極體和一支穩壓二極體(D81)組成的鉗位電路，可限制通過發光二極體的放電電流，當發光二極體瞬態流過的電流導致其正向壓降大於鉗位電壓時，額外的電流通過鉗位電路構成迴路，從而保護了發光二極體晶片由於遭受過高電流導致的損傷。圖中穩壓二極體(D81)可以更換成具有類似功能的器件，如瞬態抑制二極體等。
圖4是一種8×8的發光二極體顯示模塊實施實例的頂視圖。外殼(1)上均勻排布著64個顯示窗口。由於封裝採用的膠為透明或半透明材料，因此發光二極體晶片(2)陣列發出的光可從顯示窗口射出，形成發光陣列。
圖1-4是一些典型的實施實例，此外還可以通過增加不同顏色的發光二極體晶片組成雙色或全彩色發光二極體顯示模塊。顯示形式可以為點陣模塊的樣式，也可以為數碼或者符號的形式，如果是點陣形式，點陣的規模也不限於8×8，可以組成5×8、5×7或16×16等各種規格的發光二極體顯示模塊。顯示窗口也不局限於圓形，可以是方形或橢圓型等各種形狀。所用的靜電保護器件，可以直接以晶片的形式，用膠固定在印刷電路板上，用金屬引線或導電膠和線路板相連，也可以是封裝好的器件，用焊接的方法固定在印刷電路板上。
權利要求1.一種發光二極體顯示模塊，由外殼、印刷電路板、多支發光二極體晶片、靜電保護電路和金屬引腳組成，發光二極體晶片固定在印刷電路板上，在印刷電路板上裝有金屬引腳，固定有多支發光二極體晶片，其特徵是在印刷電路板上固定有靜電保護電路，固定有靜電保護電路和多支發光二極體晶片及金屬引腳的印刷電路板和外殼通過膠封裝在一起。
2.根據權利要求1所述的發光二極體模塊，其特徵是靜電保護電路由兩支或兩支以上穩壓二極體組成。
3.根據權利要求1所述的發光二極體模塊，其特徵是靜電保護電路由兩支或兩支以上開關二極體和一支或一支以上穩壓二極體組成。
4.根據權利要求1所述的發光二極體模塊，其特徵是靜電保護電路由兩支或兩支以上瞬態電壓抑制二極體組成。
5.根據權利要求1所述的發光二極體模塊，其特徵是靜電保護電路由兩支或兩支以上開關二極體和一支或一支以上瞬態電壓抑制二極體組成。
專利摘要一種內置靜電保護電路的發光二極體顯示模塊，由外殼、印刷電路板、多支發光二極體晶片、靜電保護電路和金屬引腳組成。發光二極體晶片固定在印刷電路板上，在印刷電路板上裝有金屬引腳，其特徵是在印刷電路板上固定有靜電保護電路，固定有靜電保護電路和多支發光二極體晶片及金屬引腳的印刷電路板和外殼通過膠封裝在一起。外殼是由塑膠材料製成，且在外殼上有透光的窗口。靜電保護電路由一片或多片半導體晶片組成。
文檔編號G09F9/33GK2886737SQ20062011431
公開日2007年4月4日 申請日期2006年4月24日 優先權日2006年4月24日
發明者繆朝暉 申請人:繆朝暉