專利名稱：空封貼片白光數碼管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及白光數碼管，屬于半導體LED產品技術領域。
背景技術：
目前SMD LED和SMD Display的行業里，臺灣的封裝企業占有很大的市場份額，具有舉足輕重的地位。譬如臺灣億光電子工業股份有限公司，在貼片數碼管封裝方面，居于臺灣地區首位。但其數碼管封裝采用常規工藝，制作成本高，一次性良率低，難于在其它地區推廣應用。中國大陸從八十年代開始研發生產，到九十年代，LED封裝業得到了快速發展，但是國內的LED封裝企業大多規模小，封裝工藝研究投入不足，諸多技術瓶頸沒有突破，工藝水平總體不高，這種狀況嚴重制約了產業的發展。因此，國內數碼管封裝企業只有不斷改進技術水平，降低成本，才能在激烈的市場競爭中占有更多的市場份額。傳統的貼片白光數碼管結構，如圖1所示，在PCB板4上的焊盤2中焊接白光二極管1，并且加蓋塑料套件3，用環氧樹脂灌封塑料套件3的出光通道5并且高溫固化。這種傳統的封裝工藝技術是發光芯片封裝在白光二極管中，由于白光二極管有多道復雜工藝完成，因此使整個貼片白光數碼管工藝更加的復雜化，成本也更高。而且白光二極管再經過高溫封膠這一工序，壽命也有影響。
發明內容本實用新型的目的是提供一種改進的白光數碼管，其可避免環氧樹脂的污染，省略高溫封膠工序，制造產品過程中較為節能，降低了生產成本。為實現上述目的，本實用新型專利是通過以下技術方案實現的空封貼片白光數碼管，包括PCB板，該PCB板上包括有多個電極和焊盤，塑料套件壓在PCB板的上方。其中，焊盤中焊接有可發出藍光的半導體芯片；塑料套件中的出光通道位于該藍光半導體芯片的正上方，該藍光半導體芯片和焊盤之間用金屬線連接；在塑料套件的上方還具有一薄膜，薄膜上附有熒光粉，熒光粉位于塑料套件出光通道的上方。根據對上訴技術方案的進一步設置，金屬線采用鋁線。本實用新型專利與傳統產品相比優勢在于1、省略了在塑料套件出光通道中用環氧樹脂灌封，有效的避免環氧樹脂的污染，省略高溫封膠工序。2、省略了高溫固化，節約了成本，降低了能耗，制造產品過程中可以節能50%左右，極大地降低生產成本。
圖1是傳統的白光數碼管結構示意圖；圖2是本實用新型空封貼片白光數碼管結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型空封貼片白光數碼管結構如圖2所示，PCB板4包括有多個電極6和焊盤2，藍光芯片1直接焊接在焊盤2中，塑料套件3壓在PCB板4上方，塑料套件3中的出光通道5正對藍光芯片1，藍光芯片1和焊盤2之間有鋁線7的連接。薄膜9粘在塑料套件 3上方，薄膜9中的熒光粉10正對塑料套件3的出光通道5。產品具體實施步驟是步驟1，調制熒光粉混合比例。通過藍光對熒光粉的激發產生黃光，及藍光與黃光的互補混合，可以產生自然白光，但對于不同的色溫要求(白光色溫一般取 5200° K--5500° K)，需要配置不同波長的熒光粉比例，才能符合貼片白光數碼管的要求， 所以本專利具體實施的第一部分工作就是根據貼片白光數碼管的色溫調制熒光粉混合比例。步驟2，貼片數碼管套件設計。要求貼片數碼管設計符合底部水平并附有導電電極，方便錫膠焊接；正面水平，便于SMT設備吸取；管子四方，便于卷帶包裝。步驟3，貼片數碼管空封技術研究。鋁絲的防氧化和鋼化處理，數碼管的發光反射均勻性。該部分內容是專利產品創新的主要內容，將空封技術應用到貼片白光數碼管產品是本項目的一大特點，該類產品目前還沒有出現在市場上。步驟4)，采用絲印技術，網板印刷以及電子噴墨印刷，制作特制的熒光粉貼膜。步驟幻，貼片白光數碼管的組裝。應用貼片藍光數碼管所采用的空封技術，加貼熒光字節的數碼管貼膜，組裝成白光數碼管，達到產品耐溫、字節顯示均勻等性能。工作原理電流經過PCB板4的電極6流到焊盤2，經過焊盤2與鋁線7連接作用， 流到藍光芯片1，其中藍光芯片1正對塑料套件3中的出光通道5，通過出光通道5而發出藍光，同時，產生的藍光對壓在塑料套件3上的薄膜9中熒光粉10的激發產生黃光，由于藍光與黃光的互補混合，產生自然白光，使數碼管白色顯示出0-9的阿拉伯數字和小數點8。其中，上述鋁絲需進行防氧化和鋼化處理，使其使用壽命超過十萬小時。鋁絲經過鋼化處理后，拉力在0. 1牛以上，封膠后斷線的機率大大降低。貼片數碼管的反射腔及出光通道的進行了優化設計，使數碼管筆段亮度誤差< 10%。本實用新型采用絲印技術，網板印刷以及電子噴墨印刷，制作特制的熒光粉貼膜。組裝成白光數碼管后，達到產品耐溫、字節顯示均勻等性能。本實用新型專利封裝工藝簡單，與SMT自動貼片技術的結合，有利于大規模生產， 提高生產效率，減少能耗，減少成本。
權利要求1.空封貼片白光數碼管，包括PCB板，該PCB板上包括有多個電極和焊盤，塑料套件壓在PCB板的上方，其特征在于焊盤中焊接有可發出藍光的半導體芯片；塑料套件中的出光通道位于該藍光半導體芯片的正上方，該藍光半導體芯片和焊盤之間用金屬線連接；在塑料套件的上方還具有一薄膜，薄膜上附有熒光粉，熒光粉位于塑料套件出光通道的上方。
2.如權利要求1所述的空封貼片白光數碼管，其特征在于所述金屬線采用鋁線。
專利摘要本實用新型公開了一種空封貼片白光數碼管，包括PCB板，該PCB板上包括有多個電極和焊盤，塑料套件壓在PCB板的上方。其中，焊盤中焊接有可發出藍光的半導體芯片；塑料套件中的出光通道位于該藍光半導體芯片的正上方，該藍光半導體芯片和焊盤之間用金屬線連接；在塑料套件的上方還具有一薄膜，薄膜上附有熒光粉，熒光粉位于塑料套件出光通道的上方。本實用新型專利與傳統產品相比省略了在塑料套件出光通道中用環氧樹脂灌封，有效的避免環氧樹脂的污染。節約了成本，降低了能耗。
文檔編號H01L33/62GK201936912SQ20102023729
公開日2011年8月17日 申請日期2010年6月25日 優先權日2010年6月25日
發明者勞鐵均, 孔寶根, 盛立軍 申請人:紹興光彩顯示技術有限公司