LED灯珠及LED灯带的制作方法

led灯珠及led灯带
技术领域
1.本技术涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种led灯珠及led灯带。


背景技术：

2.发光二极管(light-emitting diode，led)具有节能、省电、高效率、反应时间快、寿命周期长、且环保等优点，被广泛用于照明行业，成为近年来最受瞩目的产品之一。比如利用多个led灯珠制成led灯带，也可以称为led灯串，用于氛围灯，但是现有的led灯带，基本上使用插件led通过串联方式实现单色或多色led灯带，但是无法进行单个led进行控制，发光效果单一。当然目前也可以采用电力载波的方案，但也受到供电电压波动会引起丢失数据及级联点数限制，导致led灯带无法长距离多点数向下级联。因此有必要提供一种led灯珠，便于led灯带可以长距离多点数向下级联。


技术实现要素：

3.本技术的实施例供了一种led灯珠和led灯带，旨在提供一种适于长距离多点数级联的led灯带使用的led灯珠。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种led灯珠，所述led灯珠包括：
5.绝缘座；
6.发光组件，所述发光组件包括驱动芯片和晶片，所述驱动芯片与所述晶片电性连接，用于驱动所述晶片发光；
7.封装胶，所述封装胶覆盖所述发光组件；
8.四对引脚，所述四对引脚固定于所述绝缘座上，所述引脚包括连接部，部分或全部所述引脚包括固晶部，所述发光组件设于所述固晶部上，所述连接部用于与导线电性连接；所述四对引脚分别为第一引脚、第二引脚、第三引脚、第四引脚、第五引脚、第六引脚、第七引脚和第八引脚；所述第一引脚和第二引脚组成第一引脚对，所述第三引脚和第四引脚组成第二引脚对，所述第五引脚和第六引脚组成第三引脚对，所述第七引脚和第八引脚组成第四引脚对；
9.其中，所述第三引脚包括第三固晶部，所述第四引脚包括第四固晶部，所述第三固晶部与所述驱动芯片的信号输入端连接，所述第四固晶部与所述驱动芯片的信号输出端连接；所述第五引脚包括第五固晶部，所述第六引脚包括第六固晶部，所述驱动芯片的正极端与所述第五固晶部电性连接，所述晶片与所述第五固晶部连接；所述第八引脚包括第八固晶部，所述驱动芯片的负极端与所述第八固晶部电性连接。
10.第二方面，本技术实施例提供了一种led灯带，所述led灯带包括本技术实施提供的任意一种所述的led灯珠。
11.本技术实施例公开的led灯珠和led灯带，对于led灯珠，四对引脚及与发光组件的连接关系，可以使得该led灯珠通过四条导线与其他led灯珠连接，即和其他灯珠有序排列在四条导线上，从外观上看多个led灯珠焊接在四条导线上组成一个led灯串，由此可以使
得led灯带的加工更加容易，同时可以实现led灯带的高压供电、长距离级联以及发光多样性，比如可以实现流水灯和跑马灯等发光样式，提高了产品的使用体验。
12.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
13.为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本技术实施例提供的一种led灯珠的结构示意图；
15.图2是本技术实施例提供的一种led灯珠的另一视角结构示意图；
16.图3是本技术实施例提供的一种led灯珠的爆炸结构示意图；
17.图4是本技术实施例提供的led灯珠的一种引脚的结构示意图；
18.图5a和图5b是本技术实施例提供的led灯珠的引脚的填充效果示意图；
19.图6是本技术实施例提供的led灯珠的电路连接关系的示意图；
20.图7是本技术实施例提供的驱动芯片的放大结构示意图；
21.图8和图9是本技术实施例提供的led灯珠与导线连接关系的不同视角的结构示意图；
22.图10是本技术实施例提供的一种led灯带的结构示意图。
23.主要元件及符号说明：
24.100、led灯带；10、led灯珠；101、键合线；11、绝缘座；110、填充树脂；111、凹腔；112、标识件；12、发光组件；121、驱动芯片；122、晶片；1221、绿光芯片；1222、红光芯片；1223、蓝光芯片；13、封装胶；14、引脚；1401、连接部；1402、固晶部；14021、晶片放置部；14022、键合线连接点放置部；1404、导电电极；141、第一引脚；1411、第一连接部；1412、第一固晶部；142、第二引脚；1421、第二连接部；1422、第二固晶部；14221、第一设置部；14222、第二设置部；143、第三引脚；1431、第三连接部；1432、第三固晶部；144、第四引脚；1441、第四连接部；1442、第四固晶部；145、第五引脚；1451、第五连接部；1452、第五固晶部；146、第六引脚；1461、第六连接部；1462、第六固晶部；14621、第一放置部；14622、第二放置部；147、第七引脚；1471、第七连接部；1472、第七固晶部；148、第八引脚；1481、第八连接部；1482、第八固晶部；14a、第一过渡引脚；14a1、第一过渡引脚的固晶部；14a11、固定端部；14a12、连接端部；14b、第二过渡引脚；15、隔离板；
25.20、导线；201、导电线芯；202、绝缘层；21、第一导线；22、第二导线；23、第三导线；24、第四导线。
具体实施方式
26.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.还应当理解，在此本技术说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本技术。如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
28.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
29.请参阅图1至图3，图1至图3分别示出了本技术实施例提供的另一种led灯珠的结构示意图。如图1至图3所示，该led灯珠10包括绝缘座11、发光组件12、封装胶13和至少四对引脚14。
30.绝缘座11可以采用塑胶材料制成。发光组件12包括驱动芯片121和晶片122，驱动芯片121与晶片122通过键合线101连接，驱动芯片121用于驱动晶片122发光。在本实施例中，晶片122可以为多彩发光芯片，具体可以包括绿光芯片1221、红光芯片1222和蓝光芯片1223，通过绿光芯片1221、红光芯片1222和蓝光芯片1223形成全彩色光灯。
31.在一些实施例中，晶片122还可以包括单色发光芯片或者多个单色发光芯片的组合，比如蓝光芯片、红光芯片或绿光芯片，或者通过蓝光芯片、红光芯片和绿光芯片中组合形成全彩色光灯，或者还可以与白色发光芯片组合，白色发光芯片可以配合蓝光芯片、红光芯片和绿光芯片中一个发光芯片或多个发光芯片以形成多种色彩的灯光。
32.封装胶13覆盖发光组件12，具体覆盖在驱动芯片121和晶片122上，其中，该封装胶13具体为透光胶，具体比如可以是透明胶和半透明胶等，使得晶片发出来的光可以透过封装胶13向除底部外其他方向传播，同时该封装胶13还可以保护发光组件12以及发光组件12之间连接线，该连接线具体可以为键合线。
33.需要说明的是，本技术实施例提供的键合线包括金线、银线、铜线、铝线和合金线中的一种。
34.如图3所示，至少四对引脚14固定于绝缘座11上，具体地比如可以将大张铜箔压合在绝缘座11上，然后在铜箔上蚀刻出引脚14对应的电路，该电路具体为引脚14的连接部1401和固晶部1402，其中，连接部1401和固晶部1402利用过孔1403实现电性连接。四对引脚14可以通过粘合固定于绝缘座11，当然也可以采用其他方式，比如采用模压工艺等。
35.在本技术的实施例中，引脚14均包括连接部1401，但并不是所有的引脚14均需包括固晶部1402，即可以是部分引脚14包括固晶部1402，或者全部引脚14均包括固晶部1402，发光组件12设于固晶部1402上，连接部1401用于与导线电性连接，导线为外部导线，具体可以包括导电线芯和包裹在该导电线芯上的绝缘层，从导线的功能上，导线又可以分为供电导线和通信导线。
36.具体地，如图4所示，四对引脚14分别为第一引脚141、第二引脚142、第三引脚143、第四引脚144、第五引脚145、第六引脚146、第七引脚147和第八引脚148。其中，第一引脚141和第二引脚142组成第一引脚对，第三引脚143和第四引脚144组成第二引脚对，第五引脚145和第六引脚146组成第三引脚对，第七引脚147和第八引脚148组成第四引脚对。
37.具体地，示例性的，如图2所示，四对引脚14的连接部1401均位于绝缘座11的底部且间隔排列，每对引脚14的连接部1401分别位于绝缘座11的底部的两侧且相对；相应地，引脚14的固晶部1402间隔设置在绝缘座11的顶部。
38.需要说明的是，本技术实施提供的led灯珠均是包括至少四对引脚14，当然可以理
解的是，还可以包括更多引脚14，比如可以包括五对引脚14或者更多对引脚14，在此不做限定。
39.在使用该led灯珠10制作led灯带时，则需要四条导线，四条导线分别为第一导线、第二导线、第三导线和第四导线，其中，第一导线为正极线、第二导线为正极线，第三导线为通信导线、第四导线为负极线。第一引脚对与第一导线连接，即第一引脚141和第二引脚142的连接部均与第一导线电性连接；第二引脚对与第三导线电性连接，即第三引脚143和第四引脚144的连接部均与第三导线电性连接；第三引脚对与第二导线电性连接，即第五引脚145和第六引脚146的连接部均与第二导线电性连接；第四引脚对与第四导线连接，即第七引脚147和第八引脚148的连接部均与第四导线电性连接。其中，第三导线的导电线芯位于第三引脚143和第四引脚144的连接部之间的部分切断；第二导线的导电线芯位于第五引脚145和第六引脚146的连接部之间的部分切断。
40.请同时参阅图4和图5a，至少四对引脚14分别为第一引脚141、第二引脚142、第三引脚143、第四引脚144、第五引脚145、第六引脚146、第七引脚147和第八引脚148。第一引脚141和第二引脚142组成第一引脚对，第三引脚143和第四引脚144组成第二引脚对，第五引脚145和第六引脚146组成第三引脚对，第七引脚147和第八引脚148组成第四引脚对。
41.具体地，第一引脚对用于与第一导线连接，即第一引脚141和第二引脚142的连接部均用于与第一导线电性连接；第二引脚对用于与第三导线连接，第三引脚143和第四引脚144的连接部均用于与第三导线电性连接；第三引脚对用于与第二导线连接，第五引脚145和第六引脚146的连接部均用于与第二导线电性连接；第四引脚对用于与第四导线连接，第七引脚147和第八引脚148的连接部均用于与第四导线电性连接；其中，第一导线为正极线、第二导线为正极线、第三导线为通信导线、第四导线为负极导线。第三导线的导电线芯在第三引脚和第四引脚的连接部之间的部分切断；所述第二导线的导电线芯在所述第五引脚和第六引脚的连接部之间的部分切断。
42.如图6所示，请同时参阅图4、图5a和图7，第一引脚141包括第一连接部1411和第一固晶部1412，第二引脚142包括第二连接部1421和第二固晶部1422，第一连接部1411与第二连接部1421可以间隔设置，当然也可以一体成型，用于与第一导线电性连接。第三引脚143包括第三连接部1431和第三固晶部1432，第四引脚144包括第四连接部1441和第四固晶部1442，第三固晶部1432通过键合线101与驱动芯片121的信号输入端din连接，第四固晶部1442通过键合线101与驱动芯片121的信号输出端dout连接，第三连接部1431和第四连接部1441用于第三导线电性连接，且第三导线的导电线芯在第三连接部1431和第四连接部1441之间的部分切断；第五引脚145包括第五连接部1451和第五固晶部1452，第六引脚146包括第六连接部1461和第六固晶部1462，驱动芯片121的正极端vdd通过键合线101与第五固晶部1452电性连接，晶片121通过键合线101与第五固晶部1452连接，第五连接部1451和第六连接部1461用于与第二导线电性连接，且第二导线的导电线芯位于第五连接部1451和第六连接部1461之间部分切断。第七引脚147包括第七连接部1471和第七固晶部1472，第八引脚148包括第八连接部1481和第八固晶部1482，驱动芯片121的负极端gnd通过键合线101与第八固晶部1482电性连接。
43.上述实施例提供的led灯珠10，由于四对引脚14的设计以及四对引脚14与发光组件12的连接关系，可以使得该led灯珠10通过四条导线与其他led灯珠连接，即和其他灯珠
有序排列在四条导线上，从外观上看多个led灯珠焊接在四条导线上组成一个led灯串，但是在电路连接存在串联和并联，在通信连接关系上各个led灯珠均是串联便于控制，由此可以使得led灯带的加工更加容易，同时实现led灯带的高压供电、长距离级联以及发光多样性，比如可以实现流水灯和跑马灯等发光样式。
44.在一些实施例中，第五固晶部1452可以设置有一个或多个晶片122；该晶片122通过键合线101与驱动芯片121电性连接；晶片122还通过键合线101与第五固晶部1452电性连接，或者，晶片122还通过粘合接触与第五固晶部1452电性连接，比如通过导电银胶。当然可以理解的是，晶片122也可以设置其他引脚的固晶部上。
45.示例性，如图6所示，第五固晶部1452可以设置有绿光芯片1221和红光芯片1222；其中，绿光芯片1221通过键合线101分别与第五固晶部1452和驱动芯片121电性连接，具体是与驱动芯片121的g控制端连接；红光芯片1222通过键合线101与驱动芯片121连接，具体是与驱动芯片121的r控制端连接，以及通过粘合接触与第五固晶部1452电性连接。
46.在一些实施例中，如图5a所示，请同时参阅图6，第五固晶部1452至少包括间隔设置的第三设置部14521和第四设置部14522，第三设置部14521用于设置绿光芯片1221和红光芯片1222，第四设置部14522用于设置键合线连接点。由于蓝光芯片和绿光芯片的底部是通过沾结胶与固晶部连接的，沾结胶是有机物，在受热膨胀时内应力释放不一样，极容易引起周边的二焊邦结焊点(键合线连接点)的分层(也可以称为剥离)，进而避免引起电气连接失效。因此第三设置部14521和第四设置部14522间隔设置可以有效阻隔分层剥离的延伸，有效保护焊点的牢固性，提升产品的可靠性。
47.在一些实施例中，如图6所示，第四固晶部1442也可以设置有晶片122；该晶片122通过键合线101与第五固晶部1452电性连接，晶片122还通过键合线101与驱动芯片121电性连接。具体地，比如，设置在第四固晶部1442的晶片122为蓝光芯片1223，并且蓝光芯片1223设置第四固晶部1442中靠近第五固晶部1452的位置，使得蓝光芯片1223靠近设置在第五固晶部1452上的晶片122。由此可以各个不同晶片122可以组合出多种不同色彩，不仅可以降低产品成本，提升了产品可靠性，还提升了该led灯珠的复合发光混色效果。
48.在一些实施例中，第八固晶部1482可以设置有驱动芯片121，第八固晶部1482中设置驱动芯片121的区域位于第四固晶部1442和第五固晶部1452之间。由于第四固晶部1442和第五固晶部1452是用于设置晶片和键合线连接点，故该设计可以缩短键合线距离，节省键合线缩减成本，同时又可以提高led灯珠的可靠性和使用寿命。
49.在一些实施例中，为了进一步地提高产品的可靠性和使用寿命，如图5a和图6所示，可以设置第八固晶部1482包括间隔设置的第三放置部14821和第四放置部14822，第三放置部14821和第四放置部14822连接，第三放置部14821用于设置驱动芯片121，第四放置部14822用于设置键合线连接点，第三放置部14821和第四放置部14822之间部分为间隔区域；第四固晶部1442包括晶片放置部14021和从晶片放置部14021延伸出的键合线连接点放置部14022，键合线连接点放置部14022延伸至该间隔区域。由此也可以防止驱动芯片121的发热导键合线连接点剥离，由此可以提高产品的可靠性和使用寿命。同时还可以进一步地缩短驱动芯片与固晶部连接的键合线的距离，由此可以节省成本以及提高产品的可靠性。
50.在一些实施例中，由于引脚14的连接部和固晶部还需要电镀工艺进行电镀，或者利用过孔实现电性连接时沉铜工艺也需要电镀，为了便于电镀工艺，在其中一个或多个引
脚14的固晶部上还设置有导电电极1404，该导电电极1404从各个引脚的固晶部延伸至绝缘座11的边缘，示例性的，如图5a所示，第三固晶部1432、第五固晶部1452和第八固晶部1482均包括导电电极1404。
51.在本技术的实施例中，第一连接部1411和第二连接部1421一体成型，进而便于与第一导线电性连接，同时又可以增加与第一导线电性连接的可靠性，此外在利用过孔电性连接固晶部和连接部工艺时，可以设置更少的导电电极，便于加工。当然，在一些实施例中，第一连接部1411和第二连接部1421也可以切断，即第一连接部1411和第二连接部1421间隔设置，间隔设置可以有效防止第一连接部1411和第二连接部1421的连接部从绝缘座11上拱起，由此可以提供了led灯珠的可靠性和使用寿命。
52.对于第一引脚141、第二引脚142和第七引脚147，如图5a所示，由于第一引脚141、第二引脚142和第七引脚147的固晶部主要起到与位于绝缘座11底部的连接部利用过孔电性连接的作用，且其在绝缘座11的顶部的面积也比较小，因此也可以称为第一引脚141、第二引脚142和第七引脚147未包括固晶部。
53.在一些实施例中，由于引脚14的连接部和固晶部还需要电镀工艺进行电镀，或者利用过孔实现电性连接时沉铜工艺也需要电镀，为了便于电镀工艺，在各个引脚14的固晶部上还设置有导电电极1404，该导电电极1404从各个引脚的固晶部延伸至绝缘座11的边缘，示例性的，如图5a所示，第三固晶部1432、第五固晶部1452和第八固晶部1482均包括导电电极1404。
54.在一些实施例中，如图5b所示，该led灯珠10还可以包括隔离板15，该隔离板15具体可以为bt(bismaleimide triazine)板，也可以称为树脂基板，该隔离板15具体设置在绝缘座11的底部，用于将各个引脚14的连接部进行隔离，避免后续将led灯珠与导线进行焊接连接时，出现锡珠造成的短接。由于绝缘座11的表面是粗糙的，如果不用隔离板15，在引脚14的连接部与导线焊接时，极易出现短接。
55.在一些实施例中，如图3所示，在该led灯珠10中的各个引脚14的连接部和固晶部利用过孔实现电性连接，过孔中间用树脂填充，利于molding成型工艺，有机胶水不宜渗透至底部焊盘引脚，因产品的过孔圆环引脚与周边相连接，获得单颗产品需要进行切割，使得单颗产品的填充树脂110呈半圆柱型。
56.如图8和图9所示，第一引脚141和第二引脚142组成第一引脚对，与第一导线21电性连接；第三引脚143和第四引脚144组成第二引脚对，与第三导线23电性连接；第五引脚145和第六引脚146组成第三引脚对，与第二导线22连接；第七引脚147和第八引脚148组成第四引脚对，与第四导线24连接。四条导线20分别为第一导线21、第二导线22、第三导线23和第四导线24，其中，第一导线21为正极线、第二导线22为正极线，第三导线23为通信导线、第四导线24为负极线。具体地，第一引脚141的第一连接部1411和第二引脚142的第二连接部1421均与第一导线21电性连接；第三引脚143的第三连接部1431和第四引脚144的第四连接部1441均与第三导线23电性连接；第五引脚145的第五连接部1451和第六引脚146的第六连接部1461均与第二导线22电性连接；第七引脚147的第七连接部1471和第八引脚148的第八连接部1481均与第四导线24电性连接。其中，第三连接部1431和第四连接部1441之间的第三导线23的导电线芯201切断；第五连接部1451和第六连接部1461之间的第二导线22的导电线芯201切断。
57.在本技术的实施例中，由于采用同一种工艺生产的led灯珠的外形基本完全相同，因此不便于led灯带加工，因此该led灯珠10还可以包括一个标识件，用于表示不同的led灯珠。示例性的，如图1所示，可以在绝缘座11上设置标识件112，来表示不同的led灯珠，便于后续用不同的led灯珠制成led灯带。标识件112可以用不同的形状表示不同led灯珠，比如为长方形、正方形和三角形，当然也可以不同的颜色和字符来表示。
58.请参阅图10，图10是本技术实施例提供的一种led灯带的结构示意图，该led灯带100包括上述实施例提供的任一种led灯珠10，具体可以包括一个或多个led灯珠10。
59.其中，制作led灯带方法具体可以包括：将至少四条导线20沿直线轨迹延伸设置；将相应的led灯珠沿直线轨迹间隔布设于至少四条导线上；将led灯珠10和至少四条导线20进行焊接处理；对部分导线的切除部进行冲切处理。
60.其中，如图8和图9所示，导线20包括导电线芯201和包裹导电线芯的绝缘层202，其中，导线包括漆包线，绝缘层也可以称为漆包线层。在将至少四条导线沿直线轨迹延伸设置之前，还需要对导线进行绝缘层的剥除，使每条导线露出有与led灯珠的引脚相配适的导电线芯。当然可以理解的是，也在将至少四条导线沿直线轨迹延伸设置之后，对导线进行绝缘层的剥除。
61.在一些实施例中，为了外观的美观，可以等间距地对导线进行绝缘层的剥除，由此可以使得led灯带中多个led模组的led灯珠等间距地排列在四条导线上。当然，也可以不等间距排列在四条导线上。
62.通过向导线的导电线芯上涂布锡膏，将led灯珠和至少四条导线进行焊接处理，由此可以以提高led灯珠和导线的导电线芯的焊接可靠性。在一些实施方式中，当然也可以在led灯珠的连接部上涂布锡膏。具体可以使用热风机构将led灯珠的连接部和导线的导电线芯进行焊接固定，在焊接结束，还需要对部分导线的导线线芯进行切断，具体需要对第二导线和第三导线的导电线芯切断处理。在冲切时，先将焊接有led灯珠的导线进行翻转，使得导线朝上而led灯珠向下，利用切刀自上而下冲切，由此完成led灯带的制作。
63.在一些实施例中，还可以先将导线的绝缘层拨开露出导电线芯，然后将第二导线和第三导线进行冲切，在导线线芯上涂覆锡膏，再将led灯珠放在粘有锡膏的导电线芯上，再进行焊接，然后上面滴uv胶后进行固化。在将led灯带在下一个工序中反转，在led灯带的另一面再滴uv胶固化，完成led灯带的制作。
64.该led灯带100，由于led灯珠10的四对引脚及其与发光组件的连接关系，可以使得该led灯珠通过四条导线与其他led灯珠连接，即和其他灯珠有序排列在四条导线上，从外观上看多个led灯珠焊接在四条导线上组成一个led灯串，但是在电路连接会存在串联和并联，在通信连接关系上各个led灯珠均是串联便于控制，由此可以使得led灯带的加工更加容易，同时可以实现led灯带的高压供电、长距离级联以及发光多样性，比如可以实现流水灯和跑马灯等发光样式，提高了产品的使用体验。
65.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。