一种双层封装保护的高性能COB显示屏及封装方法与流程

本发明涉及cob显示屏，尤其涉及一种双层封装保护的高性能cob显示屏及封装方法。

背景技术：

通用的cob显示屏是将若干组红、绿、蓝led发光芯片（组成1个像素）按照一定的间距排列，直接集成邦定在背面带有led显示控制驱动ic的pcb正面，并封装一层胶水进行保护的led显示产品。

市场上现有的cob显示屏，大多数是直接在pcb表面封装一层胶，用于led芯片、金线及表面焊盘的保护。

如果采用环氧材料进行直接面封装，由于环氧材料伸长率小，固化时会放出大量的热，应力较大，封装后pcb（显示屏产品）翘曲变形严重，不能满足产品翘曲变形小于1%的最低要求。

如果使用有机硅作为cob封装胶，可以控制pcb封装后翘曲问题，但胶体硬度偏低，对led保护降低。粘接力相比于环氧类胶水偏弱，后续使用过程中水汽容易从胶体与pcb的接触间隙进入到产品内部，造成led芯片短路等问题的产生，导致led失效的问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种双层封装保护的高性能cob显示屏及封装方法。

本发明提供了一种双层封装保护的高性能cob显示屏，包括线路板、led芯片、单像素封装胶体和外平面封装胶体，所述led芯片与所述线路板导电连接，一个独立的所述led芯片封装在一个独立的所述单像素封装胶体之内，每个所述led芯片均对应一个所述单像素封装胶体，所述外平面封装胶体封装在所有的所述单像素封装胶体之外，所述单像素封装胶体为环氧类胶体，所述外平面封装胶体为有机硅类胶体或者环氧改性类胶体。

作为本发明的进一步改进，所述单像素封装胶体之间不连接。

作为本发明的进一步改进，所述单像素封装胶体为球头状。

作为本发明的进一步改进，所述led芯片与所述线路板通过金线邦定，所述led芯片、金线完全被所述单像素封装胶体所包裹。

本发明还提供了一种双层封装保护的高性能cob显示屏的封装方法，包括以下步骤：

s1、进行led芯片的邦定；

s2、进行第一次封装，每个led芯片均对应封装一个单像素封装胶体，单像素封装胶体的材料为环氧类胶水；

s3、进行第二次封装，采用有机硅特性类的胶水或环氧改性材料封装全部的单像素封装胶体，形成外平面封装胶体。

作为本发明的进一步改进，在步骤s1包括：先进行ic的smt贴装，再进行led芯片的邦定，最后进行良品检测。

作为本发明的进一步改进，在步骤s2、s3之间，进行步骤s20、先对第一次封装进行良品检测，再进行老化测试。

作为本发明的进一步改进，还包括步骤s4、先对第二次封装进行良品检测，再进行焊接处理、组装、调试。

作为本发明的进一步改进，第一次封装采用印刷或者点胶或者喷胶来完成。

本发明的有益效果是：通过上述方案，采用环氧类胶体来实现led芯片的第一层封装，既可以保留环氧保护极佳的优点，又可以避免大面积环氧封装所产生的翘曲变形和降低应力影响；采用有机硅类胶体或者环氧改性类胶体来实现led芯片的第二层封装，在不引起变形的同时，也能实现产品防护，外观效果（哑光处理、一致性等）也易于设计和实现；形成了全新的双层封装的高性能cob显示屏，取得了预料不到的技术效果，较好的解决了翘曲问题和胶体硬度偏低的问题，在第一次封装后即可进行检测、老化，排除隐患和不良，并实现快速返修，可以大大提升制程水平和成品良率，并且，用双层封装保护，还以两次过滤、隔绝应用过程中的有害物质的渗入影响，大大提升产品的使用寿命。

附图说明

图1是本发明一种双层封装保护的高性能cob显示屏的示意图。

图2是本发明一种双层封装保护的高性能cob显示屏的封装流程图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明作进一步说明。

如图1至图2所示，一种双层封装保护的高性能cob显示屏，包括线路板（pcb）5、led芯片3、单像素封装胶体1和外平面封装胶体2，所述led芯片3与所述线路板5导电连接，一个独立的所述led芯片3封装在一个独立的所述单像素封装胶体1之内，每个所述led芯片3均对应一个所述单像素封装胶体1，所述外平面封装胶体2封装在所有的所述单像素封装胶体1之外，所述单像素封装胶体1为环氧类胶体，所述外平面封装胶体2为有机硅类胶体或者环氧改性类胶体。

如图1至图2所示，所述单像素封装胶体1之间不连接，呈分立式。

如图1至图2所示，所述单像素封装胶体1为球头状。

如图1至图2所示，所述led芯片3与所述线路板5通过金线4邦定，所述led芯片3、金线4完全被所述单像素封装胶体1所包裹。

如图1至图2所示，一种双层封装保护的高性能cob显示屏的封装方法，包括以下步骤：

s1、先进行ic6的smt贴装，再进行led芯片3的邦定，最后进行良品检测；

s2、进行第一次封装，每个led芯片3均对应封装一个单像素封装胶体1，单像素封装胶体1的材料为环氧类胶水；

步骤s20、先对第一次封装进行良品检测，再进行老化测试；

s3、进行第二次封装，采用有机硅特性类的胶水或环氧改性材料封装全部的单像素封装胶体1，形成外平面封装胶体2；

步骤s4、先对第二次封装进行良品检测，再进行焊接处理、组装（底壳\hub\箱体）、调试，形成高性能cob显示屏。

本发明提供的一种双层封装保护的高性能cob显示屏及封装方法，在完成ic贴装和led邦定后，对检测的良品进行第一次封装，第一次封装使用高性能环氧胶水对每个像素点独立包封，像素点之间的环氧类胶水没有连接，此方式即可以保留环氧保护极佳的优点，又可以避免大面积环氧封装所产生的翘曲变形和降低应力影响；像素点使用分立式环氧类胶体封装，像素点之间胶体不连接，环氧类胶体体积小，不存在强大的内应力，pcb不存在翘曲变形问题，有效地保护led芯片3和金线4免受环氧类胶体的内应力冲击，环氧类胶体良好的粘接性，可有效阻碍水汽的入侵，保护led芯片3和金线4免受水汽的腐蚀，防止短路、失效问题的产生；第一封装完成后，可以对封装情况进行检测，包括增加设计老化流程，检测或老化的不良品可以进行返修；因为单像素的封装存在可以进行单点不良返修的优点，不存在对其他区域的影响，也不存在外观的问题；这样可以大大都提升了最终成品的可靠性和成品良率，第一次单像素的封装可以采用印刷、点胶、喷胶等多种工艺实现；对第一次封装后的良品再进行第二次平面（包括其他形状）的封装，因led芯片部分已经有了球头封装的保护，故第二的封装易于实现和操作，良率、效率有了足够的保证；第二次封装，采用有机硅特性类的胶水或环氧改性材料（改性环氧应力会更小，但同时保护性能和硬度将降低）。在不引起变形的同时，也能实现产品防护，外观效果（哑光处理、一致性等）也易于设计和实现；采用双层的封装保护设计，cob显示屏产品在后续的使用过程中，外界的不良影响因素（包括：潮气、油污、硫化物等）均需突破两层防护会对led芯片、金属焊盘等造成影响。两层封装胶体本身特性上的差异，将分级弱化和降低不良因素的影响，此产品的可靠性明显提升。

试验对比：高压蒸煮试验，传统产品为10小时，而本专利产品则为60小时；高低温冲击试验，传统产品小于100回合，而本专利产品则大于500回合；表面耐压测试，传统产品为3kg钢球滚压，而本专利产品则大于6kg钢球滚压。

本发明提供的一种双层封装保护的高性能cob显示屏及封装方法，具有以下优点：

1.cob显示屏是单件产品集成上万颗led芯片的高密度集成封装件，制程良率控制难道高，采用全新的双层封装cob显示屏产品，在第一次封装后即可进行检测、老化，排除隐患和不良，并实现快速返修，可以大大提升制程水平和成品良率。

2.可以采用高性能材料保护核心器件（led芯片、金线、焊盘），采用双层封装保护，还以两次过滤、隔绝应用过程中的有害物质的渗入影响，大大提升产品的使用寿命。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。