封装集成三合一led显示单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于LED显示技术领域，尤其是一种封装集成三合一 LED显示单元。
【背景技术】
[0002]目前LED显示产品，随着集成度越来越高、成本越来越低的发展趋势，集成三合一封装已经成为主流的LED显示产品封装工艺。封装集成三合一 LED显示单元一般包括驱动1C，电路板，LED晶元，内引线和密封胶体；驱动1C固定于电路板的背面，固定于电路板正面，驱动1C通过电路板直接与LED晶元连接；LED晶元通过内引线与电路板电极连接，形成回路；密封胶体覆盖在电路板正面，并且LED晶元被封装于密封胶体内，形成LED显示模块。多个显示单元拼接在一起组成LED显示屏。但是集成三合一技术有着天然的缺陷，首先是在自然环境中，环境温度的变化，会导致其产品发生膨胀(高温)、收缩(低温)。其次在对比度、灰度方面，也逊色于传统的LED表贴封装显示屏。
[0003]为了提高集成三合一封装LED显示屏的耐候性和对比度性能，需要一种方法来解决上述问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够有效减小高温环境膨胀、低温环境收缩现象的封装集成三合一 LED显示单元。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元由多个LED显示模组拼接而成，所述LED显示模组包括驱动1C，电路板，LED晶元；驱动1C固定于电路板的背面，LED晶元固定于电路板的正面，驱动1C通过电路板直接与LED晶元连接；显示单元正面覆盖密封胶体，各LED显示模组的电路板及LED晶元被封装于密封胶体内；密封胶体表面分布有去应力沟槽，相邻去应力沟槽的间距不大于直线排列的十个像素点所占的长度；其中每个像素点由红、绿、蓝三个LED晶元组成。
[0006]所述密封胶体表面分布有竖直连续沟槽、倾斜连续沟槽、倾斜交叉连续沟槽、正交连续沟槽、曲线连续沟槽、竖直不连续沟槽、倾斜不连续沟槽、倾斜交叉不连续沟槽、正交不连续沟槽或点状沟槽作为去应力沟槽。
[0007]所述密封胶体表面对应于LED晶元的位置设置芯片表面去应力沟槽，对应于相邻LED晶元间隔位置设置芯片间去应力沟槽，对应于相邻显示模组拼缝位置设置模组边缘去应力沟槽。
[0008]所述芯片表面去应力沟槽呈竖直连续、倾斜连续、倾斜交叉连续、正交连续、曲线连续、竖直不连续、倾斜不连续、倾斜交叉不连续、正交不连续或点状分布。
[0009]所述芯片表面去应力沟槽的深度小于芯片间去应力沟槽的深度。
[0010]所述芯片间去应力沟槽内填充有有色漆料，以改善整体显示效果。
[0011]所述去应力沟槽内填充有散热漆，以改善散热效果；
[0012]所述去应力沟槽内填充有保温材料，便于在温度极低的环境中对显示屏进行保护。
[0013]所述密封胶体表面去应力沟槽可以采用切割(或模压等)方式加工。
[0014]本实用新型将现有技术中LED显示模块的密封胶体进行沟槽处理，有效减小了LED显示屏高温环境下的膨胀现象和低温环境下的曲翘现象。本实用新型不仅适用于超高密度LED显示屏，也适用于其他点间距LED显示屏。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0016]图1是本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元局部剖面图。
[0017]图2a?图2j是去应力沟槽10种分布形式的显示单元俯视图。
[0018]图3是本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元实施例1剖面图。
[0019]图4a、图4b、图4c是本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元实施例1三种去应力沟槽分布形式的俯视图。
[0020]图5是本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元实施例2剖面图。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示，本实用新型的封装集成三合一 LED显示单元由多个LED显示模组拼接而成，所述LED显示模组包括驱动IC6，电路板4，内引线5 ;所述电路板4采用PCB板，每个LED显示模组中至少包含一个驱动IC6，其中IC6贴在PCB板的背面，LED晶元2在PCB板的正面进行安装，并通过内引线5与PCB板进行连接。其中PCB板中存在金属通孔及内部线路，通过PCB板内部的金属通孔及内部线路将LED晶元2与背面IC6连接。为实现LED晶元2的防护，同时提高LED晶元2的出光效果，显示单元正面灌封密封胶体1，各LED显示模组的PCB板及LED晶元2被封装于密封胶体1内。密封胶体1表面加工分布有去应力沟槽3，去应力沟槽3深度在于不触及LED晶元2、内引线5、以及底部PCB板。如图2a?图2j所示，去应力沟槽可采用竖直连续沟槽、倾斜连续沟槽、倾斜交叉连续沟槽、正交连续沟槽、曲线连续沟槽、竖直不连续沟槽、倾斜不连续沟槽、倾斜交叉不连续沟槽、正交不连续沟槽或点状沟槽等，相邻去应力沟槽3的间距应不大于直线排列的十个像素点所占的长度；其中每个像素点由红、绿、蓝三个LED晶元组成。
[0022]所述密封胶体1表面设置去应力沟槽3的目的在于解决正面密封胶体1内部应力问题，使得在温度过高或过低的时候，减小LED显示模组形变量，提高显示屏的可靠性。
[0023]实施例1
[0024]如图3所示，密封胶体1表面对应于LED晶元2及内引线5的位置设置芯片表面去应力沟槽31，对应于相邻LED晶元2间隔位置设置芯片间去应力沟槽32，对应于相邻显示模组拼缝位置设置模组边缘去应力沟槽33。全部去应力沟槽深度以不触及到LED晶元2、内引线5及电路板4为准。如图4a、4b、4c所示，芯片表面去应力沟槽31分布形式可以正交网格沟槽、倾斜不连续网格沟槽或点状不连续沟槽等，但具体去应力沟槽分布不局限于上述形式，任意可实现去应力功能的沟槽都应属于本实施例所说明的范围之内。
[0025]所述芯片表面去应力沟槽31的深度小于芯片间去应力沟槽32的深度。
[0026]通过对芯片表面去应力沟槽31和芯片间去应力沟槽32进行不同深度的设置，更有利于实现密封胶体内部应力的分布，从而更好的减小封装模组内部的应力。同时增加在模组边缘的沟槽设计，能够有效的解决模组之间拼接后，温度变化产生的应力挤压，并有效的弱化了 LED显示模组拼缝的效果，使得整个拼接一致性效果更好。
[0027]实施例2
[0028]如图5所示，密封胶体1表面对应于LED晶元2及内引线5的位置设置芯片表面去应力沟槽31，对应于相邻LED晶元2间隔位置设置芯片间去应力沟槽32，对应于相邻显示模组拼缝位置设置模组边缘去应力沟槽33。全部去应力沟槽深度以不触及到LED晶元2、内引线5及电路板4为准。芯片表面去应力沟槽31分布形式可以正交网格沟槽、倾斜不连续网格沟槽或点状不连续沟槽等。密封芯片表面去应力沟槽31、芯片间去应力沟槽32和模组边缘去应力沟槽33带有填充物。
[0029]芯片间去应力沟槽32内可以填充有色漆料35，例如黑色漆、灰色漆或墨绿色漆。
[0030]通过在芯片间去应力沟槽32内填充有色漆料35，在保证消除应力的同时，能够防止各像素点间产生光串扰，提高显示模组的显示效果，增强显示的清晰度及灰度效果。
[0031]芯片表面去应力沟槽31内可以填充保温材料34，酚醛泡沫、胶粉聚苯颗粒或膨胀玻化微珠，便于在温度极低的环境中对显示屏进行保护。模组边缘去应力沟槽33内可以填充散热漆36，例如导热漆、辐射散热漆，以改善散热效果。
[0032]但本实用新型不限于上述方式，芯片表面去应力沟槽31、芯片间去应力沟槽32和模组边缘去应力沟槽33内可以均填充保温材料，也可以均填充散热漆。也可以芯片间去应力沟槽32内填充有色漆料，芯片表面去应力沟槽31和模组边缘去应力沟槽33填充保温材料或散热漆。
[0033]本实用新型能够实现RGB高密集成C0B封装，提高显示屏灰度效果，弱化集成C0B产品模块之间拼缝明显问题、并有效解决集成C0B产品模块内部应力及边缘拼接热应力问题。在去应力沟槽中加入填料(例如喷漆)后，将密封胶体表面的填料(喷漆)去掉，即可形成对比度(灰度)优化的集成三合一 LED显示屏。
【主权项】
1.一种封装集成三合一 LED显示单元，由多个LED显示模组拼接而成，所述LED显示模组包括驱动IC(6)，电路板⑷，LED晶元⑵；驱动IC(6)固定于电路板⑷的背面，LED晶元⑵固定于电路板⑷的正面，驱动IC(6)通过电路板⑷直接与LED晶元⑵连接；其特征在于所述显示单元正面覆盖密封胶体(1)，各LED显示模组的电路板(4)及LED晶元(2)被封装于密封胶体(1)内；密封胶体(1)表面分布有去应力沟槽(3)，相邻去应力沟槽(3)的间距不大于直线排列的十个像素点所占的长度；其中每个像素点由红、绿、蓝三个LED晶元组成。2.根据权利要求1所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述密封胶体(1)表面分布有竖直连续沟槽、倾斜连续沟槽、倾斜交叉连续沟槽、正交连续沟槽、曲线连续沟槽、竖直不连续沟槽、倾斜不连续沟槽、倾斜交叉不连续沟槽、正交不连续沟槽或点状沟槽作为去应力沟槽(3)。3.根据权利要求1所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述密封胶体(1)表面对应于LED晶元(2)的位置设置芯片表面去应力沟槽(31)，对应于相邻LED晶元(2)间隔位置设置芯片间去应力沟槽(32)，对应于相邻显示模组拼缝位置设置模组边缘去应力沟槽(33)。4.根据权利要求3所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述芯片表面去应力沟槽(31)呈竖直连续、倾斜连续、倾斜交叉连续、正交连续、曲线连续、竖直不连续、倾斜不连续、倾斜交叉不连续、正交不连续或点状分布。5.根据权利要求3所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述芯片表面去应力沟槽(31)的深度小于芯片间去应力沟槽(32)的深度。6.根据权利要求3所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述芯片间去应力沟槽(32)内填充有有色漆料。7.根据权利要求1所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述去应力沟槽(3)内填充有散热漆。8.根据权利要求1所述的封装集成三合一LED显示单元，其特征在于所述去应力沟槽(3)内填充有保温材料。
【专利摘要】本实用新型涉及一种封装集成三合一LED显示单元，该显示单元由多个LED显示模组拼接而成，所述LED显示模组包括驱动IC，电路板，LED晶元；驱动IC固定于电路板的背面，LED晶元固定于电路板的正面，驱动IC通过电路板直接与LED晶元连接；显示单元正面覆盖密封胶体，各LED显示模组的电路板及LED晶元被封装于密封胶体内；密封胶体表面分布有去应力沟槽，相邻去应力沟槽的间距不大于直线排列的十个像素点所占的长度；其中每个像素点由红、绿、蓝三个LED晶元组成。本实用新型有效减小了LED显示高温环境下的膨胀现象和低温环境下的曲翘现象，不仅适用于超高密度LED显示屏，也适用于其他点间距LED显示屏。
【IPC分类】G09F9/33
【公开号】CN205069029
【申请号】CN201520781898
【发明人】马新峰, 王瑞光, 郑喜凤, 刘臣, 孙天鹏, 赵文龙, 孙铭泽
【申请人】长春希达电子技术有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月10日