一种显示模组及显示屏的制作方法

本实用新型涉及显示屏技术领域，尤其涉及一种显示模组及显示屏。

背景技术：

随着户内小间距LED显示技术的不断发展，LED显示屏朝着像素点间距更小、显示模组集成度更高的方向不断发展。为了实现LED像素点密度更高，尤其是实现像素点间距P1.0以下的显示产品，业界普遍看好采用倒装LED芯片与COB(Chip On Board)封装相结合的显示模组制造技术。该技术具有LED芯片排列密度更高，共晶焊接可靠性更高，同时采用BGA(Ball Grid Array，球栅阵列)集成化驱动IC实现驱动面的高集成化封装，解决了驱动元器件高密度排列的空间布局问题。然而在高密度封装中，采用LED芯片共晶焊接和高密度BGA封装时，PCB材料、LED芯片材料和BGA封装之间存在CTE(Coefficient of Thermal Expansion，热膨胀系数)不同，尤其是在高温焊接过程中，由于PCB普遍采用的FR-4材料，其热膨胀系数在20ppm左右，而其Tg(玻璃化转变温度)一般在170℃，在高于Tg点时其热膨胀系数会升高3倍左右，而芯片的CTE在5ppm左右，BGA封装的CTE在10ppm左右。因此，在高温回流焊接后，材料的自然恢复应力会集中冲击到芯片焊盘和BGA焊点，而这些焊盘或焊点往往较小，能承受的应力较小，因此目前的封装方法，在实际应用中存在较大的风险。据此也有人提出采用高Tg材料直接代替FR-4的PCB基材，以降低PCB的热膨胀系数，但该方法会成倍增加PCB板的成本。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种COB集成封装显示模组及显示屏，可以防止焊接点应力过大，提高显示模组的可靠性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种显示模组，包括依次层叠设置的IC驱动层、PCB复合层和芯片层，所述IC驱动层包括IC驱动和用于封装所述IC驱动的封装层，所述芯片层包括至少一个的芯片，所述封装层和芯片分别焊接于所述PCB复合层的表面，所述PCB复合层包括依次层叠设置的第一缓冲层、中间复合层和第二缓冲层，所述第一缓冲层的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于10ppm/℃，所述第二缓冲层的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于15ppm/℃。

进一步的，所述中间复合层包括至少一层的FR-4基材层。

进一步的，所述第一缓冲层和第二缓冲层的材质均为BT材料。

进一步的，所述芯片层还包括封装胶水层，至少一个的所述芯片封装于所述封装胶水层内。

进一步的，所述第一缓冲层的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃，所述第二缓冲层的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃。

进一步的，所述第一缓冲层的玻璃化转变温度和第二缓冲层的玻璃化转变温度均为230～280℃。

本实用新型采用的另一技术方案为：

一种显示屏，包括所述的显示模组。

本实用新型的有益效果在于：将第一缓冲层与封装层在焊接时的热膨胀系数的差值控制在10ppm/℃以内，以及将第二缓冲层与芯片的热膨胀系数的差值控制在15ppm/℃，可以降低焊接后焊盘或焊接点的应力，提高显示模组的可靠性；同时第一缓冲层和第二缓冲层还可以缓冲中间复合层发生形变时对芯片以及封装层的应力冲击。采用所述显示模组的显示屏，其性能好，使用寿命长。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的显示模组的剖视图。

标号说明：

1、IC驱动层；2、芯片层；21、芯片；22、封装胶水层；3、第一缓冲层；4、中间复合层；5、第二缓冲层。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

本实用新型最关键的构思在于：将第一缓冲层与封装层在焊接时的热膨胀系数的差值控制在10ppm/℃以内，以及将第二缓冲层与芯片的热膨胀系数的差值控制在15ppm/℃，可以降低焊接后焊盘或焊接点的应力，提高显示模组的可靠性。

请参照图1，一种显示模组，包括依次层叠设置的IC驱动层1、PCB复合层和芯片层2，所述IC驱动层1包括IC驱动和用于封装所述IC驱动的封装层，所述芯片层2包括至少一个的芯片21，所述封装层和芯片21分别焊接于所述PCB复合层的表面，所述PCB复合层包括依次层叠设置的第一缓冲层3、中间复合层4和第二缓冲层5，所述第一缓冲层3的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于10ppm/℃，所述第二缓冲层5的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于15ppm/℃。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：将第一缓冲层与封装层在焊接时的热膨胀系数的差值控制在10ppm/℃以内，以及将第二缓冲层与芯片的热膨胀系数的差值控制在15ppm/℃，可以降低焊接后焊盘或焊接点的应力，提高显示模组的可靠性；同时第一缓冲层和第二缓冲层还可以缓冲中间复合层发生形变时对芯片以及封装层的应力冲击。第一缓冲层和第二缓冲层的材质可以根据需要进行选择。

进一步的，所述中间复合层4包括至少一层的FR-4基材层。

由上述描述可知，中间复合层的层数可以根据需要进行设置，FR-4基材层的成本低。

进一步的，所述第一缓冲层3和第二缓冲层5的材质均为BT材料。

由上述描述可知，只在中间复合层的上下表面采用BT材料，可以有效降低成本。

进一步的，所述芯片层2还包括封装胶水层22，至少一个的所述芯片21封装于所述封装胶水层22内。

进一步的，所述第一缓冲层3的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃，所述第二缓冲层5的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃。

进一步的，所述第一缓冲层3的玻璃化转变温度和第二缓冲层5的玻璃化转变温度均为230～280℃。

本实用新型涉及的另一技术方案为：

一种显示屏，包括所述的显示模组。

由上述描述可知，采用所述显示模组的显示屏，其性能好，使用寿命长。

请参照图1，本实用新型的实施例一为：

一种显示屏，包括显示模组，如图1所示，所述显示模组包括依次层叠设置的IC驱动层1、PCB复合层和芯片层2。所述IC驱动层1包括IC驱动和用于封装所述IC驱动的封装层，对IC驱动进行封装时可以采用BGA封装。所述芯片层2包括至少一个的芯片21和封装胶水层22，至少一个的所述芯片21封装于所述封装胶水层22内。所述封装层和芯片21分别焊接于所述PCB复合层的表面，所述PCB复合层包括依次层叠设置的第一缓冲层3、中间复合层4和第二缓冲层5，所述第一缓冲层3的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于10ppm/℃，所述第二缓冲层5的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于15ppm/℃。优选的，所述第一缓冲层3的热膨胀系数与封装层的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃，所述第二缓冲层5的热膨胀系数与芯片的热膨胀系数在焊接时的差值小于5ppm/℃。本实施例中，所述第一缓冲层3和第二缓冲层5的材质均为BT材料，一般来说，第一缓冲层3的玻璃化转变温度和第二缓冲层5的玻璃化转变温度均在230～280℃的范围内。所述中间复合层4包括至少一层的FR-4基材层，FR-4基材层的层数可以根据需要进行设置。

本实施例的显示模组的制作方法是：先将第一缓冲层3、中间复合层4和第二缓冲层5压合在一起，压合完成后，分别在第一缓冲层3上进行BGA封装的IC驱动层1的装配以及在第二缓冲层5上装配芯片21，装配时均采用回流焊接工艺。装配完成后，对芯片21进行胶水封装，形成封装胶水层22对芯片进行保护。

综上所述，本实用新型提供的一种显示模组及显示屏，可以降低焊盘或焊接点的应力，提高显示模组的可靠性；采用所述显示模组的显示屏，其成本低，性能好，使用寿命长。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。