一種顯示屏用led器件及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及LED領(lǐng)域，更具體地涉及一種顯示屏用LED器件及其制作方法。所述顯示屏用LED器件包括基板和安裝在基板上的至少一組RGB芯片，至少一組RGB芯片上封裝有兩層封裝膠，兩層封裝膠為直接與至少一組RGB芯片接觸的底層封裝膠和位于在底層封裝膠上的頂層透明膠，底層封裝膠中摻雜有定量黑色素。本發(fā)明顯示屏用LED器件在保證目前亮度普遍較高的LED芯片穩(wěn)定電流工作下，通過(guò)在RGB芯片上形成兩層封裝膠，其中直接與RGB芯片接觸的底層封裝膠中由于摻雜定量的黑色素，能夠合理降低芯片的亮度，避免高亮度顯示屏引起的刺眼及眩暈問(wèn)題，提高人眼的舒適度；于此同時(shí)，能夠在一定程度上緩解由于添加黑色素帶來(lái)的散熱問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】—種顯示屏用LED器件及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LED領(lǐng)域，更具體地，涉及一種顯示屏用LED器件及其制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]LED顯示屏具有豐富的色彩、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的顯示模式、完美的多媒體效果和強(qiáng)大的視覺(jué)沖擊力，在戶外顯示領(lǐng)域發(fā)展迅速，特別是在鐵路、高速公路、廣場(chǎng)和大型商場(chǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，隨著LED芯片尺寸的進(jìn)一步減小、封裝技術(shù)的發(fā)展、價(jià)格的下降以及客戶對(duì)高清顯示的追求，LED室內(nèi)顯示屏也得到了快速的發(fā)展，室內(nèi)LED顯示屏的分辨率大幅提高，已能較好地滿足近距離觀看。2013年P(guān)3顯示屏產(chǎn)品晉升為室內(nèi)顯示屏主流產(chǎn)品之
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[0003]但是，目前LED芯片亮度普遍較高，LED顯示屏的觀看者容易出現(xiàn)刺目及眩暈等問(wèn)題，這對(duì)室內(nèi)顯示屏提出了更高的要求，要求更高的分辨率、色彩飽和度及清晰度的同時(shí)，也要求LED顯示屏的亮度滿足人眼觀看舒適度。
[0004]LED芯片用于室內(nèi)LED顯示屏?xí)r亮度普遍偏高，主要原因是開(kāi)發(fā)穩(wěn)定低亮度LED芯片存在難度。目前LED芯片穩(wěn)定工作的電流偏高，即在穩(wěn)定工作電流閾值下的芯片亮度對(duì)于室內(nèi)LED顯示屏仍然偏亮。顯然，容易想到通過(guò)降低電流來(lái)降低亮度，但其實(shí)會(huì)導(dǎo)致LED芯片發(fā)光不穩(wěn)定，出現(xiàn)“頻閃”現(xiàn)象，最終影響LED的顯示效果。鑒于此，行業(yè)通常的解決方法是采用封裝膠體整體摻雜黑色素降低LED器件亮度，或者是在LED顯示屏表面添加光學(xué)面罩降低亮度，又或者是在LED顯示屏表面噴涂油墨。但這些解決方法都存在著一定的缺陷:
首先，封裝膠體整體摻雜黑色素雖然能有效降低LED器件的整體亮度，提高觀看舒適度，但該解決方法同時(shí)對(duì)LED器件散熱問(wèn)題造成極大的影響，特別是對(duì)于封裝膠整體摻雜黑色素而且封裝膠較厚的LED器件，由于黑色素吸收的光轉(zhuǎn)化為大量的熱，增加顯示屏的散熱問(wèn)題。同時(shí)，LED器件通常包括了 R、G、B三種顏色的芯片，而通常情況下RGB三種芯片的高度不一致，封裝膠體整體摻雜黑素一定程度上會(huì)影響RGB芯片的色域，最終影響LED顯示屏的色彩飽和度。
[0005]其次，在LED顯示屏表面增加光學(xué)面罩或者噴涂油墨，均增加了 LED顯示屏安裝及維護(hù)的成本，且穩(wěn)定性相對(duì)較差。
[0006]因此，有必要尋找一種新型顯示屏用的LED器件，能夠有效解決LED器件過(guò)亮帶來(lái)的LED顯示屏刺目及眩暈問(wèn)題的同時(shí)，盡可能降低熱量給器件來(lái)的散熱，并保證顯示屏色彩鮮艷清晰，便于后期維護(hù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種有效解決LED器件過(guò)亮帶來(lái)的LED顯示屏刺目及眼睛眩暈問(wèn)題的同時(shí)，盡可能降低器件的散熱難度的顯示屏用LED器件。[0008]本發(fā)明還提供一種有效解決LED器件過(guò)亮帶來(lái)的LED顯示屏刺目及眩暈問(wèn)題的同時(shí)，盡可能降低器件的散熱難度的顯示屏用LED器件的制作方法。
[0009]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種顯示屏用LED器件，包括基板和安裝在基板上的至少一組RGB芯片，所述至少一組RGB芯片上封裝有兩層封裝膠，兩層封裝膠為直接與所述至少一組RGB芯片接觸的底層封裝膠和位于在底層封裝膠上的頂層透明膠，底層封裝膠中摻雜有定量黑色素。
[0010]一種顯示屏用LED器件的制作方法，用于制作上述所述的顯示屏用的LED器件，所述方法是在基板上通過(guò)COB封裝技術(shù)封裝至少一組RGB芯片形成LED器件，其中所述LED器件封膠時(shí)采用分步多次封膠操作，具體為:
利用摻雜有定量黑色素的膠體在完成固晶焊線封裝的COB模組上進(jìn)行首次封膠形成底層封裝膠；
對(duì)完成首次蜂膠的COB模組進(jìn)行第一次烘烤；
將COB模組置于模壓模具進(jìn)行二次封膠形成位于底層封裝膠之上的頂層透明膠；
對(duì)完成頂層封膠的COB模組進(jìn)行第二次烘烤；
對(duì)完成第二次烘烤的COB模組進(jìn)行切割得到所需的LED器件。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是:
(I)本發(fā)明顯示屏用LED器件在保證目前亮度普遍較高的LED芯片穩(wěn)定電流工作下，通過(guò)在RGB芯片上形成兩層封裝膠，其中直接與RGB芯片接觸的底層封裝膠中由于摻雜了定量的黑色素，能夠合理降低芯片的亮度，避免高亮度顯示屏引起的刺眼及眩暈問(wèn)題，提高人眼的舒適度；于此同時(shí)，在滿足對(duì)器件的封裝厚度要求的同時(shí)為了盡可能緩解封裝膠黑色素吸收的亮度轉(zhuǎn)化為熱量給器件帶來(lái)的散熱問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)雙層封裝膠的方式對(duì)器件進(jìn)行封裝，黑色素具有吸光能力，并且將吸收的光轉(zhuǎn)化為熱能，對(duì)于常規(guī)整體封裝膠均添加黑色素不同，本發(fā)明添加的黑色素較集中，而且僅集中在與RGB芯片直接接觸的底層封裝膠中，黑色素吸收光轉(zhuǎn)化成的熱量大多數(shù)會(huì)經(jīng)芯片傳到至熱沉，而且根據(jù)黑體輻射原理，底層黑化，頂層透明，更有利于熱源熱量的輻射散熱，在一定程度上緩解了由于添加黑色素帶來(lái)的散熱問(wèn)題。
[0012](2)本發(fā)明顯示屏用LED器件由于覆蓋在RGB芯片上的底層封裝膠摻雜了黑色素，黑色素吸收一定比例光線，特別是能夠吸收RGB芯片側(cè)面的光線，有效減少芯片間，如紅光芯片、綠光芯片和藍(lán)光芯片間不同光線的串?dāng)_和混光。
[0013](3)本發(fā)明顯示屏用LED器件的制作方法，采用分步多次封膠的方式，先在RGB芯片上封裝摻雜有黑色素的底層封裝膠，烘干后再進(jìn)行二次封膠形成頂層透明膠，從而在RGB芯片上形成雙層封裝膠，底層封裝膠中的黑色素具有吸光能力，能夠合理降低芯片的亮度，避免高亮度顯示屏引起的刺眼及眩暈問(wèn)題，提高人眼的舒適度。同時(shí)，黑色素能將吸收的光轉(zhuǎn)化為熱能，對(duì)于常規(guī)整體封裝膠均添加黑色素不同，本發(fā)明添加的黑色素較集中，而且僅集中在與RGB芯片直接接觸的底層封裝膠中，黑色素吸收光轉(zhuǎn)化成的熱量大多數(shù)會(huì)經(jīng)芯片傳到至熱沉，而且根據(jù)黑體輻射原理，底層黑化，頂層透明，更有利于熱源熱量的輻射散熱，在一定程度上緩解了由于添加黑色素帶來(lái)的散熱問(wèn)題。通過(guò)本發(fā)明制作得到的顯示屏用LED器件既能夠在亮度普遍較高的LED芯片穩(wěn)定電流下穩(wěn)定工作，又能夠通過(guò)底層封裝膠中的黑色素避免高亮度顯示屏帶來(lái)的刺眼和眩暈問(wèn)題，而且雙層封裝膠的結(jié)構(gòu)又能夠緩解黑色素吸熱帶來(lái)的散熱問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明一種顯示屏用LED器件具體實(shí)施例的結(jié)果示意圖。
[0015]圖2為圖1的截面圖。
[0016]圖3為本發(fā)明中至少一組RGB芯片采用COB封裝技術(shù)封裝在基板14的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為圖3的截面圖。
[0018]圖5為包含4組RGB芯片的COB模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為圖5的截面圖。
[0020]圖7為本發(fā)明中RGB芯片的底層封裝膠封裝高度不一致的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖8為本發(fā)明中RGB芯片的底層封裝膠封裝高度一致的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖9為本發(fā)明一種顯示屏用LED器件的制作方法具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖10為本發(fā)明的測(cè)試一采用的顯示屏用LED器件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖11為圖10的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
為了更好說(shuō)明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺
寸；
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0026]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“上表面”、“側(cè)表面”等指示的方位或者位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或者位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或隱含所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0027]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以是通過(guò)中間媒介間接連接，可以說(shuō)兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明的具體含義。
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0029]實(shí)施例1
如圖1和2所示，為本發(fā)明一種顯示屏用LED器件具體實(shí)施例的結(jié)果示意圖。參見(jiàn)圖1-2，本具體實(shí)施例一種顯示屏用LED器件1，包括基板14和安裝在基板14上的至少一組RGB芯片15，至少一組RGB芯片15上封裝有兩層封裝膠，兩層封裝膠為直接與至少一組RGB芯片15接觸的底層封裝膠13和位于在底層封裝膠13上的頂層透明膠12，底層封裝膠13中摻雜有定量黑色素。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)中封裝膠體整體摻雜黑色素不同，在本具體實(shí)施例的顯示屏用LED器件中，僅在底層封裝膠13中摻雜黑色素，而頂層透明膠12采用透明膠體，一方面可以利用底層封裝膠13中的黑色素吸收RGB芯片發(fā)出的光，降低芯片亮度，解決高亮度顯示屏引起的刺眼及眩暈問(wèn)題，另一方面底層封裝膠13和頂層透明膠12的結(jié)合能夠滿足器件的封裝要求，再者，黑色素較為集中而且僅集中在與RGB芯片直接接觸的底層封裝膠13上，黑色素吸收光轉(zhuǎn)化的熱量大部分會(huì)經(jīng)過(guò)芯片傳至熱沉，而且根據(jù)黑體輻射原理，底層黑化，頂層透明，更有利于熱源熱量的輻射散熱，使得黑色素吸收光所轉(zhuǎn)化的熱量能夠迅速?gòu)钠骷猩⒆?，解決了由于添加黑色素所帶來(lái)的散熱問(wèn)題。在保證LED芯片穩(wěn)定工作的電流情況下，本具體實(shí)施例的顯示屏用LED器件在有效解決LED器件過(guò)亮帶來(lái)的LED顯示屏刺目及眼睛眩暈問(wèn)題的同時(shí)，盡可能降低了器件的散熱難度。
[0031]在具體實(shí)施過(guò)程中，底層封裝膠13中所摻雜的黑色素量可以根據(jù)不同的產(chǎn)品做具體的調(diào)整，原則上黑色素?fù)诫s的量以能夠合理降低芯片亮度為準(zhǔn)，盡量出光，通常情況下，底層封裝膠13的透光率要大于30%。
[0032]在具體實(shí)施過(guò)程中，如圖2所示，底層封裝膠13能夠覆蓋RGB芯片的表面，包括上表面和側(cè)表面，覆蓋在芯片發(fā)光表面的黑色素能夠吸收一定比例的光線，特別是芯片側(cè)表面的光線，能夠有效減少芯片間不同光線的串?dāng)_。
[0033]在滿足封裝要求的情況下，底層封裝膠13和頂層透明膠12的厚度可以根據(jù)不同的產(chǎn)品做具體的調(diào)整，一般情況下，底層封裝膠13的厚度小于頂層透明膠12的厚度。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，底層封裝膠13的厚度以剛好蓋過(guò)芯片發(fā)光層為優(yōu)。
[0034]在具體實(shí)施過(guò)程中，底層封裝膠13中除黑色素外的材料和頂層透明膠12中的材料一般屬同種膠材，也可以采用同系相溶的兩種膠材。
[0035]在具體實(shí)施過(guò)程中，所述至少一組RGB芯片15采用COB封裝技術(shù)封裝在基板14上，如圖3和4所示，最終器件的大小根據(jù)具體產(chǎn)品需求進(jìn)行切割，例如，從圖3中切割出只包括一組RGB芯片15后得到的器件就如圖1和2所示的獨(dú)立器件，為目前常規(guī)全彩SMDLED器件。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，本具體實(shí)施例顯示屏用LED器件中的RGB芯片組數(shù)量大于或者等于2，即在切割時(shí)，調(diào)節(jié)獨(dú)立器件上的RGB芯片組數(shù)量使其大于或者等于2，這使得最終得到的器件中包含兩組或者兩組以上RGB芯片。如圖5和6所示，為切割后的COB模塊2上包含4組RGB芯片，也就是單個(gè)COB模塊2上含4個(gè)像素點(diǎn)，在采用該COB模塊2貼裝的PL 38LED顯示模塊時(shí)，由于模塊面積較大，而且單位面積像素更多，在貼片時(shí)效率較高，器件的一致性好。另一方面，由于COB模塊2封裝面積利用率更高，所以能使像素間的間距盡可能小，這對(duì)于低點(diǎn)距高密度LED室內(nèi)顯示屏有重要的作用。而且COB模塊2中像素間可以通過(guò)底層封裝膠上的黑色素對(duì)光線進(jìn)行吸收，能夠減少像素間光線的串?dāng)_，提高像素的清晰度。
[0036]實(shí)施例2
考慮到實(shí)際應(yīng)用中，RGB芯片高度不一致，一般紅光(R)芯片較高，如圖7所示?；谀壳俺Ｒ?guī)封裝與實(shí)施例1方案，由于RGB芯片高度不一致，器件內(nèi)RGB芯片光線的光程并不一致，常規(guī)的封裝一般在RGB芯片上直接形成表面是平面的底層封裝膠以完全覆蓋RGB芯片，這使得不同高度的RGB芯片在涂覆黑色素等對(duì)光線敏感(吸收性)材料后紅光新、綠光芯片和藍(lán)光芯片所對(duì)應(yīng)的底層封裝膠厚度各不同，如圖7所示，hl、h2和h3不相等，導(dǎo)致RGB芯片光線發(fā)生不同比例的損耗/衰減，導(dǎo)致RGB色域發(fā)生改變，最終影響RGB色彩的飽和度及一致性。為此，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步地對(duì)本發(fā)明顯示屏用LED器件的底層封裝膠的厚度h (h1、h2、h3)進(jìn)行控制，如圖8所示，使底層封裝膠13在至少一組RGB芯片15中的紅光芯片(R)、綠光芯片(G)和藍(lán)光芯片(B)的封裝厚度相同，即hl=h2=h3。此結(jié)構(gòu)下的底層封裝膠13吸收紅光芯片(R)、綠光芯片(G)和藍(lán)光芯片發(fā)出的光線比例一致，避免RGB色域改變，保證RGB色彩的飽和度。
[0037]實(shí)施例3
在實(shí)施例1或2的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種顯示屏用LED器件的制作方法，如圖9所示，為本發(fā)明一種顯示屏用LED器件的制作方法具體實(shí)施例的流程圖。參見(jiàn)圖9，本具體實(shí)施例一種顯示屏用LED器件的制作方法用于制作實(shí)施例1或2所述的顯示屏用的LED器件，本具體實(shí)施例的方法是在基板上通過(guò)COB封裝技術(shù)封裝至少一組RGB芯片形成LED器件，其中LED器件封膠時(shí)采用分步多次封膠操作，具體步驟為:
利用摻雜有定量黑色素的膠體在完成固晶焊線封裝的COB模組上進(jìn)行首次封膠形成底層封裝膠；
對(duì)完成首次蜂膠的COB模組進(jìn)行第一次烘烤；
將COB模組置于模壓模具進(jìn)行二次封膠形成位于底層封裝膠之上的透明的頂層透明
膠；
對(duì)完成頂層封膠的COB模組進(jìn)行第二次烘烤；
對(duì)完成第二次烘烤的COB模組進(jìn)行切割得到所需的LED器件。
[0038]與現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)LED器件進(jìn)行一次封膠而且封裝膠體整體摻雜黑色素不同，本具體實(shí)施例在制作顯示屏用LED器件時(shí)，采用分步多次封膠的方法，在至少一組RGB芯片通過(guò)固晶焊線安裝到基板上后，先對(duì)RGB芯片進(jìn)行首次封膠，封膠的材料摻雜了定量的黑色素形成底層封裝膠，在底層封裝膠上再進(jìn)行二次封膠形成頂層透明膠，前后兩次的封膠分別烘烤干燥，以此制作出顯示屏用LED器件，在此制作過(guò)程中，由于僅在首次封膠時(shí)摻雜黑色素，使得黑色素僅集中在底層封裝膠中，利用底層封裝膠中的黑色素吸收RGB芯片發(fā)出的光，從而降低芯片亮度，解決高亮度顯示屏引起的刺眼及眩暈問(wèn)題。于此同時(shí)，通過(guò)兩次封膠形成的底層封裝膠和頂層透明膠能夠滿足器件的封裝厚度要求，再者，由于黑色素較為集中而且僅集中在與RGB芯片直接接觸的底層封裝膠上，黑色素吸收光轉(zhuǎn)化的熱量大部分會(huì)經(jīng)過(guò)芯片傳至熱沉，而且根據(jù)黑體輻射原理，底層黑化，頂層透明，更有利于熱源熱量的輻射散熱，使得黑色素吸收光所轉(zhuǎn)化的熱量能夠迅速?gòu)钠骷猩⒆撸鉀Q了由于添加黑色素所帶來(lái)的散熱問(wèn)題。在保證LED芯片穩(wěn)定工作的電流情況下，通過(guò)本具體實(shí)施例制作得到的顯示屏用LED器件在有效解決LED器件過(guò)亮帶來(lái)的LED顯示屏刺目及眼睛眩暈問(wèn)題的同時(shí)，盡可能降低了器件的散熱難度。
[0039]在具體制作過(guò)程中，首次封膠時(shí)摻雜的黑色素量可以根據(jù)不同的產(chǎn)品做具體的調(diào)整，原則上黑色素?fù)诫s的量以能夠合理降低芯片亮度為準(zhǔn)，盡量出光，通常情況下要底層封裝膠的透光率大于30%。在一種【具體實(shí)施方式】中，首次封膠用的材料除了除黑色素外的材料和二次封膠中的材料一般屬同種膠材，也可以采用同系相溶的兩種膠材。
[0040]在具體制作過(guò)程中，首次封膠時(shí)要確保形成的底層封裝膠能夠覆蓋RGB芯片的表面，包括上表面和側(cè)表面，覆蓋在芯片發(fā)光表面的黑色素能夠吸收一定比例的光線，特別是芯片側(cè)表面的光線，能夠有效減少芯片間不同光線的串?dāng)_。
[0041]在具體制作過(guò)程中，在滿足封裝要求的情況下，前后兩次封裝時(shí)膠材的厚度，即底層封裝膠和頂層透明膠的厚度可以根據(jù)不同的產(chǎn)品做具體的調(diào)整，一般情況下，首次封膠形成的底層封裝膠的厚度小于二次封膠時(shí)形成的頂層透明膠的厚度。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，底層封裝膠的厚度以剛好蓋過(guò)芯片發(fā)光層為優(yōu)。
[0042]在具體制作過(guò)程中，完成固晶焊線封裝的COB模組，底層封裝膠通常采用點(diǎn)膠機(jī)自動(dòng)點(diǎn)膠，點(diǎn)膠的材料中摻雜定量的黑色素，點(diǎn)膠過(guò)程中嚴(yán)格控制其厚度，在完成底層封裝膠點(diǎn)膠后，進(jìn)行第一次烘烤，完成烘烤后進(jìn)行二次封膠，此時(shí)通常采用模壓(molding)模具，將器件置于模壓模具中，完成頂層透明膠的模壓(molding)成型，再進(jìn)行第二次烘烤，最后完成切割，獲得獨(dú)立RGBLED器件(SMDLED)。切割時(shí)可以按具體產(chǎn)品需求進(jìn)行，例如，從圖3中切割出只包括一組RGB芯片15后得到的器件就如圖1和2所示的獨(dú)立器件，為目前常規(guī)全彩SMDLED器件也可以在切割時(shí)，調(diào)節(jié)獨(dú)立器件上的RGB芯片組數(shù)量使其大于或者等于2，這使得最終得到的器件中包含兩組或者兩組以上RGB芯片。如圖5和6所示，為切割后的COB模塊2上包含4組RGB芯片，也就是單個(gè)COB模塊2上含4個(gè)像素點(diǎn)，在采用該COB模塊2貼裝的PL 38LED顯示模塊時(shí)，由于模塊面積較大，而且單位面積像素更多，在貼片時(shí)效率較高，器件的一致性好。另一方面，由于COB模塊2封裝面積利用率更高，所以能使像素間的間距盡可能小，這對(duì)于低點(diǎn)距高密度LED室內(nèi)顯示屏有重要的作用。而且COB模塊2中像素間可以通過(guò)底層封裝膠13上的黑色素對(duì)光線進(jìn)行吸收，能夠減少像素間光線的串?dāng)_，提高像素的清晰度。
[0043]實(shí)施例4
考慮到實(shí)際應(yīng)用中，RGB芯片高度不一致，一般紅光(R)芯片較高，如圖7所示?；谀壳俺Ｒ?guī)封裝與實(shí)施例3方案，由于RGB芯片高度不一致，器件內(nèi)RGB芯片光線的光程并不一致，普通的點(diǎn)膠封裝工藝，膠體自然流平，完全覆蓋RGB芯片，這使得不同高度的RGB芯片在涂覆黑色素等對(duì)光線敏感(吸收性)材料后紅光新、綠光芯片和藍(lán)光芯片所對(duì)應(yīng)的底層封裝膠厚度各不同，如圖7所示，h1、h2和h3不相等，導(dǎo)致RGB芯片光線發(fā)生不同比例的損耗/衰減，導(dǎo)致RGB色域發(fā)生改變，最終影響RGB色彩的飽和度及一致性。為此，與實(shí)施例1不同的是，進(jìn)行首次封裝時(shí)，采用噴涂機(jī)噴涂摻雜一定比例黑色素的底層封裝膠，在噴涂時(shí)控制底層封裝膠在RGB芯片正面及側(cè)面的相對(duì)厚度，使得紅光芯片、綠光芯片和藍(lán)光芯片上的封裝厚度相同，然后進(jìn)行第一次烘烤，再完成頂層透明膠molding封膠，完成第二次烘烤后，最后切割，獲得獨(dú)立SMDLED器件。此結(jié)構(gòu)下的底層封裝膠吸收紅光芯片(R)、綠光芯片(G)和藍(lán)光芯片發(fā)出的光線比例一致，避免RGB色域改變，保證RGB色彩的飽和度。
[0044]基于上述的實(shí)施例，下面結(jié)合具體的測(cè)試對(duì)本發(fā)明的顯示屏用LED器件及其制作方法進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0045]測(cè)試一:
本測(cè)試的顯示屏用LED器件，包括一組RGB芯片，即常規(guī)SMDLED，整體尺寸aXbXH為ImmXlmmX0.8mm，如圖10-11所示，分布于RGB芯片上方為兩層封裝膠——底層封裝膠13和頂層封裝膠12，兩層封裝膠為同種透明封裝材料，其中底層封裝膠13中摻雜了一定比例黑色素。該測(cè)試的LED器件的封裝膠總厚度H為0.6mm,底層封裝膠13保證蓋過(guò)紅光芯片(R)厚度hi為0.2mm。另外，從附圖10可知，RGB芯片各自底層封膠厚度h1、h2及h3存在差異。制作的具體步驟為:完成固晶焊線封裝的COB模組，底層封裝膠13采用點(diǎn)膠機(jī)自動(dòng)點(diǎn)膠，嚴(yán)格控制其厚度，在完成底層封裝膠13點(diǎn)膠后，第一次烘烤，完成烘烤后將器件置于模壓(molding)模具中，完成頂層透明膠12的模壓(molding)成型，第二次烘烤，烘烤后的封裝膠材總厚度H為0.6mm。最后完成切割，獲得獨(dú)立RGBLED器件(SMDLED)。
[0046]測(cè)試時(shí)，采用光強(qiáng)分布系統(tǒng)、熱學(xué)模擬軟件Flotherm、手持測(cè)溫儀及人眼觀察對(duì)該顯示屏用LED器件光熱模擬/測(cè)試。其中，采用光強(qiáng)分布系統(tǒng)測(cè)試計(jì)算黑色素透光率，采用熱學(xué)模擬軟件Flotherm模擬對(duì)比黑色素光熱轉(zhuǎn)化效果，采用手持測(cè)溫儀測(cè)試器件工作實(shí)際溫度。光強(qiáng)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)該顯示屏用LED器件透光率約為30%，根據(jù)30%出光率換算熱量，力口載Flotherm，對(duì)比模擬全透明封裝膠、全黑色素封裝膠LED器件的工作溫度分布情況。結(jié)果表明，全透明封裝膠LED器件工作溫度最低、亮度最高，全黑色素封裝膠LED器件工作溫度最高，而本發(fā)明測(cè)試的顯示屏用LED器件的工作溫度介于上述兩者之間。為了研究該顯示屏用LED器件在LED顯示屏中的實(shí)際效果，更進(jìn)一步地將該器件用于Pl.9顯示模組貼裝，貼裝的Pl.9顯示模組，工作穩(wěn)定，顯示效果柔和，LED顯示屏由于亮度高而固有的刺目問(wèn)題有較大的改善，另外，該P(yáng)l.9顯示模組的對(duì)比度及清晰度比同類顯示屏有所改善，但RGB色彩飽和度及一致性方面稍有不足。
[0047]測(cè)試二:
本測(cè)試采用實(shí)施例2得到的顯示屏用LED器件，即如圖8所示，該顯示屏用LED器件的底層封裝膠13在至少一組RGB芯片15中的紅光芯片(R)、綠光芯片(G)和藍(lán)光芯片(B)的封裝厚度相同，即hl=h2=h3。該顯示屏用LED器件與測(cè)試一的操作步驟差異在于底層封裝膠的涂覆環(huán)節(jié)，其采用噴涂機(jī)噴涂摻雜一定比例黑色素的底層封裝膠13，在噴涂時(shí)控制底層封裝膠13在RGB芯片15正面及側(cè)面的相對(duì)厚度hl=h2=h3為0.2mm,第一次烘烤后，完成頂層透明膠12的molding封膠,完成第二次烘烤后,封裝膠體總厚度H為0.6mm,最后切割，獲得獨(dú)立SMDLED器件。采用與測(cè)試一相同的測(cè)試分析手段，對(duì)本測(cè)試下的顯示屏用LED器件進(jìn)行測(cè)試分析，結(jié)果表明，相對(duì)測(cè)試一，該測(cè)試下的LED器件，工作溫度有所下降，更接近與全透明封裝膠LED器件的工作溫度。該器件貼裝的顯示模組，工作穩(wěn)定，顯示效果柔和，LED顯示屏由于亮度高而固有的刺目問(wèn)題有較大的改善，另外，該P(yáng)l.9顯示模組的對(duì)比度及清晰度比同類顯示屏有所改善，RGB色彩飽和度及一致性方面有很好的表現(xiàn)。
[0048]測(cè)試三:
本測(cè)試對(duì)實(shí)施例1中切割后COB模塊包含4組RGBLED芯片，如圖5_6所示，即單個(gè)COB模塊2中含4個(gè)像素點(diǎn)，像素間距P為1.38mm。相比測(cè)試一，本測(cè)試的差異在于RGB芯片數(shù)。在采用本測(cè)試的COB模塊2貼裝的PL 38LED顯示模塊時(shí)，由于模塊面積較大，而且單位面積像素更多，在貼片時(shí)效率高，器件的一致性好。另一方面，由于COB模塊2封裝面積利用率更高，所以能使像素間的間距盡可能小，這點(diǎn)對(duì)于低點(diǎn)距高密度LED室內(nèi)顯示屏，有重要的作用。
[0049]采用與測(cè)試一、測(cè)試二相同的測(cè)試分析手段，對(duì)該測(cè)試方案下的P1.38LED顯示屏模組進(jìn)行測(cè)試分析，結(jié)果表明，顯示屏工作溫度與目前常規(guī)顯示屏工作溫度相當(dāng)，顯示穩(wěn)定，色彩飽和度高，一致性、分辨率及清晰度相比常規(guī)SMDLED顯示屏明顯提高，人眼觀看舒適度高(亮度柔和)。測(cè)試證明，該測(cè)試下的顯示屏用LED器件在適當(dāng)降低芯片亮度，提高人眼舒適度的同時(shí)，減少芯片/像素間光線的串?dāng)_/侵潤(rùn)，提高像素間的清晰度/解析度，這對(duì)COB用于全彩LED顯示方面有非常重要的作用及意義。另外，在降低亮度環(huán)節(jié)，本測(cè)試下的LED器件盡可能避免因降低的亮度大量轉(zhuǎn)化為熱量增加LED顯示屏散熱的問(wèn)題。綜上，該測(cè)試針對(duì)全彩COB模塊在全彩高分辨率LED顯示屏的應(yīng)用價(jià)值，利用專利創(chuàng)新點(diǎn)，提高人眼舒適及顯示穩(wěn)定性同時(shí)，有效解決像素間光線串?dāng)_問(wèn)題，提高顯示清晰度/解析度，而且盡量避免增加顯示屏散熱難度。
[0050]另外，本測(cè)試涉及的COB模塊，其大小可根據(jù)具體產(chǎn)品做任意調(diào)整，全彩COB模塊，為全彩SMDLED及全彩TOPLED更進(jìn)一步的優(yōu)化，彼此并不沖突；關(guān)于點(diǎn)距、LED器件尺寸大小、膠體厚度、點(diǎn)膠厚度等，本測(cè)試只是列舉部分，該部分的變化，涵蓋在專利保護(hù)范圍內(nèi)。
[0051]相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件；
附圖中描述位置關(guān)系的用于僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制；
顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示屏用LED器件，包括基板和安裝在基板上的至少一組RGB芯片，其特征在于，所述至少一組RGB芯片上封裝有兩層封裝膠，兩層封裝膠為直接與所述至少一組RGB芯片接觸的底層封裝膠和位于在底層封裝膠上的頂層透明膠，底層封裝膠中摻雜有定量黑色素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件，其特征在于，底層封裝膠的厚度小于頂層透明膠的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件，其特征在于，底層封裝膠在至少一組RGB芯片中的紅光芯片、綠光芯片和藍(lán)光芯片的封裝厚度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件，其特征在于，所述底層封裝膠中除黑色素外的材料和頂層透明膠的材料為同種膠材或者為同系相溶的兩種膠材。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件，其特征在于，所述至少一組RGB芯片通過(guò)COB封裝技術(shù)封裝在基板上。
6.一種顯示屏用LED器件的制作方法，其特征在于，用于制作權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的顯示屏用的LED器件，所述方法是在基板上通過(guò)COB封裝技術(shù)封裝至少一組RGB芯片形成LED器件，其中所述LED器件封膠時(shí)采用分步多次封膠操作，具體為: 利用摻雜有定量黑色素的膠體在完成固晶焊線封裝的COB模組上進(jìn)行首次封膠形成底層封裝膠； 對(duì)完成首次蜂膠的COB模組進(jìn)行第一次烘烤； 將COB模組置于模壓模具進(jìn)行二次封膠形成位于底層封裝膠之上的頂層透明膠； 對(duì)完成頂層封膠的COB模組進(jìn)行第二次烘烤； 對(duì)完成第二次烘烤的COB模組進(jìn)行切割得到所需的LED器件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件的制作方法，其特征在于，通過(guò)裝有摻雜定量黑色素的膠體的點(diǎn)膠機(jī)對(duì)完成固晶焊線封裝的COB模組進(jìn)行自動(dòng)點(diǎn)膠形成底層封裝膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件的制作方法，其特征在于通過(guò)噴涂機(jī)對(duì)完成固晶焊線封裝的COB模組噴涂摻雜定量黑色素的膠體形成底層封裝膠，噴涂時(shí)控制底層封裝膠在所述至少一組RGB芯片中的紅光芯片、綠光芯片和藍(lán)光芯片上的厚度相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件的制作方法，其特征在于，所底層封裝膠的厚度小于頂層透明膠的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示屏用LED器件的制作方法，其特征在于，底層封裝膠中除黑色素外的材料和頂層透明膠的材料為同種膠材或者為同系相溶的兩種膠材。
【文檔編號(hào)】H01L33/56GK103996788SQ201410214873
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】李春輝, 胡新喜, 董萌, 吳廷 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司