CN107331678A - 可消除色度差异的集成led显示模块芯片混编封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，方法之一是使用多台固晶机轮换将对应的多张蓝膜上的芯片分别固定到显示模块上的一组区域，然后再以同样的方式完成其他区域的固晶，使得显示模块上的各组区域内的芯片按照预先设定的混编方式排布；方法之二是将芯片按照所需性能参数进行分选并排布在多张蓝膜上完成第一次分选；然后利用分选机每次从多张蓝膜中各取一个芯片按顺序放置在新的蓝膜上，将多张蓝膜上的芯片全部转放至新的蓝膜上；使用固晶机从新的蓝膜上取芯片固定到显示模块上。本发明能够实现芯片在显示模块上的打散均匀分布，基本消除整屏显示模块色度差异。

Description

可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法

技术领域

本发明属于LED显示屏制造技术领域，涉及一种可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法。

背景技术

目前在LED显示屏领域中，伴随着技术的不断进步与材料成本的不断下降，LED显示不论从户外显示屏，还是户内显示屏，用户都希望能够获得更清晰的显示效果。在用户体验中，也逐渐看重整屏效果的一致性。但由于在LED制造上游，外延片在MOCVD设备中生长受到反应腔中气流、石墨盘、蓝宝石衬底、MO源等内部环境、材料影响，每张外延片整体存在亮度、电压、波长等参数的差异性，但同时单张外延片上也会存在各项光电性能参数一致的区域。当该外延片进行芯片制备点测分选阶段，依据客户所需求BIN中，各项光电性能参数一致区域中的芯片将被分选到同一张蓝膜上。以上分选方式，即使每张蓝膜上芯片参数都在客户所要求的范围内，但由于每张蓝膜中都存在外延片上相同参数区域中挑选芯片，导致该蓝膜上芯片存在区域性能集中特性。封装厂家使用该蓝膜进行使用时，存在每个模块色度差异性，当使用这些模块进行模组及整屏组装搭建，整屏显示效果中的色度差异性问题也逐渐显示出来。因此如何消除模块色度差异性成整个LED显示屏制造领域的关键问题。

为了解决上述模块色差问题，在SMD封装领域，主要通过三次芯片混合来达到消除色差的现象：(1)不同批次蓝膜混合；(2)SMD封装后灯珠的混合；(3)SMD编带混合。在SMD封装中通过三次混合实现达到消除模块色差问题，但由于需要进行3个阶段工序，同时在第一阶段不同批次蓝膜混合中，由于每次蓝膜混合需要保留一部分上一批次蓝膜，其存在生产效率低下，芯片混合不均匀，不彻底等问题。在COB封装领域，为了解决模块色度问题，目前各封装厂家主流的解决的办法是整屏进行色度校正，但由于校正设备成本、校正技术待完善性、封装产品的差异性，其无法从根本上解决模块色度差异问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，利用该方法能够实现芯片在显示模块上的打散均匀分布，使得整屏显示模块色度差异性可以基本消除。

为了解决上述技术问题，本发明的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法采用下述两种技术方案。

技术方案一

本发明的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一、使用N台固晶机对显示模块进行芯片固晶作业，每台固晶机对应的取料位置上放置一组红、绿、蓝芯片蓝膜；

步骤二、将显示模块进行平均区域划分，并且所划分的每一个区域上的芯片点数可以被N整除；

步骤三、设N台固晶机对应的取料位置上放置的蓝膜分别为A₁、A₂……A_N，蓝膜A₁、A₂……A_N上的芯片分别为a₁、a₂……a_N，显示模块上每组区域包括N个区域；固晶时，每台固晶机对应一个区域，轮换将蓝膜A₁、A₂……A_N上的芯片分别固定到显示模块上的一组区域，使得显示模块上的该组区域内，芯片a₁、a₂……a_N按照预先设定的混编方式排布；

步骤四、每完成一组区域上芯片的固晶，控制N台固晶机按照与步骤三相同的方式在下一组区域上进行固晶，直至完成显示模块上所有区域的固晶。

本技术方案通过多台固晶机对多组芯片蓝膜上的芯片进行混合固晶，使得显示模块上的芯片按照预先设定的混编方式排布，能够解决封装后显示模块的色度差异。

技术方案二

本发明的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一、第一次分选：将不同炉次、不同机台设备所生长的芯片按照所需亮度、波长、电压参数进行分选并排布在多个蓝膜上，使得每张蓝膜上的芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；

步骤二：从步骤一得到的多张蓝膜中选取n张蓝膜进行二次分选，n张蓝膜上所有芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；设n张蓝膜上的芯片分别为F₁、F₂……F_n，利用分选机每次从n张蓝膜中各取一个芯片按F₁、F₂……F_n的排列顺序放置在新的蓝膜上，重复多次操作使n张蓝膜上的所有芯片全部转放至n张新的蓝膜上；

步骤三、进行固晶作业，使用固晶机从步骤二得到的新的蓝膜上取芯片固定到显示模块上。

所述步骤二中，n优先选为质数，且该数值不能整除显示模组行数和列数。

所述步骤二中，二次分选后还可以按照同样的方法再进行一次分选或进行多次分选。

所述步骤三中，可以将步骤二得到的新的蓝膜进行90°调转后再进行固晶作业。

步骤二中选取的蓝膜数量越大、分选次数越多，芯片排列程度越分散，使用分选后得到的蓝膜进行固晶作业时，显示模块内芯片打散程度就越好。

本技术方案分选机对LED芯片原片进行多次分选，与技术方案一相比，显示模块内芯片打散程度更好，使得整屏显示模块色度差异性可以基本消除，显示效果更加优异。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是实施例1的流程图。

图2是实施例1显示模块上芯片混编方式排布示意图。

图3是实施例2的流程图。

图4是实施例2新的蓝膜上芯片混编方式排布示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本发明的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，包括下述步骤：

步骤一、使用4台固晶机对显示模块进行芯片固晶作业，每台固晶机对应的取料位置上放置三个蓝膜，分别为红、绿、蓝芯片蓝膜；

步骤二、将显示模块划分为多个4×4的区域；

步骤三、设4台固晶机对应的取料位置上放置的蓝膜分别为A₁、A₂、A₃、A₄，蓝膜A₁、A₂、A₃、A₄上的芯片分别为a₁、a₂、a₃、a₄；每台固晶机分别设置有每个区域上所要求芯片摆放位置的固晶程序；

如图2所示，固晶时，首先第一台固晶机将蓝膜A₁上的芯片固定到区域B上1的位置，第二台固晶机将蓝膜A₂上的芯片固定到区域C上2的位置，第三台固晶机将蓝膜A₃上的芯片固定到区域D上3的位置，第四台固晶机将蓝膜A₄上的芯片固定到区域E上4的位置；然后，第一台固晶机将蓝膜A₁上的芯片固定到区域C上1的位置，第二台固晶机将蓝膜A₂上的芯片固定到区域D上2的位置，第三台固晶机将蓝膜A₃上的芯片固定到区域E上3的位置，第四台固晶机将蓝膜A₄上的芯片固定到区域B上4的位置；之后第一台固晶机将蓝膜A₁上的芯片固定到区域D上1的位置，第二台固晶机将蓝膜A₂上的芯片固定到区域E上2的位置，第三台固晶机将蓝膜A₃上的芯片固定到区域B上3的位置，第四台固晶机将蓝膜A₄上的芯片固定到区域C上4的位置；最后第一台固晶机将蓝膜A₁上的芯片固定到区域E上1的位置，第二台固晶机将蓝膜A₂上的芯片固定到区域B上2的位置，第三台固晶机将蓝膜A₃上的芯片固定到区域C上3的位置，第四台固晶机将蓝膜A₄上的芯片固定到区域D上4的位置；

步骤四、完成B、C、D、E四个区域上芯片的固晶后，按照步骤二所述的方式进行其余各组区域芯片上的固晶，直至完成显示模块上所有区域的固晶。

固晶机数量不限于四台，还可以选择其他数量固晶机编为一组；蓝膜A₁、A₂、A₃、A₄上的芯片在各区域内的排布也不限于上述方式，只要是各蓝膜A₁、A₂、A₃、A₄上的芯片在区域内混合排布即可。

本实施例中，使用多台固晶机台可以实现不同蓝膜上的芯片打散、混编固晶，但是由于在生产作业过程中，存在人工操作替换不同机台蓝膜上下料的时间，生产产能受到影响。

实施例2

如图3所示，本发明的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，包括下述步骤：

步骤一、第一次分选：将不同炉次、不同机台设备所生长的芯片按照所需亮度、波长、电压参数进行分选并排布在多个蓝膜上，使得每张蓝膜上的芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；

步骤二：从步骤一得到的多张蓝膜中选取n张蓝膜进行二次分选，n＝17；17张蓝膜上所有芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；利用分选机每次从17张蓝膜中各取一个芯片按设定的顺序排布在新的17张蓝膜上，重复多次操作使17张蓝膜上的所有芯片全部转放至17张新的蓝膜上；设17张蓝膜上的芯片分别为b₁、b₂、……b₁₇，则新的蓝膜上芯片排布方式为按行从第一行开始至最后一行结束，由左至右依次按b₁、b₂、……b₁₇循环排列(若某行最末一个芯片为b_m，则下一行从b_m-1开始进行排列)；

步骤三、按照与步骤二同样的方式进行第三次、第四次分选，最终将芯片打散分布在17张蓝膜上；

步骤四、进行固晶作业；如图4所示，使用固晶机将步骤三得到的蓝膜上的芯片分散固定到显示模块上。

所述步骤二中，n优先选为质数，且该数值不能整除显示模组行数和列数。n越大则打散程度就越好。

所述步骤四中，还可以将步骤三得到的蓝膜进行90°调转后再用固晶机进行固晶作业，这样芯片的打散程度更好。

实施例2中也可以不进行第三次、第四次分选，直接使用固晶机将步骤二得到的新的蓝膜上的芯片固定到显示模块上。蓝膜数量越大、分选次数越多，芯片排列程度越分散，使用分选后得到的蓝膜进行固晶作业时，显示模块内芯片打散程度就越好。

Claims (5)

1.一种可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一、使用N台固晶机对显示模块进行芯片固晶作业，每台固晶机对应的取料位置上放置一组红、绿、蓝芯片蓝膜；

步骤二、将显示模块进行平均区域划分，并且所划分的每一个区域上的芯片点数可以被N整除；

步骤三、设N台固晶机对应的取料位置上放置的蓝膜分别为A₁、A₂……A_N，蓝膜A₁、A₂……A_N上的芯片分别为a₁、a₂……a_N，显示模块上每组区域包括N个区域；固晶时，每台固晶机对应一个区域，轮换将蓝膜A₁、A₂……A_N上的芯片分别固定到显示模块上的一组区域，使得显示模块上的该组区域内，芯片a₁、a₂……a_N按照预先设定的混编方式排布；

步骤四、每完成一组区域上芯片的固晶，控制N台固晶机按照与步骤三相同的方式在下一组区域上进行固晶，直至完成显示模块上所有区域的固晶。

2.一种可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于包括下述步骤：

步骤一、第一次分选：将不同炉次、不同机台设备所生长的芯片按照所需亮度、波长、电压参数进行分选并排布在多个蓝膜上，使得每张蓝膜上的芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；

步骤二：从步骤一得到的多张蓝膜中选取n张蓝膜进行二次分选，n张蓝膜上所有芯片亮度、波长、电压参数均在设定的公差范围内；设n张蓝膜上的芯片分别为F₁、F₂……F_n，利用分选机每次从n张蓝膜中各取一个芯片按F₁、F₂……F_n的排列顺序放置在新的蓝膜上，重复多次操作使n张蓝膜上的所有芯片全部转放至n张新的蓝膜上；

步骤三、进行固晶作业，使用固晶机从步骤二得到的新的蓝膜上取芯片固定到显示模块上。

3.根据权利要求2所述的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于所述步骤二中，n为质数，且该数值不能整除显示模组行数和列数。

4.根据权利要求2所述的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于所述步骤二中，二次分选后按照同样的方法再进行一次分选或进行多次分选。

5.根据权利要求2所述的可消除色度差异的集成LED显示模块芯片混编封装方法，其特征在于所述步骤三中，将步骤二得到的新的蓝膜进行90°调转后再进行固晶作业。