CN109272882A - 一种透明小间距led显示屏 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透明小间距LED显示屏，包括：透明基板，扫描线层，数据线层，绝缘层，LED芯片，透明保护层。透明基板上表面设置有图案化的扫描线层；扫描线层上设置有图案化的数据线层，扫描线层与数据线层之间设有绝缘层；扫描线层与数据线层分别与LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接；LED芯片阵列上表面覆盖透明保护层。除LED芯片外，采用的所有材料都是透明的，其中数据线由于其采用的材质可以根据实际情况图形化至人眼无法分辨线宽。从而可实现双面观看，相比现有技术获得更高的透过比。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种透明小间距LED显示屏。
背景技术
LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏目前已经在室内外大屏幕显示方面占有一席之地。透明LED显示，目前市场上主要是利用SMT(Surface MountTechnology，表面贴装技术)技术或COB(Chips on Board，板上芯片封装)技术在不透明的PCB板上绑定SMD或LED裸芯片。形成条带方式，放置在玻璃等透明材料上。
然而随着市场对LED显示屏的分辨率及显示效果要求的提高，需求多样化，传统透明LED显示屏就存在着LED显示屏像素间间距较大、透过比较差的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种透明小间距LED显示屏。
具体技术方案如下：
一种透明小间距LED显示屏，包括：
透明基板，所述透明基板上表面设置有图案化的扫描线层，所述扫描线层上设置有图案化的数据线层，所述扫描线层与所述数据线层之间设有绝缘层，所述扫描线层与所述数据线层分别与LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接，所述LED芯片阵列上表面覆盖透明保护层。
优选的，所述透明基板材质为玻璃，或透明柔性材料；和/或
所述透明保护层为硅胶，或玻璃，或夹层玻璃结构，或柔性通明材料夹心结构。
优选的，所述扫描线层为氧化铟锡层；和/或
所述数据线层为氧化铟锡层，或钼铝钼层。
优选的，所述绝缘层为网版印刷层或覆盖层。
一种透明小间距LED显示屏的制作方法，包括以下步骤：
步骤S1、提供一透明基板；
步骤S2、于所述透明基板上表面形成一图案化的扫描线层；
步骤S3、于所述扫描线层上表面形成一绝缘层；
步骤S4、于所述绝缘层上表面形成一图案化的数据线层；
步骤S5、于所述数据层上表面形成一LED芯片阵列，并将所述扫描线层及所述数据线层与所述LED芯片阵列中对应的新芯片绑定连接；
步骤S6、形成一透明保护层，并覆盖于所述LED芯片阵列上表面。
优选的，所述步骤S2中，包括以下步骤：
步骤S21、于所述透明基板表面形成一第一导电层；
步骤S22、于所述第一导电层上表面形成一第一光阻层，并通过曝光、显影图案化所述第一光阻层；
步骤S23、以图案化的所述第一光阻层为掩膜刻蚀所述第一导电层以形成所述扫描线层。
优选的，所述步骤S3中，通过网版一次印刷形成所述绝缘层；或者
所述步骤S3中，还包括以下步骤：
步骤S31、于所述扫描线层及暴露的所述透明基板表面涂覆覆盖薄膜；
步骤S32、通过一掩膜对所述覆盖薄膜进行酸洗以图案化所述覆盖薄膜；
步骤S33、以一预定温度烘烤所述覆盖薄膜以形成覆盖绝缘层。
优选的，所述步骤S4中，还包括以下步骤：
步骤S41、于所述绝缘层、暴露的所述扫描线层以及暴露的所述透明基板表面沉积一第二导电层；
步骤S42、于所述第二导电上表面形成一图案化的第二光阻层；
步骤S43、以所述第二光阻层为掩膜刻蚀所述第二导电层以形成所述数据线层。
优选的，所述步骤S5中，所述LED芯片阵列中的芯片为贴片封装芯片，通过回流焊工艺将所述芯片分别与所述扫描线层及所述数据线层绑定连接；或者
所述步骤S5中，所述LED芯片阵列中的芯片为板上芯片封装芯片，通过粘结剂固定所述芯片，并通过丝焊工艺将所述芯片分别与所述扫描线层及所述数据线层绑定连接。
优选的，所述步骤S6中，包括以下步骤：
步骤S61、于所述LED芯片阵列上表面、暴露的所述数据线层上表面、暴露的所述绝缘层上表面、暴露的所述扫描线层上表面以及暴露的所述透明基板上表面形成一胶层；
步骤S62、于所述胶层上表面覆盖一刚性的盖板或者覆盖一柔性薄膜。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
本发明提供一种透明小间距LED显示屏，将LED裸芯片直接焊接或绑定在透明玻璃或柔性透明材料上，形成LED芯片阵列，以显示图像。除LED芯片外，采用的所有材料都是透明的，其中数据线由于其采用的材质可以根据实际情况图形化至人眼无法分辨线宽，从而可实现双面观看，以及相比现有技术获得更高的透过比。
附图说明
图1是本发明一种透明小间距LED显示屏实施例的截面图；
图2是本发明一种透明小间距LED显示屏实施例中的连接示意图；
图3-7是本发明一种透明小间距LED显示屏的制作方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图1-7和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1-2所示，本发明具体的实施例中，根据现有技术中存在的问题，现提供一种透明小间距LED显示屏，包括：
一透明基板7，透明基板7上表面设置有图案化的扫描线层6，扫描线层6上设置有图案化的数据线层3，扫描线层6与数据线层3之间设有绝缘层4，扫描线层6与数据线层3分别与LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接，LED芯片阵列上表面覆盖透明保护层2。
上述技术方案中，通过将LED芯片阵列绑定在透明基板7上，使整个显示屏具有较好的透过率，可实现双面观看。进一步的，可通过透明材质实现扫描线层6和数据线层3，并使绝缘层4仅存在于扫描线层6和数据线层3重叠的位置，从而使整个显示屏除LED芯片外均为透明材质，可进一步提高显示屏的透过率。
作为优选的实施方式，扫描线层6可采用氧化铟锡材质形成，氧化铟锡薄膜具有良好的导电性能以及透明的外观，并且具有成熟的成膜及图形化手段，有助于提高整个显示屏的透过率及像素开口率。
进一步优选的，数据线层3可采用氧化铟锡材质形成，其优点上文已经详述，故不再展开。作为可选的实施方式，数据线层3也可以采用钼铝钼复合结构形成，钼铝钼复合结构可图形化至肉眼无法观测的细微形态，对提高像素开口率，缩小像素间间距具有极大的帮助。
在此基础上，也可将数据线层3与扫描线层6不重叠的部分通过氧化铟锡材质形成，重叠的部分通过钼铝钼复合结构于绝缘层4上形成过桥，从而进一步优数据线层3的结构。
于上述技术方案基础上，进一步的，绝缘层4可采用覆盖层，通过一个覆盖薄膜覆盖上述的扫描线层6，并进一步图形化该覆盖薄膜以获得需要的绝缘层4的形状。作为可选的实施方式，也可以通过网版印刷，以绝缘油墨形成绝缘层4，通过网版控制印刷位置可直接形成具有图形的绝缘层4。
于上述技术方案基础上，进一步的，透明基板7可采用透明柔性材料，通过透明柔性材料可实现柔性显示屏，以适应不同的安装场合。
于上述技术方案基础上，进一步的，透明保护层2可采用硅胶。
进一步的，于透明保护层2上表面还可覆盖一盖板1。作为优选的实施方式，在需要显示屏具有刚性特性的场合，可通过刚性材质形成盖板1，如玻璃或者多层复合玻璃结构。同时，在需要显示屏具有柔性特性的场合，可通过柔性材质形成盖板1，如聚酰亚胺及其衍生材质。
上述技术方案，可通过向扫描线层6中对应的扫描线提供扫描信号选通LED芯片阵列中对应的芯片，来控制LED芯片发光，进一步的，可通过向数据线层3中对应的数据线提供数据信号来控制LED芯片阵列中对应芯片发光时的灰度，上述扫描信号和数据信号可通过柔性电路板29由外部电路提供。由于设置提供扫描信号的扫描信号产生电路，以及提供数据信号的数据信号产生电路为本领域技术人员熟知手段，因此不再赘述。
于上述技术方案基础上，进一步的，LED芯片可采用SMT封装芯片，也可以采用COB封装芯片。
上述技术方案，通过采用透明材质实现显示屏中除LED芯片外的其他结构，可提高分立器件LED显示屏的透过率，实现两面观看的效果，进一步的，通过氧化铟锡和/或钼铝钼复合结构实现扫描线层和数据线层可进一步的缩小扫描线层及数据线层占用的基板空间，在提高显示屏中像素开口率的基础上缩小显示屏中像素间的间距。
本申请的技术方案中还提供一种透明小间距LED显示屏的制作方法，如图3-7所示，步骤如下：
步骤S1、提供一透明基板；
步骤S2、于透明基板上表面形成一图案化的扫描线层；
步骤S3、于扫描线层上表面形成一绝缘层；
步骤S4、于绝缘层上表面形成一图案化的数据线层；
步骤S5、于数据层上表面形成一LED芯片阵列，并将扫描线层及数据线层与LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接；
步骤S6、形成一透明保护层，并覆盖于LED芯片阵列上表面。
上述技术方案中，通过将LED芯片阵列绑定在透明基板上，使整个显示屏具有较好的透过率，可实现双面观看。进一步的，可通过透明材质实现扫描线层和数据线层，并使绝缘层仅存在于扫描线层和数据线层重叠的位置，从而使整个显示屏除LED芯片外均为透明材质，可进一步提高显示屏的透过率。
作为优选的实施方式,如图4所示，步骤S2中可具体包括以下步骤：
步骤S21、于透明基板表面形成一第一导电层；
步骤S22、于第一导电层上表面形成一第一光阻层，并通过曝光、显影图案化第一光阻层；
步骤S23、以图案化的第一光阻层为掩膜刻蚀第一导电层以形成扫描线层。
上述技术方案，中光阻层可采用光刻胶，显影可采用酸洗工艺，通过光刻技术对第一导电层进行图形化，进而形成扫描线层，由于光刻工艺为本领域技术人员熟知的技术手段，因此不再赘述。刻蚀第一导电层可采用湿法刻蚀工艺，作为掩膜的光刻胶层可随湿法刻蚀工艺中同步消耗，或者在形成扫描线层后通过酸洗或者灰化工艺进行去除。
作为优选的实施方式,步骤S3中，可采用网版一次印刷形成绝缘层，通过网版控制印刷的位置以实现绝缘层的图形化。
作为可选的实施方式，如图5所示，步骤S3中也可以采用以下步骤：
步骤S31、于扫描线层及暴露的透明基板表面涂覆覆盖薄膜；
步骤S32、通过一掩膜对覆盖薄膜进行酸洗以图案化覆盖薄膜；
步骤S33、以一预定温度烘烤覆盖薄膜以形成覆盖绝缘层。
上述暴露的透明基板指未被扫描线层覆盖的透明基板区域，进一步的，上述掩膜为图形化的，具有打开的工艺窗口的遮罩，或者根据工艺要求沉积的膜层，可通过光刻工艺图形化该膜层以打开工艺窗口。
作为优选的实施方式,如图6所示，步骤S4中可具体包括以下步骤：
步骤S41、于绝缘层、暴露的扫描线层以及暴露的透明基板表面沉积一第二导电层；
步骤S42、于第二导电上表面形成一图案化的第二光阻层；
步骤S43、以第二光阻层为掩膜刻蚀第二导电层以形成数据线层。
上述暴露的扫描线层为未被绝缘层覆盖的扫描线层区域，上述暴露的透明基板为未被扫描线层及绝缘层覆盖的透明基板区域。以光阻层为掩膜的刻蚀工艺于上文已描述过，因此不再赘述。
作为优选的实施方式,LED芯片阵列中的芯片可采用SMT封装芯片，上述的步骤S5中，可采用通过回流焊工艺将芯片分别与扫描线层及数据线层绑定连接。
作为可选的实施方式，LED芯片阵列中的芯片也可采用COB封装芯片，上述的步骤S5中，可通过粘结剂固定芯片，并通过丝焊工艺将芯片分别与扫描线层及数据线层绑定连接。
作为优选的实施方式,如图7所示，步骤S6中，可具体包括以下步骤：
步骤S61、于LED芯片阵列上表面、暴露的数据线层上表面、暴露的绝缘层上表面、暴露的扫描线层上表面以及暴露的透明基板上表面形成一胶层。
步骤S62、于胶层上表面覆盖一刚性的盖板或者覆盖一柔性薄膜。
需要说明的是，上述方法用以实现前述技术方案中透明小间距LED显示屏，因此，在不冲突的情况下，前述透明小间距LED显示屏技术方案中提及的材质，结构均可结合或者应用到该方法对应的技术方案中。
综上所述，上述技术方案提供一种透明小间距LED显示屏及其制作方法通过将LED裸芯片直接焊接或绑定在透明玻璃或柔性透明材料上，形成LED芯片阵列，以显示图像。除LED芯片外，采用的所有材料都是透明的，其中数据线由于其采用的材质可以根据实际情况图形化至人眼无法分辨线宽，从而可实现双面观看，以及相比现有技术获得更高的透过比。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种透明小间距LED显示屏，其特征在于，包括：
透明基板，所述透明基板上表面设置有图案化的扫描线层，所述扫描线层上设置有图案化的数据线层，所述扫描线层与所述数据线层之间设有绝缘层，所述扫描线层与所述数据线层分别与LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接，所述LED芯片阵列上表面覆盖透明保护层。
2.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述透明基板材质为玻璃，或透明柔性材料；和/或
所述透明保护层为硅胶，或玻璃，或夹层玻璃结构，或柔性通明材料夹心结构。
3.根据权利要求1所述的LED显示屏，其特征在于，所述扫描线层为氧化铟锡层；和/或
所述数据线层为氧化铟锡，或钼铝钼层。
4.根据权利要求1所述的绝缘层，其特征在于，所述绝缘层为网版印刷层或覆盖层。
5.一种透明小间距LED显示屏的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、提供一透明基板；
步骤S2、于所述透明基板上表面形成一图案化的扫描线层；
步骤S3、于所述扫描线层上表面形成一绝缘层；
步骤S4、于所述绝缘层上表面形成一图案化的数据线层；
步骤S5、于所述数据层上表面形成一LED芯片阵列，并将所述扫描线层及所述数据线层与所述LED芯片阵列中对应的芯片绑定连接；
步骤S6、形成一透明保护层，并覆盖于所述LED芯片阵列上表面。
6.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S2中，包括以下步骤：
步骤S21、于所述透明基板表面形成一第一导电层；
步骤S22、于所述第一导电层上表面形成一第一光阻层，并通过曝光、显影图案化所述第一光阻层；
步骤S23、以图案化的所述第一光阻层为掩膜刻蚀所述第一导电层以形成所述扫描线层。
7.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过网版一次印刷形成所述绝缘层；或者
所述步骤S3中，还包括以下步骤：
步骤S31、于所述扫描线层及暴露的所述透明基板表面涂覆覆盖薄膜；
步骤S32、通过一掩膜对所述覆盖薄膜进行酸洗以图案化所述覆盖薄膜；
步骤S33、以一预定温度烘烤所述覆盖薄膜以形成覆盖绝缘层。
8.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S4中，还包括以下步骤：
步骤S41、于所述绝缘层、暴露的所述扫描线层以及暴露的所述透明基板表面沉积一第二导电层；
步骤S42、于所述第二导电上表面形成一图案化的第二光阻层；
步骤S43、以所述第二光阻层为掩膜刻蚀所述第二导电层以形成所述数据线层。
9.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述LED芯片阵列中的芯片为贴片封装芯片，通过回流焊工艺将所述芯片分别与所述扫描线层及所述数据线层绑定连接；或者
所述步骤S5中，所述LED芯片阵列中的芯片为板上芯片封装芯片，通过粘结剂固定所述芯片，并通过丝焊工艺将所述芯片分别与所述扫描线层及所述数据线层绑定连接。
10.根据权利要求5所述的制作方法，其特征在于，所述步骤S6中，包括以下步骤：
步骤S61、于所述LED芯片阵列上表面、暴露的所述数据线层上表面、暴露的所述绝缘层上表面、暴露的所述扫描线层上表面以及暴露的所述透明基板上表面形成一胶层；
步骤S62、于所述胶层上表面覆盖一刚性的盖板或者覆盖一柔性薄膜。
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