CN111969091B - 图形镂空夹层的高密度小间距led模组、显示器及方法 - Google Patents

图形镂空夹层的高密度小间距led模组、显示器及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种图形镂空夹层的高密度小间距LED模组、显示器及方法，通过设置图形化镂空联通夹层，将图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分用非导电材料部分填充，极大地增加整个结构的键合面积从而增加键合强度，解决了导电材料部分在使用过程中被压断的问题，而且因没有改变导电材料部分，所以能保证LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接导电效果、整个高密度小间距LED模组的发光效果，而且还能保证整个高密度小间距LED模组的加工工艺也相对简单，在满足键合和抗压强度的前提下，同时满足其他使用和生产要求。

Description

图形镂空夹层的高密度小间距LED模组、显示器及方法
技术领域
本发明涉及高密度LED显示、半导体材料技术领域，尤其涉及的是一种图形镂空夹层的高密度小间距LED模组、显示器及方法。
背景技术
目前高密度小间距LED显示产品，尤其是COB高密度LED显示是将LED小尺寸芯片直接与PCB板进行超高精密装配，LED发光芯片通过PCB板与背面的高集成化驱动元器件直接连接，整体灌封防护，解决超高密度元器件布局布线和高可靠性难题，由阵列模组、显示单元的高精密度组装实现LED超大屏幕拼接显示。
图1为采用LED倒装结构发光芯片高密度COB封装显示阵列模组放大表面示意图，就该附图进行结构说明：其中A01为高密度COB封装显示阵列模组载板，P01为LED显示阵列模组的基本像素的红基色LED倒装结构发光芯片，P02为LED显示阵列模组的基本像素的绿基色LED倒装结构发光芯片，P03为LED显示阵列模组的基本像素的蓝基色LED倒装结构发光芯片，L01显示阵列模组红基色LED倒装结构发光芯片行驱动线，L02显示阵列模组绿基色LED倒装结构发光芯片行驱动线，L03显示阵列模组蓝基色LED倒装结构发光芯片行驱动线；V01为红基色LED显示列驱动线，V02为绿基色LED显示列驱动线，V03为蓝基色LED显示列驱动线；HL01为其中行驱动线L01的电路载板过孔，功能是将行驱动线L01引到高密度COB封装显示阵列模组载板A01的背面同显示驱动器件连接；HL02为其中行驱动线L02的电路载板过孔，功能是将行驱动线L02引到高密度COB封装显示阵列模组载板A01的背面同显示驱动器件连接；HL03为其中行驱动线L03的电路载板过孔，功能是将行驱动线L03引到高密度COB封装显示阵列模组载板A01的背面同显示驱动器件连接；HV01为红基色LED显示列驱动线V01的载板过孔，HV02为绿基色LED显示列驱动线V02的载板过孔，HV03为蓝基色LED显示列驱动线V03的载板过孔；可以看到各个基色的LED倒装结构发光芯片都有独立的两极连接电路，分别同相应的行向驱动线路和列向驱动线路连接，可以分别受控的进行显示。
图2为采用LED倒装结构发光芯片高密度COB封装显示阵列模组结构透视示意图（即图1的背面示意图），在上述中说明了表面的器件分布情况，重点说明基板背面的结构情况：通过行驱动线L01的电路载板过孔HL01，行驱动线L02的电路载板过孔HL02，行驱动线L03的电路载板过孔HL03，对应基板后面的行驱动线LL01、LL02、LL03；LD01为红基色行驱动器件，LD02为绿基色行驱动器件，LD03为蓝基色行驱动器件；这样显示阵列模组载板上的行驱动线载板过孔将载板背面的行驱动器件和LED倒装结构发光芯片联通；同样，显示阵列模组载板上的列驱动线载板过孔将载板背面的列驱动器件和LED倒装结构发光芯片联通；在阵列模组的四周边缘未占用多余的位置，从而使该阵列模组具有无缝延展的性能。
但是，随着技术的不断发展，高密度小间距LED显示产品对于基板的平滑度和刚度要求越来越高，目前完全满足需求的PCB基板良率在下降，无形增加了产品成本，而且在更小像素间距产品的研发上遇到技术瓶颈。而为了解决这一问题，有提出将LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上的方式（因玻璃载板的平滑度和刚度符合要求），如专利CN111200048A就公开了一种基于玻璃基板的高密度小间距LED显示单元结构，将LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上，通过金属柱将LED倒装结构发光芯片与安装在驱动承载板（玻璃驱动载板或印刷电路载板）上的驱动芯片实现连接。但是，这种采用金属柱的连接方式，存在键合面积过小（主要靠金属柱与玻璃载板、驱动承载板实现键合）导致键合强度不足、金属柱在使用过程中容易被压断的问题，不能满足使用要求。
因此，现有的技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种图形镂空夹层的高密度小间距LED模组、显示器及方法，旨在解决现有的基于玻璃基板的高密度小间距LED显示单元结构采用金属柱的连接方式，存在键合面积过小导致键合强度不足、金属柱在使用过程中容易被压断的问题。
本发明的技术方案如下：一种图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，包括：
玻璃载板，LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板的一面上，LED倒装结构发光芯片发出的光线透过玻璃载板后射向显示面；
图形化镂空联通夹层，一面与玻璃载板的一面键合；包括用于实现电连接的导电材料部分、用于包裹LED倒装结构发光芯片的图形化镂空部分、用于填充图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分的非导电材料部分；
驱动承载板，驱动承载板的一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合；在驱动承载板上安装有用于驱动LED倒装结构发光芯片的驱动芯片；
所述LED倒装结构发光芯片被完全包裹在图形化镂空部分内，LED倒装结构发光芯片通过导电材料部分与驱动芯片实现电连接。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，所述LED倒装结构发光芯片采用正面出光的LED倒装结构发光芯片或反面出光的LED倒装结构发光芯片。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，所述驱动承载板采用PCB板或者玻璃承接载板。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，当驱动承载板采用PCB板时，所述PCB板的一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片安装在PCB板的的另一面上。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，当驱动承载板采用玻璃承接载板时，所述玻璃承接载板一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片安装在玻璃承接载板一面上或者驱动芯片安装在玻璃承接载板另一面上。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，所述图形化镂空部分的高度与图形化镂空联通夹层的高度一致；或图形化镂空部分的高度小于图形化镂空联通夹层的高度。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，当图形化镂空部分的高度小于图形化镂空联通夹层的高度时，图形化镂空部分采用分隔层的结构，即图形化镂空部分沿图形化镂空联通夹层高度方向被隔层分成多个镂空部分，隔层被非导电材料部分填充。
所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其中，每个图形化镂空部分包裹一个LED倒装结构发光芯片，或者一个图形化镂空部分同时包裹一个以上的LED倒装结构发光芯片。
一种如上述任一所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组的制备方法，其中，具体包括以下步骤：
制备玻璃载板，将LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上；
制备驱动承载板，将驱动芯片安装在驱动承载板上；
制备图形化镂空联通夹层，根据LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上的位置、驱动芯片安装在驱动承载板上的位置、LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接位置关系设置导电材料部分、图形化镂空部分和非导电材料部分，使LED倒装结构发光芯片被包裹在图形化镂空部分内，LED倒装结构发光芯片和驱动芯片通过导电材料部分实现电连接，使非导电材料部分填充图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分；
将玻璃载板和图形化镂空联通夹层、图形化镂空联通夹层和驱动承载板实现键合，形成图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
一种显示器，其中，包括如上述任一所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
本发明的有益效果：本发明通过提供一种图形镂空夹层的高密度小间距LED模组、显示器及方法，通过设置图形化镂空联通夹层，将图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分用非导电材料部分填充，极大地增加整个结构的键合面积从而增加键合强度，解决了导电材料部分在使用过程中被压断的问题，而且因没有改变导电材料部分，所以能保证LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接导电效果、整个高密度小间距LED模组的发光效果，而且还能保证整个高密度小间距LED模组的加工工艺也相对简单，在满足键合和抗压强度的前提下，同时满足其他使用和生产要求；本技术方案无需使用复杂工艺在玻璃载板上打孔进行电路连接；不采用玻璃载板边缘金属蒸镀的方法，不会产生玻璃边缘的线路蒸镀可靠性问题；采用新型半导体反面出光的LED倒装结构发光芯片，提高了整体的出光效率；可实现精密无缝拼接的基于玻璃基板的高密度小间距LED显示单元或模组的制备。
附图说明
图1是现有技术中采用LED倒装结构发光芯片高密度COB封装显示阵列模组放大表面示意图。
图2是现有技术中采用LED倒装结构发光芯片高密度COB封装显示阵列模组结构透视示意图。
图3是本发明中图形镂空夹层的高密度小间距LED模组的侧面示意图。
图4是本发明中图形镂空夹层的高密度小间距LED模组完成对位压制键合后的示意图。
图5是本发明中图形镂空夹层的高密度小间距LED模组的制备方法的步骤流程图。
图6a是本发明中实施例一的制备过程示意图。
图6b是本发明中实施例一对位压制键合后的示意图。
图7a是本发明中实施例二的制备过程示意图。
图7b是本发明中实施例二对位压制键合后的示意图。
图8a是本发明中实施例三的制备过程示意图。
图8b是本发明中实施例三对位压制键合后的示意图。
图9a是本发明中实施例四的制备过程示意图。
图9b是本发明中实施例四对位压制键合后的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
如图3和图4所示，一种图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，包括：
玻璃载板A11，LED倒装结构发光芯片P1安装在玻璃载板A11的一面上，LED倒装结构发光芯片P1发出的光线透过玻璃载板A11后射向显示面；
图形化镂空联通夹层C11，一面与玻璃载板A11的一面键合；包括用于实现电连接的导电材料部分PL1/PV1、用于包裹LED倒装结构发光芯片P1的图形化镂空部分K1、用于填充图形化镂空联通夹层C11中除去导电材料部分PL1/PV1和图形化镂空部分K1的其他部分的非导电材料部分NL1；
驱动承载板B11，驱动承载板B11的一面与图形化镂空联通夹层C11的另一面键合；在驱动承载板B11上安装有用于驱动LED倒装结构发光芯片P1的驱动芯片LD1；
所述LED倒装结构发光芯片P1被完全包裹在图形化镂空部分K1内，LED倒装结构发光芯片P1通过导电材料部分PL1/PV1与驱动芯片LD1实现电连接。
因为在实际应用中，本领域技术人员会发现连接LED芯片和驱动芯片的金属柱（即本技术方案中的导电材料部分）会容易被压断，而且因金属柱与玻璃载板、驱动承载板键合面积过小导致键合强度不足的问题，对于该技术问题，本领域技术人员一般的做法是：（1）尽量增加金属柱的直径加强柱状结合强度；（2）降低玻璃载板和驱动承载板的距离，金属柱形成短粗的状态，增加牢固性；（3）改进键合的方式，采用半柱对进（半柱对进是指为了防止金属柱过长，分别在玻璃载板和LED倒装结构发光芯片的发光面键合的一面的对应焊盘位置、驱动承载板面向玻璃载板的一面的对应焊盘位置事先键合（或焊接）半高度的金属柱，玻璃载板和驱动承载板两边对好后，在一定的温度和压力下，将两半高度金属柱的截面对应结合在一起；完成最后的连接）的方式加强压接强度；（4）改变金属柱的材料，如利用铟柱进行加强；（5）改进焊盘的键合方式，增加抗剪切力能力，等等。而本技术方案则在不改变导电材料部分的前提下，直接采用图形化镂空联通夹层的方式（主要是在导电材料部分的周围填充非导电材料部分）增加整个结构的键合面积从而增加键合强度，解决了导电材料部分在使用过程中被压断的问题，而且因没有改变导电材料部分，所以能保证LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接导电效果、整个高密度小间距LED模组的发光效果，而且还能保证整个高密度小间距LED模组的加工工艺也相对简单，在满足键合和抗压强度的前提下，同时满足其他使用和生产要求。
在某些具体实施例中，所述LED倒装结构发光芯片可根据需要采用正面出光的LED倒装结构发光芯片或反面出光的LED倒装结构发光芯片。
本实施例中，为了保证出光率，所述LED倒装结构发光芯片采用反面出光的LED倒装结构发光芯片，即LED倒装结构发光芯片从与玻璃载板接触的一面射出的光线依次透过玻璃载板的一表面、玻璃载板的另一表面后射向显示面。
在某些具体实施例中，所述驱动承载板可采用PCB板或者玻璃承接载板，这样，通过本技术方案即可实现基于玻璃载板的可拼接显示单元的制作，也可以采用玻璃载板组合PCB板混用的可拼接显示单元的制作。
当驱动承载板采用PCB板时，为了更好地散热，所述PCB板的一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片安装在PCB板的的另一面上，在PCB板上设置有贯穿PCB板的过孔，驱动芯片通过过孔连接导电材料部分。
当驱动承载板采用玻璃承接载板时，所述玻璃承接载板一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片可以安装在玻璃承接载板一面上或者驱动芯片安装在玻璃承接载板另一面上；当驱动芯片可以安装在玻璃承接载板一面上时，连接玻璃承接载板上下焊盘的金属丝的数量将会更少，有利于工艺的简化和可靠性的提高，不过需要调整图形化镂空联通夹层的图形化镂空部分的高度，使之不但要包容LED倒装结构发光芯片的驱动芯片，还能包容玻璃承接载板上的驱动芯片。
在某些具体实施例中，所述图形化镂空部分的高度可以与图形化镂空联通夹层的高度一致（即贯穿整个图形化镂空联通夹层）；或图形化镂空部分的高度小于图形化镂空联通夹层的高度（即不贯穿整个图形化镂空联通夹层）；或图形化镂空部分采用分隔层的结构，即图形化镂空部分包括第一镂空部分和第二镂空部分，所述第一镂空部分和第二镂空部分通过非导电材料部分隔开（如图4所示，图形化镂空部分K1被非导电材料部分NL11隔开成第一镂空部分和第二镂空部分）。
其中，所述图形化镂空部分根据需要设置多个，每个图形化镂空部分包裹一个LED倒装结构发光芯片，或者一个图形化镂空部分可同时包裹一个以上的LED倒装结构发光芯片（即图形化镂空部分设置成大镂空空间）。
在某些具体实施例中，所述导电材料部分可根据实际需要采用不同的导电材料制成，如可导电的金属材料，合金导电材料，复合金属导电材料，特殊功能导电材料，等等。所述非导电材料部分可根据实际需要采用不同的非导电材料制成，如橡胶，塑料，陶瓷，等等。
其中，如图3所示，P1为反面出光的LED倒装结构发光芯片，PG1为反面出光的LED倒装结构发光芯片P1出光面（LED倒装结构发光芯片的另一面即为LED倒装结构发光芯片的正面），A11为固定反面出光的LED倒装结构发光芯片P1的玻璃载板，J15为反面出光的LED倒装结构发光芯片P1的电极，J17为键合反面出光的LED倒装结构发光芯片P1的载板焊盘，PW1和PN1为沉积在玻璃载板A11上的固定焊盘，J16和J19为沉积在玻璃载板A11上的LED倒装结构发光芯片P1的电极J15等连接固定焊盘PW1和PN1的引出连线；B11为固定驱动芯体LD1的PCB板，LJ11和LJ12为驱动芯片LD1的电极，J13和J14为键合驱动芯片LD1的载板焊盘，H11为PCB板B11的过孔，通过PCB板的连线J11和驱动芯片LD1的载板焊盘J13或J14连接，PH1和PU1为PCB板B11反面上的固定焊盘，J12为PCB板B11反面上的引出连线，将连接固定焊盘PH1和PCB板B11的过孔H11；在空间上PCB板B11的固定焊盘PH1和PU1同玻璃载板A11上的固定焊盘PW1和PN1是一一对应的；C11为图形化镂空联通夹层，为特殊压制的由金属材料和非金属材料组合的图案夹层，PL1和PV1为金属材料部分，NL1为非导电材料部分，K1为图形化的镂空部分，KE1为镂空部分和有材料部分的边界；其中镂空部分严格对应玻璃载板A11上的LED倒装结构发光芯片P1位置，留出键合的空隙；金属材料部分PL1和PV1对应PCB板B11的固定焊盘PH1和PU1同玻璃载板A11上的固定焊盘PW1和PN1位置。
按图4所示完成对位压制键合，将金属材料部分PL1和PV1上下端分别跟PCB板B11的固定焊盘PH1和PU1、玻璃载板A11上的固定焊盘PW1和PN1键合，同时玻璃载板A11和PCB板B11同图形化镂空联通夹层C1的非导电材料部分NL1也实现压制结合，图形化镂空部分K1将玻璃载板A11上的LED倒装结构发光芯片P1突出部分完全包容。
如图5所示，一种如上述所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组的制备方法，具体包括以下步骤：
S1：制备玻璃载板，将LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上；
S2：制备驱动承载板，将驱动芯片安装在驱动承载板上；
S3：制备图形化镂空联通夹层，根据LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上的位置、驱动芯片安装在驱动承载板上的位置、LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接位置关系设置导电材料部分、图形化镂空部分和非导电材料部分，使LED倒装结构发光芯片被包裹在图形化镂空部分内，LED倒装结构发光芯片和驱动芯片通过导电材料部分实现电连接，使非导电材料部分填充图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分；
S4：将玻璃载板和图形化镂空联通夹层、图形化镂空联通夹层和驱动承载板实现键合，形成图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
当驱动承载板为PCB板时，本图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组的制备过程如下：1）在玻璃载板上生成反面出光的LED倒装结构发光芯片的沉积在玻璃载板上的焊盘固定层；2）同时在该玻璃载板上生成连接反面出光的LED倒装结构发光芯片的引出焊盘及连接引线；3）设计制作同玻璃载板尺寸匹配的印刷电路载板（即PCB板）；4）在印刷电路载板生成与玻璃载板焊盘对应的引出焊盘、驱动芯片的固定焊盘、相互间引线及过孔；5）在玻璃载板焊盘进行反面出光的LED倒装结构发光芯片的固晶；6）根据玻璃载板或电路载板引出焊盘和固定芯片情况设计图形化镂空联通夹层；7）在印刷电路载板驱动芯片的固定焊盘上进行驱动芯片焊接；8）将玻璃载板、印刷电路载板、图形化镂空联通夹层平行对位，玻璃载板和印刷电路载板的焊盘分别与图形化镂空联通夹层的金属材料部分位置进行截面对准；9）玻璃载板、印刷电路载板、图形化镂空联通夹层慢慢靠近，接触后进行对位融焊，完成连接；10）形成基于玻璃基板的高密度小间距LED显示图形化镂空联通夹层单元模组结构。
当驱动承载板为玻璃承接载板时，本图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组的制备过程如下：1）在玻璃载板上生成反面出光的LED倒装结构发光芯片的沉积在玻璃载板上的焊盘固定层；2）同时在玻璃载板上生成连接反面出光的LED倒装结构发光芯片的引出焊盘及连接引线；3）设计制作比玻璃载板尺寸略小的玻璃承接载板；4）在玻璃承接载板生成与玻璃载板焊盘对应的引出焊盘、驱动芯片的固定焊盘、相互间引线；5）在玻璃载板焊盘进行反面出光的LED倒装结构发光芯片的固晶；6）根据玻璃载板或玻璃承接载板引出焊盘和固定芯片情况设计图形化镂空联通夹层；7）在玻璃承接载板后表面驱动芯片的固定焊盘上进行固定芯片焊接，玻璃承接载板前表面引出焊盘上和后表面间用金属丝键合的方法连接，金属丝紧紧贴合在玻璃承接载板四周的边沿上用来连接玻璃承接载板的前后焊盘；8）将玻璃载板、玻璃承接载板、图形化镂空联通夹层平行对位，玻璃载板和玻璃承接载板的焊盘分别与图形化镂空联通夹层的金属材料部分位置进行截面对准；9）玻璃载板、玻璃承接载板、图形化镂空联通夹层慢慢靠近，接触后进行对位融焊，完成连接；10）形成基于玻璃基板的高密度小间距LED显示图形化镂空联通夹层单元模组结构。
本技术方案还保护一种显示器，包括如上述所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
根据上述图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组及其制备方法，现列举以下实施例加以说明：
实施例一
本实施例为基于图形化镂空压制联通夹层生成高密度小间距LED显示单元模组制作过程，如附图6a所示，包括以玻璃载板为主体的组件和以印刷电路载板为主体的组件；图中A21为玻璃载板，P21、P22、P23分别为反面出光红基色LED倒装结构发光芯片、反面出光绿基色LED倒装结构发光芯片和反面出光蓝基色LED倒装结构发光芯片（见附图6a玻璃载板A1的背面虚线部分所示），LED倒装结构发光芯片的发光面在玻璃载板A21上部（如虚线箭头所示）；V21、V22、V23为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动线，L21为红基色LED显示行驱动线，L22为绿基色LED显示行驱动线，L23为蓝基色LED显示行驱动线，PH21、PH22、PH23是玻璃载板A21上的下表面行方向固定焊盘，PU21、PU22、PU23是玻璃载板A21上的下表面列方向固定焊盘；C21为图形化镂空联通夹层，为特殊压制的由金属材料和非金属材料组合的图案夹层，PL21、PL22、PL23为图形化镂空联通夹层C21行方向金属材料部分上层面位置，PLB21、PLB22、PLB23为图形化镂空联通夹层C21行方向金属材料部分下层面位置，PV21、PV22、PV23为图形化镂空联通夹层C21列方向金属材料部分上层面位置，PVB21、PVB22、PVB23为图形化镂空联通夹层C21列方向金属材料部分下层面位置，K21、K22、K23为图形化镂空联通夹层的镂空部分，将玻璃载板A21上的LED倒装结构发光芯片P21、P22、P23突出部分完全包容，图形化镂空联通夹层C21的其他部分为非导电材料部分；B21为固定驱动器件的PCB载板，LD21、LD22、LD23为显示阵列模组的行驱动芯片，VD21、VD22、VD23为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动芯片，PN21、PN22、PN23是电路载板B21上的上表面行方向固定焊盘，PW21、PW22、PW23是电路载板B21上的上表面列方向固定焊盘；PH21、PH22、PH23、PU21、PU22、PU23分别同PL21、PL22、PL23、PV21、PV22、PV23位置精确对应（如附图6a所示）；PLB21、PLB22、PLB23、PVB21、PVB22、PVB23分别同PN21、PN22、PN23、PW21、PW22、PW23位置精确对应（如附图6a所示）；玻璃载板A21、图形化镂空联通夹层C21和电路载板B21平行对准进行键合。
对位压制键合后情况如附图6b所示。图形化镂空联通夹层C21金属材料部分上端PL21、PL22、PL23、PV21、PV22、PV23和玻璃载板A21上的固定焊盘PH21、PH22、PH23、PU21、PU22、PU23键合，图形化镂空联通夹层C21金属材料部分下端PLB21、PLB22、PLB23、PVB21、PVB22、PVB23和电路载板B21上的固定焊盘PN21、PN22、PN23、PW21、PW22、PW23键合，同时玻璃载板A21和PCB板B21同图形化镂空联通夹层C21其他非导电部分也压制结合，镂空部分K21、K22、K23分别将玻璃载板A21上的LED倒装结构发光芯片P21、P22、P23突出部分完全包容。
实施例二
本实施例为基于图形化镂空压制联通夹层（即图形化镂空部分设置成大镂空空间时）生成高密度小间距LED显示单元模组制作过程，如附图7a所示，包括以玻璃载板为主体的组件和以印刷电路载板为主体的组件；图中A31为玻璃载板，P31、P32、P33分别为反面出光红基色LED倒装结构发光芯片、反面出光绿基色LED倒装结构发光芯片和反面出光蓝基色LED倒装结构发光芯片（见附图7a中玻璃载板A31背面虚线部分所示），LED倒装结构发光芯片的发光面在玻璃载板A31上部（见虚线箭头所示）；V31、V32、V33为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动线，L31为红基色LED显示行驱动线，L32为绿基色LED显示行驱动线，L33为蓝基色LED显示行驱动线，PH31、PH32、PH33是玻璃载板A31上的下表面行方向固定焊盘，PU31、PU32、PU33是玻璃载板A31上的下表面列方向固定焊盘；C31为图形化镂空联通夹层，为特殊压制的由金属材料和非金属材料组合的图案夹层，PL31、PL32、PL33为图形化镂空联通夹层C31行方向金属材料部分的上层面位置，PLB31、PLB32、PLB33为图形化镂空联通夹层C31行方向金属材料部分的下层面位置，PV31、PV32、PV33为图形化镂空联通夹层C31列方向金属材料部分的上层面位置，PVB31、PVB32、PVB33为图形化镂空联通夹层C31列方向金属材料部分的下层面位置，K3为大镂空空间的图形化镂空部分，将玻璃载板A31上的LED倒装结构发光芯片P31、P32、P33突出部分完全包容，图形化镂空联通夹层C31其他部分为非导电材料部分；B31为固定驱动器件的PCB载板，LD31、LD32、LD33为显示阵列模组的行驱动芯片，VD31、VD32、VD33为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动芯片，PN31、PN32、PN33是电路载板B31上的上表面行方向固定焊盘，PW31、PW32、PW33是电路载板B31上的上表面列方向固定焊盘；PH31、PH32、PH33、PU31、PU32、PU33分别同PL31、PL32、PL33、PV31、PV32、PV33位置精确对应（如附图7a所示）；PLB31、PLB32、PLB33、PVB31、PVB32、PVB33分别同PN31、PN32、PN33、PW31、PW32、PW33位置精确对应（如附图7a所示）；玻璃载板A31、图形化镂空联通夹层C31和电路载板B31平行对准进行键合。
对位压制键合后情况如附图7b所示。图形化镂空联通夹层C31金属材料部分上端PL31、PL32、PL33、PV31、PV32、PV33和玻璃载板A31上的固定焊盘PH31、PH32、PH33、PU31、PU32、PU33键合，图形化镂空联通夹层C31金属材料部分下端PLB31、PLB32、PLB33、PVB31、PVB32、PVB33和电路载板B31上的固定焊盘PN31、PN32、PN33、PW31、PW32、PW33键合，同时玻璃载板A31和PCB板B31同图形化镂空联通夹层C31其他非导电部分也压制结合，大镂空空间的图形化镂空部分K3将玻璃载板A31上的LED倒装结构发光芯片P31、P32、P33突出部分完全包容。
实施例三
本实施例为基于图形化镂空压制联通夹层和玻璃承接载板方式生成高密度小间距LED显示单元模组制作过程，如附图8a所示，包括以玻璃载板为主体的组件和以玻璃承接载板为主体的组件；图中A41为玻璃载板，P41、P42、P43分别为反面出光红基色LED倒装结构发光芯片、反面出光绿基色LED倒装结构发光芯片和反面出光蓝基色LED倒装结构发光芯片（如附图8a玻璃载板A1背面虚线部分所示），LED倒装结构发光芯片的发光面在玻璃载板A41上部（见虚线箭头所示）；V41、V42、V43为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动线，L41为红基色LED显示行驱动线，L42为绿基色LED显示行驱动线，L43为蓝基色LED显示行驱动线，PH41、PH42、PH43是玻璃载板A41上的下表面行方向固定焊盘，PU41、PU42、PU43是玻璃载板A41上的下表面列方向固定焊盘；C41为图形化镂空联通夹层，为特殊压制的由金属材料和非金属材料组合的图案夹层，PL41、PL42、PL43为图形化镂空联通夹层C41行方向金属材料部分上层面位置，PLB41、PLB42、PLB43为图形化镂空联通夹层C41行方向金属材料部分下层面位置，PV41、PV42、PV43为图形化镂空联通夹层C41列方向金属材料部分上层面位置，PVB41、PVB42、PVB43为图形化镂空联通夹层C41列方向金属材料部分下层面位置，K41、K42、K43图形化的镂空部分，将玻璃载板A41上的LED倒装结构发光芯片P41、P42、P43突出部分完全包容，图形化镂空联通夹层C41其他部分为非导电材料部分；B41为固定驱动器件的玻璃承接载板，LD41、LD42、LD43为显示阵列模组的行驱动芯片，VD41、VD42、VD43为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动芯片，PN41、PN42、PN43是玻璃承接载板B41的上表面行方向固定焊盘，PW41、PW42、PW43是玻璃承接载板B41上的上表面列方向固定焊盘；PH41、PH42、PH43、PU41、PU42、PU43分别同PL41、PL42、PL43、PV41、PV42、PV43位置精确对应（如附图8a所示）；PLB41、PLB42、PLB43、PVB41、PVB42、PVB43分别同PN41、PN42、PN43、PW41、PW42、PW43位置精确对应（如附图8a所示）；玻璃承接载板B41的驱动芯片LD41、LD42、LD43、VD41、VD42、VD43等在本实施例中是放在下表面，需要同上表面固定焊盘PN41、PN42、PN43、PW41、PW42、PW43等进行连接，PVS41、PVS42、PVS43、PVS44、PVS45、PVS46为紧紧贴合在玻璃承接载板B41四周的边沿上金属丝，用来连接玻璃承接载板B41上表面引出焊盘PN41、PN42、PN43、PW41、PW42、PW43和下表面的驱动芯片；如果玻璃承接载板B41的驱动芯片LD41、LD42、LD43、VD41、VD42、VD43等在本实施例中是放在上表面，连接玻璃承接载板B41上下焊盘的金属丝的数量将会更少，有利于工艺的简化和可靠性的提高，不过需要调整图形化镂空联通夹层C41图形化的镂空部分，使之不但要包容玻璃载板A41上的LED倒装结构发光芯片P41、P42、P43突出部分，还能包容玻璃承接载板B41上表面的驱动芯片LD41、LD42、LD43、VD41、VD42、VD43等突出部分；玻璃载板A41、图形化镂空联通夹层C41和玻璃承接载板B41平行对准进行键合。
对位压制键合后情况如附图8b所示。图形化镂空联通夹层C41金属材料部分上端PL41、PL42、PL43、PV41、PV42、PV43和玻璃载板A41上的固定焊盘PH41、PH42、PH43、PU41、PU42、PU43键合，图形化镂空联通夹层C41的金属材料部分下端PLB41、PLB42、PLB43、PVB41、PVB42、PVB43和电路载板B41上的固定焊盘PN41、PN42、PN43、PW41、PW42、PW43键合，同时玻璃载板A41和PCB板B41同图形化镂空联通夹层C41其他非导电部分也压制结合，图形化镂空部分K41、K42、K43将玻璃载板A41上的LED倒装结构发光芯片P41、P42、P43突出部分完全包容。
实施例四
本实施例为基于图形化镂空压制联通夹层（即图形化镂空部分设置成大镂空空间时）和玻璃承接载板方式生成高密度小间距LED显示单元模组制作过程，如附图9a所示，包括以玻璃载板为主体的组件和以玻璃承接载板为主体的组件；图中A51为玻璃载板，P51、P52、P53分别为反面出光红基色LED倒装结构发光芯片、反面出光绿基色LED倒装结构发光芯片和反面出光蓝基色LED倒装结构发光芯片（见附图9a玻璃载板A51背面虚线部分所示），LED倒装结构发光芯片的发光面在玻璃载板A51上部（见虚线箭头所示）；V51、V52、V53为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动线，L51为红基色LED显示行驱动线，L52为绿基色LED显示行驱动线，L53为蓝基色LED显示行驱动线，PH51、PH52、PH53是玻璃载板A51上的下表面行方向固定焊盘，PU51、PU52、PU53是玻璃载板A51上的下表面列方向固定焊盘；C51为图形化镂空联通夹层，为特殊压制的由金属材料和非金属材料组合的图案夹层，PL51、PL52、PL53为图形化镂空联通夹层C51行方向金属材料部分上层面位置，PLB51、PLB52、PLB53为图形化镂空联通夹层C51行方向金属材料部分下层面位置，PV51、PV52、PV53为图形化镂空联通夹层C51列方向金属材料部分上层面位置，PVB51、PVB52、PVB53为图形化镂空联通夹层C51列方向金属材料部分下层面位置，K5为大镂空空间的图形化镂空部分，将玻璃载板A51上的LED倒装结构发光芯片P51、P52、P53突出部分完全包容，图形化镂空联通夹层C51的其他部分为非导电材料部分；B51为固定驱动器件的玻璃承接载板，LD51、LD52、LD53为显示阵列模组的行驱动芯片，VD51、VD52、VD53为红基色、绿基色、蓝基色LED显示列数据驱动芯片，PN51、PN52、PN53是玻璃承接载板B51的上表面行方向固定焊盘，PW51、PW52、PW53是玻璃承接载板B51上的上表面列方向固定焊盘；PH51、PH52、PH53、PU51、PU52、PU53分别同PL51、PL52、PL53、PV51、PV52、PV53位置精确对应（如附图9a所示）；PLB51、PLB52、PLB53、PVB51、PVB52、PVB53分别同PN51、PN52、PN53、PW51、PW52、PW53位置精确对应（如附图9a所示）；玻璃承接载板B51的驱动芯片LD51、LD52、LD53、VD51、VD52、VD53等在本实施例中是放在下表面，需要同上表面固定焊盘PN51、PN52、PN53、PW51、PW52、PW53等进行连接，PVS51、PVS52、PVS53、PVS54、PVS55、PVS56为紧紧贴合在玻璃承接载板B51四周的边沿上金属丝，用来连接玻璃承接载板B51上表面引出焊盘PN51、PN52、PN53、PW51、PW52、PW53和下表面驱动芯片；如果玻璃承接载板B51的驱动芯片LD51、LD52、LD53、VD51、VD52、VD53等在本实施例中是放在上表面，连接玻璃承接载板B51上下焊盘的金属丝的数量将会更少，有利于工艺的简化和可靠性的提高，不过需要调整图形化镂空联通夹层C51图形化的镂空部分，使之不但要包容玻璃载板A51上的LED倒装结构发光芯片P51、P52、P53突出部分，还能包容玻璃承接载板B51上表面的驱动芯片LD51、LD52、LD53、VD51、VD52、VD53等突出部分；玻璃载板A51、图形化镂空联通夹层C51和玻璃承接载板B51平行对准进行键合。
对位压制键合后情况如9b所示。图形化镂空联通夹层C51金属材料部分上端PL51、PL52、PL53、PV51、PV52、PV53和玻璃载板A51上的固定焊盘PH51、PH52、PH53、PU51、PU52、PU53键合，图形化镂空联通夹层C51金属材料部分下端PLB51、PLB52、PLB53、PVB51、PVB52、PVB53和电路载板B51上的固定焊盘PN51、PN52、PN53、PW51、PW52、PW53键合，同时玻璃载板A51和PCB板B51同图形化镂空联通夹层C51其他非导电部分也压制结合，大镂空空间的图形化镂空部分K5将玻璃载板A51上的LED倒装结构发光芯片P51、P52、P53突出部分完全包容。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，包括：
玻璃载板，LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板的一面上，LED倒装结构发光芯片发出的光线透过玻璃载板后射向显示面，所述LED倒装结构发光芯片采用正面出光的LED倒装结构发光芯片或反面出光的LED倒装结构发光芯片；
图形化镂空联通夹层，一面与玻璃载板的一面键合；包括用于实现电连接的导电材料部分、用于包裹LED倒装结构发光芯片的图形化镂空部分、用于填充图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分的非导电材料部分；
驱动承载板，驱动承载板的一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合；在驱动承载板上安装有用于驱动LED倒装结构发光芯片的驱动芯片；
所述LED倒装结构发光芯片被完全包裹在图形化镂空部分内，LED倒装结构发光芯片通过导电材料部分与驱动芯片实现电连接。
2.根据权利要求1所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，所述驱动承载板采用PCB板或者玻璃承接载板。
3.根据权利要求2所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，当驱动承载板采用PCB板时，所述PCB板的一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片安装在PCB板的另一面上。
4.根据权利要求2所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，当驱动承载板采用玻璃承接载板时，所述玻璃承接载板一面与图形化镂空联通夹层的另一面键合，驱动芯片安装在玻璃承接载板一面上或者驱动芯片安装在玻璃承接载板另一面上。
5.根据权利要求1所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，所述图形化镂空部分的高度与图形化镂空联通夹层的高度一致；或图形化镂空部分的高度小于图形化镂空联通夹层的高度。
6.根据权利要求5所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，当图形化镂空部分的高度小于图形化镂空联通夹层的高度时，图形化镂空部分采用分隔层的结构，即图形化镂空部分沿图形化镂空联通夹层高度方向被隔层分成多个镂空部分，隔层被非导电材料部分填充。
7.根据权利要求1所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组，其特征在于，每个图形化镂空部分包裹一个LED倒装结构发光芯片，或者一个图形化镂空部分同时包裹一个以上的LED倒装结构发光芯片。
8.一种如权利要求1至7任一所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
制备玻璃载板，将LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上；
制备驱动承载板，将驱动芯片安装在驱动承载板上；
制备图形化镂空联通夹层，根据LED倒装结构发光芯片安装在玻璃载板上的位置、驱动芯片安装在驱动承载板上的位置、LED倒装结构发光芯片和驱动芯片的连接位置关系设置导电材料部分、图形化镂空部分和非导电材料部分，使LED倒装结构发光芯片被包裹在图形化镂空部分内，LED倒装结构发光芯片和驱动芯片通过导电材料部分实现电连接，使非导电材料部分填充图形化镂空联通夹层中除去导电材料部分和图形化镂空部分的其他部分；
将玻璃载板和图形化镂空联通夹层、图形化镂空联通夹层和驱动承载板实现键合，形成图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
9.一种显示器，其特征在于，包括如权利要求1至7任一所述的图形镂空压制联通夹层高密度小间距LED模组。
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