CN116741765B - 一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏，封装结构包括基板，基板具备相背设置的第一表面与第二表面，第一表面通过共晶焊连接有驱动芯片与LED芯片；第一表面对应驱动芯片的位置形成有互为备份的第一焊盘与第二焊盘；第二表面形成有第三焊盘和第四焊盘；基板于第一焊盘与第三焊盘之间形成第一电连接通道，第一电连接通道分别与第一焊盘及第三焊盘电连接；基板于第二焊盘与第四焊盘之间形成第二电连接通道，第二电连接通道分别与第二焊盘及第四焊盘电连接。其中，通过将驱动芯片及LED芯片以共晶焊的形式固定于基板上，使得封装结构的尺寸更加紧凑，同时令第一焊盘与第二焊盘互为备份，令封装结构具备续点断传功能，提高了稳定性。

Description

一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏
技术领域
本发明涉及半导体器件领域，尤其涉及一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏。
背景技术
LED芯片作为一种能够将电能转化为可见光的半导体器件，是当前最普遍的半导体器件之一；常规的LED封装结构通常包括正装结构、倒装结构及垂直结构，其中，正装结构由于成本较低、功能丰富而广泛普及，例如，正装结构可以通过设置多根引线，以实现断点续传功能，即LED封装结构的其中一根引线受损，LED封装结构中也可以通过作为备份的另一根引线确保LED芯片的正常工作；可以理解的是，对于正装结构而言，其额外配置多根引线是容易实现的，即正装结构集成断点续传功能是容易实现的。
但由于引线的设置，正装结构的尺寸远大于其他封装结构，无法应用于小间距LED显示屏产品上；现有技术中，采用倒装结构的LED封装结构虽然尺寸较小，能够应用于小间距LED显示屏产品上，但又缺乏断点续传功能，导致小间距LED显示屏产品的稳定性较差。因此，有必要开发一种新的LED封装结构，以满足封装结构尺寸小且稳定性高的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏，以解决当前LED封装结构存在尺寸小与稳定性高无法兼容的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种mini显示LED驱动封装结构，包括基板，所述基板具备相背设置的第一表面与第二表面，所述第一表面通过共晶焊连接有驱动芯片与LED芯片；
所述第一表面对应所述驱动芯片的位置形成有互为备份的第一焊盘与第二焊盘，所述驱动芯片分别与所述第一焊盘及所述第二焊盘电连接；所述第二表面对应所述第一焊盘的位置形成有第三焊盘，对应所述第二焊盘的位置设置有第四焊盘；
所述基板于所述第一焊盘与所述第三焊盘之间形成第一电连接通道，所述第一电连接通道分别与所述第一焊盘及所述第三焊盘电连接；所述基板于所述第二焊盘与所述第四焊盘之间形成第二电连接通道，所述第二电连接通道分别与所述第二焊盘及所述第四焊盘电连接。
可选地，所述第二表面包括中部区域及围绕所述中部区域设置的边沿区域；
所述第二表面上还形成有多个焊盘单元，所述第三焊盘及多个所述焊盘单元设置于所述边沿区域中，且所述第三焊盘及多个所述焊盘单元沿所述边沿区域间隔分布；
所述第四焊盘设置于所述中部区域，且所述第四焊盘的端部延伸至所述边沿区域中，且所述第四焊盘的端部不与所述第三焊盘及所述焊盘单元接触；
其中，所述第二电连接通道自所述第二焊盘延伸至所述第四焊盘的端部。
可选地，所述焊盘单元包括第二地极焊盘，所述第一表面对应所述第二地极焊盘的位置形成有第一地极焊盘，所述基板于所述第一地极焊盘与所述第二地极焊盘之间形成第三电连接通道，所述第三电连接通道分别与所述第一地极焊盘及所述第二地极焊盘电连接；
所述第四焊盘的端部设置于所述第二地极焊盘及所述第三焊盘之间，所述第二焊盘设置于所述第一地极焊盘与所述第一焊盘之间；
其中，所述第一焊盘及所述第二焊盘用于向所述驱动芯片输入数据，所述第三焊盘及所述第四焊盘用于与显示底板的数据输出口电连接。
可选地，所述第二表面于所述第四焊盘的端部外涂覆形成有阻焊层，以分隔所述第四焊盘的端部、所述第三焊盘及所述第二地极焊盘。
可选地，所述第一电连接通道包括开设于所述基板上的第一通孔，所述第一通孔的一端贯穿所述第一焊盘，所述第一通孔的另一端贯穿所述第三焊盘；
所述第一通孔的孔壁镀设有第一电镀层，所述第一通孔内填充有金属柱，所述金属柱的一端面与所述第一焊盘平齐，所述金属柱的另一端面与所述第三焊盘平齐，且所述金属柱的端面均镀设有第二电镀层。
可选地，所述第一焊盘及所述第二焊盘沿第一方向间隔设置；沿第二方向，所述第一表面上于所述第一焊盘及所述第二焊盘的一侧设置有第一VDD焊盘；
所述VDD焊盘连接有第一延伸部及第二延伸部；所述第一延伸部沿靠近所述第一焊盘的方向延伸设置，且所述第一延伸部上形成有多个正极焊盘，多个所述正极焊盘沿所述第一方向间隔设置；所述正极焊盘与LED芯片电连接；
所述第二延伸部沿所述第二方向延伸设置，且所述第二延伸部上形成有驱动供电焊盘；所述驱动供电焊盘与所述驱动芯片电连接；
所述第一表面上对应多个所述正极焊盘的位置分别形成有负极焊盘，所述负极焊盘与LED芯片电连接；且所述负极焊盘的一端沿靠近所述第一焊盘的方向延伸设置，且形成有第一驱动输出焊盘，所述第一驱动输出焊盘与所述驱动芯片电连接。
可选地，沿所述第一方向，所述第一表面于所述负极焊盘及所述正极焊盘的一侧形成有数据反馈焊盘，所述数据反馈焊盘包括第一反馈焊盘和第二反馈焊盘，所述第一反馈焊盘与驱动芯片电连接，所述第二反馈焊盘用于数据输出；
其中，所述第一焊盘及所述第二焊盘沿所述第一方向间隔设置，所述第一反馈焊盘、所述第一驱动输出焊盘及所述驱动供电焊盘沿所述第一方向间隔设置。
可选地，所述第一表面上形成所述第一焊盘与所述第二焊盘，所述第一表面上还形成有第一地极焊盘、驱动供电焊盘、第一反馈焊盘及第一驱动输出焊盘；
所述驱动芯片包括GND焊盘、FDIN焊盘、DIN焊盘、第三VDD焊盘、第二驱动输出焊盘、数据输出焊盘；
其中，所述第一焊盘与所述DIN焊盘电连接，所述第二焊盘与所述FDIN焊盘电连接，所述第一地极焊盘与所述GND焊盘电连接，所述驱动供电焊盘与所述第三VDD焊盘电连接，所述第一驱动输出焊盘与所述第二驱动输出焊盘电连接，所述第一反馈焊盘与所述数据输出焊盘电连接。
一种封装工艺，包括：
提供基板，对所述基板的第一表面刻蚀以形成互为备份的第一焊盘与第二焊盘，对所述基板的第二表面刻蚀以形成第三焊盘与第四焊盘；
对所述基板钻孔，形成第一通孔与第二通孔，所述第一通孔自所述第一焊盘延伸至所述第三焊盘，所述第二通孔自所述第二焊盘延伸至所述第四焊盘；
对所述第一通孔的孔壁及所述第二通孔的孔壁进行电镀；
向所述第一通孔中及所述第二通孔中分别塞入金属柱，并对所述金属柱的端面打磨，以令所述金属柱不突出于所述基板；
分别对所述金属柱的端面进行电镀，以形成第一电连接通道与第二电连接通道；
通过共晶焊将驱动芯片电连接于所述第一焊盘及所述第二焊盘上，通过共晶焊将LED芯片电连接于所述第一表面上。
一种显示屏，包括显示底板，所述显示底板上安装有多个如上所述的mini显示LED驱动封装结构，所述显示底板与所述第三焊盘及所述第四焊盘电连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏，通过将驱动芯片及LED芯片以共晶焊的形式固定于基板上，精简了封装结构，省去了引线的设置，使得封装结构的尺寸更加紧凑，满足小间距LED显示屏产品的间距要求；同时，在基板的第一表面上设置第一焊盘和第二焊盘，在基板的第二表面上设置第三焊盘和第四焊盘，于第一焊盘与第三焊盘之间形成第一电连接通道，于第二焊盘与第四焊盘之间形成第二电连接通道，以便于显示屏的显示底板通过上述电连接通道与驱动芯片电连接，从而控制LED芯片；可以理解的是，第一焊盘与第二焊盘互为备份，即第一电连接通道与第二电连接通道也互为备份，因此通过第一电连接通道与第二电连接通道的设置，即使第一电连接通道损坏，也可以通过第二电连接通道，实现显示底板与驱动芯片的连接，即该封装结构具备断点续传功能，具备稳定性高的优点。综上，本发明提供的mini显示LED驱动封装结构具备封装尺寸小且可靠性高的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本实施例提供的mini显示LED驱动封装结构的整体结构示意图；
图2为本实施例中的基板的第一正视结构示意图；
图3为本实施例中的基板的第二正视结构示意图；
图4为本实施例中的基板的第一后视结构示意图；
图5为本实施例中的基板的第二后视结构示意图；
图6为本实施例中的驱动芯片的整体结构示意图；
图7为本实施例中的LED芯片的整体结构示意图；
图8为本实施例中的显示屏的第一线路结构示意图；
图9为本实施例中的显示屏的第二线路结构示意图；
图示说明：10、基板；11、第一表面；111、第一焊盘；112、第二焊盘；113、第一地极焊盘；114、第一VDD焊盘；1141、第一延伸部；1142、第二延伸部；1143、正极焊盘；1144、驱动供电焊盘；115、负极焊盘；116、数据反馈焊盘；1161、第一反馈焊盘；1162、第二反馈焊盘；117、第一驱动输出焊盘；
12、第二表面；121、第三焊盘；122、第四焊盘；123、第二地极焊盘；124、第二VDD焊盘；125、阻焊层；126、第三反馈焊盘；13、第一通孔；14、第二通孔；15、第三通孔；16、第四通孔；17、第五通孔；
20、驱动芯片；201、GND焊盘；202、FDIN焊盘；203、DIN焊盘；204、第三VDD焊盘；205、第二驱动输出焊盘；206、数据输出焊盘；
30、LED芯片；31、第一LED焊盘；311、负极标识槽；32、第二LED焊盘；321、正极标识槽；40、主控板。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参考图1至图9，图1为本实施例提供的mini显示LED驱动封装结构的整体结构示意图，图2为本实施例中的基板的第一正视结构示意图，图3为本实施例中的基板的第二正视结构示意图，图4为本实施例中的基板的第一后视结构示意图，图5为本实施例中的基板的第二后视结构示意图，图6为本实施例中的驱动芯片的整体结构示意图，图7为本实施例中的LED芯片的整体结构示意图，图8为本实施例中的显示屏的第一线路结构示意图，图9为本实施例中的显示屏的第二线路结构示意图。
实施例一
本发明实施例提供了一种mini显示LED驱动封装结构，该mini显示LED驱动封装结构可应用于LED显示屏上，特别适用于小间距LED显示屏上；本实施例中通过对mini显示LED驱动封装结构的结构进行改进，使其具备结构尺寸小且稳定性高的优点。
如图1至图3所示，本实施例提供的mini显示LED驱动封装结构包括基板10，基板10具备相背设置的第一表面11与第二表面12，第一表面11通过共晶焊连接有驱动芯片20与LED芯片30，第二表面12可以通过SMT焊接的形式贴装于显示屏的显示底板上；需要说明的是，本实施例中以银胶或锡膏进行共晶焊，进而将基板10、驱动芯片20与LED芯片30相互固定，不同于热压力焊接等其他安装形式，利用共晶焊能够显著减少对上述基板10及芯片的热应力，对于下述互为备份的焊盘而言，由于焊盘间距小于常规倒装结构，合理地减少热应力，能够有效保护上述基板10及芯片的完整性，同时共晶焊料在熔化后形成一种金属间化合物，与基板10与芯片之间形成牢固的连接，可提供可靠的信号传输与机械支持。其中，第一表面11对应驱动芯片20的位置形成有互为备份的第一焊盘111与第二焊盘112，驱动芯片20分别与第一焊盘111及第二焊盘112电连接；第二表面12对应第一焊盘111的位置形成有第三焊盘121，对应第二焊盘112的位置设置有第四焊盘122；可以理解的是，互为备份的第一焊盘111与第二焊盘112相当于起到续点断传的功能，即使第一焊盘111受阻，信号难以通过第一焊盘111传入驱动芯片20，也可以通过第二焊盘112将信号传入驱动芯片20。其中，基板10于第一焊盘111与第三焊盘121之间形成第一电连接通道，第一电连接通道分别与第一焊盘111及第三焊盘121电连接；基板10于第二焊盘112与第四焊盘122之间形成第二电连接通道，第二电连接通道分别与第二焊盘112及第四焊盘122电连接。示例性的，基板10可以通过第二表面12安装于显示底板上，显示底板依次通过第三焊盘121、第一电连接通道及第一焊盘111实现与驱动芯片20的电连接，或者依次通过第四焊盘122、第二电连接通道及第二焊盘112实现与驱动芯片20的电连接。
具体地，本实施例中的mini显示LED驱动封装结构通过将驱动芯片20及LED芯片30以共晶焊的形式固定于基板10上，精简了封装结构，省去了引线的设置，使得封装结构的尺寸更加紧凑，满足小间距LED显示屏产品的间距要求；不需要补充的是，现有技术中采用灯驱一体的灯珠或封装结构，即LED灯及驱动IC集成一体的方案，通常采用正装封装结构，本实施例中采用上述结构，以倒装封装的形式实现了灯驱一体，使得封装结构的集成度更高，尺寸更小。同时，在基板10的第一表面11上设置第一焊盘111和第二焊盘112，在基板10的第二表面12上设置第三焊盘121和第四焊盘122，于第一焊盘111与第三焊盘121之间形成第一电连接通道，于第二焊盘112与第四焊盘122之间形成第二电连接通道，以便于显示屏的显示底板通过上述电连接通道与驱动芯片20电连接，从而控制LED芯片30；可以理解的是，第一焊盘111与第二焊盘112互为备份，即第一电连接通道与第二电连接通道也互为备份，第三焊盘121与第四焊盘122也互为备份，例如，通过第一电连接通道与第二电连接通道的设置，即使第一电连接通道损坏，也可以通过第二电连接通道，实现显示底板与驱动芯片20的连接，即该封装结构具备断点续传功能，具备稳定性高的优点。综上，本实施例提供的mini显示LED驱动封装结构具备封装尺寸小且可靠性高的优点。
进一步地，如图2和图3所示，第二表面12包括中部区域及围绕中部区域设置的边沿区域；第二表面12上还形成有多个焊盘单元，第三焊盘121及多个焊盘单元设置于边沿区域中，且第三焊盘121及多个焊盘单元沿边沿区域间隔分布；第四焊盘122设置于中部区域，且第四焊盘122的端部延伸至边沿区域中，且第四焊盘122的端部不与第三焊盘121及焊盘单元接触；其中，第二电连接通道自第二焊盘112延伸至第四焊盘122的端部。
需要说明的是，此时第二焊盘112及第四焊盘122相当于第一焊盘111及第三焊盘121的冗余备份作用；因此，将处于频繁工作状态的第三焊盘121及其他的焊盘单元设置于边沿区域，能够确保各焊盘之间的间距充足，有效地防止焊接过程中，相邻的焊盘之间出现误触的情况，以保证各焊盘之间相互独立；而将作为备份的第二焊盘112及第四焊盘122设置于基板10的中部区域，在第二焊盘112及第四焊盘122不工作时，不影响其他焊盘的布置，同时又能保证在第一焊盘111及第三焊盘121断触时，与其他焊盘保证最大的间距；例如，本实施例中，焊盘单元的数量为三个，三个焊盘单元及第三焊盘121分别分布于矩形第二表面12的四个角落，而第四焊盘122则布置于第二表面12的中央位置，既不影响其他焊盘的布置，使得封装结构更加紧凑，也可以保证第四焊盘122工作时与其他焊盘之间留有足够的安全距离，以保证封装结构的可靠性。
在本实施例中，如图2至图5所示，焊盘单元包括第二地极焊盘123，第一表面11对应第二地极焊盘123的位置形成有第一地极焊盘113，基板10于第一地极焊盘113与第二地极焊盘123之间形成第三电连接通道，第三电连接通道分别与第一地极焊盘113及第二地极焊盘123电连接；第四焊盘122的端部设置于第二地极焊盘123及第三焊盘121之间，第二焊盘112设置于第一地极焊盘113与第一焊盘111之间；其中，第一焊盘111及第二焊盘112用于向驱动芯片20输入数据，第三焊盘121及第四焊盘122用于与显示底板的数据输出口电连接。可以理解的是，当第一电连接通道受阻时，显示底板的数据输出口与第四焊盘122电连接，经第四焊盘122的端部、第二电连接通道、第二电连接通道及第二焊盘112实现与驱动芯片20的电连接，采用上述结构，相当于令第二焊盘112与第四焊盘122的本体错位设置，使得第四焊盘122能够延伸至基板10的几何中心位置，即基板10的中央位置，从而既不影响其他焊盘的布置，使得封装结构更加紧凑，也可以保证第四焊盘122工作时与其他焊盘之间留有足够的安全距离，以保证封装结构的可靠性。
在上述实施方式的基础上，第二表面12于第四焊盘122的端部外涂覆形成有阻焊层125，以分隔第四焊盘122的端部、第三焊盘121及第二地极焊盘123。阻焊层125为与锡膏等共晶焊料相绝缘的物料，通过阻焊层125的设置，能够将第四焊盘122的端部从第三焊盘121与第二地极焊盘123之间隔离出来，起到阻焊的作用，防止焊接第四焊盘122时，导致第三焊盘121与第二地极焊盘123相互短路。
需要补充的是，还可以在负极焊盘115与第一驱动输出焊盘117之间设置阻焊层；具体地，负极焊盘115与第一驱动输出焊盘117是相连的，且负极焊盘115与第一驱动输出焊盘117整体呈“哑铃”状，因此可以在负极焊盘115与第一驱动输出焊盘117之间的连接处涂覆阻焊层，阻焊层能够分隔LED芯片30与驱动芯片20，以进一步提高封装结构的稳定性。
进一步地，如图2和图3所示，第一焊盘111及第二焊盘112沿第一方向间隔设置；沿第二方向，第一表面11上于第一焊盘111及第二焊盘112的一侧设置有第一VDD焊盘114；第一VDD焊盘114连接有第一延伸部1141及第二延伸部1142；第一延伸部1141沿靠近第一焊盘111的方向延伸设置，且第一延伸部1141上形成有多个正极焊盘1143，多个正极焊盘1143沿第一方向间隔设置；正极焊盘1143与LED芯片30电连接；第二延伸部1142沿第二方向延伸设置，且第二延伸部1142上形成有驱动供电焊盘1144；驱动供电焊盘1144与驱动芯片20电连接；第一表面11上对应多个正极焊盘1143的位置分别形成有负极焊盘115，负极焊盘115与LED芯片30电连接；且负极焊盘115的一端沿靠近第一焊盘111的方向延伸设置，且形成有第一驱动输出焊盘117，第一驱动输出焊盘117与驱动芯片20电连接。
可以理解的是，相当于在第一表面11上设置有两组沿第一方向排布的焊盘，第一组焊盘为第一焊盘111及第二焊盘112沿第一方向间隔设置，第二组焊盘为多个第一驱动输出焊盘117及驱动供电焊盘1144沿第一方向间隔设置，可以得知，通过第二焊盘112额外的投入，使得用于与驱动芯片20电连接的焊盘能够以两排且各排数量不同的形式排布，例如第一排焊盘包括第一焊盘111及第二焊盘112总共两个焊盘，第二排焊盘至少包括两个第一驱动输出焊盘117及驱动供电焊盘1144总共三个焊盘，因此工作人员进行共晶焊时，能够快速分别驱动芯片20的方向，起到标识的作用。
进一步地，沿第一方向，第一表面11于负极焊盘115及正极焊盘1143的一侧形成有数据反馈焊盘116，数据反馈焊盘116包括第一反馈焊盘1161和第二反馈焊盘1162，第一反馈焊盘1161与驱动芯片20电连接，第二反馈焊盘1162用于数据输出；其中，第一焊盘111及第二焊盘112沿第一方向间隔设置，第一反馈焊盘1161、第一驱动输出焊盘117及驱动供电焊盘1144沿第一方向间隔设置。
对应地，如图6所示，驱动芯片20包括对应第一地极焊盘113设置的GND焊盘201、对应第一焊盘111设置的DIN焊盘203（DIN指的是数据输入）、对应第二焊盘112设置的FDIN焊盘202（FDIN指的是备用数据输入）、对应第一VDD焊盘114设置的第三VDD焊盘204、对应第一驱动输出焊盘117设置的第二驱动输出焊盘205及对应第一反馈焊盘1161设置的数据输出焊盘206；本实施例中，第一驱动输出焊盘117的数量为三个，满足常规LED封装结构的三色混光需求（例如，由红光LED、绿光LED及蓝光LED组成的三色封装LED），此时左侧的焊盘包括第一地极焊盘113、第二焊盘112及第一焊盘111，右侧的焊盘包括第一反馈焊盘1161、三个第一驱动输出焊盘117及第一VDD焊盘114因此工作人员进行共晶焊时，能够快速分别驱动芯片20的方向，起到标识的作用。
进一步地，如图7所示，LED芯片30包括第一LED焊盘31和第二LED焊盘32；第一LED焊盘31与负极焊盘115电连接，第二LED焊盘32与正极焊盘1143电连接；其中，第一LED焊盘31上形成有负极标识槽311，第二LED焊盘32上形成有正极标识槽321。本实施例中，负极标识槽311呈圆形，正极标识槽321由圆形槽和条形槽组合而成，能够便于工作人员快速识别LED芯片30的正负极，进而准确地将LED芯片30共晶焊接于基板10上。
在本实施例中，mini显示LED驱动封装结构采用实施例二的方式封装成型，第一电连接通道包括开设于基板10上的第一通孔13，第一通孔13的一端贯穿第一焊盘111，第一通孔13的另一端贯穿第三焊盘121；第一通孔13的孔壁镀设有第一电镀层，第一通孔13内填充有金属柱，金属柱的一端面与第一焊盘111平齐，金属柱的另一端面与第三焊盘121平齐，且金属柱的端面均镀设有第二电镀层。可以理解的是，对第一通孔13进行电镀，可以形成第一电镀层，进而提供更好的导电性和连接性。同时，该电镀层可以加强第一焊盘111与第三焊盘121之间的电连接，减小接触电阻，提高信号传输质量。此外，第一通孔13的电镀可以增强焊盘与基板10之间的机械连接，提高整体的结构强度和稳定性。金属柱的设置，起到支持孔壁的作用，能够提高强度；同时金属柱端面的第二电镀层，能够额外保护和增强金属柱，且具备耐腐蚀性，减少金属柱受到的外部环境影响，以延长寿命。需要补充是，本实施例中，第二焊盘112与第四焊盘122端部之间的第二电连接通道、第一地极焊盘113与第二地极焊盘123之间的第三电连接通道（第三通孔15处）、第一VDD焊盘114与第二VDD焊盘124之间的第四电连接通道（第四通孔16处）及第二反馈焊盘1162与第三反馈焊盘126之间的第五电连接通道（第五通孔17处）均采用上述的开孔、第一次电镀、塞金属柱、第二次电镀的形式成型。
还需要补充的是，本实施例中，负极焊盘115与第一驱动输出焊盘117位于第一表面11的中部区域，而数据反馈焊盘116则位于第一表面11的上侧边沿区域，第一VDD焊盘114位于第一表面11的下侧边沿区域，数据反馈焊盘116、负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117相当于沿第一方向依次设置，即负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117位于数据反馈焊盘116与第一VDD焊盘114之间；更加具体地，数据反馈焊盘116及第一VDD焊盘114的第一延伸部1141均呈“半工”型，而负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117整体相当于“工”型，将“半工”型的数据反馈焊盘116及第一延伸部1141设置于边沿区域，将“工”型的负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117设置于中部区域，使得封装结构更加紧凑；同时，可以理解的是，“半工”型的数据反馈焊盘116及第一延伸部1141更易于散热，热量不易聚集，使得封装结构的热量能够更高效地分散，从而减少封装结构的热应力与温度梯度，并且使得数据反馈焊盘116的电阻更低，可降低信号传输的损耗和串扰，并提高电路的性能和稳定性。同时，位于中部区域的负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117以“工型”设置，具备较好的机械强度和抗震动能力，对于位于中央的负极焊盘115及第一驱动输出焊盘117而言，能够提高封装结构的整体强度。
综上所述，本实施例提供的mini显示LED驱动封装结构，具备尺寸小、稳定性高等优点；同时，省去了常规LED金线焊接封装的高额金线成本；利用共晶焊工艺节省了基板10的空间；省去了金线焊接工艺，不再受限于金线焊接封装工艺的生产效率，使得封装结构的生产效率得到进一步提高。
实施例二
本实施例中提供的封装工艺，可用于成型实施例一中的mini显示LED驱动封装结构，具体包括：
S101、提供基板10，对基板10的第一表面11刻蚀以形成互为备份的第一焊盘111与第二焊盘112，对基板10的第二表面12刻蚀以形成第三焊盘121与第四焊盘122；需要补充的是，还可以通过刻蚀在第一表面11上形成第一地极焊盘113、第一VDD焊盘114、负极焊盘115、第一驱动输出焊盘117、数据反馈焊盘116等其他焊盘，在第二表面12上形成第二地极焊盘123、第二VDD焊盘124、第三反馈焊盘126等其他焊盘；
S102、对基板10钻孔，形成第一通孔13与第二通孔14，第一通孔13自第一焊盘111延伸至第三焊盘121，第二通孔14自第二焊盘112延伸至第四焊盘122；
S103、对第一通孔13的孔壁及第二通孔14的孔壁进行电镀；
S104、向第一通孔13中及第二通孔14中分别塞入金属柱，并对金属柱的端面打磨，以令金属柱不突出于基板10；
S105、分别对金属柱的端面进行电镀，以形成第一电连接通道与第二电连接通道；需要补充是，本实施例中，第一地极焊盘113与第二地极焊盘123之间形成的第三电连接通道（第三通孔15处）、第一VDD焊盘114与第二VDD焊盘124之间形成的第四电连接通道（第四通孔16处）及第二反馈焊盘1162与第三反馈焊盘126之间形成的第五电连接通道（第五通孔17处）均采用上述的开孔、第一次电镀、塞金属柱、第二次电镀的形式成型；
S106、通过共晶焊将驱动芯片20电连接于第一焊盘111及第二焊盘112上，通过共晶焊将LED芯片30电连接于第一表面11上。
需要说明的是，对上述第一通孔13及第二通孔14进行电镀，可以形成第一电镀层，进而提供更好的导电性和连接性。同时，该电镀层可以加强第一焊盘111与第三焊盘121之间、第二焊盘112与第四焊盘122之间的电连接，减小接触电阻，提高信号传输质量。此外，第一通孔13的电镀可以增强焊盘与基板10之间的机械连接，提高整体的结构强度和稳定性。金属柱的设置，起到支持孔壁的作用，能够提高强度；同时金属柱端面的第二电镀层，能够额外保护和增强金属柱，且具备耐腐蚀性，减少金属柱受到的外部环境影响，以延长寿命。
需要补充的是，上述步骤还包括：
S107、通过环氧树脂对第一表面11进行密封，以密封驱动芯片20、LED芯片30与基板10之间的缝隙。
综上所述，通过上述封装方法能够得到实施例一中的mini显示LED驱动封装结构，mini显示LED驱动封装结构具备尺寸小、稳定性高等优点；同时，省去了常规LED金线焊接封装的高额金线成本；利用共晶焊工艺节省了基板10的空间；省去了金线焊接工艺，不再受限于金线焊接封装工艺的生产效率，使得封装结构的生产效率得到进一步提高。
实施例三
本实施例提供了另一种封装工艺，可用于成型实施例一中的mini显示LED驱动封装结构，具体包括：
S201、提供基板10，对基板10的第一表面11刻蚀以形成互为备份的第一焊盘111与第二焊盘112，对基板10的第二表面12刻蚀以形成第三焊盘121与第四焊盘122；需要补充的是，还可以通过刻蚀在第一表面11上形成第一地极焊盘113、第一VDD焊盘114、负极焊盘115、第一驱动输出焊盘117、数据反馈焊盘116等其他焊盘，在第二表面12上形成第二地极焊盘123、第二VDD焊盘124、第三反馈焊盘126等其他焊盘；
S202、对基板10钻孔，形成第一通孔13，第一通孔13自第一焊盘111延伸至第三焊盘121；对基板10钻孔，形成第二通孔14，第二通孔14自第二焊盘112延伸至第四焊盘122；
S203、对第一通孔13的孔壁进行电镀；对第二通孔14的孔壁进行电镀；
S204、提供第一金属柱与第二金属柱，第一金属柱与第二金属柱的高度之和小于第一通孔13的深度，且第二金属柱上开设有排液孔，排液孔自第二金属柱的一端面延伸至另一端面；
S205、从第一通孔13的一端，将第一金属柱塞入第一通孔13中，由于第一金属柱的高度小于第一通孔13的深度，可以确保第一金属柱的一端面与第一通孔13的一端孔边沿相平齐；
S206、令第一通孔13的一端朝下，从第一通孔13的另一端向第一通孔13中注入液态金属锡，此时，第一金属柱、第二金属柱及液态金属锡的高度之和大于第一通孔13的深度；需要说明的是，本实施例中的金属柱可以选用铜柱等熔点远大于锡的材质，确保液态金属锡不会导致铜柱融化；从第一通孔13的另一端，将第二金属柱塞入第一通孔13，令第二金属柱的一端面与第一通孔13的另一端孔边沿相平齐；由于第一金属柱、第二金属柱及液态金属锡的高度之和大于第一通孔13的深度，多余的液态金属锡从第二金属柱的排液孔中排出；
S207、待液态金属锡冷却后，分别对第一金属柱的另一端面、第二金属柱的另一端面进行电镀，以形成第一电连接通道；需要补充是，本实施例中，第二焊盘112与第四焊盘122之间形成的第四电连接通道（第二通孔14处）、第一地极焊盘113与第二地极焊盘123之间形成的第三电连接通道（第三通孔15处）、第一VDD焊盘114与第二VDD焊盘124之间形成的第四电连接通道（第四通孔16处）及第二反馈焊盘1162与第三反馈焊盘126之间形成的第五电连接通道（第五通孔17处）均采用上述的开孔、第一次电镀、塞第一金属柱、注入液态金属锡、塞第二金属柱、第二次电镀的形式成型；采用该方式形成电连接通道，不需要额外对金属柱进行打磨，也能保证金属柱不突出于通孔，进而保证金属柱完整地与通孔相配合连接；同时，该方法中溢出的液态金属锡回收难度小于回收打磨工序中金属碎屑飞溅的难度，能够有效避免金属碎屑飞溅于基板10上，避免出现封装结构内部短路的情况，进而提高封装结构封装过程中的稳定性。
S208、通过共晶焊将驱动芯片20电连接于第一焊盘111及第二焊盘112上，通过共晶焊将LED芯片30电连接于第一表面11上。
S209、通过环氧树脂对第一表面11进行密封，以密封驱动芯片20、LED芯片30与基板10之间的缝隙。
可以理解的是，当mini显示LED驱动封装结构采用本实施例中的方式封装成型时，第一电连接通道包括开设于基板10上的第一通孔13，第一通孔13的一端贯穿第一焊盘111，第一通孔13的另一端贯穿第三焊盘121；第一通孔13的孔壁镀设有第一电镀层；第一通孔13的一端插入有第一金属柱，第一通孔13的另一端插入有第二金属柱，第一通孔13的一端孔边沿与第一金属柱的端面平齐，第一通孔13的另一端孔边沿与第二金属柱的端面平齐；于第一通孔13内，第一金属柱与第二金属柱之间形成有由液态金属锡冷却固化而成的锡块，锡块分别与第一金属柱及第二金属柱抵接，即第一焊盘111、第一金属柱、锡块、第二金属柱及第三焊盘121依次连接，组成第一电连接通道，实现显示底板与驱动芯片20之间的电连接。
需要说明的是，对上述第一通孔13及第二通孔14进行电镀，可以形成第一电镀层，进而提供更好的导电性和连接性。同时，该电镀层可以加强第一焊盘111与第三焊盘121之间、第二焊盘112与第四焊盘122之间的电连接，减小接触电阻，提高信号传输质量。此外，第一通孔13的电镀可以增强焊盘与基板10之间的机械连接，提高整体的结构强度和稳定性。同时金属柱端面的第二电镀层，能够额外保护和增强金属柱，且具备耐腐蚀性，减少金属柱受到的外部环境影响，以延长寿命。
综上所述，通过上述封装方法能够得到实施例一中的mini显示LED驱动封装结构，mini显示LED驱动封装结构具备尺寸小、稳定性高等优点；同时，省去了常规LED金线焊接封装的高额金线成本；利用共晶焊工艺节省了基板10的空间；省去了金线焊接工艺，不再受限于金线焊接封装工艺的生产效率，使得封装结构的生产效率得到进一步提高。
实施例四
本实施例提供的显示屏包括显示底板，显示底板指的是显示屏的主控板40，显示底板上安装有多个实施例一中的mini显示LED驱动封装结构，以构成显示功能，显示底板与第三焊盘121及第四焊盘122电连接。实施例一中叙述了关于mini显示LED驱动封装结构的具体结构，本实施例中的显示屏引用了该结构，同样具有其技术效果。
在一个具体的实施方式中，如图8所示，主控板40上依次设置有多个mini显示LED驱动封装结构，主控板40上设置有GND接口、FDIN接口、DIN接口及VDD接口，且mini显示LED驱动封装结构均以第一状态设置在主控板40上，第一状态指的是mini显示LED驱动封装结构以第三焊盘121设置于左下方、第二地极焊盘123设置于左上方、第二VDD焊盘124设置于右下方、第三反馈焊盘126设置于右上方的形式安装于主控板40上；采用该方式贴装mini显示LED驱动封装结构时，由于mini显示LED驱动封装结构均以第一状态设置，使得mini显示LED驱动封装结构的安装容易实现。
在另一个具体的实施方式中，如图9所示，主控板40上依次设置有多个mini显示LED驱动封装结构，主控板40上设置有GND接口、FDIN接口、DIN接口及VDD接口；主控板40上交错设置有第一状态的mini显示LED驱动封装结构及第二状态的mini显示LED驱动封装结构，第一状态指的是mini显示LED驱动封装结构以第三焊盘121设置于左下方、第二地极焊盘123设置于左上方、第二VDD焊盘124设置于右下方、第三反馈焊盘126设置于右上方的形式安装于主控板40上，第二状态指的是mini显示LED驱动封装结构以第三焊盘121设置于左上方、第二地极焊盘123设置于右上方、第二VDD焊盘124设置于左下方、第三反馈焊盘126设置于右上方的形式安装于主控板40上；通过该设置，相邻的两个mini显示LED驱动封装结构之间，第一个mini显示LED驱动封装结构上的第三反馈焊盘126能够以线路呈直线的形式与第二个mini显示LED驱动封装结构上的第三焊盘121电连接，进而使得FDIN接口可以以线路呈直线的形式与各个mini显示LED驱动封装结构上的第四焊盘122电连接，使得主控板40的线路分布更加合理，进而使得显示屏的稳定性更高。
综上所述，本显示屏具备尺寸小、稳定性高等优点；同时，省去了常规LED金线焊接封装的高额金线成本；利用共晶焊工艺节省了基板10的空间；省去了金线焊接工艺，不再受限于金线焊接封装工艺的生产效率，使得封装结构的生产效率得到进一步提高。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，包括基板（10），所述基板（10）具备相背设置的第一表面（11）与第二表面（12），所述第一表面（11）通过共晶焊连接有驱动芯片（20）与LED芯片（30）；
所述第一表面（11）对应所述驱动芯片（20）的位置形成有互为备份的第一焊盘（111）与第二焊盘（112），所述驱动芯片（20）分别与所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）电连接；所述第二表面（12）对应所述第一焊盘（111）的位置形成有第三焊盘（121），对应所述第二焊盘（112）的位置设置有第四焊盘（122）；
所述基板（10）于所述第一焊盘（111）与所述第三焊盘（121）之间形成第一电连接通道，所述第一电连接通道分别与所述第一焊盘（111）及所述第三焊盘（121）电连接；所述基板（10）于所述第二焊盘（112）与所述第四焊盘（122）之间形成第二电连接通道，所述第二电连接通道分别与所述第二焊盘（112）及所述第四焊盘（122）电连接；
其中，所述第一电连接通道的成型过程包括：
对所述基板（10）钻孔，形成第一通孔（13）与第二通孔（14），所述第一通孔（13）自所述第一焊盘（111）延伸至所述第三焊盘（121），所述第二通孔（14）自所述第二焊盘（112）延伸至所述第四焊盘（122）；
对所述第一通孔（13）的孔壁及所述第二通孔（14）的孔壁进行电镀；
提供第一金属柱与第二金属柱，所述第一金属柱与所述第二金属柱的高度之和小于所述第一通孔（13）的深度，且所述第二金属柱上开设有排液孔，所述排液孔自所述第二金属柱的一端面延伸至另一端面；
从所述第一通孔（13）的一端，将所述第一金属柱塞入所述第一通孔（13）中，使所述第一金属柱的一端面与所述第一通孔（13）的一端孔边沿相平齐；
令所述第一通孔（13）的一端朝下，从所述第一通孔（13）的另一端向所述第一通孔（13）中注入液态金属锡；并从所述第一通孔（13）的另一端，将所述第二金属柱塞入所述第一通孔（13），使所述第二金属柱的一端面与所述第一通孔（13）的另一端孔边沿相平齐；
待液态金属锡冷却后，分别对所述第一金属柱的另一端面、所述第二金属柱的另一端面进行电镀，以形成第一电连接通道；
通过共晶焊将驱动芯片（20）电连接于所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）上，通过共晶焊将LED芯片（30）电连接于所述第一表面（11）上。
2.根据权利要求1所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述第二表面（12）包括中部区域及围绕所述中部区域设置的边沿区域；
所述第二表面（12）上还形成有多个焊盘单元，所述第三焊盘（121）及多个所述焊盘单元设置于所述边沿区域中，且所述第三焊盘（121）及多个所述焊盘单元沿所述边沿区域间隔分布；
所述第四焊盘（122）设置于所述中部区域，且所述第四焊盘（122）的端部延伸至所述边沿区域中，且所述第四焊盘（122）的端部不与所述第三焊盘（121）及所述焊盘单元接触；
其中，所述第二电连接通道自所述第二焊盘（112）延伸至所述第四焊盘（122）的端部。
3.根据权利要求2所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述焊盘单元包括第二地极焊盘（123），所述第一表面（11）对应所述第二地极焊盘（123）的位置形成有第一地极焊盘（113），所述基板（10）于所述第一地极焊盘（113）与所述第二地极焊盘（123）之间形成第三电连接通道，所述第三电连接通道分别与所述第一地极焊盘（113）及所述第二地极焊盘（123）电连接；
所述第四焊盘（122）的端部设置于所述第二地极焊盘（123）及所述第三焊盘（121）之间，所述第二焊盘（112）设置于所述第一地极焊盘（113）与所述第一焊盘（111）之间；
其中，所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）用于向所述驱动芯片（20）输入数据，所述第三焊盘（121）及所述第四焊盘（122）用于与显示底板的数据输出口电连接。
4.根据权利要求3所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述第二表面（12）于所述第四焊盘（122）的端部外涂覆形成有阻焊层（125），以分隔所述第四焊盘（122）的端部、所述第三焊盘（121）及所述第二地极焊盘（123）。
5.根据权利要求1所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述第一电连接通道包括开设于所述基板（10）上的第一通孔（13），所述第一通孔（13）的一端贯穿所述第一焊盘（111），所述第一通孔（13）的另一端贯穿所述第三焊盘（121）；
所述第一通孔（13）的孔壁镀设有第一电镀层，所述第一通孔（13）内填充有金属柱，所述金属柱的一端面与所述第一焊盘（111）平齐，所述金属柱的另一端面与所述第三焊盘（121）平齐，且所述金属柱的端面均镀设有第二电镀层。
6.根据权利要求1所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）沿第一方向间隔设置；沿第二方向，所述第一表面（11）上于所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）的一侧设置有第一VDD焊盘（114）；
所述第一VDD焊盘（114）连接有第一延伸部（1141）及第二延伸部（1142）；所述第一延伸部（1141）沿靠近所述第一焊盘（111）的方向延伸设置，且所述第一延伸部（1141）上形成有多个正极焊盘（1143），多个所述正极焊盘（1143）沿所述第一方向间隔设置；所述正极焊盘（1143）与LED芯片（30）电连接；
所述第二延伸部（1142）沿所述第二方向延伸设置，且所述第二延伸部（1142）上形成有驱动供电焊盘（1144）；所述驱动供电焊盘（1144）与所述驱动芯片（20）电连接；
所述第一表面（11）上对应多个所述正极焊盘（1143）的位置分别形成有负极焊盘（115），所述负极焊盘（115）与LED芯片（30）电连接；且所述负极焊盘（115）的一端沿靠近所述第一焊盘（111）的方向延伸设置，且形成有第一驱动输出焊盘（117），所述第一驱动输出焊盘（117）与所述驱动芯片（20）电连接。
7.根据权利要求6所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，沿所述第一方向，所述第一表面（11）于所述负极焊盘（115）及所述正极焊盘（1143）的一侧形成有数据反馈焊盘（116），所述数据反馈焊盘（116）包括第一反馈焊盘（1161）和第二反馈焊盘（1162），所述第一反馈焊盘（1161）与驱动芯片（20）电连接，所述第二反馈焊盘（1162）用于数据输出；
其中，所述第一焊盘（111）及所述第二焊盘（112）沿所述第一方向间隔设置，所述第一反馈焊盘（1161）、所述第一驱动输出焊盘（117）及所述驱动供电焊盘（1144）沿所述第一方向间隔设置。
8.根据权利要求1所述的一种mini显示LED驱动封装结构，其特征在于，所述第一表面（11）上还形成有第一地极焊盘（113）、驱动供电焊盘（1144）、第一反馈焊盘（1161）及第一驱动输出焊盘（117）；
所述驱动芯片（20）包括GND焊盘（201）、FDIN焊盘（202）、DIN焊盘（203）、第三VDD焊盘（204）、第二驱动输出焊盘（205）、数据输出焊盘（206）；
其中，所述第一焊盘（111）与所述DIN焊盘（203）电连接，所述第二焊盘（112）与所述FDIN焊盘（202）电连接，所述第一地极焊盘（113）与所述GND焊盘（201）电连接，所述驱动供电焊盘（1144）与所述第三VDD焊盘（204）电连接，所述第一驱动输出焊盘（117）与所述第二驱动输出焊盘（205）电连接，所述第一反馈焊盘（1161）与所述数据输出焊盘（206）电连接。
9.一种显示屏，其特征在于，包括显示底板，所述显示底板上安装有多个如权利要求1-8中任意一项所述的mini显示LED驱动封装结构，所述显示底板与所述第三焊盘（121）及所述第四焊盘（122）电连接。
CN202311003161.1A 2023-08-10 2023-08-10 一种mini显示LED驱动封装结构、封装工艺及显示屏 Active CN116741765B (zh)

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