CN208767335U - 一种通过喷墨打印技术实现led显示模组的封装结构 - Google Patents

Abstract

一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，包括一模组基板；模组基板上设置有可为2‑6层线路结构电路线路；模组基板正面设置有为红芯片、绿芯片和蓝芯片的LED发光芯片，LED发光芯片通过银胶或绝缘胶固定在基板正面固晶焊盘上，并通过键合引线与模组基板连接实现电气导通；设置于模组基板正面黑色喷墨涂层；喷墨涂层为梯形图案或其他更优结构，高度为5um‑250um，黑色喷墨涂层采用高精度喷墨技术第一次打印而成；模组基板正面还设置有封装胶层，封装胶层为高透环氧树脂材料；封装胶层采用高精度喷墨打印技术第二次打印而成；基板背面设置有电源驱动元件。本封装结构提高COB集成模组显示对比度及产品显示一致性。

Description

一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构

技术领域

本实用新型涉及LED封装技术及显示屏技术领域，更具体的说是涉及一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构。

背景技术

随着室内小间距显示应用技术不断提高，传统SMD封装显示产品技术逐渐登顶，市场上主流的SMD户内小间距器件以1010、1515为代表，部分客户开发0808、0606产品。SMD封装结构户内小间距产品在客户端的失效率较高，封装成本高。COB封装形式的集成模组成为市场的新亮点，成熟的集成模组具有高可靠性、低成本的优势，可替代现有SMD封装灯珠，成为户内显示屏的主流。行业代表企业开展COB 研发并投入市场，但由于工艺不成熟、产品结构设计不合理等问题点，导致集成模组的市场占有率无法提高。主要存在两个问题点：

1、对比度问题。由现有技术实现的COB集成模组采用框架+点胶形式完成，由于像素点内部焊盘的反光颜色与灯珠表面反光颜色不一致等问题，导致产品显示对比度较差。

2、像素点之间串光，采用一次封胶成型后的成品，封装胶体内部的像素点光线串光，互扰，显示一致性低。

3、生产良率低，效率低，封装成本高。

比如，以专利申请号为201610578166.0保护的内容为采用在封装胶侧面设置有凹槽，凹槽侧壁有涂层可防止窜光，但没有对LED芯片底部金属焊盘进行有效的掩盖，显示屏对比度很难提高，并且此结构复杂，生产效率低。专利号为201610377143.3和201420004295.5 技术方案等制作方式的集成模组只是实现集成显示屏的制作方式，并没有对对比度提升提出较好的解决方案。

实用新型内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种通过喷墨打印技术实现 LED显示模组的封装结构，采用喷墨技术实现表面处理及封装胶体的封装，极大的提高COB集成模组的显示对比度及产品显示的一致性。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，包括一模组基板；所述模组基板上设置有电路线路，所述电路线路为2-6层线路结构组成；所述模组基板正面设置有LED发光芯片，所述LED发光芯片为红芯片、绿芯片和蓝芯片，所述LED发光芯片通过银胶或绝缘胶固定在基板正面的固晶焊盘上，并通过键合引线与模组基板连接实现电气导通；设置于所述模组基板正面的黑色喷墨涂层；所述喷墨涂层为梯形图案，高度为5um-250um，所述黑色喷墨涂层采用高精度喷墨技术第一次打印而成；所述模组基板正面还设置有封装胶层，所述封装胶层为高透环氧树脂材料；所述封装胶层采用高精度喷墨打印技术第二次打印而成；所述基板背面设置有驱动IC、电容及电源驱动元件。

优选的，所述LED显示模组的像素密度为P0.5-P2.0,即像素间距 0.5um-2.0mm，发光单元、驱动单元集成于载体PCB板上，所述LED 发光芯片的集成模组由多个像素点组成。

优选的，所述黑色喷墨涂层通过喷墨打印技术，将黑色油墨覆盖在焊线后的二焊焊盘上，所述油墨的厚度为5um-250um，喷墨形状为梯形或杯状立体图形结构。

优选的，所述油墨是通过环氧树脂基材调配的黑色油墨，具有高附着力，高灰度等级，为UV固化型或者热固型油墨。

优选的，所述封装胶层为环氧树脂或硅胶类型，厚度为 0.3mm-1.0mm，所述封装胶层可为透明胶体，透射率为60％-95％。

优选的，所述封装胶层为UV固化或热固成型，所述封装胶层通过喷墨设备喷印而成，所述封装胶层厚度通过喷头的出胶量或喷印次数决定。

通过上述技术方案，本实用新型提供一种新型COB集成封装结构，采用喷墨技术实现对焊线后金属焊盘的喷墨处理以及封胶。主要技术创新点有：第一，采用喷墨技术对基板表面进行梯形图形化处理，实现对PCB基板的表面黑化处理提高对比度，同时可防止像素点之间的串光，提高一致性。第二，采用喷墨技术实现LED封胶，突破了传统的模压封胶工艺局限，实现高效率封胶，低成本生产工艺设计。本发明提供的产品在小间距显示屏市场上具有明显的优势，具有极大的市场潜在价值。本实用新型通过喷墨打印技术对模组基板的表面处理，减少像素点之间的串光以及基板表面颜色的不一致，提高了显示屏的对比度及显示一致性，同时，采用喷墨打印技术进行封胶，突破了传统的点胶或模压封胶工艺，实现高效率的封装生产。从而达到了设计新颖、结构合理、且应用效果好的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术制作的模组出光效果图。

图2附图为本实用新型实施例1的侧面结构示意图。

图3附图为本实用新型实施例1的正面局部示意图。

图4附图为本实用新型实施例1的立体局部示意图。

图5附图为本实用新型实施例1出光效果。

图6附图为本实用新型实施例2侧面结构示意图。

图7附图为本实用新型实施例2的正面结构示意图。

图8附图为本实用新型实施例2的立体局部示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

11.模组基板 12.LED发光芯片 13.封装胶层

14.电源驱动元件 15.黑色喷墨涂层

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合实施例和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1.

如图1-5所示，一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，具体包括：模组基板11：设置于所述模组基板上的电路线路，所述电路线路可为2-6层线路结构组成；设置于所述模组基板正面 LED发光芯片12，所述LED发光芯片为红芯片、绿芯片、蓝芯片，所述LED发光芯片通过银胶或绝缘胶固定在模组基板11正面的固晶焊盘上，并通过键合引线与模组基板连接实现电气导通；设置于所述模组基板正面的黑色喷墨涂层15；设置于模组基板正面的封装胶层13，所述封装胶层为高透环氧树脂材料或其他更优材料；设置于模组基板背面的驱动IC、电容等电源驱动元件14。通过对焊线后金属焊盘的喷墨覆盖形成梯形围坝图案，减少金属焊盘的颜色反光及混合，造成显示屏对比度差，同时防止了显示屏像素点之间的串光。另外，通过喷墨打印技术实现透明胶封胶，可极大提升生产的稳定性及生产效率。

为了进一步优化上述技术方案，模组的像素密度为P1.0，发光单元、驱动单元集成于载体模组基板11上，所述LED发光芯片通过固晶胶固定在模组基板11上，并通过引线键合技术实现与模组基板11 的连接，所述LED发光芯片为每像素单元包括红芯片、绿芯片、蓝芯片三颗芯片组成，集成模组由多个像素点组成。

为了进一步优化上述技术方案，如图1、图2和图3所示，黑色喷墨涂层通过喷墨打印技术，将黑色油墨覆盖在焊线后的二焊焊盘上，所述油墨的厚度为100um，呈梯形图案。如图4所述，黑色油墨层，可防止像素点之间的串光，提高显示屏的色彩逼真，一致性。

为了进一步优化上述技术方案，油墨是通过环氧树脂基材调配的黑色油墨，具有较高附着力，高灰度等级，可为UV固化型或者热固型油墨。

为了进一步优化上述技术方案，封装胶层13为采用透明环氧树脂或硅胶类型，厚度为0.4mm-0.8mm,透射率为60％-95％，封装胶可为 UV固化或热固型或其他更优方式。

为了进一步优化上述技术方案，封装胶层13通过喷墨设备喷印而成。胶层厚度通过喷头的出胶量或喷印次数决定。

实施例2.

本实用新型公开了一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构及运用，具体包括：模组基板11：设置于所述模组基板11 上的电路线路，所述电路线路可为2-6层线路结构组成；设置于所述模组基板11正面LED发光芯片12为红芯片、绿芯片、蓝芯片，所述LED发光芯片通过银胶或绝缘胶固定在基板正面的固晶焊盘上，并通过键合引线与PCB基板连接实现电气导通；设置于所述基板正面的黑色杯状封装胶层13；设置于模组基板正面的透明封装胶层13；设置于模组基板背面的驱动IC、电容等电源驱动元件14。通过喷墨打印技术，在焊线后的基本表面打印杯状立体黑色封装胶层，在通过打印技术实现透明封装胶层的打印，提高了显示屏的对比度及色彩逼真度。另外，通过喷墨打印技术实现透明胶封胶，可极大提升生产的稳定性及生产效率。

为了进一步优化上述技术方案，模组的像素密度为P1.0，发光单元、驱动单元集成于载体PCB上，所述LED发光芯片通过固晶胶固定在PCB基板上，并通过引线键合技术实现与PCB基板的连接，所述芯片为每像素单元包括红绿蓝三颗芯片组成，集成模组由多个像素点组成。

为了进一步优化上述技术方案，如图6、图7、图8所示，黑色杯状封装胶层通过喷墨打印技术，将黑色油墨覆盖在焊线后的二焊焊盘上，仅露出芯片发光位置，预留芯片发光区域，发光区域侧壁设置为60-80°，提高显示屏的可视角度。如图8所述，黑色封装胶层，可防止像素点之间的串光，提高显示屏的色彩逼真，一致性。

为了进一步优化上述技术方案，所述黑色封装胶层是通过环氧树脂基材调配的黑色油墨，具有较高附着力，高灰度等级，可为UV固化型或者热固型油墨，所述黑色封装胶层厚度为0.3mm-1.0mm。

为了进一步优化上述技术方案，在黑色封装胶层预留的发光区域打印高透的封装胶层，保护LED发光芯片。所述高透封装胶层为采用透明环氧树脂或硅胶类型，厚度为0.4-0.8mm,透射率为60％-95％，所述封装胶可为UV固化或热固型或其他更优方式。

为了进一步优化上述技术方案，封装胶层通过喷墨设备喷印而成。胶层厚度通过喷头的出胶量或喷印次数决定。

在上述两个实施例中，本技术方案的主要技术创新点有：第一，采用喷墨技术对基板表面进行梯形图形化处理，实现对PCB基板的表面黑化处理提高对比度，同时可防止像素点之间的串光，提高一致性。第二，采用喷墨技术实现LED封胶，突破了传统的模压封胶工艺局限，实现高效率封胶，低成本生产工艺设计。本发明提供的产品在小间距显示屏市场上具有明显的优势，具有极大的市场潜在价值。本实用新型通过喷墨打印技术对模组基板的表面处理，减少像素点之间的串光以及基板表面颜色的不一致，提高了显示屏的对比度及显示一致性，同时，采用喷墨打印技术进行封胶，突破了传统的点胶或模压封胶工艺，实现高效率的封装生产。从而达到了设计新颖、结构合理、且应用效果好的目的。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，包括一模组基板；所述模组基板上设置有电路线路，所述电路线路为2-6层线路结构组成；所述模组基板正面设置有LED发光芯片，所述LED发光芯片为红芯片、绿芯片和蓝芯片，所述LED发光芯片通过银胶或绝缘胶固定在基板正面的固晶焊盘上，并通过键合引线与模组基板连接实现电气导通；设置于所述模组基板正面的黑色喷墨涂层；所述喷墨涂层为梯形图案，高度为5um-250um，所述黑色喷墨涂层采用高精度喷墨技术第一次打印而成；所述模组基板正面还设置有封装胶层，所述封装胶层为高透环氧树脂材料；所述封装胶层采用高精度喷墨打印技术第二次打印而成；所述基板背面设置有驱动IC、电容及电源驱动元件。

2.根据权利要求1所述的一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，所述LED显示模组的像素密度为P0.5-P2.0,即像素间距0.5um-2.0mm，发光单元、驱动单元集成于载体PCB板上，所述LED发光芯片的集成模组由多个像素点组成。

3.根据权利要求2所述的一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，所述黑色喷墨涂层通过喷墨打印技术，将黑色油墨覆盖在焊线后的二焊焊盘上，所述油墨的厚度为5um-250um，喷墨形状为梯形或杯状立体图形结构。

4.根据权利要求3所述的一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，所述油墨是通过环氧树脂基材调配的黑色油墨，具有高附着力，高灰度等级，为UV固化型或者热固型油墨。

5.根据权利要求4所述的一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，所述封装胶层为环氧树脂或硅胶类型，厚度为0.3mm-1.0mm，所述封装胶层为透明胶体，透射率为60％-95％。

6.根据权利要求5所述的一种通过喷墨打印技术实现LED显示模组的封装结构，其特征在于，所述封装胶层可为UV固化或热固成型，所述封装胶层通过喷墨设备喷印而成，所述封装胶层厚度通过喷头的出胶量或喷印次数决定。