CN110429080B - 一种Mini LED的封装方法和Mini LED - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种Mini LED的封装方法以及由该方法所制备而成的Mini LED，将封装支架设置成“Z”形结构，在进行封装成型后进行光电检测，然后再进行阵列排布成所需要的图案化的Mini LED发光模组，良率好；且“Z”形结构容易组装，即相邻灯珠单元的第二引脚部与第一引脚部上下重叠配合，并形成电连接，连接结构紧凑，密集度好，排列尺寸精准，不易偏差；且无需在基板上设置电极进行贴片封装，取消了基板电极的限制，可随意排布。
Description
技术领域
本发明涉及半导体照明显示领域，具体涉及一种Mini LED的封装方法以及由该方法所制备而成的Mini LED。
背景技术
Mini LED是指采用更精密器件及新的封装方式实现0.2－0.9毫米像素颗粒的显示屏。随着LED芯片成本的下降和技术的进步，再加上最近LED照明行业增长乏力，国内外LED芯片和封装巨头纷纷开始寻找新的市场增长点，Mini&Micro LED作为市场前景广阔的新技术，近两年尤其受关注，Micro LED目前因为存在技术路线不确定和成本较高的原因，短时间内难以大规模商业化，而Mini LED作为小间距LED产品的延伸和Micro LED的前奏，已经开始在LCD背光和RGB显示产品出货。
传统Mini led一般使用的是cob(chip On board)封装，就是将裸芯片直接封装于基板上，虽然能够实现紧密、快速的优势，但芯片未经光电测试筛选，再加上封装时出现的异常，使得该种封装方式的良率较差。还有一种方式是通过贴片的方式进行封装，即先将芯片封装于支架上形成单颗的小尺寸灯珠，然后将灯珠贴片于基板上，该种方式因为先芯片的封装，可事先进行正常的光电测试，封装良率大幅度提升。但是，还具有如下缺陷，每颗灯珠均独立电连接于基板上，这就需要先在基板上设置相对应的连接电极，其灯珠组成的结构局限于基板上连接电极的布局，因此，无法随意的排布形状。
发明内容
为此，本发明提供一种Mini LED的封装方法以及由该方法所制备而成的MiniLED，能够有效解决背景技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种Mini LED的封装方法，包括如下步骤：
A1，提供封装支架，所述封装支架呈“Z”形结构，包括封装部、连接于封装部一侧面的上部位置的第一引脚部以及连接于封装部另一侧面的下部位置的第二引脚部，所述封装部的上表面和第一引脚部的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极和第二电极，所述第一引脚部的下表面设有连接第一电极的第一触点，所述第二引脚部的上表面设有连接第二电极的第二触点；
A2，将LED芯片封装于封装支架的封装面，形成灯珠单元；
A3，将灯珠单元进行光电检测，检测合格的产品进行步骤A4的处理；
A4，将多个灯珠单元阵列排布并固定于一平面基板上，形成具有图案化的MiniLED发光模组，相邻灯珠单元的第一引脚部与第二引脚部上下重叠配合，且第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点形成电连接，进而实现相邻灯珠单元之间的电连接。
进一步的，步骤A1中，所述封装部和第一引脚部的上表面向下凹陷形成一碗杯结构，所述碗杯结构的底面形成所述封装面。
进一步的，所述封装部、第一引脚部和第二引脚部均为宽度相等的方体结构。
进一步的，所述第一引脚部和第二引脚部的高度之和略小于封装部的高度。
进一步的，步骤A4中，先在前一个灯珠单元的第二引脚部的上表面涂覆导电胶层，再将下一个灯珠单元的第一引脚部重叠配合于前一个灯珠单元的第二引脚部，进而实现第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点的电连接。
进一步的，步骤A4中，在平面基板的表面涂覆一粘结胶层，再将灯珠单元阵列排布并固定粘结于平面基板上。
进一步的，步骤A4中，多个所述灯珠单元首尾相接形成一电连接的排单元，多个排单元并列排布，形成所述Mini LED发光模组，排单元的边缘的灯珠单元通过金属焊条实现电连接。
一种Mini LED，包括平面基板以及设置于该平面基板上的Mini LED发光模组，所述Mini LED发光模组由多个灯珠单元阵列排布而成，所述灯珠单元均包括封装支架和LED芯片，所述封装支架呈“Z”形结构，包括封装部、连接于封装部一侧面的上部位置的第一引脚部以及连接于封装部另一侧面的下部位置的第二引脚部，所述封装部的上表面和第一引脚部的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极和第二电极，所述第一引脚部的下表面设有连接第一电极的第一触点，所述第二引脚部的上表面设有连接第二电极的第二触点；所述LED芯片封装于封装支架的封装面；相邻灯珠单元的第一引脚部与第二引脚部上下重叠配合，且第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点形成电连接。
通过本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：
将封装支架设置成“Z”形结构，在进行封装成型后进行光电检测，然后再进行阵列排布成所需要的图案化的Mini LED发光模组，良率好；且“Z”形结构容易组装，即相邻灯珠单元的第一引脚部与第二引脚部上下重叠配合，并形成电连接，结构连接紧凑、无间隙，密集度好，排列尺寸精准，不易偏差；且无需在基板上设置电极进行贴片封装，取消了基板电极的限制，可随意排布。
附图说明
图1所示为实施例中Mini LED的封装方法的流程框图；
图2所示为实施例中封装支架的立体结构示意图；
图3所示为实施例中封装支架的剖视图；
图4所示为实施例中灯珠单元的剖视图；
图5所示为实施例中相邻灯珠单元之间的连接示意图；
图6所示为实施例中Mini LED的结构示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例一
参照图1所示，本发明提供一种Mini LED的封装方法，包括如下步骤：
A1，提供封装支架1，如图2、图3所示，所述封装支架呈“Z”形结构，包括封装部13、连接于封装部13一侧面的上部位置的第一引脚部11以及连接于封装部13另一侧面的下部位置的第二引脚部12，所述封装部13的上表面和第一引脚部11的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极101和第二电极102(即正极电极和负极电极)，所述第一引脚部11的下表面设有连接第一电极101的第一触点111，所述第二引脚部12的上表面设有连接第二电极102的第二触点112；
A2，将LED芯片21封装于封装支架1的封装面，形成灯珠单元2，如图4所示；即将LED芯片21固晶于封装支架1的封装面，并将LED芯片21的P电极和N电极分别连接封装支架1的第一电极101和第二电极102，然后再覆盖封装胶22，实现固封，该LED芯片的封装为现有技术。
A3，将灯珠单元2进行光电检测，如检测其发光量、电压、电流等参数，进行筛选，检测合格的产品进行步骤A4的处理；
A4，如图6所示，将多个灯珠单元2阵列排布并固定于一平面基板40上，形成具有图案化的Mini LED发光模组3，进而得到Mini LED；灯珠单元2之间的连接方式具体如图5所示，相邻灯珠单元2的第一引脚部11与第二引脚部12上下重叠配合，且第一引脚部11的第一触点111与第二引脚部12的第二触点112形成电连接，进而实现相邻灯珠单元2之间的电连接。
将封装支架1设置成“Z”形结构，在进行封装成型后进行光电检测，然后再进行阵列排布成所需要的图案化的Mini LED发光模组3，良率好；且“Z”形结构容易组装，即相邻灯珠单元2的第一引脚部11与第二引脚部12上下重叠配合，并形成电连接，结构连接紧凑，密集度好，排列尺寸精准，不易偏差；且无需在基板上设置电极进行贴片封装，取消了基板电极的限制，可随意排布。
进一步的，本实施例中，步骤A1中，所述封装部13和第一引脚部11的上表面向下凹陷形成一碗杯结构14，所述碗杯结构14的底面形成所述封装面。采用碗杯结构14，一方面，碗杯结构14的内壁具有反射作用，能够增加出光量，且出射光线的集中性也好；另一方面，碗杯结构14具有容纳作用，能够使LED芯片21和封装胶22均容纳于其中，封装胶22不会外溢，能够很好的保证灯珠单元2的质量。当然的，在其他实施例中，也可以无需采用碗杯结构。
进一步的，本实施例中，所述封装部13、第一引脚部11和第二引脚部12均为宽度相等的方体结构，能够实现很好的配合，整体外观整洁，衔接好。当然的，在其他实施例中，封装部13、第一引脚部11和第二引脚部12的形状不局限于此。
进一步的，本实施例中，所述第一引脚部11和第二引脚部12的高度之和略小于封装部13的高度，使得相邻灯珠单元2在进行配合时，能够给相重叠配合的第一引脚部11和第二引脚部12的配合尺寸提供让位空间，防止因尺寸的误差偏大而导致配合时出现翘曲的异常；同时，第一引脚部11的第一触点111和第二引脚部12的第二触点112优选是凸出于引脚部的表面，能够很好的保证形成电接触。
再进一步的，本实施例中，步骤A4中，先在前一个灯珠单元2的第二引脚部12的上表面涂覆导电胶层30，再将下一个灯珠单元2的第一引脚部11重叠配合于前一个灯珠单元2的第二引脚部12，导电胶层30能够很好的起到粘结和导电的作用，保证灯珠单元2之间粘结的牢固性和电连接。具体的，导电胶层30为现有技术中的锡膏或银胶等。当然的，在其他实施例中，也可以无需采用涂覆导电胶层30的结构。
进一步的，本实施例中，在平面基板40的表面涂覆一粘结胶层(未示出)，再将灯珠单元2阵列排布并固定粘结于平面基板40上。粘结胶层能够很好的将灯珠单元2固接于平面基板40上，且结构简单，便于实现。当然的，在其他实施例中，也可以采用其他方式进行固接。
进一步的，本实施例中，步骤A4中，多个所述灯珠单元2首尾相接形成一电连接的排单元，多个排单元并列排布，形成所述Mini LED发光模组3，本具体实施例中设置成10 X10的阵列；排单元的边缘的灯珠单元2通过金属焊条51实现电连接，即排单元的边缘的灯珠单元2的第二触点112朝上设置，直接通过金属焊条51连接，即排单元的边缘的灯珠单元2的第一触点111，可通过在平面基板40增加一凸筋52，将金属焊条51嵌于凸筋52上，进行排布灯珠单元2时，将边缘灯珠单元2的第一触点111对准凸筋52上的金属焊条51，进行电连接；进而形成整个Mini LED发光模组的电连接；该种排布方式简单。当然的，在其他实施例中，Mini LED发光模组也可以采用其他阵列方式进行排布。
继续参照图2至图6所示，本实施例还提供一种由上述方法所制备的Mini LED，包括平面基板40以及设置于该平面基板40上的Mini LED发光模组3，所述Mini LED发光模组3由多个灯珠单元2阵列排布而成，所述灯珠单元2均包括封装支架1和LED芯片21，所述封装支架1呈“Z”形结构，包括封装部13、连接于封装部13一侧面的上部位置的第一引脚部11以及连接于封装部13另一侧面的下部位置的第二引脚部12，所述封装部13的上表面和第一引脚部11的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极101和第二电极102(即正极电极和负极电极)，所述第一引脚部11的下表面设有连接第一电极101的第一触点111，所述第二引脚部12的上表面设有连接第二电极102的第二触点112；所述LED芯片21封装于封装支架1的封装面；相邻灯珠单元2的第一引脚部11与第二引脚部12上下重叠配合，且第一引脚部11的第一触点111与第二引脚部12的第二触点112形成电连接。
通过“Z”形结构的封装支架1所制成的灯珠单元2进行排布成Mini LED发光模组3，“Z”形结构容易组装，即相邻灯珠单元2的第一引脚部11与第二引脚部12上下重叠配合，并形成电连接，结构连接紧凑、无间隙，密集度好，排列尺寸精准，不易偏差；且无需在基板上设置电极进行贴片封装，取消了基板电极的限制，可随意排布。同时，可先将灯珠单元2进行光电检测，然后再进行阵列排布成所需要的图案化的Mini LED发光模组3，提高良率。
具体的，所述LED芯片21封装于封装支架1的封装面，即将LED芯片21固晶于封装支架1的封装面，并将LED芯片21的P电极和N电极分别连接封装支架1的第一电极101和第二电极102，然后再覆盖封装胶22，实现固封，该LED芯片21的封装方式为现有技术。
进一步的，本实施例中，所述封装部13和第一引脚部11的上表面向下凹陷形成一碗杯结构14，所述碗杯结构14的底面形成所述封装面。采用碗杯结构14，一方面，碗杯结构14的内壁具有反射作用，能够增加出光量，且出射光线的集中性也好；另一方面，碗杯结构14具有容纳作用，能够使LED芯片21和封装胶22均容纳于其中，封装胶22不会外溢，能够很好的保证灯珠单元2的质量。当然的，在其他实施例中，也可以无需采用碗杯结构。
进一步的，本实施例中，所述封装部13、第一引脚部11和第二引脚部12均为宽度相等的方体结构，能够实现很好的配合，整体外观整洁，衔接好。当然的，在其他实施例中，封装部13、第一引脚部11和第二引脚部12的形状不局限于此。
进一步的，本实施例中，所述第一引脚部11和第二引脚部12的高度之和略小于封装部的高度，使得相邻灯珠单元2在进行配合时，能够给相重叠配合的第一引脚部11和第二引脚部12的配合尺寸提供让位空间，防止因尺寸的误差偏大而导致配合时出现翘曲的异常；同时，第一引脚部11的第一触点111和第二引脚部12的第二触点112优选是凸出于引脚部的表面，能够很好的保证形成电接触。
再进一步的，本实施例中，相邻灯珠单元2相重叠配合的第一引脚部11和第二引脚部12之间设有导电胶层30，先在前一个灯珠单元2的第二引脚部12的上表面涂覆导电胶层30，再将下一个灯珠单元2的第一引脚部11重叠配合于前一个灯珠单元2的第二引脚部12，导电胶层能够很好的起到粘结和导电的作用，保证灯珠单元2之间粘结的牢固性和电连接。具体的，导电胶层30为现有技术中的锡膏或银胶等。当然的，在其他实施例中，也可以无需采用涂覆导电胶层30的结构。
进一步的，本实施例中，所述平面基板40的表面涂覆有一粘结胶层(未示出)，灯珠单元2通过粘结胶层的粘结固定于平面基板40上，在平面基板40的表面涂覆一粘结胶层，再将灯珠单元2阵列排布并固定粘结于平面基板40上。粘结胶层能够很好的将灯珠单元固接于平面基板40上，且结构简单，便于实现。当然的，在其他实施例中，也可以采用其他方式进行固接。
进一步的，本实施例中，多个所述灯珠单元2首尾相接形成电连接的排单元，多个排单元并列排布，形成所述Mini LED发光模组3，相邻列的边缘的灯珠单元2通过金属焊条51实现电连接，进而形成整个Mini LED发光模组3的电连接；该种排布方式简单。具体的，排单元的边缘的灯珠单元2的第二触点112朝上设置，直接通过金属焊条51连接，即排单元的边缘的灯珠单元2的第一触点111，可通过在平面基板40增加一凸筋52，将金属焊条51嵌于凸筋52上，进行排布灯珠单元2时，将边缘灯珠单元2的第一触点111对准凸筋52上的金属焊条51，进行电连接。当然的，在其他实施例中，Mini LED发光模组3也可以采用其他阵列方式进行排布。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种Mini LED的封装方法，其特征在于：包括如下步骤：
A1，提供封装支架，所述封装支架呈“Z”形结构，包括封装部、连接于封装部一侧面的上部位置的第一引脚部以及连接于封装部另一侧面的下部位置的第二引脚部，所述封装部的上表面和第一引脚部的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极和第二电极，所述第一引脚部的下表面设有连接第一电极的第一触点，所述第二引脚部的上表面设有连接第二电极的第二触点；
A2，将LED芯片封装于封装支架的封装面，形成灯珠单元；
A3，将灯珠单元进行光电检测，检测合格的产品进行步骤A4的处理；
A4，将多个灯珠单元阵列排布并固定于一平面基板上，形成具有图案化的Mini LED发光模组，相邻灯珠单元的第一引脚部与第二引脚部上下重叠配合，且第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点形成电连接，进而实现相邻灯珠单元之间的电连接。
2.根据权利要求1所述的MiniLED的封装方法，其特征在于：所述封装部、第一引脚部和第二引脚部均为宽度相等的方体结构。
3.根据权利要求1所述的Mini LED的封装方法，其特征在于：所述第一引脚部和第二引脚部的高度之和略小于封装部的高度。
4.根据权利要求3所述的Mini LED的封装方法，其特征在于：步骤A4中，先在前一个灯珠单元的第二引脚部的上表面涂覆导电胶层，再将下一个灯珠单元的第一引脚部重叠配合于前一个灯珠单元的第二引脚部，进而实现第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点的电连接。
5.根据权利要求1所述的Mini LED的封装方法，其特征在于：步骤A4中，在平面基板的表面涂覆一粘结胶层，再将灯珠单元阵列排布并固定粘结于平面基板上。
6.根据权利要求1所述的Mini LED的封装方法，其特征在于：步骤A4中，多个所述灯珠单元首尾相接形成一电连接的排单元，多个排单元并列排布，形成所述Mini LED发光模组，排单元的边缘的灯珠单元通过金属焊条实现电连接。
7.一种Mini LED，其特征在于：包括平面基板以及设置于该平面基板上的Mini LED发光模组，所述Mini LED发光模组由多个灯珠单元阵列排布而成，所述灯珠单元均包括封装支架和LED芯片，所述封装支架呈“Z”形结构，包括封装部、连接于封装部一侧面的上部位置的第一引脚部以及连接于封装部另一侧面的下部位置的第二引脚部，所述封装部的上表面和第一引脚部的上表面平齐并形成有封装面，所述封装面设有极性相反的第一电极和第二电极，所述第一引脚部的下表面设有连接第一电极的第一触点，所述第二引脚部的上表面设有连接第二电极的第二触点；所述LED芯片封装于封装支架的封装面；相邻灯珠单元的第一引脚部与第二引脚部上下重叠配合，且第一引脚部的第一触点与第二引脚部的第二触点形成电连接。
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