CN208384933U - 一种微缩化led矩阵 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光电半导体显示技术领域，尤其涉及一种微缩化LED矩阵，包括透光保护层、至少3颗倒装微型LED芯片、异向导电层、以及导电线路；导电线路上覆盖带异向导电层，异向导电层上固定多颗微型倒装LED芯片，微型倒装LED芯片上方成型透光保护层，构成微缩化LED矩阵。

Description

一种微缩化LED矩阵

技术领域

本实用新型属于光电半导体显示技术领域，尤其适用于高能源使用效率、高明暗对比、高分辨率、高色域的显示屏。

背景技术

当前主流显示技术有LCD显示与OLED显示，LCD显示技术价格低廉，但有光源利用效率低、明暗对比度差、色彩表达能力弱的缺点；OLED显示技术可以实现良好的明暗对比度、色彩表达能力，但是有生产良率低、成本高、以及寿命短的缺点。

微缩化LED显示技术兼具高能源使用效率、高明暗对比、高分辨率、高色域的优势。根据芯片尺寸的大小，可分为Mini LED(100um量级芯片尺寸)，和Micro LED(10um量级芯片尺寸)。Mini LED可以用在显示屏背光，通过局部电流控制的方法，实现高明暗对比度；MiniLED还可以用在主动显示屏上，以RGB三色Mini LED作为显示屏的像素，可以实现高能源使用效率、高明暗对比、高分辨率、高色域显示的中大面积显示屏；Micro LED除了同样可以实现Mini LED的功能外，因其尺寸极小，像素点非常精细，还特别适合用在可穿戴设备上。

目前微缩化LED显示技术主要技术难点是，如何实现巨量的微型芯片转移固定到线路上，并实现独立控制。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种可以微缩化LED矩阵及其工艺，可以精确、快速地实现微型LED芯片的巨量转移，并实现独立控制。

该微缩化LED矩阵包括至少3颗微型倒装LED芯片、异向导电层、导电线路；在导电线路上贴合异向导电膜或涂布导电胶形成异向导电层；在异向导电层上固定微型倒装LED芯片。

在本微缩化LED矩阵的一个实施例中，导电线路是含有ITO电路的刚性玻璃，可实现高精度矩阵；在本微缩化LED矩阵的另外一个实施例中，导电线路是含有ITO电路的高分子膜，可实现柔性矩阵。

在本微缩化LED矩阵的一个实施例中，所述异向导电层含有导电粒子或导电金属丝，导电粒子或导电金属丝在水平方向上不互相接触，在垂直方向上与所述导电线路以及所述微型倒装LED芯片电极接触，起到仅在垂直方向异向导电的作用。

在本微缩化LED矩阵的一个实施例中，所述异向导电层是通过涂布异向导电胶实现的，可以实现灵活控制胶层厚度，廉价生产；在本微缩化LED矩阵的另外一个较佳实施例子中，所述异向导电层是通过贴合异向导电膜实现的，可以实现精准厚度、快速生产。

在本微缩化LED矩阵的一个实施例中，所述微型倒装LED芯片是蓝光或紫光LED芯片，可以作为背光光源矩阵，通过控制矩阵的局部电流，可实现高明暗对比度；在本微缩化LED矩阵的另外一个较佳实施例中，所述微型倒装LED芯片以三颗红、绿、蓝芯片为一个重复单元，固定在所述异向导电层上，可实现主动画面显示。

在本微缩化LED矩阵的一个实施例中，所述微型倒装LED芯片是通过固晶机排布在异向导电层上方形成矩阵；在本微缩化LED矩阵的另外一个较佳实施例中，所述微型倒装LED芯片按照所述导电线路的尺寸扩膜排布，通过膜转移的方式，精确对位到所述异向导电层的上方，以实现和所述导电线路的精准连接。

在本微缩化LED矩阵的一个较佳实施例中，所述膜转移采用的一种高分子膜，其与所述微型倒装LED芯片粘接力，小于所述异向导电层与所述微型倒装LED芯片的粘结力；在本微缩化LED矩阵的另外一个较佳实施例中，所述膜转移采用的一种高分子膜，是具有在UV照射或加热的情况下粘性降低的膜。

在本微缩化LED矩阵的一个较佳实施例中，所述微型倒装LED芯片固定在所述异向导电层上后，经过烘烤或者回流焊，使所述异向导电层固化，加强所述微型倒装LED芯片与所述异向导电层的粘结力。

在本微缩化LED矩阵的一个较佳实施例中，所述异向导电层烘烤固化完成后，再通过涂布、模具成型、层压等方式，在芯片上方形成透光的硅胶或者环氧透光层，起到保护所述微型倒装芯片、所述异向导电层等内部结构的功能。

附图说明：

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要说明。所述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图，同属于本实用新型实施例范畴之内。

图1是实施例中的微缩化LED矩阵的剖面结构示意图。

标号说明：导电线路1；异向导电层2；微型倒装LED芯片3；透光层4。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的具体实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。本实用新型创造中的各种技术特征，在不相互矛盾冲突的前提下可以交互组合。

本实施例是一种微缩化LED矩阵，其包括透光保护层、至少3颗倒装微型LED芯片、异向导电层、以及导电线路；导电线路上覆盖带异向导电胶，异向导电层上固定多颗微型倒装LED芯片，微型倒装LED芯片上方成型透光保护层，构成微缩化LED矩阵。

以下是本实用新型实施例的制作过程：

在玻璃基板上，通过蒸镀的方法，形成ITO层，通过掩膜曝光、化学蚀刻的方法，制作出带有ITO导电线路的玻璃板。

然后，在所述ITO导电线路上，用滚筒热压的方法，覆盖一层异向导电膜。作为本实用新型的较佳实施例，所述异向导膜的厚度为50um，且所述异向导电膜的导电粒子尺寸为10～25um。

然后，在所述异向导电层上，排布微型倒装LED芯片矩阵。作为本实用新型的较佳实施例，所述微型倒装LED芯片的尺寸为200umx100um，且正负电极的间距为50～70um，所述微型倒装LED芯片边缘间隙在50～200um。

然后，通过热压芯片矩阵的方式，使所述微型倒装LED芯片的电极，与所述异向导电层里的导电粒子上端接触，所述异向导电层里的导电粒子下端与所述ITO导电线路接触。作为本实用新型的一个较佳实施例，所述异向导电层的的基材为环氧树脂，所述环氧树脂加热后固化，并与所述导电线路以及芯片形成稳固连接。

然后，在所述微型倒装LED芯片的上方及侧面四周，成型透明保护层。作为本实用新型的较佳实施例，所述透明保护层为半固化透明硅胶片通过抽真空加热压合的方式形成；作为本实用新型的另外一个较佳实施例，所述透明保护层为透光环氧树脂模塑而成。

本实用新型提供的微缩化LED矩阵的制作过程是：

步骤一：玻璃基板上，蒸镀、蚀刻ITO图形，得到导电线路1；

步骤二：在导电线路1上，贴合或涂布异向导电层2；

步骤二：在异向导电层2上，排布微型倒装LED芯片3，形成微型倒装LED矩阵；

步骤三：热压合微型倒装LED芯片3，实现电异向导电层2内的导电粒子的电连接，以及异向导电层2基材的固化。

步骤四：在微型倒装LED芯片3的上方及四周，成型透明保护层4.

以上对实用新型的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出许多种等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种微缩化LED矩阵，其特征在于，包括透光保护层、至少3颗倒装微型LED芯片、异向导电层、以及导电线路；导电线路上覆盖带异向导电层，异向导电层上固定多颗微型倒装LED芯片，微型倒装LED芯片上方成型透光保护层，构成微缩化LED矩阵。

2.如权利要求1所述的微缩化LED矩阵，其特征在于，所述微型倒装LED芯片为电极朝下的倒装结构，所述微型倒装LED芯片的尺寸为15～300um。

3.如权利要求1所述的微缩化LED矩阵，其特征在于，所述异向导电层只在垂直方向上有导电性，所述异向导电层的厚度在5～50um，所述异向导电层含有导电粒子，导电粒子的尺寸在2.5um～25um。

4.如权利要求1所述的微缩化LED矩阵，其特征在于，所述导电线路通过所述异向导电层与所述微型LED芯片实现电导通，所述导电线路实现对所述微型LED芯片的明暗控制；所述导电线路的线宽在2.5um～250um。

5.如权利要求书1所述的微缩化LED矩阵，其特征在于，所述微型LED芯片上方有透光保护层，透光保护层的厚度在5～500um。