一种LED玻璃屏及其制作的过程与流程_半岛电竞官方app_半岛体育平台下载-半岛电竞游戏官方app
一种LED玻璃屏及其制作的过程与流程
2023-09-26  来源:半岛电竞官方app

  1.本发明属于柔性显示技术领域,尤其涉及一种led玻璃屏及其制作方法。

  2.随着人们日常水平的逐步的提升,科学技术的持续不断的发展,近些年在透明基板上阵列分布led灯的透明led显示屏技术慢慢的出现,并在近两年的市场中逐步得到普遍的应用,发展出各种产品形态,例如led贴膜屏和led玻璃屏,led贴膜屏是通过整体贴装的方式施加在目标玻璃或幕墙上,从而赋予其电子显示的功能,而led玻璃屏则是直接替代目标玻璃或幕墙使用,两者从结构、用途、制作流程与工艺上均有一定的差异。并且,最近led贴膜屏方面厂商提出了led软膜屏的概念,由于拥有非常良好的柔性变形力,使其可满足异型面的贴装。

  3.led表面贴装工艺作为led产品生产中必不可缺的一个环节,其装贴效率对于整个led产品的生产具有较大的影响;目前,led玻璃屏生产的全部过程中的贴片工艺,由于其材质、幅宽等因素的原因,导致其难以采用smt的回流焊工艺,并且ito(氧化铟锡)与焊锡膏之间的不易结合或结合较差,容易剥落或虚焊等原因也很难采用传统的焊料连接,其主要采集的是利用导电胶实现两者的连接,首先利用点胶机在焊盘中心施加粘接剂,再基于该粘接剂利用贴片机实现led芯片的贴装,再在led芯片的引脚与焊盘的连接处点导电胶,实现led芯片的引脚与焊盘的电连接,点胶次数跟led芯片的引脚的数量相关,结合粘接剂的工序,通常要点胶5次,工艺复杂、繁琐;再有,由于目前led芯片的引脚集中在芯片底部,而导电胶只能点在芯片外侧,需要斜角点胶工艺实现,对于点胶机及点胶工艺技术要求较高;并且,由于导电胶位于芯片外侧,芯片底部引脚的焊盘之间没办法实现充分接触,接触电阻较大;再有,导电胶自身的导电性也较差。

  4.有鉴于此,本发明的一个目的是提出一种led玻璃屏的制作的过程,以解决现存技术中led玻璃屏的制作流程与工艺,工艺复杂、繁琐、效率低、连接质量差的问题。

  5.在一些说明性实施例中,所述led玻璃屏的制作的过程,包括:步骤1、提供一透明玻璃基板;步骤2、在所述透明玻璃基板表明产生透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以实现led芯片电连接的焊盘电极;步骤3、将led芯片贴装在所述焊盘电极上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接;其中,所述液态金属在室温环境下呈熔融状态,由液态金属对金属的浸润性提供所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的束缚力和电气导通。

  6.在一些可选地实施例中,所述将led芯片贴装在所述焊盘电极上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接,具体包括:在led芯片的引脚上附着液态金属,再将led芯片贴装在焊盘电极处,使led芯片的引脚与焊盘电极接触,由液态金属浸润与led芯片的引脚接触的焊盘电极,实现led芯片的引脚与焊盘电极之间的浸润连接。

  7.在一些可选地实施例中,在贴装所述led芯片之前,还包括:将所述led芯片的引脚浸渍在助焊剂中,去除引脚上的金属氧化物。

  8.在一些可选地实施例中,所述液态金属含有所述led芯片的引脚和/或所述焊盘电极中的金属成分。

  9.在一些可选地实施例中,所述液态金属与所述led芯片的引脚和/或所述焊盘电极中的金属成分产生合金化反应。

  10.在一些可选地实施例中,所述透明导电线路由纳米银线.在一些可选地实施例中,在所述焊盘区域内的所述透明玻璃基板上形成粘接层,用以粘接led芯片的底面。

  12.在一些可选地实施例中,所述将led芯片贴装在所述焊盘上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接之后,还包括:对所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间进行封装加固。

  13.本发明的另一个目的是提出一种led玻璃屏,以解决现存技术中问题。

  14.在一些说明性实施例中,所述led玻璃屏,包括:透明玻璃基板、以及形成在所述透明玻璃基板表面上的透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以实现led芯片电连接的焊盘电极;贴装在所述透明导电线路的焊盘上的led芯片;其中,所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间利用液态金属浸润连接;所述液态金属在室温环境下呈熔融状态,由液态金属对金属的浸润性提供所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的束缚力和电气导通。

  15.在一些可选地实施例中,所述led玻璃屏,还包括:对所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间进行封装加固的封装结构。

  17.本发明实施例中通过选用液态金属作为led芯片与焊盘之间的连接材料,利用液态金属对金属的浸润性而产生对led芯片与焊盘的束缚力,从而在某些特定的程度上保证led芯片与焊盘之间的连接,相对于导电胶的多次点胶工艺而言,本方案可通过贴片机在led芯片的贴片之前,浸渍一下液态金属,从而使液态金属附着在led芯片的引脚上,省略了导电胶的多次点胶,降低了工艺复杂度,提升了工艺效率;另外,利用液态金属能轻松实现led芯片与焊盘之间的充分接触,降低了接触电阻,保证了电气连接质量。

  24.以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够

  实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围有权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。

  25.需要说明的是,在不冲突的情况下本发明实施例中的各技术特征均可以相互结合。

  2所示,图1为本发明实施例中的led玻璃屏的制作的过程的流程图;图2为本发明实施例中的led玻璃屏的制作的过程的示意图;该led玻璃屏的制作的过程,包括:

  28.步骤s12、在所述透明玻璃基板表明产生透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以实现led芯片电连接的焊盘电极;

  29.步骤s13、将led芯片贴装在所述焊盘电极上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接;

  30.其中,所述液态金属在室温环境下呈熔融状态,由液态金属对金属的浸润性提供所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的束缚力和电气导通。

  31.本发明实施例中通过选用液态金属作为led芯片与焊盘之间的连接材料,利用液态金属对金属的浸润性而产生对led芯片与焊盘的束缚力,从而在某些特定的程度上保证led芯片与焊盘之间的连接,相对于导电胶的多次点胶工艺而言,本方案可通过贴片机在led芯片的贴片之前,浸渍一下液态金属,从而使液态金属附着在led芯片的引脚上,省略了导电胶的多次点胶,降低了工艺复杂度,提升了工艺效率;另外,利用液态金属能轻松实现led芯片与焊盘之间的充分接触,降低了接触电阻,保证了电气连接质量。

  33.本发明实施例中的透明导电线路可通过溅射、化学蚀刻、机械雕刻、激光雕刻、蒸镀、化学气相沉积、物理气相沉积、直写、打印、印刷、涂布中的一种或多种方式形成;透明导电线路的材质不限于铜、银、金、镍、锡、铝等的单质或合金、导电的金属氧化物(如ito氧化铟锡)、以及以金属纳米线、金属颗粒为导电填料的导电油墨。优选地,本发明实施例中的透明导电线路采用氧化铟锡或银纳米线.本发明实施例中的led芯片的贴装能够正常的使用现存技术中ccd对位贴片设备,以此实现led芯片与焊盘电极之间的精准对位贴装。

  35.本发明实施例中的液态金属能选用室温液态金属,室温液态金属是指在室温环境下呈现熔融状态的低熔点金属单质或合金,即低熔点金属单质或合金的熔点不高于室内温度,不限于镓单质、镓铟合金、镓锡合金、镓铟锡合金、镓铟锡锌合金等镓基合金。除此之外,液态金属中还可以包含微量的其它金属成分,用以逐步提升液态金属对相关金属表面的亲和性,金属成分例如铜、银、金、镍、铜、锡等。在一些实施例中,液态金属亦可选用液态金属中可掺杂微纳米导电颗粒的金属膏,微纳米导电颗粒不限于金、银、铜、镍、锡、石墨烯、碳

  36.在一些实施例中,所述将led芯片贴装在所述焊盘电极上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接,具体包括:在led芯片的引脚上附着液态金属,再将led芯片贴装在焊盘电极处,使led芯片的引脚与焊盘电极接触,由液态金属浸润与led芯片的引脚接触的焊盘电极,实现led芯片的引脚与焊盘电极之间的浸润连接。

  37.该实施例中能够最终靠将led芯片的引脚浸渍在液态金属中,从而使液态金属附着在led芯片的引脚上,该工艺可由贴片设备完成,贴片设备在完成液态金属在led芯片的引脚上的附着后,直接将其贴装在透明导电线路的焊盘电极处,该过程无需其它设备/工装的辅助,简化了工艺流程,降低了设备要求,提高了制作效率。

  38.在另一些实施例中,步骤s13的在所述透明导电线路的每组焊盘电极处贴装led芯片,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接,具体可包括:在焊盘电极上附着液态金属,再在该焊盘电极上贴装led芯片,使led芯片的引脚与焊盘电极接触,由液态金属自行浸润与焊盘电极接触的led芯片的引脚,实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接。

  39.该实施例中能够最终靠丝网印刷的方式将液态金属印刷在焊盘电极上,在另一些实施例中,亦可通过在透明导电线路的非焊盘电极处形成覆盖膜,然后利用喷涂或浸渍的方式使液态金属附着在焊盘电极上,该工艺通过一次性大范围的实现液态金属附着,无需对每个led芯片进行一次浸渍操作,提升了制作效率,非常适合于多led芯片、大范围的同时贴装。

  40.在一些实施例中,在步骤s13的在贴装所述led芯片之前,还可包括:将所述led芯片的引脚浸渍在助焊剂中,去除表面上的金属氧化物。该实施例中通过助焊剂去除led芯片的引脚表面的金属氧化物,从而提升其表面对液态金属的附着力,保证液态金属的浸润附着;另外,也有助于去除led芯片非引脚区域的杂质,避免液态金属粘连led芯片壳体表面。在led芯片的引脚和焊盘电极通过液态金属建立连接后,具有一定的连接强度,因此可利用水流清洗表面残留的助焊剂,保证产品在后续加工的过程中不受其影响。

  41.本发明实施例中的助焊剂可采用助焊液,亦可采用助焊膏,其基本功能是用于消除led芯片的引脚上由于长期暴露空气中形成的金属氧化膜。优选地,鉴于目前led芯片的引脚主要是以锡包铜为主,所形成的金属氧化膜主要是氧化锡,在其他情况下可能还会存在氧化铜,因此可通过以有机酸作为助焊剂或使用包含有机酸的助焊剂,通过反应得到的有机盐和水,易于排除,残余的有机酸则可通过自然蒸发或热烘的方式消除。

  42.在一些实施例中,所述液态金属含有所述led芯片的引脚和/或所述焊盘电极中的金属成分。该实施例中由于液态金属中含有与led芯片的引脚和/或焊盘电极中相同的金属成分,可逐步加强液态金属在led芯片的引脚和/或焊盘电极的亲和性,使液态金属更易浸润,从而提升led芯片的引脚与焊盘电极的连接强度。

  43.在一些实施例中,所述液态金属与所述led芯片的引脚和/或所述焊盘电极中的金属成分产生合金化反应。该实施例中基于液态金属与led芯片的引脚和/或所述焊盘电极中的金属成分的合金化反应,一方面相比于单纯的金属浸润而言,其附着力更强,可使led芯片的引脚与焊盘电极之间的连接强度进一步的提升,另一方面,由于金属间的合金化反应,可使其从利用液态金属的浸润力连接,转变为合金化产品的固态连接,极大的提升led芯片

  44.在一些实施例中,本发明所使用的助焊剂中还可包括锡离子;首先,锡离子可与低熔点金属中比其活性更靠前的金属单质/金属合金发生置换反应,如镓、铟、钠、钾等。从而使led芯片的引脚和/或焊盘电极上附着锡离子,在与液态金属接触的过程中,从助焊剂中提取融于低熔点金属中的锡单质(熔融态/游离态)。优选地,液态金属可选用镓铟合金,使锡单质又会自发的与镓铟合金产生合金反应,得到的如镓锡合金、镓铟锡合金、铟锡合金等。其中,锡离子可通过任何可溶锡盐中获得,如氯化锡。

  45.在一些实施例中,在步骤s13的在贴装所述led芯片之前,还可包括:利用酒精去除多余的助焊剂(即未被液态金属遮盖,暴露在外的助焊剂),避免对后续加工造成影响;除此之外,酒精还有利于去除液态金属表面上的金属氧化物,从而提升液态金属的浸润效果。该实施例中采用酒精去除多余助焊剂和液态金属表面氧化物,残留的酒精会快速挥发,不会对后续加工造成影响。

  46.如图3所示,在一些实施例中,在步骤s13的在贴装所述led芯片3之前,还可包括:在透明导电线的焊盘区域内的非焊盘电极6位置处的透明玻璃基板1(例如焊盘区域的中心位置)上形成粘接层7,用以粘附led芯片3的底面,从而能够进一步提升led芯片3在透明玻璃基板1上的结构稳定。该粘接层7可通过胶粘剂通过点胶机以点胶的方式形成(不限于单点式点胶或多头并排同时点胶),在另一些实施例中,亦可采用丝网印刷的方式形成。

  47.如图4所示,优选地,本发明实施例中形成在透明玻璃基板1上的透明导电线为规整排布结构,其上的所有焊盘电极6中的部分焊盘电极相互之间为成行/成列等在一条直线上,因此在点胶的过程中可以直接以点划线的方式在焊盘电极上点胶,形成直线,从而能够满足多个led芯片3的贴片,避免逐个式点胶造成的效率低的问题。

  48.如图5所示,在一些实施例中,在所述透明导电线路的每组焊盘电极处贴装led芯片,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接之后,还可包括:对所述led芯片3的引脚4与所述焊盘电极6之间进行封装加固,从而在形成led芯片3和焊盘电极6的封装结构8,以此保证led芯片3与焊盘电极6之间的连接强度。

  49.该实施例中对所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间进行封装加固,不限于对每个led芯片与相应的焊盘电极进行单独点胶封装,封装胶可仅覆盖led芯片的引脚与焊盘电极的连接处,也可以整体覆盖led芯片与焊盘电极;在另一些实施例中,亦可通过在透明玻璃基板上浇筑流化胶,从而对所有led芯片与焊盘电极进行一体化封装。再有,也能够最终靠对覆盖膜的方式对所有led芯片与焊盘电极进行一体化封装,利用抽真空的方式使覆盖膜对紧密的贴附在暴露在外的透明玻璃基板、led芯片、焊盘电极上。优选地,该覆盖膜可选用柔性可拉伸材料,以此满足对led芯片多个面的贴附。

  50.在一些实施例中,将led芯片贴装在所述焊盘电极上,利用液态金属实现所述led芯片的引脚与所述焊盘电极之间的浸润连接之后,还可包括:将另一透明玻璃基板盖压在led芯片的顶面,然后固定两块透明玻璃基板(即第一透明玻璃基板和第二透明玻璃基板),实现双层玻璃封装led芯片结构。透明玻璃基板之间的固定不限于粘接、灌胶填充或四周框架模组等。

  51.该实施例中由于led芯片与焊盘电极通过液态金属建立了良好的结构强度,因此

  在上述点胶、灌胶、压膜、盖压的过程中,不易造成led芯片与焊盘电极之间的松动,保证led芯片与焊盘电极之间的正常连接。

  53.a.在透明玻璃基板的表面上形成透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以配合led芯片实现电连接的焊盘电极;

  54.b.利用ccd贴片机抓取led芯片,并将led芯片的引脚浸渍在液态金属池中,从而使led芯片的引脚附着液态金属;

  55.c.将led芯片贴装在焊盘电极上,使液态金属浸润与led芯片的引脚接触的焊盘电极,利用液态金属建立led芯片的引脚与焊盘电极的浸润连接;

  58.a.在透明玻璃基板的表面上形成透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以配合led芯片实现电连接的焊盘电极;

  59.b.利用ccd贴片机抓取led芯片,将led芯片的引脚浸渍在助焊剂中;

  60.c.将led芯片的引脚浸渍在液态金属池中,从而使led芯片的引脚附着液态金属;

  61.d.将led芯片贴装在焊盘电极上,使液态金属浸润与led芯片的引脚接触的焊盘电极,利用液态金属建立led芯片的引脚与焊盘电极的浸润连接;

  64.a.在透明玻璃基板的表面上形成透明导电线路;其中,所述透明导电线路包含若干组用以配合led芯片实现电连接的焊盘电极;

  65.b.利用ccd贴片机抓取led芯片,将led芯片的引脚浸渍在助焊剂中;

  66.c.将led芯片的引脚浸渍在液态金属池中,从而使led芯片的引脚附着液态金属;

  68.e.将led芯片贴装在焊盘电极上,使液态金属浸润与led芯片的引脚接触的焊盘电极,利用液态金属建立led芯片的引脚与焊盘电极的浸润连接;

  5所示,图3为本发明实施例中的led玻璃屏的结构示例一;图4为本发明实施例中的led玻璃屏的结构示例二;图5为本发明实施例中的led玻璃屏的结构示例三。该led玻璃屏可通过本发明实施例的led玻璃屏的制作的过程获得。具体地,该led玻璃屏,包括:透明玻璃基板1;形成在透明玻璃基板1表面上的透明导电线;其中,透明导电线包含若干组用以配合led芯片3实现电连接的焊盘电极6;贴装在透明导电线的引脚4与焊盘电极6之间包绕有液态金属5;利用液态金属5实现led芯片3的引脚4与焊盘电极6之间的浸润连接,由液态金属5对金属的浸润性提供所述led芯片3的引脚4与所述焊盘电极6之间的束缚力和电气导通。

  71.在一些实施例中,液态金属与led芯片的引脚和/或焊盘电极之间具有相同的金属成分,以此提升液态金属在其上的浸润性;

  72.在一些实施例中,液态金属与led芯片的引脚和/或焊盘电极之间可进行合金化反

  73.在一些实施例中,led玻璃屏,还包括:形成在透明导电线的焊盘区域内的非焊盘电极6位置处的透明玻璃基板1(例如焊盘区域的中心位置)上的粘接层7,用以提供led芯片3与透明玻璃基板1之间的粘附力,来保证led芯片3与焊盘电极6之间的稳定结构。优选地,粘接层7可为直线形结构,以此满足多个led芯片3的贴装。

  74.在一些实施例中,led玻璃屏,还包括:形成在led芯片3和焊盘电极6之间的封装结构8,以此实现对led芯片3与焊盘电极6之间连接的加固。该封装结构不限于单点式封装结构、全覆式封装结构;封装材料不限于固化胶或覆盖膜。

  75.如图6所示,在一些实施例中,形成有透明导电线,led玻璃屏,还包括:第二透明玻璃基板9,盖压在led芯片3的顶面,用以配合第一透明玻璃基板1组成封装led芯片3的双层玻璃板结构。透明玻璃基板之间的固定不限于粘接、灌胶填充或四周框架模组等。

  76.本领域技术人员还应当理解,结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均能轻松实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性,上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于特定的应用和对总系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。



Copyright © 2022 半岛体育平台下载-半岛电竞游戏官方app—冰屏、透明LED显示屏、晶膜屏、贴膜屏,自主研发/生产/销售/服务 备案号:粤ICP备19012069号