一种掩膜组件及MiniLED背光模组的制作方法与流程

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种掩膜组件及miniled背光模组的制作方法。

背景技术：

现有研究发现，若将混合钛白粉制成的反射率高达95％的白色硅胶涂覆在miniled背光基板上发光芯片间的空隙处形成口型围墙，如图1a和图1b所示，图1a为miniled背光的俯视结构示意图，图1b为图1a所示的miniled背光的剖面结构示意图，在衬底基板1上发光芯片2间的空隙处形成口型围墙3可大大提高发光芯片2光效进而提高miniled背光的整体亮度，并且通过控制口型围墙3的高度h、与发光芯片2的距离d等参数，可以对发光芯片2的发光光型进行调控。因此，寻找一种具备量产性的形成口型围墙的硅胶涂覆方法对于miniled背光来说具有很重要的现实意义和市场价值。

目前，在理论上实现口型围墙的硅胶涂覆方案有点胶和钢网印刷两种。

1、点胶方式是在miniled背光基板上完成固晶后，通过点胶机控制胶体涂覆量，并靠胶体自身的流动性形成口型围墙。在实际生产中，采用点胶方式形成口型围墙需要三个工序，如图2所示，首先沿miniled背光基板的长度方向喷涂胶体，每两行发光芯片2之间的空隙处喷涂两次胶体，两次喷涂的胶体间距为0.9mm，胶体层间距为0.8mm，速度为90mm/s。其次，沿miniled背光基板的宽度方向喷涂胶体，采用划线式喷涂，每段胶体线长0.9mm，胶体层间距为0.8mm，速度为90mm/s。最后，在miniled背光基板外围位置喷镀胶体使其围成一个大长方形，从而形成外围围墙，胶体层间距为0.8mm，速度为90*120％mm/s。但是，采用点胶方式形成口型围墙这种涂覆方式需对点胶机进行很复杂的编程，且沿miniled背光基板的长度、宽度和外围胶体三部分单独喷涂时会耗费很长时间。以背光基板尺寸为6.5寸，2并8串72分区的miniled背光基板为例，若采用点胶方式在其上喷涂口型围墙，则每片miniled背光基板的喷胶时间为21分钟，且背光基板尺寸越大，其上发光芯片数量越多，所耗费的喷胶时间就越长。因此，在miniled背光基板上采用点胶方式涂覆口型围墙不具备量产性。

2、钢网印刷方式是通过钢网在miniled背光基板上先印刷出口型围墙，经烘烤使胶体固化再进行固晶。但是现有传统钢网印刷方式存在着两个无法克服的缺点。首先，因钢网结构的限制，在固晶前涂覆口型硅胶需要遮蔽miniled发光芯片焊盘位置使其不被硅胶覆盖。目前，尚没有一种可以实现在miniled背光基板上涂覆口型硅胶的同时又能遮蔽miniled发光芯片焊盘位置使其不被硅胶覆盖的明确方案。其次，由于所涂覆的口型硅胶位于miniled背光基板上发光芯片焊盘间的间隙处，且需要在印刷的同时对背光基板进行加热从而使所印刷的硅胶固化，因固化的胶体形状并不规则且具有一定的高度，这会给后续miniled背光基板固晶的工序造成较大的焊接误差。另外，喷涂至钢网上的硅胶随口型硅胶一并固化，导致钢网可重复利用的次数极低，甚至是无法重复利用。

综上所述，在现有miniled背光中，形成围绕发光芯片四周的口型围墙的硅胶涂覆方法中存在着工序复杂、喷涂效率低、不具备量产性等无法克服的缺点。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种掩膜组件及miniled背光模组的制作方法，用以解决在现有miniled背光中，形成围绕发光芯片四周的口型围墙的硅胶涂覆方法中存在着工序复杂、喷涂效率低、不具备量产性等无法克服的缺点的问题。

本发明实施例提供了一种掩膜组件，所述掩膜组件用于制作围绕miniled背光模组中各发光芯片四周的反射结构；所述掩膜组件包括第一掩膜版，所述第一掩膜版具有与所述发光芯片一一对应的多个掩膜区域，所述第一掩膜版在相邻两个所述掩膜区域之间的区域为第一遮挡部；所述第一掩膜版在每一所述掩膜区域包括用于遮挡所述发光芯片的第二遮挡部，以及围绕所述第二遮挡部四周用于喷涂制作所述反射结构所需材料的喷涂部；所述喷涂部具有多个镂空区域。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，所述第二遮挡部的面积大于所述发光芯片的面积。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，所述镂空区域的形状为六边形。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，各所述六边形紧密排列形成蜂窝状。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，还包括第二掩膜版，所述第二掩膜版具有与所述掩膜区域一一对应的多个开口区域；所述开口区域的面积大于所述掩膜区域的面积。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，所述第一掩膜版的材料为非金属材料，所述第二掩膜版的材料为金属材料。

相应地，本发明实施例还提供了一种miniled背光模组的制作方法，包括：

在衬底基板上形成阵列排布的多个发光芯片；

将本发明实施例提供的上述任一项所述的掩膜组件贴覆于所述发光芯片背向所述衬底基板一侧，且使所述掩膜组件中的第一掩膜版的各掩膜区域与所述发光芯片一一对应；

将用于制备反射结构的材料通过所述掩膜区域喷涂部的镂空结构喷涂至所述发光芯片之间的衬底基板上，形成围绕各所述发光芯片四周的反射结构。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，将本发明实施例提供的上述任一项所述的掩膜组件贴覆于所述发光芯片背向所述衬底基板一侧之前，还包括：

将所述第一掩膜版与所述第二掩膜版进行组合，且使所述第二掩膜版中的开口区域与所述第一掩膜版中的掩膜区域一一对应；

将本发明实施例提供的上述任一项所述的掩膜组件贴覆于所述发光芯片背向所述衬底基板一侧，具体包括：

将所述第二掩膜版置于所述发光芯片背向所述衬底基板一侧，将所述第一掩膜版置于所述第二掩膜版背向所述衬底基板一侧。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，将用于制备反射结构的材料通过所述掩膜区域喷涂部的镂空结构喷涂至所述发光芯片之间的衬底基板上之后，还包括：

固化喷涂至所述发光芯片之间的衬底基板上的材料。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述制作方法中，固化喷涂至所述发光芯片之间的衬底基板上的材料之后，还包括：

剥离所述第一掩膜版以及所述第二掩膜版，形成围绕各所述发光芯片四周的反射结构。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的掩膜组件及miniled背光模组的制作方法，采用本发明实施例提供的上述掩膜组件制作围绕miniled背光模组中各发光芯片四周的反射结构时，由于第一掩膜版具有与发光芯片一一对应的多个掩膜区域，第一掩膜版在相邻两个掩膜区域之间的区域为第一遮挡部，每一掩膜区域具有遮挡发光芯片的第二遮挡部，以及围绕第二遮挡部四周用于喷涂制作反射结构所需材料的喷涂部；喷涂部具有多个镂空区域。这样可以在固晶完发光芯片后，将该掩膜组件贴覆在发光芯片上方且使各掩膜区域与发光芯片一一对应，这样掩膜区域的第二遮挡部覆盖住发光芯片，喷涂部与发光芯片四周的间隙处相对应，然后将用于制作反射结构的材料通过喷涂部的镂空区域喷涂至发光芯片的间隙处形成反射结构，由于可以在发光芯片的四周同时喷涂制作反射结构的材料，因此工序较简单，耗时较少，喷涂效率较高，具备量产性；并且在喷涂过程中，第二遮挡部遮挡发光芯片避免喷涂材料喷涂至发光芯片上，从而不会给后续miniled背光模组造成较大的焊接误差。

附图说明

图1a为相关技术和本发明中的miniled背光模组的俯视结构示意图；

图1b为相关技术和本发明中的miniled背光模组的剖面结构示意图；

图2为相关技术中采用点胶方式制作围绕发光芯片四周的口型围墙的各步骤的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的掩膜组件中第一掩膜版的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一掩膜版的每一掩膜区域的放大示意图；

图5为本发明实施例提供的掩膜组件中第二掩膜版的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法的流程图之一；

图7为本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法的流程图之二；

图8为本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法的流程图之三；

图9为本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法的流程图之四；

图10a-图10c为本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法在执行各步骤后的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的掩膜组件及miniled背光模组的制作方法的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，附图中各层薄膜厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

本发明实施例提供的一种掩膜组件，该掩膜组件用于制作围绕如图1a所示的miniled背光模组中各发光芯片2四周的反射结构3；具体地，如图3所示，该掩膜组件包括第一掩膜版4，第一掩膜版4具有与发光芯片2一一对应的多个掩膜区域41，图3右侧还示意出每一个掩膜区域41的放大示意图，第一掩膜版4在相邻两个掩膜区域41之间的区域为第一遮挡部411，第一掩膜版4在每一掩膜区域41包括用于遮挡发光芯片2的第二遮挡部412，以及围绕第二遮挡部412四周用于喷涂制作图1a所示的反射结构3所需材料的喷涂部413；喷涂部413具有多个镂空区域01。

本发明实施例提供的上述掩膜组件，由于第一掩膜版具有与发光芯片一一对应的多个掩膜区域，第一掩膜版在相邻两个掩膜区域之间的区域为第一遮挡部，每一掩膜区域具有遮挡发光芯片的第二遮挡部，以及围绕第二遮挡部四周用于喷涂制作反射结构所需材料的喷涂部；喷涂部具有多个镂空区域。采用本发明实施例提供的上述掩膜组件制作围绕miniled背光模组中各发光芯片四周的反射结构时，可以在固晶完发光芯片后，将该掩膜组件贴覆在发光芯片上方且使各掩膜区域与发光芯片一一对应，这样掩膜区域的第二遮挡部覆盖住发光芯片，喷涂部与发光芯片四周的间隙处相对应，然后将用于制作反射结构的材料通过喷涂部的镂空区域喷涂至发光芯片的间隙处形成反射结构，由于可以在发光芯片的四周同时喷涂制作反射结构的材料，因此工序较简单，耗时较少，喷涂效率较高，具备量产性；并且在喷涂过程中，第二遮挡部遮挡发光芯片避免喷涂材料喷涂至发光芯片上，从而不会给后续miniled背光模组造成较大的焊接误差。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，如图3所示，第二遮挡部412的面积大于发光芯片2的面积。具体地，由于本发明是在miniled背光模组固晶完阵列排布的发光芯片2后，采用第一掩膜版4制作围绕各发光芯片2四周的反射结构3，为了防止喷涂反射结构3的材料过程中，反射结构3的材料喷涂至发光芯片2上，因此本发明提供的第一掩膜版4具有与发光芯片2一一对应的第二遮挡部412，且第二遮挡部412的面积大于发光芯片2的面积，这样将第一掩膜版4贴覆在发光芯片2背向衬底基板1一侧时，各第二遮挡部412可以完全遮挡住对应的发光芯片2，避免喷涂反射结构3的材料过程中将反射结构3的材料喷涂至发光芯片2上，从而不会给后续miniled背光模组造成较大的焊接误差。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，如图4所示，图4为每一个掩膜区域41的放大示意图，镂空区域01的形状为六边形。具体实施时，镂空区域01的形状优选为正六边形。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，如图4所示，各六边形紧密排列形成蜂窝状。由于在完成反射结构的制作后，需要将第一掩膜版撕掉，而由多个六边形紧密排列形成的蜂窝状结构的第一掩膜版内部的应力可以支撑将第一掩膜版完整撕掉，而不会残留在miniled背光模组上。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，第一掩膜版的材料可以为非金属材料，非金属材料制作的第一掩膜版一般为一次性产品。

在具体实施时，图1a所示的反射结构3的材料为硅胶，该硅胶由混合钛白粉制成。

具体地，如图3所示，第一掩膜版4的第一遮挡部411为掩膜主体结构，位于喷涂部413为由多个正六边形镂空区域形成的蜂窝状结构。该蜂窝状结构的喷涂部413有三个作用：作用一是将第一遮挡部411和第二遮挡部412连接起来，使得第一遮挡部411、第二遮挡部412和喷涂部413构成为一个整体的第一掩膜版4；作用二是将混合钛白粉制成的高反射率硅胶由该结构的镂空区域01喷涂至miniled背光模组的衬底基板上，形成所需要的口型硅胶围墙(即反射结构3)，同时因喷涂部413对从其上方喷涂至miniled背光模组的衬底基板上的硅胶具有类似管道的引导作用，使得所形成的口型硅胶围墙(即反射结构3)的形状更为可控和规则；作用三是通过控制第二遮挡部412的宽度以控制口型硅胶围墙(即反射结构3)距离发光芯片的距离(即图1b中的尺寸b)，使得可以根据miniled背光的需求，对每个发光芯片发出光的利用率和光型变得更为的可控。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，如图5所示，还包括第二掩膜版5，第二掩膜版5具有与图3所示的第一掩膜版4的掩膜区域41一一对应的多个开口区域51，以及位于各开口区域51之间的网格部分52；开口区域51的面积大于掩膜区域41的面积。具体地，第二掩膜版5由金属材料制成，其能够重复利用，其主要作用是与第一掩膜版4组合，为第一掩膜版4提供支撑和定位作用，使得厚度较薄的第一掩膜版4能够很平整的放置于miniled背光模组上，从而使第一掩膜版4能在完成涂覆形成反射结构的材料的同时又能遮挡住发光芯片2，使发光芯片2焊盘位置不被形成反射结构的材料覆盖。第二掩膜版5的开口区域51的尺寸由miniled背光模组上所用发光芯片2的大小与所需涂覆形成反射结构的材料的宽度共同决定。具体地，在制作反射结构的过程中，如图10b所示，掩膜区域41的第二遮挡部412与发光芯片2一一对应，喷涂部位于各发光芯片2之间的间隙处，第一遮挡部411遮挡住第二掩膜版5的网格部分52和部分开口区域51。第二掩膜版5的材料为金属材料，其可以重复利用。具体地，由于第一掩膜版4的材料为非金属材料，厚度较薄，其支撑和定位作用较差；而第二掩膜版5的材料为金属材料，可以起到支撑和定位作用，因此在进行反射结构的制作时，采用第二掩膜版5和第一掩膜版4的组合件进行喷涂反射结构的材料，由于第二掩膜版5仅起到支撑和定位作用，在制作完反射结构后需要将第二掩膜版5剥离，因此为了防止喷涂过程中将反射结构的材料喷涂至第二掩膜版5上，需要将第二掩膜版5的开口区域51的面积设置成大于掩膜区域41的面积，这样掩膜区域41的喷涂部413就落入到开口区域51内，而不会与第二掩膜版5的实体部分有交叠，从而避免反射结构的材料喷涂至第二掩膜版5上，使得第二掩膜版5不容易剥离且重复利用性较差。

在具体实施时，如图1b所示，反射结构3的高度a由第二掩膜版和第一掩膜版的厚度决定，可以根据发光芯片发出光的利用率和光型而确定反射结构3的高度，进而确定第二掩膜版和第一掩膜版的厚度，以形成所需要的反射结构。

在具体实施时，由于不同的miniled背光模组尺寸和其上芯片数量的不同，图3所示的第一掩膜版4和图5所示的第二掩膜版5可扩大或缩小到所需要的尺寸。

基于同一发构思，本发明实施例还提供了一种miniled背光模组的制作方法，如图6所示，包括：

s601、在衬底基板上形成阵列排布的多个发光芯片；

s602、将本发明实施例提供的上述掩膜组件贴覆于发光芯片背向衬底基板一侧，且使掩膜组件中的第一掩膜版的各掩膜区域与发光芯片一一对应；

s603、将用于制备反射结构的材料通过掩膜区域喷涂部的镂空结构喷涂至发光芯片之间的衬底基板上，形成围绕各发光芯片四周的反射结构。

本发明实施例提供的miniled背光模组的制作方法，在固晶完发光芯片后，将该掩膜组件贴覆在发光芯片上方且使各掩膜区域与发光芯片一一对应，这样掩膜区域的第二遮挡部覆盖住发光芯片，喷涂部与发光芯片四周的间隙处相对应，然后将用于制作反射结构的材料通过喷涂部的镂空区域喷涂至发光芯片的间隙处形成反射结构，由于可以在发光芯片的四周同时喷涂制作反射结构的材料，因此工序较简单，耗时较少，喷涂效率较高，具备量产性；并且在喷涂过程中，第二遮挡部遮挡发光芯片避免喷涂材料喷涂至发光芯片上，从而不会给后续miniled背光模组造成较大的焊接误差。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，将本发明实施例提供的上述掩膜组件贴覆于发光芯片背向衬底基板一侧之前，如图7所示，还包括：

s601’、将第一掩膜版与第二掩膜版进行组合，且使第二掩膜版中的开口区域与第一掩膜版中的掩膜区域一一对应；

将本发明实施例提供的上述任一项的掩膜组件贴覆于发光芯片背向衬底基板一侧，具体包括：

将第二掩膜版置于发光芯片背向衬底基板一侧，将第一掩膜版置于第二掩膜版背向衬底基板一侧。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，将用于制备反射结构的材料通过掩膜区域喷涂部的镂空结构喷涂至发光芯片之间的衬底基板上之后，如图8所示，还包括：

s604、固化喷涂至发光芯片之间的衬底基板上的材料。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述掩膜组件中，固化喷涂至发光芯片之间的衬底基板上的材料之后，如图9所示，还包括：

s605、剥离第一掩膜版以及第二掩膜版，形成围绕各发光芯片四周的反射结构。

下面通过具体实施例对本发明图1a所示的miniled背光模组的制作方法进行详细说明：

(1)cnt焊接:在miniled背光模组的衬底基板背面的cnt(连接器)焊接位置刷锡后，手动或自动在cntpin脚位置点红胶，将cnt和焊接位置对位并固定在miniled背光模组的衬底基板背面的cnt焊接处。

(2)固晶：在miniled背光模组的衬底基板正面发光芯片焊接位置刷锡，对固晶机的顶针高度、速度、基板和蓝膜上发光芯片位置识别等参数进行编程后，即可在miniled背光模组的衬底基板上完成整版固晶工作，即在衬底基板1上形成阵列排布的多个发光芯片2，如图10a所示。

(3)回流焊：对完成整版固晶工作的miniled背光模组进行一次回流焊，之后进行点灯测试。若测试结果ok，则对miniled背光模组进行清洗；若测试结果ng，则对不良品进行返修。对返修后的miniled背光模组进行二次回流焊后，再次进行点灯测试，测试结果ok则继续对其进行清洗。

(4)喷涂设备的参数调整：在喷涂制作反射结构的材料(喷涂硅胶)工艺中，首先将a胶水和b胶水按照预先设计好的比例进行很合，将混合好的胶水注入到喷胶机的胶水容器中，排掉胶水中的空气后观察预喷胶效果，直至将喷胶设备的参数调整到最佳状态。

(5)将第二掩膜版5置于发光芯片2背向衬底基板1一侧，将第一掩膜版4置于第二掩膜版5背向衬底基板1一侧，且使第一掩膜版4的各掩膜区域41与发光芯片2一一对应，使第二掩膜版5中的开口区域51与第一掩膜版4中的掩膜区域41一一对应，具体流程如图10b所示。

(6)启动喷胶机，在第一掩膜版4的喷涂部413所在的整个平面上喷涂制作反射结构的胶水(硅胶材料)。固化通过喷涂部413的镂空区域01喷涂至发光芯片2之间的衬底基板1上的材料，即使得口型硅胶围墙(反射结构3)凝固；具体地，根据所用胶水的特性，设定烤箱参数对miniled背光模组进行烘烤，使得胶水完全固化。

(7)剥离第一掩膜版4以及第二掩膜版5，形成围绕各发光芯片2四周的反射结构3，如图10c所示。

(8)将图10c所示的miniled背光模组正面粘贴uv膜保护其上发光芯片2和反射结构3不被破坏，用切割机切割衬底基板1上多余的工程边。对完成全部切割工作的miniled背光模组粘贴uv膜一侧进行uv光照射，从而使得uv膜失去粘性。最后将uv膜从背光模组上斯下，至此就完成了全部miniled背光模组的前期制作。

通过上述步骤(1)-步骤(8)制得本发明实施例图1a所示的miniled背光模组。

本发明实施例提供的掩膜组件及miniled背光模组的制作方法，采用本发明实施例提供的上述掩膜组件制作围绕miniled背光模组中各发光芯片四周的反射结构时，由于第一掩膜版具有与发光芯片一一对应的多个掩膜区域，第一掩膜版在相邻两个掩膜区域之间的区域为第一遮挡部，每一掩膜区域具有遮挡发光芯片的第二遮挡部，以及围绕第二遮挡部四周用于喷涂制作反射结构所需材料的喷涂部；喷涂部具有多个镂空区域。这样可以在固晶完发光芯片后，将该掩膜组件贴覆在发光芯片上方且使各掩膜区域与发光芯片一一对应，这样掩膜区域的第二遮挡部覆盖住发光芯片，喷涂部与发光芯片四周的间隙处相对应，然后将用于制作反射结构的材料通过喷涂部的镂空区域喷涂至发光芯片的间隙处形成反射结构，由于可以在发光芯片的四周同时喷涂制作反射结构的材料，因此工序较简单，耗时较少，喷涂效率较高，具备量产性；并且在喷涂过程中，第二遮挡部遮挡发光芯片避免喷涂材料喷涂至发光芯片上，从而不会给后续miniled背光模组造成较大的焊接误差。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。