显示模组、其制造方法及LED显示屏与流程

本发明涉及led显示领域，具体而言，涉及一种显示模组、其制造方法及led显示屏。

背景技术：

为应对室外环境，室外led显示屏一般会对其进行防护，如在灯的缝隙间填充防水胶来保护焊点，避免受潮引起失效；对于小间距的led显示屏，因使用环境多为室内或半室内，最初并没有对其作特别防护，随着室内led显示屏(简称室内屏)的应用越来越广泛，在沿海、南方等潮湿闷热环境下使用led显示屏也会出现短路、缺色等失效，失效的主要原因是在潮湿环境中，水汽进入led灯，灯内led芯片受潮，导致通电后芯片电极金属电解，发生金属迁移而引起失效。因此，室内小间距led显示屏的防护也显得尤为重要。

由于室内屏灯珠之间的缝隙较小，不能像室外屏在缝隙间填防水胶进行防护，目前对于室内屏的防护主要有两种方法。一是对显示模组进行整面灌透明胶，即灯面和缝隙间全部有胶；二是采用镀膜的方式，在显示模组表面镀上一层很薄的近乎透明的疏水膜，以避免水汽的进入。

然而，上述两种防护方法存在以下问题：采用显示模组整面灌胶的方式，一方面会增加整个产品的重量，影响应用，另一方面，整个显示模组表面为一个完整的平面，这对于显示模组表面胶厚度的一致性要求很高，否则很容易造成显示膜组间的拼接断差，形成明显的拼接缝；采用显示模组表面镀膜的方式，由于膜层不是完全透明，模组内及模组间膜厚的些许差异容易形成色差，非常影响视觉效果。此外，无论上述哪种方式，返修时都会破坏表层的防护，形成印记。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种显示模组、其制造方法及led显示屏，以解决现有技术中led显示屏易受潮而失效的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了显示模组，包括：驱动基板；多个载板，间隔地设置于驱动基板上，且载板具有远离驱动基板一侧的第一表面；多个led芯片，设置于载板的第一表面上，各led芯片与驱动基板电连接，且led芯片具有与载板电连接的第一连接点，第一表面具有与led芯片电连接的第二连接点；疏水膜，疏水膜中的至少部分覆盖led芯片的表面中除第一连接点之外的区域，以及覆盖第一表面中除第二连接点之外的区域。

进一步地，疏水膜选自二氧化硅层、氮化硅层、旋涂玻璃层、苯并环丁烯层、聚酰亚胺层与派瑞林层中的任一种或多种。

进一步地，疏水膜的厚度为20nm～20μm。

进一步地，各led芯片独立地选自正装芯片、倒装芯片和垂直芯片中的任一种或多种。

进一步地，多个led芯片中的至少一个为正装芯片，显示模组还包括位于载板上的焊盘，正装芯片通过焊线与焊盘连接，疏水膜还覆盖于焊线和焊盘。

进一步地，相邻各led芯片的间距为小于或等于2.5mm。

进一步地，显示模组还包括封装层，封装层覆盖于疏水膜远离第一表面的一侧。

根据本发明的另一方面，提供了一种上述的显示模组的制造方法，包括以下步骤：将多个led芯片固定于第一基板上，然后在第一基板具有led芯片的一侧覆盖疏水膜；将第一基板切割形成多个载板，各载板上设置有至少一个led芯片；将载板间隔地设置于驱动基板上。

进一步地，形成疏水膜的工艺选自真空蒸发工艺、真空溅射工艺、化学还原工艺和溶胶凝胶工艺中的任一种或多种。

进一步地，形成疏水膜的温度150℃～650℃，时间为20min～8h。

进一步地，在将第一基板切割的步骤之前，制造方法还包括以下步骤：在疏水膜远离第一基板的一侧覆盖封装层。

根据本发明的另一方面，还提供了一种led显示屏，包括至少一个显示模组，该显示模组为上述的显示模组。

应用本发明的技术方案，提供了一种显示模组，包括驱动基板、载板、led芯片和疏水膜，多个载板间隔地设置于驱动基板上，且载板具有远离驱动基板一侧的第一表面，led芯片设置于载板的第一表面上，各led芯片与驱动基板电连接，且led芯片具有与载板电连接的第一连接点，第一表面具有与led芯片电连接的第二连接点，疏水膜中的至少部分覆盖led芯片的表面中除第一连接点之外的区域，以及覆盖第一表面中除第二连接点之外的区域。上述显示模组中的led芯片分别设置于各载板上，且疏水膜中的至少部分覆盖led芯片的表面中除第一连接点之外的区域，以及覆盖第一表面中除第二连接点之外的区域，通过使疏水膜与led芯片和载板紧密贴合，即便水汽从胶体进入灯内部，也不会与led直接接触，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解；并且，尽管膜厚的差异会对人的视觉造成影响，但上述显示模组中载板及其上的led芯片构成一个个独立的led封装体，再将上述led封装体固定于驱动基板后能够将这种差异打散，不会造成视觉的影响，与在显示模组表面镀膜相比，可以极大提高led显示屏的显示效果。此外，采用本发明的上述显示模组，返修时只需替换led封装体，不会破坏整个表面的视觉一致性。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施方式所提供的一种显示模组的剖面结构示意图；以及

图2示出了图1所示的显示模组在切割前的基体剖面结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、驱动基板；20、载板；30、led芯片；310、电极；40、疏水膜；50、封装层；200、第一基板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

正如背景技术部分所描述的，目前led显示屏应用在潮湿环境中时，水汽进入led灯，灯内led芯片受潮，导致通电后芯片电极金属电解，发生金属迁移而引起失效。本发明的申请人为了降低光伏组件的重量，提供了一种显示模组，如图1和图2所示，包括驱动基板10、多个载板20、多个led芯片30和疏水膜40，载板20间隔地设置于驱动基板10上，且载板20具有远离驱动基板10一侧的第一表面；多个led芯片30设置于载板20的第一表面上，各led芯片30与驱动基板10电连接，且led芯片30具有与载板20电连接的第一连接点，第一表面具有与led芯片30电连接的第二连接点；疏水膜40中的至少部分覆盖led芯片30的表面中除上述第一连接点之外的区域，以及覆盖第一表面中除上述第二连接点之外的区域。

上述显示模组中的led芯片分别设置于各载板上，且疏水膜中的至少部分覆盖led芯片的表面中除第一连接点之外的区域，以及覆盖第一表面中除第二连接点之外的区域，通过使疏水膜与led芯片和载板紧密贴合，即便水汽从胶体进入灯内部，也不会与led直接接触，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解。

并且，尽管膜厚的差异会对人的视觉造成影响，但该上述显示模组中载板及其上的led芯片构成一个个独立的led封装体，再将上述led封装体固定于驱动基板后能够将这种差异打散，不会造成视觉的影响，与在显示模组表面镀膜相比，可以极大提高led显示屏的显示效果。

此外，采用本发明的上述显示模组，返修时只需替换led封装体，不会破坏整个表面的视觉一致性。

在本发明的上述显示模组中，优选地，疏水膜40选自二氧化硅层、氮化硅层、旋涂玻璃层、苯并环丁烯层、聚酰亚胺层与派瑞林层中的任一种或多种。上述材料形成的疏水膜40能够具有优异的防水效果。

在本发明的上述显示模组中，优选地，疏水膜40的厚度为20nm～20μm。满足上述厚度的疏水膜40不仅能够满足显示模组对防水性的需求，还能够使疏水膜40具有较高的透过率，从而使来自led芯片30的光能够透过疏水膜40，避免了疏水膜40对led芯片30的出光效率的影响，从而保证了显示模组的显示效果。

在本发明的上述显示模组中，通过使led芯片30与载板20之间电气连接，并使载板20与驱动基板10之间驱动基板10，从而实现led芯片30与驱动基板10之间的电气连接。具体地，上述载板20的两侧可以分别设置有电气连接点(如焊盘)，同时载板20中具有贯通的导电通道，导电通道能够将位于两侧的电气连接点连接，这样当led芯片30与位于载板20一侧的电气连接点连接后，位于载板20另一侧的电气连接点可以通过与驱动基板10上的电气连接点连接，以使led芯片30与驱动基板10之间实现电气连接。

在本发明的上述显示模组中，置于载板20上的各led芯片30可以具有各种类型，如上述led芯片30独立地选自正装芯片、倒装芯片和垂直芯片中的任一种或多种。

当上述led芯片30中的至少一个为正装芯片时，该led芯片30的两个电极均朝上设置于载板20上方，此时载板20的第一表面具有焊盘，led芯片30的电极通过焊线与焊盘连接，以实现led芯片30与载板20的电气连接，焊点即为与led芯片30电连接的连接点。

在一种优选的实施方式中，上述led芯片30中的至少一个为正装芯片，显示模组还包括位于载板20上的焊盘，正装芯片通过焊线与焊盘连接，疏水膜40还覆盖于焊线和焊盘。

当上述led芯片30中的至少一个为倒装芯片时，该led芯片30的两个电极均朝下设置于载板20上方，此时载板20上可以设置有焊盘，led芯片30的电极可以通过直接与焊盘连接，以实现led芯片30与载板20的电气连接。

当上述led芯片30中的至少一个为垂直芯片时，该led芯片30的两个电极分别朝上和朝下设置于载板20上方，此时载板20上可以设置有焊盘，led芯片30中朝下设置的电极可以直接与焊盘连接，led芯片30中朝上设置的电极可以通过焊线与焊盘连接，以实现led芯片30与载板20的电气连接。

本领域技术人员可以根据实际需求设置各载板20上led芯片30的类型，同一载板20上的led芯片30可以具有不同的类型，不同载板20上的led芯片30也可以具有不同的类型；为了设置方便，优选地，位于同一载板20上的led芯片30为相同类型，如同一载板20上的led芯片30均选自正装芯片、倒装芯片和垂直芯片中的任一种。

在本发明的上述显示模组中，相邻各led芯片30的间距可以为小于或等于2.5mm，此时上述显示模组能够构成小间距led显示屏，现有技术中的小间距led显示屏，因使用环境多为室内或半室内，在潮湿闷热环境下使用容易出现短路、瞎灯缺色等现象而失效，而本发明的显示模组中由于疏水膜覆盖于单个led芯片和载板的表面，通过使疏水膜与led芯片和基板紧密贴合，即便水汽从胶体、胶体和载板的分层以及载板钻孔等地方进入灯内部，也不会与led直接接触，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解。

本发明的上述显示模组还可以包括封装层50，封装层50覆盖于疏水膜40远离第一表面的一侧。上述封装层50设置于疏水膜40的外侧，不仅能够防止外力对led芯片30的损伤，还能够进一步提高显示模组的防水效果。本领域技术人员可以根据现有技术对上述封装层50的材料种类进行合理选取，如形成上述封装层50的材料可以为硅胶、环氧树脂以及上述两种材料的改性材料。

根据本发明的另一方面，还提供了一种上述显示模组的制造方法，包括以下步骤：将多个led芯片30固定于第一基板200上，然后在第一基板200具有led芯片30的一侧覆盖疏水膜40；将第一基板200切割形成多个载板20，各载板20上设置有至少一个led芯片30；将载板20间隔地设置于驱动基板10上。

采用本发明的上述制造方法，将led芯片分别设置于第一基板200上，并使疏水膜覆盖于单个led芯片和第一基板200的表面，再将第一基板200切割形成多个载板20，通过使疏水膜与led芯片和载板20紧密贴合，即便水汽从胶体进入灯内部，也不会与led直接接触，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解。

并且，尽管膜厚的差异会对人的视觉造成影响，但该上述显示模组中第一基板200被切割成一个个独立的led封装体，再将上述led封装体固定于驱动基板10后能够将这种差异打散，不会造成视觉的影响，与在显示模组表面镀膜相比，可以极大提高led显示屏的显示效果。

此外，采用本发明的上述显示模组，返修时只需替换led封装体，不会破坏整个表面的视觉一致性。

下面将更详细地描述根据本发明提供的显示模组的制造方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。

首先，将多个led芯片30固定于第一基板200上，并在第一基板200具有led芯片30的一侧覆盖疏水膜40。由于led芯片30先与第一基板200电连接，从而使led芯片30表面具有与第一基板200点连接的第一连接点，同时在第一基板200的表面形成与led芯片30电连接的第二连接点，使得上述疏水膜40可以覆盖led芯片30的表面中除上述第二连接点之外的区域，以及覆盖第一基板200表面中除上述连接点之外的区域。

在覆盖上述疏水膜40的步骤之前，可以先将固定有led芯片30的第一基板200置于60～120℃的环境中烘烤2～8h，确保表面干燥，

为了覆盖上述疏水膜40，在上述步骤中，可以将固定有led芯片30的载板20置于真空腔室，采用真空蒸发、真空溅射、化学还原或溶胶凝胶等工艺，在固定有led芯片30的载板20表面镀上一层疏水膜40，该疏水膜40可以覆盖led芯片30的顶面、侧壁、led芯片30底面未与载板20接触的部分以及载板20上其余部分，并与上述部分紧密贴合。

当上述led芯片30为正装芯片时，载板20上设置有焊盘，疏水膜40还可以覆盖在连接led芯片30与焊盘的焊线上。

在上述形成疏水膜40的工艺中，为了提高工艺效率，优选地，形成疏水膜40的温度150℃～650℃，时间为20min～8h。

在覆盖上述疏水膜40的步骤之后，本发明的上述制造方法还可以包括以下步骤：在疏水膜40远离第一基板200的一侧覆盖封装层50。覆盖上述封装层50的工艺可以为灌胶工艺、模压工艺、压膜工艺或喷胶工艺等。

然后，将第一基板200切割形成多个载板20，各led芯片30一一对应地设置于载板20上。通过对封装后的载板20进行切割，使其形成一颗颗独立的led封装体，led封装体内可以包含一组或多组实现rgb显示的led芯片。

在上述切割形成多个载板20的步骤之后，将载板20间隔地设置于驱动基板10上。

在上述将载板20设置于驱动基板10上的步骤中，可以先对led封装体进行光电性能测试及筛选，并根据不同档次进行分类后编入卷带，然后可以将卷带加载到smt贴片机，使用smt贴片机，采用混贴工艺，将卷带上的led封装体组装到驱动基板10上，并在驱动基板10的另一面，组装驱动和控制led显示的芯片，从而得到led显示模组。

根据本发明的另一方面，还提供了一种led显示屏，包括至少一个上述的显示模组。由于上述显示模组中的疏水膜覆盖于单个led芯片和载板的表面，通过使疏水膜与led芯片和载板紧密贴合，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解，提高了led显示屏的可靠性；并且，上述显示模组中载板及其上的led芯片构成一个个独立的led封装体，从而在固定于驱动基板中后能够将这种差异打散，不会造成视觉的影响，与在显示模组表面镀膜相比，可以极大提高led显示屏的显示效果。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、上述显示模组中的led芯片分别设置于各载板上，通过使疏水膜与led芯片和载板紧密贴合，即便水汽从胶体等处进入灯内部，也不会与led直接接触，避免了水汽造成的芯片电极金属的迁移和电解；

2、上述显示模组中载板及其上的led芯片构成一个个独立的led封装体，再将上述led封装体固定于驱动基板后能够将这种差异打散，不会造成视觉的影响，与在显示模组表面镀膜相比，可以极大提高led显示屏的显示效果；

3、采用本发明的上述显示模组，返修时只需替换led封装体，不会破坏整个表面的视觉一致性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。