一种LED芯片及LED显示单元的制作方法

一种led芯片及led显示单元
技术领域
1.本实用新型涉及显示设备领域，尤其涉及一种led芯片及led显示单元。


背景技术：

2.随着室内显示应用技术的不断提高，室内小间距产品逐渐成为未来主要的技术拓展空间。而随着小间距产品的不断发展，其间距越来越小，传统分离型器件由于工艺极限已经不能满足p0.7以下产品的生产，cob(chip on board light，板上芯片封装)产品应运进入小间距市场。
3.cob产品具有低成本、高可靠性、高防护性、易清洁等特点，使其在小间距市场中占有一席之但地。由于cob是芯片直接绑定到pcb板上，因此pcb的墨色差异会直接影响cob产品的墨色一致性，导致cob各模块之间颜色不一致，严重影响其效果。而传统的解决方法是在像素间增加黑色面罩，遮挡墨色不一致区域，但此方法增加了成本，且当间距更小时，像素间距变小以致无多余空间放置面罩；另一种方式为在像素间喷墨或者喷黑胶，覆盖pcb上非芯片区域部分，且能够遮挡焊盘处焊锡，从而提升模块墨色一致性及提升对比度，但此方法中尚不能很好的控制芯片侧面墨水或者黑胶爬升的高度，影响各芯片四周发光强度，导致模块侧面观看花屏严重，严重影响cob产品显示效果。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种led芯片及led显示单元，提升显示屏中模块的墨色一致性且避免影响显示效果。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种led芯片，包括电极，所述电极的高度大于或等于预设高度，所述预设高度大于或等于所述led芯片之间喷涂的遮挡材料爬升后的高度。
7.进一步地，所述预设高度为大于或者等于10μm并且小于30μm。
8.进一步地，所述预设高度为30μm以上。
9.进一步地，所述预设高度为30～50μm。
10.进一步地，所述电极为金属单质或合金。
11.进一步地，所述电极的熔点高于锡的熔点。
12.进一步地，所述金属单质包括金。
13.进一步地，所述led芯片还包括发光主体，所述发光主体的底面与所述电极的一端连接；
14.所述电极与所述底面构成垂直“t”字型结构。
15.本实用新型的有益效果在于：设置led芯片的电极的高度大于或等于预设高度，并且预设高度大于或等于led芯片之间喷涂的遮挡材料爬升后的高度，使得隔遮挡材料在填充led芯片的间隙时只会在电极高度范围内，而不会爬升到led芯片发光主体上，特别是爬升到发光主题的侧面，影响最终led产品的侧面出光，在通过遮挡材料遮挡pcb基板提高墨
色一致性的同时避免了遮挡材料覆盖发光主体对显示效果的影响。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例的一种led芯片示意图；
17.图2为本实用新型实施例的一种未喷涂遮挡材料的设置有led芯片的pcb基板实物示意图；
18.图3为本实用新型实施例的一种纵向打印示意图；
19.图4为本实用新型实施例的一种喷涂遮挡材料的设置有led芯片的pcb基板实物示意图；
20.图5为本实用新型实施例的一种cob模块示意图；
21.图6为现有技术的一种led芯片示意图；
22.图7为等量遮挡材料基础上现有技术led芯片和本实用新型的一种led芯片的遮挡材料爬升状态对比示意图；
23.标号说明：
24.1、led芯片；11、电极；12、发光主体；
25.21、印刷了红色的led芯片；22、印刷了绿色的led芯片；23、印刷了蓝色的led芯片；
26.3、pcb基板；31、遮挡材料。
具体实施方式
27.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
28.请参照图1-3及图5，本实用新型的实施例一为：
29.一种led芯片，可安装应用于显示屏中。
30.请参照图1，led芯片1包括电极11，电极11的高度大于或等于预设高度，预设高度大于或等于led芯片1之间喷涂的遮挡材料31爬升后的高度，则使得遮挡材料31只会在电极11上爬升，而不会爬升到led芯片的发光主体12上影响出光；
31.通常，遮挡材料的爬升高度为芯片厚度的1/3～1/2；
32.请参照图2及图5，具体的，led芯片1呈阵列排列在pcb基板3的一侧上，led芯片1的电极11与pcb基板的一侧上的焊盘连接，led芯片1间隔处填充有遮挡材料31；因led芯片1的间隔处会漏出pcb基板3的底部，而pcb基板3的底部有各种走线，造成墨色不一致的问题，遮挡材料31遮挡pcb基板3的底部能够保持墨色一致性，且能够覆盖电极11起到保护作用；
33.pcb基板3的另一侧上通过smt(surface mounted technology，表面贴装技术)工艺焊接有ic(integrated circuit，集成电路)、电阻、电容、连接件等led芯片1正常工作所需要的配套元器件，保障led芯片1的运行；
34.在一种可选的实施方式中，遮挡材料31为黑墨或黑胶；
35.请参照图3，具体的，使用所述led芯片1制备led显示单元：在pcb基板的一侧上将pcb基板上的焊盘与led芯片的电极通过smt工艺电连接，具体的，通过钢网印刷锡膏后固晶，最后进行回流焊接，将led芯片固定在pcb基板上；在led芯片1与pcb基板3连接后，在led芯片1间隔处喷墨或喷黑胶，利用高精度打印设备在led芯片1上将rgb(红绿蓝)三色纵向排
列顺序纵向打印，则黑墨或黑胶向两边扩散，遮盖pcb基板3上的焊盘和焊锡，爬升到led芯片1增高后的电极11上，最终包裹电极11与pcb基板3的连接处，并且由于电极11增高，不会影响到led芯片1的发光主体12；
36.还可对集成后的pcb基板3上的led芯片1进行点亮老化操作，时间大于4小时，若出现问题点则对问题点进行维修，无问题后通过模压工艺将封装胶直接成型，完成对集成后的pcb基板3的封装保护，并将封装好的集成后的pcb基板3的工艺边切除，得到led显示模块，即如图5所示的成品cob模块；
37.在一种可选的实施方式中，预设高度为大于或等于10μm并且小于30μm；具体的，若led芯片1的电极11与pcb基板3连接时焊接焊锡厚度小于或等于第一预设值，则通过电镀或蒸镀的方法使电极11厚度达到大于或等于10μm并且小于30μm；
38.在一种可选的实施方式中，第一预设值为10μm，即若焊锡厚度小于或等于10μm，则通过电镀或蒸镀的方法使电极11厚度达到大于或等于10μm并且小于30μm，在一种可选的实施方式中，焊锡厚度为5μm；
39.其中，电极11为金属单质或合金，且电极11的熔点高于锡的熔点，避免在与pcb基板焊接时电极被融化；
40.在一种可选的实施方式中，金属单质包括金；
41.在一种可选的实施方式中，led芯片可为mini led芯片。
42.本实用新型的实施例二为：
43.一种led芯片，其与实施例一的不同之处在于：
44.预设高度为30μm以上；
45.在一种可选的实施方式中，预设高度为30～50μm，具体的，若led芯片1的电极11与pcb基板3连接时焊接焊锡厚度大于第一预设值，则通过电镀或蒸镀的方法使电极11厚度达到30～50μm；
46.具体的，因焊锡量越多，焊接时pcb基板焊盘上的焊锡厚度就会越厚，超出led芯片遮挡范围的焊锡也就越厚，就需要喷涂更多的遮挡材料来遮挡，参与毛细现象爬升的遮挡材料也就越多，爬升的高度也就越大，并且焊锡过厚会导致焊接后led芯片更加不平、位置变动更大，产品效果更差，因此，从产品效果方面，在保证符合焊接强度的情况下，焊锡厚度越薄越好；
47.具体的，其中led芯片1的制造过程为：在衬底上生长外延层、研磨减薄后通过光刻转移预设图案，再通过蒸镀制作电极，最后切割得到多个led芯片。
48.请参照图7，本实用新型的实施例三为：
49.一种led芯片，其与实施例一或实施例二的不同之处在于：
50.led芯片还包括发光主体12，发光主体12的底面与电极11的一端连接，电极11与底面构成垂直“t”字型结构；
51.具体的，电极11与底面垂直设置，且电极11的侧面与发光主体12的边沿具有预设间隔，则在遮挡材料31爬升的过程中，在其爬升高度与电极11高度相等时，发光主体12的底部能够阻挡遮挡材料31向发光主体12的侧面爬升，将遮挡材料31限制在发光主体12的底部，从而避免最终成品的侧面出光被影响，并且能够保证电极部分被完整覆盖；
52.请参照图7，左侧为现有技术中led芯片遮挡材料爬升状态示意图，可以看出遮挡
材料除了覆盖住电极外，还覆盖了一部分发光主体的侧面，影响led芯片的侧面出光；而右侧本实用新型提供的led芯片的遮挡材料因t型结构和增高的电极配合，将遮挡材料的爬升范围限制在电极所在区域，避免了发光不侧面被遮挡材料覆盖的情况，在保持墨色一致性的同时避免了对led芯片出光的影响。
53.综上所述，本实用新型提供的一种led芯片及led显示单元，通过增加电极的高度，保证电极的高度大于或等于遮挡材料爬升的高度，使得多个led芯片在与pcb基板连接之后，led芯片间隔之间的遮挡材料在爬升时只能在电极的高度范围内爬升，避免遮挡材料因毛细现象爬升到led芯片的发光主体从而影响发光效果；并且，能够根据led芯片与pcb基板连接时的焊接焊锡的厚度适宜性调整电极的高度，保证遮挡材料在不影响发光效果的前提下能够完整覆盖电极与pcb基板的连接处，起到保护和进一步固定位置的作用；同时，电极与发光主体的底部连接且垂直于底部，并且电极的侧面与发光主体的边沿具有间隔，则发光主体的底部进一步起到遮挡作用，即使遮挡材料爬升上电极，也只会影响发光主体的底部，而不会爬升到发光主体的侧面影响最终的出光效果。
54.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。