阅读说明：本技术 小间距显示屏及其制作方法 (Small-spacing display screen and manufacturing method thereof ) 是由 庄文荣 孙明 黄志强 卢敬权 于 2019-11-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种小间距显示屏及其制作方法,小间距显示屏包括：PCB基板；Mini LED芯片,倒装于PCB基板上；压膜层,覆盖于PCB基板上及Mini LED芯片之间,用于防止Mini LED芯片之间的混光,且压膜层具有部分显露Mini LED芯片的出光窗口；封装层,位于压膜层及Mini LED芯片之上,用于保护Mini LED芯片及压膜层。本发明通过压膜层以及在压膜层中形成不同形状尺寸的出光窗口,可以调节红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED的发光强度,使得本发明的小间距显示屏具有更高的色域。(The invention provides a small-spacing display screen and a manufacturing method thereof, wherein the small-spacing display screen comprises the following components: a PCB substrate; the Mini LED chip is inversely arranged on the PCB substrate; the film pressing layer covers the PCB substrate and between the Mini LED chips and is used for preventing light mixing between the Mini LED chips, and the film pressing layer is provided with a light emitting window partially exposing the Mini LED chips; and the packaging layer is positioned on the laminating layer and the Mini LED chip and is used for protecting the Mini LED chip and the laminating layer. According to the invention, the light emitting windows with different shapes and sizes are formed in the film pressing layer, so that the luminous intensities of the red Mini LED chip, the green Mini LED chip and the blue Mini LED can be adjusted, and the small-distance display screen has a higher color gamut.)

小间距显示屏及其制作方法

技术领域

本发明属于显示屏设计制造领域，特别是涉及一种小间距显示屏及其制作方法。

背景技术

随着室内显示应用技术不断提高，目前使用的投影/DLP/LCD/PDP等显示应用产品己不能完全满足市场应用需求。在各方面还存在一些缺陷使其突破不了技术的发展。而LED全彩显示屏克服了上述产品的众多缺陷，已成为户内外大屏幕显示，如指挥中心、户外广告屏、会议中心等场合的首选。

目前，LED显示屏的最小点间距为0.9375mm，但市场对更小点间距的LED显示屏有广阔需求。小的点间距，画面会更加的清晰。通常，LED显示屏通过一定数量的小尺寸显示屏模组无缝拼接成大尺寸的显示屏。由于人眼对不同颜色的敏感度不一，要求红、绿、蓝芯片有不同的发光强度，故而要求不同的芯片尺寸。但在小间距显示屏用模组的制造中，受到设备以及基板(多数为PCB板)精度限制，所使用的红、绿、蓝Mini LED芯片尺寸均相同。候选的解决方法是在低电流下驱动人眼高敏感度的芯片，如绿光。但Mini LED芯片在低驱动电流情况下存在着发光亮度一致性问题。虽然此问题可以通过分选解决，但过于细致的分选会导致生产成本的上升和生产效率的下降。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种小间距显示屏及其制作方法，用于解决现有技术中显示屏的Mini LED发光强度一致性的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种小间距显示屏，所述小间距显示屏包括：PCB基板；Mini LED芯片，倒装于所述PCB基板上；压膜层，覆盖于所述PCB基板上及Mini LED芯片之间，用于防止所述Mini LED芯片之间的混光，且所述压膜层具有部分显露所述Mini LED芯片的出光窗口；封装层，位于所述压膜层及所述Mini LED芯片之上，用于保护所述Mini LED芯片及所述压膜层。

可选地，所述PCB基板包括第一面及第二面，所述第一面具有电极，用于与所述Mini LED芯片连接，所述第二面具有连接部，用于与驱动芯片连接。

可选地，所述Mini LED芯片的尺寸不大于100微米×200微米。

可选地，所述压膜层包括不透光的聚合物材料。

可选地，所述压膜层包括不透光的热固性材料或紫外固化材料，所述不透光的热固性材料包括掺有碳粉的硅树脂或掺有碳粉的环氧树脂。

可选地，所述封装层为透明的热固性材料或半透明的热固性材料，所述透明的热固性材料包括硅树脂或环氧树脂，所述半透明的热固性材料包括添加有乳化剂的硅树脂或环氧树脂，或通过表面整形的硅树脂或环氧树脂。

可选地，所述Mini LED芯片包括红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片，所述红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片呈阵列排布。

可选地，所述压膜层的出光窗口为部分显露所述Mini LED芯片，所述出光窗口的形状包括矩形、三角形、五边形、梯形、圆形及椭圆形中的一种或多种的组合。

本发明还提供一种小间距显示屏的制作方法，所述制作方法包括步骤：1)提供一PCB基板，将Mini LED芯片倒装于所述PCB基板上；2)于所述PCB基板上及Mini LED芯片之间形成压膜层，用于防止所述Mini LED芯片之间的混光；3)于所述压膜层形成出光窗口，所述出光窗口至少包含部分显露所述Mini LED芯片的出光窗口；4)于所述压膜层及所述MiniLED芯片上形成封装层，用于保护所述Mini LED芯片及所述压膜层。

可选地，步骤1)包括步骤：1-1)将所述Mini LED芯片转移至所述PCB基板上；1-2)将所述Mini LED芯片焊接于所述PCB基板上。

可选地，步骤1-1)所述的转移包括拾放转移及顶针对位转移中的一种；步骤1-2)所述的焊接包括回流焊及激光焊中的一种。

可选地，在步骤1)之前，还包括采用掩膜版在所述PCB基板上印刷锡膏的步骤，所述锡膏作为电极以及焊料。

可选地，步骤2)形成所述压膜层包括：2-1)提供一槽体，在所述槽体底部铺置离型膜，然后向所述槽体中注入液态的不透明的聚合物材料；2-2)将所述PCB基板具有Mini LED芯片的一面朝下浸入所述槽体中；2-3)固化所述不透明的聚合物材料。

可选地，所述压膜层包括不透光的热固性材料，所述不透光的热固性材料包括掺有碳粉的硅树脂或掺有碳粉的环氧树脂，步骤2-3)通过加热使所述热固性材料固化。

可选地，所述压膜层包括紫外固化材料，步骤2-3)通过紫外线照射使所述紫外固化材料固化。

可选地，步骤3)包括步骤：3-1)于所述压膜层上形成掩膜层；3-2)基于所述掩膜层刻蚀所述压膜层，以在所述压膜层中形成出光窗口；3-3)去除所述掩膜层。

可选地，步骤4)包括步骤：4-1)提供一槽体，所述槽体底部具有压印模具，在所述压印模具上铺置离型膜；4-2)向所述槽体中注入液态的硅树脂或环氧树脂；4-3)使压膜层朝下，将所述PCB基板浸入槽体中；4-4)加热所述硅树脂或环氧树脂使其固化。

可选地，步骤4)包括步骤：4-1)提供一槽体，在所述槽体底部铺置离型膜，向所述槽体中注入液态的硅树脂或环氧树脂；4-2)使压膜层朝下，将所述PCB基板浸入槽体中；4-3)加热所述硅树脂或环氧树脂使其固化。

如上所述，本发明的小间距显示屏及其制作方法，具有以下有益效果：

本发明通过压膜层以及在压膜层中形成不同形状尺寸的出光窗口，实现了一种具有不同出光窗口的小间距显示屏及其制造方法，本发明通过在压膜层中制造出不同形状尺寸开口的通孔，可以调节红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED的发光强度，使得本发明的小间距显示屏具有更高的色域。

本发明的压膜层在另一方面可以防止所述Mini LED芯片之间的混光，避免不同颜色Mini LED之间的混光现象，同时使得显示屏具有较高的墨色一致性。

本发明具有较高的生产制造效率以及较低的生产成本，在显示屏制造设计领域具有广泛的应用前景。

附图说明

图1～图10显示为本发明的小间距显示屏的制作方法各步骤所呈现的结构示意图。

元件标号说明

101 PCB基板

102 Mini LED芯片

103 第一电极

104 第二电极

204 条状电极

105 第一芯片电极

106 第二芯片电极

107 压膜层

108 掩膜层

109 出光窗口

110 封装层

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。此外，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。

在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1a～图3b、图8～图10所示，本实施例提供一种小间距显示屏，所述小间距显示屏包括PCB基板101、Mini LED芯片102、压膜层107及封装层110。

如图1a及图2所示，其中，图2显示为图1a中A-A’处的截面结构示意图，所述PCB基板101包括第一面及第二面，所述第一面具有电极，用于与Mini LED芯片102连接，所述第二面具有连接部，用于与驱动芯片连接。所述PCB基板101内部有互联线，可为单层或多层板，所述电极包括第一电极103及第二电极104，所述第一电极103与及所述第二电极104均为点状电极，所述第一电极103可以为正极或负极，所述第二电极104可以为负极或正极，且所述第一电极103及第二电极104的极性相反，所述第一电极103及第二电极104呈规则阵列排布于所述PCB基板101上，所述第一电极103及第二电极104可通过光刻工艺在PCB基板101制作过程中形成，也可以利用掩膜版在PCB基板101上通过刷锡膏形成，Mini LED芯片102对接于所述第一电极103与所述第二电极104上。

如图1b所示，所述PCB基板101上的第一电极103也可以为点状电极，第二电极可以为条状电极204，Mini LED芯片102的第一芯片电极105及第二芯片电极106对接于所述第一电极103与所述第二电极上。所述条状电极204可以为共阴极或共阳极，点状电极可以为阳极或阴极，其中，所述条状电极204与所述点状电极的极性相反。

如图3a～图3b及图8所示，所述Mini LED芯片102倒装于所述PCB基板101上。所述Mini LED芯片102的尺寸不大于100微米×200微米，例如，所述Mini LED芯片102的尺寸可以为100微米×200微米、100微米×150微米或更小的尺寸。所述Mini LED芯片102包括红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片，所述红色Mini LED芯片、绿色MiniLED芯片及蓝色Mini LED芯片呈阵列排布。

图3a为图1a中在PCB基板101上倒装Mini LED芯片102后的结构示意图。相邻的两列Mini LED芯片102具有间距，所述第一电极103及第二电极104在Mini LED芯片102的下方，为其所阻挡，故在图中为不可见。

图3b为图1b中在PCB基板101上倒装Mini LED芯片102后的结构示意图。相邻的两列Mini LED芯片102具有间距，所述第一电极103及条状电极204在Mini LED芯片102的下方，其中，第一电极103完全被Mini LED芯片102遮挡，条状电极204部分被Mini LED芯片102遮挡。

如图8～图10所示，所述压膜层107覆盖于所述PCB基板上及Mini LED芯片102之间，用于防止所述Mini LED芯片102之间的混光，并为显示屏提供墨色背景，且所述压膜层107具有部分显露所述Mini LED芯片102的出光窗口109。

所述压膜层107包括不透光的聚合物材料。例如，所述压膜层107包括不透光的热固性材料或紫外固化材料，所述不透光的热固性材料包括掺有碳粉的硅树脂或掺有碳粉的环氧树脂。

如图8～图10所示，所述压膜层107的出光窗口109为部分显露所述Mini LED芯片102，所述出光窗口109的形状包括矩形、三角形、五边形、梯形、圆形及椭圆形中的一种或多种的组合。对应不同的Mini LED芯片102，所述出光窗口109可以设计为不同的形状或尺寸，例如，如图9所示，所述出光窗口109可以均设计为矩形，而红色Mini LED芯片、绿色MiniLED芯片及蓝色Mini LED芯片相应的出光窗口109具有不同的尺寸，如红色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸大于蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸，蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸大于绿色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸。又如，如图10所示，红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片相应的出光窗口109具有不同的形状，如红色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为矩形，绿色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为圆形，蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为三角形。以上仅给出了一些示例，通过设计不同的出光窗口109，可以调节红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED的发光强度，使得本发明的小间距显示屏具有更高的色域。

如图8所示，所述封装层110位于所述压膜层107及所述Mini LED芯片102之上，用于保护所述Mini LED芯片102及所述压膜层107。

作为示例，所述封装层110为透明的热固性材料或半透明的热固性材料，所述透明的热固性材料包括硅树脂或环氧树脂，所述半透明的热固性材料包括添加有乳化剂的硅树脂或环氧树脂，或通过表面整形的硅树脂或环氧树脂。所述封装层110可隔绝氧气、水汽和灰尘对显示屏的破坏作用。

如图1a～图10所示，本实施例还提供一种小间距显示屏的制作方法，所述制作方法包括步骤：

如图1a～图4所示，首先进行步骤1)，提供一PCB基板101，将Mini LED芯片102倒装于所述PCB基板101上。

作为示例，在步骤1)之前，还包括采用掩膜版在所述PCB基板101上印刷锡膏的步骤，所述锡膏作为电极以及焊料。

如图1a及图2所示，其中，图2显示为图1a中A-A’处的截面结构示意图，所述PCB基板101包括第一面及第二面，所述第一面形成有电极，用于与Mini LED芯片102连接，所述第二面具有连接部，用于与驱动芯片连接。所述PCB基板101内部有互联线，可为单层或多层板，所述电极包括第一电极103及第二电极104，所述第一电极103与及所述第二电极104均为点状电极，所述第一电极103可以为正极或负极，所述第二电极104可以为负极或正极，且所述第一电极103及第二电极104的极性相反，所述第一电极103及第二电极104呈规则阵列排布于所述PCB基板101上，所述第一电极103及第二电极104可通过光刻工艺在PCB基板101制作过程中形成，也可以利用掩膜版在PCB基板101上通过刷锡膏形成，Mini LED芯片102的第一芯片电极105及第二芯片电极106对接于所述第一电极103与所述第二电极104上。

如图1b所示，所述PCB基板101上的第一电极103也可以为点状电极，第二电极可以为条状电极204，Mini LED芯片102对接于所述第一电极103与所述第二电极上。所述条状电极204可以为共阴极或共阳极，点状电极可以为阳极或阴极，其中，所述条状电极204与所述点状电极的极性相反。

如图3a～图4所示，具体地，步骤1)包括步骤：

步骤1-1)，将所述Mini LED芯片102转移至所述PCB基板101上。其中，所述MiniLED芯片102倒装于所述PCB基板101上，所述的转移包括拾放转移及顶针对位转移中的一种。

所述Mini LED芯片102的尺寸不大于100微米×200微米，例如，所述Mini LED芯片102的尺寸可以为100微米×200微米、100微米×150微米或更小的尺寸。所述Mini LED芯片102包括红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片，所述红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片呈阵列排布。

步骤，1-2)将所述Mini LED芯片102焊接于所述PCB基板101上。其中所述的焊接包括回流焊及激光焊中的一种。

一个具体的实施例如图3a所示，其中，图3a为图1a中在PCB基板101上倒装MiniLED芯片102后的结构示意图。相邻的两列Mini LED芯片102具有间距，所述第一电极103及第二电极104在Mini LED芯片102的下方，为其所阻挡，故在图中为不可见。

另一个具体的实施例如图3b所示，其中，图3b为图1b中在PCB基板101上倒装MiniLED芯片102后的结构示意图。相邻的两列Mini LED芯片102具有间距，所述第一电极103及第二电极104在Mini LED芯片102的下方，其中，第一电极103完全被Mini LED芯片102遮挡，条形电极204部分被Mini LED芯片102遮挡。

如图5所示，然后进行步骤2)，于所述PCB基板上及Mini LED芯片102之间形成压膜层107，用于提供显示屏的墨色背景，并防止所述Mini LED芯片102之间的混光。

作为示例，步骤2)形成所述压膜层107包括：

步骤2-1)，提供一槽体，在所述槽体底部铺置离型膜，然后向所述槽体中注入液态的不透明的聚合物材料；

步骤2-2)，将所述PCB基板101具有Mini LED芯片102的一面朝下浸入所述槽体中；

步骤2-3)，固化所述不透明的聚合物材料。

在一个具体的实施过程中，所述压膜层107为不透光的热固性材料，所述不透光的热固性材料包括掺有碳粉的硅树脂或掺有碳粉的环氧树脂，步骤2-3)通过加热使所述热固性材料固化。

在又一具体的实施过程中，所述压膜层107也可以为紫外固化材料，步骤2-3)通过紫外线照射使所述紫外固化材料固化。

所述压膜层107包括不透光的聚合物材料。例如，所述压膜层107包括不透光的热固性材料或紫外固化材料，所述不透光的热固性材料包括掺有碳粉的硅树脂或掺有碳粉的环氧树脂。

如图6～图10所示，接着进行步骤3)，于所述压膜层107形成出光窗口109，所述出光窗口109至少包含部分显露所述Mini LED芯片102的出光窗口109。

作为示例，步骤3)包括步骤：

如图6所示，首先进行步骤3-1)，于所述压膜层107上形成掩膜层108。

如图7所示，接着进行步骤3-2，)基于所述掩膜层108刻蚀所述压膜层107，以在所述压膜层107中形成出光窗口109。例如，可以采用喷砂工艺在所述压膜层107中形成出光窗口109。

如图7所示，最后进行步骤3-3)，去除所述掩膜层108。

如图8～图10所示，所述压膜层107的出光窗口109为部分显露所述Mini LED芯片102，所述出光窗口109的形状包括矩形、三角形、五边形、梯形、圆形及椭圆形中的一种或多种的组合。对应不同的Mini LED芯片102，所述出光窗口109可以设计为不同的形状或尺寸，例如，如图9所示，所述出光窗口109可以均设计为矩形，而红色Mini LED芯片、绿色MiniLED芯片及蓝色Mini LED芯片相应的出光窗口109具有不同的尺寸，如红色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸大于蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸，蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸大于绿色Mini LED芯片对应的出光窗口109尺寸。又如，如图10所示，红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED芯片相应的出光窗口109具有不同的形状，如红色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为矩形，绿色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为圆形，蓝色Mini LED芯片对应的出光窗口109的形状为三角形。以上仅给出了一些示例，通过设计不同的出光窗口109，可以调节红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED的发光强度，使得本发明的小间距显示屏具有更高的色域。

如图8所示，最后进行步骤4)，于所述压膜层107及所述Mini LED芯片102上形成封装层110，用于保护所述Mini LED芯片102及所述压膜层107。

在一个实施例中，步骤4)可以包括如下步骤：

步骤4-1)，提供一槽体，所述槽体底部具有压印模具，在所述压印模具上铺置离型膜；

步骤4-2)，向所述槽体中注入液态的硅树脂或环氧树脂；

步骤4-3)，使压膜层107朝下，将所述PCB基板101浸入槽体中；

步骤4-4)，加热所述硅树脂或环氧树脂使其固化。

上述方法可以制备出表面具有压印图形的封装层110，使封装层110表面为雾面形式。

在又一实施例中，步骤4)也可以包括如下步骤：

步骤4-1)，提供一槽体，在所述槽体底部铺置离型膜，向所述槽体中注入液态的硅树脂或环氧树脂；

步骤4-2)，使压膜层107朝下，将所述PCB基板101浸入槽体中；

步骤4-3)，加热所述硅树脂或环氧树脂使其固化。

所述封装层110可以为透明或半透明材料，所述半透明材料可以通过在透明材料里添加乳化剂、或通过压印法对透明材料表面进行整形获得。

如上所述，本发明的小间距显示屏及其制作方法，具有以下有益效果：

本发明通过压膜层107以及在压膜层107中形成不同形状尺寸的出光窗口109，实现了一种具有不同出光窗口109的小间距显示屏及其制造方法，本发明通过在压膜层107中制造出不同形状尺寸开口的通孔，可以调节红色Mini LED芯片、绿色Mini LED芯片及蓝色Mini LED的发光强度，使得本发明的小间距显示屏具有更高的色域。

本发明的压膜层107在另一方面可以防止所述Mini LED芯片之间的混光，避免不同颜色Mini LED之间的混光现象，同时使得显示屏具有较高的墨色一致性。

本发明具有较高的生产制造效率以及较低的生产成本，在显示屏制造设计领域具有广泛的应用前景。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。