高密度全彩LED显示屏新型封装技术阐述

　　伴随LED显示屏技术的快速发展，像素间距做得越来越小，LED封装从3528/2020/1515/1010/0505延续到更小尺寸满足高密度显示的需求，车陂南各位LED业内炙手可热的产品，高密度的LED显示屏具备有像素密度高、扫描比高、灰度等级高等四个发展趋势，高密度LED显示屏用于结合触控、裸眼3D、智能应用以及云播控等概念，扩展了LED显示屏的应用领域。目前，小间距LED显示屏的市场潜力巨大，其拥有无缝拼接、超长使用寿命、能耗低以及显示效果好等优点，随着光效不断提升以及集成控制技术的不断成熟，KLED小间距屏将会逐步取代原有的DLP、LCD，其市场空间规模也在不断扩展。但是小间距LED显示屏的显示效果、大分辨率带载制约了LED显示屏的发展，并且，高密度的LED显示屏像素间距越来越小，散热的问题也逐步凸显，严重影响了色彩均匀性跟使用寿命，为了解决高密度LED显示屏散热问题，我们在稳重提出了一种新型封装方式，能够有效的解决散热跟贴装困难的问题；

　　1、传统封装方式

　　传统显示屏是在印制电路板的一面贴装驱动集成电路IC，另外一侧贴装灯体，通过恒流芯片驱动灯体发光，恒流芯片的布局是否合理会直接影响到显示屏的显示效果，所产生的热影响LED正常发光特性，进而影响整块LED显示屏的色彩均匀度，并且LED灯体尺寸微型化将会导致表面贴片封装和技术的贴装工艺跟返修困难，除了高密度显示屏显示像素间距越来越小之外，恒流芯片输出脚也有增加，散热问题凸显成为继续解决的难题，不良的散热会导致LED显示屏屏体热度不匀，而影响显示屏的显示均匀性跟使用寿命。

　　LED封装1515/2020/3528的灯体，管脚外形采用J或者L封装方式，国星的1010跟晶台的0505都采用了方形扁平无引脚封装QFN，QFN是一种焊盘尺寸小、体积小、以塑料作为密封材料的新型的表面贴装型封装技术，通过外露引线框架跟具备有直接散热通道的焊盘释放封装内芯片的热量，具备有出色的散热性能，并且，因为内部引脚跟焊盘之间的导电路径比较短，所以，自感系数以及封装体内布线电阻很低，因此能够提供良好的导电性能并且整体电磁干扰比较小，但是其焊接点完全位于底部，返修需要把整个器件移除，对于高密度的LED显示屏范围的难度是非常大的；

　　2、新型封装方式

　　为了解决传统封装方式中散热问题跟返修困难这两个难题，文中提出了一种新型的封装方式，能够有效的解决这些问题，并且极大提升产品的可靠性，让极高密度像素LED排列成为显示，LED技术发展的规律总结起来就是，能够在更小的LED芯片面积商耐受更大的电流驱动并且获得更好的光通量以及更薄的外形，从而获得更好的性能。新型封装是一种基于球栅阵列结构跟芯片级封装的LED新型封装方式，就像下图所示，将恒流驱动逻辑芯片跟LED晶元封装在一起，结构主要由其部分组成，包含环氧树脂填充、支架体、LED晶元、IC芯片、保护层、互连层、焊球等，互连层是通过带载在佛能够焊接、引线键合、倒装芯片等方法来实现芯片跟焊球之间内部连接的，是封装的关键组成部分；

　　LED的寿命跟散热息息相关，长时间高温运行将加速衰减，降低使用寿命，并且随着温蒂升高，LED的光色性能也会发生明显的变化，色彩偏移、色彩失真等，会进一步的影响LED显示屏的品质，该新型的封装形式中，将使用散热锡球跟散热通道协助散热，而增加散热的最好方式是使用散热锡球，散热锡球指的是安装在芯片正下方的基板下的锡球，能够接着锡球直接把热传到PCB上，而减少空气造成的热阻，一般为了让散热到球更迅速，能够用散热通道穿脱基板。新型封装凡是的应用需要驱动IC厂家跟LED封装厂家资源进行整合，让微间距LED显示屏成为可能；

　　3、总结

　　本文主要介绍了LED显示屏的一种新型的高密度级LED封装形式，LED新型封装是IC跟灯珠模块化的产物，装配更加容易，效率也更高，这种新型的封装形式还能够有效改善微间距的散热问题，对微间距LED显示屏的推广起着非常重要的作用。

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