本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法和面板。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的半導(dǎo)體發(fā)光晶片的制作工藝，在下游應(yīng)用前要先做封裝(PACKAGE)，然后再將封裝后的晶片固定在應(yīng)用產(chǎn)品的電路載體(如PCB)上去實現(xiàn)相關(guān)的電性連接和功能。

封裝過程，主要是在合理的支架(FRAME)上使用例如有導(dǎo)電性的銀膠等，固定安裝晶片的其中的一個電極并實現(xiàn)電性連接，然后再通過超聲波焊線機把晶片的另一電極用金線或鋁線等焊接并連接到支架的另一獨立電性引腳；最后再用透明環(huán)氧樹脂等材料把晶片、支架的一部分和連接它們的金線或鋁線等一起用預(yù)先做好的澆注模澆注密封起來。有部分電性支架的引腳是外露的，可以作為與其他電子器件配套使用時進行表面貼裝(SMT)連接或雙列直插式封裝(DIP)等安裝在應(yīng)用產(chǎn)品的電性載體(如PCB)之上使用。

在傳統(tǒng)的封裝工序里，由于需要有引線焊接，必然會在發(fā)光面上留下不透明的金線或鋁線等熔焊點，這些熔焊點會遮住部分的光射出，而且會在單獨的點光源的光斑里留下枯空的“黑”心點，從而由此方法制得的發(fā)光晶片并不是理想的點光源那樣的均勻光斑。

與此同時，在半導(dǎo)體發(fā)光應(yīng)用愈發(fā)普及的情況下，對半導(dǎo)體發(fā)光器件在小間距高密度尺寸下的應(yīng)用，以及低成本等，都提出了巨大的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法，所述工藝方法簡單，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，通過采用熔融的低溫玻璃粉或者透明玻璃膏作為固晶媒介，使得其固化后是透明的，不會形成影響透光的光斑，制備得到的面板透光度不低于85％，顯示效果和一致性好，工藝成本低，能夠滿足LED顯示技術(shù)在高密度領(lǐng)域應(yīng)用的需要。

第一方面，本發(fā)明提供了一種復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法，包括：

制備玻璃基板，所述玻璃基板包括用于裝入多個LED晶片的矩陣坑槽；所述矩陣坑槽中每個坑槽的截面為矩形或燕尾型；

將所述多個LED晶片根據(jù)設(shè)計排布成晶片陣列，所述晶片陣列中的多個LED晶片位置與所述矩陣坑槽的坑槽位置一一對應(yīng)；

制作矩陣坑槽的阻隔結(jié)構(gòu)，并向具有阻隔結(jié)構(gòu)的矩陣坑槽中填充低玻粉溶液或透明玻璃膏；

通過加熱冷卻系統(tǒng)的公模上的真空吸嘴矩陣模頭的吸嘴，吸起所述多個LED晶片，移至與母模相對應(yīng)位置，使所述多個LED晶片的出光面與對應(yīng)的矩陣坑槽中的低玻粉溶液或透明玻璃膏相結(jié)合；

控制所述加熱冷卻系統(tǒng)降溫，使多個所述LED晶片固晶到相應(yīng)矩陣坑槽中，得到所述復(fù)合LED玻璃基面板。

優(yōu)選的，所述坑槽的底面拋光為鏡面透光，坑槽的側(cè)面為粗糙面。

優(yōu)選的，所述制作矩陣坑槽的阻隔結(jié)構(gòu)，并向具有阻隔結(jié)構(gòu)的矩陣坑槽中填充低玻粉溶液或透明玻璃膏具體包括：

將所述玻璃基板置于所述加熱冷卻系統(tǒng)的母模里，用熔融溫度高于低玻粉的透明玻璃膏配合限位模具封堵所述坑槽的端部，形成所述阻隔結(jié)構(gòu)；

加熱玻璃基板至400℃以上，在坑槽中加載適量低玻粉溶液或透明玻璃膏。

優(yōu)選的，所述制作矩陣坑槽的阻隔結(jié)構(gòu)，并向具有阻隔結(jié)構(gòu)的矩陣坑槽中填 充低玻粉溶液或透明玻璃膏具體包括：

對所述玻璃基板的底面進行阻鍵合預(yù)處理，形成所述阻隔結(jié)構(gòu)，保留所述坑槽的側(cè)面為鍵合面；

將所述玻璃基板置于盛有低玻粉熔液或透明玻璃膏的母模中，使所述矩陣坑槽中填充低玻粉溶液或透明玻璃膏。

優(yōu)選的，在所述將所述多個LED晶片根據(jù)設(shè)計排布裝入所述矩陣坑槽的相應(yīng)位置之前還包括：

制備LED晶片；

對LED晶片進行測試，用以根據(jù)不同測試結(jié)果對所述LED晶片進行分組；

將所述LED晶片倒模至擴展膜上形成晶片矩陣；所述擴展膜與所述LED晶片的出光面相黏貼；

拉伸所述擴展膜，對所述晶片矩陣進行擴晶，形成所述晶片陣列。

進一步優(yōu)選的，所述LED晶片包括多色LED晶片。

進一步優(yōu)選的，所述多色LED晶片包括：紅色LED晶片、藍色LED晶片和綠色LED晶片；

在所述晶片陣列中，所述紅色LED晶片、藍色LED晶片和綠色LED晶片等間隔等間距排布。

優(yōu)選的，所述方法還包括：

對所述復(fù)合LED玻璃基面板中的LED晶片的電極一側(cè)進行研磨拋光；

將所述復(fù)合LED玻璃基面板進行退火；

清洗、干燥后，進行測試；

將測試通過的復(fù)合LED玻璃基面板包裝待用。

第二方面，本發(fā)明實施例提供了一種第一方面提供的方法制備的復(fù)合LED玻璃基面板。

本發(fā)明實施例提供的一種復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法，工藝方法簡單，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，通過采用熔融的低溫玻璃粉或透明玻璃膠作 為固晶媒介，使得其固化后是透明的，不會形成影響透光的光斑，制備得到的面板透光度不低于85％，顯示效果和一致性好，工藝成本低，能夠滿足LED顯示技術(shù)在高密度領(lǐng)域應(yīng)用的需要。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法的流程圖；

圖2a為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之一；

圖2b為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之二；

圖3為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之二；

圖4為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之三；

圖5為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之四；

圖6為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之五；

圖7為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之六；

圖8為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖之七；

圖9為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的示意圖。

下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

具體實施方式

本發(fā)明的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法，主要用于LED顯示屏，超小間距LED顯示屏，超高密度LED顯示屏，LED正發(fā)光電視，LED正發(fā)光監(jiān)視器，LED視頻墻，LED指示，LED特殊照明等領(lǐng)域。

圖1為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法流程圖。圖2-圖8為本發(fā)明實施例的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝過程示意圖，各示意圖僅用來更好地理解本發(fā)明的意圖，但并不意于限定本發(fā)明的保護范圍。

下面以圖1并結(jié)合圖2-圖8對本發(fā)明的封裝工藝方法進行說明。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法流程圖包括如下步驟：

步驟110，制備玻璃基板；

具體的，玻璃基板包括用于裝入多個LED晶片的矩陣坑槽。

玻璃基板可以具體是在切割好的玻璃原片上按要求開矩形或其他形狀的通槽形成的玻璃基板，制備方法非常簡單。

如圖2a或2b所示，玻璃基板1的矩陣坑槽中，每個坑槽11的大小、深度、間隔間距都一樣?？硬?1的截面形狀為矩形(圖2a)或燕尾型(圖2b)。坑槽11的底面拋光為鏡面透光，坑槽11的側(cè)面為粗糙面。

步驟120，將多個LED晶片根據(jù)設(shè)計排布成晶片陣列；

具體的，首先，將多個LED晶片倒模至擴展膜上，形成如圖3所示的晶片矩陣。晶片矩陣中，每個LED晶片2之間等間隔排列。擴展膜3與LED晶片2的出光面相黏貼。

LED晶片可以是單色LED晶片，也可以包括多色LED晶片。

如果是多色LED晶片的情況下，不同顏色的LED晶片首先需要進行測試，以根據(jù)不同測試結(jié)果對每種顏色的多個LED晶片進行分組，然后再根據(jù)需要排列放置。在圖3所示的例子中，是一排紅色LED晶片(圖中以R表示)，一排 綠色LED晶片(圖中以G表示)，一排藍色LED晶片(圖中以B表示)。

隨后，拉伸擴展膜，對所述晶片矩陣進行擴晶，形成所述晶片陣列，如圖4所示。在晶片陣列中，紅色LED晶片、藍色LED晶片和綠色LED晶片等間隔等間距排布。并且，晶片陣列中的多個LED晶片位置與矩陣坑槽的位置一一對應(yīng)。

步驟130，制作矩陣坑槽的阻隔結(jié)構(gòu)，并向具有阻隔結(jié)構(gòu)的矩陣坑槽中填充低玻粉溶液或透明玻璃膏；

具體的，可以通過兩種具體的過程實現(xiàn)步驟130。

第一種可以包括如步驟131和步驟132。

步驟131，將玻璃基板置于加熱冷卻系統(tǒng)的母模里，用熔融溫度高于低玻粉的透明玻璃膏配合限位模具封堵坑槽的端部，形成所述阻隔結(jié)構(gòu)；

其中，加熱冷卻系統(tǒng)4可以如圖5所示，包括公模41和母模42。

母模42用于裝載玻璃基板，底部具有加熱管421，可以通過加熱管421加熱石墨422，從而通過石墨422對玻璃基板1進行加熱。公模41具有真空泵411和吸嘴412，吸嘴412上吸附LED晶片2。

阻隔結(jié)構(gòu)可以如圖6所示，在坑槽11的端部具有透明玻璃膏形成的阻隔結(jié)構(gòu)12。

步驟132，加熱玻璃基板至400℃以上，在坑槽中加載適量低玻粉溶液或透明玻璃膏。

第二種可以包括如步驟133和步驟134。

步驟133，對所述玻璃基板的底面進行阻鍵合預(yù)處理，形成所述阻隔結(jié)構(gòu)，保留所述坑槽的側(cè)面為鍵合面；

步驟134，將所述玻璃基板置于盛有低玻粉熔液或透明玻璃膏的母模中，使所述矩陣坑槽中填充低玻粉溶液或透明玻璃膏。

其中，熔融態(tài)的低玻粉溶料或透明玻璃膏5在坑槽11中的狀態(tài)如圖7所示。

步驟140，通過加熱冷卻系統(tǒng)的公模上的真空吸嘴矩陣模頭的吸嘴，吸起所述多個LED晶片，移至與母模相對應(yīng)位置，使所述多個LED晶片的出光面與對 應(yīng)的矩陣坑槽中的低玻粉溶料相結(jié)合；

具體的，真空吸嘴矩陣模頭如圖8所示，多個吸嘴等間距排列，間距與玻璃基板中矩陣坑槽之間的間距設(shè)置相同。

通過真空泵411將吸嘴412保持在一定真空度下，將LED晶片2由擴展膜3上吸取到吸嘴412上。

隨后控制公模41的模頭步進向下移動，直到與母模42吻合。這時，公模41模頭的吸嘴412上的LED晶片2的出光面已浸入在低玻粉熔液或透明玻璃膏里。

步驟150，控制所述加熱冷卻系統(tǒng)降溫，使多個所述LED晶片固晶到相應(yīng)矩陣坑槽中，得到所述復(fù)合LED玻璃基面板。

具體的，在浸入之后，保溫數(shù)秒，然后開始冷卻，降至室溫。低玻粉溶液或者透明玻璃膏5逐漸由熔融態(tài)凝固，使LED晶片2固晶到相應(yīng)矩陣坑槽11中，吸嘴412釋放，即形成復(fù)合LED玻璃基面板。具體如圖9所示。

在完成上述各個步驟之后，還需要對所述復(fù)合LED玻璃基面板中的LED晶片的電極一側(cè)進行研磨拋光，以去除可能從擴展膜上粘黏留下的殘膠。

最后，將復(fù)合LED玻璃基面板進行退火，清洗、干燥后，進行測試，并將測試通過的復(fù)合LED玻璃基面板包裝待用。

本發(fā)明提供的復(fù)合LED玻璃基面板的封裝工藝方法，工藝簡單，適于大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用，通過采用熔融的低溫玻璃粉或透明玻璃膏作為固晶媒介，使得其固化后是透明的，不會形成影響透光的光斑，制備得到的面板透光度不低于85％，顯示效果和一致性好，工藝成本低，能夠滿足LED顯示技術(shù)在高密度領(lǐng)域應(yīng)用的需要。

本發(fā)明上述方法制備的復(fù)合LED玻璃基面板是具有發(fā)光LED晶片的玻璃基板，可以用做超高密度LED顯示模組之集成部件或單獨用于儀器顯示器之部件，在部件后集成工序里加工上不透明ITO驅(qū)動電路就可以顯示視頻圖像文字等。

以上所述的具體實施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進 一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。