如何选对LED显示屏封装材料

如何选对LED显示屏封装材料

从LED显示技术的发展趋势来看，无论是基于器件的EMC灯珠还是COB模组技术都已经进入了“0。x”时代在像素间距指标上，未来两种技术路线谁会成为主流，更多取决于产业链是倾向于更高效的分工协作形式还是直通平台形式。

前者依托于封装显示行业的成熟分工，无利于打造品质更稳定、本钞票更低的显示产品。后者希望以显示屏为入口，集成更多信息功能的平台产品。

显示屏的两种包装方案分别对应适合其包装申请的包装资料。而用于垂直芯片封装的小间距EMC灯珠是用固体环氧树脂封装的，EMC灯珠的名称也来源于环氧塑封料的性质。固体环氧树脂以其优良的气密性、附着力和硬度，可以包管EMC灯珠的PCT可靠性和切割不便性。

倒装芯片的大规模阵列COB Mini RGB可以用硅树脂封装。高折射率苯基硅树脂由于其优良的低应力性能，固化后可以充分释放大尺寸基板封装的应力，避免基板翘曲。ShoreD65以上的高硬度可以包管显示屏外表不沾灰尘，外围切割尺寸的精准无利于无缝拼接。

从产品和市场成熟度来看，元器件RGB EMC灯珠无疑是当前市场的主流，EMC环氧树脂是首选封装资料。在本次讨论中，以高德化工的产品为例，谈谈EMC灯珠和环氧树脂封装资料。

一般来说，在EMC灯珠的包装中，为了包管油墨颜色和光学功能的一致性，咱们增加了“B、D、F”资料:黑色颜料、光散射微珠(扩散片)和高透明的填充物。

显示屏的墨色是包管比照度的首要性能，显示屏墨色的均匀性是直接影响用户感受的中心品质准则，所以“墨色”是EMC封装和树脂资料供应商面临的最大技术搬弄。

树脂黑度越高，显示屏比照度越好；而封装资料透过率的升高导致芯片功耗添加，黑色素会吸收积累的热量，最终倒霉于显示屏的临时工作可靠性。因此，寻求黑度(墨色)和透过率的矛盾统一，以最小的黑色素增加量达到最高的比照度，是显示屏用包装资料的第一重要设计任务。

高德化学无限公司对黑色素的原始粒径和聚集粒径进行了精心的选择和控制，强化了与树脂混合分散的过程，将黑色素的增加量优化到5/10000(重量比)以下，实现了比照度和透光率的最佳平衡。

黑色素在EMC树脂中的分散均匀性是灯珠封装厂商最帮忙的良品率因素，也是显示器厂商拼屏后油墨和色彩一致性的根实质量。树脂混黑均匀性差会导致封装厂成品要根据灯珠亮度处置3-5分钟，混黑控制好的树脂
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可以帮助封装厂提高一个BIN标的目 的的良品率。

当然，油墨颜色的均匀性与有数包装管理因素有关，如基材油墨颜色控制、基材厚度均匀性、包装模具精度等。，除了树脂混黑的主要因素。所以RGB EMC灯珠封装厂往往是综合品控才能强的企业。

EMC灯珠中的白色芯片和蓝绿色芯片具备不同的尺寸和不同的发光角度。因此，需要在树脂中加入光散射珠，以充分混合灯珠外部来自三个RGB芯片的光，并在140°光角内实现相同光强分布的相同利剑平衡。使用EMC灯珠混光不妥的显示屏，预设利剑平衡在宽视角下容易偏红。

光散射珠和黑色素的加入有相似的光学矛盾对立统一关系，即混光效果越好，光损失越大，光散射珠和树脂结合不好会升高封装的PCT性能。

光散射微珠一般由有机树脂制成，如PMMA和硅树脂。资料的选择、珠子的粒度分布以及散射粉在树脂中尽可能多的配方量是EMC灯珠整体光学设计和可靠性设计的重要因素。

EMC RGB灯珠的封装规格序列沿着小间距的标的目 的，从规范的EMC1010不断缩减到0808和0606。新兴的4IN1模块也胜利实现了0.7mm节距的“迷你尺度”。无论是EMC独立灯珠还是4IN1的小型化，封装设计都倾向于使用更薄的基板。

薄基板与环氧树脂结合后，封装翘曲比普通厚度的基板愈加突出，是影响器件切割效率的“棘手”问题。为了升高环氧树脂的固化收缩和热变形收缩，在树脂中加入无机填料是EMC封装树脂的罕用做法。但LED封装资料不同于IC封装，一般的二氧化硅填料会使光学封装资料失去透明性。

BDF功能资料与黑色素、环氧树脂混合可统称为黑化工艺，分为干法黑化和湿法黑化。

干法黑化工艺主要是以成品的透明EMC树脂为基础，经粉碎后与BDF功能资料混合，经树脂粉碎、功能粉体分散、成饼后制成包装厂所需的EMC树脂。在湿法黑化的过程中，树脂的品牌厂家必需在树脂配方混合阶段加入BDF功能资料，按照树脂配方混合，树脂粉碎，滤饼成型，一次性完成EMC成品消费。

“干黑化”是目前包装厂普遍采用的措施。封装厂可以根据基板、芯片等变动因素灵活调整适宜的黑度。然而，粉末操作自身是一个复杂的化工资料消费过程，油墨批次的稳定性难以控制，且面临环保、安全消费等诸多约束，使得包装厂难以实现大规模自控。

此外，在干法黑化过程中，粉末树脂易吸潮，存在粘模、封装中空孔增多、封装器件气密性升高等潜在倒霉因素。湿法发黑工艺无利于产质量量控制，但树脂消费企业需要具有根据包装厂申请快速调整资料配方的品质控制才能，以及批量柔性和柔性消费交付才能。仅供参考。

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