一种LED显示板光电子零件表面安装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种LED显示板光电子零件表面安装结构，所述结构包括：LED电路板、各向异性导电胶和多个半导体共晶晶片；所述LED电路板包括多个焊盘；所述半导体共晶晶片包括正电极和负电极；每个所述半导体共晶晶片的正电极和负电极分别通过所述各向异性导电胶与所述LED电路板的一个焊盘相粘接，并实现电连接。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种LED显不板光电子零件表面安装结构
本技术涉及半导体领域，尤其涉及一种LED显示板光电子零件表面安装结构。
技术介绍
在传统的LED显示器产品发展到今天，电子零件与PCB载体间的电性连接都是通过波峰焊接或表面贴装技术(Surface Mounted Technology, SMT)的回流焊接，即主要的导电接点材料是磷锡合金或纯锡，这种工艺在一般产品电子产品里是价廉物美的加工工艺，但在超搞密度的光电子零件集成时，由于这种工艺里带来的助焊剂任意飞溅，锡蒸汽凝露的杂散锡球都已经可以占据光电子的导电体间绝缘隔离空间并引起短路，虽然还有在焊接后的超声波清洗工艺但仍克服不了这个缺陷。在最新的高密度集成工艺里使用的共晶焊接，虽然不在再有锡蒸汽任意飞溅凝露的问题，但阻焊剂在高温共晶的焊接过程中的气化挥发和凝露过程中会污染精心设计的LED晶片的发光透镜，在其上面形成一层不易完全清洗干净的膜，原因是气化过程中从正在熔化的共晶液体导电层逸出的时候会留下无数针孔气道，这在共晶液体导电层凝固冷却的过程中会被保存在共晶层里，另外共晶层的熔合过程由于其表面张力和助焊剂气化的无序的热应力作用，加之机台机械振动的干扰作用，都会引起电子零件的位置漂移，而这个漂移在超高密度集成里已经足够造成零件的极间短路。由于共晶工艺中共晶导电层是金锡合金是贵金属，所以用量都是微米级的厚底层，因此人工修理这样的短路是极其困难的甚至不可能进行。银浆焊接的方式亦不能满足超高密度的产品加工要求，因为银浆在给焊盘点浆过程中由于其表面收缩的张力所以会随意散流周围，而且在炉温烘固后质地很松散，这就导致传导热量的能力很差，造成LED晶片温升过高引起发光的色度学参数漂移甚至紊乱劣化。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种LED显示板光电子零件表面安装结构，能够克服前述传统结构所带来的缺陷，避免了因为热应力产生产品投运后的接点虚焊等不稳定现象，尤其适用于当显示器的分辨率提高到一定程度时(如像素间距小于IMM时)，在如LED显示器等在同一产品个体里同时大规模使用同一类光电零件关联到PCB上的电气接点上的应用。在第一方面，本技术提供了一种LED显示板光电子零件表面安装结构，包括:LED电路板、各向异性导电胶和多个半导体共晶晶片；所述LED电路板包括多个焊盘；所述半导体共晶晶片包括正电极和负电极；每个所述半导体共晶晶片的正电极和负电极分别通过所述各向异性导电胶与所述LED电路板的多个焊盘中的两个相粘接，并实现电连接。优选的，半导体共晶晶片还包括隔离绝缘层，位于所述正电极与所述负电极之间。优选的，各向异性导电胶具体为加入导电金属离子的有机树脂。优选的，导电金属离子为占20wt%的镍、金、铜、铬离子中的任一种。在本技术提供的LED显示板光电子零件表面安装结构，规避了传统LED晶片与电路板之间需要焊接问题，提高了光电子零件表面安装结构的可靠性，同时避免了共晶焊接的沾污问题，使LED显示板能够高效、均匀的出光。【附图说明】图1为本技术实施例提供的LED显示板光电子零件表面安装结构示意图；图2为本技术实施例提供的各向异性导电胶的导电性与导电离子数量关系。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明。本技术的LED显示板光电子零件表面安装结构，主要用于LED显示屏，超小间距LED显示屏，超高密度LED显示屏，LED正发光电视，LED正发光监视器，LED视频墙，LED指示，LED特殊照明等。图1为本技术实施例提供的LED显示板光电子零件表面安装结构示意图。如图1所示，本实施例的LED显示板光电子零件表面安装结构，自下而上包括:LED电路板1、各向异性导电胶2和多个半导体共晶晶片3 (图中仅示出一个为例)。其中，LED电路板I包括多个焊盘11 ;半导体共晶晶片3包括正电极31和负电极32。每个半导体共晶晶片3的正电极31和负电极32分别通过各向异性导电胶(Anisotropic conductive adhesive, ACA) 2 与 LED 电路板 I 的一个焊盘 11 相粘接，并通过这种粘接方式来实现半导体共晶晶片3与LED电路板I之间的电连接。在半导体共晶晶片3的正电极31和负电极32之间还具有隔离绝缘层33，用于隔离所述正电极31和负电极32。各向异性导电胶2的基本材质是在有机树脂中通过化学的方法加入了导电金属离子，形成有聚合力的导电性能。其中金属离子可以是镍、金、铜、铬离子中的任意一种。各向异性导电胶2的导电性与导电离子数量关系如图2所示。在一个具体的例子中，金属离子占各向异性导电胶2的重量百分比为20%。各向异性导电胶2的粘度为具有适当的流动性，但不会如浆状随意流动，在没外力时其可以靠自身的表面张力收敛成球形。各向异性导电胶2中的导电方向垂直于与LED电路板相接触的表面的方向。下面对本技术实施例提供的LED显示板光电子零件表面安装结构示的实现过程进行说明。首先在LED电路板I的焊盘11上利用如点胶机之类的设备涂上各向异性导电胶2;再将全部的半导体共晶晶片3分别对准放置在LED电路板I的相应位置之上，其中，每个半导体共晶晶片3的正电极31和负电极32分别于LED电路板I上的相应焊盘11相对应；最后，在半导体共晶晶片3上施加一合适的外力，推压半导体共晶晶片3向LED电路板I方向，同时挤压各向异性导电胶2成形并保持一定的时间，等待各向异性导电胶2成型使全部安装在LED电路板I上的多个半导体共晶晶片3的高低尺寸一致。本技术提供的LED显示板光电子零件表面安装结构通过采用ACA的作为粘合导体进行共晶晶片与LED电路板之间的粘结和电连接，规避了传统结构中LED晶片与电路板之间需要焊接问题，避免了焊接后的残渣，以及清洗残渣所带来的清洗液残留和毒性的问题，也避免了共晶焊接的沾污问题，提高了光电子零件表面安装结构的可靠性，同时，热固化避免了后加工工序中接点在暴露于高温中产生的回流问题，此外还避免了因为热应力产生产品投运后的接点虚焊等不稳定现象，使LED显示板能够高效、均匀的出光。本技术提供的LED显示板光电子零件表面安装结构尤其适于，当显示器的分辨率提高到一定程度时(如像素间距小于1丽时)，在如LED显示器等在同一产品个体里同时大规模使用同一类光电零件关联到PCB上的电气接点上的应用。以上所述的【具体实施方式】，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的【具体实施方式】而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LED显示板光电子零件表面安装结构，其特征在于，所述结构包括：LED电路板、各向异性导电胶和多个半导体共晶晶片；?所述LED电路板包括多个焊盘；所述半导体共晶晶片包括正电极和负电极；每个所述半导体共晶晶片的正电极和负电极分别通过所述各向异性导电胶与所述LED电路板的一个焊盘相粘接，并实现电连接。

【技术特征摘要】
1.一种LED显示板光电子零件表面安装结构，其特征在于，所述结构包括:LED电路板、各向异性导电胶和多个半导体共晶晶片； 所述LED电路板包括多个焊盘；所述半导体共晶晶片包括正电极和负电极；每个所述半导体共晶晶片的正电极和负电极分别通过所述各向异性导电胶与所述LED电路板的一个焊盘相粘接，并实现电连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：程君，严敏，周鸣波，
申请(专利权)人：程君，严敏，周鸣波，
类型：实用新型
国别省市：