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LED显示屏新型高密度LED封装探讨

发布时间: 2014-05-09 03:58 作者: 浏览次数: 15 字号:

LED显示屏技术快速发展,点间距越来越小,LED的封装从3528、2020、1515、1010、0505延续到更小尺寸以满足高密度需求。

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和晶台的0505均采用QFN封装。传统显示屏是在PCB的一面贴装驱动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直接影响显示屏的显示效果,所产生的热影响LED正常发光特性;进而影响整块显示屏的色彩均匀度。如何解决散热问题确实让设计者头痛。

LED灯体尺寸微型化将会导致SMT贴装工艺和返修的困难。高密度显示屏像素间距越来越小外,恒流芯片输出脚也增加,散热问题凸显成为急需解决的难题,不良的散热会导致屏体热度不均影响显示均匀度和寿命。

一种新型封装方式可以有效解决散热、贴装问题,并可以提升产品的可靠性,极高密度像素LED排列成为可能。新型封装是一种基于BGA、CSP的LED新型封装方式。将恒流驱动逻辑芯片和LED晶元封装在一起,结构主要有7部分:环氧体、晶元、支架体、IC芯片、互连层、焊球(或凸点、焊柱)、保护层。互连层是通过载带自动焊接(TAB)、引线键合(WB)、倒装芯片(FC)等方法来实现芯片与焊球(或凸点、焊柱)之间内部连接的,是封装的关键组成部分。

LED的寿命与散热息息相关,长时间高温度运行将加快衰减,

降低使用寿命。使用散热锡球(thermal ball)及散热通道(thermal via)协助散热,增加散热的最好方式是使用散热用锡球,散热用锡球是指直接安装在芯片正下方基板下的锡球,可以借着锡球直接将热传到PCB上,而减少空气造成的热阻。一般为了使散热到球更迅速,可用散热通道穿透基板。

新型封装方式的应用需要驱动IC厂家与LED封装厂家资源进行整合,微间距LED显示屏推广成为可能。

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