一种具有ESD防护功能的小间距LED的制作方法

本发明涉及led光源，特别涉及一种具有esd防护功能的小间距led。

背景技术：

1、小间距led技术（finepitchleddisplaytechnology）是近年来发展迅速的led显示技术，通过缩小像素间距、提升像素密度，可实现更高的显示分辨率与更清晰的画面效果。小间距led技术主要通过将led灯珠紧密排列在一个小区域内，以达到更高的像素密度，相比传统像素间距较大、难以呈现画面细节的led显示屏，小间距led能够呈现更细腻的图像与更真实的色彩。

2、为达到更高的像素密度，小间距led的灯珠外形尺寸通常等于或略大于发光芯片尺寸，这就要求配套基板的尺寸需尽可能接近发光芯片尺寸。然而led芯片的抗静电能力普遍较弱，在使用过程中易遭受静电击穿而失效，因此需要在电路设计中增加esd防护器件来提升led的抗静电能力。防护器件会占用pcb布局空间，反而对像素密度的提升形成制约，成为小间距led进一步向高密度发展的限制因素。

技术实现思路

1、本发明针对上述问题，公开了一种具有esd防护功能的小间距led，通过将发光芯片与esd防护芯片设置在不同平面，在不增加基板面积的同时实现了防静电功能，解决了现有技术中esd防护器件影响像素密度的问题。

2、具体的技术方案如下：

3、一种具有esd防护功能的小间距led，包括基板、发光芯片、esd防护芯片、透光层，所述基板中部设有凹槽，基板顶面两侧分别设有内正极焊盘和内负极焊盘，内正极焊盘和内负极焊盘均呈阶梯结构，其相邻一侧延伸至凹槽底端两侧；所述凹槽中设置esd防护芯片，esd防护芯片底端两侧的正极和负极分别与凹槽底面的内正极焊盘和内负极焊盘电性连接；

4、所述发光芯片设置于基板上并覆盖于凹槽上方，发光芯片底部两侧的正极和负极分别与基板顶面的内正极焊盘和内负极焊盘电性连接，使发光芯片与esd防护芯片竖向叠置；所述透光层覆盖基板顶面的发光芯片，且透光层下端填充于凹槽中并覆盖esd防护芯片；

5、所述基板底部两侧分别设置外正极焊盘和外负极焊盘，基板两侧分别开设有贯孔，两个贯孔中分别嵌入设有正极连接部和负极连接部，正极连接部两端分别与外正极焊盘和内正极焊盘电性连接，负极连接部两端分别与外负极焊盘和内负极焊盘电性连接。

6、进一步的，所述发光芯片与esd防护芯片均为倒装芯片，发光芯片与esd防护芯片的电极均设置于其底部。

7、进一步的，所述发光芯片与esd防护芯片底部电极材料为金、银、锡中的一种或多种。

8、进一步的，所述发光芯片、esd防护芯片通过共晶工艺或锡膏回流固化工艺，分别连接固定于内正极焊盘与内负极焊盘上。

9、进一步的，所述esd防护芯片顶面高度不超出基板的顶面高度。

10、进一步的，所述esd防护芯片的齐纳电压高于发光芯片的最高额定电压，且低于发光芯片的最高承受电压。

11、进一步的，所述正极连接部和负极连接部为铜导电柱，铜导电柱直径与贯孔直径相适配。

12、进一步的，所述透光层内部添加荧光粉或色散剂，透光层通过点胶固化或模顶工艺成型。

13、进一步的，所述透光层与基板尺寸大小一致。

14、进一步的，所述透光层的材质为硅胶、环氧树脂中的一种或多种。

15、本发明的有益效果体现在：

16、（1）本发明将esd防护芯片内置于基板凹槽中，与发光芯片竖向分层布置，无需额外占用基板平面空间，不增加基板面积，器件整体尺寸仅由发光芯片尺寸决定，与esd防护芯片规格无关，可将灯珠压缩至接近发光芯片尺寸，支撑更小像素间距的显示设计。

17、（2）相较于在pcb上额外设置分立防静电器件的方案，本发明将esd防护功能集成于单颗led内部，可简化显示端pcb的线路布局，节省板面空间，提升单位面积像素排布数量，实现更高像素密度，同时降低模组端装配复杂度。

1.一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，包括基板、发光芯片、esd防护芯片、透光层，所述基板中部设有凹槽，基板顶面两侧分别设有内正极焊盘和内负极焊盘，内正极焊盘和内负极焊盘均呈阶梯结构，其相邻一侧延伸至凹槽底端两侧；所述凹槽中设置esd防护芯片，esd防护芯片底端两侧的正极和负极分别与凹槽底面的内正极焊盘和内负极焊盘电性连接；

2.根据权利要求1所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述发光芯片与esd防护芯片均为倒装芯片，发光芯片与esd防护芯片的电极均设置于其底部。

3.根据权利要求2所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述发光芯片与esd防护芯片底部电极材料为金、银、锡中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述发光芯片、esd防护芯片通过共晶工艺或锡膏回流固化工艺，分别连接固定于内正极焊盘与内负极焊盘上。

5.根据权利要求1所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述esd防护芯片顶面高度不超出基板的顶面高度。

6.根据权利要求1所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述esd防护芯片的齐纳电压高于发光芯片的最高额定电压，且低于发光芯片的最高承受电压。

7.根据权利要求1所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述正极连接部和负极连接部为铜导电柱，铜导电柱直径与贯孔直径相适配。

8.根据权利要求1所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述透光层内部添加荧光粉或色散剂，透光层通过点胶固化或模顶工艺成型。

9.根据权利要求8所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述透光层与基板尺寸大小一致。

10.根据权利要求8所述的一种具有esd防护功能的小间距led，其特征在于，所述透光层的材质为硅胶、环氧树脂中的一种或多种。