一种发光器件、发光器件的封装方法及显示面板与流程
本发明涉及发光器件封装,尤其涉及一种发光器件、发光器件的封装方法及显示面板。
背景技术:
1、在发光器件封装领域,尤其是top型rgb led封装中,通常依靠封装支架与环氧封装胶实现基础防护。然而,随着应用场景向户外高清显示、车载照明等高端领域拓展,现有封装结构面临严峻的可靠性挑战。一方面,金属引脚与封装支架注塑成型后,在折弯等应力作用下极易产生微小间隙,且金属表面光滑导致其与封装胶体的界面结合力较弱;另一方面,芯片及引线长期暴露于复杂环境中,湿气、硫化物等腐蚀性介质易沿界面间隙侵入内部,引发金属迁移、腐蚀漏电乃至死灯失效。现有技术多侧重于优化胶材配方或支架外形,难以从根本上解决异质材料界面结合薄弱与三维复杂结构防护不足的矛盾,导致器件在温度循环或超声冲击下易发生界面分层,严重影响产品良率与使用寿命。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,本发明提供了一种发光器件、发光器件的封装方法及显示面板,通过纳米防护膜实现全域致密包覆,结合等离子体活化构建物理锚定与化学键合双重增强机制,显著提升界面结合强度,有效抑制分层失效及腐蚀介质侵入,提高器件可靠性。
2、本发明提供了一种发光器件,其特征在于,所述发光器件包括:
3、封装支架,所述封装支架包括顶面金属层和底部引脚,所述顶面金属层上设置有碗杯;
4、发光芯片,所述发光芯片设置在所述封装支架的顶面金属层上,且所述发光芯片位于所述顶面金属层上的碗杯之中;
5、引线,所述引线连接所述发光芯片与所述封装支架的顶面金属层;
6、纳米防护膜,所述纳米防护膜覆盖于所述发光器件的表面上的镀膜区域;
7、封装胶体,所述封装胶体覆盖在所述发光芯片和引线上,且所述封装胶体覆盖在所述纳米防护膜上;
8、所述纳米防护膜的表面形成有微观粗糙结构,且所述纳米防护膜的表面分布有极性基团。
9、进一步的,所述纳米防护膜连续包覆所述封装支架、所述发光芯片和所述引线的表面。
10、进一步的,所述纳米防护膜的包覆范围包括:
11、第一镀膜区域,所述第一镀膜区域位于所述顶面金属层边缘的折弯处;
12、第二镀膜区域,所述第二镀膜区域位于所述顶面金属层的碗杯的外壁处;
13、第三镀膜区域,所述第三镀膜区域位于所述顶面金属层的碗杯的内壁处;
14、第四镀膜区域,所述第四镀膜区域位于所述顶面金属层的碗杯的杯底处;
15、第五镀膜区域,所述第五镀膜区域位于所述发光芯片的表面裸露位置,包括所述发光芯片的顶面以及侧面;
16、第六镀膜区域,所述第六镀膜区域位于所述引线的表面。
17、进一步的,所述纳米防护膜的厚度为200nm-300nm。
18、进一步的,所述纳米防护膜的材质包括改性有机硅或改性硅氧烷;
19、所述纳米防护膜的表面分布的极性基团包括羟基、羰基、羧基、硅氧烷基或环氧基中的至少一种。
20、进一步的,所述纳米防护膜的表面水滴角为40°-60°。
21、进一步的,所述微观粗糙结构包括纳米凹坑阵列,所述纳米凹坑阵列中的纳米凹坑的深度为20nm-30nm,直径为50nm-200nm。
22、本发明还提供了一种发光器件的封装方法,所述发光器件的封装方法用于封装上述的发光器件,所述封装方法包括:
23、对发光器件的表面上的非镀膜区域进行遮蔽处理;
24、在发光器件的表面上的镀膜区域沉积纳米防护膜;
25、对所述纳米防护膜进行等离子体表面活化刻蚀处理,以在所述纳米防护膜的表面形成微观粗糙结构,并引入极性基团;
26、在发光器件的顶面金属层的碗杯内填充封装胶体,所述封装胶体覆盖发光芯片和引线,制成发光器件成品。
27、进一步的,所述在发光器件的表面沉积纳米防护膜包括:
28、基于低温气相沉积工艺在所述发光器件的表面沉积纳米防护膜。
29、进一步的,所述等离子体表面活化刻蚀处理采用含氧等离子体进行,所述含氧等离子体的工作气体包括氧气。
30、进一步的,所述封装方法还包括:
31、在对所述纳米防护膜进行等离子体表面活化刻蚀处理后,对发光器件上的非镀膜区域进行去遮蔽处理。
32、本发明还提供了一种显示面板,所述显示面板包括上所述的发光器件,所述显示面板采用板上灌胶的封装形式。
33、本发明提供了一种发光器件、发光器件的封装方法及显示面板,通过在引线键合后、封装胶体涂覆前依次执行纳米防护膜沉积与等离子体表面活化刻蚀处理,实现了防护与粘接性能的协同提升。具体而言,纳米防护膜的气相沉积实现了对发光芯片、引线及封装支架复杂三维结构的全域致密包覆,有效阻隔了外部腐蚀介质的侵入路径;等离子体表面活化刻蚀处理则在膜层表面同步完成了物理微粗化与化学极性改性,形成的纳米级微观粗糙结构增加了有效接触面积并提供机械锚定力,引入的极性基团则大幅提升了表面能并与封装胶体形成氢键或化学键。这种“物理嵌合+化学键合”的双重增强机制,彻底克服了传统封装中防护层与胶体界面结合力弱的缺陷,显著抑制了器件在温度循环、超声冲击等严苛条件下的分层失效,大幅提升了发光器件在户外、车载等高端应用场景下的长期可靠性。
1.一种发光器件,其特征在于,所述发光器件包括:
2.如权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述纳米防护膜连续包覆所述封装支架、所述发光芯片和所述引线的表面。
3.如权利要求2所述的发光器件,其特征在于,所述纳米防护膜的包覆范围包括:
4.如权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述纳米防护膜的厚度为200nm-300nm。
5.如权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述纳米防护膜的材质包括改性有机硅或改性硅氧烷;
6.如权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述纳米防护膜的表面水滴角为40°-60°。
7.如权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述微观粗糙结构包括纳米凹坑阵列,所述纳米凹坑阵列中的纳米凹坑的深度为20nm-30nm,直径为50nm-200nm。
8.一种发光器件的封装方法,所述发光器件的封装方法用于封装权利要求1-7任一项所述的发光器件,其特征在于,所述封装方法包括:
9.如权利要求8所述的封装方法,其特征在于,所述在发光器件的表面沉积纳米防护膜包括:
10.如权利要求8所述的封装方法,其特征在于,所述等离子体表面活化刻蚀处理采用含氧等离子体进行,所述含氧等离子体的工作气体包括氧气。
11.如权利要求8所述的封装方法,其特征在于,所述封装方法还包括:
12.一种显示面板,所述显示面板包括权利要求1-7任一项所述的发光器件,其特征在于,所述显示面板采用板上灌胶的封装形式。