CN103165028A - 内嵌式led显示屏及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

内嵌式LED显示屏及其制造工艺涉及显示领域。内嵌式LED显示屏包括显示驱动系统和显示面板，所述显示面板包括一透光的透光基板，所述透光基板后方分布有由盲孔组成的盲孔阵列，所述盲孔内嵌有LED发光元件；所述盲孔阵列内的LED发光元件连接成LED显示阵列，所述LED显示阵列连接所述显示驱动系统。内嵌式LED显示屏制造工艺，首先制成具有盲孔阵列的透光基板，然后将LED发光元件嵌入在所述盲孔阵列内，并通过导线连接成LED显示阵列。通过将LED发光元件植入在透光基板的盲孔内，使整个内嵌式LED显示屏处于透明或半透明状态，有利于改善屏幕的视觉效果。使适用场合大大增加。

Description

内嵌式LED显示屏及其制造工艺

技术领域

本发明涉及电子领域，具体涉及显示领域。

背景技术

显示屏为人们的生活和工作带来了很多方便。现有的显示屏有阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示屏、液晶显示屏、LED显示屏、等离子显示屏。在上述显示屏中LED显示屏具有成本低、寿命长、色彩好、响应速度快等优点，但是现在LED显示屏的机构本身和生产工艺还存在一些不足，因此不能满足市场需求。以至于具有各种优良特性的LED显示屏至今不能在市场上获得普及。

另外市场上常见的LED显示屏，一般采用黑色基板。因为黑色基板存在不能透光的问题，存在外观不美观的问题。并且因此使适用场合存在很大局限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内嵌式LED显示屏，以解决上述技术问题。

本发明的目的还在于提供一种内嵌式LED显示屏制造工艺。

本发明可以采用以下技术方案来实现：

内嵌式LED显示屏包括显示驱动系统和显示面板，其特征在于，所述显示面板包括一透光的透光基板，所述透光基板后方分布有由盲孔组成的盲孔阵列，所述盲孔内嵌有LED发光元件；

所述盲孔阵列内的LED发光元件连接成LED显示阵列，所述LED显示阵列连接所述显示驱动系统。

通过将LED发光元件植入在透光基板的盲孔内，使整个内嵌式LED显示屏处于透明或半透明状态，有利于改善屏幕的视觉效果。使适用场合大大增加。

所述LED发光元件采用贴片LED发光元件。以减少占用空间。

所述LED发光元件采用LED晶元。以减少占用空间，和降低成本。

所述LED发光元件采用三色LED发光二极管。以便于显示各种色彩。

一个所述盲孔内设有一个所述LED发光元件。其中所述LED发光元件可以采用单色LED发光元件，也可以采用三色LED发光元件。

所述盲孔间的间距为大于等于10mm、15mm、20mm、30mm或者40mm。以避免影响透光性，和降低成本。

三个所述盲孔围绕排列，分别设有三色原理中的三色LED发光元件，以构成一像素。可以围成三角形，优选围成等边三角形或者直角三角形。所述像素间的间距为大于等于10mm、15mm、20mm、30mm或者40mm。以避免影响透光性，和降低成本。

一个所述盲孔内设有三个所述LED发光元件，分别为三色原理中的三色LED发光元件。以降低对所述LED发光元件的要求，可以使用普通单色LED发光元件。

所述盲孔前方为一凸透镜结构。以增加发光点视觉大小。

所述盲孔前方为一磨砂面。以使三色光线混合。

所述LED发光元件的连线采用透明电极连接。以保证视觉效果。

所述LED发光元件的连线采用金属丝或金属条连接。以改善导电效果。

所述金属丝优或金属条选银色金属丝或银色金属条，优选铝制金属丝或铝制金属条。

所述金属丝或金属条还可以采用铜丝或铜条。

所述透光基板采用半透明材料。

所述透光基板采用透明材料。可以选用亚克力材料、玻璃材料、钢化玻璃材料或者其他塑料材料。

所述透光基板采用柔性材料，可以选用柔性塑料。以便使屏幕具有柔性。

所述透光基板采用无色透明的亚克力板。以保证透光效果。

所述显示面板还包括一透光的覆盖保护层，所述覆盖保护层覆盖在所述透光基板后方。所述LED发光元件位于所述透光基板与所述覆盖保护层之间。通过所述覆盖保护层保护所述LED发光元件。

所述透光基板与所述覆盖保护层之间紧密结合，并采用防水结构。以避免LED发光元件和连线发生氧化，同时可以实现防水。

所述覆盖保护层采用一透明板。以保证视觉效果。

所述覆盖保护层采用一透明塑料膜。采用较薄的塑料膜，可以保证散热效果，以保证LED发光元件正常工作和具有较长寿命。

所述LED显示阵列的连线构成的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列和横向连线阵列；所述纵向连线阵列和所述横向连线阵列中至少一个连线阵列固定在所述透光基板上，至少另一个阵列固定在所述覆盖保护层前方；所述LED发光元件至少一个管脚连接所述透光基板上的至少一个连线阵列，所述LED发光元件至少一个管脚连接所述覆盖保护层前方的连线阵列。

至少一所述连线阵列固定在所述覆盖保护层上，所述覆盖保护层上的连线阵列与所述LED发光元件的管脚压接。以简化生产工艺。

所述覆盖保护层前方为柔性的柔性透明层，所述连线阵列固定在所述柔性透明层上，以保证压接的接触可靠性。

固定在所述透光基板上的连线阵列的导线连接端设在所述盲孔内，所述LED发光元件管脚插入盲孔与所述导线压合。以简化生产工艺。

所述透光基板上设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件。

所述覆盖保护层前方设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件。通过所述透光基板上的三组并行的连线阵列，以及所述覆盖保护层前方的三组并行的连线阵列配合驱动三色LED发光元件点亮。

三组并行的纵向连线阵列可以采用平行结构。三组并行的横向连线阵列可以采用平行结构。

所述连线阵列与透光基板、覆盖保护层的固定方式可以是印刷、用胶粘结、热压合等固定方式。

所述LED显示阵列的连线构成的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列和横向连线阵列，所述透光基板后方还设有一透光绝缘膜，其中至少一个连线阵列固定在所述透光基板与所述透光绝缘膜之间；至少另一个所述连线阵列固定在所述透光绝缘膜后方。

所述覆盖保护层后方对应与LED发光元件处设有凸透镜结构。以增加发光点视觉大小。

所述覆盖保护层后方对应与LED发光元件处设有所述盲孔前方为一磨砂面。以使光线混合，且柔和。

所述LED显示阵列的连线阵列包括相互交叉的纵向连线阵列和横向连线阵列，所述透光基板上设有至少一连线阵列，所述透光基板上设有与所述连线阵列对应的凹槽阵列，所述连线阵列嵌入在所述凹槽阵列内。

另一连线阵列固定在所述透光基板后方表层。

所述LED显示阵列的连线阵列包括相互交叉的纵向连线阵列和横向连线阵列，分别设置在所述透光基板上，所述透光基板上设有与所述纵向连线阵列对应该的纵向凹槽阵列；还设有与所述横向连线阵列对应的横向凹槽阵列，所述纵向凹槽阵列与所述横向凹槽阵列的深度相异。连线阵列嵌入在所述凹槽阵列内。

所述横向凹槽阵列与所述纵向凹槽阵列之间的深度差值至少大于所述金属丝或金属条的直径。以避免金属丝埋设时接触短路。

所述凹槽阵列由透明材料填充，所述透明材料的折射率最好接近或者等于所述透光基板的折射率。

所述透明材料优选热固化聚合物或者光固化聚合物。以便于固化结合。

所述透明材料可以采用无影胶。

为了适应大屏幕拼接结构，所述透光基板采用一凸透镜结构。以消除拼接处缝隙对视觉的干扰。

也可以是，所述透光基板周边设置条状的凸透镜结构。所述凸透镜结构可以是普通凸透镜结构，也可以是菲涅尔透镜。

所述显示驱动系统与所述连线阵列可以采用四扫、八扫、十六扫等动态扫描方式结构。也可以采用静态显示方式。

所述显示面板周围设有包边，所述包边至少有一处为不透明结构，信号线隐藏在所述包边内，并通告包边内的信号线与所述显示驱动系统通信。以保证设备的美观。

所述显示面板的包边中，至少一条包边为不透明结构，以便于隐藏信号线。

所述显示面板为矩形，所述包边均为不透明结构。

一所述包边上设有一容纳腔，所述容纳腔内设有所述显示驱动系统的全部部件，或者部分部件。

内嵌式LED显示屏制造工艺，其特征在于，首先制成具有盲孔阵列的透光基板，然后将LED发光元件嵌入在所述盲孔阵列内，并通过导线连接成LED显示阵列。

在所述盲孔阵列的盲孔内嵌入三色LED发光元件。以便显示丰富的色彩。

在所述盲孔阵列的盲孔中嵌入符合三色原理中的三个不同颜色的LED发光元件。

所述盲孔阵列中含有至少10个盲孔小组，一所述盲孔小组含有至少三个盲孔，三个所述盲孔围绕排列，优选围绕成一三角形，进一步优选围绕成一等边三角形或等腰直角三角形。以保证显示色彩。

连接所述LED发光元件的所述导线构成连线阵列，所述连线阵列包括相互交叉的纵向连线阵列和横向连线阵列；所述纵向连线阵列和所述横向连线阵列分别连接所述LED显示阵列中LED发光元件的管脚。

将所述纵向连线阵列设置在所述透光基板上，所述纵向连线阵列的所述导线的连接端埋设在所述盲孔内，所述LED发光元件管脚插入盲孔与所述导线压合。

选取一透明的覆盖保护层，将所述横向连线阵列设置在所述覆盖保护层上，并将所述覆盖保护层压合在所述透光基板上，使所述LED发光元件的一管脚与所述横向连线阵列压接。

附图说明

图1为内嵌式LED显示屏的一种结构分解示意图。

图2为盲孔结构示意图。

图3为凸透镜结构设置示意图。

图4为包边结构设置示意图。

具体实施方式

为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，内嵌式LED显示屏包括显示驱动系统和显示面板1，显示面板1包括一透光的透光基板2，透光基板2后方分布有由盲孔21组成的盲孔阵列，盲孔21内嵌有LED发光元件22。盲孔21内的LED发光元件22连接成LED显示阵列，LED显示阵列连接显示驱动系统。

通过将LED发光元件22植入在透光基板2的盲孔21内，使整个内嵌式LED显示屏处于透明或半透明状态，有利于改善屏幕的视觉效果。使适用场合大大增加。

透光基板2可以采用半透明材料，或者透明材料。可以选用亚克力材料、玻璃材料、钢化玻璃材料或者其他塑料材料。透光基板2可以采用无色透明的亚克力板。以保证透光效果。透光基板2采用柔性材料，可以选用柔性塑料。以便使显示面板1具有柔性。

具体生产中：对LED发光元件22的选择可以是采用贴片LED发光二极管、采用LED晶元、采用三色LED发光二极管。LED发光元件22采用贴片LED发光元件22。以减少占用空间。LED发光元件22采用LED晶元。以减少占用空间，和降低成本。LED发光元件22采用三色LED发光二极管。以便于显示各种色彩。

具体生产中：一个盲孔21内可以设置一个LED发光元件22，也可以设置三个LED发光元件22。一个盲孔21内设有一个LED发光元件22，其中LED发光元件22可以采用单色LED发光元件22，也可以采用三色LED发光元件22。一个盲孔21内设有三个LED发光元件22，分别为三色原理中的三个不同色彩的LED发光元件22。以降低对LED发光元件22的要求，可以使用普通单色LED发光元件22。盲孔21间的间距优选大于等于10mm、15mm、20mm、30mm或者40mm。以避免影响透光性，和降低成本。

对于盲孔21的排布设计可以是：三个盲孔21围绕排列，分别设有三色原理中的三色LED发光元件22，以构成一像素。可以围成三角形，优选围成等边三角形或者直角三角形。像素间的间距为大于等于10mm、15mm、20mm、30mm或者40mm。以避免影响透光性，和降低成本。

参照图2，对于盲孔21本身的设计可以是：盲孔21前方为一凸透镜结211，凸透镜结构211优选向内凸出的凸起结构。以增加发光点视觉大小。盲孔21前方为一磨砂面，磨砂面优选设置在凸起结构上。以使三色光线混合。

对于连线的设计可以是：

LED发光元件22的连线采用透明电极连接，以保证视觉效果。也可以是，LED发光元件22的连线采用金属丝或金属条连接，以改善导电效果。金属丝优或金属条选银色金属丝或银色金属条，优选铝制金属丝或铝制金属条。金属丝或金属条还可以采用铜丝或铜条。

显示面板1还包括一透光的覆盖保护层3，覆盖保护层3覆盖在透光基板2后方。LED发光元件22位于透光基板2与覆盖保护层3之间。通过覆盖保护层3保护LED发光元件22。透光基板2与覆盖保护层3之间紧密结合，并采用防水结构。以避免LED发光元件22和连线发生氧化，同时可以实现防水。覆盖保护层3采用一透明板或者采用一透明塑料膜。采用较薄的塑料膜，可以保证散热效果，以保证LED发光元件22正常工作和具有较长寿命。

为了适应大屏幕拼接结构，透光基板2本身采用一凸透镜结构，使中部厚度大于周边厚度，以消除拼接处缝隙对视觉的干扰。也可以是，透光基板2周边设置条状的凸透镜结构23。凸透镜结构23可以是普通凸透镜结构，也可以是菲涅尔透镜。

显示驱动系统与连线阵列可以采用四扫、八扫、十六扫等动态扫描方式结构。也可以采用静态显示方式。

显示面板1周围设有包边4，包边4至少有一处为不透明结构，信号线隐藏在包边4内，并通告包边4内的信号线与显示驱动系统通信。以保证设备的美观。其中一包边4上设有一容纳腔41，容纳腔41内设有显示驱动系统的全部部件，或者部分部件。

具体设计中，显示面板1可以为矩形，显示面板1的包边4中，至少一条包边4为不透明结构，或者全部包边4均为不透明结构，以便于隐藏信号线。

具体实施例1：

LED显示阵列的连线构成的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列24和横向连线阵列31；纵向连线阵列24和横向连线阵列31中至少一个连线阵列固定在透光基板上，至少另一个阵列固定在覆盖保护层3前方。LED发光元件22至少一个管脚连接透光基板上的至少一个连线阵列，LED发光元件22至少一个管脚连接覆盖保护层3前方的连线阵列。

至少一连线阵列固定在覆盖保护层3上，覆盖保护层3上的连线阵列与LED发光元件22的管脚压接。以简化生产工艺。覆盖保护层3前方为柔性的柔性透明层，连线阵列固定在柔性透明层上，以保证压接的接触可靠性。固定在透光基板上的连线阵列的导线连接端设在盲孔21内，LED发光元件22管脚插入盲孔21与导线压合。以简化生产工艺。

透光基板上设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件22。覆盖保护层3前方设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件22。通过透光基板上的三组并行的连线阵列，以及覆盖保护层3前方的三组并行的连线阵列配合驱动三色LED发光元件22点亮。三组并行的纵向连线阵列24可以采用平行结构。三组并行的横向连线阵列31可以采用平行结构。连线阵列与透光基板、覆盖保护层3的固定方式可以是印刷、用胶粘结、热压合等固定方式。

具体实施2：

LED显示阵列的连线构成的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列24和横向连线阵列31，透光基板后方还设有一透光绝缘膜，其中至少一个连线阵列固定在透光基板与透光绝缘膜之间；至少另一个连线阵列固定在透光绝缘膜后方。覆盖保护层3后方对应与LED发光元件22处设有凸透镜结构。以增加发光点视觉大小。覆盖保护层3后方对应与LED发光元件22处设有盲孔21前方为一磨砂面。以使光线混合，且柔和。

具体实施3：

LED显示阵列的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列24和横向连线阵列31，透光基板上设有至少一连线阵列，透光基板上设有与连线阵列对应的凹槽阵列，连线阵列嵌入在凹槽阵列内。另一连线阵列固定在透光基板后方表层。

具体实施4：

LED显示阵列的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列24和横向连线阵列31，分别设置在透光基板上，透光基板上设有与纵向连线阵列24对应该的纵向凹槽阵列；还设有与横向连线阵列31对应的横向凹槽阵列，纵向凹槽阵列与横向凹槽阵列的深度相异。连线阵列嵌入在凹槽阵列内。

横向凹槽阵列与纵向凹槽阵列之间的深度差值至少大于金属丝或金属条的直径。以避免金属丝埋设时接触短路。

凹槽阵列由透明材料填充，透明材料的折射率最好接近或者等于透光基板的折射率。透明材料优选热固化聚合物或者光固化聚合物。以便于固化结合。透明材料可以采用无影胶。

内嵌式LED显示屏制造工艺如下：

首先制成具有盲孔21的透光基板2，然后将LED发光元件22嵌入在盲孔21内，并通过导线连接成LED显示阵列。

对于盲孔21内的LED发光元件22的设置可以采用以下方案：

(1)在盲孔21的盲孔21内嵌入三色LED发光元件22。以便显示丰富的色彩。

(2)在盲孔21的盲孔21中嵌入符合三色原理中的三个不同颜色的LED发光元件22或LED晶元。

盲孔21中含有至少10个盲孔21小组，一盲孔21小组含有至少三个盲孔21，三个盲孔21围绕排列，优选围绕成一三角形，进一步优选围绕成一等边三角形或等腰直角三角形。以保证显示色彩。

连接LED发光元件22的导线构成连线阵列，连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列24和横向连线阵列31；纵向连线阵列24和横向连线阵列31分别连接LED显示阵列中LED发光元件22的管脚。

将纵向连线阵列24设置在透光基板2上，纵向连线阵列24的导线的连接端埋设在盲孔21内，LED发光元件22管脚插入盲孔21与导线压合。选取一透明的覆盖保护层3，将横向连线阵列31设置在覆盖保护层3上，并将覆盖保护层3压合在透光基板2上，使LED发光元件22的一管脚与横向连线阵列31压接。

以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征本发明的优点。本行业的技术人员应该了解本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明范围内本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.内嵌式LED显示屏包括显示驱动系统和显示面板，其特征在于，所述显示面板包括一透光的透光基板，所述透光基板后方分布有由盲孔组成的盲孔阵列，所述盲孔内嵌有LED发光元件；

所述盲孔阵列内的LED发光元件连接成LED显示阵列，所述LED显示阵列连接所述显示驱动系统。

2.根据权利要求1所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：一个所述盲孔内设有三个所述LED发光元件，分别为三色原理中的三色LED发光元件。

3.根据权利要求1所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述显示面板还包括一透光的覆盖保护层，所述覆盖保护层覆盖在所述透光基板后方；所述LED发光元件位于所述透光基板与所述覆盖保护层之间。

4.根据权利要求1、2或3所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述盲孔前方为一凸透镜结构。

5.根据权利要求1、2或3所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述LED显示阵列的连线构成的连线阵列包括相互交错的纵向连线阵列和横向连线阵列；所述纵向连线阵列和所述横向连线阵列中至少一个连线阵列固定在所述透光基板上，至少另一个阵列固定在所述覆盖保护层前方；所述LED发光元件至少一个管脚连接所述透光基板上的至少一个连线阵列，所述LED发光元件至少一个管脚连接所述覆盖保护层前方的连线阵列。

6.根据权利要求5所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：至少一所述连线阵列固定在所述覆盖保护层上，所述覆盖保护层上的连线阵列与所述LED发光元件的管脚压接。

7.根据权利要求5所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述透光基板上设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件；

所述覆盖保护层前方设有三组并行的连线阵列，分别对应三色LED发光元件，通过所述透光基板上的三组并行的连线阵列，以及所述覆盖保护层前方的三组并行的连线阵列配合驱动三色LED发光元件点亮。

8.根据权利要求1、2或3所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述LED显示阵列的连线阵列包括相互交叉的纵向连线阵列和横向连线阵列，所述透光基板上设有至少一连线阵列，所述透光基板上设有与所述连线阵列对应的凹槽阵列，所述连线阵列嵌入在所述凹槽阵列内；

所述LED显示阵列的连线阵列包括相互交叉的纵向连线阵列和横向连线阵列，分别设置在所述透光基板上，所述透光基板上设有与所述纵向连线阵列对应该的纵向凹槽阵列；还设有与所述横向连线阵列对应的横向凹槽阵列，所述纵向凹槽阵列与所述横向凹槽阵列的深度相异；连线阵列嵌入在所述凹槽阵列内。

9.根据权利要求1、2或3所述的内嵌式LED显示屏，其特征在于：所述显示面板周围设有包边，所述包边至少有一处为不透明结构，信号线隐藏在所述包边内，并通告包边内的信号线与所述显示驱动系统通信。

10.内嵌式LED显示屏制造工艺，其特征在于，首先制成具有盲孔阵列的透光基板，然后将LED发光元件嵌入在所述盲孔阵列内，并通过导线连接成LED显示阵列。

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