一种显示设备及制造方法

技术领域

本发明涉及显示设备技术领域，更加具体来说，本发明涉及一种显示设备及制造方法。

背景技术

MiniLed显示器采用MiniLED背光模组，搭配液晶显示器，结合精细分区背光，可实现高清、高对比度且精美的画质。相比于传统的显示器，MiniLED因为具有数千乃至上万颗灯珠，可实现接近像素级的分区背光调控，使得画面黑的地方呈现出更纯粹的黑，画面因此变得更加绚丽。相比于传统OLED显示器，MiniLED因为采用无机发光光源LED作为背光光源，没有OLED的长时间点亮后的有机发光源老化导致的烧屏现象，且因为具备数量众多的无机发光光源LED，因此整机亮度可达1500nit以上，比OLED显示器的400nit亮度带来了更强的视觉冲击，给人更浓厚的身临其境感。

现有的超薄MiniLED显示器，2000以上分区的机型，在灯板设计上会采用双层PCB板，AM驱动方案设计，双层PCB板的生产较为复杂，需要对基材进行需要切板，钻孔得到板材后，再进行沉铜，曝光显影，图形化电镀，刻蚀，元器件贴片等步骤才能完成制作。

常规的双层PCB生产因为器械的限制，无法生产宽幅大于450mm的电路板，做大尺寸显示器时，需要用多个灯板拼接而成，拼接缝的主观问题难以解决。

另外，因为AM驱动芯片大多为黑色外观，将AM驱动芯片放置于灯板面上时，AM芯片的黑色外观会吸光，最终破坏显示器的最终视效，引起不悦。且AM驱动芯片外的电阻电容和ESD器件外露，会影响灯珠的光发散角度，引起主观视效缺陷。而将AM驱动芯片放置于灯板背面时，虽然这样灯板面上只剩下灯珠，主观视效得到了极大的优化，但因为灯板背面需要与显示器背板相接触，背板需要开避让孔避免芯片被背板压坏，最终导致产品的造型外观被破坏。背板也会因过多的避让孔而导致制作工艺复杂，成本上升，最终成品背板的结构强度较弱等问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明创新地提供了一种显示设备及其制造方法，能够解决现有技术中存在的大尺寸显示设备的电路板需要拼接，并且电路板上部分电子元件放置位置影响显示器结构或视觉效果等技术问题。

为实现上述的技术目的，本发明第一方面公开了一种显示设备，包括：结构背板，以及一体形成在所述结构背板上的灯板，

所述灯板包括绝缘层和电路层，所述电路层的第一面和第二面均形成有所述绝缘层，

所述电路层的第二面上设置有电子元件，部分所述电子元件被封装在所述绝缘层内。

进一步地，所述电路层包括第一电路层和第二电路层，所述第一电路层和所述第二电路层之间设置有导电柱，所述第一电路层和所述第二电路层通过所述导电柱电连接，

所述绝缘层包括形成在所述第一电路层和所述背板之间的第一绝缘层，形成在所述第一电路层与所述第二电路层之间的第二绝缘层，以及形成在所述第二电路层的第二面上的第三绝缘层，

所述第一电路层的第二面上的电子元件被封装在所述第二绝缘层内，

所述第二电路层的第二面上设置有LED灯珠，所述LED灯珠露出在所述第三绝缘层的外部。

进一步地，所述电路层由导电油墨构成，所述导电油墨包括导电材料和固化剂。

进一步地，所述导电材料和固化剂按重量比为1:1配置。

进一步地，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层包括绝缘油，

所述第三绝缘层包括由绝缘油构成的第一层和/或由白色油墨构成的第二层。

进一步地，所述LED灯珠上形成有点胶层。

本发明第二方面公开了一种显示设备的制造方法，所述显示设备包括结构背板以及一体形成在所述结构背板上的灯板，所述灯板采用层层堆叠的方式形成，形成过程包括：

在所述结构背板上形成绝缘层；

在所述绝缘层上电路层，然后在所述电路层上设置电子元件；

在所述电路层上形成绝缘层，并使部分所述电子元件被封装在所述绝缘层内。

进一步地，所述绝缘层采用喷涂绝缘油，并静置流平固化的方式形成；

所述电路层由导电油墨通过打印印刷或曝光显隐或模板印刷形成。

进一步地，所述电路层包括设置的第一电路层和第二电路层，

所述绝缘层包括形成在所述第一电路层和所述背板之间的第一绝缘层，形成在所述第一电路层与所述第二电路层之间的第二绝缘层，以及形成在所述第二电路层的第二面上的第三绝缘层，形成过程包括：

在所述结构背板上形成所述第一绝缘层；

在所述第一绝缘层上形成所述第一电路层，并在所述第一电路层上设置电子元件，以及导电柱；

在所述第一电路层上形成第二绝缘层，其中，所述电子元件被封装在所述第二绝缘层内，所述导电柱的端部伸出到所述第二绝缘层外部；

在所述第二绝缘层上形成所述第二电路层，并在所述第二电路层上设置LED灯珠；

在所述第二电路层上形成所述第三绝缘层，并使所述LED灯珠的一部分伸出到所述第三绝缘层外部。

进一步地，所述灯板形成后，在所述结构背板上组装膜片组件和液晶显示屏。

本发明的有益效果为：

本发明提供的显示设备在结构背板上形成灯板，无需单独生产PCB，使灯板大小不会受到PCB生产设备和工艺的限制可以适应任意尺寸的显示设备。同时灯板直接与机构背板形成一体结构，还有利于灯板的散热，使灯板的性能更好。另外，本发明还可以将驱动芯片等电子元件封装在绝缘层内，避免了因电子元件外露，影响灯珠的光发散角度所导致的视效缺陷。

附图说明

图1示出本发明一实施例显示设备的灯板的结构示意图(单层板)；

图2示出本发明另一实施例显示设备的灯板的结构示意图(双层板)；

图3示出本发明另一实施例显示设备的灯板的结构示意图(第三绝缘层只包括第二层)。

图中，

1、结构背板；21、第一绝缘层；22、第一电路层；23、第二绝缘层；24、第二电路层；251、第一层；252、第二层；26、电子元件；27、LED灯珠；28、导电柱；3、膜片组件；4、液晶显示屏。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明提供的显示设备及制造方法进行详细的解释和说明。

本发明提供的显示设备在结构背板上形成灯板，无需单独生产PCB，使灯板大小不会受到PCB生产设备和工艺的限制可以适应任意尺寸的显示设备。同时灯板直接与机构背板形成一体结构，还有利于灯板的散热，使灯板的性能更好。另外，本发明还可以将驱动芯片等电子元件封装在绝缘层内，避免了因电子元件外露，影响灯珠的光发散角度所导致的视效缺陷。以下结合具体实施例对本发明进行详细介绍：

在一个实施中，本发明提供显示设备，包括：结构背板，以及一体形成在结构背板上的灯板，灯板包括绝缘层和电路层，电路层的第一面和第二面均形成有绝缘层，电路层的第二面上设置有电子元件，部分电子元件被封装在绝缘层内，电子元件包括LED灯珠，除LED灯珠外的其他电子元件均可以被封装在绝缘层内，LED灯珠伸出到绝缘层外。

可选地，如图1所示，灯板为单层板结构，即电路层包括第一电路层22，绝缘层包括第一绝缘层21和第二绝缘层23，第二绝缘23层将部分电子元件26封装在内部，LED灯珠27伸出到第二绝缘层23外部。在其他实施例中，灯板可以为双层或更多层的结构，即包括多层电路层。

本实施例中，将灯板直接一体形成在显示设备的结构背板上，使灯板能够更好的适应显示设备的尺寸，避免灯板拼接引起的漏光等缺陷。并且，灯板与结构背板是完全贴合的，还更利于灯板的散热。同时，部分电子元件被封装在绝缘层内，还可以避免因电子元件外露，影响灯珠的光发散角度所导致的视效缺陷。

可选地，在另一实施例中，如图2所示，显示设备为2000个分区以上的超薄MiniLED显示器，灯板采用双层电路板结构，即电路层包括第一电路层22和第二电路层24，第一电路层22和第二电路层24之间设置有导电柱28，第一电路层22和第二电路层24通过导电柱28电连接。

绝缘层包括形成在第一电路层22和背板之间的第一绝缘层21，形成在第一电路层22与第二电路层24之间的第二绝缘层23，以及形成在第二电路层24的第二面上的第三绝缘层。

其中，第一电路层22的第二面上的电子元件被封装在第二绝缘层23内，可选地，第一电路层22上的电子元件26包括AM驱动芯片，及电路中的电阻、电容、ESD器件等，均被封装隐藏在第二绝缘层23内。导电柱28的一端与第一电路层22电连接，第二端伸出到第二绝缘层23外并与第二电路层24电连接，以实现第一电路层22和第二电路层24之间的电连接，可选地，导电柱28可以为任意导电金属，如金、银、铜、镍中的一种或几种复合材料。第二电路层24的第二面上设置有LED灯珠27，LED灯珠27露出在第三绝缘层的外部。

电路层由导电油墨构成，导电油墨包括导电材料和固化剂，其中，导电材料和固化剂按重量比为1:1配置。可选地，导电材料为金属纳米颗粒或金属纳米线，其中，金属纳米颗粒和金属纳米线是金、银、铜、镍中的一种或几种复合的纳米线材料；固化剂为热固化剂或UV固化剂；导电材料和固化剂按照重量比1:1配置混合，并搅拌均匀形成导电油墨。

第一绝缘层21和第二绝缘层23包括绝缘油，第一绝缘层21形成在结构背板1上，用于结构背板1的绝缘，第一绝缘层21形成后，与结构背板1一起开孔，安装相关的元器件，例如，放置连接器等；第二绝缘层23形成在第一电路层22的第二面上，并在第一电路层22上放置电子元件26以及导电柱28之后再形成第二绝缘层23。

第三绝缘层形成在第二电路层24的第二面上，在本实施例中，如图2所示，包括由绝缘油构成的第一层251和由白色油墨构成的第二层252，可选地，第一层251形成在第二电路层24的第二面上，第二层252形成在第一层251上，第一层251主要起到绝缘作用，第二层252主要用于提高电路板的光反射率。进一步地，在其他实施例中，如图3所示，第三绝缘层可以只包括第一层251或第二层252，即只包括绝缘油或白色油墨。

可选地，LED灯珠27上形成有点胶层，点胶层不仅能保护LED灯珠27免受外力伤害，而且点胶形成的水滴型外形会为LED改变LED灯珠27的光出射光路，扩大LED出射角度。

进一步地，显示设备还包括膜片组件3和液晶显示屏4，灯板形成后，再在结构背板1上组装膜片组件3和液晶显示屏4。

本发明还提供一种显示设备的制造方法，显示设备包括结构背板1以及一体形成在结构背板1上的灯板，灯板采用层层堆叠的方式形成，形成过程包括：

在结构背板1上形成绝缘层；

在绝缘层上电路层，然后在电路层上设置电子元件；

在电路层上形成绝缘层，并使部分电子元件被封装在绝缘层内。

可选地，绝缘层由喷涂绝缘油，并静置流平固化形成；电路层由导电油墨通过打印印刷或曝光显隐或模板印刷形成。

在一个实施中，电路层包括设置的第一电路层22和第二电路层24，绝缘层包括形成在第一电路层22和背板之间的第一绝缘层21，形成在第一电路层22与第二电路层24之间的第二绝缘层23，以及形成在第二电路层24的第二面上的第三绝缘层，形成过程包括：

在结构背板1上面全面喷涂绝缘油，并待绝缘油静置流平后固化形成第一绝缘层21，完成背板的绝缘设计，然后在背板与第一绝缘层21一起开孔，放置连接器，由于灯板上的电子元件被隐藏在绝缘层内，背板无需制作过多的避让孔洞，保证了结构背板1的美观及结构强度。

使用高精度打印设备，将导电油墨打印至第一绝缘层21上形成第一电路层22。然后使用SMT工艺，将AM驱动芯片，及所需的电阻、电容、ESD元器件放置于第一电路层22上，并放置第一层251电路与第二层252电路连接所用的导电柱28，完成第一电路层22的元器件贴片。然后开始固化第一电路层22，可选地，若固化剂是热固化则采用加热的方式固化，若固化剂是UV胶，则UV曝光的方式固化。

完成以上步骤后，在第一电路层22及电子元件26上喷涂绝缘油，并待绝缘油静置流平后固化形成第二绝缘层23，并且将第一电路层22上的电子元件26封装到第二绝缘层23内，导电柱28的端部伸出到第二绝缘层23外，用于与第二电路层24电连接。

使用高精度打印设备，将导电油墨打印至第二绝缘层23上，完成第二电路层24，再使用SMT工艺，将LED灯珠27放置于第二电路层24中，完成第二电路层24LED器件的贴片。开始固化第二层252，可选地，若固化剂是热固化则采用加热的方式固化，若固化剂是UV胶，则UV曝光的方式固化。

为LED灯珠27点胶，并固化，点胶不仅能保护LED灯珠27免受外力伤害，而且点胶形成的水滴型外形会为LED改变LED灯珠27的光出射光路，扩大LED出射角度。

完成以上步骤后，在第二电路层24上喷涂绝缘油，并待绝缘油静置流平后固化形成第三绝缘层的第一层251。在第第一层251上喷涂白色油墨，并待白色油墨静置流平后固化形成第三绝缘层的第二层252，提高电路板的光反射率。通过自流平，即通过将绝缘油与白色油墨喷涂后静置流平并固化这一工艺，保证灯板的绝对水平，无起翘，使灯板与结构背板1完全贴合，散热良好。

至此完成灯板的制作，然后再在结构背板1上依次组装膜片组件3和液晶显示屏4即可。

可选地，在本实施例中，灯板为AM驱动芯片驱动灯板，在其他实施例中，可以去掉驱动芯片、电容电阻、ESD等元器件后，用于PM灯板的制作，同样可以采用本发明中制作灯板的工艺。

本发明中，通过在显示设备的结构背板1上，层层堆叠绝缘层及电路层和简单的固化步骤，完成一种背板上的双层板设计，解决了常规的双层PCB生产因为器械的限制，无法生产宽幅大于450mm的电路板的技术问题。并且这种电路板设计没有宽幅的设计，结构背板1有多大，即可通过自流平生产多大的双层电路板，且没有拼接缝所引起的主观问题。

同时，通过层层堆叠的设计，AM驱动芯片，及电路中的电阻电容，ESD器件均能隐藏在灯板的制作中，避免了因以上元器件外露，影响灯珠的光发散角度所导致的主观视效缺陷。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任至少一个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。