随着LED显示技术的快速发展，其像素间距越来越小。 LED封装从3528、2020、1515、1010、0505不断向更小的尺寸发展，以满足高密度的需求，成为LED行业的热门产品。高密度LED有四大发展趋势：高像素密度、高扫描比、高刷新率、高灰度。高密度LED可用于结合触控、裸眼3D、智能应用、云播控等概念，拓展LED显示屏的应用领域。
目前，小间距LED显示屏市场潜力巨大。小间距LED显示屏具有无缝拼缝、能耗低、寿命长、显示效果优异等特点。随着光效的不断提高和集成控制技术的不断成熟，LED小间距屏将逐步取代原有的DLP和LCD。市场空间规模也在不断扩大。
然而，小间距LED显示屏、大分辨率加载、拼接间隙三大瓶颈制约了LED显示屏的发展。同时，高密度LED显示屏的间距越来越小，散热问题也凸显出来，严重影响其色彩均匀性和显示屏寿命。为了解决高密度LED显示屏的散热问题，我们在本文中提出了一种新的封装方法，可以有效解决散热和安装困难等问题。
1、传统包装方式
传统显示屏的印刷电路板(PCB)的一侧安装有驱动集成电路(IC)，另一侧安装有灯体。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，产生的热量影响LED的正常发光特性；从而影响整个显示屏的色彩均匀度。此外，LED灯体尺寸的小型化将导致表面贴装封装技术的安装工艺和修复困难。除了高密度显示器的像素间距越来越小之外，恒流芯片的输出引脚也随之增多。散热问题已成为亟待解决的问题。散热不良会导致屏幕散热不均匀，影响显示屏的均匀性和寿命。
LED封装1515、2020和3528的灯体具有J或L封装。国星的1010和晶泰的0505均采用四方扁平无引线封装（QFN）。 QFN是一种新型表面贴装封装技术，焊盘尺寸小，体积小，以塑料作为密封材料。封装内芯片的热量通过裸露的引线框架和具有直接散热通道的焊盘释放，提供优异的散热性能。同时，由于内部引脚与焊盘之间的导电路径较短，封装内的自感系数和布线电阻都很低，因此可以提供良好的电气性能，整体电磁干扰较低。不过，焊接点完全位于底部，需要将整个设备拆下来进行维修。高密度LED显示屏修复难度较大。
2、新的包装方式
为了解决传统封装方式中的散热和修复困难两大难题，本文提出了一种新的封装方式，可以有效解决这些问题，并大大提高产品的可靠性，使得排列极高密度的像素成为可能LED。综上所述，LED技术发展的规律是在更小的LED芯片面积上能够承受更大的电流驱动，并获得更好的光通量和更薄的特性，从而获得更好的性能。
这种新型封装是一种基于球栅阵列结构和芯片级封装的新型LED封装方法，如下图1所示。恒流驱动逻辑芯片和LED晶圆封装在一起。其结构主要由7部分组成：环氧树脂填充、LED晶圆、支架本体、IC芯片、互连层、焊球（或凸块、焊柱）和保护层。互连层通过载带自动焊接、引线键合、倒装芯片等方法实现芯片与焊球（或凸块、焊柱）之间的内部连接，是封装的关键部件。
LED的寿命与散热密切相关。长期高温运行会加速衰减，降低使用寿命。而且，随着温度的升高，LED的光色表现也会发生明显的变化，导致色偏、色彩失真，进一步影响LED显示屏的品质。在这种新的封装形式中，将采用散热焊球和散热通道来辅助散热，而增加散热的最佳方式就是采用散热焊球。散热焊球是指直接安装在芯片正下方的基板下方的焊球。焊球可以直接将热量传递到PCB，从而减少空气引起的热阻。一般来说，为了更快地将热量散发到球上，可以采用穿透基板的散热通道。
新封装方式的应用需要整合驱动IC厂商和LED封装厂商的资源，使微间距LED显示屏的推广成为可能。
三、结论
本文主要介绍一种用于LED显示屏的新型高密度LED封装形式。新型LED封装是IC和灯珠模块化的产物，使组装更简单、更高效。这种新型封装形式还可以有效改善微间距LED的散热问题，对微间距LED显示屏的推广起到重要作用。
