一种LED灯板及其制作方法与流程

文档序号:28162246发布日期:2021-12-24 20:32阅读:288来源:国知局
一种led灯板及其制作方法
技术领域
1.本发明涉及印制线路板制作技术领域,具体涉及一种led灯板及其制作方法。


背景技术:

2.led显示屏是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,由几万到几十万个半导体发光二极管像素点均匀排列组成,以显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。led显示屏克服了传统lcd屏幕无法实现大面积无缝拼接问题,同时还在亮度、色彩、色域等方面具有显著优势,自问世以来,发展迅速,目前已成为市场主流屏幕,并大有取代lcd面板之势,随着社会信息化进程的进一步提高和发展,预计未来led显示屏的应用领域会愈加广阔,其需求量会继续增加。
3.印制电路板(pcb)是led显示屏的重要零部件,led显示屏由一个个贴装在pcb表面呈特定规则排列的焊盘(pad)上的小led灯组模块组成,同时pcb另外一面需要贴装多个ic芯板,用以在大的led屏幕上形成色彩鲜艳的图案和画面。
4.现有客户要求设计一款双面led灯板,一面设计呈规则排布的高密集pad,用来贴装半导体发光二极管;另一面设计高密集线路和pad,用来贴装ic芯板,同时为提高二极管焊接的可靠性,pad上设计有盘内树脂盲孔。
5.上述led灯板总层数为2l,使用0.41mm0.5/0.5oz(1oz≈35μm)芯板,pad尺寸0.25*0.25mm,灯到灯距离1.10mm,最小线宽线距0.05/0.05mm,pad上设计有盘内树脂盲孔,pcb两面使用不同油墨,top面使用绿油、bottom面制作白油对位图形。使用常规技术制作难度较大,会存在以下问题:
6.1、常规树脂塞孔技术会在孔壁残留树脂,固化后无法去除,影响孔壁的金属性,影响led等贴装后的连接性能;
7.2、线宽线距0.05/0.05mm、焊盘尺寸0.25*0.25mm,线路图形精细,采用常规电镀、蚀刻方法,容易出现蚀刻线幼;
8.3、led灯板两表面要求一面丝印绿油、一面丝印白油,两种油墨的耐显影能力差别大,相同条件下进行同时显影时,白油存在显影过度脱落的问题。


技术实现要素:

9.本发明针对上述现有的技术缺陷,提供一种led灯板的制作方法,使用阻焊感光油墨代替常规热固型树脂塞孔,通过油墨曝光、显影除去孔壁残留的油墨,保证孔壁金属性。
10.为了解决上述技术问题,本发明提供了一种led灯板的制作方法,包括以下步骤:
11.s1、按拼板尺寸开出芯板,所述芯板的其中一面为正面,另一面为反面;
12.s2、在芯板上钻通孔,而后依次通过沉铜和全板电镀使通孔金属化;
13.s3、采用阻焊油墨在芯板的正面上对通孔进行塞孔处理,且使塞孔饱满度控制在40

70%;
14.s4、而后通过预烤使阻焊油墨预固化;
15.s5、依次通过曝光、显影和热固化处理使阻焊油墨固化;其中曝光时,芯板的正面全曝光,芯板的反面仅在对应通孔的位置处进行曝光,且反面上的曝光尺寸小于通孔的尺寸;
16.s6、通过磨板使板面平整;
17.s7、芯板依次进行外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型处理,制得led灯板。
18.进一步的,步骤s1中,所述芯板两表面的铜层厚度为0.5oz。
19.进一步的,步骤s1和s2之间还包括以下步骤:
20.s11、通过微蚀减薄芯板两表面的铜层厚度,使芯板两表面的铜层厚度减至12

15μm。
21.进一步的,步骤s2中,全板电镀后控制孔壁铜层厚度≥15μm,芯板两表面的铜层厚度控制在30
±
4μm。
22.进一步的,步骤s1和s2之间还包括以下步骤:
23.s21、对芯板进行棕化处理。
24.进一步的,步骤s3中,采用铝片塞孔的方式在通孔的位置处进行塞孔。
25.进一步的,步骤s5中,芯板正面的曝光菲林设计成全曝光,芯板反面的曝光菲林仅在对应通孔的位置处同轴设计有透光的开窗,该开窗的尺寸小于通孔的尺寸。
26.进一步的,步骤s3中,所述开窗的直径单边比所述通孔的直径小0.2mm。
27.进一步的,步骤s7中,制作阻焊层时,先在芯板的正面丝印阻焊绿油,并依次经过曝光和显影处理;而后再在芯板的反面丝印阻焊白油,并依次经过曝光和显影处理。
28.本发明还提供了一种led灯板,采用如上述任一项所述的制作方法制作而成。
29.进一步的,所述厚铜板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板,且多层板已依次经过钻孔、沉铜、全板电镀和制作外层线路工序。
30.与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
31.本发明中一是使用阻焊感光油墨代替常规热固型树脂塞孔,并控制塞孔时的方式和塞孔饱满度,使其可通过油墨曝光、显影除去芯板反面上孔壁残留的油墨,保证孔壁金属性。
32.二是通过对0.5oz的芯板先微蚀减铜至12

15μm再镀铜,保证孔铜厚度≥15μm,面铜控制在30
±
4μm,在满足孔壁铜厚的同时,避免面铜过厚出现精细线路蚀刻线幼的问题;
33.三是现在芯板正面丝印绿油并曝光、显影后,再在芯板的方面上丝印白油并曝光和显影,有效区分正反两面两种油墨的特性差别的问题,避免同时显影制作时白油因显影过度导致脱落的问题,确保阻焊品质。
具体实施方式
34.为了更充分的理解本发明的技术内容,下面将结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
35.实施例
36.本实施例所示的一种led灯板的制作方法,其中包括杂色油墨阻焊过程,依次包括以下处理工序:
37.(1)开料:按拼板尺寸520mm
×
620mm开出芯板,芯板的厚度为0.41mm,芯板两表面的铜层厚度均为0.5oz,且芯板的其中一面为正面(即top面),另一面为反面(即bottom面)。
38.(2)微蚀:通过微蚀减薄芯板两表面铜层的厚度,使芯板两表面的铜层厚度减至12

15μm,避免电镀后面铜过厚出现精细线路蚀刻线幼。
39.(3)钻孔:根据现有的钻孔技术,按照设计要求在芯板上进行钻孔加工,钻出欲进行塞孔处理的通孔。
40.(4)沉铜:利用化学镀铜的方法在板面和通孔孔壁沉上一层薄铜,背光测试10级,孔中的沉铜厚度为0.5μm。
41.(5)全板电镀:以18asf的电流密度进行全板电镀60min,加厚孔铜和板面铜层的厚度,使孔壁铜层厚度≥15μm,芯板两表面的铜层厚度控制在30
±
4μm,在满足孔壁铜厚的同时,避免面铜过厚出现精细线路蚀刻线幼的问题。
42.(6)棕化:对芯板进行棕化处理,增加孔口和孔壁铜层的粗糙度,提高与油墨的结合力。
43.(7)塞孔:采用阻焊油墨在芯板的正面上对通孔进行塞孔处理,且使塞孔饱满度控制在40

70%;仅从正面进行塞孔,这样在控制塞孔饱满度的情况下,芯板背面上的孔口处没有填满油墨,形成led灯板所需的盘内树脂盲孔,但受油墨的流动特性影响,在芯板反面的孔壁上也会有阻焊油墨存在,为保证led的连接性能,需将该反面孔壁上的阻焊油墨去除;在塞孔时,采用铝片塞孔的方式在通孔的位置处进行塞孔,即采用与芯板尺寸相同的铝片层叠在芯板正面上,且铝片上在对应通孔的位置处已先进行了钻孔处理,形成挡点局部丝印的结构。
44.(8)预烤:对芯板进行预烤使阻焊油墨初步固化,即阻焊油墨处于半固化状;预烤的温度为75℃,时间为48min。
45.(9)曝光、显影:对芯板进行曝光处理;曝光时,芯板正面的曝光菲林设计成全曝光,芯板反面的曝光菲林仅在对应通孔的位置处同轴设计有透光的开窗,该开窗的直径单边比通孔的直径小0.2mm,即曝光开窗外周比通孔的外周内缩0.1mm,使芯板正面孔内的油墨被全部固化,而芯板反面孔内中间的油墨被固化,芯板反面孔壁上的油墨未被曝光固化,确保塞孔油墨固化并避免芯板反面孔壁上的滴流油墨固化,然后经显影将未曝光固化的阻焊油墨清洗掉,即芯板反面孔壁上的残留油墨被显影去除掉,使用阻焊感光油墨代替常规热固型树脂塞孔,通过油墨曝光、显影除去孔壁残留的油墨,保证孔壁金属性。
46.(10)后烤:最后通过热固化处理使阻焊油墨彻底固化。
47.(11)陶瓷磨板:采用陶瓷磨板除去凸出板面的油墨,使板面平整。
48.(12)制作外层线路(负片工艺):外层图形转移,用垂直涂布机涂布感光膜,感光膜的膜厚控制8μm,采用全自动曝光机,以5

6格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光,经显影后形成外层线路图形;外层蚀刻,将曝光显影后的芯板蚀刻出外层线路和位于芯板反面孔口处的焊盘,该焊盘的0.25*0.25mm,焊盘与焊盘之间的距离为1.10mm(即后期贴片安装在焊盘上行的灯与灯之间的距离为1.1mm),最小线宽线距0.05/0.05mm;内层aoi,然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理,无缺陷的产品出到下一流程。
49.(13)、阻焊、丝印字符:在芯板的正面丝印阻焊绿油后,并依次经过预固化、曝光和
显影在芯板正面形成阻焊图形,而后再在芯板的反面丝印阻焊白油,并依次经过预固化、曝光和显影在芯板反面形成阻焊图形,最后通过热固化处理,使芯板两面的油墨固化成阻焊层,以此解决一面绿油、一面白油,两种油墨耐显影能力差别大,导致相同显影条件下白油脱落的问题,确保阻焊品质;另外,在top面(正面)阻焊油墨层上制作阻焊字符,top面字符添加"ul标记",从而在不需焊接的线路和基材上,涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层,同时起美化外观的作用。
50.(14)、表面处理(沉镍金):阻焊开窗位的焊盘铜面通化学原理,均匀沉积一定要求厚度的镍层和金层,镍层厚度为:3

5μm;金层厚度为:0.05

0.1μm。
51.(15)、电测试:测试成品板的电气导通性能,此板使用测试方法为:飞针测试。
52.(16)、成型:根据现有技术并按设计要求锣外形,外型公差+/

0.05mm,制得led灯板。
53.(17)、fqc:根据客户验收标准及我司检验标准,对led灯板外观进行检查,如有缺陷及时修理,保证为客户提供优良的品质控制。
54.(18)、fqa:再次抽测led灯板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
55.(19)、包装:按照客户要求的包装方式以及包装数量,对led灯板进行密封包装,并放干燥剂及湿度卡,然后出货。
56.以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
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