CN108882548A - 一种led光源板阻焊油墨表面固化工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，包括如下步骤：1)工艺板表面处理：将工艺板表面处理干净，保证表面无杂质氧化条件下印刷第一层油墨；2)第一层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的工艺板上；3)第一层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在650‑750mj/cm2的条件下将第一层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度，不能固化过透；4)第二层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的第一层油墨已固化的工艺板上；5)第二层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在950‑1100mj/cm2的条件下将第二层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度。该工艺方法出产时间短，出产效率高，所得产品的精度高，加工通畅，油墨表面反射率高。

Description

一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺
技术领域
本发明涉及LED灯具技术领域，更具体地说，它涉及一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺。
背景技术
LED光源主要通过发光二极管发光，同时通过反射不同波长的光线，保证光源的有效光达到最大效果，相应的油墨是以钛白粉为主要填充剂的热固型和液态感光型白色油墨，按反射率高低来分为一般性反射率(65-75％)的冷白系和高反射率(75-85％)暧白系。
现有的光源板油墨表面固化工艺主要分为两种，一种是常规印刷热固工艺，包括印刷机刮印网版油墨漏印到铜箔线路层和基材形成阻焊层、高温烘烤固化达到高硬度耐划伤的阻焊保护层的工艺步骤。这种工艺存在的问题是：一是印刷时因是热固油墨，其中粘度为220-250DPS，刮刀压力为2.5-2.8KG，速度慢，网版目数为200-250目，会产生油墨厚度偏薄，只能达到14-16UM，油墨遮盖性差，使铜箔和基材上的油墨存在明显的色差，影响油墨表面的反射率。同时因油墨粘度高，刮刀压力大，速度慢的工艺对于宽度在1.0MM焊垫的飞油，使焊垫变小影响元件封装；二是产品烘烤时间长，功耗大，会使基材收缩产生产品精度变化，平整度发生拱曲，不利于LED灯珠封装，并影响元件封装质量。对于市场在成本控制下，从高价格材料的铝基覆铜板，环氧玻纤覆铜板替换成低成本的纸基板，不能满足高温烘烤(热工艺)的要求。
另一种工艺是常规曝光热固工艺，包括菲林图形通过曝光转移到已涂布感光性阻焊油墨的工艺板、通过显影药水显影已曝光的阻焊工艺板形成阻焊保护层和高温烘烤固化达到高硬度耐划伤的阻焊保护层的工艺步骤。这种工艺存在的问题是：一是存在菲林多套复制的一致性问题，精度控制在±0.10MM，还有菲林受到保存环境变化导致菲林的收缩变形精度控制在±0.15MM，总度精度偏差超过0.15MM。菲林长时间使用产生异物贴附，色泽变化，并各油墨面直接相贴，会产生表面菲林印失去光泽，降低了表面的反射率；二是在显影工艺中受药水和曝光质量的影响，会使油墨失去光泽；三是产品烘烤时间长，功耗大，会使基材收缩产生产品精度变化，平整度发生拱曲，不利于LED灯珠封装，并影响元件封装质量，还存在了生产切线时间长和生产效率偏低的状态。
发明内容
本发明的目的是提供一种油墨表面反射率高，生产时间短，生产效率高，所得产品的精度高，加工通畅的LED光源板阻焊油墨表面固化工艺。
为实现上述目的，通过以下技术手段实现：一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)工艺板表面处理：将工艺板表面处理干净，保证表面无杂质氧化条件下印刷第一层油墨；
2)第一层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的工艺板上；
3)第一层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在650-750mj/cm2的条件下将第一层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度，不能固化过透；
4)第二层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的第一层油墨已固化的工艺板上；
5)第二层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在950-1100mj/cm2的条件下将第二层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度。
为了达到更优的效果，优选：
步骤1)的具体过程为通过3-5％浓度的稀硫酸溶液，在4-6米/分钟的传送速度，用320目和500目的纤维刷表面滚刷，1.2-1.5KG高压水冲洗，风刀吹干，80-100℃热风烘干。
步骤2)中油墨厚度要在14-16UM，油墨的粘度控制在180-200DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为9-11米/MIN。
步骤3)中固化温度在50-60度，固化硬度在3.5-4H之间。
步骤4)中油墨厚度要在10-14UM，油墨的粘度控制在200-220DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为10-12米/MIN。
步骤5)中固化温度在60-70度，固化硬度在5-5.5H之间。
本发明与现有技术相比的优点在于：
1、通过紫外线(UV)固化，取消了传统工艺中共同的后固化流程，缩短了出产时间，提高了出产的效率，从常规的3小时缩短到现在的30分种。不用通过高温固化消除了产品图形的收缩，保证了产品的精度和加工的通畅度。
2、通过紫外线(UV)固化并采用二层法，油墨的厚度一致性很好掌握，保证了油墨反射率的一致性，且油墨厚度可以比传统工艺的油墨厚度可以更厚，由18-22UM提升到24-30UM，反射率从70-75％提升到78-83％。
3、本发明工艺所得的油墨的结合力高，可以满足LED光源板中油墨结合力标准IPC-TM-650-2.4.28.1中的要求。
具体实施方式
下面通过具体实施例对发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的本发明的保护范围。
实施例
本发明一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺包括下列步骤：
一是工艺铜箔线路板表面清洁处理：通过3-5％浓度的稀硫酸溶液，在4-6米/分钟的传送速度，用320目和500目的纤维刷表面滚刷，1.2-1.5KG高压水冲洗，风刀吹干，80-100℃热风烘干，保证表面无杂质氧化条件下印刷第一层油墨。
二是第一层油墨印刷：第一层印刷的油墨图形准备250目的阻焊图形网版，根据油墨厚度要在14-16UM，油墨的粘度控制在180-200DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为9-11米/MIN，在这样工艺条件下生产和普通的绿油印刷在胶刮硬度，刮印速度作了调整。因是用二层法印刷，为避免二次印刷叠印位置的差异，对第一层图形的焊垫开窗放大到0.35MM。
三是第一层油墨紫外线固化：第一层油墨光固要不能固化过透，保证具有第二次面油墨的渗化反应，也不能固化不到位，防止油墨内的溶剂残留偏多，第二次面油墨固化后，在客户元件封装高温回流后产生层间起泡，在光能量和温度要有一个严格的参数范围。经过多次试验光能量要在650-750MJ/CM2，温度在50-60度，达至半固化状态，用3M胶带撕拉不会剥离铜箔层和基材层，硬度在3.5-4H间。
四是第二层油墨印刷：第二层印刷的油墨图形准备3000目的阻焊图形网版，根据油墨厚度要在10-14UM，油墨的粘度控制在200-220DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为10-12米/MIN。
五是第二层油墨紫外线固化：第二层油墨要完全固化，又保证具有和第一次面油墨的渗化反应，所以光能量要很高。经过多次试验光能量要在950-110MJ/CM2，温度在60-70度，完全固化状态，用3M胶带百格法撕拉不会和第一层分离，硬度在5-5.5H。
经上述工艺制得的LED光源板阻焊油墨层厚度由18-22UM提升到24-30UM，反射率从70-75％提升到78-83％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1)工艺板表面处理：将工艺板表面处理干净，保证表面无杂质氧化条件下印刷第一层油墨；
2)第一层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的工艺板上；
3)第一层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在650-750mj/cm2的条件下将第一层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度，不能固化过透；
4)第二层油墨印刷：通过胶刮的压力将油墨挤压附着在干净的第一层油墨已固化的工艺板上；
5)第二层油墨固化：通过紫外线光固灯按能量参数在950-1100mj/cm2的条件下将第二层的油墨固化，要保证符着力又要保证相当的硬度。
2.根据权利要求1所述的一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，步骤1)的具体过程为通过3-5％浓度的稀硫酸溶液，在4-6米/分钟的传送速度，用320目和500目的纤维刷表面滚刷，1.2-1.5KG高压水冲洗，风刀吹干，80-100℃热风烘干。
3.根据权利要求1所述的一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，步骤2)中油墨厚度要在14-16UM，油墨的粘度控制在180-200DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为9-11米/MIN。
4.根据权利要求1所述的一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，步骤3)中固化温度在50-60度，固化硬度在3.5-4H之间。
5.根据权利要求1所述的一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，步骤4)中油墨厚度要在10-14UM，油墨的粘度控制在200-220DPS，刮刀的压力为2.8-3.2KG，角度为60-65度，胶刮材料硬度75度，速度为10-12米/MIN。
6.根据权利要求1所述的一种LED光源板阻焊油墨表面固化工艺，其特征在于，步骤5)中固化温度在60-70度，固化硬度在5-5.5H之间。
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