CN110689820A - 一种led灯板及制作工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及小间距LED显示屏领域。本发明涉及一种LED灯板及制作工艺。其中,LED灯板的一种方案包括电路板,所述电路板包括有第一线路层和绝缘层;LED灯珠,所述LED灯珠与所述第一线路层导电连接;干膜层,所述干膜层固定在所述电路板上;所述LED灯珠和所述干膜层位于所述绝缘层的同一侧,且所述LED灯珠从所述绝缘层凸起的高度小于所述干膜层从所述绝缘层凸起的高度。LED灯板克服了现有技术中存在的LED灯珠在搬运和装配过程中容易被磕碰损坏的技术问题,实现了LED灯珠的保护结构方便、经济,且能有效保护LED灯珠的技术效果。

Description

一种LED灯板及制作工艺
技术领域
本发明涉及小间距LED显示屏领域,尤其是涉及一种LED灯板及制作工艺。
背景技术
小间距LED显示屏是指LED点间距在P2.5以下的室内LED显示屏,主要包括P2.5、P2.0、P1.8和P1.5等LED显示屏产品,随着小间距LED显示屏的快速发展,由于拼接的需要,LED灯板都设计为无边框的结构,显示屏拼接完成后,位于箱体最边缘的LED灯板容易受到磕碰或撞击,导致LED灯珠损坏或脱落,而LED灯珠的维修和更换的难度很大,如果造成焊盘损坏,该处的LED灯珠就无法进行维修更换了。
现有市场上设置保护灯装置的LED显示屏不多,有些只是采取增加配件进行保护的方式,即在搬运过程中给LED灯板安装一个保护边,在显示屏拼接过程中再把配件拆除,该措施操作过程繁琐,会导致人工成本上升,因此,需要设计开发出一种方便、经济可行的LED灯板保护结构。
发明内容
本发明至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明实施例的一个目的是提供一种LED灯板,能够有效地保护LED灯珠,防止LED灯珠在搬运和装配过程中被磕碰损坏。
本发明实施例的第二个目的是提供一种LED灯板的制作工艺,能够制造出一种有效保护LED灯珠的LED灯板,防止LED灯珠在搬运和装配过程中被磕碰损坏。
本发明实施例所采用的技术方案是:
第一方面,提供一种LED灯板,包括:
电路板,所述电路板包括有第一线路层和绝缘层;
LED灯珠,所述LED灯珠与所述第一线路层导电连接;
干膜层,所述干膜层固定在所述电路板上;
所述LED灯珠和所述干膜层位于所述绝缘层的同一侧,且所述LED灯珠从所述绝缘层凸起的高度小于所述干膜层从所述绝缘层凸起的高度。
更进一步地,所述干膜层为干膜经曝光、显影后形成。
更进一步地,所述电路板为单面板、双面板或多层线路板。
第二方面,提供一种LED灯板的制作工艺,包括以下步骤:
步骤1,制作含有第一线路层和绝缘层的电路板;
步骤2,在所述第一线路层上制作灯珠焊盘;
步骤3,在所述第一线路层上通过压膜、曝光和显影工艺制作干膜层;
步骤4,在所述灯珠焊盘上焊接LED灯珠。
更进一步地,在步骤1中,所述电路板为多层线路板。
更进一步地,所述多层线路板包括有依次叠放的第一线路层、绝缘层、双面板、绝缘层、双面板、绝缘层和第二线路层。
更进一步地,所述双面板是覆铜板经压膜、曝光、显影、蚀刻和退膜制成的。
更进一步地,所述绝缘层为环氧树脂。
更进一步地,所述第一线路层是第一铜箔经压膜、曝光、显影、电镀铜、电镀锡、退膜、蚀刻和退锡制成的。
本发明实施例的有益效果:
本发明实施例通过在电路板上设置干膜层,LED灯珠和干膜层位于绝缘层的同一侧,且LED灯珠从绝缘层凸起的高度小于干膜层从绝缘层凸起的高度的手段,克服了现有技术中存在的LED灯珠在搬运和装配过程中容易被磕碰损坏的技术问题,实现了LED灯珠的保护结构方便、经济,且能有效保护LED灯珠的技术效果。
附图说明
图1是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的覆铜板的示意图;
图2是图1中的覆铜板压膜后的示意图;
图3是图2中的覆铜板的曝光工艺示意图;
图4是图2中的覆铜板曝光后的示意图;
图5是图4中的覆铜板显影后的示意图;
图6是图5中的覆铜板蚀刻后的示意图;
图7是图6中的覆铜板退膜后的示意图;
图8是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的电路板压合前的示意图;
图9是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的电路板压合后的示意图;
图10是图9的电路板压膜后的示意图;
图11是图10的电路板的曝光工艺示意图;
图12是图10的电路板曝光后的示意图;
图13是图12的电路板显影后的示意图;
图14是图13的电路板电镀铜、电镀锡后的示意图;
图15是图14的电路板退膜后的示意图;
图16是图15的电路板蚀刻后的示意图;
图17是图16的电路板退锡后的示意图;
图18是图17的电路板制作焊盘后的示意图;
图19是图18的电路板二次压膜后的示意图;
图20是图19的电路板的二次曝光工艺示意图;
图21是图19的电路板二次曝光后的示意图;
图22是图21的电路板显影、焊接LED灯珠后的示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的实施例,本发明的实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,从而能够直观地、形象地理解本发明实施例的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,如果涉及到方位描述,例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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。如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”在另一个特征,它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上,也可以间接地设置、固定、连接在另一个特征上。
在本发明实施例的描述中,如果涉及到“若干”,其含义是一个以上,如果涉及到“多个”,其含义是两个以上,如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”,均应理解为不包括本数,如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”,均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”,应当理解为用于区分技术特征,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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
此外,除非另有定义,本发明实施例所使用的技术术语和科学术语均与所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明所使用的术语只是为了描述具体的实施例,而不是为了限制本发明。
参照图1至图22,图1至图22是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺,其中,图22所示的成品即是本发明第一个实施例的LED灯板,参照图22,在本实施例中,LED灯板包括有干膜层100、LED灯珠200和电路板300,其中,电路板300为多层线路板,电路板300包括有依次叠放的第一线路层320、绝缘层330、双面板340、绝缘层330、双面板340、绝缘层340和第二线路层350。
优选的,干膜层100为干膜经曝光、显影后形成。
在另外的实施例中,电路板300也可为单面板或多面板。
参照图1至图7,图1是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的覆铜板400的示意图,图2是图1中的覆铜板400压膜后的示意图,图3是图2中的覆铜板400的曝光工艺示意图,图4是图2中的覆铜板400曝光后的示意图,图5是图4中的覆铜板400显影后的示意图,图6是图5中的覆铜板400蚀刻后的示意图,图7是图6中的覆铜板400退膜后的示意图。
在图1中,示出的是最初的覆铜板400的结构,最初的覆铜板400包括有第三铜箔410、半固化片绝缘层342和第四铜箔420,第三铜箔410粘接固定在半固化片绝缘层342的上侧,第四铜箔420粘接固定在半固化片绝缘层342的下侧,第三铜箔410和第四铜箔420作为形成线路的基础材料,而半固化片绝缘层342起绝缘作用,以及作为第三铜箔410和第四铜箔420贴附的载体,半固化片绝缘层342还起到调节覆铜板400板厚的作用(最终影响LED灯板的整体厚度),可根据需要,选用不同厚度的半固化片绝缘层342。
在图2中,示出的是最初的覆铜板400贴附干膜后的结构,第三铜箔410远离半固化片绝缘层342的一侧通过热压工艺贴附干膜,同时,第四铜箔420远离半固化片绝缘层342的一侧也通过热压工艺贴附干膜,干膜用于将第三铜箔410和第四铜箔420制成线路。
在图3中,为覆铜板400贴附干膜后的曝光工艺示意图,如图,箭头代表UV光,通过将底片覆盖在干膜上,箭头指向处的干膜发生光聚合反应,发生光聚合反应的干膜,在显影时,不能被溶解掉而保留在覆铜板400上。
在图4中,填充更密集的网格线处的部分为发生光聚合反应的干膜。
在图5中,为曝光后的显影工艺的示意图,显影工艺的原理为,通过碱液将未发生光聚合反应的干膜冲洗掉,水溶性干膜主要是由于其组成中含有机酸根,会与弱碱反应使成为有机酸的盐类,可被水溶解掉,显露出图形,其中,碱液一般使用K2CO3。未冲洗掉的干膜,即可在蚀刻时作为第三铜箔410和第四铜箔420的保护层,从而形成线路。
在图6中,展示的蚀刻后的结构,经过蚀刻,第三铜箔410形成了第三线路层341,第四铜箔420形成了第四线路层343,其中,蚀刻用的药液一般为CuCl2
图7所示的成品即为本发明的第一个实施例的LED灯板的双面板340,图7中的双面板340是蚀刻工艺后,经退膜工艺形成的,退膜工艺是利用强碱将保护第三铜箔410和第四铜箔420的干膜去除,露出线路,强碱一般使用NaOH。双面板340包括有第三线路层341、半固化片绝缘层342和第四线路层343,其中,第三铜箔410经过压膜、曝光、显影、蚀刻和退膜工艺后,形成了第三线路层341,第四铜箔420形成了第四线路层343。
参照图8至图18,图8是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的电路板300压合前的示意图,图9是本发明第一个实施例的LED灯板的制作工艺中的电路板300压合后的示意图,图10是图9的电路板300压膜后的示意图,图11是图10的电路板300的曝光工艺示意图,图12是图10的电路板300曝光后的示意图;图13是图12的电路板300显影后的示意图,图14是图13的电路板300电镀铜、电镀锡后的示意图,图15是图14的电路板300退膜后的示意图,图16是图15的电路板300蚀刻后的示意图,图17是图16的电路板300退锡后的示意图,图18是图17的电路板300制作焊盘后的示意图。
其中,参照图8和图9,电路板300是由依次叠放的第一铜箔510、绝缘层330、双面板340、绝缘层330、双面板340、绝缘层330和第二铜箔520压合而成,其中,第一铜箔510位于电路板300的最上层,第二铜箔520位于电路板300的最下层,绝缘层330为环氧树脂,环氧树脂在压合工艺中,会受热变软,可起到粘合的作用,且可填充在第三线路层341和第四线路层343的缝隙中,压合完成后,环氧树脂还起到两块双面板340之间绝缘的作用。
在图10中,图9的电路板300压膜后的示意图,该压膜工艺与图2中的压膜工艺是一致的,即通过热压工艺,在图9中的电路板300的上侧和下侧分别贴附干膜,干膜用于将第一铜箔510和第二铜箔520制成线路。
在图11中,为曝光工艺,该曝光工艺与图3中的曝光工艺是同一种工艺,所不同的是,需根据第一铜箔510和第二铜箔520上的线路需要,使用不同的底片,如图,箭头代表UV光,通过将底片覆盖在干膜上,箭头指向处的干膜发生光聚合反应,发生光聚合反应的干膜,在显影时,不能被溶解掉而保留下来。
在图12中,填充更密集的网格线处的部分为发生光聚合反应的干膜。
在图13中,为曝光后的显影工艺的示意图,显影工艺的原理为,通过碱液将未发生光聚合反应的干膜冲洗掉,水溶性干膜主要是由于其组成中含有机酸根,会与弱碱反应使成为有机酸的盐类,可被水溶解掉,显露出图形,其中,碱液一般使用K2CO3。未冲洗掉的干膜,即可在蚀刻时作为第一铜箔510和第二铜箔520的保护层,从而形成线路。
第一铜箔510经压膜(参照图10)、曝光(参照图11和图12)、显影(参照图13)、电镀铜(参照图14)、电镀锡(参照图14)、退膜(参照图15)、蚀刻(参照图16)和退锡(参照图17)后,形成了第一线路层320,其中,压膜、曝光、显影、退膜和蚀刻是用于形成第一线路层320,而电镀铜用于在第一线路层320上方形成铜镀层,铜镀层用于后续制作灯珠焊盘310,电镀锡会在铜镀层的上方形成镀锡层,用于保护铜镀层,防止铜镀层在蚀刻(参照图16)时被腐蚀,退锡用于去掉镀锡层。
由此,形成了用于与LED灯珠200电连接的第一线路层320,与此同理,第二线路层350与第一线路层320的制作工艺相同。在图18中,在第一线路层320上制作灯珠焊盘310,在第二线路层350制作其他电子元件的IC焊盘360。
参照图19至图22,图19是图18的电路板300二次压膜后的示意图,图20是图19的电路板300的二次曝光工艺示意图,图21是图19的电路板300二次曝光后的示意图,图22是图21的电路板300显影、焊接LED灯珠200后的示意图。图19至图22是用于制作保护LED灯珠200的干膜层100,干膜层100经二次压膜(参照图19)、二次曝光(参照图20和图21)和二次显影(参照图22)后,在位于双面板340上方的绝缘层330上形成了干膜层100,干膜层100作为LED灯板的一部分,保留在最后的成品中,在灯珠焊盘310焊接LED灯珠200后,由于干膜层100从位于双面板340上方的绝缘层330凸出的高度大于LED灯珠200从位于双面板340上方的绝缘层330凸出的高度,LED灯板与外物碰撞时,干膜层100首先与外界碰撞,而LED灯珠200不与外界碰撞,由此可保护LED灯珠200。
在本发明的第二个实施例的LED灯板的制作工艺中,可在一个双面板上制作干膜层100,由此得到了本发明第二个实施例的LED灯板,此外,也可在单面板上制作干膜层100。
以上对本发明的实施例进行了具体说明,但本发明并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (9)

1.一种LED灯板,其特征在于,包括:
电路板,所述电路板包括有第一线路层和绝缘层;
LED灯珠,所述LED灯珠与所述第一线路层导电连接;
干膜层,所述干膜层固定在所述电路板上;
所述LED灯珠和所述干膜层位于所述绝缘层的同一侧,且所述LED灯珠从所述绝缘层凸起的高度小于所述干膜层从所述绝缘层凸起的高度。
2.根据权利要求1所述的LED灯板,其特征在于,所述干膜层为干膜经曝光、显影后形成。
3.根据权利要求1所述的LED灯板,其特征在于,所述电路板为单面板、双面板或多层线路板。
4.一种LED灯板的制作工艺,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,制作含有第一线路层和绝缘层的电路板;
步骤2,在所述第一线路层上制作灯珠焊盘;
步骤3,在所述第一线路层上通过压膜、曝光和显影工艺制作干膜层;
步骤4,在所述灯珠焊盘上焊接LED灯珠。
5.根据权利要求4所述的LED灯板的制作工艺,其特征在于,在步骤1中,所述电路板为多层线路板。
6.根据权利要求5所述的LED灯板的制作工艺,其特征在于,所述多层线路板包括有依次叠放的第一线路层、绝缘层、双面板、绝缘层、双面板、绝缘层和第二线路层。
7.根据权利要求6所述的LED灯板的制作工艺,其特征在于,所述双面板是覆铜板经压膜、曝光、显影、蚀刻和退膜制成的。
8.根据权利要求6所述的LED灯板的制作工艺,其特征在于,所述绝缘层为环氧树脂。
9.根据权利要求6所述的LED灯板的制作工艺,其特征在于,所述第一线路层是第一铜箔经压膜、曝光、显影、电镀铜、电镀锡、退膜、蚀刻和退锡制成的。
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