CN115119407B - 一种三色led铝基线路板及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三色LED铝基线路板及其制造工艺，尤其涉及电气原件组件制造技术领域，包括根据拼版完成的线路板图像裁切铝基板并对铝基板进行磨边；将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行表面检测；在经表面检测完成的所述铝基板上开设定位孔、预留孔以及过板孔；将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理；将线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上并进行清洗；将照射完成的所述铝基板在电镀槽中进行镀锡并进行再次清洗；生成铝基线路板大版并送入AOI扫描设备进行扫描检测，提高了对生产铝基线路板过程的重要节点的控制精度，从而提高了铝基线路板的成品率。

Description

一种三色LED铝基线路板及其制造工艺

技术领域

本发明涉及电气原件组件制造技术领域，尤其涉及一种三色LED铝基线路板及其制造工艺。

背景技术

铝基线路板作为在灯具、小型电器元件、电源设备、电子通信设备以及办公自动化设备中应用最多的电气元件组件，其由于用途广泛、可靠性高，被广大用户青睐，尤其是今年来，应用于LED灯具中，铝基线路板的优异性能更是突出，其为保证LED灯具的安全应用提供了基本的保障。

中国专利公开号：CN105813391B公开了一种LED铝基线路板的制作方法，经铝板表处理→配制导热胶→涂胶→覆合铜箔层压→开料→钻定位孔→前处理→线路图成型→蚀刻去膜→打靶工艺定位孔→线路通断测试→阻焊白油的涂布→曝光→显影→字符印刷和固化→冲孔→v割→防氧化工艺→得成品，其中涂胶采用喷刀形成的帘幕喷导热胶，线路图成型通过双面感光油墨涂布、曝光、显影等工艺，通过本发明的技术方案可大批量生产电光源一体的铝基线路，且制作的LED和电源均具有良好的散热性；由此可见，所述LED铝基线路板的制作方法存在以下问题：对于生产过程中各个重要节点的控制精度不高，从而导致生产的铝基线路板成品率低。

发明内容

为此，本发明提供一种三色LED铝基线路板及其制造工艺，用以克服现有技术中对于生产过程中各个重要节点的控制精度不高，从而导致生产的铝基线路板成品率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种三色LED铝基线路板的制造工艺，包括：

步骤S1、根据拼版完成的线路板图像裁切铝基板并对铝基板进行磨边；

步骤S2、将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行表面检测；

步骤S3、在经表面检测完成的所述铝基板上开设定位孔、预留孔以及过板孔；

步骤S4、将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理；

步骤S5、将线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上并进行清洗；

步骤S6、将照射完成的所述铝基板在电镀槽中进行镀锡并进行再次清洗；

步骤S7、生成铝基线路板大版并送入AOI扫描设备进行扫描检测。

进一步地，在所述步骤S2中，当将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行检测时，通过高精度工业相机对所述铝基板进行拍摄，将拍摄图像进行灰度处理，并以预设区域面积作为检测单位，比对两个所述区域面积的灰度差值C，并将该灰度差值C和预设灰度差值进行比对，根据比对结果确定所述铝基板的平整度是否合格，

若C≤C0，则确定所述铝基板的平整度合格；

若C＞C0，则确定所述铝基板的平整度不合格。

进一步地，当确定所述铝基板的平整度合格时，获取所述检测单位内是否存在灰度值与其它部位灰度值不同的点位，并在存在时提取该点位数量G，并根据该点位数量G和预设点位数量G0的比对结果确定所述检测单位表面粗糙度是否合格，

若G≤G0，则确定所述检测单位表面粗糙度合格；

若G＞G0，则确定所述检测单位表面粗糙度不合格；

当确定所有所述检测单位表面粗糙度合格时，则确定所述铝基板的表面粗糙度合格。

进一步地，在所述步骤S4中，当将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理时，获取所述步骤S3中开设过板孔时的最小孔径D，并根据该孔径和预设孔径的比对结果确定沉铜时长，

其中所述预设孔径包括第一预设孔径D1和第二预设孔径D2，所述沉铜时长包括第一沉铜时长t1、第二沉铜时长t2以及第三沉铜时长t3，其中D1＜D2，t1＜t2＜t3，

当D≤D1时，则确定所述沉铜时长为第一沉铜时长t1；

当D1＜D≤D2时，则确定所述沉铜时长为第二沉铜时长t2；

当D＞D2时，则确定所述沉铜时长为第三沉铜时长t3。

进一步地，在所述步骤S5中，当将所述线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上时，对所述线路板图像进行分析，并确定所述线路板图像中线路复杂度F，设定F＝S/Sz，并根据该线路复杂度F和预设线路复杂度F0的比对结果确定所述自动曝光机的照射时长，其中S为线路面积，Sz为铝基板面积。

进一步地，当确定所述自动曝光机的照射时长时，计算所述线路复杂度F和预设线路复杂度F0的复杂度差值ΔF，设定ΔF＝F0-F,并根据该复杂度差值和预设复杂度差值的比对结果确定所述曝光机的照射时长，

其中，所述预设复杂度差值包括第一预设复杂度差值ΔF1、第二预设复杂度差值ΔF2，所述照射时长包括第一照射时长T1、第二照射时长T2以及第三照射时长T3，其中ΔF1＜ΔF2，T1＜T2＜T3，

当ΔF≤ΔF1时，则确定所述照射时长为第一照射时长T1；

当ΔF1＜ΔF≤ΔF2时，则确定所述照射时长为第二照射时长T2；

当ΔF＞ΔF2时，则确定所述照射时长为第三照射时长T3。

进一步地，在所述步骤S7中，当将生成的铝基线路板送入AOI扫描设备进行扫描检测时，获取扫描结果中的反射亮度H，并根据该反射亮度H和预设反射亮度H0的比对结果确定所述铝基线路板是否合格，

若H＞H0，则确定所述铝基线路板合格；

若H≤H0，则确定所述铝基线路板不合格。

进一步地，当确定所述铝基线路板不合格时，计算所述反射亮度H和预设反射亮度H0的亮度比值B，设定B＝H/H0，并根据该亮度比值B和预设亮度比值B0的比对结果确定制造过程进行参数调整，

若B≤B0，则确定对所述沉铜时长进行调整；

若B＞B0，则确定对所述照射时长进行调整。

进一步地，当确定对所述沉铜时长进行调整时，计算所述亮度比值B和预设亮度比值B0的第一比值差ΔBa，设定ΔBa＝B0-B，并根据该第一比值差和预设比值差的比对结果选取对应的调节系数对所述沉铜时长进行调节，将调节后的沉铜时长设置为t4，设定t4＝tn×Ki，其中n＝1，2，3，Ki为沉铜时长调节系数；

当确定对所述照射时长进行调节时，计算所述亮度比值和预设亮度比值B0的第二比值差ΔBb，设定ΔBb＝B-B0，并根据该第二比值差与预设比值差的比对结果选取对应的补偿系数对所述照射时长进行补偿，将补偿后的照射时长设置为T4，设定T4＝Tm×Yj，其中m＝1，2，3，Yj为补偿系数。

本发明另一实施例提供一种三色LED铝基线路板的制造工艺制造的三色LED铝基线路板，其特征在于，包括铝基层、设置与所述铝基层上下面的隔热层、设置在各隔热层上的导热绝缘层和设置在绝缘层上的导电层；

其中，所述铝基层厚度为30-35μm，所述隔热层和导热绝缘层分别为5-10μm，所述导电层为2-3.5μm。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过在生产铝基线路板的流程中增加多级检测设备，并根据检测结果实时确定铝基线路板生产过程是否合格，首先，对铝基板进行图像检测以确定铝基版的平整且表面光滑，以确保基材的质量，提高了对生产铝基线路板过程的重要节点的控制精度，从而提高了铝基线路板的成品率。

进一步地，本发明通过设置预设孔径，并在对基板进行沉铜时，根据基板上最小孔径的大小和预设孔径的大小确定沉铜的时长，并当制造完成得到铝基线路板大版完成并对大版进行检测时，根据检测结果确定是否对沉铜时长进行调整，并当确定需要调整时，选取对应的调节系数对沉铜时长进行调节，进一步提高了对生产铝基线路板过程的重要节点的控制精度，从而进一步提高了铝基线路板的成品率。

进一步地，本发明通过获取线路板拼版图像的线路复杂度，并根据线路复杂度和预设复杂度的比对结果确定自动曝光机在对铝基线路板进行曝光时的曝光时长，并当制造完成得到铝基线路板大版完成并对大版进行检测时，根据检测结果确定是否对曝光时长进行调整，并当确定需要调整时，选取对应的补偿系数对曝光时长进行补偿，进一步提高了对生产铝基线路板过程的重要节点的控制精度，从而进一步提高了铝基线路板的成品率。

附图说明

图1为本发明实施例三色LED铝基线路板的制造工艺的流程图；

图2为本发明实施例三色LED铝基线路板的制造工艺制造的三色LED铝基线路板结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

请参阅图1所示，其为本发明实施例三色LED铝基线路板的制造工艺的流程图。

本发明实施例三色LED铝基线路板的制造工艺，包括：

步骤S1、根据拼版完成的线路板图像裁切铝基板并对铝基板进行磨边；

步骤S2、将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行表面检测；

步骤S3、在经表面检测完成的所述铝基板上开设定位孔、预留孔以及过板孔；

步骤S4、将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理；

步骤S5、将线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上并进行清洗；

步骤S6、将照射完成的所述铝基板在电镀槽中进行镀锡并进行再次清洗；

步骤S7、生成铝基线路板大版并送入AOI扫描设备进行扫描检测。

具体而言，当对所述铝基板开设定位孔完成时，在所述定位孔内插入定位销。

具体而言，在所述步骤S2中，当将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行检测时，通过高精度工业相机对所述铝基板进行拍摄，将拍摄图像进行灰度处理，并以预设区域面积作为检测单位，比对两个所述区域面积的灰度差值C，并将该灰度差值C和预设灰度差值进行比对，根据比对结果确定所述铝基板的平整度是否合格，

若C≤C0，则确定所述铝基板的平整度合格；

若C＞C0，则确定所述铝基板的平整度不合格。

具体而言，当确定所述铝基板的平整度合格时，获取所述检测单位内是否存在灰度值与其它部位灰度值不同的点位，并在存在时提取该点位数量G，并根据该点位数量G和预设点位数量G0的比对结果确定所述检测单位表面粗糙度是否合格，

若G≤G0，则确定所述检测单位表面粗糙度合格；

若G＞G0，则确定所述检测单位表面粗糙度不合格；

当确定所有所述检测单位表面粗糙度合格时，则确定所述铝基板的表面粗糙度合格。

具体而言，在所述步骤S4中，当将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理时，获取所述步骤S3中开设过板孔时的最小孔径D，并根据该孔径和预设孔径的比对结果确定沉铜时长，

其中所述预设孔径包括第一预设孔径D1和第二预设孔径D2，所述沉铜时长包括第一沉铜时长t1、第二沉铜时长t2以及第三沉铜时长t3，其中D1＜D2，t1＜t2＜t3，

当D≤D1时，则确定所述沉铜时长为第一沉铜时长t1；

当D1＜D≤D2时，则确定所述沉铜时长为第二沉铜时长t2；

当D＞D2时，则确定所述沉铜时长为第三沉铜时长t3。

具体而言，在所述步骤S5中，当将所述线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上时，对所述线路板图像进行分析，并确定所述线路板图像中线路复杂度F，设定F＝S/Sz，并根据该线路复杂度F和预设线路复杂度F0的比对结果确定所述自动曝光机的照射时长，其中S为线路面积，Sz为铝基板面积。

具体而言，当确定所述自动曝光机的照射时长时，计算所述线路复杂度F和预设线路复杂度F0的复杂度差值ΔF，设定ΔF＝F0-F,并根据该复杂度差值和预设复杂度差值的比对结果确定所述曝光机的照射时长，

其中，所述预设复杂度差值包括第一预设复杂度差值ΔF1、第二预设复杂度差值ΔF2，所述照射时长包括第一照射时长T1、第二照射时长T2以及第三照射时长T3，其中ΔF1＜ΔF2，T1＜T2＜T3，

当ΔF≤ΔF1时，则确定所述照射时长为第一照射时长T1；

当ΔF1＜ΔF≤ΔF2时，则确定所述照射时长为第二照射时长T2；

当ΔF＞ΔF2时，则确定所述照射时长为第三照射时长T3。

具体而言，在所述步骤S7中，当将生成的铝基线路板送入AOI扫描设备进行扫描检测时，获取扫描结果中的反射亮度H，并根据该反射亮度H和预设反射亮度H0的比对结果确定所述铝基线路板是否合格，

若H＞H0，则确定所述铝基线路板合格；

若H≤H0，则确定所述铝基线路板不合格。

具体而言，当确定所述铝基线路板不合格时，计算所述反射亮度H和预设反射亮度H0的亮度比值B，设定B＝H/H0，并根据该亮度比值B和预设亮度比值B0的比对结果确定制造过程进行参数调整，

若B≤B0，则确定对所述沉铜时长进行调整；

若B＞B0，则确定对所述照射时长进行调整。

具体而言，当确定对所述沉铜时长进行调整时，计算所述亮度比值B和预设亮度比值B0的第一比值差ΔBa，设定ΔBa＝B0-B，并根据该第一比值差和预设比值差的比对结果选取对应的调节系数对所述沉铜时长进行调节，

其中，所述预设比值差包括第一预设比值差ΔB1和第二预设比值差ΔB2，所述调节系数包括第一调节系数K1、第二调节系数K2以及第三调节系数K3，其中ΔB1＜ΔB2，设定1＜K1＜K2＜K3＜1.5，

当ΔBa≤ΔB1时，选取第一调节系数K1对所述沉铜时长进行调节；

当ΔB1＜ΔBa≤ΔB2时，选取第二调节系数K2对所述沉铜时长进行调节；

当ΔBa＞ΔB2时，选取第三调节系数K3对所述沉铜时长进行调节；

当选取第i调节系数Ki对所述沉铜时长进行调节时，i＝1，2，3，将调节后的沉铜时长设置为t4，设定t4＝tn×Ki，其中n＝1，2，3，Ki为沉铜时长调节系数；

当确定对所述照射时长进行调节时，计算所述亮度比值和预设亮度比值B0的第二比值差ΔBb，设定ΔBb＝B-B0，并根据该第二比值差与预设比值差的比对结果选取对应的补偿系数对所述照射时长进行补偿，

其中，所述补偿系数包括第一补偿系数Y1、第二补偿系数Y2以及第三补偿系数Y3，设定1＜Y1＜Y2＜Y3＜2，

当ΔBb≤ΔB1时，选取第一补偿系数Y1对所述照射时长进行补偿；

当ΔB1＜ΔBb≤ΔB2时，选取第二补偿系数Y2对所述照射时长进行补偿；

当ΔBb＞ΔB2时，选取第三补偿系数Y3对所述照射时长进行补偿；

当选取第j补偿系数Yj对所述沉铜时长进行补偿时，j＝1，2，3，将补偿后的照射时长设置为T4，设定T4＝Tm×Yj，其中m＝1，2，3，Yj为补偿系数。

请参阅图2所示，其为本发明实施例三色LED铝基线路板的制造工艺制造的三色LED铝基线路板结构示意图。

本发明另一种实施方式的三色LED铝基线路板的制造工艺制造的三色LED铝基线路板，包括铝基层、设置与所述铝基层上下面的隔热层、设置在各隔热层上的导热绝缘层和设置在绝缘层上的导电层；

其中，所述铝基层厚度为30-35μm，所述隔热层和导热绝缘层分别为5-10μm，所述导电层为2-3.5μm。

本发明一种实施例中，铝基层厚度为30μm，隔热层和导热绝缘层厚度分别为8μm，导电层厚度为2μm；

本发明一种实施例中，铝基层厚度为35μm，隔热层和导热绝缘层厚度分别为6μm，导电层厚度为3.5μm；

本发明一种实施例中，铝基层厚度为32μm，隔热层和导热绝缘层厚度分别为5μm，导电层厚度为3μm。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，包括：

步骤S1、根据拼版完成的线路板图像裁切铝基板并对铝基板进行磨边；

步骤S2、将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行表面检测；

步骤S3、在经表面检测完成的所述铝基板上开设定位孔、预留孔以及过板孔；

步骤S4、将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理；

步骤S5、将线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上并进行清洗；

步骤S6、将照射完成的所述铝基板在电镀槽中进行镀锡并进行再次清洗；

步骤S7、生成铝基线路板大版并送入AOI扫描设备进行扫描检测；

在所述步骤S5中，当将所述线路板图像经自动曝光机照射在所述铝基板上时，对所述线路板图像进行分析，并确定所述线路板图像中线路复杂度F，设定F=S/Sz，并根据该线路复杂度F和预设线路复杂度F0的比对结果确定所述自动曝光机的照射时长，其中S为线路面积，Sz为铝基板面积；

当确定所述自动曝光机的照射时长时，计算所述线路复杂度F和预设线路复杂度F0的复杂度差值ΔF，设定ΔF=F0-F,并根据该复杂度差值和预设复杂度差值的比对结果确定所述曝光机的照射时长，

其中，所述预设复杂度差值包括第一预设复杂度差值ΔF1、第二预设复杂度差值ΔF2，所述照射时长包括第一照射时长T1、第二照射时长T2以及第三照射时长T3，其中ΔF1＜ΔF2，T1＜T2＜T3，

当ΔF≤ΔF1时，则确定所述照射时长为第一照射时长T1；

当ΔF1＜ΔF≤ΔF2时，则确定所述照射时长为第二照射时长T2；

当ΔF＞ΔF2时，则确定所述照射时长为第三照射时长T3。

2.根据权利要求1所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，在所述步骤S2中，当将磨边完成的所述铝基板置于检测机构进行检测时，通过高精度工业相机对所述铝基板进行拍摄，将拍摄图像进行灰度处理，并以预设区域面积作为检测单位，比对两个所述区域面积的灰度差值C，并将该灰度差值C和预设灰度差值C0进行比对，根据比对结果确定所述铝基板的平整度是否合格，

若C≤C0，则确定所述铝基板的平整度合格；

若C＞C0，则确定所述铝基板的平整度不合格。

3.根据权利要求2所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，当确定所述铝基板的平整度合格时，获取所述检测单位内是否存在灰度值与其它部位灰度值不同的点位，并在存在时提取该点位数量G，并根据该点位数量G和预设点位数量G0的比对结果确定所述检测单位表面粗糙度是否合格，

若G≤G0，则确定所述检测单位表面粗糙度合格；

若G＞G0，则确定所述检测单位表面粗糙度不合格；

当确定所有所述检测单位表面粗糙度合格时，则确定所述铝基板的表面粗糙度合格。

4.根据权利要求3所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，在所述步骤S4中，当将钻孔完成的所述铝基板在溶液池中进行沉铜处理时，获取所述步骤S3中开设过板孔时的最小孔径D，并根据该孔径和预设孔径的比对结果确定沉铜时长，

其中所述预设孔径包括第一预设孔径D1和第二预设孔径D2，所述沉铜时长包括第一沉铜时长t1、第二沉铜时长t2以及第三沉铜时长t3，其中D1＜D2，t1＜t2＜t3，

当D≤D1时，则确定所述沉铜时长为第一沉铜时长t1；

当D1＜D≤D2时，则确定所述沉铜时长为第二沉铜时长t2；

当D＞D2时，则确定所述沉铜时长为第三沉铜时长t3。

5.根据权利要求4所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，在所述步骤S7中，当将生成的铝基线路板送入AOI扫描设备进行扫描检测时，获取扫描结果中的反射亮度H，并根据该反射亮度H和预设反射亮度H0的比对结果确定所述铝基线路板是否合格，

若H＞H0，则确定所述铝基线路板合格；

若H≤H0，则确定所述铝基线路板不合格。

6.根据权利要求5所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，当确定所述铝基线路板不合格时，计算所述反射亮度H和预设反射亮度H0的亮度比值B，设定B=H/H0，并根据该亮度比值B和预设亮度比值B0的比对结果确定制造过程进行参数调整，

若B≤B0，则确定对所述沉铜时长进行调整；

若B＞B0，则确定对所述照射时长进行调整。

7.根据权利要求6所述的三色LED铝基线路板的制造工艺，其特征在于，当确定对所述沉铜时长进行调整时，计算所述亮度比值B和预设亮度比值B0的第一比值差ΔBa，设定ΔBa=B0-B，并根据该第一比值差和预设比值差的比对结果选取对应的调节系数对所述沉铜时长进行调节，将调节后的沉铜时长设置为t4，设定t4=tn×Ki，其中n=1，2，3，Ki为第i沉铜时长调节系数，i=1，2，3且1＜Ki＜1.5；

当确定对所述照射时长进行调节时，计算所述亮度比值和预设亮度比值B0的第二比值差ΔBb，设定ΔBb=B-B0，并根据该第二比值差与预设比值差的比对结果选取对应的补偿系数对所述照射时长进行补偿，将补偿后的照射时长设置为T4，设定T4=Tm×Yj，其中m=1，2，3，Yj为第j补偿系数，j=1，2，3且1＜Yj＜2。

8.根据权利要求1-7任一项所述的三色LED铝基线路板的制造工艺制造的三色LED铝基线路板，其特征在于，包括铝基层、设置于所述铝基层上下面的隔热层、设置在各隔热层上的导热绝缘层和设置在绝缘层上的导电层；

其中，所述铝基层厚度为30-35μm，所述隔热层和导热绝缘层分别为5-10μm，所述导电层为2-3.5μm。

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