JP2022529267A - Ledディスプレイの色差を改善するプロセス方法 - Google Patents

Ledディスプレイの色差を改善するプロセス方法 Download PDF

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Abstract

本発明はLEDディスプレイ製造プロセス分野に関し、LEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法を提供し、複数のLED基板の回路表面に対して穴あけ及び研磨処理を行うステップと、複数のLED基板の回路表面にスクリーン印刷を行い、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、スクリーンプレート上のインク粘度は予め設定された粘度範囲になるようにし、スクリーン印刷された複数のLED基板に対して露光及び成形処理を行い、複数のLEDプリント回路基板を取得するステップと、最後に複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、LEDディスプレイを取得するステップと、を含む。本発明において、スクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行うことができ、それにより、LEDディスプレイにおける各LEDプリント回路基板の間の色差を効果的に減少し、顕著に「モザイク」視覚効果を緩和し、LEDディスプレイの画像表示効果を効果的に改善する。

Description

本発明はLEDディスプレイの製造プロセス分野に関し、特にLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法に関する。
従来、市場に存在しているディスプレイは、主にLCDディスプレイとLEDディスプレイという2種があり、LCDディスプレイとLEDディスプレイの発光原理が異なるため、LEDディスプレイは、LCDディスプレイと比較して、消費電力が低く、寿命が長く、輝度が高いなどの利点がある。このため、市場でのLEDディスプレイの研究が広くサポートされ、LEDディスプレイの応用もますます普及している。
LEDディスプレイを作製するプロセスでは、主な方法は、まず複数のLEDプリント回路基板を作製し、次に、複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、最終に、継ぎ合わせて形成されたLEDプリント回路基板をLEDディスプレイとして使用することである。しかしながら、環境中の回路基板のエッチングに抵抗し、回路基板内の各素子の絶縁性を強化するために、回路基板にインクを印刷することになり、それと同時に、LED光源の利用効率を強化するために、感光性インクをLEDプリント回路基板に印刷することになる。
従来のLEDプリント回路基板の作製プロセスでは、各LEDプリント回路基板に印刷された感光性インクの厚さと粘度が異なるため、各LEDプリント回路基板間で色差が生じやすくなり、複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせてLEDディスプレイを形成する場合、「モザイク」視覚効果を引き起こし、それにより、LEDディスプレイの画像表示効果に影響を与える問題がある。
本発明の実施例は、LEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法を提供し、従来の技術におけるLEDディスプレイにおける各LED印刷回路基板間に色差が生じ、LEDディスプレイの画像表示効果に影響を与える問題がある。
LEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法であって、
複数のLED基板の回路表面に対して穴あけ及び研磨処理を行うステップと、
前記複数のLED基板の回路表面にスクリーン印刷を行い、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、スクリーンプレート上のインク粘度は予め設定された粘度範囲になるようにするステップと、
スクリーン印刷された前記複数のLED基板に対して露光及び成形処理を行い、複数のLEDプリント回路基板を取得するステップと、
前記複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、LEDディスプレイを取得するステップと、を含む。
本発明の実施例において、まず、複数のLED基板の回路表面を穴あけ及び研磨処理し、次に、複数のLED基板の回路表面にスクリーン印刷を行い、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、スクリーンプレート上のインク粘度は予め設定された粘度範囲になるようにし、続いて、スクリーン印刷された複数のLED基板に対して露光及び成形処理を行い、複数のLEDプリント回路基板を取得し、最終に、複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、LEDディスプレイを取得する。本実施例を実施することにより、スクリーン印刷の過程中にインク収束処理というプロセスを加え、スクリーンプレート上のインク粘度が小さい範囲内に維持するように制御し、この範囲内で、各LEDプリント回路基板間の色差が小さく、複数のLED基板を継ぎ合わせてLEDディスプレイを形成し、「モザイク」視覚効果を大幅に緩和し、LEDディスプレイの画像表示効果の問題を効果的に改善することができる。
本発明の実施例の技術案をより明らかに説明するために、以下、本発明の実施例の説明に使用する必要がある図面を簡単に紹介し、明らかで、以下で説明する図面は、本発明のいくつかの実施例だけであり、当業者にとって、創造的な労働をせずに、これらの図面に基づいて他の図面を取得することができる。
本実施例におけるLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法を示すフローチャートである。 本実施例における穴あけ及び研磨処理のフローチャートである。 本実施例における研削、洗浄、乾燥のフローチャートである。 本実施例におけるLED基板の回路表面に対してスクリーン印刷を行うフローチャートである。 本実施例における一実験群の実験効果図である。 本実施例における一実験群の実験効果図である。 本実施例における一実験群の実験効果図である。 本実施例における露光成形処理のフローチャートである。
以下、本発明の実施例における図面を参照して、本発明の実施例における技術的解決手段を明らかで、完全に説明し、無論、説明された実施例は全部の実施例ではなく、本発明の一部の実施例だけである。本発明における実施例に基づいて、当業者は創造的な労働なしに得られたすべての他の実施例は、いずれも本発明が保護する範囲に属する。
本発明による技術案を説明するために、以下、具体的な実施例を通じて説明する。
本実施例において、図1に示すように、LEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法を提供し、該方法は、具体的に、
複数のLED基板の回路表面に対して穴あけ及び研磨処理を行うステップ100と、
複数のLED基板の回路表面にスクリーン印刷を行い、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、前記スクリーンプレート上のインク粘度は予め設定された粘度範囲になるようにするステップ200と、
スクリーン印刷された複数のLED基板に対して露光及び成形処理を行い、複数のLEDプリント回路基板を取得するステップ300と、
複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、LEDディスプレイを取得するステップ400と、を含む。
上記ステップ100に対して、具体的に、複数のLED基板の回路表面に対してそれぞれ穴あけ及び研磨処理を行う。LED基板の回路表面は、片面LED基板の回路表面であってもよいし、両面LED基板の回路表面であってもよい。また、LED基板はガラス繊維基板及び/又はアルミニウム基板であってもよい。即ち、LED基板はガラス繊維基板またはアルミニウム基板であってもよいし、ガラス繊維基板とアルミニウム基板との組み合わせ体であってもよい。さらに、ガラス繊維基板は、無アルカリガラス繊維板、中アルカリガラス繊維板及び高アルカリガラス繊維板等であってもよく、アルミニウム基板はスズ溶射アルミニウム基板、酸化防止アルミニウム基板、銀メッキアルミニウム基板、金浸漬アルミニウム基板等であってもよい。
図2に示すように、上記のステップ100では、穴あけ及び研磨処理は具体的に、
複数のLED基板に位置決め穴をドリルするステップ101と、
複数のLED基板を研削し、研削された複数のLED基板を順次に洗浄及び乾燥するステップ102と、を含む。
上記ステップ101に対して、具体的に、複数のLED基板にそれぞれ位置決め穴をドリルし、各LED基板に対応する位置決め穴を生成する。位置決め穴は、具体的に、止まり穴、埋設穴、貫通穴等であってもよい。LED基板に位置決め穴を開けるには、
LED基板を成形及び係止用の位置決め装置に固定し、異なるタイプのLED基板に対して、ドリラーは予め設定されたパラメータによってLED基板をドリルする方法1、
LED基板を成形及び係止用の位置決め装置に固定し、LED基板に位置決め穴マークがあり、ドリラーは位置決めドリルマークに位置合わせてLED基板をドリルする方法2、及び
LED基板を成形及び係止用の位置決め装置に固定し、LED基板に位置決め穴マークがあり、該LED基板のタイプと位置決め穴マークに対して、ドリラーは予め設定されたパラメータによって位置決め穴マークに位置合わせてLED基板をドリルする方法3によって実現される。
上記の方法1、方法2及び方法3では、LED基板を成形及び係止用の位置決め装置に固定するには、好ましくはLED基板の回路表面を上向きにする。また、LED基板の回路表面はLED基板の銅面とも呼ばれる。
上記ステップ101を実施することにより、LED基板に位置決め穴をドリルし、続いたLED基板の加工処理時にLED基板を固定または位置決めするようにする。
図3に示すように、上記ステップ102に対して、具体的に、
LED基板を研削するステップ1021と、
LED基板を洗浄するステップ1022と、
LED基板を乾燥するステップ1023と、を含む。
上記ステップ1021に対して、研削の方法には自動研磨装置及び/又は手動研磨を使用でき、研削対象は、具体的に、LED基板の回路表面、LED基板の外壁及びLEDの穴壁のうちの少なくとも1つ又は複数であってもよい。具体的に、例えば、自動研磨装置は、研削機、研削ボックス、研削盤等であってもよく、手動研削は細かいサンドペーパーを用いて手動で研削することができる。
上記ステップ1022に対して、具体的に、超音波洗浄機、有機溶剤、ヘアドライヤー等の工具を使用してLED基板を洗浄することができる。
上記ステップ1023に対して、具体的に、LED基板を乾燥機に置いて乾燥する。
上記ステップ102の実施を通じて、LED基板を研削し、その結果、LED基板の表面が滑らかであり、その後の印刷過程におけるLED基板の印刷品質を向上させ、スクリーンプレートの損傷を低減する。
注意する必要があるものとして、上記ステップ101とステップ102は所定の上記順序に従わなくてもよく、即ち、ステップ101とステップ102に対して、最初にステップ102、後にステップ101にしてもよい。
上記ステップ200において、複数のLED基板の回路表面に対してスクリーン印刷を行うステップは、具体的に以下のステップを含む。
ステップ201、複数のLED基板の回路表面をスクリーンプレートに密接して、スクリーンプレートのくり抜かれたパターンの真下に置き、インクをスクリーンプレートの上に置く。
ステップ202、スキージがスクリーンプレート上で前後にインクをこするように制御し、複数のLED基板の回路表面にくり抜かれたパターンと同様なインクパターンを形成する。
ステップ201に対して、具体的に、以下の2つの部分によって実現される。
第1部分において、LED基板の回路表面を上向きにフィーダーの供給プラットフォームに置き、フィーダーを介して供給プラットフォームをスクリーン印刷機に押し込むことで、LED基板をスクリーンプレートのくり抜かれたパターンの真下に置き、LED基板の回路表面はスクリーンプレートに密接する。
第2部分において、インクをスクリーンプレートに置く。
ここで、注意する必要があるものとして、第1部分と第2部分の実行順序は区別されない。
ステップ202に対して、LED基板の回路表面はスクリーンプレートと密接して、スクリーンプレートのくり抜かれたパターンの真下に位置し、同時に、スキージをスクリーンプレートの上で前後にこするため、スクリーンプレート上のインクに圧力を印加し、インクを強制的にスクリーンプレートのくり抜かれたパターンに入り、LED基板の回路表面にくり抜かれたパターンと同様なインクパターンを形成するようにする。
本実施例において、ステップ202においてLED基板の回路表面にくり抜かれたパターンと同様な1つのインクパターンを形成するたびに、ステップ201を再実行し、順次に繰り返して、複数のLED基板の回路表面にくり抜かれたパターンと同様なインクパターンを形成する。
上記ステップ201の前に、以下の内容をさらに含む。
インクタンクからインクを取り出す。インクに揮発性の希釈剤が存在する。例えば、希釈剤はニトロセルロースラッカー希釈剤、パークロロビニル希釈剤、フェノール塗料希釈剤、アクリル塗料希釈剤、アルキド塗料希釈剤、エポキシ塗料希釈剤、フェノール塗希釈剤、シリコーン塗料希釈剤などであってもよい。
インクタンクを開けた後、インクの中の希釈剤がゆっくりと揮発し、インクの粘度が上がる。さらに、インクの粘度とインクタンクを開けた後の静置時間との関係を得るために、実験を行い、実験から抽出したデータを表1に示すように、抽出したデータから分かるように、インクタンクを開けた後の時間区間[0min,120min]内で、インクの粘度は[90,120]である。
Figure 2022529267000002
同じバッチのLED基板の回路基板に対して、同じバッチのインクを使用して2時間以内にスクリーン印刷を行い、生産の需要を満たすことができる。好ましくは、インクタンクを開けてから静置する時間区間[900min,120min]範囲内で、さらに、同じバッチのLED基板の回路基板に対して同じバッチのインクタンク内のインクを使用してスクリーン印刷し、インクの粘度を効果的に確保でき、各LED基板の回路表面の間の色差を減少する。
本実施例において、インクタンクの仕様は5kg/タンクである。注意する必要があるものとして、インクタンクの仕様が大きいほど、より多くのインクがロードされ、インクタンク内のインクはより多くのLED基板の回路表面でのスクリーン印刷の需要を満たすことができる。同じインクタンク内のインクをより多くのLED基板の回路表面に適用してスクリーン印刷を行うと、各LED基板の回路基板の間の色差も小さくなる。
上記ステップ200において、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、スクリーンプレート上のインク粘度が予め設定された粘度範囲内にあり、インク収束処理は、具体的に、スクリーンプレートの辺縁にあるインクをスクリーンプレートの中心位置にこすることである。同時に、スクリーン印刷中に予め設定された枚数のLED基板を印刷することを1つの予め設定された印刷サイクルとして、予め設定された枚数の取る値の範囲は[20,40]である。
また、本実施例において、インクの予め設定された粘度範囲は[80dPa・S,140dPa・S]である。注意する必要があるものとして、インクの予め設定された粘度範囲は[80dPa・S,140dPa・Sであり、生産の需要を満たすことができる。同時に、インクの予め設定された粘度範囲内で、各LED基板の回路表面上のインクの間の粘度の差が小さいほど、各LED基板の回路表面の間の色差も小さくなる。
本実施例をより良く説明するために、ここで、スクリーンプレートに対してインク収束処理を行う必要がある原因を詳細に叙述する。スキージはスクリーンプレート上でインクを前後にこするため、インクがスクリーンプレートの辺縁にこすれ、インクはある程度の流動性があるが、その流動性が低いため、スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクはスクリーンプレートの中心位置に流れる傾向があるが、スクリーンプレートの中心位置に流れる速度が比較的遅くなり、さらにインクの一部は長時間空気にさらされることになり、この部分のインクの粘度はスクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度とはかなり異なり、スクリーンプレートの辺縁位置から中心位置に流れるインクは元のスクリーンプレートの中心位置のインク粘度に大きな変化を引き起こし、それにより、複数のLED基板の回路表面の間の色差に影響を及ぼす。このため、スクリーンプレート辺縁位置のインクをこすることによって、スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクとスクリーンプレートの中心位置に近いインクをよく混合させ、スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクの粘度とスクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度との間の粘度の差をいずれも小さい範囲に維持させ、長時間空気にさらされるインク量を減少し、さらに複数のLED基板の回路表面の間の色差を低下させる。
スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクの粘度とスクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度はかなり異なることを証明できるために、スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクの粘度と時間との関係、スクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度と時間との間の関係を知る必要があるため、実験を行い、実験から抽出するデータを表2に示すように、抽出されたデータから分かるように、スクリーンプレートの辺縁位置にあるインクの粘度は2時間以内にあまり変化しなく、スクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度は大きく変化する。このため、2時間以内のスクリーンプレートの中心位置に近いインクの粘度差は小さく、時間区間[60min,120min]内のスクリーンプレートの辺縁位置にあるインクの粘度差は大きい。
Figure 2022529267000003
本実施におけるインク収束処理によってもたらす技術的効果を説明するために、3組の実験を行い、
実験群1、スクリーン印刷中にインク収束処理を行わない。
実験群2、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、40枚のLED基板を印刷することを1サイクルとする。
実験群3、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、20枚のLED基板を印刷することを1サイクルとする。
実験群1、実験群2及び実験群3に対応するLEDディスプレイの結果をそれぞれ図5、図6及び図7に示す。図5、図6及び図7から分かるように、3組の実験群のLEDディスプレイにおける各LEDプリント回路基板の間の色差は、良いから悪いに、順番に実験群3、実験群2、実験群1である。
実験から分かるように、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、予め設定された印刷サイクルが小さいほど、LEDディスプレイにおける各LEDプリント回路基板の間の色差は小さくなる。
上記ステップ200の実施を通じて、LEDディスプレイにおける各LEDプリント回路基板の間の色差を効果的に低下させることができる。
上記ステップ300に対して、得られる複数のLEDプリント回路基板は完成品である。
図8に示すように、上記ステップ300では、露光成形処理は、具体的に、
複数のLED基板上のインクを乾燥するステップ301と、
インクが覆われる基板に対して露光、現像及び硬化処理を行うステップ302と、をさらに含む。
ステップ301に対して、具体的に、LED基板を乾燥機に置いて乾燥することである。
ステップ302に対して、露光機を使用してワークピースの対応する位置を露光し、次に、露光後のワークピースに対して現像処理を行い、次に、LED基板を硬化する。露光機はLEDハイブリッド波露光機であってもよい。同時に、露光スケールは7~11グリッドである。また、紫外硬化または熱硬化によってLED基板を硬化することができる。
ステップ300の実施を通じ、複数のスクリーン印刷されたLED基板を複数のLEDプリント回路基板として形成することができる。
上記ステップ400に対して、具体的に、印刷回路基板コネクタを介して継ぎ合わせることができ、所定の仕様に合致するLEDディスプレイを取得するようにする。さらに、所定の仕様はLEDディスプレイのサイズ仕様、画素要件、グレーレベル要件などであってもよい。
ステップ400の実施を通じ、所定の仕様に合致するLEDディスプレイを取得することができる。
本実施例の実施を通じ、LEDディスプレイにおける各LEDプリント回路基板の間の色差を効果的に減少し、顕著に「モザイク」視覚効果を緩和し、LEDディスプレイの画像表示効果を効果的に改善する。
理解すべきものとして、上記実施例における各ステップの番号は実行の順序を意味するものではなく、各過程の実行の順序はその機能及び内部ロジックによって決定され、本発明の実施例の実施過程に対する制限を構成すべきではない。
以上の実施例は、本発明の技術案を説明するためにのみ使用され、それらを限定するものではなく、前述の実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者は、依然として前述の各実施例に記載の技術案を修正したり、またはその一部の技術的特徴を等価置換したりすることができ、これらの修正または置換は、対応する技術案の本質を本発明の各実施例の技術案の精神と範囲から逸脱せず、本発明の保護範囲に含まれることを理解すべきである。

Claims (10)

  1. LEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法であって、
    複数のLED基板の回路表面に対して穴あけ及び研磨処理を行うステップと、
    前記複数のLED基板の回路表面にスクリーン印刷を行い、予め設定された印刷サイクルおきにスクリーン印刷中にスクリーンプレートに対してインク収束処理を行い、前記スクリーンプレート上のインク粘度は予め設定された粘度範囲になるようにするステップと、
    スクリーン印刷された前記複数のLED基板に対して露光及び成形処理を行い、複数のLEDプリント回路基板を取得するステップと、
    前記複数のLEDプリント回路基板を継ぎ合わせ、LEDディスプレイを取得するステップと、を含む、ことを特徴とするLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  2. 前記穴あけ及び研磨処理は、
    前記複数のLED基板に位置決め穴をドリルするステップと、
    前記複数のLED基板を研削し、研削された前記複数のLED基板を順次に洗浄及び乾燥するステップと、を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  3. 前記複数のLED基板の回路表面に対してスクリーン印刷を行うステップは、
    前記複数のLED基板の回路表面を前記スクリーンプレートに密接して、前記スクリーンプレートのくり抜かれたパターンの真下に置き、インクを前記スクリーンプレートの上に置くステップと、
    スキージが前記スクリーンプレート上で前記インクを前後にこするように制御し、前記複数のLED基板の回路表面に前記くり抜かれたパターンと同様なインクパターンを形成するステップと、を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  4. 前記複数のLED基板の回路表面を前記スクリーンプレートのくり抜かれたパターンの真下に置き、インクを前記スクリーンプレートの上に置く前に、
    インクタンクからインクを取り出すステップをさらに含む、前記インクタンクの仕様が5kg/タンクである、ことを特徴とする請求項3に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  5. スクリーン印刷の過程中に予め設定された枚数のLED基板を印刷することを1つの前記予め設定された印刷サイクルとして、前記予め設定された枚数の取る値の範囲は[20,40]である、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  6. 前記インク収束処理は、前記スクリーンプレートの辺縁にあるインクを前記スクリーンプレートの中心位置にこすることである、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  7. 前記インクの前記予め設定された粘度範囲は[80dPa・S,140dPa・S]である、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  8. 前記露光成形処理は、
    前記複数のLED基板上のインクを乾燥するステップと、
    インクが覆われる基板に対して露光、現像及び硬化処理を行うステップと、を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  9. 前記LED基板はガラス繊維基板及び/又はアルミニウム基板を含む、ことを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。
  10. 前記インクには揮発性の希釈剤が含まれる、ことを特徴とする請求項1~8に記載のLEDディスプレイの色差を改善するプロセス方法。

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