TWI673784B - 在發光二極體載板形成開窗的方法 - Google Patents

Abstract

一種在發光二極體載板形成開窗的方法，包括：在一基板上形成一電路層及一防焊層，電路層具有一工作面，防焊層覆蓋電路層的工作面；以及，通過雷射雕刻機在防焊層上形成多個開窗，令電路層的工作面在該些開窗中未被防焊層覆蓋。藉此，開窗的窗壁平整性佳，過度蝕刻的問題得以解決。

Description

在發光二極體載板形成開窗的方法

本發明是關於一種電路板製造方法，尤指一種具有開窗區的發光二極體載板的製造方法。

傳統的電路板結構通常會在金屬電路層上形成一防焊層，將不需焊接的電路及金屬表面都覆蓋住，藉以防止焊接時造成短路及節省焊錫之用量；另一方面，防焊層可防止水氣及電解質進入電路板中，以避免電路層氧化而危害電氣性質，亦可防止器械損害電路層；再一方面，由於電路板上的電路層之線寬越來越窄，因此防焊層也提供相鄰電路之間的絕緣功效。

接著，利用顯影蝕刻製程，移除在電路層的指定焊接點上的防焊層，使該焊接點的電路層暴露出來，以便於進行後續的焊接製程。顯影蝕刻製程係利用照射特定波段的UV光或可見光於該防焊層上，以使該防焊層固化；接著利用特殊化學溶劑將未固化的防焊層材料移除，以使該焊接點的電路層暴露出來。然而，當防焊層照光固化時，因為防焊層本身反射率及厚度影響UV光或可見光的穿透度，致使位於防焊層底部的防焊材料未完全固化，且被特殊化學溶劑移除。如此，在顯影製程中容易產生過度蝕刻（overcut）的問題，導致應由防焊層保護的電路層被裸露出來，當進行後續的焊接製程，很可能會造成短路，甚或毀損電路板。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種發光二極體載板製程，其可準確地暴露預定暴露的電路層。

為了達成上述的目的，本發明提供一種在發光二極體載板（以下簡稱LED載板）形成開窗的方法，包括：在一基板上形成一電路層及一防焊層，電路層具有一工作面，防焊層覆蓋電路層的工作面；以及，通過雷射雕刻機在防焊層上形成多個開窗，令電路層的工作面在該些開窗中未被防焊層覆蓋。

藉由雷射雕刻所形成的防焊層開窗，其窗壁平整性佳，能夠大幅改善習用顯影製程容易過度蝕刻的問題；此外，本發明還產生了無法預期的功效在於，由於不需以曝光、顯影製程進行開窗，因此所選用的防焊材料即可選用未添加光起始劑（photo initiator）的劑型，從而可進一步降低防焊層的材料成本。

本發明的LED載板可為單層板結構或多層複合板結構，其可為軟性電路板（Flexible Printed Circuit, FPC）之載板或硬式電路板（Printed Circuit Board, PCB）之載板，所使用的材質可為但不限於聚乙烯對苯二甲酸酯（PET）或其他聚酯薄膜、聚醯亞胺薄膜、聚醯胺醯亞胺薄膜、聚丙烯薄膜、聚苯乙烯薄膜。

請參考第1圖，在本發明的第一實施例中，先在一基板10上形成一具有一工作面21的電路層20，舉例而言，該基板10上例如可先形成有薄銅箔再鍍銅，形成銅導電層，而後再以線路影像轉移技術將銅導電層圖像化，形成如前所述的電路層20。

接著，如第2圖所示，在基板10上再形成一防焊層30，使防焊層30覆蓋電路層20的工作面21。在可能的實施方式中，防焊層30例如是以網板印刷塗布於基板10上，而後加以硬化製得。在其他可能的實施方式中，防焊層30例如是以半固化的防焊乾膜層合於基板10上後加以硬化而形成。在可能的實施方式中，防焊層的材料主要組成為熱固化型樹脂、光固化型樹脂或兩者的混合。在可能的實施方式中，防焊層的組成中不含光起始劑、光固化劑。

接著，如第3圖所示，利用雷射雕刻機在防焊層30上形成多個開窗31（圖式中僅繪示一個做為代表），使電路層20的工作面21在開窗31中不被防焊層30覆蓋。特別是，本發明開窗的形成不涉及曝光、顯影製程。其中，防焊層30具有多個各別界定開窗31的窗壁32，至少一部份窗壁32垂直於工作面21。

如第4圖所示，在後續的LED封裝製程中，電路層20的工作面21可再形成一表面鍍層22，其可為但不限於鎳層、金層、銀層、鈀層其中一者或其層疊結構，例如電鍍鎳金層疊結構、電鍍鎳銀金層疊結構、電鍍鎳銀層疊結構、化學鎳金層疊結構、化學鎳銀層疊結構或鎳鈀金層疊結構。而後，將LED晶粒40貼裝於開窗31內的表面鍍層22上，貼裝前亦可在表面鍍層22上形成焊錫或導電膠，增加貼裝的良率，惟圖式中未特別繪示。所適用的LED晶粒可為覆晶LED晶粒、垂直式LED晶粒或水平式LED晶粒，必要時，可通過打線技術（wire bonding）利用導線將LED晶粒的極點與電路層20的電接點形成電性連接。較佳者，防焊層30的頂面高於容置在開窗31內的LED晶粒。

請參考第5圖，本發明第二實施例的LED載板的製程與第一實施例大致雷同，差異處在於，窗壁32與其對應的開窗範圍內的工作面21之間夾一銳角，亦即該開窗31為一漸縮型開窗，使LED晶粒所發出的光線受到聚斂，避免散光的情形，較佳者，防焊層30對於LED晶粒所發光的光波具有較低的反射率，例如低於50％的反射率。

請參考第6圖，本發明第三實施例的LED載板的製程與第一實施例大致雷同，差異處在於，窗壁32與其對應的開窗範圍內的工作面21之間夾一鈍角，亦即該開窗31為一漸擴型開窗，使LED晶粒所發出的光線可被窗壁32反射，提高亮度，較佳者，防焊層30對於LED晶粒所發光的光波具有較高的反射率，例如高於85％的反射率。

綜合上述，本發明藉由雷射雕刻所形成的防焊層開窗，其窗壁平整性佳，能夠大幅改善習用顯影製程容易過度蝕刻的問題；此外，本發明還產生了無法預期的功效在於，由於不需以曝光、顯影製程進行開窗，因此所選用的防焊材料即可選用未添加光起始劑（photo initiator）的劑型，從而可進一步降低防焊層的材料成本。換言之，本發明所揭示的製程能夠在提高加工精度的情況下，還能降低材料成本，確可符合產業界需求。

10‧‧‧基板

20‧‧‧電路層

21‧‧‧工作面

22‧‧‧表面鍍層

30‧‧‧防焊層

31‧‧‧開窗

32‧‧‧窗壁

40‧‧‧LED晶粒

第1至4圖為本發明第一實施例的製作過程的剖面示意圖。

第5圖為本發明第二實施例製程所製作的LED載板的剖面示意圖。

第6圖為本發明第三實施例製程所製作的LED載板的剖面示意圖。

Claims (4)

1. 一種在發光二極體載板形成開窗的方法，包括：在一基板上形成一電路層及一防焊層，該電路層具有一工作面，該防焊層覆蓋該電路層的工作面；以及通過雷射雕刻機在該防焊層上形成多個開窗，令該電路層的工作面在該些開窗中未被該防焊層覆蓋；其中該防焊層具有多個各別界定該些開窗的窗壁，至少一部份所述窗壁與其對應的開窗範圍內的所述工作面之間夾一銳角或一鈍角。
2. 如請求項1所述在發光二極體載板形成開窗的方法，其中至少一部份開窗是供容置至少一發光二極體晶粒，該防焊層的頂面高於容置在該些開窗內的發光二極體晶粒。
3. 如請求項2所述在發光二極體載板形成開窗的方法，其中該防焊層對於該至少一發光二極體晶粒所發光的光波具有低於50%的反射率。
4. 如請求項2所述在發光二極體載板形成開窗的方法，其中該防焊層對於該至少一發光二極體晶粒所發光的光波具有高於85%的反射率。