影響Mini LED板油墨層反射率的因素

姚瑞博 粟艷輝 劉賓華 鐘均均

（勝華電子（惠陽(yáng)）有限公司，廣東 惠州 516257）

1 背景

Mini LED（小型發(fā)光二極管）尺寸小且具有異型切割特性，搭配軟性基板亦可達(dá)成高曲面背光的形式，采用局部調(diào)光設(shè)計(jì)，擁有更好的顏色性。其可應(yīng)用在商用大尺寸顯示屏方面，也適用于電視、車用面板及電競(jìng)筆記本電腦等產(chǎn)品上，故Mini LED對(duì)反射率要求較高。

通常Mini LED印制板在安裝后要求反射率85%以上，這在PCB廠內(nèi)部進(jìn)行測(cè)試時(shí)均反射率≥85%，而客戶在安裝完成后卻不一定能保持反射率85%以上，這是需要考慮解決的問題。

2 影響Mini LED燈板反射率的因素分析

Mini LED印制板表面反射率的影響因素主要是白色油墨層，有以下幾點(diǎn)：

（1）不同廠家的油墨本身性能的影響；

（2）不同油墨厚度對(duì)反射率的影響；

（3）后工序高溫烘烤對(duì)反射率的影響。

3 生產(chǎn)因素驗(yàn)證

3.1 油墨本身性能的影響

選取市場(chǎng)上主流的兩家油墨廠商進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，油墨本身的性能對(duì)反射率的影響。分別選取5片板，板厚0.3 mm，銅厚18 μm/18 μm，每片板上標(biāo)記序號(hào)，按正常參數(shù)使用43T網(wǎng)版在同一臺(tái)印刷機(jī)印刷表面油墨后進(jìn)行預(yù)烤、曝光、顯影、及烘烤，烘烤后的反射率結(jié)果如表1所示（每片板測(cè)量5個(gè)點(diǎn)，四個(gè)角＋板內(nèi)中間位置）。

表1 兩種油墨反射率比較表

小結(jié)：我公司現(xiàn)使用的高仕油墨廠商所提供的油墨在經(jīng)過阻焊工序后，其油墨反射率均在86.88%～87.12%，符合客戶要求，但B廠商提供的油墨反射率接近客戶目標(biāo)管控值，存在風(fēng)險(xiǎn)，故不再測(cè)試B廠商提供的油墨。

3.2 油墨厚度的影響

使用高仕高反射白色油墨，分別采取43T、36T、32T所制作網(wǎng)版印刷方式生產(chǎn)，同樣各印刷5片板，板厚0.3 mm，銅厚H/H，烤后分別確認(rèn)油墨厚度及測(cè)量油墨反射率，如圖1和表2所示。當(dāng)網(wǎng)版目數(shù)越粗時(shí)，銅面油墨厚度越厚，相應(yīng)的油墨反射率則會(huì)更高。

圖1 不同網(wǎng)目的油墨層切片厚度圖

表2 不同油墨厚度的反射率數(shù)據(jù)表

3.3 后工序高溫烘烤的影響

Mini LED燈板較薄，板翹需控制在0.2%以內(nèi)，需在出貨前對(duì)板進(jìn)行155 ℃、2 h熱壓，1.5 h冷卻，以確保板翹在0.2%以內(nèi)。故將以上不同網(wǎng)目印刷的Mini LED板各取3片板在高溫壓烤后對(duì)比反射率是否會(huì)發(fā)生變化，結(jié)果如表3所示。

表3 壓烤前后的反射率數(shù)據(jù)表

小結(jié)：

（1）經(jīng)過壓烤后，Mini LED燈板反射率均會(huì)下降1.2%左右；

（2）32T網(wǎng)版印刷油墨層厚度達(dá)到30 μm以上，其原反射率較高，經(jīng)過高溫壓烤后反射率下降，但其仍比43T和36T網(wǎng)版印刷的油墨未壓烤前反射率更高。

以上論證，可以確認(rèn)雖然油墨層偏薄會(huì)導(dǎo)致反射率下降，而在出貨時(shí)油墨層反射率是符合要求的。

4 客戶端驗(yàn)證

在客戶端安裝后出現(xiàn)反射率不足85%的現(xiàn)象，需進(jìn)一步驗(yàn)證客戶安裝時(shí)回流焊過IR（紅外線）爐的影響。故進(jìn)一步取32T網(wǎng)版印刷之板過IR爐（最高260 ℃）前后對(duì)比油墨反射率的變化。

取3.3試驗(yàn)時(shí)保留下來(lái)的2片32T網(wǎng)版印刷的油墨之板，按客戶安裝時(shí)回流焊過IR爐的溫度及速度進(jìn)行模擬驗(yàn)證?；亓骱笚l件：爐長(zhǎng)35 m、速度0.6 m/min，溫度170 ℃→190 ℃→210 ℃→230℃→250℃→260 ℃，等分6個(gè)區(qū)段。

過爐一次與過爐兩次后的反射率以及使用不同廠家儀器進(jìn)行測(cè)量反射率，其結(jié)果如表4所示。

表4 不同過爐次數(shù)的反射率數(shù)據(jù)表

小結(jié)：

（1）過IR爐油墨層反射率會(huì)下降1.5%左右，仍可以達(dá)到85%以上。

（2）為確保Mini LED板油墨層反射率≥85%，油墨厚度需保證在26 μm～30 μm。

（3）在使用43T網(wǎng)目印刷時(shí)，油墨層厚度為22 μm時(shí)，經(jīng)過IR爐高溫后，油墨層反射率無(wú)法滿足≥85%的要求。

5 總結(jié)

針對(duì)于Mini LED印制板表面反射率的探討，選用高反射白色油墨和保證油墨層厚度，可以滿足Mini LED板反射率≥85%的要求。