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技术 | 影响Mini LED板油墨层反射率的因素

MiniLED产业网

2022-12-05 16:59·广东

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1、背景

Mini LED（小型发光二极管）尺寸小且具有异型切割特性，搭配软性基板亦可达成高曲面背光的形 式，采用局部调光设计，拥有更好的颜色性。其可应用在商用大尺寸显示屏方面，也适用于电视、车用面 板及电竞笔记本电脑等产品上，故Mini LED对反射率要求较高。通常Mini LED印制板在安装后要求反射率85%以上，这在PCB厂内部进行测试时均反射率≥85%，而 客户在安装完成后却不一定能保持反射率85%以上，这是需要考虑解决的问题。

2、影响Mini LED灯板反射率的因素分析

Mini LED印制板表面反射率的影响因素主要是白色油墨层，有以下几点：

（1）不同厂家的油墨本身性能的影响；

（2）不同油墨厚度对反射率的影响；

（3）后工序高温烘烤对反射率的影响。

3、生产因素验证

3.1 油墨本身性能的影响

选取市场上主流的两家油墨厂商进行对比验证，油墨本身的性能对反射率的影响。分别选取5片板，板厚0.3mm，铜厚18mm/18mm，每片板上标记序号，按正常参数使用43T网版在同一台印刷机印刷表面油墨后进行预烤、曝光、显影、及烘烤，烘烤后的反射率结果如表1所示（每片板测量5个点，四个角＋板内中间置）。

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油墨在经过阻焊工序后，其油墨反射率均在 86.88%~87.12%，符合客户要求，但B厂商提供的油墨反射率接近客户目标管控值，存在风险墨水技术，故不再测试 B厂商提供的油墨。

3.2 油墨厚度的影响

使用高仕高反射白色油墨，分别采取43T、36T、32T所制作网版印刷方式生产，同样各印刷5片板，板 厚0.3 mm，铜厚H/H，烤后分别确认油墨厚度及测量油墨反射率，如图1和表2所示。当网版目数越粗时， 铜面油墨厚度越厚，相应的油墨反射率则会更高。

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3.3 后工序高温烘烤的影响

Mini LED灯板较薄墨水技术，板翘需控制在0.2%以内，需在出货前对板进行155 ℃、2 h热压，1.5 h冷却，以确 保板翘在0.2%以内。故将以上不同网目印刷的Mini LED板各取3片板在高温压烤后对比反射率是否会发生 变化，结果如表3所示。

小结：

（1）经过压烤后， Mini LED灯板反射率均会下降1.2%左右；

（2）32T网版印刷油墨层厚度达到30 μm以上，其原反射率较高，经过高温压烤后反射率下降，但其仍 比43T和36T网版印刷的油墨未压烤前反射率更高。以上论证，可以确认虽然油墨层偏薄会导致反射率下降，而在出货时油墨层反射率是符合要求的。

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4、客户端验证

在客户端安装后出现反射率不足85%的现象，需进一步验证客户安装时回流焊过IR（红外线）炉的影 响。故进一步取32T网版印刷之板过IR炉（最高260 ℃）前后对比油墨反射率的变化。取3.3试验时保留下来的2片32T网版印刷的油墨之板，按客户安装时回流焊过IR炉的温度及速度进行模 拟验证。回流焊条件：炉长35 m、速度0.6 m/min，温度170 ℃→190 ℃→210 ℃→230℃→250℃→260 ℃， 等分6个区段。过炉一次与过炉两次后的反射率以及使用不同厂家仪器进行测量反射率，其结果如表4所示。

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小结：

（1）过IR炉油墨层反射率会下降1.5%左右，仍可以达到85%以上。

（2）为确保Mini LED板油墨层反射率≥85%，油墨厚度需保证在26 μm~30 μm。

（3）在使用43T网目印刷时，油墨层厚度为22 μm时，经过IR炉高温后，油墨层反射率无法满足≥85% 的要求。

5、总结

针对于Mini LED印制板表面反射率的探讨，选用高反射白色油墨和保证油墨层厚度，可以满足Mini LED板反射率≥85%的要求。