何潤宏 林旭榮
(汕頭超聲印制板公司,廣東 汕頭 515065)
新型LED電子顯示封裝基板,主要是指小間距LED、Mini LED及LED燈珠封裝電路板。點間距微縮是顯示屏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,從主流的P0.9~P0.7縮小到了P0.5~P0.3,為帶動行業(yè)景氣度恢復(fù)的重要因素。封裝方式包括但不限于COB、IMD封裝方式,未來隨著成本的逐步下降,有望持續(xù)推動市場應(yīng)用高增長。
新型LED電子顯示封裝基板加工技術(shù)難度高于現(xiàn)有的HDI,客戶對可靠性要求越來越高,電鍍填通孔因良好的可靠性變成一種發(fā)展趨勢。該類新型LED封裝基板由于線寬間距小,所設(shè)計的通孔都是微孔結(jié)構(gòu),其直徑小于0.2 mm,后因電鍍填孔可靠性能較佳原因,客戶均青睞于激光加工雙V型通孔的設(shè)計結(jié)構(gòu)。而該類型LED封裝基板進行雙V型通孔加工時,若采用以前的對位方式,將會出現(xiàn)嚴(yán)重崩孔現(xiàn)象。究其原因是鉆孔時通過抓取管位孔加工,圖形轉(zhuǎn)移也是通過抓取管位孔加工,雖然是共用同一套標(biāo)靶,但是經(jīng)過沉銅電鍍工序時,管位孔往往會由于鍍銅不均,導(dǎo)致激光和圖形的倍率不一致。因此要提升新型LED封裝基板地對準(zhǔn)精度及產(chǎn)品良率,開發(fā)出一種新型LED封裝基板對位標(biāo)靶的制作工藝顯得尤為迫切。
業(yè)界已經(jīng)有很多封裝基板對位標(biāo)靶的設(shè)計,就標(biāo)靶形狀包括有圖形標(biāo)靶、通孔標(biāo)靶、盲孔標(biāo)靶、組合標(biāo)靶等等;就標(biāo)靶區(qū)域而言,分為拼板標(biāo)靶、單元標(biāo)靶、圖形內(nèi)標(biāo)靶等;就CCD光源方式來分類,還能分為反射光源、透射光源、彩色光源、組合光源等等?,F(xiàn)在本文所討論的是設(shè)計在封裝基板拼板區(qū)域的一種改善型的組合標(biāo)靶,該新型階梯對位標(biāo)靶克服了現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種有效的改善崩孔,使整體流程的對位系統(tǒng)統(tǒng)一,大幅提升新型LED封裝基板的圖形對準(zhǔn)精度及產(chǎn)品良率的新型LED封裝基板的對位標(biāo)靶。
激光加工雙V型通孔原理如圖1所示,先加工第一面,再加工第二面,直至形成一個通孔;加工效果如圖2所示。
圖1 雙V孔加工示意圖
圖2 激光單面加工與雙V孔加工效果
本文所介紹的新型LED封裝基板對位標(biāo)靶,主要加工步驟包括如下。
(1)圖形資料設(shè)計時,在拼板區(qū)域設(shè)置至少4組對位標(biāo)靶,每組標(biāo)靶設(shè)有1個中心孔和多個環(huán)繞小孔;
(2)每組對位標(biāo)靶是通過機械鉆孔鉆出中心孔,同時把環(huán)繞小孔一并鉆出來,形成梅花形狀對位標(biāo)靶;
(3)將對位標(biāo)靶的環(huán)繞小孔,正面分別采用激光或機械加工方式,間隔鉆出階梯形小孔,環(huán)繞小孔的階梯形孔在兩面的位置是相互錯開的;
(4)該對位標(biāo)靶可以根據(jù)需要增減,并可設(shè)在拼板標(biāo)靶區(qū)域,也可設(shè)在單元內(nèi);中心孔的孔徑建議為3 mm以上通孔,周圍環(huán)繞小孔0.2 mm以上,通過設(shè)備上CCD捕捉到該階梯標(biāo)靶,進行精準(zhǔn)對位。
改善前后的標(biāo)靶如圖3所示。
圖3 改善前后的標(biāo)靶
按上面技術(shù)方案及步驟實施后,其加工出來的雙V微孔電鍍填孔后效果見圖4所示。
圖4 雙V微孔電鍍填孔后效果
這種新型LED封裝基板對位標(biāo)靶的制作方法,通過標(biāo)靶設(shè)計優(yōu)化,減少了流程加工和設(shè)備誤差的疊加,并使整體流程的對位系統(tǒng)統(tǒng)一,可有效地改善崩孔和孔偏情況,能大幅提升燈珠載板的圖形對準(zhǔn)精度及產(chǎn)品良率。