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MODULE結(jié)構(gòu)介紹
MODULE結(jié)構(gòu)介紹——IC封裝結(jié)構(gòu)
液晶顯示模組組裝技術(shù)的核心在于驅(qū)動(dòng)IC的封裝,其主要技術(shù)有SMT、COB、TAB、COG、COF等。
SMT:表面貼裝電子元件技術(shù),是LCD驅(qū)動(dòng)線(xiàn)路板的制造工藝之一。主要流程為印錫膏、貼元件、回流焊??煽啃暂^高,但體積大、成本高。
COB:比SMT更小型化的封裝方式。將裸片IC先用接著劑固定在PCB板上,再用金線(xiàn)或鋁線(xiàn)將IC pad與PCB金手指進(jìn)行接合(打線(xiàn)),最后涂敷黑膠、烘烤固化進(jìn)行保護(hù)。
COB只限IC封裝,常與SMT整合在一起制作LCD驅(qū)動(dòng)板,再以導(dǎo)電膠條、熱壓膠紙或FPC等與LCD連接。
TAB:先將IC以ILB(內(nèi)引線(xiàn)鍵合)方式(熱壓焊等)連接在卷帶基板上,封膠測(cè)試后以卷帶IC交模組廠(chǎng)。使用時(shí)先沖切成單片TCP,兩端分別OLB至LCD(ACF)和PCB(焊接)。易返修、但成本高,適用大尺寸。
COF:由TAB衍生。將IC連接在film上(焊接或ACF),厚度更薄。再由模組廠(chǎng)進(jìn)行OLB作業(yè)。集成度高、Pitch更小、彎曲性更好,但成本更高。
COG:中小尺寸產(chǎn)品IC封裝的主流技術(shù)。使用ACF將裸片IC直接連接在LCD上。制程簡(jiǎn)化、Pitch小、成本低,只是返修稍困難。
MODULE結(jié)構(gòu)介紹——COG模塊
利用COG方式封裝驅(qū)動(dòng)IC的液晶顯示模塊稱(chēng)為COG模塊。COG模塊的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示:
MODULE工藝流程介紹
MODULE工藝流程介紹——LCD進(jìn)料
LCD loading → Wet Cleaning → Plasma Cleaning → COG
LCD loading有兩種結(jié)構(gòu),可利用Tray盤(pán)上料(適合較小尺寸),也可人工單片放在機(jī)器傳送帶上(大尺寸)。單片放置時(shí)須注意間隔不要太密,避免造成LCD電極劃傷。
Wet Cleaning由機(jī)器自動(dòng)完成,一般使用IPA作為清潔溶劑。
Plasma Cleaning是指利用氣體在交變電場(chǎng)激蕩下形成的等離子體(帶電粒子和中性粒子混合組成)對(duì)清洗物進(jìn)行物理轟擊和化學(xué)反應(yīng)雙重作用,使清洗物表面物質(zhì)變?yōu)榱W雍蜌鈶B(tài)物質(zhì)而去除,從而達(dá)到清洗目的。Plasma Cleaning主要針對(duì)有機(jī)污染物的清潔。清潔效果一般利用水滴角測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)。
MODULE工藝流程介紹——COG邦定
MODULE工藝流程介紹——COG邦定(貼ACF)
機(jī)器按照已設(shè)定長(zhǎng)度,將ACF剪切后粘貼在LCD上。剪切方式為半切,過(guò)深或過(guò)淺都會(huì)造成ACF貼附問(wèn)題。
ACF貼合后由機(jī)器按設(shè)置的參數(shù)自動(dòng)檢查貼附位置;要求表面平整無(wú)氣泡、褶皺;形狀規(guī)則(無(wú)缺角、卷邊)
MODULE工藝流程介紹——COG邦定(預(yù)邦)
預(yù)邦定的作用是將IC Bump與LCD引腳精確對(duì)位,并粘接IC。邦定機(jī)利用CCD識(shí)別IC及玻璃mark,計(jì)算相對(duì)坐標(biāo)后進(jìn)行精確對(duì)位。(邦定機(jī)對(duì)位精度可以達(dá)到±3um)一般情況下,機(jī)器預(yù)邦參數(shù):70±10℃、10~15N、0.5s
MODULE工藝流程介紹——COG邦定(本邦)
本邦是利用一定溫度、壓力,在一定時(shí)間內(nèi)將ACF完全固化(反應(yīng)率≥90%),完成IC與LCD的連接,是COG工藝的關(guān)鍵。需要監(jiān)控壓頭平衡、壓力、溫度曲線(xiàn)等因素。
一般ACF本邦要求:200±10℃、60 ~80MPa、5s
溫度和時(shí)間參數(shù)會(huì)影響ACF硬化效果,影響連接可靠性
壓力根據(jù)IC Bump面積計(jì)算,會(huì)影響導(dǎo)電粒子形變程度,從而影響電性能可靠性
MODULE工藝流程介紹——FPC邦定
溫度、壓力、時(shí)間是ACF貼合和FPC邦定的重要參數(shù)。
一般情況下,ACF貼合:80±10℃、1MPa、1s
FPC邦定:190±10℃、2 ~3MPa、6 ~10s
MODULE工藝流程介紹——封/點(diǎn)膠
封膠目的:在LCD臺(tái)階面涂覆有絕緣防濕作用的保護(hù)膠,以保護(hù)裸露在臺(tái)階面的線(xiàn)路,避免腐蝕、劃傷、異物污染等。膠型:UV膠、硅膠、TUFFY膠
UV膠以紫外光固化,時(shí)間短、無(wú)污染、保護(hù)性佳、成本高。硅膠為RTV(室溫硬化)膠材,吸濕固化,時(shí)間長(zhǎng)、成本低。TUFFY膠分為非溶劑系和溶劑系兩類(lèi)。非溶劑系包括UV固化(同UV膠)和吸濕固化(同硅膠)兩種;溶劑系為揮發(fā)溶劑(乙醇)固化,時(shí)間稍長(zhǎng),成本中。天馬采用連線(xiàn)生產(chǎn)方式,要求作業(yè)時(shí)間短,現(xiàn)使用UV膠。
MODULE材料介紹
MODULE材料可依據(jù)各個(gè)制程進(jìn)行了解。
主要介紹以下材料:
COG/FOG:LCD、IC、ACF、FPC、涂覆膠、緩沖材
Assembly:背光源、觸摸屏
另外,MODULE組裝過(guò)程中還會(huì)用到泡棉、雙面膠、絕緣膠帶、美紋膠帶、撕膜標(biāo)簽等材料,這里不做一一介紹。
MODULE材料介紹——ACF
ACF的保存:
ACF需在-10℃~5℃的條件下冷藏儲(chǔ)存。使用時(shí)須先在室溫下解凍30~60min方可作業(yè)(目視包裝袋外水氣消失為止)。
ACF出廠(chǎng)后在冷藏條件下一般可以保存七個(gè)月。開(kāi)封未使用完時(shí)可重新密封保存。若重新密封冷藏儲(chǔ)存,可保存一個(gè)月;若密封存放于室溫環(huán)境(23℃/65%RH )中,則最好在一周內(nèi)將其用完。
ACF使用注意事項(xiàng):
1. 避免置于陽(yáng)光下,或UV照射
2. 避免沾附油、水、溶劑等物質(zhì)