《BONDING制程简介》PPT课件.ppt

Westinghouse Digital Electronic LCMA bondingbonding製程介紹製程介紹&issueissue探討探討 A to A+ WDE LCMA A to A+ 整条Bonding线全貌 unloader clean COG OLB PCB PCBI 2 WDE LCMA A to A+ Panel Load-吸取Spacer 机台从PP BOX中将 Panel之间的 Spacer吸走 3 WDE LCMA A to A+ Panel Load-吸取Panel 机台从PP BOX中将 Panel取出 4 WDE LCMA A to A+ Panel Load-贴附Panel ID标签 自动Bar-Code机 台读取Panel ID 并贴附ID标签 5 WDE LCMA A to A+ Panel Clean Unit 将IPA溶液滴到 不织布上面清洁 Panel端子部 清洁方向 6 WDE LCMA A to A+ 不織布 IPA Panel clean ok 7 WDE LCMA A to A+ COG 介紹 ACF貼附 Pre-bond Main-bond 8 WDE LCMA A to A+ 製程： Pre-bondMain-bond LCD panel ACF Attach COG COG 完成完成IC Teflon sheet Head (上刀) 9 WDE LCMA A to A+ 製程基本原理 利用ACF (異方性導電膠)作媒介，將Panel端子 與Chip IC 藉由加熱加壓予以結合。 使ACF之導電粒子破裂變形，構成導通電路。 讓面板內的TFT能接收到IC輸出的正確信號及資 料。 CF TFT Polarizer Polarizer Table 下刀部 Chip IC ACF 熱壓頭 Teflon sheet 10 WDE LCMA A to A+ 製程相關材料 A. 直接材料 ACF(異方性導電膠) Chip IC B. 間接材料 Teflon sheet 11 WDE LCMA A to A+ COG IC 構造 input BumpInput BumpOutput Bump Dummy BumpAlign markAlign mark 12 WDE LCMA A to A+ ACF材料規格 型號規格: AC-8405Z-23 供應商: Hitachi Chemical 重要尺寸: 導電粒子大小: 3 m 厚度: 23 m 寬度: 1.5 mm 13 WDE LCMA A to A+ ACF構造 ACF 厚度 23.02.0 Polyethylene (聚乙烯) Separator(離型膜) 50 Conductive Particle (導電粒子 ) 直徑3 密度50K 6000 pcs / 2 Adhesive (膠) 廠商：Hitachi Chemical 型號：AC-8405Z-23(FOR COG) 寬度 1.5 0.1 8 15 14 WDE LCMA A to A+ ACF構造 (中間塑膠部份當成緩 衝材可避免熱脹冷縮後 造成Peeling) 金無法直接Coating在塑膠 上(附著性不佳)因此先鍍 鎳再鍍金； 鍍金的原因是 金有最佳的延展性以及活 性很小不會與其他材料起 化學反應，導電性好僅次 於銀與銅 15 WDE LCMA A to A+ ACF導電原理 Heat & PressureHeat & Pressure Conductive Particles IC BumpAdhesive Panel Lead 16 WDE LCMA A to A+ ACF壓著程度 ACF粒子破裂適中，成小精 靈狀：Bump開窗區上至少要 有五顆小精靈。 ACF粒子未破裂，成小圓 點狀：壓力不足。 ACF粒子過碎，成不規則狀： 壓力過大。 17 WDE LCMA A to A+ 相關部材(Telfon sheet ) 使用telfon sheet之目的： 利用其表面光滑的特性,隔开ACF与热压头黏附.避免由于热压头高温造 成Chip IC温度急剧变化缩短产品寿命. PANEL Teflon Sheet ACF Head BUMPBUMP ICIC 18 WDE LCMA A to A+ 製程相關點檢 COG 偏移量 Production: MH0E5 X方向(Lx、Rx) 10m Y方向(Ly、Ry) 15m Production: MH0E5-L05 以PANEL的視窗中心為基準，量測視窗中心到chip ic 對位 mark中心的距 離 方向表示如右: Ly Lx +X -Y -X +Y 19 WDE LCMA A to A+ 製程點檢 - Head平整度確認 目的: 使用感壓紙確認Head 與 Backup的平整度 廠商：FUJIFILM 品名：Pressure measuring film 型號：LLLW (極超低壓) 壓力量測範圍：0.52.5 MPa 使用條件：2035、3580%RH 平整度量測注意事項： 1、感壓紙壓著時間不可過久(約0.2 sec)，否則會影響平整度之判定(色度均相同) 2、感壓紙拿取須小心，避免損傷影響平整度量測 3、感壓紙壓著確認時須將機台壓力調小去Check以避免壓力過大無法檢測出刀頭平整度 不佳 20 WDE LCMA A to A+ 感壓紙 Teflon Sheet 同一條壓痕不得超過二個LEVEL，否則判定為平整度不佳須修機調整 L1 L2 L3 L4 L5 製程點檢 - Head平整度確認 21 WDE LCMA A to A+ 檢查圖示導電粒子壓痕狀態 檢查BUMP壓著位置處，導電粒子滲入LEAD之凹凸痕狀態: 良品-壓痕明顯。 製程點檢 -COG 壓痕 22 WDE LCMA A to A+ 導電粒子(壓著)破裂狀況 檢查下圖中單顆 IC之左及右位置，其 ACF導電粒子破裂之狀況 粒子破裂狀態，需有 5 個以上呈現小精靈狀 製程點檢 -COG 導電粒子 23 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常 PANEL n 磨邊量過大 n WOA wire斷 Chip IC n Chip IC 誤配 n 缺bump/bump傷 n 異物 n Chip IC 沾黏在 chip tray上 n G-line(弱線) 24 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常 COG位移 ACF Attach NG n 反摺 n 過短 n 貼附位置錯誤 Machine n Bonding不良(壓痕異常) n 拋料(pick up miss/prebond head撞CF) COG Mura 25 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 1.磨邊量過大 26 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 2. WOA wire 斷 (畫面異常) 27 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 3. IC 損傷(1) 28 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 3. IC 損傷(2) 29 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 4.壓著異物(short) 30 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 5.COG位移(1) 31 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 5.COG位移(2) 32 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 6.ACF Attach NG(1) ACF attach 上偏,導致ACF 未涵蓋處壓著不良 ACF attach 上偏,導致ACF 未涵蓋處壓著不良 33 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 6.ACF Attach NG(2) ACF attach反褶 / 過短,導致ACF 未涵蓋處無壓痕 ACF attach反褶 / 過短,導致ACF 未涵蓋處無壓痕 34 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 7.COG 壓痕異常(1) 35 WDE LCMA A to A+ COG 異常圖片 7.COG 壓痕異常(2) 36 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常- COG位移 以顯微鏡觀察位移狀態 純位移的情況? 1.調整Prebond的位置 OKNG 37 WDE LCMA A to A+ COG Mura COG stage高度異常所造成之mura 38 Westinghouse Digital Electronic LCMA OLBOLB製程介紹製程介紹 A to A+ WDE LCMA A to A+ OLB 介紹 ACF貼附 Pre-bond Main-bond 40 WDE LCMA A to A+ 製程： Pre-bond Main-bondLCD panel ACF Attach OLB OLB 完成完成 Teflon sheet Silicone Rubber Head (上刀) 41 WDE LCMA A to A+ 製程基本原理 利用ACF (異方性導電膠)作媒介，將Panel端子 與TAB端子藉由加熱加壓予以結合。 使ACF之導電粒子破裂變形，構成導通電路。 讓面板內的TFT能接收到TAB IC輸出的正確信 號及資料。 熱壓頭 下刀部 TAB ACF CF TFT Polarizer Polarizer Table Silicon rubber Teflon sheet 42 WDE LCMA A to A+ 製程相關材料 A. 直接材料 ACF(異方性導電膠) TAB/COF B. 間接材料 Silicon rubber Teflon sheet 43 WDE LCMA A to A+ ACF構造 ACF 厚度 16.02.0 Polyethylene (聚乙烯) Separator(離型膜) 50 Conductive Particle (導電粒子 ) 直徑24 密度11000 1000 pcs / 2 Adhesive (膠) 廠商：Hitachi Chemical 型號：AC-4255U1-16 寬度 1.2 0.1 44 WDE LCMA A to A+ 製程相關點檢 端子偏移量 Source: D1/2 Panel端子寬度(w) Gate: D1/2 Panel端子寬度(w) 拉力測試 P 400g/cm COF (L )cm COF 端子 Panel 端子 DW TABL Panel 45 WDE LCMA A to A+ 製程相關點檢 ACF導電粒子破裂狀況檢查 ACF粒子未破裂 ，成小圆点状： 压力不足。 ACF粒子破裂 适中，成小精 灵状 ACF粒子过碎 ，成不规则状 ：压力过大。 46 WDE LCMA A to A+ 製程相關點檢 ACF导电粒子破裂数量检查 下图中单颗TAB/COF之左及右开窗区位置导电粒子至少破裂5颗 以上,(毎一TAB/COF lead导电粒子至少破裂20颗以上)。 PANEL TAB/COF 左右 47 WDE LCMA A to A+ 製程相關點檢 OLB压痕宽度检测: 使用显微镜将 OLB Bonding 区调整成压痕可见之状态 确认Metal端子区是否有明显凹凸痕(压痕)存在 ACF导电粒 子破裂完全 (凹凸痕明 显及均一性 ) (判定OK) 48 WDE LCMA A to A+ ”宽度A”之量测值，即为OLB压着宽度，规格为A 0.8 mm 宽度A量测起点： 位置最高之压痕 宽度A量测终点 ：位置最低之压 痕 A 49 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常 50 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常-Line defect 點燈確認Line defect狀態 1 lead or 2 lead 以上 ? 有幾條線(使用放大鏡) ? 取得Line defect位置 使用顯微鏡尋找Panel座標 Open Short check Bonding區是否有異物 51 WDE LCMA A to A+ Line defect 異常圖片 1.線狀異物 2.金屬異物 52 WDE LCMA A to A+ Line defect 異常圖片 1.黑色異物 2.TAB屑 53 WDE LCMA A to A+ 如何判定压着异物位置 n 假设异物在ACF之上,如下图所示，因会压到ACF导电粒 子,因此从panel背面可以看到ACF粒子亮点,反之则看不 到 異 物 ACF粒子亮点 panel ACF COF 54 WDE LCMA A to A+ 製程主要異常- OLB位移 以小眼睛或顯微鏡觀察位移狀態 內縮或外擴 ? 1.確認部材或機台的差異性 2.調整本壓頭下降的速度 3.調整溫度 純位移的情況? 1.調整Prebond的位置 55 WDE LCMA A to A+ OLB 無位移 56 WDE LCMA A to A+ OLB位移異常圖片-完全位移 57 WDE LCMA A to A+ OLB位移異常圖片-內縮 58 WDE LCMA A to A+ OLB位移異常圖片-外擴 59 WDE LCMA A to A+ PCBPCB制程简介制程简介 60 WDE LCMA A to A+ PCB製程 ACF貼附 Main-bond 61 WDE LCMA A to A+ Back up PCB製程原理 - Main Bond Silicone rubber Main bond Head 62 WDE LCMA A to A+ 相關部材(ACF)- 構造 ACF 厚度 35.02.0 Polyethylene (聚乙烯) Separator(離型膜) 75 Conductive Particle (導電粒子 ) 直徑4 1 密度5K pcs / 2 Adhesive (膠) 廠商：Hitachi Chemical 型號：AC-9845RS-35 寬度 1.5 0.1mm 63 WDE LCMA A to A+ 相關部材(ACF)- 構造 * 導電粒子的大小及密度會影響到COF的LEAD PITCH設計。 * ACF膠材會依據COF的製程及材料不同而選用不同的膠材，會影響膠的流動性及拉力值。 導電粒子構造 PCB之材質較軟(鍍金 ),故直接以Ni粒子崁 入使lead導通，金太 軟了無法嵌入 Ni particle 64 WDE LCMA A to A+ 相關部材(ACF ) -原理 膠材軟化流動充填於Lead間隙 溫度、壓力、時間 ACF粒子受壓變形 使上下兩端導通 電流行進方向 Z方向高度導電性,X-Y方向不導通 Bonding 65 WDE LCMA A to A+ 製程點檢 -PCB自主檢查 目的：篩檢不良品，防止流入後續工程 66 WDE LCMA A to A+ 製程點檢 -拉力測試 n 拉力 方式: 垂直往上拉, 至拉斷為止 速度: 5080 mm/min 規格: 400gf/cm n 型號 HF-10(10kg) 治具 PCB 夾具 治具 67 WDE LCMA A to A+ 管制限 & SPEC COF lead中心偏移量( S ) 管制限： Source ： 15 m Gate ： 20 m SPEC： Source ： 1/2 WP Gate ： 1/2 WP 取WP、 W