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液晶材料与技术（17）——TFT-LCD工艺技术Array工程Cell工程Module工程CF工程2液晶材料与技术模块工艺流程1、驱动集成电路的连接（OLB工程及PCB实装工程），以便对液晶盒实施驱动；2、背光源组装工程；3、为保证模块出厂质量的老化工程；4、确认最终显示画面质量的“最终检查工程”。3液晶材料与技术現行模組製程流程端子清潔ACF貼付TCP搭載TCP壓著SolderingACF壓合PCBACF貼付onPCBPANELPCBACFTape組立遮光膠帶,Gum,B/L,Bezel,螺絲Aging外觀修飾入庫包裝材矽膠塗佈*ACFTapeTCP標籤,保護膜包裝OLB檢查組立檢查終檢檢查外觀檢查QA檢查絕緣片OuterLeadBondingProcessSolderingProcess(半田)ACFonPCBProcess4液晶材料与技术名词解释OLB(OuterLeadBonding)：外部引线连接ACF(AnisotropicConductiveFilm)：各向异性导电胶TAB(TapeAutomatedBonding)：带载自动焊接TCP(TapeCarrierPackage)：带载封装装置PCB(PrintedCircuitBoard)：印刷电路板FPC(FlexiblePrintedCable)：挠性线路板5液晶材料与技术OLB工程PCB工程组装工程老化工程终检工程6液晶材料与技术OLB工程采用TAB（TCP）的LCD屏模块的制作工程，是使用ACF起黏结剂的作用且各向异性导电的膜片，将屏电极与TAB或者是COF等的电极相连接的工程。7液晶材料与技术OLB工程屏端子清洗ACF贴附TCP冲压X-TAB预压X-TAB主压Y-TAB预压Y-TAB主压OLB检查品质控制点：ACF贴附规格TAB冲压精度预压对位预、主压时间、温度ACF粒子数及压着状态8液晶材料与技术屏投入（屏端子清洗）对从制屏厂转入的屏进行检查，并制作流品标签。检查内容：外观检查。检查有无崩边、裂纹、毛刺、偏振片污物、异物、气泡、电极缺陷（剥落、划伤）、电极状态（腐蚀、划痕、异物）、密封剂流入、偏振片错位9液晶材料与技术TAB组件简介封入驱动用LSI芯片的驱动器IC，一般采用称为TAB（tapecarrierpackage）形式的封装，是将驱动IC封装在具有自动走带功能的带状载体上的封装形式。这种TAB是在聚酰亚胺薄膜上通过光刻形成电极，在该电极上热压键合驱动用LSI芯片，而后再在芯片上覆以树脂进行封装。由于这种TAB封装载带长达50~100m，以成卷的方式卷带和送带，特别适合自动化生产。10液晶材料与技术11液晶材料与技术12液晶材料与技术所使用的TAB是由湿法刻蚀来形成电极，由于各向同性刻蚀的结果，形成电极断面呈腰部尺寸更小的台形，故微细节距电极的形成受到限制。而且，作为基板的带基较厚（厚度一般为100µｍ左右），随着微细化的进展，电极承受弯折和振动等的能力变差，易断线（由脆化引起）等。13液晶材料与技术为了克服TAB的上诉缺点，COF采用更薄的聚酰亚胺膜片（厚度在25~35µｍ），电极形成不是采用湿法刻蚀，而是采用在带基上电镀生长或电镀成型，这样得到的电极断面近似长方形的。而且，由于基膜和铜箔之间没有黏结剂层，采用的是两层结构，整体厚度薄，适用微细化，耐弯折和振动的性能强，比TAB具有更优良的特性。14液晶材料与技术驱动IC与液晶屏的常见连接方式TABCOFCOG15液晶材料与技术16液晶材料与技术17液晶材料与技术3、ACF帖附ACF：各向异性导电胶是在环氧树脂及丙烯基等树脂和固化剂（热硬化反应剂）之中，按一定比例混入直径3~5µｍ范围内非微小导电粒子构成的，该导电粒子是在树脂球上电镀镍及金制成。将这种混合物延展成膜片状，按电极连接宽度裁成条带，为便于在生产线上使用，将50~100µｍ常的条带卷成卷状。ACF连接的关键在于，各电极连接电阻的大小是否达到妨害驱动显示屏电流流动的程度，也就是说，是否保证有足够大的驱动电流流向显示屏。连接电极面积的大小，导电粒子的直径、含有量、制造工艺等对驱动电流由决定作用。18液晶材料与技术19液晶材料与技术ACF结构：由透明剥离带、粘着层、白色保护膜三部分构成。粘着层中含有导电粒子ACF保存条件：保存温度-5~5℃。从冰箱中取出后，在净化间中放置半小时后方可使用。在净化间裸露存放时间不超过1周20液晶材料与技术21液晶材料与技术22液晶材料与技术23液晶材料与技术24液晶材料与技术ACF贴附的方法：按要求的长度切断ACF，将其贴附在屏上或TAB上，而后剥离ACF的保护膜，仅使ACF露出。在实际生产中，ACF可以贴附在TAB一侧，也可以贴附在显示屏侧。尽管直接贴附在显示屏侧，是按定尺长度贴附，生产效率高，但需要采取对策解决下述问题：1、要具备定尺长度的压接工具，特别是对压头的温度分布及平行度要求很高；2、在没有TCP的部分，压头可能附着溶解的ACF受到沾污。25液晶材料与技术26液晶材料与技术27液晶材料与技术28液晶材料与技术COG中的ACF贴附COG用的裸芯片是由硅圆片经划片、裂片分割形成，为了进行电气连接，在其铝电极上要预先形成高约15µｍ的金凸点，一般称为带金凸点的裸芯片。对于COG用的ACF，由于连接电极之间的重合面积小，连接电阻有可能变大，因此ACF中所含的导电粒子的直径较小，大约为3µｍ。并且，导电粒子的含有密度比TAB中用的ACF中的要高出3~5倍，即采用电气连接电阻更小的ACF。29液晶材料与技术TAB预压用较小的压力和较低的温度，将TAB对位、预压在屏电极上压头温度：90~110℃；压头压力：2.5~4.5Kgf/cm2;压着时间:2s用感压纸测量压头与工作台之间的平行度30液晶材料与技术圖解OLB製程流程PanelinCleanPanel對位ACF貼附TAB假壓TABPuncherTAB本壓Panelout自動機台TCP對位Panel對位OLBAlignmentMarkC/F(上玻璃)DriverICTCPAlignmentMark31液晶材料与技术DriverICTCPLeadC/F(上玻璃)CheckPoint1CheckPoint3CheckPoint232液晶材料与技术TAB主压用较大的压力和温度，将TAB压接在屏电极上压头温度：180±5℃；压力35±5kgf/cm2压着时间：20s用感压纸测量压头与工作台之间的平行度33液晶材料与技术34液晶材料与技术35液晶材料与技术ACF粒子分布范围示意图标记屏电极ACF粒子分布范围36液晶材料与技术37液晶材料与技术38液晶材料与技术压接工具（压头）的加热方法有两种：1、持续加热方式：所用的压头保持有一定温度的高温，即采用温度不变的高温压头。2、脉冲加热法方式：每次热压接都是压头从常温升高到规定的温度，即采用升温压头。39液晶材料与技术压接工具加热方式的比较加热方式持续加热方式脉冲加热方式特征压头的寿命长（不容易产生划伤、凹陷等）可降低TAB的热伸长（满足微细节距的要求）压头尺寸可以做的较长由于压头材质柔软，容易产生划伤及凹陷等。设备便宜设备较贵40液晶材料与技术加压方式：1、单压头方式：每次对一个TAB进行压接；2、多压头方式：使用数个单压头，对多个TAB任意选择进行压接；3、长压头方式：采用长压头对多个TAB同时进行一次性压接。41液晶材料与技术图7-7942液晶材料与技术利用压头由ACF使TAB电极与显示屏电极实现连接的机制：首先，将压头加热，温度达到180~220℃，此时ACF的黏度急剧下降的树脂从两电极的间隙向外流出，充满两电极的周边，接着急速硬化。于此同时，在所加压力的作用下，依靠两电极之间封入的导电粒子表面的金属膜，达到两电极间的连接，实现电气导通。在此过程中，一定的加热温度和所加压力的控制极为重要，但根据使用的ACF种类、屏电极、支撑头装置的刚性条件等变化很大。但都是要在ACF的最低黏度达到之前，应施加规定的压力。43液晶材料与技术44液晶材料与技术OLB检查（o检）用检测仪，对OLB画质进行检查；用显微镜对ACF粒子数量及状态、TAB电极错位等进行检查画质检查项目：线欠、块欠、灰度不良、显示不良45液晶材料与技术OLB工程PCB工程组装工程老化工程终检工程46液晶材料与技术PCB工程PCB实装工艺用于保护膜的树脂涂布工程47液晶材料与技术PCB实装工艺是将组装好的PCB电极与TAB的输入端子连接，以便向驱动IC供给数据信号和电压等。该工程以前是由钎焊法完成的，但目前除少部分制品之外，都采用与TAB压接工程相同的工程来完成，也就是用ACF将PCB电极与TAB输入端子连接起来。主要是基于以下几个原因：48液晶材料与技术1、随着像素节距的微细化，输入电极节距变窄，从而对连接强度的要求更高；2、环境保护对无铅化的要求；3、钎焊工程可能发生焊剂污染，焊料自身所含气体成分的挥发等会造成环境污染；4、钎焊时产生的微细焊料粒子引发焊接不良及沾污附着等问题。49液晶材料与技术50液晶材料与技术OLB工程中，玻璃基板很硬，ACF粒子不能压入基板之内。但是PCB的连接电极是铜箔，很软，厚度在数十微米，相当厚，微小且很硬的导电粒子很容易被压入其中，结果不能获得良好的电气连接。另外，PCB的材料为玻璃环氧树脂，耐热温度仅为130℃，相当低，承受不了TAB压接中的高温。因此，需要采用可适应150℃左右的低温ACF。这种ACF种的导电粒子采用与TAB连接相同的树脂球，但表面采用的是Ni-Cu转换电镀，且含有镍及焊料等的微细金属粉末。51液晶材料与技术压接设备基本和OLB工程的相同：ACF贴附（PCB侧连接电极处贴附裁短的ACF或按定尺整体贴附ACF）与TAB的输入端电极对位、加热预压接加热、加压，本压接52液晶材料与技术涂硅胶工程为防止屏电极露出的部分腐蚀，或灰尘附着引起电极短路，弯曲及振动摩擦引起的断线等，在屏电极露出的部分及TAB电极等表面，需要涂布紫外线固化树脂、硅树脂、丙烯酸系树脂、氨基甲酸乙醇系树脂等。采用简易型涂布装置，手动涂布。所用的注射分配器采用高压力的干燥空气和真空，通过对置于圆筒状容器中的中空针头的端部加压、减压，进行适量的涂布。53液晶材料与技术有的是采用相同的涂布原理，将显示屏固定于可动台上，对显示屏位置和注射分配器的涂布轨迹等条件编程而进行自动涂布。为了适应日益多样化的液晶显示器的用途要求，从提高可靠性出发，作为防腐蚀和保护目的，正从传统的硅树脂涂布改用防水性能和防渗透性更优良的氨基甲酸乙酯系树脂涂布。54液晶材料与技术矽膠塗佈避免異物進入隔絕空氣,水避免外界直接接觸材質:Silicone,Epoxy,UVglue55液晶材料与技术端子焊接熔接金屬:錫鉛合金製程參數:溫度,壓力,加熱時間輔助器材:焊油,治具對位方式:機械(定位PIN)DriverIC56液晶材料与技术DriverIC57液晶材料与技术端子焊接輔助器材:烙鐵,焊油我是烙鐵我是烙鐵我是烙鐵我是烙鐵我是烙鐵我是焊油我是焊油58液晶材料与技术焊油的作用1.去除表面氧化物2.預防銲錫表面氧化3.增加表面沾濕能力銲錫銲油表面氧化物基材ABCθ半田焊油0良好的潤溼狀況是B＞C+Acosθ59液晶材料与技术Soldering檢查輔助器材:放大鏡,立體顯微鏡精度偏差錫橋錫球壓著位置偏差60液晶材料与技术製程流程-說明-1.端子清潔TCP壓著(本壓)PANELACF貼付ACFTapeTCP搭載(假壓)TCPOLB檢查61液晶材料与技术製程流程-說明-2.PCB矽膠塗佈Soldering(半田)OLB檢查62液晶材料与技术2009CB62360263液晶材料与技术后工程：OLB工程PCB工程组装工程老化工程终检工程64液晶材料与技术65液晶材料与技术组装工程包括安装背