LCM模組結構 工藝 設備 材料全解析

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•MODULE工藝流程介紹

•MODULE材料介紹

•MODULE設備介紹

MODULE結構介紹

MODULE結構介紹——IC封裝結構

液晶顯示模組組裝技術的(de)核心在(zài)于(yú)驅動IC的(de)封裝，其主要(yào / yāo)技術有SMT、COB、TAB、COG、COF等。

SMT：表面貼裝電子(zǐ)元件技術，是(shì)LCD驅動線路闆的(de)制造工藝之(zhī)一(yī / yì ／yí)。主要(yào / yāo)流程爲(wéi / wèi)印錫膏、貼元件、回流焊。可靠性較高，但體積大(dà)、成本高。

COB：比SMT更小型化的(de)封裝方式。将裸片IC先用接着劑固定在(zài)PCB闆上(shàng)，再用金線或鋁線将IC pad與PCB金手指進行接合（打線），最後塗敷黑膠、烘烤固化進行保護。

COB隻限IC封裝，常與SMT整合在(zài)一(yī / yì ／yí)起制作LCD驅動闆，再以(yǐ)導電膠條、熱壓膠紙或FPC等與LCD連接。

TAB：先将IC以(yǐ)ILB（内引線鍵合）方式（熱壓焊等）連接在(zài)卷帶基闆上(shàng)，封膠測試後以(yǐ)卷帶IC交模組廠。使用時(shí)先沖切成單片TCP，兩端分别OLB至LCD（ACF）和(hé / huò)PCB（焊接）。易返修、但成本高，适用大(dà)尺寸。

COF：由TAB衍生。将IC連接在(zài)film上(shàng)（焊接或ACF），厚度更薄。再由模組廠進行OLB作業。集成度高、Pitch更小、彎曲性更好，但成本更高。

COG：中小尺寸産品IC封裝的(de)主流技術。使用ACF将裸片IC直接連接在(zài)LCD上(shàng)。制程簡化、Pitch小、成本低，隻是(shì)返修稍困難。

MODULE結構介紹——COG模塊

利用COG方式封裝驅動IC的(de)液晶顯示模塊稱爲(wéi / wèi)COG模塊。COG模塊的(de)基本結構如下圖所示：

MODULE工藝流程介紹

MODULE工藝流程介紹——LCD進料

LCD loading → Wet Cleaning → Plasma Cleaning → COG

       LCD loading有兩種結構，可利用Tray盤上(shàng)料（适合較小尺寸），也(yě)可人(rén)工單片放在(zài)機器傳送帶上(shàng)（大(dà)尺寸）。單片放置時(shí)須注意間隔不(bù)要(yào / yāo)太密，避免造成LCD電極劃傷。

       Wet Cleaning由機器自動完成，一(yī / yì ／yí)般使用IPA作爲(wéi / wèi)清潔溶劑。

       Plasma Cleaning是(shì)指利用氣體在(zài)交變電場激蕩下形成的(de)等離子(zǐ)體（帶電粒子(zǐ)和(hé / huò)中性粒子(zǐ)混合組成）對清洗物進行物理轟擊和(hé / huò)化學反應雙重作用，使清洗物表面物質變爲(wéi / wèi)粒子(zǐ)和(hé / huò)氣态物質而(ér)去除，從而(ér)達到(dào)清洗目的(de)。Plasma Cleaning主要(yào / yāo)針對有機污染物的(de)清潔。清潔效果一(yī / yì ／yí)般利用水滴角測試來(lái)評價。

MODULE工藝流程介紹——COG邦定

MODULE工藝流程介紹——COG邦定（貼ACF）

機器按照已設定長度，将ACF剪切後粘貼在(zài)LCD上(shàng)。剪切方式爲(wéi / wèi)半切，過深或過淺都會造成ACF貼附問題。

ACF貼合後由機器按設置的(de)參數自動檢查貼附位置；要(yào / yāo)求表面平整無氣泡、褶皺；形狀規則（無缺角、卷邊）

MODULE工藝流程介紹——COG邦定（預邦）

預邦定的(de)作用是(shì)将IC Bump與LCD引腳精确對位，并粘接IC。邦定機利用CCD識别IC及玻璃mark，計算相對坐标後進行精确對位。（邦定機對位精度可以(yǐ)達到(dào)±3um）一(yī / yì ／yí)般情況下，機器預邦參數：70±10℃、10～15N、0.5s

MODULE工藝流程介紹——COG邦定（本邦）

本邦是(shì)利用一(yī / yì ／yí)定溫度、壓力，在(zài)一(yī / yì ／yí)定時(shí)間内将ACF完全固化（反應率≥90%），完成IC與LCD的(de)連接，是(shì)COG工藝的(de)關鍵。需要(yào / yāo)監控壓頭平衡、壓力、溫度曲線等因素。

一(yī / yì ／yí)般ACF本邦要(yào / yāo)求：200±10℃、60 ～80MPa、5s

溫度和(hé / huò)時(shí)間參數會影響ACF硬化效果，影響連接可靠性

壓力根據IC Bump面積計算，會影響導電粒子(zǐ)形變程度，從而(ér)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(shì)ACF貼合和(hé / huò)FPC邦定的(de)重要(yào / yāo)參數。

一(yī / yì ／yí)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/點膠

       封膠目的(de)：在(zài)LCD台階面塗覆有絕緣防濕作用的(de)保護膠，以(yǐ)保護裸露在(zài)台階面的(de)線路，避免腐蝕、劃傷、異物污染等。膠型：UV膠、矽膠、TUFFY膠

       UV膠以(yǐ)紫外光固化，時(shí)間短、無污染、保護性佳、成本高。矽膠爲(wéi / wèi)RTV（室溫硬化）膠材，吸濕固化，時(shí)間長、成本低。TUFFY膠分爲(wéi / wèi)非溶劑系和(hé / huò)溶劑系兩類。非溶劑系包括UV固化（同UV膠）和(hé / huò)吸濕固化（同矽膠）兩種；溶劑系爲(wéi / wèi)揮發溶劑（乙醇）固化，時(shí)間稍長，成本中。天馬采用連線生産方式，要(yào / yāo)求作業時(shí)間短，現使用UV膠。

MODULE材料介紹

MODULE材料可依據各個(gè)制程進行了(le／liǎo)解。

主要(yào / yāo)介紹以(yǐ)下材料：

COG/FOG：LCD、IC、ACF、FPC、塗覆膠、緩沖材

Assembly：背光源、觸摸屏

另外，MODULE組裝過程中還會用到(dào)泡棉、雙面膠、絕緣膠帶、美紋膠帶、撕膜标簽等材料，這(zhè)裏不(bù)做一(yī / yì ／yí)一(yī / yì ／yí)介紹。

MODULE材料介紹——ACF

ACF的(de)保存：

ACF需在(zài)-10℃～5℃的(de)條件下冷藏儲存。使用時(shí)須先在(zài)室溫下解凍30～60min方可作業（目視包裝袋外水氣消失爲(wéi / wèi)止）。

ACF出(chū)廠後在(zài)冷藏條件下一(yī / yì ／yí)般可以(yǐ)保存七個(gè)月。開封未使用完時(shí)可重新密封保存。若重新密封冷藏儲存，可保存一(yī / yì ／yí)個(gè)月；若密封存放于(yú)室溫環境（23℃/65%RH ）中，則最好在(zài)一(yī / yì ／yí)周内将其用完。

ACF使用注意事項：

1. 避免置于(yú)陽光下，或UV照射

2. 避免沾附油、水、溶劑等物質