module工程简介

1、-1-BOEHF 开发中心开发中心梁恒镇梁恒镇ModuleModule工程工程简简介介合肥京东方光电科技有限公司合肥京东方光电科技有限公司BOEHF 开发中心开发中心Confidential-2-目目 录录目 录MODULEMODULE概概要要 P.3 P.3 ModuleModule部材部材 P.8 P.8ModuleModule工工艺艺流程及流程及设备设备 P.19 P.19ModuleModule工程主要不良工程主要不良 P.46 P.46附附录录 相相关术语关术语 P.53 P.53 BOEHF 开发中心开发中心Confidential-3-技术 TFT-LCD构造What is it

2、?What is it?技术 TFT-LCD构造BOEHF 开发中心开发中心Confidential-4-不加电压时不加电压时光透过TFT加电压时加电压时光遮断液晶分子入射光偏光板Vlc常白常白TNTN模式模式 液晶像素的工作原理CFBOEHF 开发中心开发中心Confidential-5- 模组模组工程工程的目的及作用的目的及作用 将POL、COF、PCB基板、B/L（背光源）、Bezel等与完成的CELL组装、由此完成一个显示器件Module POLBacklight B/LGate基板Gate-ICS-ICPCB基板Source ICLCD cell 模组工程目的POLBezelBOEH

3、F 开发中心开发中心Confidential-6-模组系统概略模组系统概略BOEHF 开发中心开发中心Confidential-7- 模组工程主要分一下工序段）POL ） OLB ）AssY 4)老化（Aging） 5）检查（F/I） Module工艺分布图前工程前工程后工程后工程POLPOLAssYAssYOLBOLBAgingAgingF/IF/IBOEHF 开发中心开发中心Confidential-8-部部 材材 篇篇BOEHF 开发中心开发中心Confidential-9-1.0 mm 3.0 mm( t = 18 45 ) OLB side ACF PCB side ACF 5NiP

4、olymer resin+Polymer resin polymer50.050.1AuNisiloxane siloxane 膜膜防静电膜防静电膜polyester film (50 75 m)ACF热硬化性树脂热可塑性树脂硬化剂导电粒子添加剂 : Tackifier Coating aid Etc 30 % 40 % 10 % 10 % 10 %ACF (Anisotropic Conductive Film)各向各向异异性性导电胶导电胶,又又称称 Anisolm;ACF名名称称和和结构结构绝缘层BOEHF 开发中心开发中心Confidential-10-ACFACF的连接原理的连接原理A

5、CF的的连连接原理接原理热压头BOEHF 开发中心开发中心Confidential-11-接着时间 (S)相对粘度反应率(%)接着剂流动 上下回路导通 硬化 接着 固定 ACF部材-ACF硬化过程BOEHF 开发中心开发中心Confidential-12- ACF部材-ACF粒子状态(基板侧)BOEHF 开发中心开发中心Confidential-13- ACF部材-ACF粒子状态(TFT侧)BOEHF 开发中心开发中心Confidential-14-压接连接端子(无S/R端子）Tcon-，部品Glass-epoxy基板 标识S/R(solder-resist）PCBA部材-PCBA概念图BOE

6、HF 开发中心开发中心Confidential-15-基板基板印刷印刷搭载搭载（洗净洗净）安装安装部品部品检查检查完了完了焊锡焊锡paste由锡膏的粘着力进行预固定根据部品规格 波峰焊 手焊接 pulse-heat 等方式采用。通过reflow方式锡膏熔融squeegeePCB部材-SMT安装BOEHF 开发中心开发中心Confidential-16-断面图断面图焊锡焊接部焊锡焊接部压接的场合无此窗口压接的场合无此窗口输出侧端子输出侧端子Cut-lineSprocketHole输入侧端子输入侧端子封止树脂封止树脂铜箔铜箔接着剂层接着剂层Polyimide-filmPolyimide-film

7、TCP部材-概念图BOEHF 开发中心开发中心Confidential-17-Silicone & Sheet介绍介绍Silicone 硅树脂，硅胶硅树脂，硅胶SheetSilicone Sheet（黑色）Teflon Sheet（白色）Sheet的作用：隔热，缓冲，保证压着的平坦度。Silicone Sheet：适用于ACF Attach，PCB Main BondingTeflon Sheet：只用于TCP Main Bonding涂布作用涂布作用: 电气防潮，防氧化腐蚀；绝缘；防止异物进入 OLB 重要重要资资材材BOEHF 开发中心开发中心Confidential-18-缓冲材

8、作用必须解决上记的必须解决上记的4 4个问题个问题吸收部材厚度的不均吸收部材厚度的不均，压头的弯曲等压头的弯曲等PWB圧头未接触ACF没硬化可能连接但、受高压、没有可靠性未接触 ACF硬化了，但没有受到压力（不能接触上）ACF粘在压头上BOEHF 开发中心开发中心Confidential-19-工工 艺艺 设设 备备 篇篇BOEHF 开发中心开发中心Confidential-20-Module process flow summaryBOEHF 开发中心开发中心Confidential-21-作 用将 Polarizer 贴附到 cell 上下表面的工程工艺要点1.贴附精度 2.Tilt 3.

9、Particle 4.气泡材 料Polarizer TFT,CF主要指标1.Yield 2.CAPA-设备稼动率,Tack TimeModule process flow POL attach processBOEHF 开发中心开发中心Confidential-22-作 用将TCP Lead 与 panel lead 通过ACF连接，对应电路导通工艺要点1.Bonding对位精度 2.ACF粒子数及Bonding状态材 料TCP Source, Gate ACF主要指标1.Yield 2.CAPA-设备稼动率, Tack TimeModule process flow TCP Bonding

10、processBOEHF 开发中心开发中心Confidential-23-作 用将TCP Lead 与 PCB Lead 通过ACF连接，对应电路导通工艺要点1.Bonding对位精度 2.ACF Bonding及硬化状态材 料PCBA ACF Silicone resin主要指标1.Yield 2.CAPA-设备稼动率, Tack TimeModule process flow PCB Bonding processBOEHF 开发中心开发中心Confidential-24-CELLB/LBEZEL作 用PCB Bonding完成品上组装B/L 和 B/Z，做成Module成品的工艺。工艺要

11、点1.Particle 2.ESD材 料Backlight, Bezel, Screw, Shield cover主要指标1.Yield 2.CAPA-设备稼动率, Tack TimeModule process flow Assembly processBOEHF 开发中心开发中心Confidential-25-作 用在特定温度及湿度下点亮pattern，检测Module不良。工艺要点1.温度 2.驱动用Pallet材 料-主要指标1.设备稼动率 2.温度掌控Module process flow Aging processBOEHF 开发中心开发中心Confidential-26-作 用通

12、过点灯及外观检查，保证Module产品最终品质。工艺要点1.照度 2.检查方法及顺序 3. Pattern对应部门1.制造 2.QA 3. Module技术部主要指标1.Yield(不良率,等级判定) 2.出货品质Module process flow Final InspectionBOEHF 开发中心开发中心Confidential-27- POL工程工程Process介绍介绍工程目的工程目的 对各种尺寸的Cell进行上下面的清洗清洁进行贴Pol，并利用Auto Clave设备去除Pol和Cell表面之间贴附产生的气泡，增加Po与Cell表面的粘稠力。设备构成上板下板RobotRobotC

13、STCSTAQUARBHPFRAKE IEX ITTFT贴附POL受取VCR贴附 CF贴附POL受取CST LoaderCullet CleanerPol CleanerPol AttachAuto ClaveBOEHF 开发中心开发中心Confidential-28-POL工程介绍工程介绍BOEHF 开发中心开发中心Confidential-29-POL工程介绍工程介绍 Cullet Cleaner Cullet Cleaner的主要作用是对Panel的上下面进行清洗清洁，去除Cell工程在Cell边缘和表面可能留下的玻璃碎屑(Cullet)和其他异物，保证POL工程的贴附效果。工艺流程上板

14、Chip去除180度翻转下板Chip去除RobotRobotPol CleanerCSTLoader搬送部对位部 旋转部BOEHF 开发中心开发中心Confidential-30-POL工程介绍工程介绍C/C设备概要设备概要1. CST Loader: 从上流设备传送过来的装载Cell的CST的受取部位，由 Conveyor、Centering Clamp 和3轴Robot组成。 Centering Clamp: 对Conveyor上的CST进行对位。 Loading Robot: 采用真空吸附的方式把Cell从CST中取出，送到Centering工位，在设备运转过程 中接近存在危险。2.上上

15、/下板下板Chip去除部去除部: 对Cell上表面进行Cleaning的部位，由Centering部分、上板Input Loader、 上板受台、DI Water Nozzle、Knife Head、Cover Door和Output Loader组成。 Centering部部: 对3轴Robot搬送过来的Cell进行90度旋转和X轴、Y轴的对位。 上板上板Input Loader: 把Cell搬送到上板去除部的装置。 上板受台上板受台: Cell进行Cleaning时的承载受台，受台上PAD真空吸附Cell。 DI Water Nozzle: Cell进行Cleaning的同时向Cell表面

16、喷洒DI Water的装置。 Knife Head: 通过X轴、Y轴方向移动和旋转带动Knife去除Cell表面的Chip。 Cover Door: Cell进行Cleaning时，关闭Cover Door防止DI Water喷洒到设备外面，Cleaning结束 时Cover door打开。 Output Loader: Cell Cleaning结束后，搬送Cell的装置。BOEHF 开发中心开发中心Confidential-31-POL工程介绍工程介绍POL Cleaner POL Cleaner的主要作用仍是对Panel进行清洗，清洗步骤如图所示:溶液滚筒刷高压最后清洗气刀目测出口去离子

17、水滚筒刷喷淋高压喷淋气刀AQUAR/BH/PF/RA/KE/IEXIT设备基本动作AQUA Unit:对上流机(Cullet Cleaner)单张 过来的Cell进行初次水洗的部分。R/B Unit:用上下各3个Roll Brush对Cell进行刷洗的部分，主要是对Cell表面 Particle进行清洗。H/P Unit:通过高压DI-Water对Cell进行冲洗的部分,将Cell上的杂物冲掉。F/R Unit:通过最纯净的DIW将Cell最后洗净。A/K Unit:向Cell表面吹强风，出去Cell表面大量水气并完全干燥(倾斜且上下对称的气刀) E/I Unit:对Cell清洗效果进行目视抽

18、查的部分。Exit Unit:向POL Attach M/C 传递Cell并进行Align。BOEHF 开发中心开发中心Confidential-32-POL工程介绍工程介绍POL Cleaner清洗方法清洗方法 在AQUA部对待清洁PANEL初次淋洗，然后进入R/B部由3对Brush进行清洗； 要求与Glass 的接触面为基准， Brush Gap在 0.4mm 0.6mm 范围内， Brush对PANEL压力要限制在0.05-0.15MPa， 压入深度确认0.1-0.3mm.BrushGlassGlass前进方向前进方向清洗清洗SPEC:以没有以没有CHIP残留为残留为OKBOEHF 开发

19、中心开发中心Confidential-33-3. POL工程介绍工程介绍POL Cleaner干燥方法干燥方法 在A/K部分对清洁完PANEL吹干，然后经E/I部进入POL ATTACH部分进行贴附 要求与Glass 的接触面为基准 前/后 上/下 Knife 角度为 60 度，Gap Setting 为 3mm A/K 工作压力确认0.04-0.09MPaCell流入方向干燥干燥SPEC: Glass 任何位置没有任何位置没有 DI Water 残留残留BOEHF 开发中心开发中心Confidential-34-3. POL工程介绍工程介绍POL Attach POL Attach是POL工

20、程的核心设备，进行偏光片POL的贴附，其流程如下图所示:偏光板Set Table反转部贴附OK部贴附部搬送部位置决部受取部偏光板搬送偏光板Align偏光板清扫偏光板取出偏光板Set TableBuffer部贴附OK部贴附部搬送部位置决部VCRC/V部偏光板搬送偏光板Align偏光板清扫偏光板取出ID读取Table*注:该POL保护膜剥离Unit未在流程图上表示BOEHF 开发中心开发中心Confidential-35-3. POL工程介绍工程介绍Auto Clave 在附着偏光板LCD Cell上加一定的压力和温度，消除Cell和偏光板之间产生的气泡，并提高偏光板与Cell粘着力的设备。Rob

21、otCST装载90o翻转CST移载检查180o翻转Conveyor检查Auto Clave90o翻转ConveyorRobotBOEHF 开发中心开发中心Confidential-36-端子清扫贴付COF预压接COF本压接安装检查基板压接基板压接取出TCP安装装置基板压接装置OLB 示意图TCP安装装置和基板安装装置示意安装装置和基板安装装置示意图图BOEHF 开发中心开发中心Confidential-37-端子洗净BLOW with Alcohol预压接ACF pre-bonding 预定位Punch & Mounting本圧接BondingTCP安装技术安装技术 为了把TCP(输出

22、端子側)连接到屏端子上，使两者导通，采用具有可靠性且能对应窄间距的ACF压接方法作为其连接方法TCP安装工艺- 端子洗端子洗净净 预压预压接接 预预定位定位 本本压压接接BOEHF 开发中心开发中心Confidential-38-端子洗净技术端子洗净技术除去屏端子部的异物、污物，防止屏破裂、端子短路、端子腐蚀等发生。异物、污物指导电性异物、玻璃粉、皮脂及其他的物质。Air-Blow：除去大粒径的异物Wipe清掃：除去小粒径异物及污物 酒精 擦拭布 Blow VacuumTCP安装工艺- 端子洗端子洗净净清洗位实图BOEHF 开发中心开发中心Confidential-39-贴贴付技付技术术连接用

23、材料贴到屏端子上CELLCELL压头压头缓冲材缓冲材CELLCELL剥离剥离L1L2ACF宽度 1.2mm1.5mm 加加热热加加压压：由ACF的粘着性而贴付 加热：低温、防止ACF住剂硬化 加压：低圧、防止ACF导电粒子被破坏BasefilmBasefilm剥离剥离 剥离时、防止ACF主剂卷曲、防止剥离静电贴贴付位置付位置：覆盖连接部的端子（） 在屏长边,覆盖屏两边的mark短边,从端子端覆盖TCP安装工艺- ACF预压预压接接BOEHF 开发中心开发中心Confidential-40-预预定位技定位技术术带状的TCP冲压成个片的形状冲压冲压冲压后，如果观察切断部分，TCP的basefilm

24、由于被冲压模具拉伸，产生毛边。日语叫，长时，会产生圧接后端子间short，所以要极力减少毛边的长度搬送搬送对位对位通过MARK的认识自动实现TCP和屏的高精度对位预固定预固定（加热加压加热加压）平行度：安装错位防止加热：低温、防止ACF住剂硬化加压：低圧、防止ACF导电粒子被破坏番chuck1番chuck番chuck番chuckCCD1CCD2TCP安装工艺- TCP预预定位定位BOEHF 开发中心开发中心Confidential-41-加热加压加热加压：由ACF的硬化而固着加热加热：ACF主剂的硬化加圧加圧：导电粒子的扁平化 平行度平行度：安装错位防止（确保连接面积）（确保连接强度）加热加压

25、的均一化压头缓冲材注）防止对其他部材的影响：偏光板烧伤GLASSGLASS：TCP安装工艺- 本本压压接接BOEHF 开发中心开发中心Confidential-42-预压接对位本圧接加热、加压H侧和V侧PCBA安装工艺- 预压预压接接 本本压压接接BOEHF 开发中心开发中心Confidential-43-ACF宽度：2.0一次贴付/边压头缓冲材加加热热加加压压：由ACF的粘着性而贴付 加热：低温、防止ACF住剂硬化 加压：低圧、防止ACF导电粒子被破坏BasefilmBasefilm剥离剥离 剥离时、防止ACF主剂卷曲、防止剥离静电贴贴付位置付位置：覆盖连接部的端子 PCBA安装工艺- 预压

26、预压接接 BOEHF 开发中心开发中心Confidential-44-圧头缓冲材：加热加压加热加压：由ACF的硬化而固着加热加热：ACF主剂的硬化加圧加圧：由导电粒子实现电气连接 平行度平行度：安装错位防止（锚定效果）（确保连接强度）加热加压的均一化PCBA安装工艺- 本本压压接接BOEHF 开发中心开发中心Confidential-45-保护连接部保护连接部：防止过度的水分防止过度的水分，不纯物的侵入不纯物的侵入树树脂涂布脂涂布用硅RTV树脂(室温硬化型)覆盖屏端子露出部及TCP引线露出部，据此，防止由异物、水分等引起的端子间短路和端子腐蚀。 水分，不纯物水分，不纯物水分，不纯物水分，不纯物

27、树脂涂布BOEHF 开发中心开发中心Confidential-46-ModuleModule工程主要不良工程主要不良BOEHF 开发中心开发中心Confidential-47-不良名不良名不良不良现现象象主要主要发发生原因生原因1.POL 异物 是CELL和POL之间的异物,不良周围无其他痕迹,灰度均一, 以大小非常明显的点状、线形发生.1. POL原材性异物2. POL贴附过程中进入的异物.2.POL划伤 POL的内部/外部表面被划伤,因此不良的周围无其他伤疤, 为大小分明的线状不良。1.POL原材料划伤.2.Module process内 操作不良引起.3.POL压痕 POL的外部表面被押

28、而凹进去的状态,是一种大小分明的点 状不良.1.POL原资材性不良2.POL & OLB设备引起的 压痕.4.POL污渍 POL的外表面因斑点成 MURA形态的不良。1. POL原资材性不良2.在MODULE LINE进行中发生. (异物，指纹，保护FILM的粘合 剂的渣滓)BOEHF 开发中心开发中心Confidential-48-不良名不良名不良不良现现象象主要主要发发生原因生原因1.B/L 异物 CELL和 B/L 之间的异物.1. MODULE LINE的 粉尘.2.组装B/L 时 Frame 引起(器具上的缺陷).2.B/L 白点 点灯时能看到白点。1. B/L 原资材不良2

29、. B/L 被压 (Signal Calble,其他器具物)3.B/L SCR. 因 B/L 表面划伤而发生的不良。1.B/L 原资材性不良2.取用B/L的时候不注意被划伤。4.亮度 MURA B/L的亮度不均一而发生的现象。1. B/L Lamp 不良2. B/L Cable 不良3. 反射板 被压4. 长时间放置Aging BOEHF 开发中心开发中心Confidential-49-phenomenaFailure analysisDefect detailFailure CauseRemark Lead open Bonding rework -ACF remove时引起 的 lead

30、scr. ( Rework process) Lead open - Cell material defect (process内部多发) - cell test Insp. method: 若发生线不良,200% 检查 Film lead scr. - process operation defect. ( Module process) - Assy process operation 规规范化范化 ESD - process 内产内产生生 - 有的可以有的可以 laser repair 修修复复X1 Line1 dot 垂直的亮线 - R,G,B三种颜色之一 - 无信号或信号open B

31、OEHF 开发中心开发中心Confidential-50-phenomenaFailure analysisDefect detailFailure CauseRemark ESD - process 内产生 - 有的可以有的可以 laser repair 修修复复 Source IC defect - signal test - COF changeX dim line1 dot 垂直的薄线 - R,G,B三种颜色之一 - 信号不良 BOEHF 开发中心开发中心Confidential-51-phenomenaFailure analysisDefect detailFailure Caus

32、eRemark Lead open Bonding rework -ACF remove时引起 的 lead scr. ( Rework process) Lead open - Cell material defect (process内部多发) - cell test Insp. method: 若发生线不良,200% 检查 Lead 腐腐蚀蚀 - Cell material defect (customer 多发) - Gate pad Mo 氧氧化腐化腐蚀蚀 需要进一步分析 ESD - process 内产内产生生 - 有的可以有的可以 laser repair 修修复复Y brigh

33、t line横向白色亮线(一条或多条)BOEHF 开发中心开发中心Confidential-52-Failure analysisDefect detailFailure Cause Bonding particle (ACF下面下面) - 金属性short - pad cleaning position miss Bonding particle (ACF上面上面) - 金属性short - ACF 或 pre-bonding unit 异物 Bonding particle (cutting line处处) - cutting burr short - punching tool defe

34、ctphenomenaX2 line2 dot 垂直的亮线- 紫色 (B+R)- 黄色 (R+G)- 青色 (G+B)Defect detailFailure Cause Grinding particle - Bonding后short - grinding 处有lead 外露 - shock 后多发 ACF 粒子堆粒子堆积积 - ACF Flow 后粒子堆积 - 与 SR 位置,main bonding位置有关. - aging 后或 customer 多发.COF film particle - COF material - Assy process 异物 - aging 后或 customer 多发 Bonding particle (lead 外露外露区区域域) - ACF attach pos. miss - silicone coating miss BOEHF 开发中心开发中心Confidential-53-附附录录相关术语BOEHF 开发中心开发中心Confidenti