引言

LCM（Liquid Display Module）液晶顯示器件模塊是液晶顯示器件、連接件、集成電路、控制部件、驅(qū)動(dòng)電路和印刷電路板、背光源以及其他結(jié)構(gòu)件裝配在一起的組件，一般而言，液晶面板與驅(qū)動(dòng)IC系統(tǒng)的接口銜接工藝技術(shù)大致可分為下列3種：卷帶式晶粒自動(dòng)貼合技術(shù)（Tape Automated Bond-ing；TAB)、晶粒-玻璃接合技術(shù)（Chip on Glass;COG）、晶粒-軟板接合技術(shù)（Chip on :COF).液晶玻璃、裸片ic和柔性線路（Flexible printing cir-cuit；FPC）的機(jī)械連接和電氣導(dǎo)通則為L(zhǎng)CM生產(chǎn)的核心部分之一，其對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)工藝分別是COG和FOG（FPC on glass）綁定工藝。

ACF材料

異方性導(dǎo)電膠（Anisotropic Conductive Film;ACF)特點(diǎn)在于Z軸電氣導(dǎo)通方向和XY絕緣平面的電阻特性具有明顯的差異性。當(dāng)Z軸導(dǎo)通電阻值與XY平面絕緣電阻值的差異超過一定比值后，即可稱為良好的導(dǎo)電異方性。它是利用導(dǎo)電粒子連接IC芯片與基板兩者之間的電極使之成為導(dǎo)通，同時(shí)又能避免相鄰兩電極間導(dǎo)通短路，而達(dá)成只在Z軸方向?qū)ㄖ康摹?

導(dǎo)電粒子結(jié)構(gòu)示意圖

FOG綁定工藝流程

FOG綁定工藝是通過ACF粘合，并在一定的溫度、壓力和時(shí)間熱壓而實(shí)現(xiàn)液晶玻璃與柔性線路板機(jī)械連接和電氣導(dǎo)通的一種加工方式。分為四步：

1、ACF預(yù)貼：在一定的溫度和壓力下，在液晶玻璃的端子部分與柔性線路板（FPC）需要綁定的引腳處粘貼指定長(zhǎng)度的ACF。工藝要求預(yù)貼的ACF長(zhǎng)度和位置準(zhǔn)確，表面平整無氣泡。

2、預(yù)綁定：通過上下對(duì)位高清攝像頭對(duì)FPC和LCD的引腳進(jìn)行對(duì)位，并在一定的溫度和壓力下進(jìn)行預(yù)壓以形成初步的連接，這個(gè)步驟中對(duì)位是關(guān)鍵因素，由于引線節(jié)距越來越小，最小節(jié)距已達(dá)到0.05MM，對(duì)位精準(zhǔn)度要在±0.005mm之內(nèi)，因而需要高清攝像機(jī)（GZC-MY200四個(gè)高清攝像機(jī))

3、主綁定：在較高的溫度和壓力下，通過脈沖熱壓機(jī)GZC-MY200對(duì)預(yù)綁定好的LCM產(chǎn)品進(jìn)行主綁定，在這個(gè)壓合過程中，通過ACF導(dǎo)電顆粒的彈性變形和絕緣層的破裂來實(shí)現(xiàn)FPC與LCD玻璃的電氣連接，同時(shí)ACF中的膠在高溫下聚合硬化，將兩種不同材料形成較強(qiáng)的物理連接。

4、檢測(cè)：高清攝像頭對(duì)主壓后的產(chǎn)品進(jìn)行視檢測(cè)，主要通過各部位的導(dǎo)電粒子變形情況進(jìn)行綁定過程中的工藝條件和材料的確認(rèn)。

綁定后示意圖

FOG綁定工藝關(guān)鍵技術(shù)

1、壓力控制，由于綁定壓力大小直接決定了ACF粒子的破碎程度，從而決定了產(chǎn)品的合格率，因此綁定過程中對(duì)綁定壓力的精密控制至關(guān)重要，GZC-MY200脈沖熱壓機(jī)采用是精密調(diào)壓閥來控制綁定壓力。如圖所示?，當(dāng)綁定壓力過小時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)ACF導(dǎo)電粒子的合理破碎，從而導(dǎo)致縱向電氣無法導(dǎo)通，而當(dāng)綁定壓力過大時(shí)，ACF粒子將會(huì)被壓的過于破碎，也無法實(shí)現(xiàn)縱向電氣導(dǎo)通，橫向電氣絕緣效果也差?。?

2、溫度控制，影響ACF固化的因素主要有兩個(gè)：一是起始升溫速率；二是峰值溫度，升溫速率決定固化后的表面質(zhì)量，而峰值溫度則決定固化后的粘接強(qiáng)度，GZC-MY200采用PID自診定溫控模塊+鈦合金刀頭，起始升溫快，峰值溫度精準(zhǔn)穩(wěn)定。

3、壓頭平整度高，壓頭不平行導(dǎo)柱ACF粒子破碎不均勻，因?yàn)锳CF粒子非常微小，一般直徑為4um左右，ACF對(duì)壓力非常敏感。當(dāng)壓頭工作面不平整時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)一部分ACF粒子完全破碎，而另一部分ACF粒子則無法合理破碎，從而導(dǎo)致ITO玻璃與FPC之間電氣導(dǎo)通不良，脈沖熱壓機(jī)GZC-MY200在出廠前對(duì)壓頭的平整度進(jìn)行了嚴(yán)格測(cè)試。