COG 应用广泛的LCM模块制造工艺.doc

COG——应用广泛的LCM模块制造工艺陶玉玲LCM (液晶显示模块)是将LCD器件、连接件、IC、控制驱动电路和PCB 线路板、苗光源、结构件装配在一起的组件LCD器件，特别是点阵型LCD器 件的引线多且密，用户使用极不方便，为了提高器件的集成度，LCD厂商会将 点阵型LCD器件和驱动器制成LCM模块出售，从而亦提高了产品的附加值 于是LCM模块制作技术及制作工艺的不断改进和完善，也就成了厂商开拓LCD 显示屏市场的强有力手段LCM模块外引线(即液晶显示屏上的导电电极引线)连接方法按照LCD电 极与驱动电路的连接方式可分类如下：(1) 导电橡胶连接；(2) 金属插脚连接;(3) 热压胶条连接；(4) 盲接集成连接(COG)o本文主耍介绍第(4)种方法即直接集成连接(COG： Chip On Glass)LCM^ 配技术，有关LCM的驱动原理请参阅相关专业书籍产品结构COG产品结构见图lo电极引线图1 COG产品结构图COG产品结构简单，就是在一块LCD显示屏上加上IC及引线，采用ACF（一种各向异性导电胶）通过热压直接将IC邦定到LCD屏上邦定后的整个模 块则还耍通过FPC （柔性印刷线路板）或金属引脚与PCB板连接在一起。

液晶 屏、ACF、驱动IC是COG的三大关键组件COG制造工艺简介COG制造丁•艺至今已有近十年的发展历史，它的发展与IC的小型化、超薄 化以及LCD显示屏光刻精度的精细化是密不可分的1、COGT.艺流程如图2所示图2 COGT艺流程图2、工艺耍点（1） 邦定IC时要求IC对位标志与LCD屏上的对位标志吻合；（2） 需用无尘布沾溶剂清除液晶屏上压着区的异物，使用UV灯清除液 晶屏上压着区的有机物；（3） ACF贴附精度为±100 UM；（4） 要注意ACF的储存条件和控制好ACF邦定的时间、热压温度和压 头的压力ACF反应率耍求达到80%以上例如使用H立（HITACHI）公司的 AC-8304Y的ACF,其保存条件为：在室温约25°C和湿度70%RH情况下，有效 期1个月；在温度・10°C〜5°C时有效期为6个月ACF使用工艺条件：贴ACF温 度100±10°C （ACF的实际温度），压强约IMpa,时间1〜5秒，主压压强约 50-150Mpa （指每个ICBUMP±的压强，根据ACF中导电球的受圧效果决定压 力的大小）ACF温度220±20°C （ACF的实际温度），时间7〜10秒所有AC F从冰箱中取出后需在室温条件下放置1小时后方可打开包装；（5） 必须确保前工序光刻工艺的成品率，严格控制断笔和连笔（主要在IC接口处）；（6） LCD屏需经严格测试，防止废品漏测，造成材料浪费及品质不良；（7） 显微镜下全检防止断笔流出，要求IC电极上的导电粒子压痕至少5 个，相邻BUMP Z间不能互相接触；（8） COG成品必须100%检测；（9） COG-LCD产品一般多为高密度产品，制造时耍求光刻段的分辨率较 高，PI定向膜与摩擦均匀性较好，间隙小于15 UM时要求增加TOP （涂覆 绝缘层）工艺，以避免短断路、显示不均、串扰和功耗电流大等现象的出现；（10） COG常见不良品包括：IC异物、IC压痕不良、ACF贴附不良、IC 对位偏移、IC厚度不均、IC电遇不良、IC破裂/刮伤、ICBUMP不良等。

3、 光刻精度光刻精度是指制作LCD显示屏时能够刻蚀岀來的线条和间隙的精细尺寸，COG产品多为高密度产品，LCD与IC连接处走线较密COG产品引线的 PITCH（线宽加线间距）值一般在50UM以下，IC接口线一般在40UM以下冃 前国内己有部分厂家其COG产品的PITCH值控制在20 PM,这意味着其引线或 线间隙的加工精度已达到10UM左右4、 材料耍求透明导电玻璃（即在平整度好、透光率高、曲翘度很小的玻璃表面镀上透明 导电膜）耍求阻值较低，方块电阻一般在30Q以内，PI （聚酰亚胺、定向材料）、 液晶等材料要求纯度较高，即电阻率大ACF （Anisotropic Conductive Film）是一种各向异性导电膜，在垂直方向导 电，而在水平方向绝缘主耍组成是粘着剂和导电粒子5、 洁净度耍求COG产品生产工艺要求100（）级的洁净度，即洁净室里>=0.5微米的粒子浓度<=1000 粒/升产品特点1、 工艺简化直接将IC邦贴到LCD屏的导电极上，减少了焊接工艺；2、 体积比COB （Chip On Board）大大缩小，更易于小型化、简易化和高 度集成化将PCB线路直接制作在LCD屏上，因此广泛用于需减少体积的便携 式整机产品，如、PDA、MP3、手表、信息、手持式仪器仪表等，并可 延伸至TFT后丁•序；3、直接将IC倒装邦贴到LCD屏上，不存在IC变形等问题。

市场分析及发展趋势COG产品具有装配工艺简便、易于小型化、特別适用高密度、大容量的LCD 显示模块等优点，随着信息化程度的不断提高和数字通讯技术的广泛应用，近年 来得到了前所未有的发展，特别是随着便携式应用产品（、PDA、MP3、手 表、信息、数字、手持式仪器仪表及计算机网络用显示屏）越来越多， 其应用领域将越来越广阔据统计，世界显示器市场2000年达520亿美元，jflj 2006年可望达到861亿美元，2010年世界FPD产业将可达到1000亿美元，而 FPD中以LCD市场增长最大2005年LCD市场规模将超过300亿美元，将超 过CRT成为世界上第一大显示器产业到2010年将达到5（）0亿美元，占世界显 示器件产业市场的一半左右以为例，2004年全年的全球出货量达到 了 6.7亿部，预计2005年出货量也将达到7.3亿部TN（扭曲向列型）、STN （超扭曲向列型）・LCD是冃前世界上最轻、薄、T 作电压最低、最省电的显示器件而多晶硅TFT-LCD可以将驱动电路、功能电 路等集成到显示屏上（如COG）,是冃前最精巧、最可靠的显示产品COG是 比COB （将IC芯片邦定在印刷电路板上）和TAB （Tape Automated Bonding： 窄带IC自动邦定制造工艺技术）更先进的制造工艺，无论是STN-LCD. COLOR （彩色）STN-LCD还是TFT （薄膜晶体管）・LCD, COG的装配方式都是适 用的。

便携式信息显示正向低工作电压、低功耗、轻薄、小型化、彩色显示方向 发展，而COG这种LCM装配技术在IC生产商及LCD生产商的共同推动下， 将会是今后IC与LCD的主要连接方式，具有广阔的发展前景作者位：厦门火炬集团创业投资有限公司）。