TFT LCM 不良品分析簡介製程四部 整合分析廖啟昇 朱召兴2006.05.1011•LCM製造流程•分析手法•外觀分析•電性分析22LCM製造流程Flow Chart::★★★★★★BLM製程ILB製程OLB製程Silicon封膠封膠UV封膠封膠33ILB (Inner Lead Bonding)製程 •作用:將驅動ICBonding至玻璃上•設備:廠內目前是使用自動對位本壓機(TBW、TB33、FPDR)•技術:廠內以COG(ChipOnGlass)製程為主將IC晶片直接Bonding在LCD玻璃基板上,再加上H/S、夾PIN、FPC等方式橋接成LCM模組COG常見之椄合材料有UV-ACP、ACF與NCA現業界主要還是以異方性導電膜ACF為目前COG封裝技術主要接合材料44ILB (Inner Lead Bonding)製程 •材料:ACF(AnisotropicConductiveFilm)稱為「異方性導電膜」,是一種由5~10µm的導電塑膠微粒(Particle),外層包覆導電膜及絕緣膜,須施加一定壓力使其破裂導通ICGoldBump及導電極。
55ILB (Inner Lead Bonding)製程 •製程不良:「ICShift」、「ILB熱壓不良」、「ICBump不良」等造成無畫面or畫面異常、斷線等電測不良一般為假壓對位失準、本壓溫度、時間、壓力參數不良、ACFCuring(固化)不良等因素造成66OLB(Outer Lead Bonding)製程:•作用:將FPC(FlexiblePrintedCircuits)軟式印刷電路板Bonding至玻璃上•設備:台灣廠目前使用「手動對位本壓機」執行OLB製程•技術:使用ACF(AnisotropicConductiveFilm)貼付壓合廠內目前使用半自動貼付機人工對位後由貼付機刀頭(120℃)執行貼付ACF膜須加裝靜電離子風扇避免灰塵異物掉落至ACF膜77OLB(Outer Lead Bonding)製程:•製程不良:「OLBShift」、「OLB熱壓不良」、「OLB異物」造成電測無畫面、畫面異常等不良可能原因有刀頭走位、不平行、磨損等原因與ILB製程相同,溫度、時間、壓力亦為重要參數規範為(1)粒子破裂須超過10顆ACF粒子2)金手指位移不得超過導電極的½。
3)發生OLB異物長邊導通長度須超過0.5mm為OK88BLM(Back Light Module)製程:•作用:提供LCD面板均勻且足夠輝色度的光源•流程:99BLM(Back Light Module)製程:•結構:Reflector1010BLM(Back Light Module)製程:•製程不良:一般皆以組裝異物及組裝不良造成點狀不良or背光不良等電測不良由於BLM製程屬於模組的附件加工,良率管控要項跟產品設計、作業手法、落塵管制等有關,此段發生不良一般皆可重工圖一)(圖二)(圖三)1111分析手法1212•分類 ☆ 確認治工具、、程式OK (取良品測試) ☆ 電測現象確認、、記錄 (工作電流、、規格等) ☆ Peak (觀察NG點液晶作動狀態 等)•分析 ☆ 外觀::目視檢查(LCD、、IC、、FPC)、、OM檢查(LCD、、Bonding Area) ☆ 電性::三用電錶、、示波器、、請模電部協助修改程式 等 ☆ 儀器輔助:: FTIR、、表面粗度儀、、IV量測 等•對策 ☆ 立即通知相關製程進行對策or工程實驗驗證•追蹤 ☆ 建立分析資料庫,,做趨勢追蹤及知識管理。
不良分析流程1313外觀檢查分析1414分析手法優先順序一.非破壞性分析(初步)1.外觀(LCD,IC,FPC,電子元件外觀是否損壞)2.電性量測(點亮是否大電流,不良狀況現象如何)二.暫時破壞性分析驗證(進階)1.外觀(BONDING區壓著,IC對位,X-Ray)2.電性量測(靜態動態昇壓電路量測,IZO(ITO)阻抗,量測各PIN角對地(Vss)或對電源(Vdd)接腳阻抗及二極體電壓,量測量測各PIN角短斷路情形,Laser cut,色輝度量測,程式驗證,電路波形量測)三.破壞性驗證(驗證階段)1.外觀(IC清洗,EDS,FTIR,剖片分析)2.電性量測(切除某部分材料電路驗證,IV curve量測,表面粗度儀量測,LED色輝度量測)3.良品不良品互換層別驗證4.良品反驗證比對1515驗證層別手法使用IC模擬器修改程式,將LCD掃描方向變更,確認少線位置是否變更,若變更則為IC異常,若無變更,則為LCD異常.---少線,畫面異常.使用IC模擬器修改程式,使用程式“Displayoff”功能驗證樣品是否還有大電流現象,若大電流現象依然存在則為IC異常,若無,則為LCD或ILBBonding區異常.---少線,畫面異常,無畫面.將FPC拆除,使用廠內ILB治具點亮,層別是否為FPC異常.---畫面異常,無畫面.將IC拆除清洗後,確認IC上料號是否正確,之後重新交叉Bonding層別驗證,確認不良現象是跟著IC或LCD變更.---少線,畫面異常,無畫面.將電子零件焊下交叉層別驗證,確認不良現象是跟著哪個電子零件變更.---畫面異常,無畫面.1616外 觀 分 析1717檢驗規格檢驗規格1818檢驗規格判定檢驗規格判定電測畫面調整灰階過程目視發現點狀不良,以PEAK及比對尺比對檢驗順序:目視檢查合格品NG品比對尺檢查PEAK檢查亮點點缺陷點不良毛屑異物OKNG大於0.25mm小於/等於0.25mm1919LCD LCD 點缺陷點缺陷 分析流程分析流程2020不良代碼判定不良代碼判定判定不良之產品,須以判定不良之產品,須以PEAK進行細項進行細項不良代碼不良代碼判定區分判定區分:1.亮點、點缺陷亮點、點缺陷2.點不良點不良3.毛屑異物毛屑異物(上偏光片、下偏光片上偏光片、下偏光片)2121PEAK PEAK 判定方法判定方法( (一一) )1.點缺陷顯示畫面中,該亮未亮或該暗未暗之dot,且為整顆dot NG,其dot數小於 3 點,判定為點缺陷(U1013)。
2222PEAK PEAK 判定方法判定方法( (二二) )2.亮點顯示畫面中,該亮未亮或該暗未暗之dot,且為整顆dot NG,其dot數大於 3 點(含),判定為亮點(U1008)2323PEAK PEAK 判定方法判定方法( (三三) )3.點不良(CF針孔、Spacer聚集、PI點不良)顯示畫面中發生該亮未亮或該暗未暗之不完整dot NG,且規格超過0.25mm,以PEAK 左右擺動觀察,仍顯示相同顏色,判定為點不良(Y069)2424PEAK PEAK 判定方法判定方法( (四四) )3.毛屑異物(上偏光片) 畫面顯示過程發現點狀不良,經左右擺動檢查可發現顏色變化者判定為毛屑異物上偏光片異物上偏光片異物 判定示意圖判定示意圖2525PEAK PEAK 判定方法判定方法( (五五) )4.毛屑異物(下偏光片) 畫面顯示過程發現點狀不良,經左右擺動檢查可發現顏色變化者判定為毛屑異物下偏光片異物下偏光片異物 判定示意圖判定示意圖2626電 性 分 析2727D D斷線斷線(U6008)(U6008)、、G G斷線斷線(U6009)(U6009)2828畫面異常畫面異常(U6039)(U6039)、無畫面、無畫面(U6048)(U6048)2929色淡色淡3030FlickerFlicker3131電路圖電路圖3232量測流程量測流程3333樹狀圖樹狀圖3434以 上敬 請 指 教謝 謝3535。