全貼合技術工藝流程介紹

OCR液態光學膠是水膠,屬UV光照系列膠,UV是英文Ultraviolet Rays的所寫,即紫外光線,波長在10~400nm範圍內。UV膠又稱無影膠、光敏膠、紫外光固化膠。必須通過紫外光照射才能固化的一類膠黏劑。

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通快雷射玻璃晶體切割機

  一. 工藝流程:
 (一)OCA貼合流程
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 (二)OCR貼合流程
全貼合技術工藝流程介紹   二. 設備及作業方式:
全貼合技術工藝流程介紹   主要工藝過程:
 1. 將大塊sensor玻璃切割成小panel的制程,有鐳射切割和刀輪切割兩種方式,目前一般採用刀輪切割即可。
 2. 有廠家研制出在大片上貼小保護膜的設備,可防止切割過程中產生的碎屑污染sensor表面。有廠家直接切割,然後將小片sensor進行清洗。
 3. 裂片有設備裂片和人工裂片兩種方式,一般7inch以下大部分廠家採用人工裂片方式,切割時在大片玻璃下墊一張紙,切割完成後,將紙抽出,到旁邊的作業台上進行人工裂片。裂片時先橫向裂成條,在逐條裂成片。
 (二).研磨清洗:
 1. 將裂成的小片周邊進行研磨,現小尺寸一般廠家都不做研磨。
 2. 清洗:採用純水超聲波清洗後烘幹。
 3.外觀檢查、貼保護膜
 清洗後的小片,進行全數外觀檢查,有無擦劃傷、裂痕、污染等,良品貼保護膜。
 4. ACF貼附:
全貼合技術工藝流程介紹   5.FPC壓合(bonding)

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  目的:讓 touch sensor 與 IC驅動功能連接。
   註: FPCa : 加上一個 「a」 代表已焊上 IC , R & C 等component , 「a」為 為assembly 的意思.
 為加強FPC強度及防止水汽滲入,有工藝在FPC bonding後在FPC周圍塗布少量的UV膠,經紫外燈照射後固化。現在一般廠家已不再採用此工藝。
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6.貼合:將FPC bonding後的Sensor與cover glass 貼合在一起,依據所用膠材的不同,目前有兩種貼合方式,一種是OCA貼合,一種是OCR貼合。
 OCA貼合分兩步,第一步將OCA膜貼在sensor上,俗稱軟貼硬,第二部將貼過OCA膜的sensor與蓋板玻璃貼合在一起,俗稱硬貼硬。
 第一步:軟貼硬
全貼合技術工藝流程介紹   所採用的設備一般為半自動OCA貼附機,人工放置sensor到設備台面上,人工撕除OCA上層的隔離紙(可用一小段膠帶黏下來,較方便),設備自動對位後完成貼附。
 第二部:硬貼硬
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  一般所採用的設備為半自動真空貼合機,人工將蓋板玻璃和貼過OCA的sensor玻璃放到設備相應的台面上,CCD自動對位完成後,在真空腔內進行加壓貼合。貼合後為有效去除貼合中的氣泡,應將產品放到脫泡機中進行脫泡。(脫泡機原理是一壓力容器,利用加壓脫泡)。一般是整盤產品放入,壓力4~6kg,時間:30min.
 OCR貼合:大尺寸(7inch以上)主要用水膠,易返修。
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工藝步驟:1)上片(機械手)
 2)塗膠,框膠工藝和AB膠工藝
 塗膠形狀:
 圖示為OCR塗敷形狀之一,根據基板尺寸不同,膠材黏度的變化,塗敷形狀有變化。目的是既要保證膠的延展性,又要盡量減少溢膠。
 為防止溢膠,工藝上採用在周邊塗黏度大的UV膠做膠框,阻擋溢膠,為保證貼合中氣體的排出,框膠塗覆要留有缺口;目前又有廠家開發出AB膠工藝,在周邊塗上B膠,OCR(A膠)溢出與B膠接觸後迅速固化,防止進一步溢出。
 3)貼合
 4)UV假固化:
 分點固化和面固化,假固化條件是短時間(幾秒鐘)、低照度。假固化後膠黏接強度為30~40%,假固化後如有不良,可用手搓開,用無塵布沾酒精擦拭乾淨後,重新投入。
 5)假固化後的良品進入UV固化爐進行本固化:
 本固化條件是長時間、高照度。固化爐溫度設定為50°C,UV燈管工作2000h需進行更換。
  
 7.外觀檢測:
 沒有設備,全是目檢,主要檢查來料或生產過程中有沒有損傷,產品貼合、bongding是否OK,有無bonding 貼合不良。有用CCD檢測的,是指要用放大鏡目檢,放大到相應倍數。
 8.ITO測試:
 對sensor來料測試,通過掃描ITO線路的導通性,來測試開路,短路,電容值,避免來料不良而產生的產品良率下降,以確保ITO功能。測試治具按ITO工藝要求製作,簡單的價格幾千元,複雜的兩萬元左右,要視ITO工藝要求而定。
ITO測試需要設備: 電腦硬體 (自備),軟體(IC供應商提供),測試治具 (按ITO工藝要求製作)
 9.bonding測試:
 一般是測試FPC,來測定bonding的直通率
,把bonding不良的產產品挑出,不流進貼合工段。需搭配客戶選用的IC測試。測試治具按FPC工藝要求製作,簡單的價格幾千元,複雜的兩萬元左右,要視FPC線路工藝要求而定。邦定測試需要設備:電腦硬體
(自備), 軟體(IC供應商提供) 測試治具 (按FPC工藝要求製作)
 10.貼保護膜:
 檢查合格後的產品貼保護膜後裝入tray盤(成品盒)中。
 11.包裝入庫:
 將成品盒裝入包裝箱中,打包,貼合格證入庫。
 三. 主要材料及特性:
 (一). ACF
 ACF:(Anisotropic Conductive Film)各向異性導電膠膜,是一種同時具有黏貼、導電、絕緣三特性的半透明高分子材料,其特性是在膜厚方向具有導電性,但在面方向不具有導電性,因此稱各向異性導電膠膜。
  全貼合技術工藝流程介紹  (二).FPC
 FPC : Flexible Printed Circuit,又稱軟性線路板、柔性線路板,簡稱軟板或 FPC,
具有配線密度高、重量輕、厚度薄的特點。上面有蝕刻線路 , 可將IC、電容、電阻等焊接在 FPC 上成為驅動元件組,與touch
sensor連接後,由接受控制板輸入的驅動電壓, 通過IC 的動作進行touch sensor 上信號的傳送。
 (三). OCA
 OCA是PSA(壓敏膠)的一種,為高透性光學膠,也是壓敏膠,透過率>99%。影響黏貼效果的主要因素有:表面粗糙度,表面污染狀況(油脂、清洗劑、水、塵埃、纖維等),貼合時間、壓力、溫度等。膠體上下兩保護膜稱為離型層(release
liner),使用時必須先撕下輕離型層後貼上一物體,再撕下重離型層貼另一物體。離型的輕重(或稱離型力,release
force),為撕除離型層所需力量(單位長度下),OCA兩面中,離型力較大者為重離型。
 OCA膠膜特性:透光性好(90%以上),耐溫性好;耐熱性、耐侯性能優良,加工性好。
  
 (四).OCR
 OCR液態光學膠是水膠,屬UV光照系列膠,UV是英文Ultraviolet Rays的所寫,即紫外光線,波長在10~400nm範圍內。UV膠又稱無影膠、光敏膠、紫外光固化膠。必須通過紫外光照射才能固化的一類膠黏劑。
 UV膠的固化原理:UV固化材料中的光引發劑(或光敏劑)在紫外線照射下,吸收紫外光後產生活性自由基或陽離子,引發單體聚合、交聯和接支化學反應,使沾合劑在數秒內由液態轉化為固態。
 其特點:
 1.無VOC揮發物,對環境空氣無污染;
 2.無溶劑,可燃性低;
 3.固化速度快,幾秒至幾十秒即可完成固化,固化後即可進行檢測機搬運;
 4.室溫固化。
 固化分假固化和本固化,假固化條件:短時間低輻射;本固化條件長時間高輻射。
 儲存及清潔:
 1. OCR膠的保存條件:溫度25°C,濕度19%。
 2.用軟布或紙巾蘸丙酮或酒精輕擦。
 (五)面保護膜:
 PET保護膜:在PET基材上塗有極薄的壓敏膠黏合劑層的單面膠帶。
 特點:1.採用再剝離型丙烯酸黏劑制成;
 2.黏度低,貼附後黏著力經時變化小;
 3.貼附剝離後無殘膠,無污染,無痕跡。