COG Bonding 制程介绍及管理
COG,TAB产品制成讲解(含ACF讲解)
中文解释: 这种安装方式可大大减小整个LCD模块的体积， 且易于大批量生产，适用于消费类电子产品用 的LCD，如：手机、PDA等便携式电子产品。 这种安装方式在IC生产商的推动下，将会是今 后IC与LCD的主要连接方式。
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COG/TAB相关知识
ACF的封装
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COG/TAB相关知识
ACF構成要素
【設計】 【要求項目】
・速硬化性 ・低温硬化性 ・PI接着性 ・共用接着性 ・高信頼性 ・粒子物性 ・粒子直徑 ・粒子形状 ・粒子量 ・絶縁粒子含有比率
COG/TAB相关知识
二 . FPC Bonding
什么叫FPC Bonding？
FPC Bonding是英文名称 Flexible Printed Circuit Board Bonding的缩写， 其中文意思是：
把柔性印刷电路板 邦定到玻璃上。
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普通粒子
氧化膜粒子
Ni粒子
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绝缘粒子
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导电粒子
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COG/TAB产品制程讲解 ACF相关知识讲解
编写：李升
2006年7月8日
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COG制程管制标准书
COG制程管制标准书1.0标题：COG制程管制标准书2.0目的：确保COG bonding后符合性能及可靠性要求,明确COG bonding后的检查判定规格,使其各种不良判定有据可依。
3.0 适用范围： COG工序首件检查及正常品的检查4.0 相关文件：无5.0 定义：5.1 ACF(Anisotropic Conductive Film):异向性导电膜。
5.2 COG (Chip On Glass ):通过邦定工艺,芯片结合在玻璃上的一种液晶显示模块。
5.3 ITO (Indium Tin Oxide):铟锡氧化物.5.4 邦定 (Bonding): 在加热加压的条件下,通过ACF的导电性和胶固化,将芯片与LCD结合在一起.5.5 Bump 芯片上的引脚,表面是镀金的,通常也叫Gold Bump.6.0 职责权限：6.1品质部：IPQC负责首检和抽检操作.6.2工艺部：协助生产员工培训，纠正和预防措施，工艺标准文件的制定. 6.3设备部：设备维护、保养，设备调试并填写记录表。
6.4制造部：负责COG邦定操作,执行和预防措施7.0 工作程序：7.1检查标准检验项目标准检查周期检查频度验收水准ACF贴附1.左右不超过0.5MM2.ACF需露出IC/FPC边缘0.3MM(前面)3.ACF必须完全复盖IC区域4.ACF切割要求平整5.ACF下面不允许有规律性线性气泡(TFT内边缘除外)首检每隔30分钟抽检1PCS/次/压头0收1退压力1.IC四个角上的压力均匀.2.Bump上大部分粒子的开口数为1～3个开口.3.BUMP上的有效粒子数≧5PCS4.IC BUMP与LCD ITO上下左右重合度≥75% (短路不可),超出不可接收5.IC Bump区域白色气泡≦30%首检每隔30分钟抽检2PCS／次/压头0收1退对位X/Y方向的偏位比例≦20%首检每隔30分钟抽检2PCS／次/压头0收1退邦定异物不允许首检每隔30分钟抽检2PCS／次/压头0收1退LCD破损1.不允许有裂纹(具有扩展性)2.崩片按品质检查标准首检/抽检1PCS/次/压头0收1退7.1.1 当COG 设备存在稳定性问题但仍需要生产时，检查周期：首检后每隔15分钟抽检（必要时根据实际问题的严重性需要,须按照特别要求做首检/抽检）;检查频度：2PCS ／次/压头。
COG Bonding作 业 指 导 书
文件发放表编号:JU-QE-001-F02 版本:A 文件名称COG BONDING(SK-COGSA) 编号JU-WI-803一.涉及相关文件或/和表格的修改：是否文件编号文件名称编制部门编制人二.修订履历：版本修订内容编制审核批准日期A 新制订万奇松王荣华叶福贵2004-02-17A1 1.增加“十二、记录表格”。
2.插入“参数”。
3.修改“要求及事项”第一，由原来“要求每小时清洁一次预邦、主邦和各STAGE,有异常随时清洁。
”改为“要求开始生产、调机后生产都要清洁预邦、主邦定头和各Stage，正常生产时每小时清洁一次预邦、主邦定头和各Stage,有异常随时清洁。
”罗寅万奇松罗贵兵2006-8-21A2 1. 删除“注意事项”第7。
2.更改JU-P-802表格为JU-P-875。
罗寅万奇松罗贵兵2007-1-30三.文件需求部门份数需求部门份数需求部门份数需求部门份数品质部QC组生产部前工序采购部LCD样品组生产部中工序行政部发放需求LCD生技组生产部后工序财务部LCD设计组PMC 厂务工程部LCM开发部市场部设备工程部LCM生产部工会人力资源部作业指导书文件编号JU-WI-803版本A2首版日期2004-02-17文件名称COG BONDING(SK-COGSA)页序 1 of 5一．目的规范和指导COG产品IC BONDING的操作和管理。
二．范围适用于SK-COGSA机进行COG BONDING。
三．设备、工具、物料无尘纸、丙酮、酒精、手指套、反射镜、内六角扳手、静电带、显微镜、真空吸笔、防静电镊子、IC、带ACF LCD四. 参数预邦定主邦定设定时间0.5～1S 7S设定平台温度——设定压头温度—245±5℃设定压力—0.10～0.3MPa 五．作业前准备1. 开机1.1打开机器后气（AIR），打开机器面板上电源（POWER）开关。
1.2确认机器的左右头温度设置（HEATER L、R）、1.3按压头左（HEATER L）、右（HEATER R）加热开关使压头被加热到设定温度。
COG制程原理及流程
制造TFT-LCD主要有三个重要的流程：1.阵列制程2.组立制程3.模组制程最后就是我们看到的产品了.1.阵列制程1)一片表面光滑,没有任何杂质的玻璃,是制造TFT玻璃基板最主要的原料.在制作之前,需用特殊的冼净液,将玻璃洗得干干净净,然后脱水,甩干.2)要使玻璃基板镀上金属薄膜,需先将金属材料放在真空室内,让金属上面的特殊气体产生电浆后,金属上的原子就会被撞向玻璃,然后就形成一层层的金属薄膜了.3)镀完金属膜后，我们还要镀上一层不导电层与半导电层，在真空室内，先将玻璃板加温，然后由高压电的喷洒器喷洒特殊气体，让电子与气体产生电浆，经过化学反应后，玻璃上就形成了不导电层与半导体层。
4)薄膜形成后，我们要在玻璃上制作电晶体的图案。
首先，要进入黄光室喷上感光极强的光阻液，然后套上光罩照射蓝紫光进行曝光，最后送到显影区喷洒显影液，这样可以去除照光后的光阻，还可以让光阻层定型哦。
5)光阻定型后，我们可用蚀刻进行湿式蚀刻，将没有用的薄膜露出，也可用电浆的化学反应进行干式蚀刻，蚀刻后再将留下的光阻以溜液去除，最后就产生电晶体所需要的电路图案了。
6)要形成可用的薄膜电晶体，需要重复清洗，镀膜，上光阻，曝光，显影，蚀刻，去光阻等过程，一般来说，要制造TFT-LCD，就要重复5到7次。
2．组立制程1)完成薄膜电晶体玻璃基板后，我们就要进行液晶面板的组合了，液晶面板是由电晶体玻璃基板与彩色滤光片组合而成，首先，我们要先将玻璃洗干净，再进行下一个步骤。
TFT-LCD 的整个制造过程都必须在无尘室内，这样才不会有杂质在显示器里面。
2)彩色滤光片是以化学涂布的方式，在玻璃上形成红、绿、蓝的颜色，整齐排列后再覆盖一层会导电的薄膜即完成。
3)在整个组合的过程中，首先我们要为布满电晶体的玻璃和彩色滤光片涂上一层化学薄膜，然后再进行配向的动作。
4)在组合二片玻璃板之前，我们要先平均布满类似球状的隙子固定间隔，以免液晶面板组合后，二片玻璃向内凹曲。
BONDING 流程(OK)
定
部
門
LCM NB MFG
章节 N功能
1
LIFTER
将 PANEL 由仓库运至在线。
2
提配 PANEL
将 PANEL 由站点 1000 提配到线上站点 1050。
3
DENSE
PACK
PANEL 从此投入机台内。
4
CLEANER
清洗端子： 用无尘布沾 IPA 清洗 Panel 端子的油污、 灰 尘，避免异物造成产品之 Short。
功能 PCB ACF 贴附：将 ACF 贴于 PCBA（PCB 板）上做黏 合的动作。
NO.
流程
8
PCB ACF ATTACH
9
PCB MAINBONDING
PCB 本压：在温度、时间、压力控制下， 介由 ACF 使 TCP 与 PCBA 作紧密的结合。
10
PCBI
检测画面： 将机台 RUN 出的 PANEL 做外观检查及第一 次的点灯，防止不良品留至后段，造成成本浪费。
5
COG/OLB ACF ATTACH
S 边 ACF 贴附： 利用 ACF 有金属导电粒子的成份， 能 让 OLB 与 Panel 导通。 G 边 ACF 贴附：利用 ACF 有金属导电粒子的成份， 能让 COG 与 Panel 导通。
6
COG/OLB PRE BONDING
G 边 IC 假压：将 IC 假压在 Panel 与 ACF 上面。 S 边 TCP 假压：将 TCP 假压在 Panel 与 ACF 上面。
涂胶： 将点灯 OK 的 PANEL 涂上正胶及背胶， 主要是(1) 11
DISP
防止异物落于端子间造成 short (2) 避免端子腐蚀影响 功能 (3)强化 TCP 与 PANEL 之间的结构
《BONDING制程简介》课件
BONDING适用于各种材料，包括金属、塑料、玻璃、陶瓷等。
3 精确控制
BONDING可以实现对结合过程的精确控制，确保高质量的制程。
BONDING的挑战和解决方案
1
材料兼容性
不同材料之间的兼容性可能会造成结合过程中的挑战。解决方案包括表面处理、 中间层材料的使用等。
2
工艺控制
结合过程中的温度、压力和时间等因素需要精确控制。自动化和精密设备的使用 可以提高工艺的稳定性。
《BONDING制程简介》 PPT课件
欢迎参加本次关于BONDING制程的课程介绍。通过本课程，您将了解到 BONDING的定义、重要性、工作原理、应用领域、优势以及挑战和解决方案。
什么是BONDING？
1 定义
BONDING是一种制程，用于将两个或多个材 料粘合在一起。它通过创建强大而可靠的化 学或物理结合来实现。
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ重要性
BONDING是许多工业和科技领域中至关重要 的制程，它可以实现材料的组合与混合，拓 展了材料的应用范围。
BONDING的工作原理
BONDING利用化学或物理力量来连接两个或多个材料。它可以通过涂覆粘合 剂、加热、压力、电磁力或其他方法来实现强大的结合。
BONDING的应用领域
半导体制造
BONDING在半导体制造中被 广泛应用，用于连接晶圆、 芯片和封装。
医疗器械
BONDING用于制造医疗器械， 如人工心脏瓣膜、植入式器 件等。
航天航空
BONDING在航天航空领域中 发挥着重要作用，用于制造 高强度的航天器结构。
BONDING的优势
1 强大的结合
BONDING可以创建强大而可靠的结合，确保材料之间的紧密连接。
二手设备COG邦定机的一些介绍
COG邦定机设备简介
1、邦定机是将IC芯片精确定位于LCD玻璃之上并进行绑定的装置，整机是由PLC+HMI组成控制核心，图像自动对位系统PV310完成目标对象的对位数据计算，产品在完成对位并预压后由平台传输到本压进行绑定压接。
2 、COG邦定机设备采用PLC控制系统，平台伺服传动定位，恒温加热方式，其配合不锈钢热压头，实现恒温压接。
用下对位方式用来压接IC。
产品MK点会清晰自动对位。
3 、COG邦定机设备各项参数根据产品需求设定后，COG邦定机设备按各项指标自动执行生产。
4 、系统可以自动检测设备各项功能，出现故障就会显示及报警。
5、 COG邦定机根据产品需求的不同温度、时间、压力等一些数据进行设置，为生产提供数据。
6 、COG邦定机由软件分解并执行设备各项机械动作，适应于设备调试用手动生产。
7 、可以进行密码设定及密码修改，加强产品数据的保密性，以及设备的统一管理。
8 、在操作界面，系统就会显示出各个部件的运行状态和故障报警显示。
9 、不需要操作人员通过仪器进行温度测试，系统自动检测并整定。
10、系统可以自动存储各IC位置，操作时可以根据需要自动走到所维修的IC
位置。
11、使用双启动制及急停开关的话，可以使生产过程中更安全。
12 、可以预先存储50种IC料盘数据，使用时直接调用。
13、可预先编辑储存20种产品参数，下次使用时就无须再次设置，可直接调用。
14、 COG邦定机整机具备自动复位功能，能确保在任何工况下自动复位到工作原点。
-----Feijiu网小编。
BONDING制程简介
A to A+
LCMA
25
WDE
1.磨邊量過大
COG 異常圖片
A to A+
LCMA
26
WDE
COG 異常圖片
2. WOA wire 斷 (畫面異常)
A to A+
LCMA
27
WDE
3. IC 損傷(1)
COG 異常圖片
A to A+
LCMA
28
WDE
3. IC 損傷(2)
15
WDE
ACF導電原理
IC Bump
Adhesive
Panel Lead
Heat & Pressure
Conductive Particles
A to A+
LCMA
16
WDE
ACF壓著程度
ACF粒子破裂適中，成小精 靈狀：Bump開窗區上至少要 有五顆小精靈。
ACF粒子未破裂，成小圓 ACF粒子過碎，成不規則狀：
LCMA
22
WDE
製程點檢 ---COG 導電粒子
導電粒子(壓著)破裂狀況 檢查下圖中單顆 IC之左及右位置，其 ACF導電粒子破裂之狀況 粒子破裂狀態，需有 5 個以上呈現小精靈狀
A to A+
LCMA
23
WDE
製程主要異常
PANEL
磨邊量過大 WOA wire斷
Chip IC
Head
PANEL
IC BUMP
LCMA
18
WDE
Production: MH0E5-L05
製程相關點檢
COG 偏移量 Production: MH0E5
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NA
10 190-230 5
NA
10 190-230 5
Mpa
30-80
TFT 低溫低壓 有離型膜
40-120
40-120
30-80
TFT
一般 NA
一般 NA
低溫低壓 無離型膜
8
Giant Vision Plus Your Life.
Giantplus
Part2:COG物料介紹＆管控
規格 製造商 管理標準
COG站首件記錄表 COG站首件記錄表 （三星和CPT代工 ）
設定壓力（Kgf）
依産品型號
14
Giant Vision Plus Your Life.
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10 Giant Vision Plus Your Life.
Giantplus
11
Giant Vision Plus Your Life.
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A 溫度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水準一 水準二 水準三 效應 B 壓力 C 時間 Y1 12 20 19 18 20 13 19 15 16 S/N 比
C水 準 一 C水 準 二 C水 準 三
反應率分析
供應商協助分析
推力分析 斷面分析
最佳制程條件： -？-℃/-？-Mpa/-？-S
12 Giant Vision Plus Your Life.
Giantplus
13
Giant Vision Plus Your Life.
Giantplus
專案 設定時間（sec） 設定值 0.8~2.4
3
Giant Vision Plus Your Life.
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二、 COG流程概述
Part1:COG制程介紹
ACF Tape IC
PANEL
端子清潔
ACF貼附
IC搭載(假壓)
IC壓著(本壓)
COG檢查
電漿機清洗
擦試端子
電測1(抽測)
OM檢查
備注：此流程為COG工藝的大概流程，需根據產品的具體規格和標准制作生產!
設定時間（sec）
本壓著
設定溫度（℃）
上:280±20 下:100±20 上:330±20(90TG) 下: 50±20 (90TG)
1.目視時間設定器：作業前檢查。 2.目視溫度設定器：作業前檢查。 3.目視壓力計：作業前檢查。 4.頻率：1回/ 1班、1回/ 1型號。 （三星和CPT代工型號2回/1班）
材料商 HITACHI SONY
編碼 SPLC ST S6B SSD NT PCF SED
型號 AC-7106U CP8830IH
ACF推力 2Mpa 30〜40Mpa
編碼 ILI HD SPFD UC HX IS HM
1Mpa≒10.2Kgf/cm²
IC供應商 Sunplus (凌陽) Sitronix (矽創) Samsung (三星) Solomon (所羅門) Novatek (聯詠) Philiph (飛利普) EPSON (愛普生)
二、ACF的特性如下：
材料名稱 型號
厚度：18μm 寬度：1.5mm CP32333H5 長度：50m/100m Particle Size： 3.0μm 厚度：24μm 寬度：1.2/1.5/2.0mm 長度：50m/100m Particle Size： 3.0μm 厚度：20μm 寬度：1.2mm 長度：50m/100m Particle Size： 3.0μm
ACF DATA sheet
SONY CP34531-18AB 154℃ 18 3 8.9M pcs/mm3 1000 12 7 150-180 5 AC8955YW 145℃ 23 4 37000/mm3 1500 HITACHI AC8977YW 149℃ 23 3.5 50000/mm3 1200 AC823CY 135℃ 20 3 6.1million/m m3 800 12 7 160-180 5
Sony
CP3020F3
ACF
CP6920D2
1. Lot No.：參見卷標。 2.保存期限：參見卷標。 a. 未開封：儲存於 -10~5℃/70%RHà 7個月 b. 已開封：儲存於 10~25℃/70%RHà 1個月 Sony -10~5℃/70%RHà 3個月 3.自冷藏櫃內取出，在未拆封狀態 下，需放置於室溫下30分鐘後，方 可開封使用，以避免吸附水氣，導 致材料變質。 4. ACF對應實際溫度220±5℃
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IC Size (um) IC Type IC Supplier
Length Width 670 High 280 Pitch 16
Part2:COG物料介紹＆管控
Min. bump(um)
Space 15 Area 1,568
Total bump area (um2)
1,579,380
9 Giant Vision Plus Your Life.
Giantplus
Part2:COG物料介紹＆管控
ACF選用原則＆注意事項
原則一：IC上每顆Bump上需catch足夠之有效破裂導電粒子。 原則二：Bump space不可發生粒子聚集造成short現象。 原則三：ACF選用寬度需大於IC寬度0.2㎜~0.5㎜(最佳) 原則四：ACF選用需對應IC Bump Height(目前cp3020f3可對 應Bump Height 9um之IC) ACF使用之注意事项： 1、ACF不能食用如果万一与皮肤接触，应用肥皂清洗﹔ 2、ACF从冰箱取出后，需放半小时左右，以不影响贴付为准﹔ 3、ACF如果外观颜色变黑或有颜色不均现象，应请停止使用﹔ 4、ACF贴付前与后需检查ACF上有无异物﹔ 5、从冰箱拿起ACF一定要看ACF料号使用期限，开封之日期﹔
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廠商 型號 Tg thickness(um) 厚度，密度 Spec. Particle size 粒子大小 Particle density 粒子密度 Min. bump area Key Spec. Min. bump space Min. conductor space 本壓溫度 制程參考 本壓時間 本壓壓力 對應機種 備註 其他 um2 um um ℃ s um um CP3020F3 146℃ 24 3 55000/mm2 1100 13 10 190 5 60-80 TFT/STN 一般 有離型膜
ILITEK
17,200
1,250
400
21
20
2,280
2,689,440
10.97
13.72
19.20
21.95
ILITEK
21,680
1,250
400
20
19
2,100
3,376,000
13.77
17.22
24.10
27.55
ILITEK
22,092
712
400
18
18
1,800
3,312,000
0.0118 0.0030 0.0027 0.0034 0.0028 0.0050 0.0027 0.0047 0.0040 0.0045
ACF貼附性
A水準一 A水準二 A水準三 B水準一 B水準二 B水準三 C水準一 C水準二 C水準三
S/N比 23.4180702 24.3793462 24.3185614 23.2403335 24.6653762 24.2102681 21.8402366 24.6545706 25.6211706
Pressure（Kgf)
40Mpa 6.44 50Mpa 8.05
60Mpa 9.67 16.46 20.66 20.27 15.93 19.92
70Mpa
80Mpa 12.89
ILI9163B ILI9221 ILI9320 ILI9322 ILI9325 ILI9326
ILITEK
9,900
11.28
制程條件選擇-DOE
Y2 9 19 20 17 19 13 19 15 13 Y3 8 18 19 17 18 13 17 15 21 Ave. Y4 11 16 19 18 18 17 21 12 17 Y5 8 20 19 16 19 16 22 17 15 St
0.0588 0.0148 0.0136 0.0170 0.0142 0.0251 0.0133 0.0237 0.0200 0.0223
根據ACF技朮資料，篩選較佳作業條件
s
2
S/N 比
19.2956 25.2980 25.6606 24.6853 25.4628 22.9899 25.7401 23.2353 23.9803 24.0387
190 60 5 190 70 7 190 80 10 220 60 7 220 70 10 220 80 5 230 60 10 230 70 5 230 80 7 23.4180702 23.2403335 21.8402366 24.3793462 24.6653762 24.6545706 24.3185614 24.2102681 25.6211706 0.96127595 1.4250428 3.78093394
制程條件監控
確認方法、頻率 記錄方法 1.目視時間設定器：作業前檢查。 2.目視溫度設定器：作業前檢查。 3.目視壓力計：作業前檢查。 4.頻率：1回/ 1班。 （三星和CPT代工型號2回/1班）
ACF貼付
設定溫度（℃）
130±20
設定壓力（Mpa）
0.2±0.05
COG站首件記錄表 COG站首件記錄表 （三星和CPT代工 ）
Giantplus
Part1:COG制程介紹