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TCP/COF封裝製程

著LCD的普級化,現在的電腦螢幕也幾乎都是LCD螢幕,而傳統的CRT螢幕,則因為體積過於龐大及高耗電量,已經慢慢被LCD取代,但是因CRT具備高畫質,對於一些企業,像是建築事務所,或是大型繪圖的輸出公司,CRT仍有存在的必要性。
  也因為LCD的普級,所以許多電子公司也逐漸轉型成LCD之Driver IC封測廠,或是光電公司,生產LCD之背光模組、日光燈管及面板,或是將這些零件加以組裝成為LCD成品後售出。至於LCD的驅動元件,則通稱為Driver IC,以目前的製程來說,可以分稱三種:
一、TCP(Tape Carrier Package)捲帶式晶片載體封裝。
二、COF(Chip on Film)晶粒軟模接合。
三、COG(Chip on Glass)覆晶玻璃。
LCD液晶螢幕
  不過目前的Driver IC封測廠,則是以TCP和COF最主要,而COF因為具有可折性(撓曲),因此較TCP製成更具彈性,至於封測,一般都具有封裝、測試及包裝,但一個TCP/COF的生產,是由許多步驟所組成的。
一、Bumping(金凸塊)
  一個二氧化矽晶片,需要經過金凸塊的過程,才能在上面「長腳」,也就是將研磨過的晶片,上面銲上金或錫,使之能和TAPE上的腳對應,這個稱之為Au Bump(金凸塊封裝)。
二、Sawing(切割)
  將整個晶圓(八吋或十二吋),以切割機橫切及縱切,使晶元可以切出許多的晶片,每個晶片上都有獨立的電路,晶體的大小,依不不同的產品,而有不同。
三、ILB(Inner Lead Bond)內腳接合
  將切割好的晶片,以高溫方式,接合在TAPE上,在銲接的過程中,晶片上的腳,會與TAPE上的粗細腳對應,而接合在一起,稱之為共晶。
四、Under Fill(Potting)塗膠
  為了能將晶片和捲帶接合能更加固定,需使用塗膠機,使膠體塗在晶體週邊,然而TCP與COF的封膠製程不同,因此膠材及滲透方式也會有所不同。
五、Post Cure烘烤
  TCP/COF在製程時,在塗膠後,會經過塗膠機附的烤箱初步烘乾,但是要能確保產品能徹底除濕,並使膠體硬化,則需要長久性的烘烤,在這個階段,則使用專門烘烤產品的烤箱,並設定烘烤時間及溫度加以烘烤。
六、Laser Marking雷射蓋印
  將產品以雷射光束蓋上身分編號,方便後段人員組裝至面板上。
七、FT(Final Testing)電性測試
  測試產品的導電性,並區別出良品及不良品。
八、VC(Visual Check Inspection)外觀檢查
  檢查產品的外觀,若有沾汙,則以酒精擦拭,有刮傷則將其打掉(Punch)
九、Package包裝
  將產品以抗靜電鋁袋,以包裝機包裝,並將成品輸出至客戶端。


TCP/COF
  在現在的LCD Driver IC封測產中,就屬TCP/COF為最大製程,至於COG則有技

TCP/COF封裝製程
術上問題需要克服,目前較少,不過COG是將產品直接銲在LCD面板上,可以節省產品料帶的成本。
  TCP的製成和COF是很類似的,但是料帶的設計上則有一些不太一樣,TCP的腳是懸空的,因此在塗膠時,膠體必須依靠治具溫度及本身的重力,滲透到TAPE下方,使之上下都能包圍到晶體,也因為晶體及腳都是懸空,所以TCP並不適合撓曲,否則會有斷腳的危險。COF的腳則是直接平貼在TAPE上,晶片直接和TAPE產生共晶,塗膠時,只需要塗上半部,膠體便會因虹吸原理滲到晶片下方,而COF的TAPE較薄,可以撓曲,使產品在製程上更有彈性。
  不論是TCP/COF,在塗膠完後,都得進入烤箱做長時間的烘烤,使膠體能完全地除濕及硬化,之後就會送到雷射蓋印(Laser Marking)於晶片或TAPE上蓋上晶體身分編號,再經過電性測試及外觀檢查而後包裝或沖切。沖切是以每個晶片之PF數為單位,沖切下來的晶片,會裝在模具中,經過OLB(Outer Lead Bond),裝載在液晶面板上。所以ILB是將晶體銲接在TAPE上,OLB則是將沖切下來的產品接在LCD面板上,而OLB是利用導電膠將產品貼在LCD面板,整個OLB製程也泛為TAB製程。

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