LCD用COF撓性印制板制作工藝研究及PCB失效分析.pdf

1、在電子產(chǎn)品小型化、液晶顯示電子產(chǎn)品高速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)下，新一代封裝技術(shù)COF(Chip On Flex或Chip On Film)的發(fā)展也隨之蓬勃起來，它已經(jīng)成為L(zhǎng)CD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)等平板顯示器驅(qū)動(dòng)IC的一種主要封裝方式。COF撓性印制電路板，作為COF的重要組成部分之一，當(dāng)前正處于技術(shù)和市場(chǎng)都快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。而目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)COF的廠商極少，COF處在探索

2、起步階段。于是，制作出與隨著驅(qū)動(dòng)IC集成度的急速提高，I/O端的間距日漸減小相適應(yīng)的精細(xì)線寬線距的COF撓性印制電路板，成為了研究的熱點(diǎn)。本文主要對(duì)LCD用COF撓性印制板生產(chǎn)過程的關(guān)鍵技術(shù)做了大量的預(yù)研工作，并取得了以下成果： 基材的尺寸穩(wěn)定性方面：通過對(duì)基材進(jìn)行真空層壓后測(cè)量其尺寸穩(wěn)定性，確定出了二種符合COF技術(shù)要求的基材，它們是臺(tái)虹2LPSE0503MW-250型單面無膠電解撓性覆銅箔層壓板(FCCL)和新日鐵CIPW-

3、25080型的單面無膠電解撓性覆銅箔層壓板(FCCL)。 光致抗蝕劑方面：通過對(duì)比杜邦FX900系列兩種不同抗蝕層厚度干膜(FX930與FX915)的感光性能、分辨率、附著力、操作工藝等，確定出杜邦FX915(抗蝕層厚度15μm)為更適用于COF撓性印制板制作的干膜；并對(duì)干膜的曝光參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，最佳曝光級(jí)數(shù)5級(jí)(相對(duì)于21級(jí)曝光尺)，曝光能量片式150mJ/cm2、卷式110mJ/cm2，使其更加適合于精細(xì)線路的制作。

4、 精細(xì)線路制作方面：運(yùn)用了片式生產(chǎn)方式與卷式生產(chǎn)方式制作精細(xì)線路，研究了兩種方法銅箔厚度、曝光能量、蝕刻線速度對(duì)于精細(xì)線路質(zhì)量的影響。研究發(fā)現(xiàn)臺(tái)虹2LPSE0503MW-250型FCCL和新日鐵CIPW-25080型FCCL兩種基材都可用于線寬/線距30μm/30μm精細(xì)線路的制作，其中新日鐵CIPW-25080型FCCL材料更具優(yōu)勢(shì)。確定了對(duì)于片式工藝精細(xì)線路的制作，COF撓性印制板生產(chǎn)的最佳參數(shù)為：曝光能量150mJ/cm2、曝光級(jí)

5、數(shù)5級(jí)，蝕刻線速度2.50m/min；對(duì)于卷式工藝，COF撓性印制板生產(chǎn)的最佳參數(shù)為：曝光能量110mJ/cm2、曝光級(jí)數(shù)5級(jí)、蝕刻線速度4.00m/min。采用片式與卷式法的最佳參數(shù)進(jìn)行COF撓性印制板小批量生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)后比較得出，卷式法由于具有自動(dòng)化程度高，人為操作和管理因素少，受溫度、濕度潔凈度影響變化小的特點(diǎn)，使得產(chǎn)品合格率更高，在精細(xì)線路制作時(shí)具有更大的優(yōu)勢(shì)。 本課題對(duì)LCD用COF撓性印制電路板制備的關(guān)鍵技術(shù)做了大量預(yù)研

6、工作，成功試制出了線寬/線距為30μm/30μm的COF撓性印制板，實(shí)驗(yàn)證明COF撓性印制電路板的生產(chǎn)是完全可行的，同時(shí)帶來一片光明的發(fā)展前景。 另外，本文還對(duì)珠海元盛電子科技股份有限公司遇到的印制電路板(PCB)應(yīng)用失效案例作了相應(yīng)的可靠性分析。闡述了包括BGA(Ball Grid Array)焊點(diǎn)失效、CAF(Conductive Anodic Filamentation)、貼片電容的失效分析過程和分析方法，通過失效分析給印