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ACF选型规范

2023-10-04 来源:钮旅网
 文件名称

1 目的

ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 1 页 共 8 页 生效日期: 发放序号: 规范研发开案阶段ACF选型,与IC&FPC搭配最优化,减少制程bonding不良及后期失效不良; 对ACF厚度/宽度、金球密度、金球大小、粒子捕捉率、可靠性等执行标准及要求。 2 范围

适用于研发中心新开案项目ACF选型,COG/FOG/TP-FOG等制程。 3 定义

ACF:异方性导电膜 4 职责

项目研发:本文件由研发项目部参考选型,并通知工艺技术人员参与评审;

工艺技术:选型要求、ACF型号更新导入,由工艺技术部负责,并参与项目评审过程。

5 运作程序(COG绑定ACF) 5.1 COG ACF宽度/长度:

5.1.1通过对IC规格尺寸确认及宽度测量,根据IC宽度进行匹配ACF宽度,同时ACF预贴精度考虑在内, 理论ACF宽度 ≥ IC宽度 + 2×偏位精度,同时要避免ACF过宽造成的ACF之间有重叠现象;我司ACF 预贴精度±0.1mm)具体选型匹配规范如下:

5.1.1 IC宽度+ACF预贴精度≤1.0mm,ACF选型宽度1.2mm 5.1.2 1.0mm<IC宽度+ACF预贴精度≤1.3mm,ACF选型宽度1.5mm 5.1.3 1.3mm<IC宽度+ACF预贴精度≤1.8mm,ACF选型宽度2.0mm 5.1.4 1.8mm<IC宽度+ACF预贴精度≤2.3mm,ACF选型宽度2.5mm

5.1.2长度:ACF的邦定长度应根据邦定IC尺寸长度决定,通常ACF两端余量控制在0.5~1.0mm之间 如下图,可减少ACF两端ACF与玻璃发生剥离的风险;

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文件名称 ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 2 页 共 8 页 生效日期: 发放序号: ACF IC ACF宽度: ≥IC宽度﹢2×0.1mm

glass ACF两端余量:0.5-1.0mm之间

5.2 COG绑定ACF厚度:

根据IC不同的结构设计(bump高度、bump间隙、bump面积、bump高度一致性),

选择合理的ACF,应满足以下要求:

➢ 无ACF厚度填充不足造成的ACF气泡、分层等不良; ➢ 无ACF过厚引起的ACF溢胶,外侧bump金球粒子浅;

➢ 无导电粒子直径小引起的ACF接触不良、粒子浅和内应力过大的问题(Gap过大);

厚度选型参考表格1;计算方式如下:

ACF厚度选择>h1+h2+ITO电极高度(通常会忽略此项);选择比较接近厚度的ACF。

h1 IC bump高度 h2 粒子压着后的高度

5.3 ACF的流动性:

NCF层为流动性大,主要是起到填充gap的作用,ACF流动性小,避免粒子流失; NCF层厚度>ACF层厚度,差值愈大愈好;参考表格1;

5.4 ACF的粒子直径:

应根据IC bump宽度、粒子密度、综合评估粒子直径,理论上粒子越大越好,参考表格1;

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文件名称 ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 3 页 共 8 页 生效日期: 发放序号: 同时粒子大小需与最小间隙一起评估,避免粒子大、间隙小而导致短路发生; 无偏位时,bump space≥4倍导电粒子直径;偏位时bump space≥2倍导电粒子直径

5.5 ACF的密度+最小接触面积:

粒子密度取决于单颗bump最小接触面积,单颗bump上粒子应满足≥5颗;

最小接触面积,取决于IC bump和玻璃pad的设计尺寸,同时还考虑bonding偏移(<30%),综合起来应满足-3Sigma≥5颗;参考表格1;

5.5.1 当线路和IC设计最小接触面积无法满足以上条件时,可选择阵列式和超分散ACF降低可靠

性分析。

5.6 ACF本压温度:

5.6.1 对于较薄基体(IC & Glass厚度≤0.2mm)、细间距设计(Min. Area≤500um),为减少温度

产生的warpage效应(影响COG Mura的严重程度),建议选用低温型ACF(130℃~160℃); 5.6.2 当邦定基体较厚(IC & Glass厚度≥0.3mm)、Regular 或Rough Pitch(Min. Area≥1000um)

时,建议选用高温ACF(160℃~220℃),根据产品的应用,注意考虑可靠性的选择。

5.7 可靠性特性选择:

5.7.1 Tg温度:Tg越高时,COG邦定粘接强度越强,耐湿气侵入能力越强,其邦定可靠性越好 选择Tg≥150℃。有Hast要求时,优先选择Tg≥180℃;

5.7.2 如FOG选择高温(本压温度>175℃)ACF时,那么COG需选择Tg温度高于FOG本压温度的

ACF来搭配;避免出现COG ACF二次热反应造成软化,而出现粘接强度降低;

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ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 4 页 共 8 页 生效日期: 发放序号: 5.7.3 热膨胀系数:ACF的热膨胀系数越大时,在温度应力作用下,尺寸变化越剧烈,与IC、glass

的匹配性越差,可靠性就越差;CTE越小,则在温度应力下尺寸越稳定,可靠性越高。 建议ACF选型时,选择:α1≤75 ppm/℃,α2≤245 ppm/℃。

5.7.4 当ACF的弹性模型较大,且在高温环境应力下越稳定(变化率越小)时,则ACF的弹性变

形量越小,尺寸变化微弱,可靠性越高。 1) 弹性模量≥2.7Gpa@30℃;

2) 固化后ACF的软化温度(弹性模量急剧变化时)>110℃;

5.7.5 吸水性:ACF吸水率越小,耐湿气能力越强,可靠性相对越高。建议ACF选型时:

固化后ACF吸水系数<1%。

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文件名称 ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 5 页 共 8 页 生效日期: 发放序号:

表格1 5.8存储条件:参考<>

6 运作程序(FOG绑定ACF) 6.1 FOG绑定ACF厚度:

根据FPC不同的结构设计(leader高度、leader间隙、leader面积、leader厚度一致性),选择

合理的ACF,应满足以下要求:

➢ 无ACF厚度填充不足造成的ACF气泡、分层等缺陷; ➢ 无ACF过厚引起的ACF溢胶;

➢ 无导电粒子直径小引起的ACF接触不良、粒子浅和内应力过大的问题(Gap过大);

6.2 FOG ACF的密度+最小接触面积:

粒子密度取决于单根leader最小接触面积,单根leader上粒子应满足≥10颗; 最小接触面积,取决于单根leader和玻璃pad的设计尺寸,同时还考虑bonding偏移(<

30%),综合起来应满足-3Sigma≥10;参考表格2

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文件名称 ACF选型规范 文件编号: 版本: 页 码: 第 6 页 共 8 页 生效日期: 发放序号: 表格2

6.3 FOG ACF的粒子直径:

应根据单根leader宽度、粒子密度、综合评估粒子直径,理论上粒子越大越好,参考表格2; 同时粒子大小需与最小间隙一起评估,避免粒子大、间隙小而导致短路发生; 无偏位时,bump space≥4倍导电粒子直径;偏位时bump space≥2倍导电粒子直径。

6.4 存储条件:参考<>

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