Mini LED背光模組應用中的點膠工藝及除氣泡問題
[發布日期:2022-08-04 15:37:28] 點擊:
從現在看來當前在Mini
LED行業里主流方案還是因為受限于成本和效率原因,大多數采用的POB的方案,還有可靠性的原因,包括現有產線的原因,大家方案選擇過多還是在POB上,剛才TCL的王總講過,隨著市場認知提升,還有消費者對品質要求進一步的提高,這樣分區調光技術反向也會催生對于背光硬件上的要求要提升,在小型化、輕薄化就一定會有更多要求。未來趨勢我猜測一定是往COB的方向,芯片數量比較小,尺寸比較小,可以更適合于進行做一些高密度,還有小間距,甚至把整個背光做成更加輕薄的選擇。
作為COB的話,它是裸片封裝,封裝完成以后,呈現的背板產品是裸露的狀態,它是沒有進行任何的保護,如果說在不增加光路設計下,只是點陣的光點,在一定情況下顯示就會由于光斑不均勻導致顆粒感,對這些點光源進行轉化,然后進行電路設計,在COB上面,光學膠水的噴點、涂布以及劃線或者填充是可以配合不同設計,來進行不同光學設計,實現特定的光學電路之后,使得Mini
LED背光平臺的這些產品可以達到更加優質顯示效果。
在COB的封裝技術上,有給大家帶來的是大概有三項技術,在行業里大家在這上面應該有很多的研究了,第一是透鏡工藝,第二是圍壩填充工藝,第三是面涂工藝,都有不同應用場景,透鏡工藝主要是應用在間距比較大的背光產品上,間距大,相對來說透鏡可以做得大一些,可以做單點的,圍壩填充工藝一般用于小尺寸產品,在密度較高的產品上,沒有辦法做單顆噴點的時候,就會選用圍壩填充方案,面涂工藝是我們做的新的嘗試,后面給大家做分享。
透鏡工藝主要噴的是光學透明膠,直接形成一個透鏡,是作為一個構造。面涂工藝通過狹縫整面的涂布,可以高效率生產,交貨非常均勻,邊緣可以做得非常的整齊,圍壩填充可以提供類支架杯口的結構,提供的功效也是最好的,這也是我們現在看到的,在一些高端產品上,集中使用的方案。講一下透鏡的工藝是大家應用比較多的方案,適合于較大的背光板,可能對于尺寸上面或者是厚度沒有太多的要求,這樣它可以通過在背光板上構造燈珠,來體現效果??梢蕴峁﹥蓚€功能,第一是對芯片進行封裝,剛才提到芯片它是裸裝的,在整個過程中有碰傷,或者使用過程中有老化問題,首先要對它封裝,其次對它做光學透鏡的構造,可以做到完整的可以媲美POB的形式。
這個工藝難點挺多的,對于膠量的一致性要求比較高,封裝可能對膠量要求不高,對于是透鏡功能,透鏡的形態膠量對它就有非常大的影響,如果膠量偏多,透鏡相應一定會偏大一些,如果膠量偏少透鏡就會小,形成不一樣的光路或者發光量,光斑的差異就會造成顯示效果的問題,就像前面提到的顆粒感。
所以在于如果要做透鏡的,要選擇非常高精度的,適用于精微場景,研發的高精度的噴射法,如果做到這樣的精度要求,做過大量的測試,必須要把膠量的偏差控制在2%以內,才可以滿足得了透鏡它的光學要求。
其次膠量它會帶來的還有一個問題就是形態,形態有可能是因為膠量不均勻造成,其次也可能是因為噴點的過程中,出膠機構或者運動過程中一震動,會造成膠滴偏斜或者變形,要保證我們出膠系統如何穩定的工作,這是首要,其次發生這樣的變形應該怎么辦,我們要及時檢測出來,及時做糾正和返修,在這上面必須做一些檢測功能。但是透鏡作為透明材料,它其實是很難被普通的或者是傳統的這種機器視覺的配置做檢測,所以我們選用的方案,其實是一個光譜供膠的方案,對于不同的波長光線掃描到具體產品上,對它反射回來的信息做分析,可以形成一個3D的點云,從而對三維模型,進而進行分析。
這個技術其實精度還是非常高,現在可以達到μm級別了。
第三個對于同心度的要求,因為透鏡它的形態是固定,要滿足光路,一定是透鏡必須和芯片要居中,這樣才能滿足大家設計的或者所設想的光線出口和光線的去向。我們第一要依賴于設備它非常穩定的精度表現,在尺寸上基本上要達到正負0.05,也就是50個μ精度表現才可以滿足,我們現在看到的方案,如果說在大尺寸上的面板,可能要求低一些,正負0.1毫米也就是100μ,在未來突破更加密集或者光距離更小的情況下要求會更高,現在是可以做到50μ級別的同心度。
第三在整個透鏡的構造過程中,是會產生氣泡的問題,這個氣泡的來源,基本上來自于兩個方面,第一個方面是在它膠水射出的過程中,在澆入當中會產生物理積累的氣泡,會帶到產品中去,第二因為材料當中,或者是固化過程當中,因為化學反應,或者是材料本身的析出會有氣泡產生,對于這種透鏡或者是光學膠作為點膠材料的噴射法,必須是要有針對于點膠的透明噴射的控制策略,是一定有算法的,可以驅動部件會有不同的裝機策略,這樣構建出的膠體會避免大量產生氣泡可能性。
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