Diferencia entre COG y COB
COG es la abreviatura de chip on glass, es decir, el chip está unido directamente al vidrio. Este método de instalación puede reducir considerablemente el volumen del módulo LCD y es fácil de producir en serie. Es adecuado para LCD de productos electrónicos de consumo, tales como: teléfonos móviles, tabletas y otros productos portátiles. Bajo la promoción de los fabricantes de IC, este método de instalación se convertirá en el principal método de conexión entre el IC y el LCD en el futuro.
Proceso/tecnología de procesos COG
El proceso COG utiliza el método de conducción flip chip (Flip Chip) para alinear directamente la oblea con los electrodos del sustrato de vidrio, y emplea el material película conductora anisotrópica (en adelante denominada ACF) como material de interfaz para la unión, de modo que los dos electrodos en la dirección vertical del objeto unido quedan conectados. El proceso de producción actual del enlace COG se lleva a cabo de manera automatizada. La operación de enlace COG consta de tres etapas: fijación de la película conductora anisotrópica, preunión del IC y unión del IC.
1. Sujeción de película conductora anisotrópica
En primer lugar, el primer paso en el proceso de producción del COG consiste en fijar el ACF a la parte del electrodo del LCD, y luego retirar el papel de liberación del ACF, dejando solo el ACF adherido a la parte del electrodo del LCD para completar la operación de fijación del ACF.
2. Previnculación del IC
Transfiere la pantalla LCD que ha completado la operación de fijación ACF al proyecto de preunión del IC para realizar la operación de preunión del IC. Este proyecto requiere alinear el IC en el electrodo opuesto de la pantalla LCD; por lo tanto, es necesario realizar la lectura e identificación de imágenes mediante CCD y utilizar procesamiento de imágenes por computadora. El sistema reconoce las posiciones de reconocimiento preestablecidas en el IC y en la pantalla LCD, respectivamente. Después de que la computadora calcule automáticamente las coordenadas relativas, el IC podrá pegarse con precisión en los electrodos de la pantalla LCD, completando así la operación de preunión del IC.
3. Trabajo de encuadernación de libros IC
Finalmente, la pantalla LCD completada con la operación de preunión del IC será transportada al proyecto de unión del IC para realizar la operación de unión del IC. Este proyecto es clave para la calidad del proceso COG. La temperatura de prensado, la presión de prensado y el tiempo de prensado son los tres elementos del curado del ACF. A continuación, una descripción separada de cada uno de ellos:
(1) Temperatura de prensado: Los materiales adhesivos ACF son principalmente resinas poliméricas, que se pueden dividir principalmente en dos tipos: resinas termoestables (Thermal-Setting) y termoplásticas (Thermal Plastic). Por lo general, los fabricantes de ACF proporcionarán información técnica sobre las características del ACF. El mayor impacto es que una temperatura demasiado baja hará que la resina no se disuelva, mientras que una temperatura demasiado alta provocará la pérdida de partículas conductoras; por lo tanto, la temperatura de prensado debe controlarse dentro del rango óptimo para garantizar la confiabilidad del producto.
(2) Presión de engaste: Tiene el mayor impacto sobre la resistencia en estado encendido. Una presión demasiado baja conducirá a una superficie de contacto insuficiente entre las partículas conductoras y el electrodo, lo que resultará en una mala conducción; en cambio, una presión demasiado alta aplastará las partículas conductoras y reducirá la resistencia de conducción. Por lo tanto, la presión de engaste debe controlarse dentro del rango óptimo para mantener una buena conductividad.
(3) Tiempo de prensado: Debido a las características de flujo de las partículas conductoras en el ACF, el tiempo de prensado debe ajustarse a la temperatura de prensado, y ambos parámetros se influencian mutuamente. Aumentar la temperatura de prensado puede acortar el tiempo de prensado. Al aumentar el tiempo de presión, la combinación de estos dos parámetros incrementará el número de contactos conductores capturados por el Bump. Sin embargo, el aumento del tiempo de presión reducirá la capacidad de producción.
En resumen, la formulación de los parámetros de operación para el empalme del IC es lo más importante. Los parámetros de operación son la temperatura de engarce, la presión de engarce y el tiempo de engarce, los cuales tienen efectos interactivos y son los más importantes en cuanto a la calidad y productividad del proceso.
Proceso/tecnología de proceso COB
El proceso (abreviatura de Chip On Board, COB) consiste en cubrir primero el punto de colocación de la oblea de silicio con una resina epoxi térmicamente conductora (generalmente una resina epoxi dopada con partículas de plata) sobre la superficie del sustrato, y luego colocar directamente la oblea de silicio sobre la superficie del sustrato; seguidamente, se realiza un tratamiento térmico para fijar firmemente la oblea de silicio al sustrato. Posteriormente, se establece la conexión eléctrica directamente entre la oblea de silicio y el sustrato mediante soldadura por hilos. Existen dos formas principales de tecnología de chip desnudo: una es la tecnología COB, y la otra es la tecnología de chip volteado (Flip Chip). En el paquete Chip-on-Board (COB), el chip semiconductor se coloca y monta directamente sobre la placa de circuito impreso; la conexión eléctrica entre el chip y el sustrato se realiza mediante el método de cosido por hilos, y dicha conexión eléctrica se asegura mediante una capa de resina que garantiza la fiabilidad. Aunque COB es la tecnología más sencilla para el montaje de chips desnudos, su densidad es considerablemente inferior a la de TAB y a la unión por chip volteado.
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