LCD屏幕IC綁定前等離子清洗

等離子清洗一般是利用激光、微波、電暈放電、熱電離、弧光放電等多種方式將氣體激發(fā)成等離子狀態(tài)。

在等離子清洗應用中,主要是利用低壓氣體輝光等離子體。一些非聚合性無(wú)機氣體(Ar2、N2、H2、O2等)在高頻低壓下被激發(fā),產(chǎn)生含有離子、激發(fā)態(tài)分子,自由基等多種活性粒子。一般在等離子清洗中,可把活化氣體分為兩類(lèi),一類(lèi)為惰性氣體的等離子體(如Ar2、N2等);另一類(lèi)為反應性氣體的等離子體(如O2、H2等)。這些活性粒子能與表面材料發(fā)生反應,其反應過(guò)程如下:

電離——氣體分子——激發(fā)——激發(fā)態(tài)分子——清洗——活化表面

等離子產(chǎn)生的原理如下

從上圖可以看出,給一組電極施以射頻電壓(頻率約為幾十兆赫茲),電極之間形成高頻交變電場(chǎng),區域內氣體在交變電場(chǎng)的激蕩下,產(chǎn)生等離子體?;钚缘入x子對被清洗物進(jìn)行表面物理轟擊與化學(xué)反應雙重作用,使被清洗物表面物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì),經(jīng)過(guò)抽真空排出,而達到清洗目的。

等離子清洗的清洗過(guò)程從原理上分為兩個(gè)過(guò)程
過(guò)程1為:有機物的去除
首先是利用等離子的原理將氣體分子激活:
O2→ O + O+2e-,?O+ O2 → O3,?O3 → O + O2
然后利用O,O3與有機物進(jìn)行反應,達到將有機物排除的目的:
有機物+ O,O3→ CO2 + H2O
過(guò)程2為:表面的活化
首先是利用等離子的原理將氣體分子激活:
O2→ O + O+2e-,?O+ O2 → O3,?O3 → O + O2
然后利用O,O3含氧官能團的表面活化作用,來(lái)改善材料的粘著(zhù)性和濕潤性能,其反應為:
R?+O?→RO?
R?+O2→ROO?
在實(shí)際使用中,考慮到生產(chǎn)成本及實(shí)際使用穩定性,一般使用凈化的ADC(壓縮空氣)、O2、N2,只有在一些特殊場(chǎng)合才使用氬氣。這是利用等離子體中的氧氣的游離基的運動(dòng)使表面達到親水基化。當形成這一親水基時(shí),等離子氧游離基與基板表面的碳結合生成CO2,從而除去有機物質(zhì)。
等離子清洗技術(shù)能夠清除金屬、陶瓷、塑料、玻璃表面的有機污染物,可以明顯改變這些表面的粘接性及焊接強度。離子化過(guò)程能夠容易地控制和安全地重復實(shí)現??梢哉f(shuō),有效的表面處理對于產(chǎn)品的可靠性或過(guò)程效率的提高是至關(guān)重要的,等離子技術(shù)也是目前最理想的技術(shù)。通過(guò)表面活化,等離子技術(shù)可以改善絕大多數物質(zhì)的性能:潔凈度、親水性、斥水性、粘結性、標刻性、潤滑性、耐磨性。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

等離子清洗在COG-LCD組裝技術(shù)中的應用

LCD的COG組裝過(guò)程,是將裸片IC貼裝到ITO玻璃上,利用金球的壓縮與變形來(lái)使ITO玻璃上的引腳與IC上的引腳導通。由于精細線(xiàn)路技術(shù)的不斷發(fā)展,目前已經(jīng)發(fā)展到生產(chǎn)Pitch為20μm、線(xiàn)條為10μm的產(chǎn)品。這些精細線(xiàn)路電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與組裝,對ITO玻璃的表面清潔度要求非常高,要求產(chǎn)品的可焊接性能好、焊接牢固、不能有任何有機與無(wú)機的物質(zhì)殘留在ITO玻璃上來(lái)阻止ITO電極端子與IC BUMP的導通性,因此,對ITO玻璃的清潔顯得非常重要。在目前的ITO玻璃清潔工藝中,大家都在嘗試利用各種清洗劑(酒精清洗、棉簽+檸檬水清洗、超聲波清洗)進(jìn)行清洗,但由于清洗劑的引入,會(huì )導致由于清洗劑的引入而帶來(lái)其他的相關(guān)問(wèn)題,因此,探索新的清洗方法成為各廠(chǎng)家的努力方向。通過(guò)逐步的試驗,利用等離子清洗的原理來(lái)對ITO玻璃進(jìn)行表面清潔,是比較有效的清潔方法。
在對液晶玻璃進(jìn)行的等離子清洗中,使用的活化氣體是氧的等離子體,它能除去油性污垢和有機污染物粒子,因為氧等離子體可將有機物氧化并形成氣體排出。它的唯一問(wèn)題是需要在去除粒子后加入一個(gè)除靜電裝置,其清洗工藝如下:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

吹氣--氧等離子體--除靜電
  
通過(guò)干式洗凈工藝后的LCD及其電極端子ITO,潔凈度、粘結性得到大大改善。