CN212135097U - 用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头及邦定机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头及邦定机，所述压头包括位于压头顶部的压合接触面，所述压合接触面包括第一区域和第二区域，所述第一区域的高度高于所述第二区域。本实用新型压头的压合接触面的第二区域高度低于第一区域，使用该压头在邦定工艺中对覆晶薄膜本压时将第一区域对准覆晶薄膜的外引线键合区、第二区域对准覆晶薄膜的绿油区，则由于第二区域对异方性导电胶膜的压力较小，覆晶薄膜的绿油区的异方性导电胶膜的导电粒子就不会压破绿油区，从而能够避免伸至绿油区的显示面板引线因绿油区破损绝缘失效而搭接至不匹配的覆晶薄膜引线上导致的画面显示异常。

Description

用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头及邦定机

技术领域

本实用新型涉及用于制造显示面板模组的设备，应用在显示面板压合工艺，特别是涉及一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，还涉及一种邦定机。

背景技术

随着显示屏产品对边框要求越来越窄，现在市面上已经出现有超窄边框甚至是无边框的产品。如此就导致显示屏如玻璃液晶显示器(LCD)或柔性有机发光二极管显示器(OLED)等的外引线键合(Outer Lead Bonding,OLB)区域(线路区宽度)越来越窄。为确保产品可靠性，某些显示器终端客户尤其是高端产品对于覆晶薄膜(COF)邦定(bonding)后的拉拔力由原来正常产品的10牛～12牛已经提升至20牛～30牛的严格水平。

决定覆晶薄膜邦定后的拉拔力的其中一个因素是覆晶薄膜与显示面板(panel)邦定接触面积的大小，面积越大，拉拔力越大。因此可以通过增大覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积，来增大拉拔力。

然而，发明人发现增大覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积后会出现显示屏画面显示异常的问题。

实用新型内容

为了解决增大覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积后显示屏容易出现画面显示异常的问题，发明人提出一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头及邦定机。

一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，包括位于压头顶部的压合接触面，所述压合接触面包括第一区域和第二区域，所述第一区域的高度高于所述第二区域，从而使得所述压头在邦定覆晶薄膜时第二区域对覆晶薄膜的压力小于第一区域对覆晶薄膜的压力；所述第二区域用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的绿油区的软膜层接触以对绿油区进行压合，所述第一区域用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的外引线键合区的软膜层接触以对外引线键合区进行压合，从而使所述第一区域在压合时避开所述绿油区。

在其中一个实施例中，所述压头是用于热压处理的热压头。

在其中一个实施例中，所述第一区域与第二区域邻接。

在其中一个实施例中，所述第一区域和第二区域形成阶梯。

在其中一个实施例中，所述第一区域和第二区域之间的过渡面为斜面。

在其中一个实施例中，所述第二区域不与所述第一区域平行，所述第二区域是从所述第一区域的一侧向所述压头的侧壁延伸的斜面

一种邦定机，包括预压组件和本压组件，所述本压组件包括压头，其特征在于，所述压头为前述任一实施例所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头。

在其中一个实施例中，还包括对位装置，所述对位装置用于在所述压头邦定覆晶薄膜时将所述第一区域对准所述外引线键合区、第二区域对准所述绿油区。

在其中一个实施例中，还包括异方性导电胶膜局部加热装置，用于在所述压头邦定覆晶薄膜时对异方性导电胶膜进行局部加热，加热的区域为异方性导电胶膜与所述外引线键合区接触的区域。

在其中一个实施例中，所述异方性导电胶膜局部加热装置包括激光器和透镜组件，所述透镜组件用于将所述激光器的激光聚焦于所述异方性导电胶膜与所述外引线键合区接触的区域进行加热。

在其中一个实施例中，所述透镜组件包括扫描振镜。

上述用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其压合接触面的第二区域高度低于第一区域，使用该压头在邦定工艺中对覆晶薄膜本压时将第一区域对准覆晶薄膜的外引线键合区、第二区域对准覆晶薄膜的绿油区，则由于第二区域对异方性导电胶膜的压力较小，覆晶薄膜的绿油区的异方性导电胶膜的导电粒子就不会压破绿油区，从而能够避免伸至绿油区的显示面板引线因绿油区破损绝缘失效而搭接至不匹配的覆晶薄膜引线上导致的画面显示异常。

附图说明

图1是示例性的覆晶薄膜的俯视-剖视对照图；

图2是示例性的显示面板引线与覆晶薄膜的引线对应连接的示意图；

图3是一种覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积较小的情况的示意图；

图4是一种覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积较大的情况的示意图；

图5是一实施例中用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头的结构示意图；

图6是图5所示的压头在进行主压时覆晶薄膜与显示面板的压合接触示意图；

图7是另一实施例中用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“竖直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时，其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层，或者可以存在居间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时，则不存在居间的元件或层。应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本实用新型教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。

COF bonding后的拉拔力取决于2个因素：一是异方性导电胶膜(ACF)胶本身的胶的粘性，粘性越强，拉拔力越大；二是COF与显示屏(例如显示屏的玻璃)bonding接触的面积大小，面积越大，拉拔力越大。

如果要COF bonding后的拉拔力变大，一种方法是增加ACF胶本身的粘性，而ACF胶本身行业只有两家主流供应商，其ACF的胶材材料很难因某家面板厂特殊要求做变更，材料商意愿度低，且变更胶材验证时间很长，成本很高，故不可取；而另一种方法是增大COF与显示屏本身的压合接触面积。

图1是示例性的覆晶薄膜的俯视-剖视对照图，其中图1左侧示意出了俯视状态的覆晶薄膜，图1右侧示意出了对应的剖视状态的覆晶薄膜。覆晶薄膜包括软膜层(film)112，位于软膜层112第一表面(本说明书中简称为正面)的导电层132(导电层132包括若干引线133)，覆盖软膜层112正面部分区域的绿油层122，以及芯片(IC)142。本说明书中将覆晶薄膜覆盖有绿油层122的区域称为绿油区，注意本说明书中绿油区是一个空间上的概念，即绿油区不仅限于覆晶薄膜形成有绿油层122的正面，在形成有绿油层122位置处的覆晶薄膜背面也算作绿油区。在图1中，绿油区的宽度为b。绿油层122同样也将绿油区的导电层132覆盖，图1中的虚线表示引线133被绿油层122所覆盖。在图1中，覆晶薄膜上、下两侧各有一定宽度的软膜层112不形成绿油层，而作为外引线键合区(本说明书中外引线键合区同样是一个空间上的概念)。

在图1中，覆晶薄膜上部的外引线键合区用于邦定显示面板，下部的外引线键合区用于邦定印刷电路板(PCB)。本申请以覆晶薄膜与显示面板之间的邦定为例进行介绍，因此图1中只示例性地绘出覆晶薄膜上部的引线133，不绘出覆晶薄膜下部的引线，下文中以用于邦定显示面板的外引线键合区为例对本申请的技术方案进行说明，在图1中该外引线键合区的宽度为a。如图1所示，外引线键合区的引线133为平行直线，而在绿油区，引线133会弯折后与IC线路连通。需要说明的是，图1右侧的剖视图为了示出导电层132在上下方向的位置，绘制的是两段连续的结构(均电连接至芯片142)，而实际由于引线133在绿油区是弯折的，所以实际在图1右侧剖视图截面上导电层132可能不是连续的。

为增大覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积，需要将外引线键合区尽量往显示面板方向靠近。然而，覆晶薄膜的外引线键合区太靠近显示面板方向进行键合会有品质风险，即出现背景技术中所述的显示屏画面显示异常的问题。发明人对该问题出现的原因分析如下：

参见图2，邦定时显示面板引线233需要与覆晶薄膜的引线133对应连接，作为显示屏工作时与芯片142进行信号交互的通道。而由于引线133在绿油区是弯折的，因此覆晶薄膜如果太靠近显示面板就会使显示面板引线233在绿油区搭到不匹配的引线133上方(但显示面板引线233和引线133之间仍会被绝缘的绿油层122所阻挡)。以下通过图3和图4分别示出覆晶薄膜与显示面板压合接触面积小/压合接触面积大的情况。

图3是一种覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积较小的情况的示意图，显示面板示例性的为液晶显示面板，包括薄膜晶体管(TFT)510和彩膜(CF)520。在邦定的部位，覆晶薄膜与薄膜晶体管510之间设置异方性导电胶膜300以进行电连接(异方性导电胶膜300电连接至导电层132)。覆晶薄膜设有绿油层122的一面(正面)与薄膜晶体管510相对设置，压头400在邦定时压在覆晶薄膜背面。在图3中，压头400与软膜层112的接触面积较小，没有压到绿油区，因此绿油层122在邦定时不会被压破。但覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积相对较小，导致邦定后的拉拔力不足。

图4是一种覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积较大的情况的示意图，其与图3的区别在于压头400与软膜层112的接触面积更大，也就是覆晶薄膜与显示面板的压合接触面积更大。但由于压头400压到了绿油区，绿油层122可能会被异方性导电胶膜300中的导电粒子压破，同时异方性导电胶膜300中的绝缘膜破裂，使得前述的显示面板引线233在绿油区与不匹配的引线133之间导通(参见图2)，也就是错位导通，导致显示屏画面显示异常。

基于此，发明人提出一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，既能对应现有产品的生产，又能解决上述提升COF bonding后的拉拔力的问题，完全避免显示面板引线与COF弯折区(绿油区)的线路错位导通的问题。具体方法为，压头平面设计为阶梯型，在确保压头宽度能完成覆盖外引线键合区的前提下，设计一个高度低于压合接触面的阶梯作为避让区。在一个实施例中，该压头是用于热压处理的热压头。覆晶薄膜与显示面板的邦定过程包括预压(又称为假压)和本压(又称为主压)。一般来说，预压的温度、压力及时间比本压要低。预压一般是用比主压低的温度、低的压力、短的时间将显示面板与覆晶薄膜对位后粘附在一起,而本压就是将已经对位预压好的产品通过ACF所需要的温度、压力、时间将显示面板与COF之间ACF的导电粒子压破碎从而导电。

图5是一实施例中用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头的结构示意图。压头40顶部的压合接触面420包括第一区域421和第二区域423。第一区域421的高度高于第二区域423的高度，从而使得压头40在邦定覆晶薄膜时第二区域423对覆晶薄膜的压力小于第一区域421对覆晶薄膜的压力。第二区域423用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的绿油区的软膜层112接触以对绿油区进行压合，第一区域421用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的外引线键合区的软膜层112接触以对外引线键合区进行压合，从而使第一区域421在压合时避开绿油区。图6是图5所示的压头在进行主压时覆晶薄膜与显示面板的压合接触示意图。需要针对图6进行说明的是，在压头40进行主压时，覆晶薄膜的外引线键合区会有一定程度的下陷，则绿油区与外引线键合区邻接处会有一点翘起，因此第二区域423实际上是与软膜层112接触的(而不是图6中的不接触)，只是压力会比第一区域421小。

在图5所示的实施例中，第二区域423是与第一区域421平行的平面。而如前所述，覆晶薄膜的外引线键合区在主压时被压头压迫，从而会有一定程度的下陷，绿油区与外引线键合区邻接处会有一点翘起。与覆晶薄膜在主压时被压头压迫而产生的变形相适应，本申请提出另一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头结构，如图7所示。在该实施例中，压头41的压合接触面410同样包括第一区域411和第二区域413，但第二区域413是从第一区域411的一侧向压头41的侧壁延伸的斜面，即第二区域413不是与第一区域411平行，而是高度缓慢下降的斜面。该斜面的角度可以与前述的覆晶薄膜在主压时与外引线键合区邻接处绿油区翘起的角度相适应。

上述用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其压合接触面的第二区域高度低于第一区域。使用该压头在邦定工艺中对覆晶薄膜本压时将第一区域对准覆晶薄膜的外引线键合区、第二区域对准覆晶薄膜的绿油区，则由于第二区域对异方性导电胶膜的压力较小，覆晶薄膜的绿油区的异方性导电胶膜的导电粒子就不会压破绿油区，从而能够避免伸至绿油区的显示面板引线因绿油区破损绝缘失效而搭接至不匹配的覆晶薄膜引线上导致的画面显示异常。

上述用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，既适用于传统的边框较宽的显示屏、或者覆晶薄膜与显示屏的压合接触面积较大的显示屏，也适用于窄边框、无边框的覆晶薄膜与显示屏的压合接触面积较小的显示屏，因此在制造的显示屏产品切换时能够降低更换压头的频率，提高生产效率。该压头除了适用于LCD，OLED等显示屏，同样也适用于Mini-LED，Micro-LED，硅基-OLED等等显示屏。

在图6所示的实施例中，软膜层112的材料可以为PI(聚酰亚胺薄膜)；在其他实施例中软膜层112也可以采用其他本领域习知的覆晶薄膜的基底材料。导电层132的材料可以为铜；在其他实施例中导电层132也可以采用其他本领域习知的导线材料。绿油层122是通过涂覆阻焊剂(solder resist)形成。

在一个实施例中，第一区域421与第二区域423邻接。

在一个实施例中，第一区域421和第二区域423形成阶梯。

在一个实施例中，第一区域421和第二区域423之间的过渡面为斜面。

本申请相应提出一种邦定机，包括预压组件和本压组件，本压组件包括前述任一实施例所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头40。邦定机为显示屏制造中常见的设备，本说明书中对邦定机的具体结构不再做详细介绍。本申请相对于传统邦定机主要的改进在于对覆晶薄膜进行本压处理的压头40结构的改变。邦定机具体可以为用于将覆晶薄膜与显示面板(玻璃线路)进行邦定的邦定机。

在一个实施例中，邦定机还包括对位装置。对位装置用于在压头40邦定覆晶薄膜时将第一区域421对准外引线键合区、第二区域423对准绿油区。在一个实施例中，对位装置用于将第一区域421与第二区域423的交界对准绿油区与外引线键合区的交界。

对位装置可以采用本领域习知的对位技术，例如在覆晶薄膜和/或显示面板上设置对位标记，通过图像传感器获取对未标记的位置进行对位；或者用图像传感器采集覆晶薄膜和/或显示面板的图像后，通过图像识别技术进行对位。

在一个实施例中，邦定机还包括异方性导电胶膜局部加热装置，用于在压头40邦定覆晶薄膜时对异方性导电胶膜进行局部加热，加热的区域为异方性导电胶膜与外引线键合区接触的区域。由于在热压时异方性导电胶膜的绝缘膜一般需要被加热到一定温度才能确保破裂，因此只对外引线键合区的异方性导电胶膜进行加热、而不对绿油区的异方性导电胶膜进行加热，有助于避免显示面板引线错接到不匹配覆晶薄膜引线上。

在一个实施例中，异方性导电胶膜局部加热装置包括激光器和透镜组件，激光器发出的激光被透镜组件聚焦后，激光光斑打到异方性导电胶膜与外引线键合区接触的区域进行加热。

在一个实施例中，透镜组件包括扫描振镜。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，包括位于压头顶部的压合接触面，其特征在于，所述压合接触面包括第一区域和第二区域，所述第一区域的高度高于所述第二区域，从而使得所述压头在邦定覆晶薄膜时第二区域对覆晶薄膜的压力小于第一区域对覆晶薄膜的压力；所述第二区域用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的绿油区的软膜层接触以对绿油区进行压合，所述第一区域用于在邦定覆晶薄膜时与覆晶薄膜的外引线键合区的软膜层接触以对外引线键合区进行压合，从而使所述第一区域在压合时避开所述绿油区。

2.根据权利要求1所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其特征在于，所述压头是用于热压处理的热压头。

3.根据权利要求1或2所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其特征在于，所述第一区域与第二区域邻接。

4.根据权利要求3所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其特征在于，所述第一区域和第二区域形成阶梯。

5.根据权利要求4所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头，其特征在于，所述第二区域不与所述第一区域平行，所述第二区域是从所述第一区域的一侧向所述压头的侧壁延伸的斜面。

6.一种邦定机，包括预压组件和本压组件，所述本压组件包括压头，其特征在于，所述压头为权利要求1-5中任一项所述的用于对覆晶薄膜进行本压处理的压头。

7.根据权利要求6所述的邦定机，其特征在于，还包括对位装置，所述对位装置用于在所述压头邦定覆晶薄膜时将所述第一区域对准所述外引线键合区、第二区域对准所述绿油区。

8.根据权利要求6所述的邦定机，其特征在于，还包括异方性导电胶膜局部加热装置，用于在所述压头邦定覆晶薄膜时对异方性导电胶膜进行局部加热，加热的区域为异方性导电胶膜与所述外引线键合区接触的区域。

9.根据权利要求8所述的邦定机，其特征在于，所述异方性导电胶膜局部加热装置包括激光器和透镜组件，所述透镜组件用于将所述激光器的激光聚焦于所述异方性导电胶膜与所述外引线键合区接触的区域进行加热。

10.根据权利要求9所述的邦定机，其特征在于，所述透镜组件包括扫描振镜。

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