觸控面板貼合用光學膠簡介(下)

刊登日期:2014/9/3
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蔡東璋

貼合常見問題
依被貼物的物理挺性,OCA貼合可概分成「軟對軟」(Soft-to-Soft;STS)、「軟對硬」(Soft-to-Hard;STH)和「硬對硬」(Hard-to-Hard;HTH)三種貼合製程:軟對軟用於兩張軟質材料,如兩張ITO Film的對貼(OCA2);軟/硬質材料間,如薄膜觸控ITO Film與CG的貼合(OCA1)稱作「軟對硬」;而硬對硬的貼合(OCA3)則可以TPM與顯示器組立成TDM為例。再者,若以貼合型態分類則可區分為「面壓合」和「線壓合」兩種(圖八)。面壓合在真空環境下,用於大面積硬質物件之間的貼合,冀以均勻施壓的平台施力於被貼物件上,降低貼合氣泡與異物的風險,也因為真空/大氣間的環境切換,故需略長的單位製程時間。相對地,線壓合的技藝應用廣、相關設備造價較低,通常在無塵室裏、大氣下即可作業,所以相對節省製程時間,惟在滾壓的起、終點發生氣泡線的比率高。

 
圖八、主要貼合工法

薄膜觸控面板的貼合製程以線壓合工法為主,貼合之 X-Y二維精度要求在 0.2mm 以內,其製程細節如圖九所示。除先前提及的撕離、滾壓外,還需對貼合後的物件施以加壓脫泡製程(Auto-clave)。滾壓貼合用之貼附滾輪(Roller)並非絕對真圓,且OCA難免會有局部小範圍缺膠的狀況,故貼合作業後常有細微氣泡(業界稱作 Delay Bubble 和 RA Bubble)發生。Auto-clave設定在 50℃、5Kg/cm2 和持續 30分鐘的條件下,利用溫度軟化膠體,並施加壓力用來除去或打散貼合時所產生的氣泡,同時使物件間更緊密地黏合在一起。貼合氣泡一直都是各家面板廠的競爭力分野,常是貼合工作站排名前三大的良率損失(Yield Loss),如果提高OCA的黏性(柔軟性),就能某種程度降抵貼合時的氣泡,但 OCA橫切面(端面)的溢出和膠體凹凸、折傷的風險也會增高。一般,生產工廠的貼合問題整理如下。
1. 油墨段差填補(Ink step filling)
為顧及遮光性(Optical density, OD),觸控面板前蓋板(CG)的油墨段差(厚度)大多介於10~30µm;黑色CG僅單層10µm油墨,白色CG則需依序印刷上二~四層總厚30µm的油墨。如圖十,貼合上極易在段差處出現氣泡;這種問題,可嘗試以更厚的OCA、挑選較柔軟的膠體、貼合前塗佈平坦層(Overcoat)或者修飾油墨段差角度(Taper Angle)等方法來克服---以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。 

相關閱讀:觸控面板貼合用光學膠簡介(上)

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