杜彤
摘 要:目前膠帶一次貼附偏移、BLU ASSY(背光組裝)前離型膜撕除產生的二次偏移是限制BLU工廠和顯示屏模組工廠(Module)良率的主要因素。經過初步核算,因BLU遮光膠帶偏移造成模組工廠間接損失約949.4W/year。基于此,本論文對影響遮光膠帶貼附的因素通過DOE實驗設計方法進行綜合分析,我們發現遮光膠帶寬度、背板U折的開口尺寸、膠框與背板間隙、膠帶與離型膜在寬度方向的偏移均為影響遮光膠帶貼附不良的主要因素,研究結果表明,這四種因素全部向下限管控可有效改善膠帶貼附不良。遮光膠帶離型紙撕離時帶起膠帶,隨后覆壓過程中偏離正常位置導致膠帶二次偏移,組成Module成品后出現線缺失不良。研究表明,通過提高膠帶粘性、增加膠帶與膠框貼附面積和貼膠壓力、管控膠帶離型膜來料對位偏移可有效改善離型紙撕離時帶起膠帶引起膠帶類不良。
關鍵詞:窄邊框;偏移;貼附精度;離型膜
中圖分類號:T-19 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)05-0105-02
0 引言
LCD顯示器件由于功耗低、體積小、產品輕薄、良率高等優勢,是物聯網時代目前最具活力的電子產品之一。隨著LCD窄邊框、薄形化的發展趨勢,以筆記本電腦產品而言,設計上BLU中遮光膠帶邊緣到有效顯示區域(AA)區距離越來越小,筆記本電腦背光源上遮光膠帶貼附的難度越來越大,對BLU生產組裝工藝的精度提出了更高的要求[1]。不可否認,BLU遮光膠帶貼附異常比例的高低,反應了一個BLU工廠的管理水平和工藝水平,BLU廠內膠帶貼附相關不良持續降低可有效減小失敗成本,有助于提升工廠盈利水平。現階段,在其他BLU不良率穩定在1.5%~2%的情況下,降低因BLU膠帶貼附問題引起的不良,能較有效地改善不良、提高良率,達成良率目標[2]。因此,盡快的找到影響BLU膠帶貼附不良的改善方案是現階段的當務之急。
1 BLU遮光膠帶貼附偏移的影響因素及管控方案
BLU制程中遮光膠帶的貼附目前人工貼附,貼附精度無法滿足設計需求。為此,筆者基于6sigma精益管理的思路和邏輯,采用了MSA(Measurement System Analysis)、DOE(Design of Experiment)等工具,對BLU組裝制程中遮光膠帶貼附偏移的影響因素展開分析,提出優化管控方案。
1.1 量測系統分析
為了驗證量測系統的穩定性,我們對膠帶貼附后的檢查人員進行了MSA分析,由分析可知,人員之間的一致性、人員與標準的一致性均滿足Kappa>0.9,滿足要求。
1.2 C&E Matrix分析及假設檢定
C&E Matrix分析的主要目的是把要因與結果矩陣同工程圖聯系起來,用工程圖作為第一位的信息源把關鍵輸入和關鍵輸出相聯系,關鍵輸出按照對顧客的重要程度記分,關鍵輸入按照與關鍵輸出的關系記分[3]。
從工程圖中確定關鍵的顧客需求(輸出)排序并給每個輸出賦予一個優先因子,確定所有的工序和材料(輸入)并評價每個輸入對輸出的關聯性。低分代表輸入變量的變化(數量,質量,等 )對輸出的影響很小,高分代表輸入變量的變化對輸出的影響很大。把關聯值和優先因子交叉相乘,然后對每個輸入求和。為了提升效率,明確分值的標準:
0=沒有關聯;1=工程輸入僅輕微地影響顧客要求;3=工程輸入中等地影響顧客的要求;9=工程輸入對顧客的要求有直接的和強烈的影響。
根據C&E矩陣分析的排名,對影響膠帶貼附精度的x因子進行假設檢定,如表1所示。
以x1-膠帶來料尺寸偏差大為例,選取膠帶寬度為上限和下限的樣品進行驗證,使用minitab軟件進行假設檢定計算,計算得P=0.000,<0.05,說明膠帶尺寸偏上限與下限對貼附精度有顯著影響,因此應控制膠帶尺寸波動范圍。同理,證明膠帶來料尺寸偏大、膠帶來料尺寸大小頭、膠帶離型膜來料對位偏差、膠框貼附后變形等因素也是影響膠帶貼附偏移的顯著因子。
1.3 DOE實驗及改善效果
(1)實驗設計。針對影響膠帶偏移的4個顯著因子進行了DOE實驗設計,試驗方案:分辨度IV、共計16組實驗,以篩選出影響膠帶貼附偏移的主要因素,具體方案如表2所示。
對DOE實驗組的數據進行分析,發現R-Sq大于80%,再次確認為顯著因子。此外,通過主效應圖及殘差圖分析,發現四個顯著因子之間無交互作用。
(2)改善效果。尺寸改善后膠帶貼附偏移不良均低于0.6%以下,改善率為67%,改善有效。
2 離型紙撕離帶起膠帶的影響因素及管控方案
2.1 C&E Matrix分析及假設檢定
基于&2.2節同理分析,對C&E矩陣分析的排名,對影響撕除離型紙時膠帶帶起的x因子進行假設檢定,如表3所示。
以x7-膠帶來料粘性為例,選取膠帶粘性1800gf/25mm和2200gf/25mm樣品進行驗證,得到P=0.000,<0.05,說明膠帶粘性對撕離型紙膠帶帶起有顯著影響,應提高膠帶粘性。同理,膠帶粘性、膠帶與膠框貼附面積、指頭壓力、壓棒壓力為影響撕離型紙膠帶帶起的顯著因子。
2.2 改善效果
尺寸改善后膠帶貼附偏移不良均低于0.6%以下,改善率為67%,改善有效。本階段對策導入后不良率整體值處于0.5%,改善有效。
2.3 總結
總結分析該方案改善實際生產膠帶貼付不良率,從5.1%降低至0.5%;預估年節省949440元,取得了良好的經濟效益。
3 結語
本文引出了遮光膠帶貼附不良的來源主要有BLU制程中本身貼偏和OBA段遮光膠帶離型紙撕離時帶起膠帶。經過分析,遮光膠帶寬度、背板U折開口尺寸、膠框與背板間隙、膠帶與離型膜在寬度方向的偏移均為遮光膠帶在貼附時偏移的主要因素,這四種因素全部向下限管控可改善膠帶貼附不良。通過提高膠帶粘性、增加膠帶與膠框貼附面積和貼膠壓力、管控膠帶離型膜來料對位偏移可有效改善離型紙撕離時帶起膠帶引起膠帶類不良。所有對策導入后,遮光膠帶貼附不良率由改善前的5.1%改善為0.5%。
參考文獻
[1] 黃立.LCD偏光片貼附工藝技術的分析[J].電子技術與軟件工程,2018(17):94.
[2] 陳帥,陳卓,李乃升,高小霞.對液晶顯示窄邊框專利技術的研究[J].中國新技術新產品,2018(17):5-6.
[3] 張朋,王金鳳,王瑞.PET離型膜的應用及發展[J].信息記錄材料,2015,16(3):40-43.