業界標準のフリップチップ Mini COB 生産ラインは、13 のコア プロセスを含む 5 つの主要な段階で構成され、基板の前処理、チップの実装とはんだ付け、回路の組み立てと初期テスト、コーティングと事後テスト、完成したモジュールの組み立ての全ワークフローをカバーします。
生産ライン全体の最初の工程である除湿は、安定したはんだ付け品質の基礎となります。 FR-4 などの PCB 基板は吸湿性があります。基板内部に残留水分が残っている場合、高いリフロー温度での急速な蒸発により、PCB の層間剥離、表面の膨れ、はんだボイド、はんだボールなどのバッチ欠陥が引き起こされます。
このプロセスは、定温ベークによって基板の内部および表面に吸着した水分を除去し、基板の水分含有量を制御し、ソースからの高温はんだ付けによって引き起こされる基板とはんだ接合部の損傷を防ぎます。
高精度のステンシルと自動印刷機を採用し、チップ位置に対応したプリント基板パッドにはんだペーストを均一かつ正確に塗布します。はんだペーストは錫合金粉末とフラックスの混合物であり、チップと基板間の信頼性の高い接合のための重要な媒体として機能します。印刷されたはんだペーストの厚さ、均一性、および位置合わせ精度は、その後のはんだ付け歩留まりを直接決定するため、これはフリップチップ技術において最も精度が重要なプロセスの 1 つとなります。
3D 光学 SPI 装置は、上流の品質管理手順として、はんだペースト印刷直後に導入されます。このシステムは、レーザー三角測量測定に基づいて、各パッド上のはんだペーストの厚さ、体積、被覆面積、オフセットおよび形成状態を自動的に検出し、印刷抜け、過剰なはんだ、位置合わせオフセット、パッドブリッジなどの印刷欠陥を事前にスクリーニングします。業界データによると、はんだ付け欠陥の 70% は、異常なはんだペースト印刷に起因しています。 SPI 検査は、下流での再作業コストを大幅に削減し、生産歩留まりを安定させるための最初の重要な障壁として機能します。
視覚的位置決めシステムを備えた高精度ダイボンダーは、フリップチップ LED チップ上の金属バンプと PCB パッド上のはんだペーストを正確に位置合わせし、チップを安定して配置します。 Mini COB では、すべてのチップ バンプがはんだペーストに完全に接触し、その後の融着はんだ付けの基礎を築くために、±10μm 以内のダイ取り付け位置合わせ精度が必要です。
リフローはんだ付けは、チップと基板の間に信頼性の高い機械的および電気的接続を形成するための中核プロセスです。チップが実装された PCB はリフロー オーブンに送られ、予熱、浸漬、リフロー、冷却という 4 つの温度ゾーンを順番に通過します。
温度曲線パラメーターを正確に制御することが重要です。温度が高すぎるとチップが焼けますが、温度が不十分だとはんだ接合部が冷えて接合不良が発生します。
LED チップのはんだ付け後、標準的な SMT プロセスを適用して、ドライバー IC、抵抗器、コンデンサーなどの周辺電子部品を実装し、ディスプレイ モジュール用の完全な駆動回路を構築します。従来の回路基板のSMT処理と同様に、マウンターが部品を正確に配置し、その後二次リフローはんだ付けを行ってモジュールの完全な回路導通を実現します。
全回路のはんだ付けに続いて、最初の電源投入テストが行われます。検査員は、電気パラメータ（電圧、電流）、照明性能（ランプ切れ、ランプの薄暗さ、色かぶり）、オープン/ショート不良のスクリーニングを総合的に測定し、不良品の半製品を事前に排除します。
初期テストでNG（不良品）とマークされた半製品は、リワークステーションに入ります。専門の再加工装置は、欠陥のあるはんだ接合を修復したり、欠陥のある LED チップや電子部品を交換したりします。修理された製品は、基板スクラップの損失を最小限に抑えるために再テストされます。
初期テストに合格したモジュールは、コーティング前に長時間の電源投入加速エージングを受けます。一定の温度、湿度、および標準の駆動電流の下で、連続点灯すると、チップやはんだ接合部の初期の潜在的な故障の露出が促進されます。コーティング後に欠陥が検出されると、再加工の難易度が大幅に高まり、材料の損失が発生します。したがって、経年劣化スクリーニングは、最終製品の長期安定稼働を保証するための中核的な手順となります。
ポッティングとも呼ばれ、COB パッケージングの特徴的なプロセスです。光学エポキシ樹脂またはポリマー封入材がランプ表面全体に均一にコーティングされ、すべての LED チップとはんだ接合部を完全に包みます。塗装の主な役割は以下の3つです。
光沢のあるコーティング表面またはマットなコーティング表面は、アプリケーションの要求に応じてカスタマイズでき、さまざまな表示シナリオに適合します。
封止材が完全に硬化した後、第 2 ラウンドの包括的なテストが実行されます。検査官は、コーティングプロセスがチップや回路に損傷を与えているかどうかをチェックすることに重点を置き、同時に輝度、発光波長、色温度などの光学インジケータをテストして、すべてのモジュールにわたる光学パラメータの統一されたコンプライアンスを確保します。
業界標準のフリップチップ Mini COB 生産ラインは、13 のコア プロセスを含む 5 つの主要な段階で構成され、基板の前処理、チップの実装とはんだ付け、回路の組み立てと初期テスト、コーティングと事後テスト、完成したモジュールの組み立ての全ワークフローをカバーします。
生産ライン全体の最初の工程である除湿は、安定したはんだ付け品質の基礎となります。 FR-4 などの PCB 基板は吸湿性があります。基板内部に残留水分が残っている場合、高いリフロー温度での急速な蒸発により、PCB の層間剥離、表面の膨れ、はんだボイド、はんだボールなどのバッチ欠陥が引き起こされます。
このプロセスは、定温ベークによって基板の内部および表面に吸着した水分を除去し、基板の水分含有量を制御し、ソースからの高温はんだ付けによって引き起こされる基板とはんだ接合部の損傷を防ぎます。
高精度のステンシルと自動印刷機を採用し、チップ位置に対応したプリント基板パッドにはんだペーストを均一かつ正確に塗布します。はんだペーストは錫合金粉末とフラックスの混合物であり、チップと基板間の信頼性の高い接合のための重要な媒体として機能します。印刷されたはんだペーストの厚さ、均一性、および位置合わせ精度は、その後のはんだ付け歩留まりを直接決定するため、これはフリップチップ技術において最も精度が重要なプロセスの 1 つとなります。
3D 光学 SPI 装置は、上流の品質管理手順として、はんだペースト印刷直後に導入されます。このシステムは、レーザー三角測量測定に基づいて、各パッド上のはんだペーストの厚さ、体積、被覆面積、オフセットおよび形成状態を自動的に検出し、印刷抜け、過剰なはんだ、位置合わせオフセット、パッドブリッジなどの印刷欠陥を事前にスクリーニングします。業界データによると、はんだ付け欠陥の 70% は、異常なはんだペースト印刷に起因しています。 SPI 検査は、下流での再作業コストを大幅に削減し、生産歩留まりを安定させるための最初の重要な障壁として機能します。
視覚的位置決めシステムを備えた高精度ダイボンダーは、フリップチップ LED チップ上の金属バンプと PCB パッド上のはんだペーストを正確に位置合わせし、チップを安定して配置します。 Mini COB では、すべてのチップ バンプがはんだペーストに完全に接触し、その後の融着はんだ付けの基礎を築くために、±10μm 以内のダイ取り付け位置合わせ精度が必要です。
リフローはんだ付けは、チップと基板の間に信頼性の高い機械的および電気的接続を形成するための中核プロセスです。チップが実装された PCB はリフロー オーブンに送られ、予熱、浸漬、リフロー、冷却という 4 つの温度ゾーンを順番に通過します。
温度曲線パラメーターを正確に制御することが重要です。温度が高すぎるとチップが焼けますが、温度が不十分だとはんだ接合部が冷えて接合不良が発生します。
LED チップのはんだ付け後、標準的な SMT プロセスを適用して、ドライバー IC、抵抗器、コンデンサーなどの周辺電子部品を実装し、ディスプレイ モジュール用の完全な駆動回路を構築します。従来の回路基板のSMT処理と同様に、マウンターが部品を正確に配置し、その後二次リフローはんだ付けを行ってモジュールの完全な回路導通を実現します。
全回路のはんだ付けに続いて、最初の電源投入テストが行われます。検査員は、電気パラメータ（電圧、電流）、照明性能（ランプ切れ、ランプの薄暗さ、色かぶり）、オープン/ショート不良のスクリーニングを総合的に測定し、不良品の半製品を事前に排除します。
初期テストでNG（不良品）とマークされた半製品は、リワークステーションに入ります。専門の再加工装置は、欠陥のあるはんだ接合を修復したり、欠陥のある LED チップや電子部品を交換したりします。修理された製品は、基板スクラップの損失を最小限に抑えるために再テストされます。
初期テストに合格したモジュールは、コーティング前に長時間の電源投入加速エージングを受けます。一定の温度、湿度、および標準の駆動電流の下で、連続点灯すると、チップやはんだ接合部の初期の潜在的な故障の露出が促進されます。コーティング後に欠陥が検出されると、再加工の難易度が大幅に高まり、材料の損失が発生します。したがって、経年劣化スクリーニングは、最終製品の長期安定稼働を保証するための中核的な手順となります。
ポッティングとも呼ばれ、COB パッケージングの特徴的なプロセスです。光学エポキシ樹脂またはポリマー封入材がランプ表面全体に均一にコーティングされ、すべての LED チップとはんだ接合部を完全に包みます。塗装の主な役割は以下の3つです。
光沢のあるコーティング表面またはマットなコーティング表面は、アプリケーションの要求に応じてカスタマイズでき、さまざまな表示シナリオに適合します。
封止材が完全に硬化した後、第 2 ラウンドの包括的なテストが実行されます。検査官は、コーティングプロセスがチップや回路に損傷を与えているかどうかをチェックすることに重点を置き、同時に輝度、発光波長、色温度などの光学インジケータをテストして、すべてのモジュールにわたる光学パラメータの統一されたコンプライアンスを確保します。
