面板卖到市场，却因萤幕出现闪烁线条遭到客退，到底是封装製程出了问题？还是驱动 IC 设计不良？驱动 IC 封装製程从 COG、COF 演变到未来的 COP 阶段，如何避免前车之鉴，即早在研发阶段抓出异常点，避免量产客退产生？
近年来，随着苹果、三星、华为等国际大厂带领，各业者推出的新款智慧手机，清一色搭配全萤幕的窄边框面板。当智慧型手机搭载全萤幕面板成为市场主流，驱动 IC 封装製程也已经由玻璃覆晶封装（COG）转换为薄膜覆晶封装（COF），以符合窄边框面板的需求。
当驱动 IC 搭配 COF 封装的全萤幕手机在市场热销，出货量日增，萤幕出现闪屏、线条遭客退的案例也随之上扬。
这两年来，宜特接到非常多 COF 封装的客退品，送来宜特实验室进行分析。从诸多案例归纳出最常见的异常，来自 COF 封装中金凸块与内引脚（Inner Lead）发生短路（图一），导致萤幕产生线条。
▲ 图一：COF 封装中金凸块与内引脚（Inner Lead）发生短路。
为什幺会这样呢？我们可以从 COF 封装的结构谈起，比起 COG 使用导电粒子（ACF）为 IC 与玻璃基板压合方式来驱动 IC 功能，COF 封装结构则是以金锡共晶的结合方式，然而金锡共金结合会有金属桥接（Metal Bridge）的状况，所以这样的结构容易遇到金凸块与内引脚（Inner Lead）发生短路问题。
COF 萤幕出现白线
首先，宜特故障分析实验室拿到此样品时，判断有可能是驱动 IC 与 COF 连接处有异常，因此先将样品进行 COF 开窗，再来藉由点针讯号量测（Probe）发现讯号显示短路；第三，藉由 Thermal EMMI（InSb）定位故障点（热点、亮点 Hot Spot）位置。
第四，以超高解析度 3D X-Ray 显微镜检视到异常点；最后，针对异常点，使用双束电浆离子束 （Plasma FIB）及 EDS 进行分析，发现 COF 与 Die Pad 之间有铜线短路（Cu short）（图二）。
▲ 图二：COF 萤幕出现白线，透过宜特设计的分析手法，最终找到 COF 与 Die Pad 间有铜线短路。
萤幕出现闪烁异常
此案例宜特拿到此客退样品时，发现有萤幕闪烁的异常状况；首先，从 COF 不良线路进行开窗，经点针讯号量测（Probe）为短路，接着，利用雷射光束电阻异常侦测（OBIRCH）定位异常热点（hot spot）的位置 ，再藉由数位显微镜（OM）使用 Dark 检视，初步判断可能线路间有异常；接着进行双束电浆离子束（Plasma FIB）分析后，发现两条线之间有桥接（metal bridge）情况，最后，使用 EDS，分析出为铜（Cu）元素，确认是铜桥接（Cu metal bridge）短路问题，造成萤幕闪烁异常（图三）。
▲ 图三：透过宜特设计的分析手法，最终找到铜桥接（Cu metal bridge）短路问题，造成萤幕闪烁异常。
那幺，2020 年，随着 5G 手机需求提升，多採 AMOLED 面板，将搭配 COP（Chip on plastic）封装技术，COP 萤幕封装的原理是直接将萤幕上方的 FPC（软板）弯曲，达到近乎无边框的效果。
虽然 COP 的结构（图四）和 COF 皆是以共晶的方式，但因为需要再结合 AMOLED，所以估计将更容易遇到异质封装的异常状况。
▲ 图四：COF 与 COP 结构图。
如果你有驱动 IC 于 COG、COF 或 COP 等封装异常需要分析，欢迎洽 +886-3-579-9909 分机 1068 邱小姐，或可寄信至 [email protected]。
