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AOI设备在OLED及LCD制程中的应用分析及分类

2017-10-07 / 公司资讯

    在整个平板显示器件的生产过程中，检测工序十分重要，遍布在各个环节。平板显示检测是平板显示器件生产各制程中的必备环节，主要在LCD、OLED以及TouchPanel产品等平板显示器件的生产过程中进行光学、信号、电气性能等各种功能检测。

其主要用途为：

  1. 确认生产制程是否完好，在线监控整个生产制造工艺的可行性和稳定性；
  2. 根据检测的结果来分辨平板显示器件良品与否，避免不良品流入下道工序；
  3. 对每道工序上的不良品进行复判，确认维修或者报废；
  4. 对维修后的不良品进行再次检测；
  5. 帮助研发和品质部门评价质量水平，改善制程工艺和流程；
  6. 对不良品分类并加以解析，提升产线良品率。

    AOI（Automatic Optic Inspection）全称自动光学检测，是基于光学原理对生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备，是视觉检测中一个相对标准化的分支。AOI主要用在PCB、FPD、半导体等行业。 

    PCB：

  1. 内外层线路检测
  2. 在蚀刻工序之后进行检测 

    FPD：

  1. MURA缺陷检测
  2. Color filter检测
  3. 色度、膜厚、光学密度检测
  4. PI检测、LC液晶检测等 

    半导体：

  1. 2D、3D检测
  2. 晶圆外观检测、bumping检查、IC封装检测

    其他行业：

  1. Mircro crack检查等

 

LCD领域-Array、CF、Cell、Module端： LCD产能全球向大陆转移，面板尺寸持续升级；

TP领域：主要包括Touch Sensor检测和ITO玻璃的AOI设备、BM AOI设备和Film AOI等；

OLED领域：OLED工序与LCD有部分差别，一条OLED线所需AOI设备约为LCD线的1.5-2倍；OLED良率低，对检测要求更高，检测设备单价平均增加20-30%。 

根据所处制程分类

Array制程检测系统：Array测试机、CF测试机、PS检测系统、CF阶差系统、Total Pitch检测系统、AOI光学检测系统等；

Cell制程检测系统：亮点检测系统、AOI光学检测系统、配向检测系统等；

Module制程检测系统：点灯检测系统、老化检测系统等。

根据对象类型分类

LCD检测系统：液晶模组自动化检测系统等

PDP检测系统：等离子模组自动化检测系统等

OLED检测系统：OLED面板自动化检测系统等

Touch Panel检测系统：TP功能检测系统等

根据检测指标分类

信号检测系统：LVDS信号检测系统、DP信号检测系统、MIDI信号检测系统、V-By-One信号检测系统、TTL信号检测系统等

画面检测系统：FLICKER自动调校装置等

电气性能检测系统：开短路测试装置等

应用于不同生产制程的平板显示检测系统技术原理差异较大，互相间无替代关系。

Array制程主要是对玻璃基板的生产加工，该段制程的检测主要是利用光学、电学原理对玻璃基板或偏光片进行各种检测，如AOI光学检测系统。

Cell制程主要是在Array制程完成的玻璃基板的基础上生成液晶面板，该段制程的检测主要是利用电学原理对面板进行各种检测，如亮点检测系统、配向检测系统等。

Module制程主要是对面板加装驱动芯片、信号基板、背光源和防护罩等组件，该段制程的检测主要是利用电讯技术对面板或模组进行信号检测。

另外，随着行业技术和平板显示产品市场需求的发展，AOI光学检测系统和Touch Panel检测系统的应用领域也逐渐拓宽。

TFT-LCD与AMOLED在检测上的变化主要由于Array、Cell和Module工序上工艺的差别。最明显的差别就是AMOLED由于工序的减少不需要基于CF基板和背光系统的检测。

TFT-LCD为代表的显示面板生产过程主要分为三个工序：

 

OLED生产过程与LCD有部分差别，一条OLED线所需AOI设备约为LCD线的1.5-2倍：

OLED无需滤光片和背光模组，因此无CF AOI、CF AOI，CF Marco等设备；OLED由于工艺不同会产生蒸镀混色，各类Mura缺陷更加严重，因此需要专门的Mura检测设备，通过AOI检测获取亮度信号后，可根据检测到的Mura进行光学补偿消除缺陷。

OLED良率低，对检测要求更高，检测设备单价平均增加20-30%。 

OLED与LCD主要在中后段工艺存在差异

LCD

前段BP背板：清洗、成膜、曝光、显影、刻蚀、剥离、褪火

中段EL发光：TFT清洗、CF基板、PI、Rubbing、ODF、切割；

后段模组封装：COF/COG Bonding、FOG/PCB Bonding、背光组装。

OLED

前段BP背板：清洗、成膜、曝光、显影、刻蚀、剥离、褪火

中段EL发光：TFT清洗、多次蒸镀、封装、切割

后段模组封装：COF/COG Bonding、FOG/PCB Bonding、Gamma tuning、贴合

 

2010 – 2015 全球各制程检测设备投资情况