이방성 전도성 필름(ACF) 접합은 미세 피치 회로(FPC)를 유리 패널(LCD/OLED) 또는 인쇄 회로 기판에 연결하는 데 사용되는 기본 공정입니다. ACF 접합기는 정밀한 열과 공압을 조합하여 접착 필름 내의 전도성 입자를 압축함으로써 방향성 전기 연결(Z축)을 생성하는 동시에 인접한 트랙(X축 및 Y축) 사이의 절연을 유지합니다.
수리 기술자와 엔지니어에게 있어 이러한 기계의 작동법을 숙달하는 것은 민감한 부품을 손상시키지 않고 "플렉스 케이블 단선"이나 "화면 줄무늬"와 같은 화면 문제를 해결하는 데 매우 중요합니다.
최신 접착 장비의 신뢰성은 가열 방식에 달려 있습니다. 일정한 열원을 사용하는 기존 방식과 달리, 펄스 가열 시스템은 빠른 온도 순환을 가능하게 하여 접착 안정성을 확보하는 데 필수적입니다.
급속 가열: 본딩 헤드(써모모드)는 FPC와 접촉하는 순간 즉시 가열됩니다.
능동 냉각: 헤드는 압력이 가해진 상태에서 냉각됩니다. 이 "고정" 단계는 플렉스 케이블이 반동하거나 움직이는 것을 방지하여 접착제가 굳을 때까지 전도성 입자가 압축된 상태를 유지하도록 합니다.
접합 장비는 처리량 요구 사항 및 자동화 수준에 따라 크게 다릅니다.
대량 생산 라인은 완전 자동화된 기계를 활용합니다. 이러한 시스템은 자동 정렬을 위한 고급 머신 비전과 자재 취급을 위한 로봇 팔을 사용하며, 공장 환경에서 지속적인 작동을 위해 설계되었습니다.
수리 센터 및 소량 생산의 경우 데스크톱 장비는 정밀도와 공간 효율성 사이에서 균형을 제공합니다. 이러한 장비는 일반적으로 수동 광학 정렬이 필요하지만 핵심적인 프레스 단계를 자동화합니다.
예를 들어, TBK 504데스크탑 FPC 접착기는 이 범주에 속하는 제품입니다. 디지털 온도 제어 기능이 있는 공압 프레스 시스템을 통합했습니다. 수동 지렛대 방식 대신 공압 실린더를 사용하여 균일하고 반복 가능한 하중을 가할 수 있으며, 이는 스마트 기기 수리 시 높은 생산성을 보장하는 데 필수적인 요소입니다.
결함이 없고 전기적으로 안정적인 접합을 얻으려면 작업자는 특정 변수를 엄격하게 제어해야 합니다. 이러한 매개변수의 편차는 수리 실패의 주요 원인입니다.
표 1: 표준 운영 변수
| 변하기 쉬운 | 일반적인 범위 | 기술적 목적 |
| 접합 온도 | 180°C - 230°C | 접착 매트릭스를 녹여 패드 주변으로 흐르게 합니다. |
| 결합 압력 | 0.15 - 0.40 MPa | 전도성 구체를 압축하여 접촉을 형성합니다. |
| 체류 시간 | 10~20초 | 레진이 충분히 경화될 수 있도록 시간을 줍니다. |
| 정렬 허용 오차 | ±5 - 10 μm | 단락을 방지하기 위해 패드가 완벽하게 정렬되도록 합니다. |
표준적인 수리 작업 흐름은 정확한 준비와 실행을 포함합니다.
기판 세척: 가열된 칼날이나 특정 용제를 사용하여 기존 ACF 잔여물을 제거합니다. 유리 표면은 흠집 하나 없이 깨끗해야 합니다.
ACF 라미네이팅: 저온(60~80°C)에서 수용 기판(유리 또는 PCB)에 새로운 ACF 테이프 스트립을 부착하는 공정입니다.
광학 정렬: 장비의 카메라 시스템과 마이크로미터 조절기를 사용하여 기판 위에 FPC를 위치시킵니다.
매개변수 입력: 기기(예: TBK 504)의 디지털 컨트롤러를 원하는 온도 곡선 및 타이머로 설정합니다.
공압 접착: 프레스 작동. 기계는 미리 설정된 압력을 가하고, 가열하고, 유지한 다음 냉각시킨 후 헤드를 놓습니다.
접착 직후 결함을 발견하면 최종 조립 전에 수정할 수 있습니다.
표 2: 접합 결함 분석
| 결함 설명 | 잠재적 원인 | 권장 솔루션 |
| 기포(공극) | 압력이 고르지 않거나 표면이 더럽습니다. | 공기압을 높이고 기판을 철저히 청소하십시오. |
| 정렬 불량 | 머리가 아래로 내려갈 때 FPC의 움직임. | 고정 장치의 안정성을 확인하고, 냉각이 압력 하에서 이루어지도록 하십시오. |
| 회로 단선 (화면 안 나옴) | 온도가 너무 낮습니다. 유량이 부족합니다. | 최고 온도를 높이고, 열전극의 평탄도를 확인하십시오. |
| 단락 | 입자 분쇄 또는 피치 불량. | 압력을 줄이십시오. 적절한 입자 밀도를 가진 ACF 테이프를 사용하십시오. |
ACF 접합기를 평가할 때는 기술 사양을 기준으로 결정을 내려야 합니다.
압력 시스템: 조절식 레귤레이터(0-1 MPa)가 있는 공압 시스템은 일관성 측면에서 수동 토글 방식보다 우수합니다.
온도 제어: LCD 플렉스 케이블 손상을 유발할 수 있는 온도 과열을 방지하기 위해서는 디지털 PID 컨트롤러가 필요합니다.
구조적 강성: 기계 프레임은 고압 하에서도 휘어지지 않아야 합니다.
다용성: TBK 504와 같은 적응형 장치에서 볼 수 있듯이 다양한 FPC 크기를 처리할 수 있는 능력은 수리점의 투자 수익률(ROI)을 높입니다.
Q1: 펄스 가열 접합과 연속 가열 접합의 주요 차이점은 무엇입니까?
A1: 펄스 가열 시스템은 압력을 유지하면서 가열 및 냉각되므로 냉각 단계에서 플렉스 케이블이 움직이는 것을 방지합니다. 지속 가열 시스템은 일정한 온도를 유지하므로 본딩 헤드를 들어 올릴 때 FPC가 움직일 위험이 더 높습니다.
Q2: TBK 504 장비를 COF(칩온필름) 본딩에 사용할 수 있습니까?
A2: 원리는 비슷하지만, COF 본딩은 종종 더 높은 정밀도와 IC용으로 설계된 특수 본딩 헤드가 필요합니다. TBK 504는 주로 FPC-투-글래스 및 FPC-투-PCB 연결에 최적화되어 있어 대부분의 플렉스 케이블 수리 요구 사항을 충족합니다.
Q3: 접합 매개변수는 얼마나 자주 보정해야 합니까?
A3: 특히 수리량이 많은 환경에서는 일관된 품질을 보장하기 위해 외부 온도계를 사용하여 온도 정확도를 확인하고 압력계 판독값을 매주 검증하는 것이 좋습니다.
Q4: FPC 접착에 공압 시스템이 중요한 이유는 무엇입니까?
A4: 공압 시스템은 일정하고 정량화 가능한 하향력을 제공합니다. 수동 시스템은 작업자의 힘과 지렛대 원리에 의존하는데, 이는 접착 작업마다 달라져 일관성 없는 결과를 초래합니다. 공압 실린더는 이러한 변수를 제거합니다.