什么是ACF
日立异方性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film,简称ACF)由Sony开发,现广泛用于IC与LCD、FPC与LCD、IC与Film之间的压合绑定,以实现信号的传输与画面的显示。
索尼 ACF是同时具有粘接、导电、绝缘三大特性的透明高分子连接材料,其特点在于Z 轴电气导通方向与 XY 绝缘平面的电阻特性具有明显的差异性。当Z 轴导通电阻值与 Y 平面绝缘电阻值的差异超过定比值后,既可称为良好的导电异方性。
基本原理
导通原理:利用导电粒子连接IC 芯片与 LCD 基板两者之间的电极使之成为导通,同时又能避免相邻两电极间导通短路,而达成只在Z轴方向导通之目的。
ACF中导电粒子捕获达到一定的数量时在IC bump 与ITO间才能发挥作用,当捕获粒子数过少时,会直接影响导通效果。所以要求每个bump上达到有效的粒子数量必须大于5个。
ACF胶的应用步骤
首先,ACF附着在基材的清洁表面上。然后在不取下薄膜(PET)的情况下施加热量和压力(图1 ACF层压板)。接下来,移除薄膜(图2),IC芯片的电极对齐并精确定位以进行连接(图3)。最后,再次施加热压缩以固定和连接部件(图4 热压缩)。
在层压之前,必须仔细清洁要连接的安装板的表面。特别是,玻璃基板应用酒精、有机溶剂或等离子或紫外线清洁进行清洁。
热压粘合有两种类型:恒热法和脉冲热法。在恒热法中,粘合头连续加热以保持指定温度。在脉冲加热法中,压头仅在应用于ACF时才被加热。使用后一种方法时,会持续监控压头的温度;如果在粘合过程中温度下降,则会迅速升高到指定水平。热压粘合的关键点是控制压头的温度并保持压头和玻璃基板平行。检查导电颗粒的状态、电阻值和粘合后的粘合强度也很重要。目前关于高精度ACF热压粘合一般采用恒热法较多。
使用ACF最重要的一点是选择最佳薄膜。根据基板材料、电极材料和尺寸(厚度、宽度、长度)、节距长度以及要连接的两个电极的温度上限,找到 ACF 树脂和导电颗粒的正确组合至关重要。在确定温度上限时,必须考虑芯片和基材的耐热性。
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