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1、异方性导电胶膜（ACF）的基本原理和主要问题解析摘要】随着电子产品朝轻，薄，短，小化快速发展，各种携带式电子产品几乎 都已液晶显示器作为显示面板，液晶显示器已是重要的组成组件。液晶显示器除 了液晶面板外，在其外围必须连动驱动芯片作为显示讯号之控制用途。本文主要 介绍连接液晶面板与IC连接一种主流方式晶粒一玻璃接合技术（Chip on Glass； COG）使用的导电材料异方性导电胶膜（Anisotropic Conductive Film； ACF），以下简 称为ACF。【关键词】COG； IC，ACF；贴付不良一、ACF基本原理1.1材料介绍1.1.1何谓异方性导电膜：其特点在于Z轴电气导通
2、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XY平面绝缘电阻值的差异超过 一定比值后，既可称为良好的导电异方性。1.1.2ACF主要组成：主要包括树脂黏着剂、导电粒子两大部分。树脂黏着剂 功能除了防湿气，接着，耐热及绝缘功能外主要为固定IC芯片与基板间电极相对 位置，并提供一压迫力量已维持电极与导电粒子间的接触面积。1.2基本原理1.2.1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。注：LCD面板（包括面偏光片和底偏光片）;IC（集成电路）:驱动和控制LCD显 示;ACF（异
3、方性导电膜）:将IC与LCD或FPC与LCD连接;FPC（柔性线路板）:连接和导 电作用1.2.2ACF主要参数对bonding的影响：异方导电特性主要取决于导电粒子的充填率。虽然异方性导电胶其导电率会 随着导电粒子充填率的增加而提高，但同时也会提升导电粒子互相接触造成短路 的机率。此外，导电粒子的粒径分布和分布均匀性亦会对异方导电特性有所影响。 通常，导电粒子必须具有良好的粒径均一性和真圆度，以确保电极与导电粒子间 的接触面积一致，维持相同的导通电阻，并同时避免部分电极未接触到导电粒子， 导致开路的情形发生。常见的粒径范围在35m之间，太大的导电粒子会降低每 个电极接触的粒子数，同时也容易造
4、成相邻电极导电粒子接触而短路的情形；太 小的导电粒子容易行成粒子聚集的问题，造成粒子分布密度不平均。在导电粒子 的种类方面目前已金属粉末和高分子塑料球表面涂布金属为主。常见使用的金属 粉镍（Ni）、金（Au）、镍上镀金、银及锡合金等。二、ACF贴附不良分析与改善2.1 ACF短贴1）现象：ACF未完全贴合IC压合区域2）原因：剪刀剪ACF的位置要位于压头前，并且两者要相距1-1.5mm，若 靠的太近，压头可能会压到切刀切的位置，剥离离型纸时ACF在切口处被扯断， 造成下一片ACF倒折，也可能造成此片贴付不良。确认方法：在FPC ACF贴付完 毕后，目视或在显微镜下可看到压头压到的位置和没有压到
5、的位置颜色有明显差 异。3）对策：若确认NG，1）看看剪刀机构是否松动；2）若没有松动，则需要打 开后盖调整剪刀与压头的相对位置。2.2 ACF反折1) 现象：剪刀剪不断造成最后一颗反折。2) 原因：剪刀上有胶、剪刀倾斜、剪刀不锋利、切刀深度不够、切刀速度 不当等。确认方法：剪一段ACF，用胶带粘去时观察断口是否容易断开，若能断开， 在断口处是否有被拉起而使ACF在离型纸上的颜色有所变化。3) 对策：a、先观察剪刀上是否有胶b、用安装剪刀的治具检查剪刀是否倾 斜c、检查剪刀刀口是否磨钝d、若前3项都排除，可以通过调节剪刀速度来改 善，因为调剪刀深度效果不明显。三、结束语总结本文，要对ACF材料原理熟悉并掌握相关制程原因可有效解决生产作业 过程中造成的ACF贴附不良问题。【参考文献】1电子制造技术一一利用无铅、无卤素和导电胶材料：美刘汉诚(JohnH.Lau)、美汪正平(C.P.Wong)、美李宁成(Ning cheng Lee)、李世玮(S.W.Ricky Lee) 2005/08/012液晶显示器件制造技术，范志新，2000年12月3采用各向异性导电粘接剂完成电路互连,电子工艺技术杂志,2003 年第24卷第6期
