CN102298223A - 一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法 - Google Patents

一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,依次包括分离、压平、ACF溶解和清洁处理步骤:所述分离步骤是,通过剥离机将柔性印刷线路板和液晶显示器的玻璃基板分开;所述压平步骤是,将剥离后的柔性印刷线路板再次放置到剥离机的热烫板上加热,并将柔性印刷线路板的金手指按压烫平,加热溶化已固化的ACF;所述ACF溶解步骤是,将柔性印刷线路板的金手指放置于ACF去除液中浸泡,然后取出等待柔性印刷线路板金手指上的ACF溶解;所述清洁处理步骤是,用清洁剂擦拭所述柔性印刷线路板的金手指,以清洁所述金手指的表面。本发明提供的回收方法,可以实现对所述柔性印刷线路板压贴不良的有效回收利用,提高材料利用率、降低成本。

Description

一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法
技术领域
本发明属于液晶显示器制造领域,尤其涉及一种液晶显示器与柔性印刷线路板压贴不良时,柔性印刷线路板的回收处理方法。
背景技术
现今,新型显示技术方兴未艾,液晶显示器(Liquid Crystal Display,简称LCD)成功地取代了传统的阴极射线管(Cathode Ray Tube,简称CRT)显示器,已经成为市场上的主流产品。LCD被广泛应用于手机、电脑、电视、车载DVD和全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)等各种电子产品中。由此,LCD的产量越来越高,生产厂家越来越多,竞争也越来越激烈,提高材料利用率,是降低成本、提高竞争力的一种极佳方法。本发明就是针对LCD生产的关键工序→压贴岗位,产生的不良品进行材料回收再利用的方法。
压贴,是指在一定温度、一定时间、一定压力下将柔性印刷线路板(FlexiblePrinted Circuit,简称FPC)邦定在LCD玻璃基板上的技术。其中,FPC压贴部位的结构为基材(例如为PI),上面附着有金手指,金手指的材质为铜,铜表面镀镍镀金;玻璃基板压贴部位的结构为玻璃基材,上面附着有氧化铟锡(ITO)电极线路。在一定温度和压力下,FPC金手指与ITO电极通过异方性导电胶(Anisotropic Conductive Film,简称ACF)邦定在一起,FPC上的电气回路与玻璃上的电极回路上下导通,形成完整的导电回路,从而实现手机主板与液晶显示屏之间的导通,达到驱动液晶盒内液晶显示的目的。
其中,ACF主要由树脂黏着剂和导电粒子两大部分组成,其特点在于纵向受力使Z轴方向实现电气导通,而在横向平面即X、Y平面具有明显的高阻抗特性。其中,树脂黏着剂有防湿气、接着、耐热及绝缘等功能,还可以固定FPC金手指与玻璃基板上ITO电极的相对位置,并提供一定压迫力量以维持电极与导电粒子间的接触面积。导电粒子中心为塑胶球,在外镀镍金并在最外层附有绝缘层。压贴时,在高温高压的条件下,树脂黏着剂熔化,黏着在FPC和玻璃基板之间,由于存在高度差,FPC金手指和玻璃基板电极之间的导电粒子受到压力,绝缘层被压破,使粒子的镍金层与FPC金手指镀金层、玻璃基板电极相互接触,从而导通FPC金手指和玻璃基板电极,构成电气回路。同时,在相邻电极之间的其他粒子完好无损,其绝缘层可以避免相邻电极之间导通短路,达成只在Z轴方向实现电气导通的目的。
在实际的生产制造过程中,压贴时往往会出现不良,主要表现的类型有:FPC金手指与玻璃基板电极对位错位、导电粒子未破碎的假压、压力不均导致部分金手指与玻璃基板电极间的粒子未破碎、FPC金手指与玻璃基板间连接不牢固易分离等等。这些不良都会导致液晶显示器不显示、显示异常或者其它隐患性不良,这些不良产品一般都只会作为废品报废处理,这无疑白白浪费了材料,增加了成本。
发明内容
本发明为解决现有技术中压贴不良产品无法回收利用、白白浪费的技术问题,提供一种新的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,使FPC能够再次利用,达到提高材料利用率、节约成本的目的。
本发明是通过以下技术方案来实现的:
一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,依次包括分离、压平、ACF溶解和清洁处理步骤:所述分离步骤是,通过剥离机将柔性印刷线路板和液晶显示器的玻璃基板分开;所述压平步骤是,将剥离后的柔性印刷线路板再次放置到剥离机的热烫板上加热,并将柔性印刷线路板的金手指按压烫平,加热溶化已固化的ACF;所述ACF溶解步骤是,将柔性印刷线路板的金手指放置于ACF去除液中浸泡,然后取出等待柔性印刷线路板金手指上的ACF溶解;所述清洁处理步骤是,用清洁剂擦拭所述柔性印刷线路板的金手指,以清洁所述金手指的表面。
本发明提供的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,依次包括分离、压平、ACF溶解和清洁处理步骤,通过前述步骤,可以实现对所述柔性印刷线路板压贴不良的有效回收利用,提高材料利用率、降低成本。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,依次包括分离、压平、ACF溶解和清洁处理步骤:
所述分离步骤是,通过剥离机将柔性印刷线路板和液晶显示器的玻璃基板分开。在分离步骤开始之前,需要针对压贴不良的液晶显示模组,检查其柔性印刷线路板的外观,确认其柔性印刷线路板上没有元器件缺损、线路折伤等不良,进一步在显微镜下确认柔性印刷线路板的金手指没有损伤、断裂等。作为一种具体实施例,将已经确认柔性印刷线路板完好的液晶显示模组平放在剥离机上,将柔性印刷线路板和液晶显示器玻璃基板连接的部位置于剥离机的热烫板上,使液晶显示器的IC面朝上,然后加热至170℃-190℃,加热时间30秒-60秒,然后使ACF中的树脂黏着剂溶化后,用手剥离液晶显示模组上的柔性印刷线路板。
所述压平步骤是,将剥离后的柔性印刷线路板再次放置到剥离机的热烫板上加热,并将柔性印刷线路板的金手指按压烫平,按压时可以采棉棒反复按压其金手指部分,将其金手指区域边加热边按压烫平,加热溶化已固化的ACF。作为一种具体实施方式,为了使ACF中起固定作用的树脂黏着剂充分溶化,所述热烫板上加热的温度为170℃-190℃,加热时间1-2秒。
所述ACF溶解步骤是,将柔性印刷线路板的金手指放置于ACF去除液中浸泡,然后取出等待柔性印刷线路板金手指上的ACF溶解。其中,所述ACF去除液只要能够满足溶解ACF、并对柔性印刷线路板无损伤的溶液即可;作为一种具体实施方式,该ACF去除液包括二氯甲烷、有机酸、非离子表面活性剂和稳定剂,所述柔性印刷线路板的金手指在前述去除液中浸泡的时间为3-5秒,待金手指表面粘满去除液然后取出,平放在工作台面上等待60秒-120秒,待去除液溶解柔性印刷线路板金手指表面的ACF。
具体地,为了使FPC表面残留的ACF充分溶解、快速去除的目的,以ACF去除液的总量为基准,二氯甲烷的含量为50-80重量%,有机酸的含量为1-10重量%,非离子表面活性剂的含量为1-10重量%,稳定剂的含量为0.1-2重量%。
所述清洁处理步骤是,用清洁剂擦拭所述柔性印刷线路板的金手指,以清洁所述金手指的表面。所述清洁剂只要能够满足清洁金手指表面的异物即可,具体地,清洁剂可选自洗板水、异丙醇、丙酮、和酒精中的任意一种。为了保证使用前述的溶剂在回收后,柔性印刷线路板的压贴和拉力效果较好,较佳地,所述清洁剂为洗板水。用洗板水、异丙酮和酒精分别擦拭返工的柔性印刷线路板,然后在同一台压贴设备上,用金球粒子直径为5微米的ACF正常压贴型号为4531I的液晶显示模组共17片,接着进行高温高湿(测试条件:温度60℃,湿度95%RH,时间240H)和恒温恒湿(测试条件:常温环境(温度25℃、湿度60%RH)运行2小时→温度-30℃、湿度不计(即对湿度不作要求)运行10小时,运行3小时(从温度-30℃运行10小时后再转到温度60℃、湿度90%RH)→温度60℃、湿度90%RH运行10小时,运行3小时(从温度60℃、湿度90%RH运行10小时后再转到温度80℃)→温度80℃、湿度不计(即对湿度不作要求)运行10小时,2小时(从温度80℃运行10小时后再转到温度25℃、湿度60%RH)→常温环境(温度25℃、湿度60%RH)运行2小时......,如此循环运行)实验,其中恒温恒湿实验需要循环5次,测试的拉力值如下表1中:
Figure BSA00000164009900041
Figure BSA00000164009900051
从上述实验结果可以看出,在压贴和拉力效果方面,洗板水最好,异丙酮其次,酒精较差。
优选地,在ACF溶解步骤之后还包括擦拭步骤,用棉棒对ACF溶解后的金手指进行擦拭,以擦净ACF去除液。擦拭时,需要沿金手指的方向反复擦拭两次,确保将金手指上的ACF去除液擦拭干净,防止金手指表面清洁不净,而影响再次利用的压贴效果。
进一步,在清洁处理步骤之后还包括烘烤步骤,将所述清洁处理之后的柔性印刷线路板放入烘烤箱内烘烤。烘烤之前,需要对柔性印刷线路板的外观进行检查,无外观不良后将其放入烘烤箱内烘烤。作为一种具体实施方式,为了充分烘干金手指表面的溶液,所述烘烤的温度为60℃-80℃,时间至少2个小时。
以下将烘烤后的柔性印刷线路板重新上线,与新的液晶显示器进行压贴,组装成新的液晶显示模组,然后对新的液晶显示模组进行性能测试:
1、拉力测试:
用SA7-500软连接三轴拉力测试仪测试,方法如下:
A、将需测试的液晶显示模组根据测试的方向进行固定,连接柔性印刷线路板的拉扯部位朝上;
B、将拉力测试仪移动到需要测试的液晶显示模组的正上方,用下端的夹具固定住所述测试模组中的液晶显示器;
C、打开拉力测试仪的电源开关,选择单位按键,设置单位为克力(gf),并且将其设为自动显示最大值,拉力值大于600gf/cm为合格。
将按本发明回收方法得到的液晶显示模组,按照上述测试方法进行性能测试。其中,液晶显示器玻璃基板上ITO电极的长度为1.651cm,标准拉力=1.651cm×600gf/cm=990.6gf所得到的结果如下表2中:
  编号   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   平均值
  拉力   1500   1550   1900   2200   1250   1500   1450   1700   1650   1250   1595
  结论   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格
2、可靠性测试(分为两部分):
A、高温高湿实验:
设备名称:可程式恒温恒湿机;品牌:泰琪;设备型号:MHU-150A;温度范围:-40℃-150℃,湿度范围:20%RH-98%RH。
测试目的:将新的液晶显示模组置于设定好的温度与和湿度环境中储存或工作一段时间,以检测和评价新的液晶显示模组在高温高湿环境中储存或者工作的适应性,同时也验证了新产品在各生产工艺中的品质可靠性。
测试条件:在温度60℃、湿度95%RH的条件下,将需要测试的模组通电点亮状态下投入连续运行,待箱内温度达到测试条件后开始计时,持续运行240小时,然后取出在常温环境下放置2小时后,查看是否出现不显、显示异常等不良,所得到的结果如下表3中:
  编号   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   结论
  显示效果   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格
B、温湿循环实验:
设备名称:可程式恒温恒湿机;品牌:庆声;设备型号:KTHB-515TBS;温度范围:-50℃-150℃;湿度范围:10%RH-98%RH。
测试目的:将新的液晶显示模组置于设定好的温度和湿度不断变化的环境中储存一段时间,以检测和评价将新的液晶显示模组在温湿度交变环境中的适应性和稳定性,同时也验证了产品在各生产工艺中的品质可靠性。
测试条件:常温环境(温度25℃、湿度60%RH)运行2小时→温度-30℃、湿度不计(即对湿度不作要求)运行10小时,运行3小时(从温度-30℃运行10小时后再转到温度60℃、湿度90%RH)→温度60℃、湿度90%RH运行10小时,运行3小时(从温度60℃、湿度90%RH运行10小时后再转到温度80℃)→温度80℃、湿度不计(即对湿度不作要求)运行10小时,2小时(从温度80℃运行10小时后再转到温度25℃、湿度60%RH)→常温环境(温度25℃、湿度60%RH)运行2小时......,如此循环运行。其中,每一个循环需要40小时,在温湿循环的条件下,将需要测试的模组通电连续运行5个循环,共200小时。
将按本发明回收方法得到的模组按照上述测试方法进行性能测试,查看是否出现不显、显示异常等不良,所得到的结果如下表4中:
  编号   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   结论
  显示效果   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格   合格
从上述表2至表4的数据可以看出,采用本发明回收的柔性印刷线路板,重新制造为新的液晶显示模组以后,无论在物理性能还是电气性能上都达到了要求,为合格的产品。这也证明了本发明是一种可以实现对所述柔性印刷线路板压贴不良的有效回收利用,提高材料利用率、降低成本的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,依次包括分离、压平、ACF溶解和清洁处理步骤:
所述分离步骤是,通过剥离机将柔性印刷线路板和液晶显示器的玻璃基板分开;
所述压平步骤是,将剥离后的柔性印刷线路板再次放置到剥离机的热烫板上加热,并将柔性印刷线路板的金手指按压烫平,加热溶化已固化的ACF;
所述ACF溶解步骤是,将柔性印刷线路板的金手指放置于ACF去除液中浸泡,然后取出并等待柔性印刷线路板金手指上的ACF溶解;
所述清洁处理步骤是,用清洁剂擦拭所述柔性印刷线路板的金手指,以清洁所述金手指的表面。
2.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,在ACF溶解步骤之后,还包括擦拭步骤,用棉棒对ACF溶解后的金手指进行擦拭,以擦净ACF去除液。
3.根据权利要求1或2所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,在清洁步骤之后,还包括烘烤步骤,将所述清洁处理之后的柔性印刷线路板放入烘烤箱内烘烤,所述烘烤的温度为60℃-80℃,时间至少2个小时。
4.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述分离步骤中,将柔性印刷线路板和液晶显示器玻璃基板的连接部位置于剥离机的热烫板上,加热至170℃-190℃,加热时间30秒-60秒,使ACF中的树脂黏着剂溶化后剥离。
5.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述压平步骤中,热烫板上加热的温度为170℃-190℃,加热时间1-2秒。
6.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述ACF溶解步骤中,该ACF去除液包括二氯甲烷、有机酸、非离子表面活性剂和稳定剂。
7.根据权利要求6所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,以ACF去除液的总量为基准,二氯甲烷的含量为50-80重量%,有机酸的含量为1-10重量%,非离子表面活性剂的含量为1-10重量%,稳定剂的含量为0.1-2重量%。
8.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述ACF溶解步骤中,浸泡的时间为3-5秒,等待的时间为60秒-120秒。
9.根据权利要求1所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述清洁处理步骤中,清洁剂选自洗板水、异丙醇、丙酮、和酒精中的任意一种。
10.根据权利要求9所述的柔性印刷线路板压贴不良的回收方法,其特征在于,所述清洁剂为洗板水。
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