CN103258585A - 各向异性导电膜、其制作装置及制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种各向异性导电膜，包括一个保护基底层以及一个形成于所述保护基底层一侧表面的绝缘胶层。所述绝缘胶层内分布有多个导电粒子。所述绝缘胶层包括一个与所述保护基底层相邻接的下层以及一个形成于所述下层且表面具有多个纳米微结构的纳米微结构层。所述多个导电粒子位于所述纳米微结构层内并对应于所述多个纳米微结构呈图案化分布以使所述导电膜具有异方导电性。所述纳米微结构层以及所述导电粒子是以滚轮压印方式形成于所述下层表面。本发明还涉及一种各向异性导电膜制作装置及制作方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种各向异性导电膜、其制作装置及制作方法。
背景技术
各向异性导电膜具有垂直导通以及横向绝缘的特性，主要用在不适合高温铅锡焊接制程的液晶面板中，用于连接液晶面板以及驱动芯片。各向异性导电膜一般包括一个保护基底层以及一个形成于所述基底表面的绝缘胶膜层，所述绝缘胶膜层内分布有多个导电粒子。
现有的各向异性导电膜多将掺杂有导电粒子的绝缘胶直接涂敷于保护基底层上，因此，导电粒子多随机分布于所述绝缘胶膜层内，分布的密度以及深度难以控制。导电粒子的随机分布导致无法精确控制导电粒子的捕捉率，因此在超细间距粘合使用时，常发生接触阻抗或者导电度不稳定的现象。要维持导电效果，可以藉由提高导电粒子于绝缘胶膜内的浓度实现，然，提高导电粒子浓度必然导致各向异性导电胶膜的成本上升以及制程难度的增加，同时，提升到电粒子浓度也可能导致部分导电粒子的堆聚，而造成横向布置的电极之间发生短路现象。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有精确导电粒子分布的各向异性导电膜以及一种能够精确控制导电粒子分布的各向异性导电膜制作设备及制作方法。
一种各向异性导电膜，包括一个保护基底层以及一个形成于所述保护基底层一侧表面的绝缘胶层。所述绝缘胶层内分布有多个导电粒子。所述绝缘胶层包括一个与所述保护基底层相邻接的下层以及一个形成于所述下层且表面具有多个纳米微结构的纳米微结构层。所述多个导电粒子位于所述纳米微结构层内并对应于所述多个纳米微结构呈图案化分布以使所述导电膜具有异方导电性。所述纳米微结构层以及所述导电粒子是以滚轮压印方式形成于所述下层表面。
一种各向异性导电膜制作装置，包括一个料箱、一个与所述料箱相连通的导胶管以及一个纳米压印滚轮。所述料箱用于盛装掺杂有导电粒子的液状绝缘胶体。所述导胶管用于导岀所述绝缘胶体并将所述绝缘胶体均匀涂布于所述压印滚轮表面。所述纳米压印滚轮用于压印形成各向异性导电膜，所述纳米压印滚轮表面形成有多个纳米级尺寸的微结构，相邻微结构的顶端间距大于所述导电粒子的尺寸。
一种各向异性导电膜制作方法，包括如下步骤：
一种各向异性导电膜制作方法，包括如下步骤：
提供一个保护基底层，在所述保护基底层表面形成一层由绝缘胶体构成的下层；
加热固化所述下层；
提供一个所述的各向异性导电胶膜制作装置，在所述料箱内盛装掺杂有导电粒子的液状绝缘胶体，所述液状绝缘胶体经由所述导胶管均匀涂布于所述纳米压印滚轮表面，其中所述导电粒子分布于所述凸出微结构之间；
以所述纳米压印滚轮将所述液状绝缘胶体压印形成于所述下层表面；
加热固化形成于所述下层表面的绝缘胶体，形成纳米微结构层。
相对于现有技术，所述各向异性导电膜制作装置以及制作方法能够较好地控制所述导电粒子在所述绝缘胶层内的分布密度以及深度，因此采用上述各向异性导电膜制作装置以及制作方法所制作出的各向异性导电膜，具有更好的垂直导通以及横向绝缘性能，同时能够避免超细间距粘合使用时，接触阻抗或者导电度不稳定的现象，以及避免部分导电粒子因堆聚而造成横向布置的电极之间发生短路现象。
附图说明
图1是本发明各向异性导电膜的结构示意图。
图2是本发明各向异性导电膜制作装置的示意图。
图3是图2的各向异性导电膜制作装置沿III-III的剖视图。
图4至图5是本发明各向异性导电膜制作方法的示意图。
主要元件符号说明
| 各向异性导电膜 | 100 |
| 保护基底层 | 10 |
| 绝缘胶层 | 20 |
| 下层 | 201 |
| 纳米微结构层 | 202 |
| 绝缘胶体 | 20a |
| 凹陷微结构 | 21 |
| 导电粒子 | 30 |
| 各向异性导电膜制作装置 | 200 |
| 料箱 | 40 |
| 导胶管 | 50 |
| 导胶段 | 51 |
| 涂布段 | 52 |
| 出胶口 | 521 |
| 压印滚轮 | 60 |
| 凸出微结构 | 61 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
请参阅图1，本发明实施方式的各向异性导电膜100包括一个保护基底层10以及一个形成于所述保护基底层10一侧表面的绝缘胶层20，所述绝缘胶层20内分布有多个导电粒子30。
所述保护基底层10用作所述绝缘胶层20的载体，所述保护基底层10采用柔性绝缘材料制成，本实施方式中，所述保护基底层10为聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate：PET）。
所述绝缘胶层20由热固性树脂材料构成，本实施方式中，所述绝缘胶层20为环氧树脂。所述绝缘胶层20包括一个下层201以及一个位于所述下层201上的纳米微结构层202。所述纳米微结构层202远离所述保护基底层10的一侧表面形成有多个纳米级尺寸(小于100纳米)的凹陷微结构21。
所述导电粒子30分布于所述纳米微结构层202内，横向排布的导电粒子30之间由所述凹陷微结构21相互绝缘间隔，此处，「横向」定义为大致平行于所述保护基底层10的方向。所述导电粒子30的材料可以为镍、金、银、银锡合金等的至少一种。所述导电粒子30具有纳米级尺寸。所述纳米微结构层202以及所述导电粒子30以纳米滚轮压印方式形成于所述下层201表面。
请参阅图2，本发明实施方式的各向异性导电膜制作装置200包括一个料箱40、一个与所述料箱40相连通的导胶管50以及一个压印滚轮60。
所述料箱40用于盛装掺杂有导电粒子30（图5）的液状绝缘胶体20a（图5），所述导电粒子30均匀分布于所述绝缘胶体20a内。
所述导胶管50用于导岀所述绝缘胶体20a并将所述绝缘胶体20a均匀涂布于所述压印滚轮60表面。所述导胶管50包括一个导胶段51以及一个与所述导胶段51一体相连的涂布段52。所述导胶段51与所述料箱内部连通，用于导出所述绝缘胶体20a。所述涂布段52靠近所述压印滚轮60，用于将所述绝缘胶体20a均匀涂布于所述压印滚轮60表面。所述涂布段52靠近所述压印滚轮60的一侧侧壁上开设有多个出胶口521，所述绝缘胶体20a经由所述出胶口521涂布于所述压印滚轮60表面。
请一并参阅图3，所述压印滚轮60呈圆柱状，所述压印滚轮60表面形成多个具有纳米级尺寸的凸出微结构61，所述每一个凸出微结构61呈锥状，相邻凸出微结构61的顶端间距大于所述导电粒子30的尺寸。
本发明实施方式的各向异性导电膜制作方法包括以下步骤：
请参阅图4，提供一个保护基底层10，本实施方式中，所述保护基底层10为PET材料制成；
在所述保护基底层10表面形成一层由绝缘胶体构成的下层201，本实施方式中，所述绝缘胶体以高速光阻旋涂机（图未示）涂布于所述保护基底层10表面，所述绝缘胶体由热固性树脂材料制成，本实施方式中，所述绝缘胶体为环氧树脂；
加热固化所述下层201；
请参阅图5，提供一个上述各向异性导电膜制作装置200，在所述料箱40内盛装掺杂有导电粒子30的液状绝缘胶体20a，所述绝缘胶体20a经由所述导胶管50均匀涂布于所述压印滚轮60表面，其中所述导电粒子30分布于所述凸出微结构61之间，所述绝缘胶体20a在所述压印滚轮60表面的涂布厚度不宜过厚，较佳地，所述绝缘胶体20a的涂布厚度稍微没过所述凸出微结构61；
以所述压印滚轮60将所述绝缘胶体20a形成于所述下层201表面，由于所述压印滚轮60上形成有所述凸出微结构61，该凸出微结构61能够起到限制所述导电粒子30的作用，使得形成在所述绝缘胶膜20b表面的绝缘胶体20a内的所述导电粒子30具有更为均匀的分布密度以及深度，同时所述凸出微结构61在所述绝缘胶体20a上表面形成对应的凹陷微结构21，所述凹陷微结构21将横向排布的导电粒子30绝缘间隔，所述压印滚轮60在所述下层表面压印形成的具有凹陷微结构21的绝缘胶体20a构成纳米微结构层202；
加热固化所述纳米微结构层202，固化后的纳米微结构层202以及所述下层201共同构成所述各向异性导电膜的绝缘胶层20。
所述各向异性导电膜制作装置以及制作方法能够较好地控制所述导电粒子在所述绝缘胶层内的分布密度以及深度，因此采用上述各向异性导电膜制作装置以及制作方法所制作出的各向异性导电膜，具有更好的垂直导通以及横向绝缘性能，同时能够避免超细间距粘合使用时，接触阻抗或者导电度不稳定的现象，以及避免部分导电粒子因堆聚而造成横向布置的电极之间发生短路现象。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种各向异性导电膜，包括一个保护基底层以及一个形成于所述保护基底层一侧表面的绝缘胶层，所述绝缘胶层内分布有多个导电粒子，其特征在于：所述绝缘胶层包括一个与所述保护基底层相邻接的下层以及一个形成于所述下层且表面具有多个纳米微结构的纳米微结构层，所述多个导电粒子位于所述纳米微结构层内并对应于所述多个纳米微结构呈图案化分布以使所述导电膜具有异方导电性，所述纳米微结构层以及所述导电粒子是以滚轮压印方式形成于所述下层表面。
2.如权利要求1项所述的各向异性导电膜，其特征在于：所述纳米微结构为凹陷状，横向排布的导电粒子之间由所述纳米微结构绝缘间隔。
3.如权利要求1项所述的各向异性导电膜，其特征在于：所述保护基底层为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
4.如权利要求1项所述的各向异性导电膜，其特征在于：所述绝缘胶层为环氧树脂。
5.如权利要求1项所述的各向异性导电膜，其特征在于：所述为镍、金、银、银锡合金中的至少一种。
6.一种各向异性导电膜制作装置，包括一个料箱、一个与所述料箱相连通的导胶管以及一个纳米压印滚轮，所述料箱用于盛装掺杂有导电粒子的液状绝缘胶体，所述导胶管用于导岀所述绝缘胶体并将所述绝缘胶体均匀涂布于所述压印滚轮表面，所述纳米压印滚轮用于压印形成各向异性导电膜，所述纳米压印滚轮表面形成有多个纳米级尺寸的微结构，相邻微结构的顶端间距大于所述导电粒子的尺寸。
7.如权利要求6项所述的各向异性导电膜制作装置，其特征在于：所述导胶管包括一个导胶段以及一个与所述导胶段一体相连的涂布段，所述导胶段与所述料箱内部连通，用于导岀所述绝缘胶体，所述涂布段靠近所述纳米压印滚轮，用于将所述绝缘胶体均匀涂布于所述纳米压印滚轮表面。
8.如权利要求6项所述的各向异性导电膜制作装置，其特征在于：所述涂布段靠近所述纳米压印滚轮的一侧的侧壁上开设有多个出胶口，所述绝缘胶体经由所述出胶口涂布于所述压印滚轮表面。
9.如权利要求6项所述的各向异性导电膜制作装置，其特征在于：所述微结构呈锥状且具有纳米级尺寸。
10.一种各向异性导电膜制作方法，包括如下步骤：
提供一个保护基底层，在所述保护基底层表面形成一层由绝缘胶体构成的下层；
加热固化所述下层；
提供一个如权利要求6至9任一项所述的各向异性导电胶膜制作装置，在所述料箱内盛装掺杂有导电粒子的液状绝缘胶体，所述液状绝缘胶体经由所述导胶管均匀涂布于所述纳米压印滚轮表面，其中所述导电粒子分布于所述凸出微结构之间；
以所述纳米压印滚轮将所述液状绝缘胶体压印形成于所述下层表面；
加热固化形成于所述下层表面的绝缘胶体，形成纳米微结构层。
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