CN105741917B - 一种导电胶膜及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导电胶膜及电子设备，用于解决使用ACF时导通的不良率较高的技术问题。所述导电胶膜包括绝缘胶层；第一导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒在外力作用下不可形变；第二导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第二导电颗粒在外力作用下可形变，所述第二导电颗粒的直径大于所述第一导电颗粒的直径；其中，在通过所述导电胶膜将第一部件的第一面与第二部件的第二面进行连接时，所述第二导电颗粒能够使所述第一面上的非平整区域与所述第二面实现电连接；所述非平整区域为所述第一面上向第一方向凹陷的区域，所述第一方向为由所述第二面指向所述第一面的方向。

Description

一种导电胶膜及电子设备

技术领域

本发明涉及导电材料领域，特别涉及一种导电胶膜及电子设备。

背景技术

随着科学技术的不断发展，电子技术也得到了飞速的发展，电子产品的种类也越来越多。比如，PC(个人电脑)、手机、PAD(平板电脑)等电子设备已经成为人们生活中一个不可或缺的部分。

ACF(Anisotropic Conductive Film，异方性导电胶膜)是一种由绝缘胶和大量的导电粒子混合而成的物质，可以用来连接两种不同的基材或线路，使得竖直(Z轴)方向上能够实现电气导通，而水平(X轴、Y轴)方向上绝缘。目前的许多电子设备中都可能会用到ACF，例如，可以通过ACF将电子元件与液晶屏幕连接，或者可以在软硬结合板中通过ACF将软板和硬板进行连接，等等。

就目前的制作工艺而言，通过ACF进行连接的基材一般不能保证是完全平坦的平面，比如液晶屏幕、PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)等，都很难保证完全平坦的，因此在压合两种基材时，基材上不平坦的部分可能不能与ACF中的导电粒子连接，从而导致基材之间无法实现电气导通。

可见，目前使用ACF时导通的不良率较高。

发明内容

本发明实施例提供一种导电胶膜及电子设备，以降低使用导电胶膜时导通的不良率。

第一方面，提供一种导电胶膜，包括：

绝缘胶层；

第一导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒在外力作用下不可形变；

第二导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第二导电颗粒在外力作用下可形变，所述第二导电颗粒的直径大于所述第一导电颗粒的直径；

其中，在通过所述导电胶膜将第一部件的第一面与第二部件的第二面进行连接时，所述第二导电颗粒能够使所述第一面上的非平整区域与所述第二面实现电连接；所述非平整区域为所述第一面上向第一方向凹陷的区域，所述第一方向为由所述第二面指向所述第一面的方向。

可选的，所述第二导电颗粒的材料为导电橡胶、导电硅胶、或导电硅橡胶。

可选的，所述第一导电颗粒为金属颗粒；或，所述第一导电颗粒为表面镀有金属的颗粒。

可选的，在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒与所述第二导电颗粒混合且均匀分布。

可选的，在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒的数量与所述第二导电颗粒的数量的比例为1：1或2：1。

可选的，所述第一导电颗粒的直径小于10微米。

第二方面，提供一种电子设备，包括第一方面所述的导电胶膜。

导电胶膜可以包括绝缘胶层和设置在绝缘胶层中的两种不同的导电颗粒，其中的第一导电颗粒可以是硬质的颗粒，也就是在外力作用下不可形变的颗粒，第二导电颗粒是在外力作用下可形变的颗粒，并且第二导电颗粒的直径大于第一导电颗粒的直径。这样，在使用导电胶膜连接两个部件时，第一部件上的非平整区域能够与直径较大的第二导电颗粒连接，进而与第二部件实现电气连接。可见，在压合两个部件时，具有两种导电颗粒的导电胶膜能够尽可能地使得第一部件上的非平整区域也能实现与第二部件的电连接，降低了导通的不良率，提高了部件之间的导通性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的导电胶膜的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的压合第一部件与第二部件的示意图；

图3为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

附图标记：

10：绝缘胶层 11：第一导电颗粒 12：第二导电颗粒

20：第一部件 21：第一面 22：非平整区域

30：第二部件 31：第二面

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中的电子设备可以包括PC、PAD、手机等等不同的电子设备，只要是需要用到ACF的电子设备都可以是本发明实施例中的电子设备。

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

请参见图1，提供一种导电胶膜，该导电胶膜可以包括绝缘胶层10、第一导电颗粒11、和第二导电颗粒12。其中，第一导电颗粒11设置在绝缘层10中，第一导电颗粒11在外力作用下不可形变；第二导电颗粒12设置在绝缘胶层中，第二导电颗粒12在外力作用下可形变，第二导电颗粒12的直径大于第一导电颗粒11的直径。

请参见图2，在通过图1所示的导电胶膜将第一部件20的第一面21与第二部件30的第二面31进行连接时，第二导电颗粒12能够使第一面21上的非平整区域22与第二面31实现电连接，非平整区域22为第一面21上向第一方向凹陷的区域，第一方向为由第二面31指向第一面21的方向。

第一部件20与第二部件30可以是任意两个需要通过导电胶膜进行电连接的部件，对于第一部件20和第二部件30究竟为何种部件，本发明实施例不作限定。例如，第一部件20可以是液晶显示屏，那么第一面21可以是液晶显示屏上用来设置用于实现显示功能的芯片的平面，第二部件30可以包括用于实现显示功能的芯片，此时图2中的连接部位也就可以是芯片的引脚。或者例如，第一部件20可以是硬性电路板，比如PCB板，第二部件30可以是柔性电路板，比如FPC(Flexible Printed Circuit board，挠性印刷电路板)，此时图2中的连接部位可以是FPC上的引脚，等等。

使用导电胶膜的方式与现有的ACF的使用方式类似，可以将导电胶膜设置在两个部件中间，然后通过另一个电子设备，比如ACF热压机，进行压合。如图2所示，图2中的上面一个图为第一部件20与第二部件30在压合之前的示意图，可以将导电胶膜放置在第一部件20与第二部件30的中间，再在第二部件30上方施加向下的压力，同时还可以在第一部件20的下方施加向上的压力，从而使得第一部件20与第二部件30通过导电胶膜进行压合。图2中的下面一个图为第一部件20与第二部件30在压合完成之后的示意图，可见，压合完成之后，在压合的方向(也就是竖直的方向)上，第一部件20的第一面21与第二部件30上的连接部位能够通过设置在导电胶膜中的第一导电颗粒11和第二导电颗粒12实现电连接，而在垂直于压合方向的方向上(也就是水平方向上)，同一个部件的两个连接部位之间绝缘，比如图2中第二部件30的两个相邻的连接部位之间，第一导电颗粒11和第二导电颗粒12都处于游离状态，第二部件30的两个相邻的连接部位之间不能导通，这样可以避免因电极之间的连接造成的短路。

而在实际应用中，需要通过导电胶膜连接的部件的平面可能无法做到完全平整，比如液晶屏幕上的用来连接一些用于实现显示功能的芯片的平面，由于加工工艺的原因，液晶屏幕的平面上可能会存在凹凸不平的部位，这种情况下，凹陷的部位可以通过直径较大一点的第二导电颗粒12来实现电连接。

请继续参见图2，在第一部件20的第一面21上可能存在非平整区域22，非平整区域22可以是第一部件20的第一面21上向内凹陷的一个区域，这个区域中的部位距离第二部件30的第二面31相较于其他平整的区域更远，非平整区域22上有的部位与第二部件30的第二面31之间的距离有可能大于第一导电颗粒11的直径，因此，在压合之后，非平整区域22可能不能与直径较小的第一导电颗粒11连接，从而第一部件20与第二部件30便不能够通过第一导电颗粒11实现导通，而由于第二导电颗粒12的直径比第一导电颗粒11的直径更大，因此，在凹陷区域中只要是与第二部件30上的第二面31之间的距离小于第二导电颗粒12的直径的部位，都可以与第二导电颗粒连通，进而能够使得第一部件20的第一面21上的非平整区域22与第二部件30的第二面31通过第二导电颗粒12实现电连接。

且由于第二导电颗粒12在外力作用下可形变，第一导电颗粒11在外力作用下不可形变，因此，即使在第一部件20的第一面21的平整区域上有直径较大的第二导电颗粒12，在压合后，第二导电颗粒12的高度可能将被压缩到与第一导电颗粒11的直径相等，此时，第一部件20的第一面21上的平整区域即能够通过第一导电颗粒11实现与第二部件30电连接，也能通过第二导电颗粒12实现与第二部件30电连接，还能通过第一导电颗粒11和第二导电颗粒12共同实现与第二部件30电连接。通过这样的方式，在第一部件20的第一面21上，无论是非平整区域22还是其他的平整区域都能过实现与第二部件30的第二面31电连接，提升了导通率，同时也降低了压合的不良率。

图1可以是导电胶膜的横截面的示意图，如图1所示，在绝缘胶层10中可以设置有大量的第一导电颗粒11和大量的第二导电颗粒12，对于第一导电颗粒11的数量及第二导电颗粒12的在单位面积中的数量具体有多少，本发明实施例不作限定，例如，每1平方厘米的导电胶膜中，比如有50个第一导电颗粒11和50个第二导电颗粒12，或者例如，每1平方厘米的导电胶膜中，有100个第一导电颗粒11和60个第二导电颗粒12，等等。

可选的，对于第二导电颗粒12的材料为何种材料，本发明实施例不作限定，例如，第二导电颗粒12的材料可包括导电橡胶、导电硅胶、或导电硅橡胶，等等。

本发明实施例中，只要是在外力作用下能够发生形变，也就是软质的，并且能够导电的材料都可以是第二导电颗粒12的材料。这样，第二导电颗粒12能够适应于各种高度，无论第一部件20的第一面21上的非平整区域22中的每一个点距离第二部件30的第二面31有多远，只要是小于第二导电颗粒12的直径的距离，都能够通过第二导电颗粒12压缩变形来实现两个部件之间的电连接，提升了导通率，同时也降低了压合的不良率。

可选的，对于第一导电颗粒11的材料究竟为何种材料，本发明实施例不作限定，例如，第一导电颗粒11可以是金属颗粒，或着，第一导电颗粒11也可以是表面镀有金属的颗粒。

本发明实施例中，只要是硬质的且能够导电的材料都可以作为第一导电颗粒11的材料。第一导电颗粒11可以是铁、铜、或镍等等金属制成的颗粒，或者也可以是表面镀有金属的颗粒，比如，可以是在树脂颗粒表面设置镀金后制成的颗粒，等等。这样，可以通过第一导电颗粒11保证第一部件20的第一面21与第二部件30的第二面31之间的距离至少有第一导电颗粒11的直径那么长，第一导电颗粒11能够起到支撑的作用，且由于第二导电颗粒12在外力作用下是可形变的，因此可以通过不可形变的第一导电颗粒11防止在压合时过压的状况的发生。

可选的，在绝缘胶层10中，第一导电颗粒11与第二导电颗粒12可以是混合且均匀地分布。

通过这样的方式，可以尽量保证导电胶膜内的每一个单位面积上都既有第一导电颗粒11又有第二导电颗粒12，在压合两个部件时，也能够尽可能地保证第一部件20上的每一非平整区域22都能够与第二导电颗粒12连接，进而使得两个部件实现电连接，降低压合的不良率。

可选的，在绝缘胶层10中，第一导电颗粒11的数量与第二导电颗粒12的数量的比例可以为1：1或2：1。

在实际应用中，对于需要使用导电胶膜的部件来说，平面上的大部分区域还是平整的，比如，液晶显示屏的表面上，可能只是比较少的区域才存在不平整的情况，因此，可以让第一导电颗粒11的数量大于或等于第二导电颗粒12的数量，比如，令第一导电颗粒11的数量与第二导电颗粒12的数量的以比例1：1、2：1、或其他比例进行混合并均匀地分布在绝缘胶层10中。这样能够更好地保证部件与部件之间的导通率，

或者，还可以根据实际的应用状况来调整第一导电颗粒11的数量与第二导电颗粒12的数量的比例，比如，要在表面非平整区域较多的部件上使用导电胶膜，那么可以设置第二导电颗粒12的数量多于第一导电颗粒11的数量，比如设置第一导电颗粒11的数量与第二导电颗粒12的数量的比例为1：2，等等。这样，用户可以根据需求来选择不同的导电胶膜，导通效果更好。

可选的，第一导电颗粒11的直径可以小于10微米。

对于第一导电颗粒11的直径具体为多少，本发明实施例不作限定，只要小于10微米即可，比如，可以是8微米、7微米，等等。对于第二导电颗粒12的直径具体为多少，本发明实施例同样不作限定，只要大于第一导电颗粒11的直径即可，例如，第一导电颗粒11的直径比如为8微米，那么第二导电颗粒的直径比如为12微米，等等。

这样，由于在将两个部件进行压合之后，部件与部件之间的距离可以跟第一导电颗粒11的直径相等，因此，第一导电颗粒11的直径越小，两个部件之间的距离就越短，有利于电子设备的轻薄化设计。

请参见图3，基于相同的发明构思，本发明实施例提供一种电子设备，该电子设备可以包括图1-图2任一所示的导电胶膜。

本发明实施例中，导电胶膜可以包括绝缘胶层10和设置在绝缘胶层中的两种不同的导电颗粒，其中的第一导电颗粒11可以是硬质的颗粒，也就是在外力作用下不可形变的颗粒，第二导电颗粒12是在外力作用下可形变的颗粒，并且第二导电颗粒12的直径大于第一导电颗粒11的直径。这样，在使用导电胶膜连接两个部件时，第一部件20上的非平整区域22能够与直径较大的第二导电颗粒12连接，进而与第二部件30实现电气连接。可见，在压合两个部件时，具有两种导电颗粒的导电胶膜能够尽可能地使得第一部件20上的非平整区域22也能实现与第二部件30的电连接，降低了导通的不良率，提高了部件之间的导通性能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的保护范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种导电胶膜，包括：

绝缘胶层；

第一导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒在外力作用下不可形变；

第二导电颗粒，设置在所述绝缘胶层中，所述第二导电颗粒在外力作用下可形变，所述第二导电颗粒的直径大于所述第一导电颗粒的直径；

其中，在通过所述导电胶膜将第一部件的第一面与第二部件的第二面进行连接时，所述第一导电颗粒能够使第一面上的平整区域与第二面实现电连接，并限制了第一面与第二面之间的最小距离，所述第一面上的不同凹陷程度的非平整区域与所述第二面的电连接均由所述第二导电颗粒的形变独立实现；所述非平整区域为所述第一面上向第一方向凹陷的区域，所述第一方向为由所述第二面指向所述第一面的方向。

2.如权利要求1所述的导电胶膜，其特征在于，所述第二导电颗粒的材料为导电橡胶、导电硅胶、或导电硅橡胶。

3.如权利要求2所述的导电胶膜，其特征在于，所述第一导电颗粒为金属颗粒；或，所述第一导电颗粒为表面镀有金属的颗粒。

4.如权利要求3所述的导电胶膜，其特征在于，在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒与所述第二导电颗粒混合且均匀分布。

5.如权利要求4所述的导电胶膜，其特征在于，在所述绝缘胶层中，所述第一导电颗粒的数量与所述第二导电颗粒的数量的比例为1：1或2：1。

6.如权利要求1-5任一所述的导电胶膜，其特征在于，所述第一导电颗粒的直径小于10微米。

7.一种电子设备，包括第一部件和第二部件，所述第一部件的第一面通过如权利要求1-6任一所述的导电胶膜与所述第二部件的第二面实现电连接。