CN106653808B - 基板与外接电路的绑定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基板与外接电路的绑定方法，在进行热压工艺之前对所述异方性导电胶膜进行预处理，且所述异方性导电胶膜中导电粒子的表面具有刺状突起，能够在保证电导通效果的同时，提高后续热压工艺中异方性导电胶膜的反应效率，降低热压工艺的加热加压条件，从而降低基板被压伤而破片的风险；并且，在进行热压工艺之前还在所述基板预进行绑定的区域上形成保护膜，后续在通过热压工艺使基板与外接电路电导通的过程中，导电粒子的刺状突起需要先刺穿保护膜再刺入导电粒子下方的第一电极中，从而在热压工艺中保护膜对基板起到了一定的缓冲保护作用，进一步降低了基板被压伤而破片的风险。

Description

基板与外接电路的绑定方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种基板与外接电路的绑定方法。
背景技术
现有市场上的平面显示装置包括液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)和有源矩阵有机发光二极体(Active-matrix organic light emitting diode，AMOLED)显示装置。其中AMOLED具备自发光、高亮度、宽视角、高对比度、可挠曲、低能耗等特性，因此受到广泛的关注，并作为新一代的显示方式，已开始逐渐取代传统液晶显示器，被广泛应用在手机屏幕、电脑显示器、全彩电视等。
现有的平板显示器一般包括显示面板(Panel)和外接电路，显示面板在正常显示时，需要使用外接电路，如柔性电路板(Free Pascal Compiler，FPC)、或者覆晶薄膜(ChipOn Film，COF)，通过引线连接到面板的外引脚贴合(Outer Lead Bonding，OLB)区域，实现对显示面板中的各信号线传递驱动信号。而外接电路与显示面板的OLB区域的电连接是通过绑定(Bonding)工艺完成的，Bonding工艺主要是在压合设备上将外接电路经过预压、本压连接到显示面板上，将外接电路上的外接电极和显示面板上的电极线压合到一起，中间通过异方性导电胶(Anisotropic Conductive Film，ACF)实现导通。
目前较常见的异方性导电胶膜产品主要包括热固性树脂、导电粒子、固化剂、增塑剂等成分，制造异方性导电胶膜时先要将上述成分溶解于挥发性溶剂中配制成异方性导电胶，再将异方性导电胶涂布于塑料薄膜上(如聚对苯二甲酸乙二酯)，经过热风干燥去掉溶剂而形成异方性导电胶膜。如图1所示，ACF500主要包括胶体层510、及均匀分布于胶体层510中的导电粒子520，其中，导电粒子520赋予ACF500以导电性能，胶体层510赋予ACF500以粘接性能和绝缘性能。在ACF的导电粒子方面，通常导电粒子主要通过在树脂球表面形成包裹的金属层制得，其中金属层能够传输电子，具有弹性的树脂球能够缓冲压力，常用作ACF中导电粒子的导电金球(Aull Ball)是使用化学镀法在直径为3～8μm的树脂球521表面形成包裹树脂球521的镍(Ni)层522和金(Au)层523而制得。
如图2所示，在显示面板的bonding制程中，基板100与外接电路300分别具有数个相互对应的基板电极110、外接电极310，在基板100与外接电路300之间置入ACF500，然后通过压合设备对ACF500进行热压，使得所述ACF500发生反应，具体地，通过加热改变ACF500的粘滞度，使得导电粒子520的树脂球521变为橡胶态，通过加压使导电粒子520在基板100与外接电路300之间被挤压，使得橡胶态的树脂球521发生塑性变形，从而增大导电粒子520的接触面积，通过导电粒子520的具有导电性的金属层，被挤压的导电粒子520在基板100与外接电路300之间构成电连接，此时，对于表面有许多毛刺的导电粒子520，导电粒子520的金属层可以刺入下方的基板电极110及上方的外接电极310而产生导通，而对于如图1所示的表面光滑的导电粒子520则需要更高的加热温度及压力，以保证导电粒子520发生变形而具有足够的接触面积形成电连接。
然而，在柔性AMOLED的bonding制程中，绑定的基板100为柔性基板，过高的绑定压力会造成基板100压伤而破片(crack)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基板与外接电路的绑定方法，能够降低热压工艺中的温度与压力条件，降低基板被压伤而破片的风险。
为实现上述目的，本发明提供了一种基板与外接电路的绑定方法，包括如下步骤：
步骤1、提供基板，所述基板上具有数个第一电极，在所述基板上形成一层覆盖数个第一电极的有机绝缘材料的保护膜；
步骤2、提供异方性导电胶膜，所述异方性导电胶膜包括树脂层及分布于树脂层中的导电粒子，所述导电粒子的表面具有刺状突起；对所述异方性导电胶膜进行预处理，将所述异方性导电胶膜对应所述数个第一电极贴附在所述保护膜上；
步骤3、提供外接电路，所述外接电路具有与所述数个第一电极相对应的数个第二电极，将所述外接电路放置于所述异方性导电胶膜上，并使所述数个第二电极与数个第一电极一一对准，通过热压工艺，使所述导电粒子的刺状突起刺穿保护膜而刺入导电粒子下方的第一电极中，并使导电粒子的刺状突起刺入导电粒子上方的第二电极中，从而使所述基板与外接电路通过异方性导电胶膜的导电粒子实现电导通，完成基板与外接电路的绑定。
所述步骤1中所形成的保护膜的厚度为2-3μm。
所述步骤1中通过蒸镀、或涂布的方法形成所述保护膜。
所述步骤1中所形成的保护膜的材料为聚酰亚胺、或聚对苯二甲酸乙二酯。
所述步骤2中，通过加热、镭射、或紫外光照射的方法对所述异方性导电胶膜进行预处理，使得所述异方性导电胶膜发生反应。
所述步骤3的热压工艺中，采用120-180℃的温度条件、及1-5MPa的压力条件，对异方性导电胶膜进行加热加压，时间为2-8s。
所述基板为柔性OLED基板。
所述导电粒子包括树脂内核、包覆所述树脂内核的镍层、及包覆所述镍层的金层；所述镍层与金层的外表面均具有刺状突起。
所述所述导电粒子的粒径为3-5μm。
所述外接电路为柔性电路板、或覆晶薄膜。
本发明的有益效果：本发明的基板与外接电路的绑定方法，在进行热压工艺之前对所述异方性导电胶膜进行预处理，且所述异方性导电胶膜中导电粒子的表面具有刺状突起，能够在保证电导通效果的同时，提高后续热压工艺中异方性导电胶膜的反应效率，降低热压工艺的加热加压条件，从而降低基板被压伤而破片的风险；并且，在进行热压工艺之前还在所述基板预进行绑定的区域上形成保护膜，后续在通过热压工艺使基板与外接电路电导通的过程中，导电粒子的刺状突起需要先刺穿保护膜再刺入导电粒子下方的第一电极中，从而在热压工艺中保护膜对基板起到了一定的缓冲保护作用，进一步降低了基板被压伤而破片的风险。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有一种异方性导电胶膜及其中的导电粒子的结构示意图；
图2为采用现有方法对基板与外接电路进行绑定的示意图；
图3为本发明的基板与外接电路的绑定方法的流程示意图；
图4为本发明的基板与外接电路的绑定方法中所采用的异方性导电胶膜及其中的导电粒子的结构示意图；
图5为本发明的基板与外接电路的绑定方法的步骤3的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图3，本发明提供一种基板与外接电路的绑定方法，包括如下步骤：
步骤1、提供基板10，所述基板10上具有数个第一电极11，在所述基板10上通过蒸镀、或涂布的方法形成一层覆盖数个第一电极11的有机绝缘材料的厚度为2-3μm的保护膜12。
具体地，所述步骤1中所形成的保护膜12的材料为聚酰亚胺(PI)、或聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
步骤2、如图4所示，提供异方性导电胶膜20，所述异方性导电胶膜20包括树脂层21及分布于树脂层21中的导电粒子22，所述导电粒子22的表面具有刺状突起；通过加热、镭射、或紫外光照射的方法对所述异方性导电胶膜20进行预处理，使得所述异方性导电胶膜20发生反应，从而降低后续热压工艺的加热加压条件；将所述异方性导电胶膜20对应所述数个第一电极11贴附在所述保护膜12上。
步骤3、如图5所示，提供外接电路30，所述外接电路30具有与所述数个第一电极11相对应的数个第二电极31，将所述外接电路30放置于所述异方性导电胶膜20上，并使所述数个第二电极31与数个第一电极11一一对准，通过热压工艺，使所述导电粒子22的刺状突起刺穿保护膜12而刺入导电粒子22下方的第一电极11中，并使导电粒子22的刺状突起刺入导电粒子22上方的第二电极31中，从而使所述基板10与外接电路30通过异方性导电胶膜20的导电粒子22实现电导通，完成基板10与外接电路30的绑定。
由于步骤2中在热压工艺之前，对异方性导电胶膜20进行了预处理，使异方性导电胶膜20在进行热压工艺之前已发生预反应，因此在保证基板10与外接电路30电导通的情况下，所述步骤3中可以相应降低热压工艺的加热加压条件，具体地，所述步骤3的热压工艺中，采用120-180℃的温度条件、及1-5MPa的压力条件，对异方性导电胶膜20进行加热加压，热压时间为2-8s；优选地，加热温度为50℃，加压的压力为3MPa，热压时间为5s。
具体地，所述基板10为柔性OLED基板。
具体地，如图4所示，所述导电粒子22包括树脂内核24、包覆所述树脂内核24的镍层25、及包覆所述镍层25的金层26；所述镍层25与金层26的外表面均具有刺状突起；所述树脂内核24可以为聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯乙烯类、热塑性弹性体(TPE)等具有高弹性的高分子化合物材料。
具体地，所述所述导电粒子22的粒径为3-5μm。
具体地，所述外接电路30为柔性电路板、或覆晶薄膜。
综上所述，本发明的基板与外接电路的绑定方法，在进行热压工艺之前对所述异方性导电胶膜进行预处理，且所述异方性导电胶膜中导电粒子的表面具有刺状突起，能够在保证电导通效果的同时，提高后续热压工艺中异方性导电胶膜的反应效率，降低热压工艺的加热加压条件，从而降低基板被压伤而破片的风险；并且，在进行热压工艺之前还在所述基板预进行绑定的区域上形成保护膜，后续在通过热压工艺使基板与外接电路电导通的过程中，导电粒子的刺状突起需要先刺穿保护膜再刺入导电粒子下方的第一电极中，从而在热压工艺中保护膜对基板起到了一定的缓冲保护作用，进一步降低了基板被压伤而破片的风险。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、提供基板(10)，所述基板(10)上具有数个第一电极(11)，在所述基板(10)上形成一层覆盖数个第一电极(11)的有机绝缘材料的保护膜(12)；
步骤2、提供异方性导电胶膜(20)，所述异方性导电胶膜(20)包括树脂层(21)及分布于树脂层(21)中的导电粒子(22)，所述导电粒子(22)的表面具有刺状突起；对所述异方性导电胶膜(20)进行预处理，将所述异方性导电胶膜(20)对应所述数个第一电极(11)贴附在所述保护膜(12)上；
步骤3、提供外接电路(30)，所述外接电路(30)具有与所述数个第一电极(11)相对应的数个第二电极(31)，将所述外接电路(30)放置于所述异方性导电胶膜(20)上，并使所述数个第二电极(31)与数个第一电极(11)一一对准，通过热压工艺，使所述导电粒子(22)的刺状突起刺穿保护膜(12)而刺入导电粒子(22)下方的第一电极(11)中，并使导电粒子(22)的刺状突起刺入导电粒子(22)上方的第二电极(31)中，从而使所述基板(10)与外接电路(30)通过异方性导电胶膜(20)的导电粒子(22)实现电导通，完成基板(10)与外接电路(30)的绑定；
所述步骤2中，通过加热、镭射、或紫外光照射的方法对所述异方性导电胶膜(20)进行预处理，使得所述异方性导电胶膜(20)发生反应；
所述步骤3的热压工艺中，采用120-180℃的温度条件、及1-5MPa的压力条件，对异方性导电胶膜(20)进行加热加压，时间为2-8s；
所述导电粒子(22)包括树脂内核(24)、包覆所述树脂内核(24)的镍层(25)、及包覆所述镍层(25)的金层(26)；所述镍层(25)与金层(26)的外表面均具有刺状突起；
所述树脂内核(24)的形状为球状。
2.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述步骤1中所形成的保护膜(12)的厚度为2-3μm。
3.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述步骤1中通过蒸镀、或涂布的方法形成所述保护膜(12)。
4.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述步骤1中所形成的保护膜(12)的材料为聚酰亚胺、或聚对苯二甲酸乙二酯。
5.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述基板(10)为柔性OLED基板。
6.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述导电粒子(22)的粒径为3-5μm。
7.如权利要求1所述的基板与外接电路的绑定方法，其特征在于，所述外接电路(30)为柔性电路板、或覆晶薄膜。
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