CN109943253B - 一种异方性导电胶及制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种异方性导电胶及制备方法、显示装置，所述异方性导电胶包括：胶体以及位于所述胶体内的导电粒子；所述导电粒子包括：绝缘内核、包裹于所述绝缘内核外部的导电层、以及位于所述导电层表面的刻蚀部；在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部用于去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接。解决了现有技术中异方性导电胶与金属电极连接导电性较差的技术问题。

Description

一种异方性导电胶及制备方法、显示装置

技术领域

本申请涉及导电胶技术领域，尤其涉及一种异方性导电胶及制备方法、显示装置。

背景技术

导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性的胶粘剂，它可以将多种导电材料连接在一起，使被连接的材料之间形成电的通路。导电胶的种类有多种，根据导电的方向，将导电胶分为各向同性导电胶和各向异性导电胶(Anisotropic Conductive Adhesive，ACA)，其中，所述各向异性导电胶ACA主要有两种基本的类型，一种是膜状的各向异性导电胶，也称为各向异性导电胶膜(Anisotropic Conductive Films，ACF)，另一种是膏状各向异性导电胶(Anisotropic Conductive Pastes，ACP)，而各向异性导电胶具有在一个方向上导电，在其他方向上电阻很大或不导电的特性，被广泛应用于显示装置的制造领域，例如，各向异性导电胶可以用来粘接显示面板与驱动芯片的金属电极。

目前，各向异性导电胶应用于显示装置制造领域，通过各向异性导电胶来绑定显示面板与驱动芯片的金属电极时，以实现显示面板与驱动芯片之间的电性连接，由于金属电极的表面容易被氧化形成金属氧化物，受到所述金属氧化物的影响，导致各向异性导电胶与金属电极之间的导电性能较差，影响信号的传输，进而影响显示装置的显示效果。

发明内容

本申请提供一种异方性导电胶及制备方法、显示装置，用以解决现有技术中异方性导电胶与金属电极连接导电性较差的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种异方性导电胶，所述异方性导电胶包括：胶体以及位于所述胶体内的导电粒子；

所述导电粒子包括：绝缘内核、包裹于所述绝缘内核外部的导电层、以及位于所述导电层表面的刻蚀部；

在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部用于去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接。

本申请实施例提供的方案中，在所述异方性导电胶中，导电粒子的导电层表面具有刻蚀部，在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部能够去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接，提高了所述导电层与所述金属电极之间的导电性。

可选地，所述刻蚀部包括：包裹于所述导电层表面的腐蚀膜层，以及包裹于所述腐蚀膜层表面的保护层；在所述异方性导电胶被施加压力时，所述保护层破裂，所述腐蚀膜层用于腐蚀掉所述金属氧化物。

本申请实施例提供的方案中，所述导电层表面具有包裹所述导电层的腐蚀膜层，以及在所述腐蚀膜层表面具有包裹所述腐蚀膜层的保护层，在所述异方性导电胶被施加压力时，所述保护层破裂，所述腐蚀膜层与金属电极的金属氧化物接触，并将所述金属氧化物腐蚀掉，使得所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接，提高了所述导电层与所述金属电极之间的导电性。

可选地，所述腐蚀膜层的材料为浓硫酸、或浓硫酸与浓盐酸混合物，其中，所述浓硫酸的质量分数大于70％，浓盐酸的质量分数大于20％。

可选地，所述保护层的材料为亚克力胶。

可选地，所述导电层的表面具有多个孤立的凸起或凹槽。

可选地，所述刻蚀部包括位于所述导电层表面的多个刺穿部，所述刺穿部用于刺穿所述金属氧化物。

本申请实施例提供的方案中，在所述导电层表面的具有多个刺穿部，在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刺穿部能够刺穿与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物，使得所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接，提高了所述导电层与所述金属电极之间的导电性。

可选地，所述刺穿部与所述导电层为一体结构。

第二方面，本申请实施例提供一种显示装置，所述显示装置包括：显示面板，通过如第一方面所述的异方性导电胶与所述显示面板的金属电极绑定的驱动芯片。

第三方面，本申请实施例提供一种如第一方面所述的异方性导电胶的制备方法，所述方法包括：

对绝缘内核进行表面金属化处理，形成导电层；

在所述导电层表面形成刻蚀部，得到导电粒子；

将所述导电粒子与胶溶液混合形成异方性导电溶液；

将所述异方性导电溶液涂覆到基膜上，并进行固化处理，去除所述基膜得到异方性导电胶。

可选地，在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：

在所述导电层表面形成包裹所述导电层的腐蚀膜层；在所述腐蚀膜层表面形成包裹所述腐蚀膜层的保护层。

可选地，在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：

在所述导电层表面进行图案化处理，形成多个刺穿部。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的一种异方性导电胶的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种导电粒子的剖面结构示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种导电粒子的剖面结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种导电粒子的剖面结构示意图；

图5为本申请实施例所提供的一种导电粒子的剖面结构示意图；

图6为本申请实施例所提供的一种导电粒子的剖面结构示意图；

图7为本申请实施例所提供的一种异方性导电胶的工作原理示意图；

图8为本申请实施例所提供的一种异方性导电胶的工作原理示意图；

图9为本申请实施例所提供的一种异方性导电胶的制备方法的流程图。

附图标记：1-胶体；2-导电粒子；3-显示面板；4-驱动芯片；21-绝缘内核；22-导电层；23-刻蚀部；24-第一导电层；25-第二导电层；26-腐蚀膜层；27-保护层；28-刺穿部；29-第一保护层；31-显示面板的电极；41-驱动芯片的电极；42-金属氧化物。

具体实施方式

本申请实施例提供的方案中，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参见图1，本申请实施例提供一种异方性导电胶，所述异方性导电胶包括：胶体1以及位于所述胶体1内的导电粒子2；

所述导电粒子2包括：绝缘内核21、包裹于所述绝缘内核外部的导电层22、以及位于所述导电层表面的刻蚀部23；

在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部23用于去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层22与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接。

具体的，在所述胶体1中具有多个导电粒子2，多个所述导电粒子2互不接触。其中，所述胶体1具有防湿气、粘附性、耐热以及绝缘性等特性，所述胶体1的材料有多种，例如，环氧树脂、聚酰亚胺等。所述导电粒子2中的所述绝缘内核21的材料可以是树脂，也可以是其它绝缘材料。

参见图1，虚线框表示所述导电粒子2，箭头所指的结构为所述导电粒子2的剖面放大结构，在所述导电粒子2的剖面放大结构中，所述导电粒子2可以包括：绝缘内核21、包裹于所述绝缘内核外部的导电层22、以及位于所述导电层表面的刻蚀部23。

进一步，参见图2，为了提高导电粒子2的导电性，包裹在所述绝缘内核21外部的导电层22可以包括依次设置的第一导电层24和第二导电层25，其中，所述第一导电层24可以为镍(Ni)层，第二导电层25可以为金(Au)层。

进一步，在所述异方性导电胶被施加压力时，为了去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，所述导电粒子2还包括位于所述导电层表面的刻蚀部23。所述刻蚀部23的结构有多种，下面就两种较佳的结构来进行详细的说明：

结构1、参见图3，所述刻蚀部23包括包裹于所述导电层22表面的腐蚀膜层26，以及包裹于所述腐蚀膜层26表面的保护层27；在所述异方性导电胶被施加压力所述保护层27破裂时，所述腐蚀膜层26用于腐蚀掉所述金属氧化物。

具体的，所述腐蚀膜层26包裹于所述导电层22表面，且在所述异方性导电胶被施加压力所述保护层27破裂时，所述腐蚀膜层26能够腐蚀掉所述金属氧化物，因此，所述腐蚀膜层26的材料具有能够腐蚀金属氧化物并且所述腐蚀膜层26能够粘附在所述导电层22的表面的特性，较佳的所述腐蚀膜层26的材料为浓硫酸、或浓硫酸与浓盐酸混合物，其中，所述浓硫酸的质量分数大于70％，浓盐酸的质量分数大于20％。

所述刻蚀部23除了包括包裹于所述导电层22表面的腐蚀膜层26外，还包括包裹于所述腐蚀膜层26表面的保护层27，所述保护层27用于在所述异方性导电胶不施加压力时，防止所述腐蚀膜层26腐蚀其他结构或腐蚀膜层26受到破坏，而在所述异方性导电胶被施加压力时，所述保护层27会破裂，以使得所述腐蚀膜层26与所述金属氧化为接触，腐蚀掉所述金属氧化物。

进一步，为了使得所述保护层27能够保护所述腐蚀膜层26，以及在所述异方性导电胶被施加压力时，所述保护层27会破裂，所述保护层27可以选择弹性差、耐腐蚀以及具有绝缘性等特性的材料，较佳的，所述保护层27的材料为亚克力胶。

进一步，参见图4，为了使得在所述异方性导电胶被施加压力所述保护层27破裂时，所述腐蚀膜层26能够完全去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物。在所述导电层22的表面具有多个孤立的凸起或凹槽，以增大所述腐蚀膜层26与所述导电层22直接的接触面积，使得在所述导电层22的表面包裹更多的所述腐蚀膜层26。

结构2、所述刻蚀部23包括位于所述导电层22表面的多个刺穿部28，所述刺穿部28用于刺穿所述金属氧化物。

具体的，在所述导电层22的表面具有多个刺穿部28，参见图5，所述刺穿部28的剖面形状可以是三角形。

在制作所述导电粒子2时，所述导电层22和所述多个刺穿部28一体成型，所述刺穿部28与所述导电层22为一体结构。也可以将所述导电层22和所述多个刺穿部28分开加工，再将所述刺穿部28置于所述导电层22的表面，将所述刺穿部28与所述导电层22进行连接。所述刺穿部28的材料为导电材料，例如，金、镍等。

参见图6，为了保护所述导电层22和所述刺穿部28，所述刻蚀部23还可以包括包裹于所述导电层22以及所述刺穿部28表面的第一保护层29，所述第一保护层29用于在所述异方性导电胶不施加压力时，保护所述导电层22以及所述刺穿部28。

为了便于理解在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部23用于去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层22与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接。下面对这两种结构去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响的过程进行详细的说明：

一、所述刻蚀部23包括包裹于所述导电层22表面的腐蚀膜层26，以及包裹于所述腐蚀膜层26表面的保护层27时。

例如，通过异方性导电胶来绑定显示面板的金属电极和驱动芯片的金属电极时，如图7所示，将显示面板3与驱动芯片4相对设置，并将所述异方性导电胶置于所述显示面板3和所述驱动芯片4之间，由于所述胶体1具有粘附性，可以固定所述显示面板3和所述驱动芯片4的电极的相对位置。然后，通过热压冲头下压所述驱动芯片4，当所述显示面板3与所述驱动芯片4压合后，所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41之间具有导电粒子2，其中，所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41表面具有金属氧化物42，导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触。如图7所示，在压力作用下，虚线框表示的是导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分，箭头所指的结构为所述导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分剖面放大结构，在所述导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分剖面放大结构中，在压力作用下，所述导电粒子2的所述保护层27破裂，所述腐蚀膜层26与所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41接触，由于所述腐蚀膜层26将所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41表面的金属氧化物腐蚀掉，使得导电粒子的导电层22与金属氧化物覆盖的金属电极连接。

二、所述刻蚀部23包括位于所述导电层22表面的多个刺穿部28时。

如图8所示，还以通过异方性导电胶来绑定显示面板的金属电极和驱动芯片的金属电极为例来进行说明，在压力作用下，虚线框表示的是导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分，箭头所指的结构为所述导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分剖面放大结构，在所述导电粒子2与金属电极表面的金属氧化物42接触部分剖面放大结构中，在所述异方性导电胶被施加压力时，所述当所述显示面板3与所述驱动芯片4压合后，所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41与所述导电层22表面的多个刺穿部28接触，由于有压力的作用，所述刺穿部28刺穿所述显示面板的电极31和驱动芯片的电极41电极表面的金属氧化物，使得导电粒子的导电层22与金属氧化物覆盖的金属电极连接。

本申请实施例提供的方案中，在所述异方性导电胶中，导电粒子的导电层表面具有刻蚀部，在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部能够去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接，提高了所述导电层与所述金属电极之间的导电性。

基于同样的发明构思，本申请实施例提供一种显示装置，所述显示装置包括：显示面板，通过如上述的异方性导电胶与所述显示面板的金属电极绑定的驱动芯片。

基于同样的发明构思，本申请实施例提供一种异方性导电胶的制备方法，下面结合附图9，对本申请实施例提供的异方性导电胶的制备方法的具体实施方式进行详细地说明，所述制备方法的流程描述如下。

步骤901，对绝缘内核进行表面金属化处理，形成导电层。

具体的，在对绝缘内核进行表面金属化处理之前，可以通过原位聚合法、溶液凝胶法或者共混法制造由绝缘材料构成的绝缘内核，然后在所述绝缘内核的表面进行金属化处理，形成导电层，例如，通过金属沉积的方法得到所述导电层。

进一步，为了提高导电粒子的导电性，对绝缘内核进行两次表面金属化处理，形成两层导电层。

具体的，对绝缘内核的表面进行第一金属化处理，可以在所述绝缘内核的表面沉积金属镍，形成第一导电层。在形成第一导电层之后，在所述第一导电层的表面形成进行第二次金属化处理，可以在所述第一导电层的表面沉积金，形成第二导电层。

步骤902，在所述导电层表面形成刻蚀部，得到导电粒子。

具体的，所述刻蚀部可以包括包裹于所述导电层表面的腐蚀膜层以及包裹于所述腐蚀膜层表面的保护层；所述刻蚀部还可以包括位于所述导电层表面的多个刺穿部。由于所述刻蚀部的结构不同，因此在所述导电层表面形成刻蚀部的方式也不同，下面针对这两种不同的刻蚀部的制作方法分别进行说明：

1、若所述刻蚀部包括包裹于所述导电层表面的腐蚀膜层以及包裹于所述腐蚀膜层表面的保护层。

在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：在所述导电层表面形成包裹所述导电层的腐蚀膜层；在所述腐蚀膜层表面形成包裹所述腐蚀膜层的保护层。

具体的，在对所述绝缘内核进行比表面金属化处理之后，将所述绝缘内核与所述第一溶液混合，其中，所述第一溶液能够腐蚀金属氧化物，以使得所述绝缘内核的表面粘附所述第一溶液，形成腐蚀膜层。

将包裹有所述导电层和所述腐蚀膜层的绝缘内核与树脂溶液混合，以使得所述腐蚀膜层的表面粘附所述树脂溶液，然后将所述腐蚀膜层的表面粘附所述树脂溶液进行固化，形成保护层，得到所述导电粒子。

2、若所述刻蚀部还可以包括位于所述导电层表面的多个刺穿部。

在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：在所述导电层表面进行图案化处理，形成多个刺穿部。

在对所述绝缘内核进行比表面金属化处理之后，在所述导电层表面进行图案化处理，形成多个刺穿部，例如，图案化处理包括光刻工艺或通过掩膜版进行处理。

进一步，为了保护所述导电层表面和所述刺穿部，在所述导电层表面进行图案化处理，形成多个刺穿部之后，还可将具有导电层以及所述导电层表面具有刺穿部的绝缘内核与树脂溶液混合，以使得所述导电层表面和所述刺穿部的表面包裹所述树脂溶液，然后，将包裹的所述树脂溶液进行固化，形成第一保护层。

步骤903，将所述导电粒子与胶溶液混合形成异方性导电溶液；

步骤904，将所述异方性导电溶液涂覆到基膜上，并进行固化处理，去除所述基膜得到异方性导电胶。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种异方性导电胶，其特征在于，包括：胶体以及位于所述胶体内的导电粒子；

所述导电粒子包括：绝缘内核、包裹于所述绝缘内核外部的导电层、以及位于所述导电层表面的刻蚀部；

所述刻蚀部包括：包裹于所述导电层表面的腐蚀膜层，包裹于所述腐蚀膜层表面的保护层，以及位于所述导电层表面的多个刺穿部，其中，所述腐蚀膜层的材料为浓硫酸、或浓硫酸与浓盐酸混合物，所述浓硫酸的质量分数大于70％，浓盐酸的质量分数大于20％；

在所述异方性导电胶被施加压力时，所述刻蚀部用于去除与所述异方性导电胶表面接触的金属氧化物的影响，使所述导电层与所述金属氧化物覆盖的金属电极连接。

2.如权利要求1所述的异方性导电胶，其特征在于，包括：

在所述异方性导电胶被施加压力时，所述保护层破裂，所述腐蚀膜层用于腐蚀掉所述金属氧化物。

3.如权利要求2所述的异方性导电胶，其特征在于，所述保护层的材料为亚克力胶。

4.如权利要求2所述的异方性导电胶，其特征在于，所述导电层的表面具有多个孤立的凸起或凹槽。

5.如权利要求1所述的异方性导电胶，其特征在于，所述刺穿部用于刺穿所述金属氧化物。

6.如权利要求5所述的异方性导电胶，其特征在于，所述刺穿部与所述导电层为一体结构。

7.一种显示装置，其特征在于，包括：显示面板，通过如权利要求1-6任一项所述的异方性导电胶与所述显示面板的金属电极绑定的驱动芯片。

8.一种如权利要求1-6任一项所述的异方性导电胶的制备方法，其特征在于，包括：

对绝缘内核进行表面金属化处理，形成导电层；

在所述导电层表面形成刻蚀部，得到导电粒子；

将所述导电粒子与胶溶液混合形成异方性导电溶液；

将所述异方性导电溶液涂覆到基膜上，并进行固化处理，去除所述基膜得到异方性导电胶。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：

在所述导电层表面形成包裹所述导电层的腐蚀膜层；

在所述腐蚀膜层表面形成包裹所述腐蚀膜层的保护层。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述导电层表面形成刻蚀部，包括：

在所述导电层表面进行图案化处理，形成多个刺穿部。

Images