CN110600163A - 导电薄膜及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种导电薄膜及其制备方法、显示装置，该导电薄膜用于辅助实现显示面板与外部元件的电连接，所述导电薄膜包括：弹性薄膜本体；以及分散于所述弹性薄膜本体中的若干介质载体；所述介质载体内固化若干导电粒子。上述导电薄膜用于在显示面板和外部元件进行邦定时辅助邦定，导电粒子用于连接显示面板和外部元件，由于导电粒子分散于薄膜本体内，可以实现显示面板引脚和外部元件引脚的纵向导通。通过采用导电薄膜代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

Description

导电薄膜及其制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及一种导电薄膜及其制备方法、显示装置。

背景技术

通常，显示装置包括显示面板和连接显示面板的外部元件。其中，外部元件通过与显示面板的基板电连接实现对显示面板中的各信号线传递驱动信号。而外部元件与显示面板的基板上的电连接通常利用各向异性导电胶(Anisotropic Conductuive Film，ACF)通过热压的方式来实现。在传统的在外部元件与基板的邦定过程中，由于热压时压力不足或压力分布不均匀，将导致各向异性导电胶中的导电颗粒未破碎或破碎不均匀，进而出现显示异常。

发明内容

基于此，有必要针对采用各向异性导电胶进行邦定导致的显示异常的问题，提供一种导电薄膜及其制备方法、显示装置。

一种导电薄膜，用于辅助实现显示面板与外部元件的电连接，所述导电薄膜包括：

弹性薄膜本体；

以及分散于弹性薄膜本体中的若干介质载体；

所述介质载体内固化若干导电粒子。

上述导电薄膜用于在显示面板和外部元件进行邦定时辅助邦定，导电粒子用于连接显示面板和外部元件，由于导电粒子分散于薄膜本体内，可以实现显示面板引脚和外部元件引脚的纵向导通。通过采用导电薄膜代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

在其中一个实施例中，所述弹性薄膜本体包括交联型弹性高分子材料。

在其中一个实施例中，所述介质载体包括中空纤维，所述中空纤维包括导电材料或绝缘材料。

在其中一个实施例中，所述中空纤维的直径包括5um～35um。

在其中一个实施例中，相邻所述中空纤维之间的距离包括5um～35um。

一种导电薄膜的制备方法，包括：

提供介质载体，在所述介质载体中填充导电粒子；

采用高分子材料将多个所述介质载体固化，形成中间件；

切割所述中间件，形成所述导电薄膜，所述高分子材料组成所述导电薄膜的薄膜本体。

在其中一个实施例中，所述切割所述中间件，形成所述导电薄膜的步骤包括：

沿垂直于每个所述导电柱的方向切割所述中间件，形成所述导电薄膜，所述导电薄膜的厚度为15um-35um。

在其中一个实施例中，所述高分子材料包括聚二甲基硅氧烷。

上述导电薄膜的制备方法，可用于制备在显示面板和外部元件进行邦定时进行辅助邦定的导电薄膜，导电薄膜的导电粒子用于连接显示面板和外部元件，实现显示面板引脚和外部元件引脚的纵向导通。每个导电粒子之间通过薄膜本体相互绝缘，进而薄膜本体可实现显示面板引脚和外部元件引脚的横向绝缘。通过采用导电薄膜代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

一种显示装置，包括显示面板和外部元件；

所述显示面板包括邦定区，用于邦定所述外部元件；

所述显示面板还包括前述导电薄膜，所述导电薄膜设置于所述邦定区上，位于所述显示面板和所述外部元件之间，所述显示面板和所述外部元件通过所述导电薄膜粘结并通过所述导电粒子形成电连接。

一种如前述的显示装置的邦定方法，其特征在于，所述方法包括：

拉伸所述导电薄膜，以使所述导电薄膜上的导电粒子之间的间距小于所述导电粒子的直径；

将所述导电薄膜贴附于所述显示面板的邦定区；

对所述导电薄膜和所述显示面板进行预压，以使所述导电薄膜与所述显示面板粘结；

将所述外部元件与所述显示面板对位并进行本压，以使所述外部元件通过所述导电薄膜的导电粒子与所述显示面板电连接。

上述显示装置的邦定方法采用前述导电薄膜辅助邦定，导电薄膜的导电粒子用于连接显示面板和外部元件，实现显示面板和外部元件的纵向导通。每个导电粒子之间通过薄膜本体相互绝缘，进而薄膜本体可实现显示面板和外部元件3的横向绝缘。通过采用导电薄膜代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

附图说明

图1为本申请的一个实施例提供的导电薄膜结构示意图；

图2为本申请的一个实施例提供的导电薄膜制备方法流程图；

图3为本申请的一个实施例提供的显示装置截面示意图；

图4为本申请的一个实施例提供的拉伸后的导电薄膜结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

正如背景技术所述，通常在进行显示面板和外部元件的邦定制程中，常利用各向异性导电胶通过热压方式实现。热压时，在显示面板的邦定区涂覆各向异性导电胶，将外部元件的引脚与显示面板邦定区的引脚对准，在高温条件下压接，利用各向异性导电胶的粘性和导电性，使得外部元件与显示板面粘结，并实现电路的导通。然而，由于热压时温度较高得外部元件出现移位而导致外部元件与基板之间的电极对位出错，导致线路接触不良，无法实现特定功能。另外，若热压时压力不足或压力分布不均匀，将导致各向异性导电胶中的导电颗粒未破碎或破碎不均匀，进而出现显示异常。

针对上述技术问题，本方案提出一种导电薄膜，通过采用该导电薄膜辅助邦定，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

请参见图1，本申请的一个实施例提供一种导电薄膜100，用于辅助显示面板与外部元件进行电连接。导电薄膜100包括弹性薄膜本体110、分散于弹性薄膜本体中的若干介质载体120，介质载体内固化有导电粒子130。其中，弹性薄膜本体110构成导电薄膜100的主要部分，弹性薄膜本体110包括绝缘弹性材料，且具有粘附力，用于在邦定时粘结显示面板和外部元件。同时由于弹性薄膜本体110具有弹性，在邦定过程中，可缓冲邦定压力，对显示面板起到保护作用。介质载体120分布于弹性薄膜本体110内，用于承载、固化导电粒子130。介质载体120和导电粒子130通过弹性薄膜本体110相互绝缘，并且每个导电粒子120均贯穿弹性薄膜本体110，用于连接显示面板和外部元件的引脚，使显示面板和外部元件导通。

上述实施例提供的导电薄膜100用于在显示面板和外部元件进行邦定时辅助邦定，导电薄膜100的导电粒子130用于连接显示面板和外部元件，实现显示面板引脚和外部元件引脚的纵向导通。每个导电粒子120之间通过弹性薄膜本体110相互绝缘，进而弹性薄膜本体110可实现显示面板引脚和外部元件引脚的横向绝缘。通过采用导电薄膜100代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

在其中一个实施例中，弹性薄膜本体110包括交联型弹性高分子材料，例如可以是聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺等，交联型弹性高分子材料具有一定的粘附力和弹性，可粘结显示面板和外部元件，还可缓冲邦定时的热压应力。另外，交联型弹性高分子材料易变形，可在邦定时进行拉伸。

在其中一个实施例中，介质载体120包括中空纤维。中空纤维包括纤维轴向有细管状空腔的化纤。中空纤维的材料可以是导电材料也可以是绝缘材料，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜树脂、聚砜、碳纳米管等。中空纤维的直径可以为5um～35um，若中空纤维121的直径过大，邦定时导电薄膜100受到挤压，相邻的导电粒子120之间可能接触，进而导致显示面板的相邻引脚或外部元件的相邻引脚短接，产生显示不良。因此中空纤维的直径需与显示面板或外部元件的引脚宽度相适应。中空纤维中填充有导电粒子130，导电粒子130的材料包括碳纳米管、石墨烯等。相邻的介质载体120之间的距离可以为一个介质载体120的直径，也即5um～35um，进而在邦定时，拉伸后的导电薄膜100上相邻导电粒子130之间的距离不会过大，可以保证显示面板和外部元件的有效导通。

请参见图2，本申请的一个实施例提供一种导电薄膜的制备方法，包括以下步骤：

S100：提供中介质载体，在介质载体中填充导电粒子。

具体的，介质载体具有空腔，用于容纳导电粒子，本实施例中介质载体包括中空纤维，中空纤维的材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚醚砜树脂、聚砜等。多个中空纤维阵列排布，每个中空纤维的直径包括5um～35um。相邻两中空纤维之间的距离为一个中空纤维的直径，也即5um～35um。在中空纤维内填充导电粒子，中空纤维包括细管状空腔，便于容纳导电粒子。导电粒子的材料可以是碳纳米管、石墨烯等。

S200：采用高分子材料将多个介质载体固化，形成中间件。

具体的，多个填充有导电粒子的中空纤维置于模具中，向模具中填充高分子材料，并加热高分子材料，使得高分子材料和填充有导电粒子的中空纤维固化成为一体形成中间件。本实施例中，高分子材料包括交联型弹性高分子材料，例如可以是聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺等，交联型弹性高分子材料具有一定的粘附力和弹性，可粘结显示面板和外部元件，还可缓冲邦定时的热压应力。另外，交联型弹性高分子材料易变形，可在邦定时进行拉伸。

S300：切割中间件，形成导电薄膜，其中高分子材料组成导电薄膜的薄膜本体。

具体的，沿垂直于中空纤维延伸的方向切割中间件，形成导电薄膜，弹性薄膜本体即为高分子材料。其中导电薄膜的厚度可以是15um-35um。

上述实施例提供的导电薄膜的制备方法，可用于制备在显示面板和外部元件进行邦定时进行辅助邦定的导电薄膜，导电薄膜的导电粒子用于连接显示面板和外部元件，实现显示面板引脚和外部元件引脚的纵向导通。每个导电粒子之间通过弹性薄膜本体相互绝缘，进而弹性薄膜本体可实现显示面板引脚和外部元件引脚的横向绝缘。通过采用导电薄膜代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

请参见图3，图3为本申请的一个实施例提供的显示装置的截面结构示意图，该显示装置包括上述导电薄膜100。

显示装置还包括显示面板200和外部元件300。显示面板200包括显示区和非显示区。非显示区包括邦定区210，用于邦定外部元件。外部元件可以是COF(Chip on film，覆晶薄膜)，也可以是FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)。导电薄膜100设置于邦定区210上，位于显示面板200和外部元件300之间。显示面板200和外部元件300通过导电薄膜100粘结并导通。

具体的，显示面板200的显示区包括阵列排布的像素单元以及连接像素单元的信号线。信号线引出至邦定区210。邦定区210上具有多个第一引脚，信号线连接至第一引脚。外部元件100具有多个第二引脚，当第一引脚与第二引脚连通时，外部元件100可以通过信号线为显示面板200上的像素单元提供信号。

邦定过程中，导电薄膜100被拉伸，拉伸后的导电薄膜100如图4所示,其中D1为拉伸方向，D2为邦定时第一引脚和第二引脚的对位方向。拉伸后，导电薄膜100上的导电粒子130不规则分布。由于拉伸前相邻介质载体120之间的间距为一个介质载体120的直径，拉伸后，导电薄膜100上的介质载体120和导电粒子130不均匀分布，且拉伸后可以使得沿D1方向上相邻介质载体120之间的距离小于介质载体120的直径，也即相邻导电粒子之间的直径较小。在邦定对位时，显示面板200上的第一引脚和外部元件上的第二引脚沿D2方向进行对位，第一引脚和第二引脚与D2方向上的多个导电粒子130接触，由于相邻介质载体120也即导电粒子130之间的距离较小，可有效保证第一引脚和第二引脚必定会与D2方向上的导电粒子120连通，防止第一引脚和第二引脚均落在绝缘的弹性薄膜本体110上导致引脚之间无法导通。

由于不同的显示面板200邦定区210的尺寸不同，第一引脚间的间距也不同，而拉伸后的导电薄膜100上的导电粒子120之间的间距小于一个导电粒子120的直径，因此，无论第一引脚间距或第二引脚之间的间距如何，拉伸后的导电薄膜100均可保证显示面板200和外部元件300的有效导通，进而使得导电薄膜100的适用范围更加广泛。

当然，在其他实施方式中，也可预先获取显示面板200上第一引脚之间的间距或与显示面板200连接的外部元件300上第二引脚之间的间距，可以理解的是两者的间距相同，然后根据该间距设计导电薄膜100上相邻导电粒子120之间的间距，进而在邦定时可无需拉伸，直接使用。

本实施方式中邦定时，先将导电薄膜100进行拉伸，然后将导电薄膜100贴附于显示面板200的邦定区210，采用预压将导电薄膜100与邦定区210进行压接，预压温度为60℃～90℃，压力为0.2Mpa～0.3Mpa，热压时间为3s～6s。由于弹性薄膜本体110具有一定的弹性和粘附力，因此预压时可缓解应力保护屏体，预压后，导电薄膜100可与邦定区210粘结。然后将外部元件300的第二引脚与显示面板200的第一引脚进行对位，并进行本压，使得外部元件300通过导电薄膜100与显示面板200粘结。本压温度为150℃～200℃，压力为3Mpa～5Mpa，热压时间为10s～18s。

上述实施例提供的显示装置采用导电薄膜100辅助邦定，导电薄膜100的导电粒子130用于连接显示面板200和外部元件300，实现显示面板200的第一引脚和外部元件300的第二引脚的纵向导通。每个导电粒子120之间通过弹性薄膜本体110相互绝缘，进而弹性薄膜本体110可实现显示面板200的第一引脚和外部元件300的第二引脚的横向绝缘。通过采用导电薄膜100代替各向异性导电胶，避免了采用各项异性导电胶可能导致的外部元件移位、导电颗粒未破碎或破碎不均匀带来的显示异常。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种导电薄膜，其特征在于，用于辅助实现显示面板与外部元件的电连接，所述导电薄膜包括：

弹性薄膜本体；

以及分散于所述弹性薄膜本体中的若干介质载体；

所述介质载体内固化若干导电粒子。

2.根据权利要求1所述的导电薄膜，其特征在于，所述弹性薄膜本体包括交联型弹性高分子材料。

3.根据权利要求2所述的导电薄膜，其特征在于，所述介质载体包括中空纤维,所述中空纤维的材料包括导电材料或绝缘材料。

4.根据权利要求3所述的导电薄膜，其特征在于，所述中空纤维的直径包括5um～35um。

5.根据权利要求4所述的导电薄膜，其特征在于，相邻所述中空纤维之间的距离包括5um～35um。

6.一种导电薄膜的制备方法，其特征在于，包括：

提供介质载体，在所述介质载体中填充导电粒子；

采用高分子材料将多个所述介质载体固化，形成中间件；

切割所述中间件，形成所述导电薄膜，所述高分子材料组成所述导电薄膜的薄膜本体。

7.根据权利要求6所述的导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述切割所述中间件，形成所述导电薄膜的步骤包括：

沿垂直于所述介质载体延伸的方向切割所述中间件，形成所述导电薄膜，所述导电薄膜的厚度为15um-35um。

8.根据权利要求7所述的导电薄膜的制备方法，其特征在于，所述高分子材料包括聚二甲基硅氧烷。

9.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板和外部元件；

所述显示面板包括邦定区，用于邦定所述外部元件；

所述显示面板还包括权利要求1-5中任一项所述的导电薄膜，所述导电薄膜设置于所述邦定区上，位于所述显示面板和所述外部元件之间，所述显示面板和所述外部元件通过所述导电薄膜粘结并通过所述导电粒子形成电连接。

10.一种如权利要求9所述的显示装置的邦定方法，其特征在于，所述方法包括：

拉伸所述导电薄膜，以使所述导电薄膜上的导电粒子之间的间距小于所述导电粒子的直径；

将所述导电薄膜贴附于所述显示面板的邦定区；

对所述导电薄膜和所述显示面板进行预压，以使所述导电薄膜与所述显示面板粘结；

将所述外部元件与所述显示面板对位并进行本压，以使所述外部元件通过所述导电薄膜的导电粒子与所述显示面板电连接。