TW201333983A - 異方性導電膜、其製作裝置及製作方法 - Google Patents

異方性導電膜、其製作裝置及製作方法 Download PDF

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Abstract

一種異方性導電膜，包括一個保護基底層以及一個形成於所述保護基底層一側表面之絕緣膠層。所述絕緣膠層內分佈有複數導電粒子。所述絕緣膠層包括一個與所述保護基底層相鄰接之下層以及一個形成於所述下層且表面具有複數奈米微結構之奈米微結構層。所述複數導電粒子位於所述奈米微結構層內並對應於所述複數奈米微結構呈圖案化分布以使所述導電膜具有異方導電性。所述奈米微結構層以及所述導電粒子係以滾輪壓印方式形成於所述下層表面。本法明還涉及一種異方性導電膜製作裝置及製作方法。

Description

異方性導電膜、其製作裝置及製作方法
本發明涉及一種異方性導電膜、其製作裝置及製作方法。
異方性導電膜具有垂直導通以及橫向絕緣之特性，主要用在不適合高溫鉛錫焊接製程之液晶面板中，用於連接液晶面板以及驅動晶片。異方性導電膜一般包括一個保護基底層以及一個形成於所述基底表面之絕緣膠膜層，所述絕緣膠膜層內分佈有複數導電粒子。
先前之異方性導電膜多將摻雜有導電粒子之絕緣膠直接塗敷於保護基底層上，因此，導電粒子多隨機分佈於所述絕緣膠膜層內，分佈之密度以及深度難以控制。導電粒子的隨機分佈導致無法精確控制導電粒子的捕捉率，因此在超細間距黏合使用時，常發生接觸阻抗或者導電度不穩定的現象。要維持導電效果，可以藉由提高導電粒子於絕緣膠膜內的濃度實現，然，提高導電粒子濃度必然導致異方性導電膠膜的成本上升以及製程難度的增加，同時，提升到電粒子濃度也可能導致部分導電粒子的堆聚，而造成橫向佈置的電極之間發生短路現象。
有鑒於此，有必要提供一種具有精確導電粒子分佈之異方性導電膜以及一種能夠精確控制導電粒子分佈之異方性導電膜製作設備及製作方法。
一種異方性導電膜，包括一個保護基底層以及一個形成於所述保護基底層一側表面之絕緣膠層。所述絕緣膠層內分佈有複數導電粒子。所述絕緣膠層包括一個與所述保護基底層相鄰接之下層以及一個形成於所述下層且表面具有複數奈米微結構之奈米微結構層。所述複數導電粒子位於所述奈米微結構層內並對應於所述複數奈米微結構呈圖案化分布以使所述導電膜具有異方導電性。所述奈米微結構層以及所述導電粒子係以滾輪壓印方式形成於所述下層表面。
一種異方性導電膜製作裝置，包括一個料箱、一個與所述料箱相連通之導膠管以及一個奈米壓印滾輪。所述料箱用於盛裝摻雜有導電粒子之液狀絕緣膠體。所述導膠管用於導岀所述絕緣膠體並將所述絕緣膠體均勻塗佈於所述壓印滾輪表面。所述奈米壓印滾輪用於壓印形成異方性導電膜，所述奈米壓印滾輪表面形成有複數奈米級尺寸之微結構，相鄰微結構之頂端間距大於所述導電粒子之尺寸。
一種異方性導電膜製作方法，包括如下步驟：
一種異方性導電膜製作方法，包括如下步驟：
提供一個保護基底層，在所述保護基底層表面形成一層由絕緣膠體構成之下層；
加熱固化所述下層；
提供一個所述之異方性導電膠膜製作裝置，在所述料箱內盛裝摻雜有導電粒子之液狀絕緣膠體，所述液狀絕緣膠體經由所述導膠管均勻塗佈於所述奈米壓印滾輪表面，其中所述導電粒子分佈於所述凸出微結構之間；
以所述奈米壓印滾輪將所述液狀絕緣膠體壓印形成於所述下層表面；
加熱固化形成於所述下層表面之絕緣膠體，形成奈米微結構層。
相較先前技術，所述異方性導電膜製作裝置以及製作方法能夠較好地控制所述導電粒子在所述絕緣膠層內的分佈密度以及深度，因此採用上述異方性導電膜製作裝置以及製作方法所製作出之異方性導電膜，具有更好的垂直導通以及橫向絕緣性能，同時能夠避免超細間距黏合使用時，接觸阻抗或者導電度不穩定的現象，以及避免部分導電粒子因堆聚而造成橫向佈置的電極之間發生短路現象。
下面將結合附圖對本發明作一具體介紹。
請參閱圖1，本發明實施方式之異方性導電膜100包括一個保護基底層10以及一個形成於所述保護基底層10一側表面之絕緣膠層20，所述絕緣膠層20內分佈有複數導電粒子30。
所述保護基底層10用作所述絕緣膠層20之載體，所述保護基底層10採用柔性絕緣材料製成，本實施方式中，所述保護基底層10為聚對苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene terephthalate：PET）。
所述絕緣膠層20由熱固性樹脂材料構成，本實施方式中，所述絕緣膠層20為環氧樹脂。所述絕緣膠層20包括一個下層201以及一個位於所述下層201上之奈米微結構層202。所述奈米微結構層202遠離所述保護基底層10之一側表面形成有複數奈米級尺寸(小於100奈米)之凹陷微結構21。
所述導電粒子30分佈於所述奈米微結構層202內，橫向排佈之導電粒子30之間由所述凹陷微結構21相互絕緣間隔，此處，「橫向」定義為大致平行於所述保護基底層10之方向。所述導電粒子30之材料可以為鎳、金、銀、銀錫合金等之至少一種。所述導電粒子30具有奈米級尺寸。所述奈米微結構層202以及所述導電粒子30以奈米滾輪壓印方式形成於所述下層201表面。
請參閱圖2，本發明實施方式之異方性導電膜製作裝置200包括一個料箱40、一個與所述料箱40相連通之導膠管50以及一個壓印滾輪60。
所述料箱40用於盛裝摻雜有導電粒子30（圖5）之液狀絕緣膠體20a（圖5），所述導電粒子30均勻分佈於所述絕緣膠體20a內。
所述導膠管50用於導岀所述絕緣膠體20a並將所述絕緣膠體20a均勻塗佈於所述壓印滾輪60表面。所述導膠管50包括一個導膠段51以及一個與所述導膠段51一體相連之塗佈段52。所述導膠段51與所述料箱內部連通，用於導出所述絕緣膠體20a。所述塗佈段52靠近所述壓印滾輪60，用於將所述絕緣膠體20a均勻塗佈於所述壓印滾輪60表面。所述塗佈段52靠近所述壓印滾輪60之一側側壁上開設有複數出膠口521，所述絕緣膠體20a經由所述出膠口521塗佈於所述壓印滾輪60表面。
請一並參閱圖3，所述壓印滾輪60呈圓柱狀，所述壓印滾輪60表面形成複數具有奈米級尺寸之凸出微結構61，所述每一個凸出微結構61呈錐狀，相鄰凸出微結構61之頂端間距大於所述導電粒子30之尺寸。
本發明實施方式之異方性導電膜製作方法包括以下步驟：
請參閱圖4，提供一個保護基底層10，本實施方式中，所述保護基底層10為PET材料製成；
在所述保護基底層10表面形成一層由絕緣膠體構成之下層201，本實施方式中，所述絕緣膠體以高速光阻旋塗機（圖未示）塗佈於所述保護基底層10表面，所述絕緣膠體由熱固性樹脂材料製成，本實施方式中，所述絕緣膠體為環氧樹脂；
加熱固化所述下層201；
請參閱圖5，提供一個上述異方性導電膜製作裝置200，在所述料箱40內盛裝摻雜有導電粒子30之液狀絕緣膠體20a，所述絕緣膠體20a經由所述導膠管50均勻塗佈於所述壓印滾輪60表面，其中所述導電粒子30分佈於所述凸出微結構61之間，所述絕緣膠體20a在所述壓印滾輪60表面之塗佈厚度不宜過厚，較佳地，所述絕緣膠體20a之塗佈厚度稍微沒過所述凸出微結構61；
以所述壓印滾輪60將所述絕緣膠體20a形成於所述下層201表面，由於所述壓印滾輪60上形成有所述凸出微結構61，該凸出微結構61能夠起到限制所述導電粒子30之作用，使得形成在所述絕緣膠膜20b表面之絕緣膠體20a內之所述導電粒子30具有更為均勻的分佈密度以及深度，同時所述凸出微結構61在所述絕緣膠體20a上表面形成對應之凹陷微結構21，所述凹陷微結構21將橫向排佈之導電粒子30絕緣間隔，所述壓印滾輪60在所述下層表面壓印形成之具有凹陷微結構21之絕緣膠體20a構成奈米微結構層202；
加熱固化所述奈米微結構層202，固化後之奈米微結構層202以及所述下層201共同構成所述異方性導電膜之絕緣膠層20。
所述異方性導電膜製作裝置以及製作方法能夠較好地控制所述導電粒子在所述絕緣膠層內的分佈密度以及深度，因此採用上述異方性導電膜製作裝置以及製作方法所製作出之異方性導電膜，具有更好的垂直導通以及橫向絕緣性能，同時能夠避免超細間距黏合使用時，接觸阻抗或者導電度不穩定的現象，以及避免部分導電粒子因堆聚而造成橫向佈置的電極之間發生短路現象。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．異方性導電膜
10．．．保護基底層
20．．．絕緣膠層
201．．．下層
202．．．奈米微結構層
20a．．．絕緣膠體
21．．．凹陷微結構
30．．．導電粒子
200．．．異方性導電膜製作裝置
40．．．料箱
50．．．導膠管
51．．．導膠段
52．．．塗佈段
521．．．出膠口
60．．．壓印滾輪
61．．．凸出微結構
圖1係本發明異方性導電膜之結構示意圖。
圖2係本發明異方性導電膜製作裝置之示意圖。
圖3係圖2之異方性導電膜製作裝置沿III-III之剖視圖。
圖4至圖5係本發明異方性導電膜製作方法之示意圖。
100．．．異方性導電膜
10．．．保護基底層
20．．．絕緣膠層
201．．．下層
202．．．奈米微結構層
21．．．凹陷微結構
30．．．導電粒子

Claims (10)

  1. 一種異方性導電膜，包括一個保護基底層以及一個形成於所述保護基底層一側表面之絕緣膠層，所述絕緣膠層內分佈有複數導電粒子，其改進在於：所述絕緣膠層包括一個與所述保護基底層相鄰接之下層以及一個形成於所述下層且表面具有複數奈米微結構之奈米微結構層，所述複數導電粒子位於所述奈米微結構層內並對應於所述複數奈米微結構呈圖案化分布以使所述導電膜具有異方導電性，所述奈米微結構層以及所述導電粒子係以滾輪壓印方式形成於所述下層表面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之異方性導電膜，其中，所述奈米微結構為凹陷狀，橫向排佈之導電粒子之間由所述奈米微結構絕緣間隔。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之異方性導電膜，其中，所述保護基底層為聚對苯二甲酸乙二醇酯。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之異方性導電膜，其中，所述絕緣膠層為環氧樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之異方性導電膜，其中，所述為鎳、金、銀、銀錫合金中之至少一種。
  6. 一種異方性導電膜製作裝置，包括一個料箱、一個與所述料箱相連通之導膠管以及一個奈米壓印滾輪，所述料箱用於盛裝摻雜有導電粒子之液狀絕緣膠體，所述導膠管用於導岀所述絕緣膠體並將所述絕緣膠體均勻塗佈於所述壓印滾輪表面，所述奈米壓印滾輪用於壓印形成異方性導電膜，所述奈米壓印滾輪表面形成有複數奈米級尺寸之微結構，相鄰微結構之頂端間距大於所述導電粒子之尺寸。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之異方性導電膜製作裝置，其中，所述導膠管包括一個導膠段以及一個與所述導膠段一體相連之塗佈段，所述導膠段與所述料箱內部連通，用於導岀所述絕緣膠體，所述塗佈段靠近所述奈米壓印滾輪，用於將所述絕緣膠體均勻塗佈於所述奈米壓印滾輪表面。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之異方性導電膜製作裝置，其中，所述塗佈段靠近所述奈米壓印滾輪之一側之側壁上開設有複數出膠口，所述絕緣膠體經由所述出膠口塗佈於所述壓印滾輪表面。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之異方性導電膜製作裝置，其中，所述微結構呈錐狀且具有奈米級尺寸。
  10. 一種異方性導電膜製作方法，包括如下步驟：
    提供一個保護基底層，在所述保護基底層表面形成一層由絕緣膠體構成之下層；
    加熱固化所述下層；
    提供一個如申請專利範圍第6至9任一項所述之異方性導電膠膜製作裝置，在所述料箱內盛裝摻雜有導電粒子之液狀絕緣膠體，所述液狀絕緣膠體經由所述導膠管均勻塗佈於所述奈米壓印滾輪表面，其中所述導電粒子分佈於所述凸出微結構之間；
    以所述奈米壓印滾輪將所述液狀絕緣膠體壓印形成於所述下層表面；
    加熱固化形成於所述下層表面之絕緣膠體，形成奈米微結構層。
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