ACF(异方性导电胶)介绍资料
ACF资料
COB実装 (IC/PWB)
COF実装 (IC/FPC)
SONY A.C.F 保存 / 使用条件
(1) 冷藏库 取出常温放置 回温约30分钟 5℃ / 95％RH 以下 (目视包装袋外所附水气消失为止) (2) 未开封 / 保存条件 / 寿命 (a) 5℃ / 95％RH 以下 制造后7个月 (b) 23℃ / 65％RH 以下 1个月 (3) 已开封 / 保存条件 / 寿命 (a) 5℃ / 95％RH 以下 1个月(参考) (b)23℃ / 65％RH 以下 3天内(参考)
推力=1 bump面积×1 chip内bump数×400 =0.005×0.015×522×400 =15.66kgf
接着力(peel)测定 glass
TCP X方向 Y方向 贴合宽度 通常2mm
10mm 拉力测试机 : TENSILON UCT-2.5T (或RTC-1210) 测定条件 : 拉引速度 5mm/min 90゜peel 环境 23℃/65% 接着力测定法
FP11411
976
1980
1984
随著LCD高精细化 可对应0.2mm Pitch
1988
1992
低成本 Bare chip实装
1996
2000
客要求 要求
无焊药,伴随Fine pitch 化可对应Fine pitch
接合所有玻璃基板上之 attern
随著Dot matrix LCD 之实装.可达Fine pitch
Product shape
Base film
Triple layer type
ACF
ACF thickness : 15～45μm litting width : 1.5～3.5mm ength Length : 25,50,100m
异方性导电胶膜的基本原理和主要问题解析
异方性导电胶膜(ACF)的基本原理和主要问题解析:随着电子产品朝轻，薄，短，小化快速发展，各种携带式电子产品几乎都已液晶显示器作为显示面板，液晶显示器已是重要的组成组件。
液晶显示器除了液晶面板外，在其外围必须连动驱动芯片作为显示讯号之控制用途。
本文主要介绍连接液晶面板与IC连接一种主流方式晶粒－玻璃接合技术(Chip on Glass；COG)使用的导电材料异方性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film；ACF)，以下简称为ACF。
一、ACF基本原理1.1材料介绍1.1.1何谓异方性导电膜：其特点在于Z轴电气导通方向与XY绝缘平面的电阻特性具有明显的差异性。
当Z轴导通电阻值与XY平面绝缘电阻值的差异超过一定比值后，既可称为良好的导电异方性。
1.1.2ACF主要组成：主要包括树脂黏着剂、导电粒子两大部分。
树脂黏着剂功能除了防湿气，接着，耐热及绝缘功能外主要为固定IC芯片与基板间电极相对位置，并提供一压迫力量已维持电极与导电粒子间的接触面积。
1.2基本原理1.2.1导通原理：利用导电粒子连接IC芯片与LCD基板两者之间的电极使之成为导通，同时又能避免相邻两电极间导通短路，而达成只在Z轴方向导通之目的。
注：LCD面板(包括面偏光片和底偏光片);IC(集成电路):驱动和控制LCD显示;ACF(异方性导电膜):将IC与LCD或FPC与LCD连接;FPC(柔性线路板):连接和导电作用1.2.2ACF主要参数对bonding的影响：异方导电特性主要取决于导电粒子的充填率。
虽然异方性导电胶其导电率会随着导电粒子充填率的增加而提高，但同时也会提升导电粒子互相接触造成短路的机率。
此外，导电粒子的粒径分布和分布均匀性亦会对异方导电特性有所影响。
通常，导电粒子必须具有良好的粒径均一性和真圆度，以确保电极与导电粒子间的接触面积一致，维持相同的导通电阻，并同时避免部分电极未接触到导电粒子，导致开路的情形发生。
低温acf导电胶
低温acf导电胶
低温ACF导电胶是一种高科技材料，它是一种导电性极强的胶水，可以在低温下使用。
ACF是Anisotropic Conductive Film的缩写，意为各向异性导电膜。
低温ACF导电胶广泛应用于电子产品的制造中，如手机、平板电脑、电视等。
低温ACF导电胶的特点是导电性好，且可以在低温下使用。
这种胶水可以在-40℃的低温下使用，而且导电性能非常稳定。
这种胶水的导电性能是由导电颗粒控制的，这些导电颗粒可以在胶水中均匀分布，从而保证了导电性能的稳定性。
低温ACF导电胶的应用非常广泛。
在电子产品的制造中，这种胶水可以用于连接电路板和显示屏之间的导电连接。
这种连接方式可以有效地减少电路板和显示屏之间的空气间隙，从而提高了电路的稳定性和可靠性。
此外，低温ACF导电胶还可以用于连接电池和电路板之间的导电连接，从而提高了电池的使用寿命和稳定性。
低温ACF导电胶的制造过程非常复杂。
首先，需要制备导电颗粒，这些颗粒通常是由金属材料制成的。
然后，需要将这些导电颗粒与胶水混合，从而制备出导电胶水。
最后，需要将导电胶水涂覆在电路板或显示屏上，从而实现导电连接。
总的来说，低温ACF导电胶是一种非常重要的材料，它在电子产品的制造中起着至关重要的作用。
这种胶水具有导电性好、稳定性高等优点，可以有效地提高电路的稳定性和可靠性。
未来，随着电子产品的不断发展，低温ACF导电胶的应用前景将会越来越广阔。
ACF材料特性资料
各制程使用之ACF
导电粒子构造
构造(COG)
析鍍 Ni 層之作用:金無 法直接Coating在塑膠上 (附著性不佳)因此先鍍鎳 再鍍金(Ni/Au 製程為封 裝製程中常使用之技術) 析鍍 Au 層特性與作用:延 展性以及活性很小不會與其 他材料起化學反應，導電性 好僅次於Ag與Cu
中心塑膠粒子作用:當成緩衝 材可避免熱脹冷縮因為上下 層之熱膨脹係數不同而造成 peeling
构造(PCB)
导电粒子直径2 ± 1μ ｍ 密度20K ± 1000 pcs /
宽度 2.5 ± 0.1 2
备注: 1.主线使用9051的ACF较2056低温且短时间,2056比9051流动性好，2056使用于 REWORK线有清洁过的PCB板 2.导电粒子的大小及密度会影响到TCP/COF的LEAD PITCH设计。 3.ACF胶材会依据TCP/COF的制程及材料不同而选用不同的胶材，会影响胶的流动性及拉力值。 9051主要针对TCP 制程研发，随着COF技术制程增加，9051于使用上对于COF 制程拉力有较低 之影响，于是以COF 为主考量材料搭配开发之9825有利于拉力值之改善
2
各制程使用之ACF
AC-4255U-16 (FOR COF)
构造(OLB)
Polyethylene (聚乙烯) Separator(离型膜) 50 μ ｍ ACF 厚度 16.0±2.0μｍ 寬度 1.2 ± 0.1㎜ Adhesive (膠) 導電粒子直徑3 ± 1μｍ 密度11000 ± 1000 pcs / ㎜2
Adhesive (膠)
導電粒子直徑2 ± 1μｍ 密度20K ± 1000 pcs / ㎜2
各制程使用之ACF
AC-2056R-35(FOR Rework)
异方性导电胶ACF介绍
异方性导电胶膜（ACF：Anisotropic Conductive Film）兼具单向导电及胶合固定的功能，目前使用于COG、TCP/COF、COB及FPC，其中尤以驱动IC相关之构装接合最受瞩目。
根据日本JMS的调查，2006年全球ACF市场规模约488亿日圆，至2007年将成长至586亿日圆，历年成长率约在20％上下。
随着驱动IC在Fine Pitch潮流的推动下，ACF的产品特性已逐渐成为攸关Fine Pitch进程的重要因素。
本文将针对ACF就其产品发展概况、主要规格特性以及产业未来趋势等做一介绍。
■ACF发展概况ACF的组成主要包含导电粒子及绝缘胶材两部分，上下各有一层保护膜来保护主成分。
使用时先将上膜（Cover Film）撕去，将ACF胶膜贴附至Substrate的电极上，再把另一层PET 底膜（Base Film）也撕掉。
在精准对位后将上方物件与下方板材压合，经加热及加压一段时间后使绝缘胶材固化，最后形成垂直导通、横向绝缘的稳定结构。
ACF主要应用在无法透过高温铅锡焊接的制程，如FPC、Plastic Card及LCD等之线路连接，其中尤以驱动IC相关应用为大宗。
举凡TCP/COF封装时连接至LCD之OLB（Outer Lead Bonding）以及驱动IC接着于TCP/COF载板的ILB（Inner Lead Bonding）制程，亦或采COG 封装时驱动IC与玻璃基板接合之制程，目前均以ACF导电胶膜为主流材料。
■驱动IC脚距缩小ACF架构须持续改良以提升横向绝缘之特性ACF中之导电粒子扮演垂直导通的关键角色，胶材中导电粒子数目越多或导电粒子的体积越大，垂直方向的接触电阻越小，导通效果也就越好。
然而，过多或过大的导电粒子可能会在压合的过程中，在横向的电极凸块间彼此接触连结，而造成横向导通的短路，使得电气功能不正常。
随着驱动IC的脚距（Pitch）持续微缩，横向脚位电极之凸块间距（Space）也越来越窄，大大地增加ACF在横向绝缘的难度。
ACF材料特性及使用参数介绍
Hitachi ACF
使用製程: 8: COG 9 ,2 :PCB 7, 4 :OLB
離型紙種類
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No:FM-000135-Ver.06
ACF參數設定-原理
特性參數: 溫度&時間=> 提供足夠熱熔量讓ACF膠由固体=>液体=>固化 壓力=> 讓導電粒子變形
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No:FM-000135-Ver.06
ACF 材料特性與使用參數介紹
No:FM-000135-Ver.06
Contents 1.What is ACF? 2.各製程使用之ACF. 3.ACF 參數設定. 4.ACF使用注意事项
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No:FM-000135-Ver.06
What is ACF ?
ACF (Anisotropic Conductive Film)---異方向性導電膠
4. ACF在拆封情況下，須以膠帶封口，可於232℃/ 605%RH的條件 下，保存2Weeks可用。
（備註：目前為了管控的方便，拆封後不用的ACF還是放回冰箱保存）
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Silicon Teflon
PANEL COF
ACF
ACF thermocouple
thermocouple
注意:thermocouple電極交叉點位置位於ACF寬度中 間位置為最佳
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ACF注意事項
ACF 保存及回溫條件
1. ACF在未拆封真空情況下，可於-10℃~ + 5℃的條件下，保存6個月 可用。
寬度 1.5 ± 0.1㎜
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ACF的原理和使用
ACF的原理和使用杨旭2008.06.20主要内容�ACF的用途和简介�ACF的结构及原理�ACF的使用�ACF的发展趋势一. ACF的用途和介绍1.ACF （Anisotropic Conductive Film）介绍异方性导电胶ACF is connection material atshort time between electricterminals with less than 100um.Sony Chemicals succeeded indeveloping and selling ACF first1973.in the world in 1973in the world in（COG、COB、FOG、FOB、FOF等）二、ACF 的结构及原理1、ACF的结构示意图FOG ACF无此层FOG ACF无此层2、ACF的结构介绍1）COG使用的ACF主要是三层结构：Cover film，Base film，ACF2）FOG使用的ACF主要是两层结构： Base film，ACF3）其中ACF尺寸及卷轴主要规格如下：a. ACF长度：一般使用为50m。
其他规格包括：25m，100m，200m。
b. ACF宽度：ACF可以提供的宽度1.0~20mm。
现在COG使用最多的规格主要为：1.5mm，2.0mm，2.5mm，3.0mm，3.5mm。
c. 卷轴规格：标准外径为：Φ 125mm （其他可能有Φ 95，135，145，155，230mm）标准内径为：Φ 25.4mm（除此外可能有Φ 18.5mm）注：关于产品宽度，长度，卷轴尺寸等若有特殊要求，可以与供应商协商制作。
d. 导电粒子规格：导电粒子的直径大小主要有： 2.8um3um、3.5um、4um、5um等3、ACF的主要原材料介绍1）ACF主要的两种原材料是：金球和树脂A、树脂作用：树脂黏着剂除了防湿气、接着、耐热及绝缘等功能外主要作为固定IC晶片与基板间电极相对位置，并提供一定压迫力量以维持电极与导电粒子间的接触面积特性：ACF所使用的树脂是属于热固性树脂类的环氧树脂，具有高温稳定性、热膨胀性低和吸湿性低等优点，但由于高温固化的特性不易重工B、金球：作用：主要是起导通作用，有效连接两者的相对应的电路种类：主要是以金属粉末和高分子塑胶球（具有弹性）表面涂布金属为主，常见的金属粉末为镍、金、镍上镀金、银和锡等，目前COG所使用的ACF，其导电粒子多为在高分子塑胶球表面镀镍镀金导电金球的表面处理：导电金球表面绝缘处理和导电金球表面不加绝缘处理而导电粒子根据表面的处理，可以大概分为两类，一为表面经过绝缘处理措施或者增加绝缘层，此种粒子在防止横向短路有着非常的优势。
异方性导电胶膜
异方性导电胶膜---ACF:ACF -----具有粘著性、絕緣性的接著性材料中可使內部的導電粒子能夠均一的被分散成有薄膜狀、有導電的功能。
根據加熱及加壓的方式使得導電粒子以及和它位置相對的電極相接觸，並使它的電氣能導通。
可使兩個基板相連接、並使得電極之間的絕緣性能保持。
(垂直方向電氣導通，水平方向有絶緣效果)。
User request item1 )導電粒子的要求是粒子的均一性、低抵抗性、復原率、硬度等。
(需根據電極的種類來選擇最好的粒子)2 )TCP入力側用的要求是硬度較高的金屬粒子及較低的抵抗值。
3 )COG製程的要求是隨著LSI的高精密化，點與點間的距離也愈來愈小。
4 )對於小面積的產品而言，ACF之中的粒子數有需要增加。
若粒子數增加，則鄰接端子間短路的防止是必要的.5 )對Binder材料而言，環氧基樹脂的材料幾乎都使用它。
根據它的用途有低溫接著性、低吸濕性、repair性、高耐溫有各種不同的要求。
依各種不同的要求，環氧基樹脂的選擇也會不同。
6 )ACF電氣的導通，基本上它是以導電粒子及電極的接觸而產生。
所以會要求很小的接觸抵抗。
因此、現今比碳纖維或金屬粉更被常使用的是，粒子可固定的接著劑及熱膨脹係數的差很小的產品。
7 )因為電極表面會有酸化皮膜或產生硬化等的因素，所以有些場合希望使用金屬粒子。
各類型的選定之中，電極材質的考慮是有必要的。
因此、一般而言，TTO電極裡，金屬電鍍樹脂粒子、酸化金屬電極裡金屬粒子可說是最被喜愛使用的。
ACF spec request1 ) 機械強度要求1. 黏著強度;2.可靠度要求;2 ) 電氣性質要求1.適用電壓, 電流大小;2.絕緣阻抗;3. 接續阻抗3 ) ACF thickness: 15~45mm4 ) Slitting width: 1.5~3.5mm5 ) Length: 25,50,100mACF发展概况ACF的组成主要包含导电粒子(微粒的金球)及绝缘胶材两部分，上下各有一层保护膜来保护主成分。