导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法技术

本发明专利技术属于导电胶膜制备技术领域，具体涉及导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法

【技术实现步骤摘要】
导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法


[0001]本专利技术属于导电胶膜制备
，具体涉及导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法
。

技术介绍

[0002]各向异性导电胶膜
(ACF)
是一种由导电粒子随机分散在高分子树脂中的胶膜，具有在热压工艺以后垂直方向导电
、
水平方向不导电的功能，主要用于
FOG、COG、FOB、COF
等封装形式
。
相比传统的焊料连接，各向异性导电胶膜具有工艺温度低
、
封装密度高等优点，具有较好的应用前景
。
[0003]目前，各向异性导电胶膜中导电粒子大多是随机分散在高分子树脂中的，但是随着封装密度的提高，导电粒子之间的间距减小，增加了短路的风险
。
为此，有很多研究针对各向异性导电胶膜的胶膜结构做出了改善，例如专利
US6592783
和
US7081675
发展出了2层或3层结构的
ACF
；也有研究从导电粒子的分布和排列来实现高密度封装，例如专利
CN116640529A
中公开了一种各项异性导电胶膜的制备方法，就是通过微孔阵列模板的制备路线获取阵列分布的导电微球，再转移到第一层光热双重固化的树脂胶膜，然后覆盖第二层树脂胶膜，获得粒子阵列型各项异性导电胶膜
。
[0004]但是，在专利
CN116640529A
中，其采用的微孔阵列模板的孔呈现为一定深度的圆形凹槽，导电微球的粒径小于孔径，一方面导电微球会在孔内会发生微小的滑动，从而产生位置的偏移，另一方面在将导电微球转移到第一层胶膜上时，需要将胶膜覆盖在填充好导电微球的微孔阵列模板上方，通过剥离胶膜进行转移，此时胶膜很容易粘附在微孔阵列模板上，导致胶膜难以剥离，且导电微球也存在不被胶膜粘附转移的情况
。
因此，需要研究一种新的方法，以实现导电粒子在各向异性导电胶膜上的规则排列
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是：提供一种导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，使导电粒子在各向异性导电胶膜上呈规则排列，实现了导电粒子封装密度的提高
。
[0006]本专利技术所述的导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)
制备导电粒子吸附装置：导电粒子吸附装置包括顶部设置有通气口
、
底部设置有呈阵列分布的微孔的密闭腔体，其中通气口经三通连接件分别连接真空管路和压缩空气管路，微孔开孔设置有
30
‑
60℃
的倒角，微孔的长直径为导电粒子直径的
50
‑
80
％；
[0008](2)
导电粒子排列：开启导电粒子吸附装置的真空管路，保持密闭腔体内真空度为
0.02
‑
0.04MPa
，使密闭腔体开孔面与导电粒子紧密接触，使导电粒子吸附在微孔上，然后将吸附导电粒子后的吸附装置移至上表面涂布有胶膜的离型膜1正上方，关闭真空管路，并迅速打开压缩空气管路，保持密闭腔体内压力为
0.02
‑
0.06MPa
，使导电粒子从微孔射出到胶膜上；
[0009](3)
胶膜复合：在离型膜2表面涂布胶膜，将离型膜2的胶膜面和离型膜1的胶膜面进行热压复合，使两个胶膜融为一体，去除离型膜2和离型膜1，得到单层导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜
。
[0010]本专利技术的导电粒子吸附装置中，密闭腔体的材料不限，可以为金属材料，如不锈钢
、
铝合金等，也可以为有机高分子材料，如
PP、PPS、ABS
等；优选为有机高分子材料
。
[0011]密闭腔体的形状不限，可以为正方体
、
长方体
、
梯形体
、
四棱锥等；优选为正方体或长方体
。
[0012]密闭腔体的不宜过大，小于
150cm3为宜
。
[0013]本专利技术中，导电粒子的直径在3‑
100
μ
m
之间，微孔的直径略小于导电粒子直径，设计为导电粒子直径的
50
‑
80
％，相邻微孔之间的间距不小于导电粒子的直径
。
如果微孔直径与导电粒子直径的比例太小，则导电粒子不能被微孔吸附牢固，如果微孔直径与导电粒子直径的比例太大，则导电粒子在脱落时不易从微孔中射出
。
微孔开孔设置
30
‑
60℃
的倒角，一方面可以避免微孔开孔的棱划伤导电粒子，另一方面微孔开孔呈圆台状，有利于导电粒子的吸附和脱离
。
[0014]优选的，导电粒子为聚合物
‑
金属核壳粒子
。
[0015]本专利技术中，胶膜包括以下质量百分比的原料：液体环氧树脂
10
‑
40
％
、
固体环氧树脂
10
‑
40
％
、
增韧剂5‑
30
％
、
潜伏性固化剂5‑
40
％
。
[0016]优选的，所述液体环氧树脂选自以下产品中的一种或多种：南亚
128、
翰森
828、
旭电化
4901E、
旭电化
4300E、
巴陵石化
E
‑
44、
巴陵石化
E
‑
51、
陶氏
331。
[0017]优选的，所述固体环氧树脂选自以下产品中的一种或多种：南亚
901、
南亚
903、
南亚
904、
南亚
907、
翰森
1001F、
翰森
1002F、
翰森
1007F、
翰森
1009F。
[0018]优选的，所述增韧剂选自以下产品中的一种或多种：亨斯曼的苯氧树脂
PKHH、PKHB、PKCP
‑
80
，
HyPox RF1320
，
HyPox RF928
，
HYPOX RF1320
，聚氨酯改性环氧树脂
HYPOX UA10、HYPOX UA11
，二聚酸改性环氧树脂
HYPOX DA323。
[0019]优选的，所述潜伏性固化剂为咪唑类固化剂
、
改性胺固化剂中的一种；咪唑类固化剂优选为味之素
PN23、
味之素
PN23J
的一种或两种；改性胺固化剂优选为亨斯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)
制备导电粒子吸附装置：导电粒子吸附装置包括顶部设置有通气口
、
底部设置有呈阵列分布的微孔的密闭腔体，其中通气口经三通连接件分别连接真空管路和压缩空气管路，微孔开孔设置有
30
‑
60℃
的倒角，微孔的直径为导电粒子直径的
50
‑
80
％；
(2)
导电粒子排列：开启导电粒子吸附装置的真空管路，保持密闭腔体内真空度为
0.02
‑
0.04MPa
，使密闭腔体开孔面与导电粒子紧密接触，使导电粒子吸附在微孔上，然后将吸附导电粒子后的吸附装置移至上表面涂布有胶膜的离型膜1正上方，关闭真空管路，并迅速打开压缩空气管路，保持密闭腔体内压力为
0.02
‑
0.06MPa
，使导电粒子从微孔射出到胶膜上；
(3)
胶膜复合：在离型膜2表面涂布胶膜，将离型膜2的胶膜面和离型膜1的胶膜面进行热压复合，使两个胶膜融为一体，去除离型膜2和离型膜1，得到单层导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜
。2.
根据权利要求1所述的导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，其特征在于：导电粒子的直径在3‑
100
μ
m
之间，相邻微孔之间的间距不小于导电粒子的直径
。3.
根据权利要求1所述的导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，其特征在于：胶膜包括以下质量百分比的原料：液体环氧树脂
10
‑
40
％
、
固体环氧树脂
10
‑
40
％
、
增韧剂5‑
30
％
、
潜伏性固化剂5‑
40
％
。4.
根据权利要求3所述的导电粒子规则排列的各向异性导电胶膜的制备方法，其特征在于：所述液体环氧树脂选自以下产品中的一种或多种：南亚
128、
翰森
828、
旭电化
4901E、
旭电化
4300E、
巴陵石化
E
‑
44、
巴陵石化
E
‑
51、
陶氏
331
；所述固体环氧树脂选自以下产品中的一种或多种：南亚
901、
南亚
903、
南亚
904、
南亚
907、
翰森
1001F、
翰森
1002F、
翰森
1007F、
翰森
1009F
；所述增韧剂选自以下产品中的一种或多种：亨...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡雄辉，
申请(专利权)人：武汉一封材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：