一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及导电材料领域，尤其涉及一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜。
【背景技术】
[0002]异方性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film ；ACF)是一种特殊的导电材料，该材料只能在垂直面方向导电，水平方向不导电，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。这种材料在国际上也是一种很先进的导电材料，只有两家日本公司可以生产，异方性导电胶膜主要应用在两个领域，一个是作为压力分布测量的传感器，压力分布测量在国外用于电子皮肤，智能座垫，智能鞋垫等产品。二是测试领域，异方性导电胶膜可以代替传统的测试探针，包括芯片测试和高密度线路板的测试。
[0003]现有的异方性导电胶膜是由无数微小的导体垂直随机分布在导电橡胶内部，导电单元在导电橡胶的内部不是规则的形状，导体单元垂直排列的位置，形状和大小也是不规则的，随机分布在一起的多个导体微粒组成的导电单元的大小，只能大概通过金属颗粒和硅胶比例控制相关参数。其次由于导电单元的位置杂乱无序，每个导电单元包含导体微粒的数量亦不相同，导电单元在导电橡胶底部形成的导电通路的大小、位置、形状和间距也不可精确控制，从而限制了异方导电胶的使用范围，在高密度测试领域，因为导电单元的形状和位置随机分布，因而会造成测试点之间的短路情况发生，同时随机分布的导电单元会照成整个导电胶的介电常数高，无法实现高频信号的测试。在压力分布测量领域，特别是高密度采集-如电子皮肤，随机分布的导电单元会影响信号采集的准确度。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，实现了对导电单元、导电通路以及导电凸起的大小、高度、位置、形状和间距的精确控制，同时使整个导电胶膜的介电常数降低，可以传输高速电信号，实现稳定的压力信号采集。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]—种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，其特征在于:包括绝缘硅胶膜，所述绝缘硅胶膜的内部垂直排列有导电单元，所述导电单元沿绝缘硅胶膜垂直方向导电，所述绝缘硅胶膜和导电单元共同组成异方性导电胶膜，导电单元在所述异方性导电胶膜的垂直方向形成导电通路。
[0007]每个导电单元都是由导电微粒组成，导电微粒聚合在一起形成导电单元，导电单元的大小，位置，形状可以根据使用要求自由控制。
[0008]导电微粒是纳米或微米级的有磁性的导电微粒组成。
【附图说明】
[0009]图1是本发明实施例提供的一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜的横截面示意图；
[0010]图2是本发明实施例提供的一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜在压力分布测量系统中的应用示意图；
[0011]图3是本发明实施例提供的一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜的平面结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]如图1-3所示，为本发明实施例提出的一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，其特征在于:包括绝缘硅胶膜1，绝缘硅胶膜I的内部垂直排列有导电单元2，导电单元2沿绝缘硅胶膜I垂直方向导电，绝缘硅胶膜I和导电单元2共同组成异方性导电胶膜，导电单元2在异方性导电胶膜的垂直方向形成导电通路。
[0014]优选的，每个导电单元2都是由导电微粒组成，导电微粒聚合在一起形成导电单元2，导电单元2的大小，位置，形状可以根据使用要求自由控制。
[0015]优选的，导电微粒是纳米或微米级的有磁性的导电微粒组成。
[0016]传统的异方性导电橡胶是将液体硅胶和磁性导电微粒混合后在匀强强磁场里面固化硅胶，磁性微粒在磁场作用下沿着磁力线的方向聚集和排列，磁力线具有相互不接触的特性，从而形成了在硅胶垂直面形成异方导电单元的异方性导电胶。通过调节磁场强度可以调节导电单元的密度和导电性能。传统的异方导电胶实现的导电胶异方导电的性能，硅胶膜水平面不导电，垂直面导电。同时可以通过较少含量的导电微粒实现较强的导电性能。传统异方导电胶膜在具体使用过程中也显现出一些缺点，导电单元是随机分布，在一些高精密测试领域会出现导电单元引起相临近的电信号短路情况，现在日本高规格的导电胶可以控制导电单元直径在0.1mm以内，如果测试是相邻两个电信号距离小于或等于0.1mm,则会出现导电单元将两个独立电信号短路的情况。导电胶的电阻在一定区间会随着压力大小而做线性变换，根据这一特点，导电胶一般可以被用来作为压阻式的压力分布测量的传感器，结构是在导电胶膜的上下各铺一块扫描电路(如上面是X方向N条信号线，下面是Y方向的N条信号线)通过扫描X，Y交集点的电阻值就可以知道X，Y区域内每个点的压力分布情况。普通导电胶(非异方导电胶)由于是一个整个导体，各个交集点的电阻值会相互干扰，测试结果误差很大，异方导电胶可以有效的解决交集点电阻互相干扰的情况，保证每个测点阻值的稳定性，但是在一些要求更高，测试点更密集的情况(如电子皮肤)，X，Y交集点的很密集，交集点很小，传统的异方导电胶由于内部的导电单元是随机分布，大小也不一，每个交集点的导电单元数目和有效的导电面积不同，造成同样压力下电阻值的不稳定。
[0017]为克服传统异方导电胶的缺点，通过多年研究，通过精密控制强磁场的磁力线的分布和强度，从而实现了在硅胶和磁性导电微粒固化时精密控制导电单元的大小，形状和位置。
【主权项】
1.一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，其特征在于:包括绝缘硅胶膜，所述绝缘硅胶膜的内部垂直排列有导电单元，所述导电单元沿绝缘硅胶膜垂直方向导电，所述绝缘硅胶膜和导电单元共同组成异方性导电胶膜，导电单元在所述异方性导电胶膜的垂直方向形成导电通路。2.如权利要求1所述的可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，其特征在于:每个导电单元都是由导电微粒组成，导电微粒聚合在一起形成导电单元，导电单元的大小，位置，形状可以根据使用要求自由控制。3.如权利要求1所述的可精确控制导电单元的异方性导电胶膜，其特征在于:导电微粒是纳米或微米级的有磁性的导电微粒组成。
【专利摘要】本发明公开了一种可精确控制导电单元的异方性导电胶膜。包括绝缘硅胶膜，所述绝缘硅胶膜的内部垂直排列有导电单元，所述导电单元沿绝缘硅胶膜垂直方向导电，所述绝缘硅胶膜和导电单元共同组成异方性导电胶膜，导电单元在所述异方性导电胶膜的垂直方向形成导电通路。本发明中，实现了对导电单元的大小、位置、形状和间距的精确控制，这种异方性导电膜在高精密测试领域和压力分布测量领域有广泛的应用。
【IPC分类】H01L23/48, H01L21/60
【公开号】CN105006461
【申请号】CN201510408664
【发明人】陈涛
【申请人】深圳市道纪科技有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月13日