改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，包括有一第一基体、一第二基体与一异方性导电层。其中，第一基体与第二基体上是各自具有至少一第一焊垫与第二焊垫，异方性导电层是连接于该第一、第二焊垫之间，使得第一基体与第二基体可藉由该异方性导电层接合在一起。其中，该第一与第二基体之接合处是设有至少一凹陷，使得异方性导电层可进入该凹陷，藉此避免异方性导电层中之导电粒子聚集于该第一基体或第二基体之边缘，解决习见相邻焊垫容易因溢胶而形成短路之问题。
【专利说明】改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及导电接合【技术领域】，尤其涉及改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构。
【背景技术】
[0002]异方性导电膜(Anisotropic Conductive Fi lm, ACF)或异方性导电胶(Anisotropic conductive adhesive/paste, ACA/ACP)是以树脂及导电粒子合成而成，主要用于连接二种不同基材和线路，具备细线化、制程简单，并符合无铅环保制程要求及无
粒子等特性，有良好的防湿、接著、导电及绝缘功用。一般而言，ACF、ACA或ACP可用于不同基材之间的涂布贴合，其是为一种限定电流只能由垂直轴Z方向流通于基材之间的特殊涂布物质。目前ACF常用于例如软式扁平电缆、薄膜软板、与玻璃贴合等制程，可使得不同材质的电极藉由异方性导电膜或异方性导电胶的黏合，限定电流只能从黏合方向(即垂直方向)导通流动，藉此解决习见连接器无法处理的细微导线连接等问题。
[0003]举例而言，如图1A与图1B所示，当一第一基体10(例如:软性印刷电路板)与一第二基体20 (例如:触控感测层)做黏合时，其是通常会在第一基体10之第一焊垫12或是第二基体20之第二焊垫22上设置有一异方性导电层30，其形成方式例如可为:贴覆之异方性导电膜，或是印刷涂布异方性导电胶。之后，再利用后续机台热压的方式将第一与第二基体10、20藉由该异方性导电层30接合在一起(如图2所示)。
[0004]然而，值得注意的是，如图3Α及图3Β所示，由于目前关于焊垫外型的设计，其是多为直条状。因此，如图4所示，当二者之接合制程完成后，通常会发现在FPC (软性印刷电路板)边缘与触控感测层的绝缘层边缘的异方性导电膜或异方性导电胶之溢胶处，多有导电粒子聚集，而导致相邻两个以上之焊垫形成短路，绝缘层的边缘可为光学胶(OpticallyClear Adhesive,OCA)或有机绝缘层(organochlorine compound,OC)的边缘,而使得后续电性测试造成失败的情况。此一现象形成的原因，是如图5所示，因当机台刀头压在焊垫上时，异方性导电膜或异方性导电胶遇热后会变成流体，加上机台刀头的挤压后，即会使得该些异方性导电膜或异方性导电胶形成溢出的状态，故导电粒子往往会集中在基体之边缘处附近。
[0005]为了改善此一导电粒子聚集的问题，现有技术遂提出几种不同之作法，包括:(I)从制程参数上做调整，减少导电粒子聚集的发生率，但此一作法会增加产线调机的时间；
(2)增加相邻焊垫间的宽度，但此一作法会受限于最终产品之尺寸设计；以及(3)增加导电胶至印刷电路板边缘的距离，而此举同样会受限于产品之尺寸，显见习见技艺提出之诸多解决之道，其效益皆不是非常明显且有帮助。
[0006]有鉴于此，本发明人是有感于上述缺失之可改善，且依据多年来从事此方面之相关经验，悉心观察且研究之，并配合学理之运用，而提出一种设计新颖且有效改善上述缺失之本发明，其是揭露一种可有效改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其具体之架构及实施方式将详述于下。
【发明内容】
[0007]本发明的主要目的在于解决习见相邻焊垫容易因溢胶而形成短路之问题。
[0008]为实现上述目的，本发明提供一种改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，所述导电接合结构包括:一第一基体，其上设置有至少一第一焊垫；一第二基体，其上设置有至少一第二焊垫；以及一异方性导电层，连接于该第一基体之该第一焊垫与该第二基体之该第二焊垫之间，使得该第一基体可藉由该异方性导电层接合于该第二基体；其中，该第一基体与该第二基体之接合处是设有至少一凹陷，使该异方性导电层进入该凹陷，并避免该异方性导电层中之导电粒子聚集于该第一基体或该第二基体之边缘。
[0009]优选地，该凹陷是形成于该第一基体之该第一焊垫，该凹陷呈一弧形或一不规则之多边形。
[0010]优选地，该凹陷是形成于该第二基体之该第二焊垫中。
[0011]优选地，该第二焊垫在该第一基体与该第二基体之接合处的一端上是呈一弧形。
[0012]优选地，该凹陷是呈一不规则之多边形。
[0013]优选地，该异方性导电层之材质是为异方性导电膜或异方性导电胶。
[0014]优选地,该第一基体是为一软性印刷电路板。
[0015]优选地，该第二基体是为一触控感测层。
[0016]优选地，该凹陷是同时形成于该第一基体之该第一焊垫与该第二基体之该第二焊垫中。
[0017]优选地，该凹陷是呈一弧形或不规则之多边形。
[0018]本发明提出一种可有效改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特点是主要透过在相异二基体进行接合时，在接合处设有凹陷，使得异方性导电层可适当地进入该凹陷，提供导电粒子均匀分散之路径，藉此改善习见导电粒子多集中于基体边缘之问题发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1A是为习知技术将相异二基体进行接合之一结构示意图；
[0020]图1B是为习知技术将相异二基体进行接合之另一结构示意图；
[0021 ] 图2是为习知技术之相异二基体完成接合后之结构示意图；
[0022]图3A是为习知技术一基体所使用焊垫外型之示意图；
[0023]图3B是为习知技术另一基体所使用焊垫外型之示意图；
[0024]图4是为习知技术之相异二基体完成接合后之详细示意图；
[0025]图5是为根据第图4所示之结构其内部导电粒子形成聚集之示意图；
[0026]图6是为根据本发明第一实施例中第一焊垫之结构示意图；
[0027]图7是为根据本发明第一实施例之导电接合结构之示意图；
[0028]图8是为根据本发明第二实施例中第二焊垫之结构示意图；
[0029]图9是为根据本发明第二实施例之导电接合结构之示意图；
[0030]图1OA是为根据本发明第三实施例中第一焊垫之结构示意图；
[0031]图1OB是为根据本发明第三实施例中第二焊垫之结构示意图；
[0032]图11是为根据本发明第三实施例之导电接合结构之示意图；
[0033]图12A是为根据本发明第四实施例中第一焊垫之结构示意图；
[0034]图12B是为根据本发明第四实施例中第二焊垫之结构示意图。
[0035]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0036]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0037]为了便于理解本发明之精神与原理，以下本发明所揭示之复数个实施例，是承续图式图1A、图1B、图2进行以下之说明。如前所述，导电接合结构是包括有:一第一基体10，其上设置有至少一第一焊垫(bonding pad) 12;—第二基体20，其上设置有至少一第二焊垫(bonding pad) 22 ；以及一异方性导电层30,连接于第一基体10之第一焊垫12与第二基体20之第二焊垫22之间，使得第一基体10可藉由该异方性导电层30接合于第二基体20。在本发明之实施例中，第一基体10例如可以是一软性印刷电路板(Flexible PrintedCircuit, FPC);而第二基体20例如可以是一触控感测层，藉由异方性导电层30之作用，第一基体10与第二基体20即可轻易地完成接合。值得一提的是，异方性导电层30之材质选用是可选自异方性导电膜(Anisotropic Conductive Film, ACF)或异方性导电胶(Anisotropic conductive adhesive/paste, ACA/ACP)。那么，根据本发明之一实施例，当异方性导电层30之材质是为异方性导电膜时，则异方性导电层30可透过贴覆的方式形成于该软性印刷电路板与触控感测层之间。至于，当异方性导电层30之材质是为异方性导电胶时，则该异方性导电层则可透过印刷涂布的方式形成于该软性印刷电路板与触控感测层之间，皆可用以实施本发明之发明目的。
[0038]为了改善习见接合结构常有导电粒子聚集的问题，本发明主要是在第一基体10与第二基体20之接合处设有至少一凹陷(容后详述)，使得异方性导电层30可进入该凹陷，藉此达到避免异方性导电层30中的导电粒子产生聚集之现象发生。其中，值得注意的是，凹陷的大小需配合异方性导电层30的材质决定，以保证异方性导电层30内之导电粒子和第一基体10或第二基体20满足最小接触面积要求。以下，本发明是提供图6?7、图8?9、图10A?11以及图12A?12B，该些图式是分别为根据本发明第一、第二、第三以及第四实施例之示意图，兹进行说明如下。
[0039]首先，图6?7是为本发明第一实施例改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构之示意图，在此第一实施例中，如图6之虚线框框所示，本发明是改良第一焊垫12a的形状，使得所述之凹陷40a是形成于该第一焊垫12a中，由此可见，该第一焊垫12a在该第一基体10之边缘，以及与第二焊垫22之接合处的一端上是呈现一弧形。因此，如图7所示，当第一基体10之第一焊垫12a与第二基体20之第二焊垫22接合在一起时，异方性导电层30即可进入该凹陷40a，使得异方性导电层30内之导电粒子可均匀地分散，藉此避免导电粒子特别聚集在基体边缘之现象发生。
[0040]图8?9是为本发明第二实施例改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构之示意图，此第二实施例是大致同第一实施例，唯不同之处，请参考图8所示，在此第二实施例是改良第二焊垫22a的形状，使得所述之凹陷40b是形成于该第二焊垫22a中，且凹陷40b亦大致呈一弧形。因此，如图9所示，当第一基体10之第一焊垫12与第二基体20之第二焊垫22a接合在一起时，异方性导电层30即可进入该凹陷40b，使得异方性导电层30内之导电粒子可均匀地分散，藉此避免导电粒子特别聚集在基体边缘之现象发生。
[0041]图10A、图1OB及图是为本发明第三实施例改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构之示意图。与第一、第二实施例不同的是，在此第三实施例中，本发明是同时改良第一焊垫12b第二焊垫22b的形状，使得所述之凹陷40c是同时形成于第一焊垫12b与第二焊垫22b中，且该凹陷40c是大致成一弧形。图11所示是为图1OA与图1OB所示之结构接合在一起后之示意图，由图11可以看出，当第一焊垫12b与第二焊垫22b接合后，异方性导电层30即可适当地进入凹陷40c，使得导电粒子均匀分散，达成避免导电粒子聚集之功效。
[0042]图12A及图12B是为本发明第四实施例之示意图，与第一?第三实施例不同的是，在此第四实施例中，本发明是改良第一焊垫12c及/或第二焊垫22c的形状，也就是说，所述之凹陷40d可选择性地形成于1、第一焊垫12c中；或者2、第二焊垫22c中；或者3、可同时形成于第一焊垫12c及第二焊垫22c中。并且，在此第四实施例中，该凹陷40d的形状是可为一不规则之多边形。由此观之，凹陷的形状是可依据不同之需求而作适度之变化，唯使得第一、第二焊垫在接合后，异方性导电层可进入该凹陷，使得导电粒子均匀分布，降低导电粒子聚集之风险的结构，皆当隶属本发明之申请专利范围。熟习此项【技术领域】之人士若在理解本发明之具体内容而自行作一变化据以实施者，当不能以之限定本发明之专利范围。
[0043]是以，综上所述，为了解决导电粒子聚集的问题，本发明是提出一种可有效改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特点是主要透过在相异二基体进行接合时，在接合处设有凹陷，使得异方性导电层可适当地进入该凹陷，提供导电粒子均匀分散之路径，藉此改善习见导电粒子多集中于基体边缘之问题发生。
[0044]再者，根据本发明所揭露之接合结构，所述之凹陷可选择性地形成于相异二基体其中任一者之焊垫中，或者同时于二基体之个别焊垫亦皆形成有凹陷，上述诸多实施态样都可用以实施本发明之发明目的。并且，凹陷的形状亦可根据实际需求而自行设计之(例如:弧形、规则多边形，或不规则多边形等等)。故，由此观之，相较于习知技术，本发明不仅兼具有实务上之低复杂度与可具体实施等优势，更可使得相异二基体在导电接合之后，仍然可维持良好的电气特性，解决习见接合溢胶处容易发生电性短路之问题。显见本发明相较于习知技术，实具有极佳之产业利用性及竞争力。
[0045]以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，所述导电接合结构包括: 一第一基体，其上设置有至少一第一焊垫； 一第二基体，其上设置有至少一第二焊垫；以及 一异方性导电层，连接于该第一基体之该第一焊垫与该第二基体之该第二焊垫之间，使得该第一基体可藉由该异方性导电层接合于该第二基体； 其中，该第一基体与该第二基体之接合处是设有至少一凹陷，使该异方性导电层进入该凹陷，并避免该异方性导电层中之导电粒子聚集于该第一基体或该第二基体之边缘。
2.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该凹陷是形成于该第一基体之该第一焊垫，该凹陷呈一弧形或一不规则之多边形。
3.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该凹陷是形成于该第二基体之该第二焊垫中。
4.如权利要求3所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该第二焊垫在该第一基体与该第二基体之接合处的一端上是呈一弧形。
5.如权利要求3所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该凹陷是呈一不规则之多边形。
6.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该异方性导电层之材质是为异方性导电膜或异方性导电胶。
7.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该第一基体是为一软性印刷电路板。
8.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该第二基体是为一触控感测层。
9.如权利要求1所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该凹陷是同时形成于该第一基体之该第一焊垫与该第二基体之该第二焊垫中。
10.如权利要求9所述的改善异方性导电粒子聚集之导电接合结构，其特征在于，该凹陷是呈一弧形或不规则之多边形。
【文档编号】H01R12/65GK104362449SQ201410614093
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月3日 优先权日:2014年11月3日
【发明者】曾启源, 陈彦华 申请人:业成光电（深圳）有限公司, 英特盛科技股份有限公司