向昊,等:各向异性导电胶的研究与应用现状第29卷第10期
各向异性导电胶的研究与应用现状
向昊,曾黎明,胡传群
(武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉430070)
摘要:随着微电子工业的发展,导电胶替代传统的锡铅焊料已经成为一种发展趋势,本文介绍了各向异性导电胶(ACA)的组成和分类、3种导电机理及国内外导电胶的研究现状和发展方向,特别是在各向异性导电胶填料表面功能化处理方面的研究现状和在液晶显示屏(LCD)、发光二极管(LED)组装应用上的进展。
关键词:各向异性导电胶;导电机理;功能化处理;ACA导电膜
中图分类号:TM24 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2008)10-0042-03
随着现代电子工业的发展,对环境保护的要求越来越高,在微电子组装中,导电胶逐渐代替传统的锡铅焊料,主要有以下几个原因:(1)现代电子组装向微型化、高密度化发展,而导电胶互连间距小、固化温度低、加工工艺简单、成本较低、易于返修。传统的锡铅焊接工艺只能满足间距大于0.065mm的连接,对于0.065mm以下的高I/O数的要求无法满足,且温度高(>230℃),产生的热应力容易损坏元器件和基板。
(2)现代电子工业发展导致的铅污染是一大公害,早在1986～1990年美国就开始制定法律禁止使用铅;日本在2001年限制使用铅;欧盟更是在2004年明确规定停止使用铅。预计不久的将来,在微电子组装中将会完全弃用铅料。
(3)导电胶固化温度低、组装过程中工艺更简单、成本较低,使导电胶的大范围使用成为可能。但是导电胶尚存在诸多不足:比如粒子粒度和粒子在基体中的分散均匀性会影响电导稳定性;在高温高湿环境下容易产生界面分层;接触电阻不稳定;耐冲击性能和整体的电导率比较差。1 导电胶的组成和分类1.1 导电胶的分类
导电胶粘剂根据粘料性能的不同可以分为热固性和热塑性;按导电性能的不同可以分成各向同性(ICA)和各向异性导电胶(ACA)2类。ICA为均质导电胶,各个方向的导电率是一样的,ACA则相反,
[1]
如Z方向导电,X-Y方向不导电。现在国外的研究
[2]
重点集中在ACA方面,而国内主要集中在ICA方面。ACA是一种只在一个方向上导电而在另外2个方向上电阻很大或几乎不导电的导电胶。在电子器件的制造和装配中,采用ICA导电胶连接易产生短路,而选用ACA则不会,从而保证了器件质量并提高产品合格率。
1.2 各向异性导电胶的组成
各向异性导电胶(ACA)是由粘料、导电填料、固化剂、稀释剂、增韧剂和其他一些助剂组成。粘料一般为环氧树脂、聚酰亚胺、酚醛树脂和其他热塑性树脂。导电填料分金属、无机填料和混合填料。金属有金粉、银粉、铜粉、镍粉、羰基镍、钯粉、钼粉、锆粉、钴粉,还有镀银金属粉、镀铜铝粉等合金填料;无机填料常用的有石墨、炭黑或石墨、炭黑混合物;混合填料就是金属和无机填料经过导电处理如镀银玻璃微珠、镀银二氧化硅粉、银的硅化物、碳化硅、碳化钨、碳化镍、碳化钯等。
2 各向异性导电胶的导电机理
目前,导电机理概括起来有3种:
1)导电通道学说:导电粒子相互连接成链,电子通过链移动而导电;
2)隧道效应学说:除了粒子之间的接触,电子也可在导电粒子间迁移而导电;
3)电场发射学说:由于导电粒子之间的高强电场,产生发射电流而导电;
收稿日期:2008-04-29
作者简介:向昊(1982-),男,硕士,主要研究方向:聚合物基功能复合材料,现从事各向异性导电胶的研究。
接desninhin
综 述
导电通道学说主要用来解释电阻率与填料浓度的关系,它并不涉及导电的本质,只是从宏观上解释导电胶的导电现象;隧道效应理论是应用量子力学来研究导电胶与导电粒子间隙的关系,它与导电填料的浓度及导电胶使用温度有直接的关系;而电场发射理论只是隧道效应导电机理中一种比较特殊的
[3]
情况。
对于ACA除了以上3种导电机理外还有以下因素影响其导电性:(1)使导电粒子均匀分散,加压固化;(2)使导电粒子在磁力线作用下偏移;(3)加入比导电粒子粒径小的绝缘粒子;(4)使用弹性导电粒子并加压固化。2.1 使导电粒子均匀分散并加压固化使导电胶各向异性
导电胶中,导电粒子的体积分数和电导率的关系如图1所示。
2.3 利用弹性导电粒子制备ACA
2008年10月
将具有一定弹性的导电粒子,按一定比例与合成树脂粘料混匀,加温加压后就可以得到各向异性导电胶层。
3 各向异性导电胶最新研究进展
3.1 导电胶性能指标
目前,国际制造科学中心(NCMS)已制定了商用表面安装导电胶的标准:1)体积电阻率不超过1×10Ψ·cm;2)接触电阻在500h、85℃、RH85%条
[4]
件下的变化不超过20%。
3.2 研究现状和发展方向
现在研发的ACA基本上都是在向提高导电性、热稳定性的方向发展。在提高导电性方面处于一个瓶颈阶段,因为复合后的电导率不可能超过纯填料的电导率。现在的研究主要集中在克服导电胶替代锡铅后的缺点:如耐冲击性能差;金、银粉价格较高;铜粉易氧化,银粉在高湿环境下容易产生迁移现象,粘接强度低等。
YiLi,Kyoung-sikMoon等人曾做过单分子层保护纳米银粒子填充ACA的研究,制成自组装单分子层处理剂1,4-二硫基苯/丙二酸/乙醇。粒径50nm的银粉与该处理剂以1∶5混合,超声粉碎搅拌1h,
在氮气气氛下静置24h,再移到乙醇溶液中用离心机漂洗,在氩气保护下让溶剂挥发,便可得到单分子
-3
Fig.1 Effectofvolumefactionofconductiveparticlesinadhesiveonelectricalconductivity图1 导电胶中导电粒子体积分数与电导率的关系
层保护纳米银粒子填料。用处理过的填料填充环氧树脂制成测试样品,DSC测试表明,纳米银粒子对样品本来的热固化行为没有影响;对处理和未处理的2组样品进行体积电阻率测试,后者为10Ψ·cm,而
-4-5
前者达到10～10Ψ·cm;同时热导率也提高了35%。Kyoung-sikMoon通过银粒子的表面功能化处
-4
理再填充环氧树脂得到体积电阻率为2×10Ψ·
[5]
cm的导电胶。SilviaLiong在铜粉表面利用电化学的方法镀少量其他的金属如Zn,在铜粉氧化时Zn
[6]
可为其提供电子,从而达到保护铜的目的。现在国外研究主要集中在金属填料的开发和改性上,包括开发新的可熔合金导电填料。而铜粉的研究比较多,一是铜的电导率和银相近,二是铜的价格较低。JongminKim等用可熔性Sn/Pb合金与铜粉填料制备环氧导电胶,在潮湿高温环境下效果良好,而且电导率比直接填充铜粉有较大提高,因为可熔性填料在环氧高温固化时熔化,直接形成导电通道,同时使树脂固化后形成的空间得到有效的填充,使导电胶的接触电阻大大的降低,热导率得到大幅
粘接 AesioninCa -3
从图1可以看出,当导电粒子体积分数大于某
一体积分数值Vm时,导电胶呈现高导电性;低于Vm时,呈高电阻性。应用这一特性可以配制ACA。在配制导电胶时,使导电粒子含量稍低于Vm,在加压固化过程中,由于导电粒子和树脂的流动性不同,可使导电粒子在胶层Z方向上的含量增加,在X-Y方向上的含量降低,结果使导电性呈各向异性。2.2 加入比导电粒子粒径小的绝缘粒子配制ACA在合成树脂胶粘剂中,加入导电和绝缘2种粒子(导电粒子的平均粒径要大于绝缘粒子的)混合均匀,将胶分别涂在被粘接导体的表面,加压加热,使胶液流动,使2导体间的距离接近导电粒子的直径并固化。固化后的胶层,在垂直方向(加压方向)由于导电粒子和被粘导体间的互相接触而导电,在水平方向上则由于绝缘粒子的作用而绝缘。
向昊,等:各向异性导电胶的研究与应用现状第29卷第10期
提高
[7]
。几年有很多企业开始生产导电胶,基本上是引进国外的技术。湖北省化学研究院承担的863计划“器
件微型化功能材料各向异性导电胶膜ACA”已通过验收,对我国的ACA的研究发展做出了贡献。
参考文献
[1]雷芝红,贺英,等.微电子封装用导电胶的研究进展[J].
微电子电子器件与技术,2007(1):46-50.
[2]LiuJohan,LuXiu-zhen,CaoLi-qiang.Reliabilityaspectsof
electrpnicspackagingtechnologyusinganisotropicconductive
adhesives[J].JournalofShanghaiUniversity,2007,11(1):1-16.
[3]曾黎明.功能复合材料及其应用[M].北京:化学工业出版社,2006.10-13.
[4]LIUJ.Recentadvancesinconductiveadhesivesfordirect
chipattachapplicati-ons[J].MicrosystemTechnologies,1998(5):72-80.
[5]YiLI,Kyoung-SikMoom,WongCP,etal.Monolayer-pro-tectedsilvernano-particle-basedanisotropicconductivead-hesives[J].JournalofElectronicMaterials,2005,34(12):1573-1578.
[6]Kyoung-SikMoom,SilviaLiong,LiHaiying,etal.Stabiling
contactresistanceofisotropicallyconductiveadhesivesonvariousmetalsurfacesbyincorporatingsacrificialanodema-terials[J].JournalofElctronicMaterials,2004,33(11):1381-1388.[7]KimJong-Min,KiyokazuYasuda,KozoFujimoto.Isotropic
conductiveadhesiveswithfusiblefillerparticles[J].JournalofElectronicMaterials,2004,35(11):1331-1337.[8]严钦云,周继承,等.混合微电路用导电胶粘接特性的研
究[J].武汉理工大学学报,2006,28(3):18-21.[9]倪晓军,梁彤翔.导电胶的研究发展[J].电子元件与材
料,2002,21(1):1-7.
[10]王洪波,陈大庆.环氧导电银胶在LED上的应用现状
[J].中国胶粘剂,2007,16(6):53-55.
各向异性导电胶的应用可靠性还有待提高,特
别是在湿热环境中应用粘接可靠性低。基片与粘接元器件间的裂缝和分层是其粘接失效的主要方式。严钦云提出在以下4个方面研究改进:(1)优化导电胶的性能;(2)选择热匹配好的器件、基板和导电胶;(3)在合适的温度环境下服役;(4)改进粘接工艺
[8]
[8]
。
各向异性导电胶的发展方向为:(1)开发高电导率、低成本的ACA。开发导电
填料替代Au、Ag填料,或对填料进行改性,如玻璃微珠表面镀银、镀银铜粉的开发等。
(2)开发热稳定性好、可靠性高的ACA。克服ACA热稳定性差的缺点是今后开发新导电胶的一个重要方向。通过对聚合物基体改性,改进制作工艺,开发新助剂,提高热导率,适应不同环境的要求。(3)固化方式的研究。固化方式直接影响元器件的性能,研究低温、快速固化对导电胶的应用意义重大。
4 ACA的应用现状
导电胶已大规模应用在电子元件安装上,对于细间距表面组装技术(SMT),ACA应满足:1)体积电
-4
阻小于10Ψ·cm;2)剪切强度大于15.0MPa(25℃);3)90°剥离强度大于15N/cm;4)固化条件150℃/3～5min;5)贮存稳定性25℃,1个月;5℃,6个[9]月。
现阶段,ACA应用在半导体集成电路封装、集成电路的表面电路的联线、计算机软电路的封装、液晶显示屏(LCD)、发光二极管(LED)、有机发光屏(OLED)、印刷电路板、压电陶瓷、焊剂的替代等方面,尤以LED和LCD中应用较多。LED用银粉ACA国内每年花费约2000万美元,基本上被美国和日本
[10]
的高档胶膜占领。国内导电胶发展较晚,虽然近
Currentstatusofresearchandapplicationsofanisotropicconductiveadhesives
XIANGHao,ZENGLi-ming,HUChuan-qun
(SchoolofMsterialScienceandEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan,Hubei430070,China)
Abstract:Withthedevelopmentofmicroelectronicsindustry,itisatendencythatelectricallyconductiveadhesiveisanalternativeoftraditionaltin-leadsolder.Thispaperintroducedthecompositionandclassification,threeacceptableelectricallyconductivemecha-nisms,currentstatusanddevelopmentdirectionofresearchandapplicationsoftheanisotropicconductiveadhesives,especially,thefillersurfacefunctionaltreatmentandtheapplicationprogressinliguidcrystaldisplay(LCD)andlightemittingdiode(LED)assembly.
Keywords:anisotropicconductiveadhesives;mechanismofelectricalconductivity;functionaltreatment;ACAfilm
接desninhin
向昊,等:各向异性导电胶的研究与应用现状第29卷第10期
各向异性导电胶的研究与应用现状
向昊,曾黎明,胡传群
(武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉430070)
摘要:随着微电子工业的发展,导电胶替代传统的锡铅焊料已经成为一种发展趋势,本文介绍了各向异性导电胶(ACA)的组成和分类、3种导电机理及国内外导电胶的研究现状和发展方向,特别是在各向异性导电胶填料表面功能化处理方面的研究现状和在液晶显示屏(LCD)、发光二极管(LED)组装应用上的进展。
关键词:各向异性导电胶;导电机理;功能化处理;ACA导电膜
中图分类号:TM24 文献标识码:A 文章编号:1001-5922(2008)10-0042-03
随着现代电子工业的发展,对环境保护的要求越来越高,在微电子组装中,导电胶逐渐代替传统的锡铅焊料,主要有以下几个原因:(1)现代电子组装向微型化、高密度化发展,而导电胶互连间距小、固化温度低、加工工艺简单、成本较低、易于返修。传统的锡铅焊接工艺只能满足间距大于0.065mm的连接,对于0.065mm以下的高I/O数的要求无法满足,且温度高(>230℃),产生的热应力容易损坏元器件和基板。
(2)现代电子工业发展导致的铅污染是一大公害,早在1986～1990年美国就开始制定法律禁止使用铅;日本在2001年限制使用铅;欧盟更是在2004年明确规定停止使用铅。预计不久的将来,在微电子组装中将会完全弃用铅料。
(3)导电胶固化温度低、组装过程中工艺更简单、成本较低,使导电胶的大范围使用成为可能。但是导电胶尚存在诸多不足:比如粒子粒度和粒子在基体中的分散均匀性会影响电导稳定性;在高温高湿环境下容易产生界面分层;接触电阻不稳定;耐冲击性能和整体的电导率比较差。1 导电胶的组成和分类1.1 导电胶的分类
导电胶粘剂根据粘料性能的不同可以分为热固性和热塑性;按导电性能的不同可以分成各向同性(ICA)和各向异性导电胶(ACA)2类。ICA为均质导电胶,各个方向的导电率是一样的,ACA则相反,
[1]
如Z方向导电,X-Y方向不导电。现在国外的研究
[2]
重点集中在ACA方面,而国内主要集中在ICA方面。ACA是一种只在一个方向上导电而在另外2个方向上电阻很大或几乎不导电的导电胶。在电子器件的制造和装配中,采用ICA导电胶连接易产生短路,而选用ACA则不会,从而保证了器件质量并提高产品合格率。
1.2 各向异性导电胶的组成
各向异性导电胶(ACA)是由粘料、导电填料、固化剂、稀释剂、增韧剂和其他一些助剂组成。粘料一般为环氧树脂、聚酰亚胺、酚醛树脂和其他热塑性树脂。导电填料分金属、无机填料和混合填料。金属有金粉、银粉、铜粉、镍粉、羰基镍、钯粉、钼粉、锆粉、钴粉,还有镀银金属粉、镀铜铝粉等合金填料;无机填料常用的有石墨、炭黑或石墨、炭黑混合物;混合填料就是金属和无机填料经过导电处理如镀银玻璃微珠、镀银二氧化硅粉、银的硅化物、碳化硅、碳化钨、碳化镍、碳化钯等。
2 各向异性导电胶的导电机理
目前,导电机理概括起来有3种:
1)导电通道学说:导电粒子相互连接成链,电子通过链移动而导电;
2)隧道效应学说:除了粒子之间的接触,电子也可在导电粒子间迁移而导电;
3)电场发射学说:由于导电粒子之间的高强电场,产生发射电流而导电;
收稿日期:2008-04-29
作者简介:向昊(1982-),男,硕士,主要研究方向:聚合物基功能复合材料,现从事各向异性导电胶的研究。
接desninhin
综 述
导电通道学说主要用来解释电阻率与填料浓度的关系,它并不涉及导电的本质,只是从宏观上解释导电胶的导电现象;隧道效应理论是应用量子力学来研究导电胶与导电粒子间隙的关系,它与导电填料的浓度及导电胶使用温度有直接的关系;而电场发射理论只是隧道效应导电机理中一种比较特殊的
[3]
情况。
对于ACA除了以上3种导电机理外还有以下因素影响其导电性:(1)使导电粒子均匀分散,加压固化;(2)使导电粒子在磁力线作用下偏移;(3)加入比导电粒子粒径小的绝缘粒子;(4)使用弹性导电粒子并加压固化。2.1 使导电粒子均匀分散并加压固化使导电胶各向异性
导电胶中,导电粒子的体积分数和电导率的关系如图1所示。
2.3 利用弹性导电粒子制备ACA
2008年10月
将具有一定弹性的导电粒子,按一定比例与合成树脂粘料混匀,加温加压后就可以得到各向异性导电胶层。
3 各向异性导电胶最新研究进展
3.1 导电胶性能指标
目前,国际制造科学中心(NCMS)已制定了商用表面安装导电胶的标准:1)体积电阻率不超过1×10Ψ·cm;2)接触电阻在500h、85℃、RH85%条
[4]
件下的变化不超过20%。
3.2 研究现状和发展方向
现在研发的ACA基本上都是在向提高导电性、热稳定性的方向发展。在提高导电性方面处于一个瓶颈阶段,因为复合后的电导率不可能超过纯填料的电导率。现在的研究主要集中在克服导电胶替代锡铅后的缺点:如耐冲击性能差;金、银粉价格较高;铜粉易氧化,银粉在高湿环境下容易产生迁移现象,粘接强度低等。
YiLi,Kyoung-sikMoon等人曾做过单分子层保护纳米银粒子填充ACA的研究,制成自组装单分子层处理剂1,4-二硫基苯/丙二酸/乙醇。粒径50nm的银粉与该处理剂以1∶5混合,超声粉碎搅拌1h,
在氮气气氛下静置24h,再移到乙醇溶液中用离心机漂洗,在氩气保护下让溶剂挥发,便可得到单分子
-3
Fig.1 Effectofvolumefactionofconductiveparticlesinadhesiveonelectricalconductivity图1 导电胶中导电粒子体积分数与电导率的关系
层保护纳米银粒子填料。用处理过的填料填充环氧树脂制成测试样品,DSC测试表明,纳米银粒子对样品本来的热固化行为没有影响;对处理和未处理的2组样品进行体积电阻率测试,后者为10Ψ·cm,而
-4-5
前者达到10～10Ψ·cm;同时热导率也提高了35%。Kyoung-sikMoon通过银粒子的表面功能化处
-4
理再填充环氧树脂得到体积电阻率为2×10Ψ·
[5]
cm的导电胶。SilviaLiong在铜粉表面利用电化学的方法镀少量其他的金属如Zn,在铜粉氧化时Zn
[6]
可为其提供电子,从而达到保护铜的目的。现在国外研究主要集中在金属填料的开发和改性上,包括开发新的可熔合金导电填料。而铜粉的研究比较多,一是铜的电导率和银相近,二是铜的价格较低。JongminKim等用可熔性Sn/Pb合金与铜粉填料制备环氧导电胶,在潮湿高温环境下效果良好,而且电导率比直接填充铜粉有较大提高,因为可熔性填料在环氧高温固化时熔化,直接形成导电通道,同时使树脂固化后形成的空间得到有效的填充,使导电胶的接触电阻大大的降低,热导率得到大幅
粘接 AesioninCa -3
从图1可以看出,当导电粒子体积分数大于某
一体积分数值Vm时,导电胶呈现高导电性;低于Vm时,呈高电阻性。应用这一特性可以配制ACA。在配制导电胶时,使导电粒子含量稍低于Vm,在加压固化过程中,由于导电粒子和树脂的流动性不同,可使导电粒子在胶层Z方向上的含量增加,在X-Y方向上的含量降低,结果使导电性呈各向异性。2.2 加入比导电粒子粒径小的绝缘粒子配制ACA在合成树脂胶粘剂中,加入导电和绝缘2种粒子(导电粒子的平均粒径要大于绝缘粒子的)混合均匀,将胶分别涂在被粘接导体的表面,加压加热,使胶液流动,使2导体间的距离接近导电粒子的直径并固化。固化后的胶层,在垂直方向(加压方向)由于导电粒子和被粘导体间的互相接触而导电,在水平方向上则由于绝缘粒子的作用而绝缘。
向昊,等:各向异性导电胶的研究与应用现状第29卷第10期
提高
[7]
。几年有很多企业开始生产导电胶,基本上是引进国外的技术。湖北省化学研究院承担的863计划“器
件微型化功能材料各向异性导电胶膜ACA”已通过验收,对我国的ACA的研究发展做出了贡献。
参考文献
[1]雷芝红,贺英,等.微电子封装用导电胶的研究进展[J].
微电子电子器件与技术,2007(1):46-50.
[2]LiuJohan,LuXiu-zhen,CaoLi-qiang.Reliabilityaspectsof
electrpnicspackagingtechnologyusinganisotropicconductive
adhesives[J].JournalofShanghaiUniversity,2007,11(1):1-16.
[3]曾黎明.功能复合材料及其应用[M].北京:化学工业出版社,2006.10-13.
[4]LIUJ.Recentadvancesinconductiveadhesivesfordirect
chipattachapplicati-ons[J].MicrosystemTechnologies,1998(5):72-80.
[5]YiLI,Kyoung-SikMoom,WongCP,etal.Monolayer-pro-tectedsilvernano-particle-basedanisotropicconductivead-hesives[J].JournalofElectronicMaterials,2005,34(12):1573-1578.
[6]Kyoung-SikMoom,SilviaLiong,LiHaiying,etal.Stabiling
contactresistanceofisotropicallyconductiveadhesivesonvariousmetalsurfacesbyincorporatingsacrificialanodema-terials[J].JournalofElctronicMaterials,2004,33(11):1381-1388.[7]KimJong-Min,KiyokazuYasuda,KozoFujimoto.Isotropic
conductiveadhesiveswithfusiblefillerparticles[J].JournalofElectronicMaterials,2004,35(11):1331-1337.[8]严钦云,周继承,等.混合微电路用导电胶粘接特性的研
究[J].武汉理工大学学报,2006,28(3):18-21.[9]倪晓军,梁彤翔.导电胶的研究发展[J].电子元件与材
料,2002,21(1):1-7.
[10]王洪波,陈大庆.环氧导电银胶在LED上的应用现状
[J].中国胶粘剂,2007,16(6):53-55.
各向异性导电胶的应用可靠性还有待提高,特
别是在湿热环境中应用粘接可靠性低。基片与粘接元器件间的裂缝和分层是其粘接失效的主要方式。严钦云提出在以下4个方面研究改进:(1)优化导电胶的性能;(2)选择热匹配好的器件、基板和导电胶;(3)在合适的温度环境下服役;(4)改进粘接工艺
[8]
[8]
。
各向异性导电胶的发展方向为:(1)开发高电导率、低成本的ACA。开发导电
填料替代Au、Ag填料,或对填料进行改性,如玻璃微珠表面镀银、镀银铜粉的开发等。
(2)开发热稳定性好、可靠性高的ACA。克服ACA热稳定性差的缺点是今后开发新导电胶的一个重要方向。通过对聚合物基体改性,改进制作工艺,开发新助剂,提高热导率,适应不同环境的要求。(3)固化方式的研究。固化方式直接影响元器件的性能,研究低温、快速固化对导电胶的应用意义重大。
4 ACA的应用现状
导电胶已大规模应用在电子元件安装上,对于细间距表面组装技术(SMT),ACA应满足:1)体积电
-4
阻小于10Ψ·cm;2)剪切强度大于15.0MPa(25℃);3)90°剥离强度大于15N/cm;4)固化条件150℃/3～5min;5)贮存稳定性25℃,1个月;5℃,6个[9]月。
现阶段,ACA应用在半导体集成电路封装、集成电路的表面电路的联线、计算机软电路的封装、液晶显示屏(LCD)、发光二极管(LED)、有机发光屏(OLED)、印刷电路板、压电陶瓷、焊剂的替代等方面,尤以LED和LCD中应用较多。LED用银粉ACA国内每年花费约2000万美元,基本上被美国和日本
[10]
的高档胶膜占领。国内导电胶发展较晚,虽然近
Currentstatusofresearchandapplicationsofanisotropicconductiveadhesives
XIANGHao,ZENGLi-ming,HUChuan-qun
(SchoolofMsterialScienceandEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan,Hubei430070,China)
Abstract:Withthedevelopmentofmicroelectronicsindustry,itisatendencythatelectricallyconductiveadhesiveisanalternativeoftraditionaltin-leadsolder.Thispaperintroducedthecompositionandclassification,threeacceptableelectricallyconductivemecha-nisms,currentstatusanddevelopmentdirectionofresearchandapplicationsoftheanisotropicconductiveadhesives,especially,thefillersurfacefunctionaltreatmentandtheapplicationprogressinliguidcrystaldisplay(LCD)andlightemittingdiode(LED)assembly.
Keywords:anisotropicconductiveadhesives;mechanismofelectricalconductivity;functionaltreatment;ACAfilm
接desninhin