ACF (Anisotropic Conductive Film) là vật liệu kết nối quan trọng trong TFT LCD, ACF là một loại màng dính có các hạt dẫn điện phân bố đều trong nhựa nhiệt rắn, sau khi nung nóng và nén, nó có thể làm cho điện cực dẫn điện theo từng mẻ. So với hàn hoặc đầu nối, ACF cũng có diện tích đóng gói nhỏ và có thể nhận ra ưu điểm của kết nối Fine Pitch. Nó có thể kết hợp đồng thời các chức năng liên kết, dẫn điện và cách điện.
ACF chủ yếu được sử dụng trong COG và FOG trong màn hình, trong đó ACF cho COG được sử dụng để kết nối IC điều khiển với điện cực kính LCD và ACF cho FOG được sử dụng để kết nối FPC với điện cực kính LCD.
1. Kết nối dẫn điện:
Được sử dụng để hàn Driver IC và Mạch in linh hoạt (FPC) vào chất nền thủy tinh. ACF có thể tạo ra kết nối đáng tin cậy giữa nhiều điện cực. Thông qua quá trình ép nóng, các hạt dẫn điện phân bố trong ACF được sắp xếp dưới áp suất và nhiệt để tạo thành đường dẫn điện kết nối bảng mạch (PCB) với các điện cực ITO trên kính LCD.
2. Chức năng cách nhiệt:
Ngoại trừ hướng dẫn điện (vuông góc với bề mặt tiếp xúc), ACF có đặc tính cách điện tuyệt vời để ngăn ngừa hiện tượng đoản mạch giữa các đường dây.
3. Các nước sản xuất chính:
1. Thương hiệu Nhật Bản: Hitachi Chemical và Sony chiếm khoảng 60-70% thị phần toàn cầu.
2. Thương hiệu Hàn Quốc: 20-30%, chủ yếu trong các ứng dụng OLED và thiết bị nhỏ, khả năng cạnh tranh mạnh. 3.
3. Thương hiệu Trung Quốc: Ningbo Liansen, Dechuang High-tech Mặc dù chưa đến 10% nhưng tốc độ tăng trưởng nhanh hơn, chủ yếu tập trung ở thị trường cấp thấp. 4.
4. Đặc điểm cạnh tranh:
1. Thương hiệu Nhật Bản phù hợp với thị trường cao cấp vì công nghệ hàng đầu và chất lượng cao. 2.
2. Các thương hiệu Hàn Quốc tập trung nhiều hơn vào hiệu suất chi phí và ứng dụng trong các lĩnh vực mới nổi. 3.
3. Các thương hiệu Trung Quốc đang trên đà phát triển nhờ năng lực sản xuất TFT-LCD/OLED trong nước được nâng cao và dần cải thiện khả năng nhận diện trên thị trường.
5. Tầm quan trọng của ACF trong TFT:
Các thông số cụ thể ảnh hưởng đến hiệu suất của ACF (màng dẫn điện dị hướng) chủ yếu liên quan đến vật liệu cấu thành, thiết kế cấu trúc và điều kiện quy trình. Các thông số này ảnh hưởng trực tiếp đến độ dẫn điện, cách điện, độ bám dính và độ tin cậy lâu dài của ACF. Sau đây là các thông số chính và tác động của chúng:
5.1. Các thông số của hạt dẫn điện
Các hạt dẫn điện là thành phần quan trọng nhất của ACF, quyết định tính ổn định và hiệu quả của các đặc tính dẫn điện.
5.1.1 Kích thước hạt:
5.1.2 Hạt quá nhỏ: có thể không tiếp xúc hiệu quả, dẫn đến điện trở tiếp xúc cao.
5.1.3 Các hạt quá lớn: có thể dẫn đến đoản mạch, đặc biệt là trong các ứng dụng có bước sóng siêu nhỏ (bước sóng mịn).
5.1.4 Phạm vi phổ biến: 3μm-10μm, tùy thuộc vào bước điện cực.
5.1.5 Mật độ hạt:
5.1.6 Mật độ thấp: Đường dẫn điện không đủ, làm giảm độ ổn định của kết nối.
5.1.7 Mật độ cao: Dễ tạo ra hiện tượng đoản mạch, làm tăng độ khó trong chế tạo.
5.1.8 Mật độ điển hình được thiết kế ở mức từ 5000-25000 hạt/mm². 5.1.9 Các hạt dẫn điện được thiết kế để có mật độ cao.
5.1.2. Thời gian ép nóng và thông số áp suất cho các hạt dẫn điện
5.2.1 Thông thường trong khoảng 180°C-230°C để đảm bảo chất kết dính đông cứng và kích hoạt các hạt dẫn điện để tạo thành kết nối.
5.2.2 Nhiệt độ quá thấp: quá trình lưu hóa không đủ và kết nối không ổn định.
5.2.3 Nhiệt độ quá cao: có thể làm hỏng điện cực hoặc vật liệu FPC, thậm chí dẫn đến phá hủy lớp phủ hạt.
5.2.4 Phạm vi thông thường: 3 giây -10 giây, tùy thuộc vào loại keo dán và thiết bị ép nóng.
5.2.5 Thời gian quá ngắn: không thể đầm chặt và đông cứng hoàn toàn.
5.2.6 CTE của lớp keo cần phải phù hợp với chất nền (ví dụ như kính ITO hoặc FPC) để tránh hiện tượng tách lớp hoặc mạch hở do giãn nở và co lại vì nhiệt.
5.2.7 Quá dài: có thể dẫn đến lão hóa vật liệu hoặc hỏng điện cực.
5.2.8 Thường nằm trong khoảng 2 MPa-4 MPa. Áp suất quá thấp để tạo thành kết nối đáng tin cậy, quá cao sẽ dễ phá hủy các hạt dẫn điện hoặc dẫn đến đoản mạch.
Tóm tắt:
Các thông số chính của ACF là một hệ thống đa biến phức tạp liên quan đến việc tối ưu hóa và kết hợp các hạt, lớp keo và các điều kiện quy trình. Đối với các tình huống ứng dụng khác nhau, tất cả màn hình LCD TFT được sản xuất bởi Hongcai màn hình hiển thị tft lcd sử dụng các thương hiệu Hitachi và SONY để đáp ứng các yêu cầu về chất lượng và độ tin cậy cao của TFT-LCD.
