在導(dǎo)電粒子方面,異方導(dǎo)電特性主要取決于導(dǎo)電粒子的充填率。雖然異方性導(dǎo)電膠其導(dǎo)電率會(huì)隨著導(dǎo)電粒子充填率的增加而提高,但同時(shí)也會(huì)提升導(dǎo)電粒子互相接觸造成短路的機(jī)率。
另外,導(dǎo)電粒子的粒徑分布和分布均勻性亦會(huì)對(duì)異方導(dǎo)電特性有所影響。通常,導(dǎo)電粒子必須具有良好的粒徑均一性和真圓度,以確保電極與導(dǎo)電粒子間的接觸面積一致,維持相同的導(dǎo)通電阻,并同時(shí)避免部分電極未接觸到導(dǎo)電粒子,導(dǎo)致開(kāi)路的情形發(fā)生。常見(jiàn)的粒徑范圍在3~5μm之間,太大的導(dǎo)電粒子會(huì)降低每個(gè)電極接觸的粒子數(shù),同時(shí)也容易造成相鄰電極導(dǎo)電粒子接觸而短路的情形;太小的導(dǎo)電粒子容易行成粒子聚集的問(wèn)題,造成粒子分布密度不平均。在導(dǎo)電粒子的種類方面目前已金屬粉末和高分子塑料球表面涂布金屬為主。常見(jiàn)使用的金屬粉鎳(Ni)、金(Au)、鎳上鍍金、銀及錫合金等。
其發(fā)展材料之樹(shù)脂黏著劑可以為熱塑性或熱固性材料,然后將導(dǎo)電粒子加入做成膏狀物或薄膜狀產(chǎn)品。當(dāng)此材料貼附于軟板基板進(jìn)行熱壓制程時(shí),導(dǎo)電粒子與芯片凸塊和軟板基板電極同時(shí)會(huì)壓破其接觸面的絕緣層(即Z軸方向),但未接觸的XY平面方向之絕緣層則不會(huì)被壓破,保持其絕緣性。因此Sony相信,使用此種涂布絕緣層的導(dǎo)電粒子,可以提高異方性導(dǎo)電膠的粒子密度,達(dá)到細(xì)間距和低導(dǎo)通電阻的要求,而同時(shí)又不會(huì)有短路的情形發(fā)生。
自1962年美國(guó)專利首次涉及隨后美國(guó)ORNL使用活性炭纖維過(guò)濾放射性碘輻射以來(lái),不同前驅(qū)體有機(jī)纖維及其活性炭纖維的研究和應(yīng)用得到快速發(fā)展。美國(guó)、英國(guó)、前蘇聯(lián)、特別是日本,是研究和使用ACF的大國(guó),年產(chǎn)量近千噸。國(guó)內(nèi)的ACF研究起始于80年代末期,到90年代后期陸續(xù)出現(xiàn)工業(yè)化裝置。大多處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
制造方法:前驅(qū)體原料的不同,ACF的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也明顯不同。ACF的生產(chǎn)一般是將有機(jī)前驅(qū)體纖維在低溫200 ℃~400 ℃下進(jìn)行穩(wěn)定化處理,隨后進(jìn)行(炭化)活化。常用的活化方法主要有:用CO2或水蒸汽的物理活化法以及用ZnCI2,H3PO,H2PO4,KOH 的化學(xué)活化法,處理溫度在700 ℃~1 000 ℃間,不同的處理工藝(時(shí)間,溫度,活化劑量等)對(duì)應(yīng)產(chǎn)品具有不同的孔隙結(jié)構(gòu)和性能。用作ACF前驅(qū)體的有機(jī)纖維主要有纖維素基,PAN基,酚醛基,瀝青基,聚乙烯醇基,苯乙烯/烯烴共聚物和木質(zhì)素纖維等。商業(yè)化的主要是前4種。
結(jié)構(gòu)特征:活性炭纖維是一種典型的微孔炭(MPAC),被認(rèn)為是“超微粒子、表面不規(guī)則的構(gòu)造以及極狹小空間的組合”,直徑為10 μm~30 μm??紫吨苯娱_(kāi)口于纖維表面,超微粒子以各種方式結(jié)合在一起,形成豐富的納米空間,形成的這些空間的大小與超微粒子處于同一個(gè)數(shù)量級(jí),從而造就了較大的比表面積。其含有的許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)-雜環(huán)結(jié)構(gòu)或含有表面官能團(tuán)的微結(jié)構(gòu),具有極大的表面能,也造就了微孔相對(duì)孔壁分子共同作用形成強(qiáng)大的分子場(chǎng),提供了一個(gè)吸附態(tài)分子物理和化學(xué)變化的高壓體系。使得吸附質(zhì)到達(dá)吸附位的擴(kuò)散路徑比活性炭短、驅(qū)動(dòng)力大且孔徑分布集中,這是造成ACF比活性炭比表面積大、吸脫附速率快、吸附效率高的主要原因。