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加值產品 ArrayFIX,一種顆粒排列的 ACF

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通過ArrayFIX穩定粒子捕獲

ArrayFIX 是 Dexerials 於 2016 年開發的顆粒陣列各向異性導電薄膜 (ACF)。與顆粒隨機分散的傳統 ACF 相比,ArrayFix 中的導電顆粒均勻排列在熱固性樹脂中。導電微粒的排列方式可確保穩定的襯墊連接,並降低襯墊間短路的風險。

粒子排列各向異性導電膜“ArrayFIX”

下面的電子顯微鏡照片顯示了安裝COG (玻璃晶片) 時端子的橫截面,其中IC晶片使用ArrayFIX和傳統ACF連接到玻璃基板。值得註意的是,在左右IC端子 (凸點) 之間可見顆粒。ArrayFIX在凸點之間只有一個顆粒,我們無法從這張照片中確認短路的風險。另一方面,在傳統的ACF中,凹凸之間存在四個顆粒,並且在該照片中可以確認它們非常接近,盡管它們沒有接觸。粒子之間接觸的話,可能會發生短路。由於橫截面觀察僅通過刮擦物體來觀察暴露的表面,因此只需要想象面向圖片的後側和前側區域,但從這張圖片來看,ArrayFIX可以說短路風險很低。

ArrayFIX與傳統ACF的COG貼裝區域及截面觀察區域影像

此外,在觀察時,在ArrayFIX的情況下,大衹知道顆粒的相對位置,因此截面觀察相對容易。相比之下,傳統ACF無法預先確定粒子位置,因此很難僅通過一個橫截面來解釋連接或短路情況。在傳統ACF的橫截面觀察照片中,左側凸點似乎無法捕獲顆粒,但應該在該橫截面的前側或後側捕獲顆粒。

ACF安裝後的工藝確認的效率化

由於在實際組裝現場不能進行斷裂檢查 (截面觀察),因此使用微分幹涉顯微鏡等顯微鏡圖像進行工藝確認。以下是用於檢查安裝狀態的圖像,左側的組由人判斷,右側的組由自動圖像檢測設備 (AOI) 判斷,兩者都是相同標本的相同部分這是我判斷的。

用於檢查ACF安裝狀態的影像

首先,我將解釋如何查看圖像。兩者都是圖像處理和灰度顯示,縱向矩形是連接端子,稱為“壓痕”,表示捕獲白點的ACF顆粒的位置,並且顆粒捕獲的狀態由陰影表示 (圖像A) 。圖像B是圖像A中紅框的放大圖像,粉紅色點表示人眼認為正常的壓痕,綠色圓圈表示自動成像設備 (AOI) 認為正常的壓痕。

對於ArrayFIX連接,人眼和AOI判斷都有26個壓痕 (正常連接痕跡) 。另一方面,在傳統型ACF中,盡管人眼確認了28個壓痕,但在AOI檢查中僅確認了22個壓痕。這是因為如果多個壓痕位置接近,AOI會將它們視為單個壓痕。

假設上述例子中壓痕數的判定基準為24個以上,則AOI判定為NG。這種情況下,由人進行追加檢查,最終判定為28個,檢查合格。因此,如果使用傳統ACF執行AOI判斷,則每小時的檢查次數將減少,並且還需要額外的工作。

使用ArrayFIX,顆粒之間的間距幾乎是恆定的,因此壓痕不會重復計數,而AOI圖像上的壓痕會更清晰,從而減少誤判,從而提高產品檢驗的準確性並縮短檢驗時間。

利用ArrayFIX“設計”粒子捕捉——挑戰新價值

傳統ACF分散導電粒子,但不能預設粒子位置。因此,在端子之間捕獲的顆粒數量具有概率分佈。在ArrayFIX中,粒子位於固定位置,因此機械設計中使用的公差設計概唸可以在一定程度上預測粒子捕獲。這是重點。到目前為止,在挑戰新設計時,我們每次都通過準備,組裝和評估評估構件來檢查設計的有效性。如果評估失敗,請查明原因,重新設計,直到評估成功,才能退出此迴圈。另一方面,使用可以“設計”粒子捕獲的ArrayFIX,落入上述迴圈的可能性很低。ArrayFIX可以縮短開發時間並挑戰更好的設計 (想法),從而提高連接質量,例如穩定的粒子捕獲和短路風險。

作為ACF的領跑者,Dexcelerials開發了各種技術並改進了ACF。這次推出的ArrayFIX是一種超越隨機粒子捕獲領域的產品,並將朝著理想的連接材料邁進。請期待不斷進化的Deccelerials ACF的未來。

ArrayFIX 及其標誌是迪睿合株式會社在日本和其他國家的註冊商標。

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