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液態(tài)光學(xué)膠介紹
液態(tài)光學(xué)膠(LOCA),用于透明光學(xué)元件粘接的特種膠粘劑,具有無色透明,透光度98%以上。粘接強(qiáng)度良好,可在常溫或中溫條件下固化,且具有固化收縮率小耐黃變等特點(diǎn)。
電容式觸摸屏的貼合
OCA膠介紹
OCA即光學(xué)透明膠,是一種將光學(xué)亞克力做成無基材,然后在上下底層,再各貼合一層離型薄膜,是一種無基體材料的雙面貼合膠帶。
OCA(Optically Clear Adhesive)用于膠結(jié)透明光學(xué)元件(如鏡頭等)的特種粘膠劑 。要求具有無色透明、光透過率在90%以上、膠結(jié)強(qiáng)度良好,可在室溫或中溫下固化,且有固化收縮小等特點(diǎn)。
主要適用于小尺寸的產(chǎn)品貼合且每款產(chǎn)品均需開模,價格昂貴,貼合成本高;對貼合產(chǎn)品材質(zhì)無特殊要求,厚度一般在100um、125um 、150um、175um、200um等。
優(yōu)點(diǎn):
生產(chǎn)效率高,厚度均勻,無溢膠問題,粘接區(qū)域可控,無腐蝕問題,無黃變。
OCA與LOCA對比
與傳統(tǒng)的OCA膠帶比較,LOCA在某些應(yīng)用領(lǐng)域具有特別的優(yōu)勢,能解決OCA膠帶面臨的局限性:
LOCA膠的作用
1、觸摸屏與LCD模塊的貼合
2、填充ITO玻璃和Cover Glass之間的空隙,提高亮度
Lens和ITO簡介
Lens作為手機(jī)的一個非常重要的部件,承載非常重要的任務(wù):保護(hù)LCD ,透光良好,外觀裝飾作用等。
LENS通用材料:
PMMA:透光性好≥91%,表面硬度高,通過表面硬化處理(hard coating)后可達(dá)到3H 以上
PC:因其表面硬度不能達(dá)到要求,且透光性差于PMMA ,固在手機(jī)上很少被采用。
玻璃:透光性好,表面硬度高,可以達(dá)到7H以上,可以做到很薄(0.4mm),但是工藝流程復(fù)雜,價格稍高。
ITO是銦錫氧化物,是一種透明的導(dǎo)電體。通過調(diào)整銦和錫的比例,氧化程度以及晶粒的大小調(diào)整這種物質(zhì)的性能,被用做電阻式和電容式觸摸屏的感應(yīng)材料。
LOCA膠水的關(guān)鍵參數(shù)
1、粘度:LOCA的施工粘度在1000~4500cps;
2、折射率:光在空氣中的速度與光在該材料中的速度之比例。要求使用LOCA后使得顯示部分的整體折射率基本一致,減少色散;通常,玻璃的折射率≈1.5,合格的LOCA的折射率≈1.5;
3、斷裂伸長率:固化后斷裂伸長率越長,說明LOCA的韌性(彈性)越好;
4、介電常數(shù):指物質(zhì)保持電荷的能力,又稱電容率。值越大導(dǎo)電性越好。
通常空氣常溫下介電常數(shù)≈1,LOCA的介電常數(shù)通常介于1.5-3之間,因此,使用LOCA的電容式觸摸屏更靈敏。玻璃的介電常數(shù)約為4-11;
5、酸度:pH值=6.5~7.2,中性,對ITO及材料基本無腐蝕;
6、透光率:透過透明或半透明的光通量與入射光通量的百分率(%),透過率越高畫面越清晰;
7、固化收縮率:LOCA的固化收縮率要求越小越好,越不容易發(fā)生縮膠、斷層變色等情況;工業(yè)指標(biāo)要求收縮率<2.5%,近些年國內(nèi)產(chǎn)品固化收縮率一般在5%左右;
8、粘結(jié)強(qiáng)度:LOCA完全固化后的內(nèi)聚力。來自于材料自身的力量;
9、霧度:透明或半透明材料的內(nèi)部或表面由于光漫射造成的云霧狀或混濁的外觀。以漫射的光通量與透過材料的光通量之比的百分率表示;
10、黃變:無色透明、半透明或近白色的高分子材料偏離白色的程度。UV老化箱,60℃,500h,用色差計測量;膠層長時間UV輻射,當(dāng)能量大于鍵能時,一方面分子鏈容易產(chǎn)生活性中心,引發(fā)聚合物逐步產(chǎn)生降解導(dǎo)致變黃,另一方面使得分子鏈中的碳鍵發(fā)生裂解,造成黃變。
LOCA施膠過程
目前LOCA膠貼合技術(shù),通過膠量控制以控制gap,在貼合上片或下片點(diǎn)一定形狀的UV膠(多為“雙Y狗骨狀”),然后按一定的速度將上下片合片,待上下片到一定高度時,撤掉力,讓膠自然溢滿,再光固。
LOCA貼合常見異常解決方案
A、氣泡問題
解決氣泡問題,將膠水點(diǎn)于上片,通過翻轉(zhuǎn)動作使膠面朝下,形成液滴,通過液滴最底面與下片接觸,將空氣排出,但下壓速度要慢。
B、溢膠問題
膠體能夠同時或者接近同時溢到產(chǎn)品的四個邊角,立即固化那么溢膠問題自然解決。
LOCA膠水可靠性分析
1、粘接強(qiáng)度測試
測試方法:
基材:30*60*3mm玻璃板
速度:10mm/分鐘
膠水厚度:100um
2、透光率及霧度
測試方法:
基材:50*60*1mm玻璃板
膠水厚度:100um
透光率=T2 /T1 × 100%
霧度 =(T4/T2 -T3/T1) × 100%
T1: 入射光通量
T2: 透射光通量
T3: 儀器的散射光通量
T4: 儀器和試樣的散射光通量
3、ITO相容性測試
測試方法:
在刻蝕有ITO導(dǎo)線的ITO玻璃涂上100um的LOCA,固化后,測試ITO的電阻值
將樣品放入60℃,90%RH老化箱中500小時測試?yán)匣蟮碾娮柚?/p>
電阻變化率=(老化前電阻值-老化后電阻值)/老化前電阻值
4、抗UV黃化測試
測試方法:
制樣:在兩片1mm后玻璃之間填充100um厚度LOCA膠水,固化后測試光學(xué)性能
將樣品放入UV老化箱,60℃,0.86w/cm2 條件下放置500小時,測試?yán)匣髽悠返墓鈱W(xué)性能
5、可靠性測試
測試方法:
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制樣:在兩片1mm后玻璃之間填充100um厚度LOCA膠水,固化后測試光學(xué)性能
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·
將樣品放入老化箱,老化條件如下:
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a. 高溫測試:85℃,500小時
b. 高溫高濕測試:60 ℃,90%RH,500小時
c. 冷熱循環(huán):-40 ℃ 60min,85 ℃,60min,250個循環(huán)
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測試?yán)匣髽悠返墓鈱W(xué)性能
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6、未固化膠水的返修
利用無塵布擦拭未固化的膠水
用沾有乙酸乙酯的無塵布擦拭面板,直至完全干凈
重新補(bǔ)膠,進(jìn)行貼合
確認(rèn)面板已經(jīng)清洗干凈,并溶劑揮發(fā)完后,再進(jìn)行補(bǔ)膠
7、已固化膠水的返修
TP分離
a. 鉬絲切割法
b. 液氮冷凍法
除膠
a. 將兩塊沾有溶劑的無塵布覆在面板上,保持30分鐘后,開始除膠。使用軟質(zhì)的刮刀,按照同一個方向進(jìn)行除膠,然后用沾有溶劑的無塵布擦拭,在用干凈的無塵紙擦拭,等溶劑揮發(fā)完后,可重新點(diǎn)膠。
b、除廢膠帶