最新3C的電子商品為了增加其產品競爭力，逐漸將電路板之間的連結方式改採為異方性導電膠(Anisotropic Conductive Film , ACF)介質來進行熱壓合動作，藉以來取代厚重的連接器設計，以便達成電子產品輕巧、輕薄的目的。而在以往ACF的壓合製程中較常用於傳送訊號的線路連接設計應用，本論文則探討以ACF對接方式來應用在電池的充電線路上，當通過較大的電流時的適用性以及壽命信賴度，並且找出ACF最佳壓合製程參數的設定。
本論文運用灰關聯(Grey Relation Analysis , GRA)與田口法(Taguchi Method)來探討ACF壓合製程的預壓壓力、本壓溫度、本壓壓力、本壓時間主要壓合參數，對於Sony DP3342MS低溫ACF壓合後之抗拉強度以及導通阻抗的影響。並且將這四項壓合參數因子分別設定3個水準值，進行9組實驗，並將其結果代入灰關聯度分析，並依照此相關聯度來找出ACF最佳壓合製程參數配置來得到最小的導通阻抗以及足夠組裝之抗拉強度。最後再針對此ACF最佳壓合參數配置來進行電路板完成壓合後的信賴度重複熱循環(Thermal Cycle)實驗，以確認其線路可提供長時間使用的穩定性，目前實驗後的成果已成功應用於H公司系列手機。

In order to elevate their competitiveness of the latest 3C products, the manufacturers gradually replace the heavy connector between printed circuit boards by the anisotropic conductive film(ACF) medium for hot bonding lamination in order to reach the goal of developing lightweight electronics products. The ACF lamination process was more commonly used for signal transmission line design. This paper explored ways to apply ACF butt on the battery charging circuit, the applicability for a large current, life reliability, and found out the optimal parameters setting of the ACF lamination process.
This paper used the Grey relation analysis and Taguchi method to investigate how major lamination parameters of the preload pressure, the bonging temperature, the bonding pressure, and the holding time influence the tensile strength and impact-resistance for SONY DP3342MS after cold lamination. Three standards of value were set for each parameter factors, with nine experiments being carried out, and the result was substituted into the grey correlation analysis, according to which the optimal setting of ACF lamination parameters was obtained to get the minimum resistance and sufficient tensile strength of the assembly.
Finally, thermal cycling tests were repeated based on the reliability after the completion of laminated boards in connection with the optimal setting of ACF lamination parameters in order to ensure that the electrical circuits can be used for a long time. The result has been successfully applied to a series of cell phones of H company.

摘要 i
ABSTRACT ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究目的與方法 2
1.3 文獻回顧 2
1.4 論文架構 6
第二章 ACF壓合理論 7
2.1 異方性導電膠 7
2.2 導電原理 8
2.3 ACF壓合製程 8
2.4 田口實驗法 9
2.5 灰關聯分析 12
第三章 實驗方法 15
3.1 實驗流程 15
3.2 實驗規劃 17
3.3 實驗設備 18
3.3.1拉力計(TM-78) 18
3.3.2 ACF預壓機(TM-90-MKIII-1) 20
3.3.3 ACF本壓機(TM-300PR-MKIII) 23
3.3.4微電阻計(HIOKI 3540) 25
3.3.5冷熱衝擊試驗 26
3.4材料與壓合 28
3.4.1 ACF材料 28
3.4.2 PCB PAD壓合面積設計 29
第四章 結果與討論 31
4.1 壓合實驗 31
4.2 抗拉強度分析 32
4.3 導通阻抗分析 34
4.4 灰關聯分析 35
4.5 冷熱循環試驗 38
第五章 結論 41
5.1 實驗結論 41
5.2 未來展望與建議 42
參考文獻 43

[1]陸蘇財，彎曲及熱負載下之超薄型晶片軟膜異方性導電膠接點可靠度及可撓曲性研究，博士論文，國立清華大學動力機械工程學系，新竹(2011)。
[2]褚漢民，熱壓合製程後於異方性導電膠接點之導電機制分析，碩士論文，國立清華大學動力機械工程學系，新竹(2009)。
[3]彭淑惠，異方向性導電膜於外引腳接合製程及熱-濕-機械行為之研究，博士論文，中原大學機械工程研究所，桃園(2009)。
[4]謝仲豪，異方導電膠於TFT-LCD模組貼附製程中良率與產能提升之穩健設計，碩士論文，國立高雄第一科技大學機械與自動化工程所，高雄(2008)。
[5]陳彥仲，可應用於光電元件的功能性複合微球之製備，博士論文，國防大學理工學院，桃園(2011)。
[6]王文聰，COG構裝時玻璃表面潔淨度對異方性導電膜導通阻抗影響之實驗探討，博士論文，中興大壆機械工程學系所，台中(2006)。
[7]黃建元，異方性導電膜在覆晶軟膜接合之機械性質與可靠度測試之研究，碩士論文，國立清華大學動力機械學系，新竹(2006)。
[8]陳芝婷，潛在型硬化劑之微膠囊包覆技術開發，國立台灣科技大學材料科學與工程系，台北(2011)。
[9]黃和祥，超薄型晶片軟膜異方性導電膠接合之濕-熱-機械分析，碩士論文，國立清華大學動力機械工程學系，新竹(2011)。
[10]林彥宏，異方性導電膠膜於覆晶結構之應力與變形分析，碩士論文，國立中山大學機械與機電工程學系研究所，高雄(2006)。
[11]張天國，異方性導電膠膜導電機構在智慧型標籤之覆晶製程研究，碩士論文，義守大學材料科學與工程學系，高雄(2005)。
[12]曹昌化，PM活動於製程改善之運用-以液晶顯示器模組ACF貼複製程為例，碩士論文，逢甲大學工業工程與系統管理學研究所，台中(2010)。
[13]趙容適，異方性導電膠應用於COG製程之連接分析，碩士論文，大葉大學，機械工程學系碩士班，彰化(2003)。
[14]張正旺，應用型態技術於液晶顯示器模組檢測ACF 粒子之研究，碩士論文，元智大學電機工程學系，桃園(2009)。
[15]林義欽，3μm異方性導電膠材之極精細顯示器構裝，碩士論文，國立中興大學機械工程學系，桃園(2005)。
[16]吳國彰，TFT-LCD製程中假壓及本壓機影像快速自動對位控制及檢查之研究，碩士論文，逢甲大學資訊電機工程碩士在職專班，台中(2008)。
[17]蔡政達，晶片與玻璃基板接合製程參數最佳化之研究，碩士論文，國立高雄第一科技大學機械與自動化工程所，高雄(2008)。
[18]黃國紘，應用於LCD製程ACF檢測之改良樣板比對之研究，逢甲大學自動控制工程所，台中(2007)。
[19]徐昇源，製程參數對液晶顯示器異方性導電膜品質之影響與評估，元智大學化學工程與材料科學學系，桃園(2009)。
[20]江盛曜，異方性導電膜應用於平面顯示器壓合條件的研究，國立交通大學工學院碩士在職專班精密與自動化工程學程，新竹(2006)。
[21]張偉哲、溫坤禮、張廷政，灰關聯模型方法與應用，台北：高立圖書有限公司，第1-20頁(2003)。
[22]李輝煌，田口方法:品質設計的原理與實務，新北：高立圖書有限公司，第60-69頁(2012)。
[23]黎正中，穩健設計之品質工程，台北：台北圖書，第25-40頁(1993)。
[24]吳復強，田口品質工程，台北：全威圖書，第30-50頁(1992)。