日本積水化成品積極推動有助於降低介電率之半導體相關材料的應用提案。其應用於液晶顯示器(LCD)擴散膜等用途的聚合物微粒「TECHPOLYMER」系列產品,發現中空型產品可降低介電常數(Dk)與介電損耗(Df)。若將其混入半導體封裝材料等用途,可提升低介電特性、抑制傳輸損耗,並有助於實現高速通訊。
「TECHPOLYMER」是積水化成品的主力產品之一。該材料能為樹脂製薄膜或成型品,具光擴散性、消光性、耐刮性、柔和觸感、抗結塊性(Antiblocking)等特性。由於這些優勢獲得好評,「TECHPOLYMER」已廣泛應用於LCD擴散膜、防眩膜、照明燈罩、塗料、化妝品等領域。「TECHPOLYMER」產品系列種類多樣,包括架橋丙烯酸真球狀微粒、架橋聚苯乙烯真球狀微粒、架橋丙烯酸-苯乙烯共聚物真球狀微粒,以及架橋丙烯酸多孔質微粒等產品。
積水化成品此前已開發出從次微米到微米級粒徑,並採用架橋丙烯酸或架橋聚苯乙烯的樹脂組成且內部為中空結構的聚合物微粒。研究發現,若應用於半導體相關材料,可實現低介電化,因此積水化成品加速展開開發。此外,在與神戶大學的研究中,展開了全球首次以聚醯亞胺(Polyimide)作為外殼層(Shell)、具有優異耐熱性之中空聚合物微粒子的研究開發。目前也以中空型「TECHPOLYMER」為核心,積極推廣應用於半導體封裝材料與印刷電路板用材料領域。
中空型聚合物微粒子能降低Dk、Df等介電特性相關指標。由於結構內含空氣,加上材料本身特性,架橋聚苯乙烯基的中空型產品可達到Dk=1.5、Df=0.0007的低介電特性。過往為了賦予低介電特性,大多採用以無機填料為主的素材,但材料容易變硬,當應力累積時即會產生裂縫與剝離。相較之下,由於中空型「TECHPOLYMER」具備優異的隔熱性及柔軟性,若作為低彈性材料使用,則有助於緩解裂縫、剝離等問題,且仍能與高熱傳導性的無機填料併用。