DU PONT- TORAY公司致力PI薄膜的高機能化

 

刊登日期:2017/4/5
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DU PONT-TORAY公司致力Polyimide(PI)薄膜「Kapton」的高機能化。去年,該公司開始量產智慧手機、平板電腦等應用的軟性印刷電路板(FPC)用5mm厚的超薄型PI薄膜,具優異安定尺寸及低熱膨脹係數(CTE)特性等級之PI薄膜也已被液晶電視採用。同時在車用電子應用領域也提出高速傳輸的低介電等級和高散熱等級產品。活用上述PI各項技術,該公司也計畫開拓穿戴式應用領域,因應VR(虛擬實境)裝置在輕薄短小和高精密等的需求進行產品技術的開發。

從去年起該公司已經開始量產被採用在智慧手機、平板電腦用之5mm超薄型PI薄膜。目前市場的主流在PI膜厚12.5mm,而5mm的PI薄膜量產品只有DU PONT-TORAY公司,該公司表示如果有需求的話,也可生產5mm以下厚度之產品。

為了使軟性電路板可以更薄更柔軟,以及在智慧手機內部使用空間更大更容易,也可以使軟性電路板和液晶顯示器的驅動IC構裝模組(LCM)所使用的異方性導電膠膜(ACF)在熱壓合時可撓曲半徑變小、更易彎折。再者,由於軟性電路板在撓曲後恢復力量(spring back)變弱,因此ACF熱壓合面積可以變小。總之, 超薄型PI薄膜的開發亦尋求在液晶顯示器的窄邊框化技術上有所貢獻。

隨著電子儀器的小型化,顯示器的高解析度也持續進化中,公司內部在PI薄膜材料亦開發出具優異尺寸安定性所需的低熱膨脹係數(CTE)等級產品。為了薄膜基板在加工製程加熱及冷卻過程中,薄膜基板可以容易伸縮,已開發的低CTE產品可達到和矽同等級的3~4ppm/K(加工溫度時),同時亦可以符合客戶需求,設定與控制XY橫向與縱向不同的異方性CTE之PI薄膜材料。

針對高畫質液晶電視驅動IC模組Chip On Film(COF)用途,也有被採用的實績。電視在4K及8K所需之COF精密度提昇,預計未來需求會有擴大的趨勢。智慧手機及OLED顯示器用途也開始展開,同時致力滿足高精密化及軟板化的需求。

以汽車應用領域而言,已瞄準自動駕駛所需之高速傳輸用低介電薄膜,熱傳導率提高5倍的散熱薄膜開始提案。汽車應用也提出在馬達絕緣之用途。PI薄膜比PPS薄膜具有更高耐熱性及絕緣性,在新幹線等需高輸出功率的鐵道車輛馬達的絕緣用途也逐漸被實際採用。汽車在絕緣用途以PPS居多,但今後汽車的輸出功率會提高,預定PI薄膜的使用領域也會變廣。

這些高機能薄膜的技術在穿戴式裝置也有相當多的需求。人們所穿戴的VR裝置,在薄型和高精密化等的需求增加;且高速傳輸和熱管理技術上也相對變重要。

在全球7,000噸PI薄膜市場中,DU PONT-TORAY公司的Kapton約有3成市佔率。但高附加價值品占營業額的比率僅數%,該公司計劃在2020年之前,要將Kapton培育成其事業的支柱。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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