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东洋纺:用于柔性薄膜晶体管基板的新型聚酰亚胺薄膜

作者:来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2017-10-18 我要评论

  胡春明:感谢谢总,我们在全球权威数据发布会环节,本来是安排谢总做演讲的,现在提前了。我们继续回到专题演讲,下面有请东洋纺株式会社柔性基板开发组的渡边直树发言!

  渡边直树:大家好,我是东洋纺的,我叫渡边,今天要感谢主持人以及赞助商、主办方能够给我这样一个发言的机会,非常感谢,我不能讲一些宏观的东西。我想讲一些我们公司所开发具体的技术。

  我想讲两点,一个是我们公司开发的PI膜,第二个是我们要把PI膜放在工厂里面使用的时候,玻璃切割所开发的技术。可能各位对我们公司也不太熟悉,所以首先要介绍一下我们公司的情况,我们公司的准则是顺理则裕,公司总部在大阪,在国外也有很多分公司,像在中国大陆的上海、常州等等都有我们的分支机构。我们的员工人数是9000多人。行业的领域主要有四个,一个是材料,另外还有一个显示器方面,我们会提供一些膜。

  首先,我想介绍一下柔性TFT它的要求和对基板的要求,柔性TFT需要柔性,也需要轻量化和更薄。因为是柔性,它需要可绕、可卷曲、可折叠等等。但是膜的话需要有一定的强度,而且有一定的厚度,这样就可以实现柔性了。但是要直线TFT的话需要有高温,我们公司所设计的是400度甚至以上,另外还要实现高清晰度。也就是说作为膜的特性来说,在400度以上具有高热性,表面需要平滑不能太粗糙,这些都是我们在技术开发时所关注的焦点,这是PI膜的三个特点。

  左上角是耐热性,我们把膜放在热的板上,然后会看到这个膜随着温度的增加会发生变化。PI膜和一般膜相比,一般膜它的耐热性是有的。但是它的尺寸会发生变化,比如说会发生翘曲。但是我们公司所研发的PI膜达到450度的时候还可以保持平滑,另外是尺寸的稳定性,这是左下角所看到的,下面是温度,上面是热膨胀性,大家可以看到玻璃板是绿色的,蓝色的地方是一般的膜。

  随着温度的升高,它会逐渐的膨胀,它会与玻璃的膨胀性有巨大的区别。我们从室温到450度,基本上它的膨胀率和大家所看到玻璃的膨胀率是一致的,还有表面的平滑度。一般来说普通的膜,我们为了保证它的掌控性需要有一定的凹凸,但是如果你引用在柔性TFT的时候,这种凹凸会形成一种阻碍。所以我们通过调整加工过程使得PI膜更加的平滑,我们用数据来显示PI膜的表现,我们看到红的是PI膜,绿色的是玻璃。

  我们看到厚度是五到三十,特别想说的是热收缩和热膨胀情况,以及表面的平滑性,这三点我们看和一般的膜相比,我们的PI膜有了很大的改进,它的特性甚至接近于玻璃。

  这是和玻璃和一般膜,我们所开发的PI膜在雷达表上进行的对比,我们可以保证加工性。另外,还可以保证与玻璃相同的热膨胀性和平滑性。所以可以用在像TFT的玻璃基板上。

  以往我们说到OLED传感器,我们和客户一起进行了研究,进行材料的替换。所以让很多大的客户都采用了我们的膜,为整个成品的轻量化和薄性化做出了贡献。

  接下来想说膜的使用非常困难,因为它的掌控非常困难。所以在这个时候我们开发了一个在玻璃基板上使用的技术,用在柔性TFT的技术需要直接去使用,但是从尺寸和耐热性,还有一个新的加工工艺的角度和高清晰度方面有很多的问题。所以我们公司开发了把PI膜贴在基板上的技术。一个是耐于TFT高温的加工,最后它也可以简单的进行剥离,在玻璃上进行贴合的时候,大家一般使用清晰。所以接下来我们想对比清晰的加工来看一下我们这种技术的优势。

  我们先进行加工,然后再进行加热,长时间进行加热加工,之后进行TFT的加工和元器件的加工,之后用激光进行剥离。我们在玻璃上暂时的固定膜,然后再进行加热加工之后,再进行简单的剥离。也就是说两个加工工艺相比,我们可以看到下面的加工工艺非常简单,而且它可以耐热。而且也无需激光,所以它的初期投资比较少,而且它的运行成本也相对比较低。

  我们用这样一个表来进行对比,我们所看到的这种玻璃的技术或者是加工工艺中的错位,包括其他的问题我们都进行了改善,可以从绿色的数据来进行演示。

  首先我们看到剥离的情况,在广域的情况下可以保证相对均匀的剥离,下面是温度,上面是强度,我们从玻璃上以90度的角度进行剥离的时候,我们可以看到它既没有特别强的力,也没有特别弱的力,温度是450度,这是加热之后玻璃强度变化的情况。玻璃强度是这里所显示的数字,即便在较弱的情况下也可以进行剥离,通过这种技术的实现剥离技术就相当轻松了。

  我们固定在玻璃基板上的膜进行剥离,然后我们看轴的情况,蓝的加热前,红的是加热后。接下来是力学方面的特点,在加热之前它的特点是相对比较有优势的,但是在加热之后,我们看到它的强度等等都可以保持的很好,我们有非常好的优势,所以可以采用在传统的TFT工厂里面,可以以较低的成本进行柔性TFT的生产。

  我们公司东洋纺是生产膜的厂家,我们通过膜或者是通过贴合在玻璃的方式来向客户提供产品,我们也可以进行切割,这种尺寸可以应对4.5代,而且它的厚度是从16到38,贴合在玻璃上的时候,刚才我介绍了,它可以保证比较弱的玻璃强度,它可以应对3.5代到4.5代的尺寸。因为对于客户担心玻璃强度比较弱的话,所以我们可以提供更强的玻璃强度。我们公司明年十月份将会增资对膜的生产,所以针对六代的产品,我们明年也可以提供相应的膜的产品。

  我们公司所开发的PI膜,它的热膨胀低,表面平滑,耐热性高。所以说以往所使用的玻璃基板都可以通过这种膜的使用进行柔性TFT的生产,以上就是我的介绍,谢谢各位的聆听。


来源:中国电子报、电子信息产业网            责任编辑:赵强

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