화학뉴스

Toray가 PI(Polyimide) 필름 고기능화에 주력하고 있다.
Toray는 DuPont과의 합작기업 DuPont Toray를 통해 고기능 PI필름 「Kapton」의 박막타입을 스마트폰 및 태플릿PC 등의 연성회로기판(FPC: Flexible Printed Circuit)에 공급하고 있으며 최근에는 공법안정성이 뛰어난 저열팽창 그레이드가 액정TV용에 채용됐다.
고속전송용 저유전 그레이드와 방열 그레이드는 자동차 분야에 제안하고 있으며 앞으로 기술을 종합적으로 활용해 웨어러블(Wearable) 용도도 개척할 계획이다.
박막타입은 두께가 5마이크로미터에 불과해 시장에서 주류를 이루고 있는 12.5마이크로미터보다 박막화 효과가 탁월한 것으로 평가되고 있다. 또 수요가 있다면 5마이크로미터 이하에도 대응이 가능하다.
박막타입을 채용하면 회로기판을 얇고 부드럽게 제조할 수 있으며 FPC와 액정 디스플레이를 이방성도전필름(ACF)으로 압착했을 때 구부러지는 반경을 작게 만들 수 있다. 또 회로기판을 굽혔을 때 원래대로 돌아가는 스프링백이 약해지기 때문에 ACF에 따른 압착면적도 줄일 수 있다.
모두 액정 디스플레이의 경소단박(輕小短薄)화에 공헌하는 기술로 주목받고 있다.
최근에는 전자기기의 소형화에 따라 디스플레이의 고정밀화가 추진됨에 따라 공법안정성이 우수한 저열팽창 그레이드의 공급을 확대하고 있다.
열팽창률을 실리콘(Silicone)과 동일한 3-4/ppm/K에 맞추었으며 수요기업의 공법에 맞추어 열팽창을 제어할 수 있도록 XY 방향에 따라 다르게 설정하는 것도 가능하게 했다. 고화질 액정TV의 COP(Chip on Film) 용도에서 채용실적을 거두었으며 TV가 4K, 8K 등으로 변화함에 따라 수요가 신장할 것이 기대되고 있다.
스마트폰, OLED(Organic Light Emitting Diode) 디스플레이에도 투입하고 있으며 고정밀화 및 플렉서블(Flexible)화를 타고 수요를 확보하고 있다.
자동차 분야에서는 자율주행을 위한 고속전송용 저유전 필름, 열전도율을 5배로 늘린 방열필름 등의 제안을 시작했으며 모니터 절연용의 제안도 추진하고 있다.
PI필름은 PPS(Polyphenylene Sulfide) 필름보다 내열성, 절연성이 우수해 고압력 철도차량의 모터에서 절연용으로 활용이 가능할 것으로 기대된다. 자동차에는 PPS가 주로 투입되고 있으나 앞으로 자동차의 출력이 올라감에 따라 PI필름의 사용영역이 확대될 것으로 예상된다.
고기능 필름 기술은 웨어러블 디바이스에도 유용한 것으로 주목된다. 인체에 직접 장착하는 VR(가상현실) 기기는 박막화, 고정밀화 등과 함께 고속전송 및 열 관리 관련 수요가 확대되고 있기 때문이다.
글로벌 PI필름 시장규모는 7000톤으로 Kapton은 약 30%를 차지하고 있다. 다만, 고부가가치제품의 매출비중이 수퍼센트 수준에 머물러 있어 2020년까지 고부가가치 그레이드를 사업의 주축으로 육성할 방침이다. (K)