隨著杜邦公司大量生產(chǎn)卡普頓加熱膜,聚酰亞胺加熱膜的商業(yè)化始于1965年。硅橡膠加熱器使得它能夠廣泛地適用于加熱領(lǐng)域并能夠獲得相當(dāng)高的溫度控制精度。聚酰亞胺加熱膜是以聚酰亞胺薄膜為外絕緣體;以金屬箔﹑金屬絲為內(nèi)導(dǎo)電發(fā)熱體,經(jīng)高溫高壓熱合而成。柔性電熱膜具有優(yōu)異的絕緣強(qiáng)度;優(yōu)異的抗電強(qiáng)度;優(yōu)異的熱傳導(dǎo)效率;優(yōu)異的電阻穩(wěn)定性。此后,日本kanegafuchi化工公司和UBE工業(yè)公司也在20世紀(jì)80年代實(shí)現(xiàn)了聚酰亞胺加熱膜的商業(yè)化。
杜邦公司向市場(chǎng)推出了較系列以Kapton為商標(biāo)的聚酰亞胺材料。詳細(xì)的性能信息可從杜邦高性能加熱膜材料公司和杜邦日本分公司獲得。
微電子工業(yè)用加熱薄膜有H(N)、V(N)、E(N)和K(N)。n表示加熱膜材料是否含有無(wú)機(jī)潤(rùn)滑添加劑(約1000ppm),可降低摩擦系數(shù),提高卷邊性能(如輥間傳遞)。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用,材料需要潤(rùn)滑劑填充物,字母N表示存在潤(rùn)滑劑。
通過(guò)(PMDA)和4,47-二氨基二苯醚(ODA)的化學(xué)反應(yīng)制備了H(N)和V(N)加熱膜。與H(N)型材料相比,V(N)具有較好的體積穩(wěn)定性,在25℃~300℃的溫度范圍內(nèi)收縮非常小。
E(N)型加熱膜還含有PMDA和ODA,但也含有其它有機(jī)芳族四酸二酐,如3,3',4,4'-二苯基四羧酸二酐(BPDA)和對(duì)苯。二胺(PPD)等
E(N)加熱膜含有四種類型的酰亞胺鍵。不同的單體配比對(duì)材料的性能有很大的影響,但目前還沒(méi)有明確的商品化材料中的單體配比。E(N)加熱膜比H(N)或V(N)加熱膜具有更高的模量、較低的熱膨脹系數(shù)和較低的吸濕性。它具有變形小的優(yōu)點(diǎn),更適合與銅等導(dǎo)電層相匹配,而且在器件的粘接過(guò)程中不易出現(xiàn)氣泡。此外,E(N)加熱膜也可以用堿性溶液蝕刻,以制作圖形。
K(N)型聚酰亞胺加熱膜由單體如PMDA,ODA和PPD制備,但迄今尚未公開(kāi)兩種有機(jī)芳族二胺之間的摩爾比。 K(N)型加熱膜旨在提供具有H(N)型或V(N)和E(N)型模量的材料,類似的TCE和銅,并且易于在堿性溶液中蝕刻。 。其吸濕性高于H(N)型,V(N)型和E(N)型。