고리형 올레핀 공중합체(COC)의 전자수지는 전자 및 광학 용도로 설계된 고성능 열가소성 수지로, 낮은 유전율(εᵣ ≒2.3~2.6 at 1 GHz) , , 높은 광투과율(>90% at 400~800 nm) 및 우수한 열 안정성(Tg ≒70~180℃) 을 특징으로 합니다 . 기존 전자 수지(예: 에폭시, 폴리이미드)와 달리 우수한 전기 절연성, 낮은 수분 흡수(<0.01%) 및 고주파 신호와의 호환성을 제공하므로 5G PCB, 광 도파관 및 반도체 패키징에 이상적입니다. 순도 ≥99.9% (낮은 금속 불순물 <1ppm)와 RoHS 2.0/REACH SVHC를 준수하여 전자 제조의 엄격한 요구 사항을 충족합니다. 사출 성형, 압출 및 포토리소그래피를 통한 가공성은 성능과 신뢰성이 중요한 소형화된 전자 부품에서의 사용을 더욱 확대합니다.
COC 전자 수지는 초저 유전 상수(εᵣ)와 1GHz에서 2.3~2.6의 <0.001 의 유전 손실 탄젠트(tanδ)를 나타냅니다 . 이는 에폭시 수지(εᵣ≒4.0, tanδ≒0.02) 및 폴리이미드(εᵣ≒3.5, tanδ≒0.005)보다 훨씬 낮습니다. 이러한 낮은 유전 손실은 고주파 애플리케이션(5G, Wi-Fi 6E)에서 신호 감쇠(28GHz에서 0.1dB/cm 이하)를 최소화하여 안정적인 데이터 전송을 보장합니다. 5G PCB 기판의 경우 COC 수지는 신호 지연을 에폭시에 비해 30% 줄여 더 빠른 통신 속도(최대 10Gbps)를 가능하게 합니다. 유전 특성도 넓은 온도 범위(-40℃~120℃)에서 안정적이므로 실외 5G 기지국 및 자동차 레이더 시스템에 적합합니다.
400~800nm(두께 3mm)에서 광 투과율이 90%를 초과 하여 유리(92%)와 비교 하여 COC 전자 수지는 광학 전자 부품에 이상적입니다. 폴리카보네이트(PC, 투과율 88%), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA, 투과율 92%, 내열성 낮음)와 달리 1,000시간의 UV 에이징(제논아크 테스트, ISO 105-B02) 후에도 투과율(>88%)을 유지해 황변 현상을 방지합니다. 데이터 센터의 광 도파관의 경우 효율적인 광 신호 전송(손실 <0.1dB/m) 및 전자 부품(예: 광자 IC)과의 통합이 가능합니다. 자동차 헤드라이트용 LED 렌즈에도 사용되며 균일한 배광과 내열성(Tg 120℃)을 제공합니다.
COC 전자 수지는 유리 전이 온도(Tg)가 70~180℃ (등급에 따라 다름)이고 분해 온도가 350℃ 이상이므로 전자 가공(예: 260℃에서 PCB 납땜) 중에 안정적입니다. 높은 Tg 등급(Tg ≒180℃)은 150℃에서 기계적 특성(>80% 인장 강도)을 유지하여 자동차 전자 장치(예: ADAS 센서)에 적합합니다. 매우 낮은 수분 흡수율(24시간 동안 23℃/85% RH에서 <0.01%)은 반도체 패키징(예: 칩 캐리어) 및 해양 전자 제품에 중요한 가수분해 및 유전 특성 저하를 방지합니다. 에폭시(흡수율 0.2%)와 달리 납땜 중 '팝코닝'(패키지 균열)을 제거하여 PCB 폐기율을 20% 줄입니다.
99.9% 이상의 순도 와 1ppm 미만 의 금속 불순물(Cu, Fe, Na, K) (ICP-MS) 을 갖춘 COC 수지는 민감한 전자 장치(예: 반도체, 센서)에서 전기 단락과 신호 간섭을 방지합니다. 주요 전자 제조 공정과 호환됩니다.
• 사출 성형: 낮은 점도(240℃에서 1,000~3,000mPa·s)로 PCB 커넥터와 같은 얇은 부품(두께 0.1mm)의 성형이 가능합니다.
• 압출: 유연한 전자 장치(예: 웨어러블 센서)를 위한 균일한 필름(5~50μm)을 생산합니다.
• 포토리소그래피: UV 경화형 COC 등급을 사용하면 광 도파관용 미세 구조(10μm 해상도)의 패터닝이 가능합니다.
또한 의 박리 강도로 금속(예: 구리, 알루미늄) 및 세라믹에 잘 접착되어 PCB 기판에서 안정적인 접착을 보장합니다. 5N/mm (구리-COC 인터페이스)
| 범주 | 사양 | 세부 |
| 화학 식별자 | CAS 번호 | 26007-43-4 (COC 공중합체에 대한 일반) |
| 단량체 구성 | 고리형 올레핀(예: 노보넨) + 에틸렌(몰비 50:50 ~ 80:20) | |
| 분자량 | 100,000~300,000g/mol(GPC, 폴리스티렌 표준) | |
| 청정 | ≥99.9%(가스 크로마토그래피, GC) | |
| 물리적 및 열적 특성 | 모습 | 무색투명 펠릿/수지(헤이즈 없음, 고투명성) |
| 유전상수(εᵣ) | 1GHz에서 2.3~2.6(ASTM D150) | |
| 유전 손실 탄젠트(tanδ) | 1GHz에서 <0.001(ASTM D150) | |
| 빛 투과율 | 400~800nm에서 >90%(두께 3mm, ASTM D1003) | |
| 유리전이온도(Tg) | 70~180℃(DSC, ASTM D3418) | |
| 분해 온도 | >350℃ (5% 중량 감소, N2 미만의 TGA) | |
| 수분 흡수 | <0.01% (23℃/85% RH, 24시간, ASTM D570) | |
| 인장강도 | 40~60MPa(ASTM D638) | |
| 금속 불순물 | <1ppm(Cu, Fe, Na, K; ICP-MS) | |
| 규정 준수 및 처리 | 환경 준수 | RoHS 2.0(2011/65/EU), REACH SVHC(목록에 없음), FDA 21 CFR Part 177.2480(식품 접촉 등급) |
| 처리 온도 | 200~280℃(사출성형/압출) | |
| 성형수축 | 0.5~1.0%(ASTM D955) | |
| 권장 첨가제 | UV 안정제(실외용), 산화방지제(예: Irganox 1010) |
데이터 센터에서 COC 수지는 광 도파관 및 광 IC 패키징을 제조하는 데 사용됩니다 . 광 도파관(압출 COC 필름, 두께 50μm)은 1,310nm에서 광 손실이 0.1dB/m 미만이므로 '광전자 공동 패키징'을 위한 전자 IC와 통합이 가능합니다(데이터 센터 에너지 소비 40% 감소). 광 IC 패키징(사출 성형 COC)은 밀폐형 밀봉(수증기 투과율 <0.001g/m²·일) 및 열 관리 기능을 제공하여 민감한 광자 구성 요소(예: 레이저, 변조기)를 환경적 손상으로부터 보호합니다. Intel 및 Broadcom과 같은 회사는 차세대 데이터 센터 포토닉스에 COC 수지를 사용합니다.
자동차 전자 장치(예: ADAS 센서 , 레이더 시스템 , 인포테인먼트 PCB )는 열 안정성과 낮은 유전 손실을 위해 COC 수지를 사용합니다. ADAS 센서 하우징(높은 Tg COC, Tg≒150℃)은 실내 온도(최대 120℃)를 견디고 유전 특성(77GHz에서 εᵣ≒2.5)을 유지하여 자율 주행을 위한 안정적인 레이더 감지(범위 정확도 ±0.1m)를 보장합니다. 인포테인먼트 PCB(COC-에폭시 복합재)는 5GHz에서 유전 손실이 0.002 미만으로 차량의 고화질 비디오 스트리밍(4K) 및 5G 연결을 지원합니다. 자동차 공급업체(예: Bosch, Continental)는 엄격한 자동차 표준(ISO 16750, AEC-Q200)을 충족하기 위해 COC 수지를 사용합니다.
COC 수지는 반도체 칩 캐리어 와 웨어러블 센서 인클로저 에 사용됩니다 . 칩 캐리어(사출 성형 COC, Tg≒180℃)는 수분 흡수율이 낮아(<0.01%) 납땜 중 '팝코닝'을 방지하고 반도체 수명을 연장합니다(10년 이상). 웨어러블 센서 인클로저(유연한 COC 필름, 10μm 두께)는 생체 적합성(ISO 10993-1)을 갖추고 투명하여 스마트워치 및 피트니스 트래커용 광학 센서(예: 심박수 모니터, 혈액 산소 센서)와 통합할 수 있습니다. Apple과 Fitbit은 생체 적합성과 내구성을 활용하여 웨어러블 센서 인클로저에 COC 수지를 사용합니다.
COC는 1GHz에서 2.3~2.6의 낮은 유전 상수를 가지며, 5G PCB와 같은 고주파 전자 장치에 적합합니다.
400~800nm에서 90% 이상의 빛 투과율을 가지며, 이는 내충격성이 더 우수한 유리와 비슷합니다.
아니요. 수분 흡수율이 매우 낮아(<0.01%) 유전체 분해 및 가수분해를 방지합니다.
예, 분해 온도 >350℃는 260℃에서 PCB 납땜 중 안정성을 보장합니다.
