1분 요약 (Executive Summary)
- 문제 — 고전압화는 절연을, 주행거리 연장은 경량화를 요구합니다. 수지를 두껍게 바르면 무게와 열 가둠이, 얇게 바르면 모서리의 두께 편차가 문제입니다.
- 해법 — Parylene은 상온 기상 증착으로 모서리에서 얇아지지 않는 연속막을 만들어, 무게와 부피를 거의 늘리지 않고 절연층을 확보합니다.
- 한계 — 코팅은 절연 설계를 보강할 뿐입니다. 연면거리·공간거리를 실제로 줄이려면 규격이 정한 시험을 통과해야 합니다.
- 다음 단계 — 도면·인가 전압 조건·마스킹 영역·사용 환경 네 항목을 알려 주시면 맞는 Parylene 종류와 목표 두께를 회신드립니다.
전기차 전장 부품에는 고전압을 견디는 절연과 주행거리를 늘리는 경량화가 함께 요구되고, 두 요구는 서로 부딪힙니다. 절연 수지를 두껍게 바르면 무게가 늘고 열이 갇히며, 얇게 바르면 절연 성능이 떨어집니다.
Parylene(파릴렌) 코팅은 µm 단위의 얇은 두께로 끊김 없는 절연층을 만들어, 무게와 방열 부담을 거의 늘리지 않고 두 요구의 충돌을 줄입니다.
전기차 전장 부품의 코팅을 검토하는 설계·품질 담당자를 위해, Parylene 코팅의 정의와 절연·경량화가 함께 요구되는 이유, 얇은 절연층의 원리를 먼저 보고, 코팅 두께와 공정 조건, 도로 환경의 복합 부하, 연면거리·공간거리 축소의 조건, 적용 전 검토 항목을 차례로 정리합니다.
전기차 전장 부품 Parylene 코팅이란 무엇인가?
전기차 전장 부품 Parylene 코팅은 진공 챔버에서 기체 상태의 단량체가 부품 표면에 직접 쌓여 만들어지는 µm 단위 고분자 절연막입니다. 공법의 정의와 액상 코팅과 다른 점은 Parylene 코팅 개요에 정리했습니다.
액체 수지를 뿌리거나 담그는 방식과 달리 표면장력이 작용하지 않으므로, 예리한 모서리와 칩 리드 사이까지 막이 덮입니다. 다만 좁은 틈 안쪽은 입구보다 얇아집니다(참고자료 7). 도포 방식에 따른 모서리 막 두께의 차이는 컨포멀 코팅 공법 비교에 정리했습니다.
적용 대상은 인버터, 컨버터, 배터리 관리 시스템(BMS), 고전압 센서 모듈처럼 고전압이 인가되면서 무게와 방열을 함께 관리해야 하는 전장 부품입니다. 코팅의 목적은 고전압 회로에서 도체 간 절연을 높이는 '절연 보강'과, 주행 중 만나는 염수·결로·오일 미스트로부터 표면을 지키는 '환경 보호' 두 가지입니다. 코팅 계열별 세부 차이는 컨포멀 코팅 종류 비교에 정리했습니다.
전장 부품에 절연과 경량화가 왜 동시에 요구되는가?
고전압 회로에는 별도의 전기 안전 요구사항이 적용되고, 주행거리는 부품 무게에 좌우되기 때문입니다. ISO 6469-3은 작동 전압 DC 60 V 초과 1,500 V 이하 회로를 '전압 등급 B(Voltage class B)'로 분류하고 전기 안전 요구사항을 따로 정합니다(참고자료 3). 한편 1회 충전 주행거리를 늘리려면 차량 무게를 줄여야 하고, 전장품을 넣을 공간도 비좁습니다.
기존에 전장 회로를 보호하던 방식은 액상 수지로 부품 전체를 덮는 포팅이나 바니시 함침(Varnish impregnation)입니다. 절연 성능은 충분하지만 네 가지 한계가 있습니다.
- 무게 증가 — 수지는 부품당 그램(g) 단위의 무게를 더하므로, 인버터·컨버터·BMS처럼 모듈이 늘어날수록 차량 전체의 무게 부담이 커집니다.
- 열 가둠 — 두꺼운 수지층은 절연체이면서 단열재이기도 해서, 전력 반도체 주변에서 나는 열이 빠져나가기 어렵습니다.
- 공간 효율 저하 — 수지층 두께만큼 외형 부피가 늘어 패키징 설계와 조립 공정에 부담을 줍니다.
- 도포 편차 — 무게를 줄이려고 액상 수지를 얇게 바르면 두께가 고르지 않습니다. 표면장력 때문에 액이 모서리에서는 빠져 얇아지고 오목한 홈에는 고이기 때문입니다.
도포 편차는 숙련도의 문제가 아닙니다
액상 도포 편차는 액체가 흐르는 성질에서 오는 한계입니다. 액상 코팅 공급사의 기술자료는 규정 두께가 평평하고 방해물 없는 영역에만 적용된다고 설명하고, 리드와 모서리는 고르게 도포하기 어렵다는 것을 IPC-TR-587 단면 분석으로 보여 줍니다(참고자료 18).
Parylene은 어떻게 얇은 두께로 절연층을 만드는가?
Parylene은 진공 챔버 안에서 기체 분자가 부품 표면에 직접 쌓이는 상온 기상 증착(CVD) 방식을 씁니다(증착 3단계 · 참고자료 6). 액상 수지처럼 흐르지 않으므로 모서리가 얇아지거나 오목한 구석에 액이 고이는 일이 없습니다.
절연 파괴는 평균 두께가 아니라 가장 얇고 결함이 있는 지점에서 시작되므로, 막을 무작정 두껍게 올리기보다 표면 전체의 두께 편차를 줄이는 편이 절연에 유리합니다.
재료 공급사 물성표의 절연 내력(Dielectric strength)은 Parylene N 7,000 V/mil, C 5,600 V/mil, HT 5,400 V/mil입니다(참고자료 17). 다만 이 값을 두께에 비례해 늘려 잡으면 안 됩니다. 불소계 Parylene 막의 직류 절연 내력은 5 µm까지는 두께에 따라 올랐지만 그보다 두꺼우면 계속 낮아졌습니다. 가장 얇은 막에서는 전극 면적이 클수록 낮은 전계 쪽 분포가 넓어졌고, 연구진은 이를 막 안에 결함이 무작위로 퍼져 있다는 근거로 봅니다(참고자료 13). Parylene HT 막을 0.5–50 µm 범위에서 잰 학술지 연구에서도 파괴 전계는 약 5 µm에서 가장 높았고(약 10 MV/cm), 5–10 µm의 임계 두께를 넘으면 두께가 늘수록 낮아졌습니다. 저자들은 두꺼운 막에서 자라는 구정(Spherulite)을 원인으로 봅니다(참고자료 14). 이 기울기(두께의 −0.4 제곱)대로라면 막이 견디는 전압은 두께의 약 0.6 제곱으로만 늘어납니다(이 글의 계산). 시험 조건이 달라 이 연구의 절대값을 공급사 표의 V/mil 값과 견주지는 않습니다. 1 µm 미만의 얇은 막에서는 핀홀이 관찰되고(참고자료 8), 막이 얇을수록 누설 전류가 크게 늘었습니다(참고자료 9). 절연이 목적이라면 목표 두께를 1 µm 이상으로 잡습니다.
이 증착 방식의 이점은 세 가지입니다.
- 모서리에서 얇아지지 않음(컨포멀) — 표면장력이 작용하지 않아 날카로운 모서리나 칩 리드에서 막이 흘러내려 얇아지지 않습니다. 좁은 틈 안쪽은 입구보다 얇아지므로 측정 위치를 정해 둡니다(참고자료 7).
- 핀홀 프리 — 미세 구멍이 거의 없는 연속막을 만들어 결함 지점을 줄입니다. 다만 1 µm 미만의 얇은 막에서는 핀홀이 관찰되고(참고자료 8), 그 두께에서 늘어난 누설 전류를 저자가 공극·불연속부 탓으로 본 연구도 있습니다(참고자료 9). 같은 논리를 기판 방습 관점에서 PCB 방습 코팅에 정리했습니다.
- 초박막·경량화 — µm 단위 막이 더하는 무게는 포팅 수지와 자릿수가 다를 만큼 작고, 부피도 거의 차지하지 않아 조립 치수에 주는 영향도 작습니다. 다만 Parylene 자체는 열을 잘 전하는 재료가 아닙니다. 실리콘 위 Parylene C 박막(100 nm–1 µm)의 열전도도는 증착 직후 0.10–0.13 W/m·K였습니다(참고자료 16). 방열 부담이 작은 것은 막이 얇기 때문이므로, 방열 패드·방열 접촉면은 마스킹합니다. 실제로 더해지는 무게를 g/m² 단위로 환산한 계산은 드론·UAV 방수 코팅에 정리했습니다.
코팅 두께와 공정 조건은 어떻게 정하는가?
전장 부품의 목표 두께는 요구 절연 전압, 방열 조건, 마스킹 경계 공차를 함께 보고 정하며, (주)와인은 0.5–50 µm 범위에서 코팅합니다. 이 범위는 (주)와인의 2026년 8월 자사 운영 기준입니다(참고자료 19).
| 항목 | 운영 기준 | 적용 한계와 고려 사항 |
|---|---|---|
| 코팅 두께 | 0.5–50 µm | 절연 특성은 Parylene 종류와 시험 조건에 좌우되므로 두께만으로 정할 수 없음 |
| 마스킹 경계 | 약 100 µm 정밀도로 관리 | 커넥터 핀·방열 패드처럼 형상이 복잡한 면은 마스킹 지그 설계에 따라 편차 발생 |
| 챔버 용량 | 60L · 300L · 1100L 3종 | 인버터 하우징처럼 큰 전장 부품은 챔버 용량이 먼저 제약이 됨 |
| 공정 조건 이관 | 시제품 단계의 설정값·전처리·마스킹 조건을 양산으로 이관 | 부품 형상이나 전압 조건이 바뀌면 공정 재검토 필요, 두께는 양산 챔버의 기준 시편으로 재확인 |
시제품은 60L 챔버에서 전처리·마스킹 조건과 설정값을 잡고, 양산에서는 이 조건을 300L나 1100L 챔버로 옮깁니다. 두께는 같은 설정값에서도 챔버 형상과 공정 조건에 따라 달라지므로(참고자료 11 · 12), 큰 챔버에서는 기준 시편으로 다이머 투입량을 다시 맞춥니다.
실제 도로 환경에서 코팅은 어떤 복합 부하를 견뎌야 하는가?
염수·결로·진동·화학물질이 한꺼번에 작용하는 부하를 견뎌야 합니다. 도로 위 환경은 실험실의 항온항습 조건과 다릅니다. ISO 16750 시리즈는 차량 전장품의 환경 조건과 시험 방식을 규정하며, 부하를 기계·기후·화학으로 나눕니다(참고자료 4).
| 환경 요소 | 부품에 미치는 영향 | ISO 16750 구분 |
|---|---|---|
| 염수(제설제) | 표면에 남은 염분이 부식을 일으키고 누설 전류 경로를 만듦 | 화학적 / 기후적 부하 |
| 온도차 | 주야간 온도차와 주행 후 냉각으로 표면 결로가 반복됨 | 기후적 부하 |
| 진동 | 주행 중 진동으로 접점과 솔더 조인트에 미세 응력이 누적됨 | 기계적 부하 |
| 화학물질 | 오일·냉각수 미스트로 표면이 오염되고 침식됨 | 화학적 부하 |
이 부하들은 따로가 아니라 겹쳐서 작용합니다. 표면에 염분이 남은 상태에서 결로가 맺히고 전위차가 생기면 누설 전류가 흐르기 시작합니다. 코팅하지 않은 PCB 시편에서는 염화나트륨이 1.56 µg/cm²를 넘게 남아 있을 때, 표면 습도가 염의 임계 습도에 가까워지면 누설 전류가 크게 늘었습니다(참고자료 15). 자동차 업계가 부식 시험에 단순 염수 분무 대신 염수 노출·건조·습윤을 반복하는 순환 부식 시험(SAE J2334)을 쓰는 것도 이 때문입니다(참고자료 5).
코팅에 필요한 성능도 단일 수치가 아닙니다. 한 층이 방습·절연·내화학성을 오래 유지하는 내구성입니다.
코팅으로 연면거리·공간거리를 줄일 수 있는가?
조건부로 가능하지만, 규격이 정한 검증 시험을 통과해야만 인정됩니다. 연면거리는 절연물 표면을 따라 잰 도체 간 최단 거리이고, 공간거리는 공기를 가로지르는 최단 거리입니다. 두 값은 저전압 계통 기기의 절연 협조(Insulation coordination) 규격(IEC 60664-1)이 정하고(참고자료 1), 코팅·포팅·몰딩으로 오염을 막은 조립체는 별도 규격(IEC 60664-3)에 따라 거리를 줄일 수 있습니다(참고자료 2).
IEC 60664-3은 코팅 보호 방식을 둘로 나눕니다.
- 1형(Type 1) — 보호막 안쪽의 오염도를 '오염도 1'로 낮춘 것으로 봅니다.
- 2형(Type 2) — 보호막을 고체 절연(Solid insulation)에 준하는 것으로 취급합니다.
이 구분을 적용하려면 세 가지를 확인해야 합니다.
- 시험으로 입증 — 코팅을 입혔다는 사실만으로는 1형·2형이 되지 않습니다. 규격이 정한 환경·전기 시험을 통과해야 해당 유형으로 인정됩니다.
- 영구 보호 대상 — 이 규격은 영구히 보호되는 조립체만 다루므로, 분해 뒤 기계적 조정이나 수리를 하는 부품은 제외됩니다.
- 판단 주체 — 거리를 줄여도 되는지는 코팅 업체가 아니라 적용 규격과 완제품 인증 기관이 판단합니다. 코팅 업체는 재료 데이터와 공정 조건, 시험용 샘플을 제공합니다.
800 V급 인버터처럼 부분방전(Partial discharge, PD)이 함께 문제가 되는 부품에서는 1형·2형 구분에 더해 방전이 시작되는 자리를 따로 봐야 합니다. 2형이 요구하는 코팅 전 최소 이격 값과 스크래치 시험 조건은 인버터 부분방전과 코팅의 한계에 정리했습니다. 배터리 팩 안 BMS 보드처럼 셀 감지선이 한 장에 모이는 조립체는 이격 기준을 정하는 도체 쌍부터 다릅니다(배터리 팩 BMS 보드 코팅).
설계 초기에는 Parylene 코팅을 '절연 보강' 목적으로 반영하십시오. 규격 시험으로 자격을 확인하기 전까지는 물리적 이격 거리를 줄이지 않는 편이 안전합니다.
전장 부품에 적용하기 전 무엇을 검토해야 하는가?
적용 전에는 마스킹 영역, 부품 크기와 챔버 용량, 재작업 가능성 세 가지를 검토해야 합니다.
- 마스킹 영역 지정 — 커넥터 핀, 접지(GND)면, 방열 패드, 테스트 포인트처럼 전기나 열이 통해야 하는 부위는 도면에 마스킹 영역으로 미리 지정합니다. 마스킹 지점이 많은 전장 모듈은 그만큼 코팅 단가가 올라갑니다(코팅 비용 구조).
- 부품 크기와 챔버 용량 — 인버터 하우징처럼 큰 부품은 챔버 용량의 제한을 받습니다. 도면 설계 단계에서 최대 외형 치수를 확인해 60L·300L·1100L 중 맞는 설비를 고르십시오.
- 재작업 가능성 — Parylene은 녹는점 아래에서 용매에 녹지 않습니다. 산소 플라즈마로는 제거되지만 노출면 전체가 깎이므로, 국부적인 코팅 제거가 까다롭습니다(참고자료 10). 회로 변경이 잦은 개발 초기보다 설계가 확정된 뒤에 적용하십시오(단점 솔직 리뷰).
핵심 요약
- 절연과 경량화 — 두 요구는 서로 부딪히지만, Parylene 박막은 모서리에서 얇아지지 않는 연속막으로 무게와 부피를 거의 늘리지 않고 절연을 보강합니다. 1 µm 미만 막에서는 핀홀이 관찰되므로 목표 두께는 1 µm 이상으로 잡습니다.
- (주)와인 자사 기준 — 0.5–50 µm 두께, 약 100 µm 마스킹 정밀도, 60L·300L·1100L 챔버를 운영합니다. 규격이 정한 값이 아니라 자사 공정 범위입니다.
- 도로 환경 부하 — 염수·결로·진동·화학물질은 따로가 아니라 겹쳐서 작용합니다. 코팅 한 층이 방습·절연·내화학성을 함께 오래 유지해야 합니다.
- 연면거리·공간거리 — 코팅은 절연 설계를 보강하지만, 거리를 실제로 줄이려면 IEC 60664-3 시험을 먼저 통과해야 합니다. 판단은 적용 규격과 완제품 인증 기관의 몫입니다.
- 적용 전 검토 — 마스킹 영역, 부품 크기와 챔버 용량, 재작업 가능성을 먼저 검토합니다. 그러면 개발 단계의 시행착오를 줄일 수 있습니다.
이 글의 두께·마스킹 기준은 (주)와인의 자사 운영 기준이며, 절연 협조와 환경 부하는 관련 규격을 따릅니다. 부품 형상, 전압 조건, 마스킹 영역에 따라 적용 조건이 달라집니다.
이 글의 용어 풀이 (4)
포팅(Potting) — 액상 수지를 부어 부품 전체를 덮어 굳히는 보호 방식입니다. 절연 성능은 충분하지만 무게와 부피가 늘고 열이 갇힙니다.
컨포멀 — 부품 표면의 굴곡과 좁은 틈까지 막이 형상을 따라 덮이는 성질입니다. 흘러내려 고이는 액상 도포와 구별되지만, 좁은 틈 안쪽은 입구보다 얇아집니다.
공간거리(Clearance) / 연면거리(Creepage distance) — 연면거리는 절연물 표면을 따라 잰 도체 간 최단 거리, 공간거리는 공기를 가로지르는 최단 거리입니다. 코팅은 IEC 60664-3 시험을 통과해야 이 거리를 줄일 자격을 얻습니다.
오염도(Pollution degree) — 절연이 놓인 곳의 오염 수준을 등급으로 나눈 것입니다. 등급이 낮을수록 필요한 최소 이격 거리가 짧아집니다.
개발 중인 전장 부품의 도면, 인가 전압 조건, 마스킹 영역, 사용 환경 네 항목을 알려 주시면 검토 후 맞는 Parylene 종류와 목표 두께를 회신드립니다. 일반 준비 사항은 견적 요청 체크리스트에 정리했습니다. 자동차 전장 적용 분야 보기 · 상담 문의
참고자료
번호는 성격별로 묶어 매겼습니다(규격 → 학술 문헌 → 산업 기술자료 → 자사 데이터). 본문 괄호 안의 번호가 해당 항목을 가리킵니다. 아래는 절연 협조·환경 시험·증착 물리와 막의 절연·열 물성을 다룬 자료입니다. 학술 문헌은 연구 목적으로 만든 박막 시편(8·9·11–14·16)과 코팅하지 않은 PCB 시편(15)의 결과로, 전장 부품에서 잰 값이 아닙니다. (주)와인의 두께 범위(0.5–50 µm)·마스킹 정밀도(약 100 µm)·챔버 용량(60L·300L·1100L)은 자사 운영 기준(참고자료 19)이며 규격이 정한 값이 아닙니다. 규격 문서는 대부분 유료여서, 이 글은 발행 기관이 공개한 범위·목차 정보를 근거로 작성했습니다.
규격
- IEC 60664-1:2020 (Ed. 3.0), Insulation coordination for equipment within low-voltage supply systems — Part 1: Principles, requirements and tests, International Electrotechnical Commission. https://webstore.iec.ch/en/publication/59671 (2026-08-09 확인) — AC 1,000 V·DC 1,500 V 이하 기기의 절연 협조를 다루며, 공간거리·연면거리 및 고체 절연 판정 기준과 전기 시험 방법을 규정. 연면거리·공간거리가 설계 규격의 소관이라는 근거.
- IEC 60664-3:2016 (Ed. 3.0), Insulation coordination for equipment within low-voltage systems — Part 3: Use of coating, potting or moulding for protection against pollution, International Electrotechnical Commission. https://webstore.iec.ch/en/publication/26148 (2026-08-09 확인) — 코팅·포팅·몰딩으로 오염 보호를 확보한 조립체에 적용되며 IEC 60664-1의 공간거리·연면거리 축소를 허용. 1형(보호막 아래 미세환경을 개선)과 2형(고체 절연에 준함) 두 보호 방식의 요구사항과 시험 절차를 규정(2026-10-07 IEC 공개 소개문 재확인).
- ISO 6469-3:2021 (4판), Electrically propelled road vehicles — Safety specifications — Part 3: Electrical safety, International Organization for Standardization. https://www.iso.org/standard/81746.html (2026-08-09 확인) — 전압 등급 B의 정의(작동 전압 DC 60 V 초과 1,500 V 이하, 또는 AC 30 V 초과 1,000 V rms 이하)와 해당 회로의 전기 안전 요구.
- ISO 16750 시리즈(2023), Road vehicles — Environmental conditions and testing for electrical and electronic equipment, 1부 General · 2부 Electrical loads · 3부 Mechanical loads · 4부 Climatic loads · 5부 Chemical loads. 링크는 1부(General): https://www.iso.org/standard/77578.html (2026-08-09 확인) — 차량 장착 위치에서 예상되는 환경 부하를 기계·기후·화학으로 나누어 시험 조건을 규정. 본문 표 2의 네 항목이 이 구분에 대응. 5부(화학 부하)는 오일·연료·세정제 등 오염 물질에 대한 일시 노출 영향을 다룹니다.
- SAE J2334 (2016 개정), Laboratory Cyclic Corrosion Test, SAE International. https://www.q-lab.com/corrosion/corrosion-test-standards/sae-j2334 (2026-08-09 확인) — 염수 노출·건조·습윤을 번갈아 반복하는 순환 부식 시험. 제설제 노출을 모사하는 자동차 업계 시험으로, 단일 조건이 아닌 복합 조건이 문제라는 근거.
학술 문헌
Ortigoza-Diaz, J., Scholten, K., Larson, C., Cobo, A., Hudson, T., Yoo, J., Baldwin, A., Weltman Hirschberg, A. & Meng, E., "Techniques and Considerations in the Microfabrication of Parylene C Microelectromechanical Systems", Micromachines 9(9), 422, 2018. https://doi.org/10.3390/mi9090422 (2026-10-10 원문 확인, Europe PMC 전문 PMC6187609, CC BY 4.0) — 미국 서던캘리포니아대. 2절 서두: Parylene은 상온에서 고도로 컨포멀한 CVD 공정으로만 증착하며 증착 속도는 대략 2 µm/h. 서론: 얇고 컨포멀하며 핀홀 없는 막으로 증착할 수 있다는 서술. 총설의 일반 서술이며 핀홀 없는 막이 되는 최소 두께를 잰 연구가 아닙니다. 1 µm 미만 막의 핀홀·불연속부는 참고자료 8 · 9를 따릅니다.
Broer, D. J. & Luijks, W., "Penetration of p-xylylene vapor into small channels prior to polymerization", Journal of Applied Polymer Science 26(7), 2415–2422, 1981. https://doi.org/10.1002/app.1981.070260727 (2026-10-07 원문 확인) — 유리 측벽 사이 틈 14·28·56 µm, 길이 70 mm 사각 채널의 입구 거리별 두께 측정. 단량체·잔류 가스 압력 0.01 Torr에서 세 틈 모두 분자 흐름 모델과 일치하며 두께가 서서히 감소, 단량체 0.07 Torr에서 28·56 µm 틈 입구 부근의 급격한 두께 감소(그림 2). 결론: 가장 좋은 진입 특성은 낮은 증착 속도에서 얻어짐.
Afshari, E., Verplancke, R., Cauwe, M. & Op de Beeck, M., "Quality and Lifetime of Thin Parylene F-VT4 Coatings for Hermetic Encapsulation of Implantable Medical Devices", Coatings 15(6), 648, 2025. https://doi.org/10.3390/coatings15060648 (2026-10-07 원문 확인) — 시료: A-174 실란 처리 후 상용 CVD 장비로 Parylene F-VT4를 0.3·0.6·0.9·1.2 µm 증착, 두께는 다이머 투입량으로 조절. 핀홀 시험(표 1): 유리 위에 구리 1 µm를 입힌 시료를 구리 식각액에 10분씩 3회 담근 뒤 중앙 2 cm × 2 cm의 식각 구멍 수(시료 3개 평균 ± σ, 30분 기준)가 0.3 µm 42 ± 5, 0.6 µm 6 ± 2, 0.9·1.2 µm 0. 저자 해석(8쪽, 그림 6): 클린룸에서도 피할 수 없는 입자·건조 얼룩·화학 잔류물 자리에서 초기 핵 생성이 막혀 핀홀이 생기며, 막이 두꺼워지면 측면 성장으로 작은 핀홀부터 닫힘. 닫힌 핀홀도 아래쪽이 불완전해 약한 지점으로 남으므로 기판 청정도와 최소 두께가 모두 필요하고, 오염 관리가 나쁘면 최소 두께가 커짐. 수명 시험(PBS 60 °C, 구리 미앤더 저항 3배 기준): 첫 고장 5·38·169·331일, Q10 = 2로 환산한 37 °C 수명 약 25일·6.4개월·2.3년·4.5년(표 4). 0.9 µm 막도 197일째 약한 지점에서 시작된 1차 부식이 관찰됨. Parylene C가 아닌 F-VT4 결과이며, 수명값은 부식에 민감한 평면 구리 시험 구조(면적 약 0.4 cm²)에 대한 값이라고 저자들이 밝힙니다.
Kahouli, A., "Effect of film thickness on structural, morphology, dielectric and electrical properties of parylene C films", Journal of Applied Physics 112(6), 064103, 2012. https://doi.org/10.1063/1.4752022 (2026-10-07 원문 확인) — 실험: 승화로·열분해로·벨자형 증착 챔버로 된 실험실 장비에서 p형 Si(100) 기판에 상온 증착, 유전 측정 두께 40–83,000 nm(XRD 20–20,000 nm), 금 점전극(약 π mm²). 실험 설계(2쪽): 100 nm 미만 박막의 전기 측정에서 막을 관통하는 핀홀이 전극 간 단락을 일으키므로, 이를 피하는 가장 효과적인 방법으로 측정 전극 면적을 줄였다는 서술. 결과: 약 40 nm(회전 반경) 아래는 비정질, 그 위는 반결정 구조. 유전율은 두께에 따라 거듭제곱 법칙으로 증가하며, 임계 두께 1000 nm 아래에서 벌크 값보다 낮아짐 — 저자 해석은 공극·불연속부(결정 크기·분자 배열 왜곡도 함께 거론). 누설전류 밀도는 두께가 줄면 급증(그림 6) — 저자 해석은 비정질 성분 증가와, 결정 크기가 작은 1000 nm 미만 막의 공극·불연속부가 전도를 돕는다는 것. 10 µm 이상에서는 두께와 거의 무관. 대학 실험실 장비의 결과이며, 핀홀 밀도를 직접 센 연구는 아닙니다.
Meng, E., Li, P.-Y. & Tai, Y.-C., "Plasma removal of Parylene C", Journal of Micromechanics and Microengineering 18(4), 045004, 2008. https://doi.org/10.1088/0960-1317/18/4/045004 · 원문 PDF는 Caltech 저장소 https://authors.library.caltech.edu/records/9zpve-bf811 (2026-10-07 원문 확인) — 2.1절: 화학적 불활성 때문에 화학적 제거가 어렵고, 녹는점 아래에서는 용매에 녹지 않으며, 150 °C 초과의 클로로나프탈렌이나 벤조산 벤질로는 제거할 수 있지만 일반 리소그래피 공정과 맞지 않는다는 서술. 2.2절: Parylene은 산소 기반 플라즈마로 쉽게 제거되며, 산소 플라즈마는 여러 고분자를 식각함. 2.3절: 자외선 레이저 어블레이션과 수작업 기계적 제거 보고 인용. 표 3: 최고 수직 식각 속도가 플라즈마 식각 0.11 ± 0.01 µm/min(400 W), 반응성 이온 식각 0.49 ± 0.03 µm/min, 깊은 반응성 이온 식각 0.60 µm/min. 플라즈마 식각에서는 측면 식각 속도가 수직과 비슷하거나 더 큼(그림 5). 실리콘 웨이퍼 위 MEMS 구조 패터닝 연구이며 실장 기판 재작업 연구가 아닙니다.
Seidenath, M., Jäger, D., Wilhelm, J., Rauh, H. & Maerz, M., "In Situ Coating Thickness Measurement of Parylene Using a Capacitive Sensor", Electronic Materials 7(2), 11, 2026. https://doi.org/10.3390/electronicmat7020011 (2026-10-07 원문 확인) — 서론: Parylene 막 두께는 보통 투입 원료 무게로 정하지만 실제 증착 두께는 공정 압력, 승화·열분해 온도, 기판 온도, 챔버 형상, 기판 표면 특성 등 여러 공정 변수에 좌우된다는 서술. 공정 후 두께 측정은 무게 측정·반사 측정·단면 사진으로 하며 증착 중에는 쓸 수 없음. 방법: PCB 위 빗살 구리 전극의 정전용량 변화로 증착 중 두께를 측정, 상용 Parylene·ALD 겸용 장비(압력 제어, 승화 135–150 °C, 열분해 670 °C), 20 µm 초과 Parylene C 공정은 최대 9시간. 결과: Parylene C 원료 60 g 4회에서 정전용량 49–53 pF 증가(모사 목표 58.6 pF보다 낮음), 단면 현미경 두께 20–25 µm, 예시 단면에서 배선 위 22.6 µm·배선 사이 24.0 µm(그림 10). Parylene F-VT4는 원료 7.5 g에서 2.5 µm, 15 g에서 약 5 µm. 한계: 센서는 부품이 아니라 센서 자리의 두께를 재며, Parylene 종류와 목표 두께마다 단면 비교 보정이 필요하다고 저자들이 밝힙니다. 원료량-두께 관계는 이 연구 장비의 값입니다.
Kramer, P., Sharma, A. K., Hennecke, E. E. & Yasuda, H., "Polymerization of para-xylylene derivatives (parylene polymerization). I. Deposition kinetics for parylene N and parylene C", Journal of Polymer Science: Polymer Chemistry Edition 22(2), 475–491, 1984. https://doi.org/10.1002/pol.1984.170220218 (2026-10-07 원문 확인) — 서론: 1 Torr 미만에서 p-xylylene은 30 °C 이하 표면에서 중합, chloro-p-xylylene의 증착 상한 온도(ceiling temperature)는 90 °C(Gorham 공정 서술). 기판 온도 실험: 기판 챔버 냉각 트랩 온도를 낮출수록 기판 챔버 증착 비율 증가, 저온에서 노 입구를 마주한 면에 증착이 몰림, −196 °C에서는 막이 아닌 솜털 같은 그물 구조. 승화 온도 실험(그림 7, 열분해 650 °C·기판 23 ± 1 °C·다이머 3.0 g, Parylene C): 120 → 140 °C에서 정상 상태 증착 속도 0.0153 → 0.0445 µm/min, 최종 막 두께 1.26 → 1.03 µm(18 % 감소). 초록: Parylene C는 더 무겁고 극성이 큰 분자여서 Parylene N보다 증착 챔버에 쉽게 쌓이고 증착 한계 온도도 더 높음. 대학 실험용 반응기의 결과이며 상용 코팅 설비의 운전값이 아닙니다.
Khazaka, R., Bechara, M., Diaham, S. & Locatelli, M.-L., "Parameters affecting the DC breakdown strength of parylene F thin films", 2011 Annual Report Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena (CEIDP), 740–743, 2011. https://doi.org/10.1109/ceidp.2011.6232762 — 초록: 불소계 Parylene(poly(α,α,α′,α′-tetrafluoro-p-xylylene), PA-F) 막을 1.4·5.0·9.8·21.5·49.4 µm 두께, 25–350 °C, 전극 면적 0.28–18 mm²로 공기 중 직류 절연 파괴 시험(조건마다 축전기 구조 20개, 와이블 분포). 절연 내력은 5 µm까지 두께에 따라 증가하고 그보다 두꺼우면 계속 감소했으며, 두께에 따른 결정성 차이와 연관됨. 가장 얇은 막에서 전극 면적이 커지면 낮은 전계 쪽 분포가 넓어져 무작위로 분포한 결함의 존재를 보여 줌. Parylene C가 아니라 불소계(HT 계열) 결과이며, 원문 PDF를 확보하지 못해 출판사가 등록한 초록 범위에서만 인용했습니다.
Diaham, S., Bechara, M., Locatelli, M.-L., Khazaka, R., Tenailleau, C. & Kumar, R., "Dielectric strength of parylene HT", Journal of Applied Physics 115(5), 054102, 2014. https://doi.org/10.1063/1.4863877 · 저자 원고 https://hal.science/hal-01163374 (2026-10-11 원문 확인, HAL 저자 원고 전문) — 저자 소속 툴루즈대 LAPLACE·CIRIMAT, 마지막 저자는 재료 공급사 SCS 소속이며 시편도 SCS가 증착. 시편: 접착 증진제(AdPro Plus) 처리한 경면 스테인리스 기판에 상온 증착한 Parylene HT 0.5·1.4·4.8·9.8·21.5·49.4 µm. 시험: 직류, 지름 600 µm 로고스키형 상부 전극, 전계 상승 속도 400 kV/cm/s, 연면 방전을 막으려고 시험 셀을 불소계 절연액으로 채움, 23 °C, 두께마다 20회 파괴의 와이블 척도 모수. 결과: 임계 두께(5–10 µm) 이상에서는 파괴 전계가 F_B ∼ d^−0.4로 감소, 그 아래에서는 F_B ∼ d^0.3으로 증가해 0.5 µm 5.4에서 4.8 µm 10.1 MV/cm로 거의 두 배. 표 I(증착 그대로): 1.4 µm 8.7·4.8 µm 10.1·49.4 µm 4.8 MV/cm, 400 °C 열처리 뒤 10.0·10.6·6.2 MV/cm. 저자 해석: 두께가 늘면 구정(spherulite)이 발달해 구정 경계의 비정질 경로로 파괴가 진행. Parylene C가 아닌 HT 결과이고, 직류·소면적 전극·절연액 속 측정이라 공급사 물성표의 교류 절연 내력 값과 절대값을 바로 견줄 수 없습니다.
Verdingovas, V., Jellesen, M. S. & Ambat, R., "Impact of NaCl Contamination and Climatic Conditions on the Reliability of Printed Circuit Board Assemblies", IEEE Transactions on Device and Materials Reliability 14(1), 42–51, 2014. https://doi.org/10.1109/TDMR.2013.2293792 (2026-10-10 DTU 연구 데이터베이스 초록 확인, 서지는 Crossref 대조) — 덴마크 공대. 0805 크기 단일 부품과 SIR 빗살 패턴에 IPC J-STD-001 수준 부근의 염화나트륨을 미리 묻히고, 5–10 V 바이어스·상대습도 60–98 %·15–65 °C에서 누설 전류를 측정(주변 습도를 올리거나 냉각대로 기판 온도를 낮춰 표면 습도를 바꿈). 염화나트륨 1.56 µg/cm² 초과에서 표면 습도가 염화나트륨의 임계 습도에 가까울 때 누설 전류가 크게 증가. 결로에 가까운 조건에 오래 두면 전극 부식으로 주석 위스커·힐록이 자람. 코팅하지 않은 시편의 결과이며, 원문을 확보하지 못해 초록 범위에서만 인용했습니다.
Wei, Y., Xu, H., Zhang, X., Wang, W. & Cheng, Z., "Ultralow and tunable thermal conductivity of parylene C for thermal insulation in advanced packaging", International Journal of Heat and Mass Transfer 271, 129326, 2026. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2026.129326 (서지는 Crossref 대조) · 저자 원고 arXiv:2603.03737 https://arxiv.org/abs/2603.03737 (2026-10-10 원문 확인) — 저자 소속 Peking University. PDS 2010 열 CVD(열분해 690 °C, 증착 압력 15 mTorr)로 실리콘 위에 목표 두께 100 nm·300 nm·1 µm의 Parylene C를 증착하고 시간 영역 열반사법(TDTR)으로 측정. 증착 직후 막의 열전도도는 0.10–0.13 W/m·K(학술지 초록은 0.10 W/m·K)이며, 320 °C 열처리로 녹았다 다시 결정화한 막은 0.18–0.24 W/m·K. 치밀한 저유전율 재료 가운데 열전도도가 가장 낮다는 결론. 1 µm 이하 박막의 측정값이며 전력 모듈 방열 경로에서 시험한 연구가 아닙니다. 학술지 본문은 확보하지 못해 저자 원고로 확인했습니다.
산업 기술자료
- Specialty Coating Systems, SCS Parylene Properties, 2018. https://scscoatings.com/parylene-coatings/properties/ · 본문 확인은 공개 미러본 https://nrf.aux.eng.ufl.edu/_files/documents/176.pdf (2026-10-07 원문 확인) — 물성표: 밀도 N 1.10–1.12·C 1.289 g/cm³, 유전율(1 kHz) N 2.65·C 3.10, 시컨트(영) 모듈러스 N 350,000·C 400,000 psi(약 2.41·2.76 GPa로 환산), 녹는점 N 420·C 290 °C, 공기 중 연속 사용 온도 N 60·C 80 °C, 25 °C 선팽창계수 C 35 ppm, 절연 내력 N 7,000·C 5,600·D 5,500·HT 5,400 V/mil(시험 두께는 표에 적혀 있지 않음). 유리전이온도는 싣지 않습니다. 재료 공급사가 발행한 이해관계 있는 1차 자료입니다.
- Allen, C. E., Duffy, A., Turner, B. G. & Kinner, P. J. (Electrolube), "The Importance of Conformal Coating Thickness and Edge Coverage", Proceedings of SMTA International 20(1), 2018. https://doi.org/10.37665/smodtqp76469 · 본문 PDF https://www.circuitinsight.com/pdf/importance_conformal_coating_thickness_edge_coverage_smta.pdf (2026-10-07 기준 이 링크는 PDF가 아니라 사이트 첫 화면으로 열립니다) — 규정 두께가 평평하고 방해물 없는 영역에만 적용된다는 서술, IPC-TR-587 단면 분석에서 확인된 리드·엣지 도포 난이도. 학술 출처가 아닌 업계 기술자료이며, 저자 전원이 액상 컨포멀 코팅 공급사(Electrolube) 소속입니다.
자사 데이터
- (주)와인 자사 운영 기준 (2026-08) — 두께 0.5–50 µm, 마스킹 경계 약 100 µm, 60L · 300L · 1100L 챔버(표 1). 자사 설비 운영 기준이며 규격이 정한 값이 아닙니다.




