전자 · PCB
회로 기판과 부품의 절연·부식 보호. 핀홀 없는 컨포멀 박막으로 신뢰성을 확보합니다.
Parylene CVD 증착 원리
기체가 표면에서 바로 고분자가 되는 과정.
역사 · History
기상 증착으로 형성되는 Poly-para-xylylene 박막
Parylene CVD 코팅은 진공 조건에서 제품 표면에 기상 증착 후 고분자 중합으로 형성되는 Poly-para-xylylene 고분자의 일반명입니다.
Parylene은 1947년 Michael M. Szwarc(University of Manchester)가 p-xylylene의 중합을 발견한 이래, 1965년 W. F. Gorham(Union Carbide)이 dimer 기반 CVD 공정을 개발해 상업화하였습니다.
주요 응용 분야
PCB 보호를 넘어, 전 산업으로
Parylene 코팅은 PCB 보호를 넘어 의료 기기(생체 적합성으로 이식 장치 적용), 항공우주, 자동차 전자, OLED 및 유연 전자 소자 캡슐화 등으로 확대되었습니다. 수증기 투과율(WVTR) 저감과 부식 방지를 위한 배리어 필름으로도 사용되며, 군용 및 산업용 방수 코팅에 적합합니다.
의료 기기
생체 적합성을 바탕으로 이식형 장치 등 체내·체표 접촉 기기에 적용됩니다.
항공우주
극한 환경에서의 안정적인 배리어 성능으로 항공우주 부품을 보호합니다.
자동차 전자
온습도·진동·화학 노출 환경의 차량 전자 모듈을 통합 박막으로 보호합니다.
OLED · 유연 전자
OLED 및 유연 전자 소자의 캡슐화 — 수증기·산소 침투를 차단합니다.
방수 · 방산
수증기 투과율(WVTR) 저감과 부식 방지 배리어로 군용·산업용 방수 코팅에 적합합니다.
공정 특성
상온 진공 CVD, 핀홀 없는 균일 박막
상온 진공 챔버에서 dimer를 증발(~150°C), 열분해(~650°C), 증착(~22°C)하는 CVD 과정으로, 핀홀 없는 균일 박막 (0.1~10µm)을 형성합니다.
복잡한 형상(모서리, 캐비티)에 우수한 커버리지와 두께 균일성을 제공하며, 액체 코팅 대비 열·화학 안정성이 뛰어납니다.
증발 (Vaporize)
≈ 150°C
dimer 승화·기화
열분해 (Pyrolysis)
≈ 650°C
모노머로 분해
증착 (Deposition)
≈ 22°C
상온 진공 챔버 응축·중합
박막 두께
0.1 ~ 10 μm
핀홀 없는 균일 박막
원리가 남기는 것
이 과정이 결과에서 바꾸는 것
위 세 단계는 온도표가 아니라 물리 조건입니다. 액체를 거치지 않고 방향 없이 도달한다는 점이 부품에서 다음 네 가지로 나타납니다.
방향이 없습니다
분무처럼 한 방향으로 날아가지 않고 기체가 확산해 도달합니다. 그래서 키 큰 부품 뒤에 그림자가 생기지 않고, 부품을 매달아 사방을 열어 두면 커넥터 셸 안쪽과 리드 사이 틈에도 같은 막이 이어집니다.
액체 단계가 없습니다
표면장력과 중력이 개입할 기회가 없습니다. 볼록한 모서리에서 막이 얇아지거나 오목한 골에 액이 고이는 일이 없고, 건조 중 모세관력으로 미세 구조물이 기판에 달라붙는 고착도 생기지 않습니다.
상온에서 자랍니다
증착은 상온 진공 챔버에서 일어납니다. 기재에 열 부하를 더하지 않으므로 본드 와이어가 노출된 패키지, 열에 약한 폴리머 부품, 이미 조립이 끝난 어셈블리에도 올릴 수 있습니다.
같은 원리가 대가도 만듭니다
막지 않은 면은 전부 덮입니다. 접점·나사부·방열면·측정 개구부는 마스킹으로 빼야 하고, 제외 지점이 늘수록 공수가 늘어납니다. 배치 단위 진공 공정이라 연속 라인보다 리드타임도 깁니다.
부품 사양에 맞는 Parylene 코팅을 검토드립니다.
재질·환경·두께 목표를 알려주시면 어떤 폴리머와 두께가 적합한지 먼저 회신드립니다.