Y-IN (주)와인

Parylene 물성표 — N·C·D·HT

네 가지 Parylene의 물성·전기·차단 특성과 인증 규격

Parylene 물성표 핵심 정리

네 종의 값이 어디서 왔고 어떤 성격의 값인지 다섯 줄로 먼저 정리합니다.

출처
물성표의 주 출처는 학술서입니다. Parylene(파릴렌) N · C · D · HT 4종의 물리 · 기계, 열 · 사용 온도, 전기 · 유전, 차단 · 투과 특성을 학술서(Fortin & Lu 2004)를 주 출처로, 제조사(SCS) 자료를 보조로 정리했으며 두 자료가 어긋나는 항목은 학술서 값을 싣습니다.
차단 · 절연
차단은 C, 절연은 N이 앞섭니다. 수분 차단은 C의 WVTR 0.08 g·mm/m²·day가 가장 낮고(N 0.59 · D 0.09 · HT 0.22), 절연파괴강도는 N의 7,000 V/mil이 가장 높습니다(C 5,600 · D 5,500 · HT 5,400). 1 kHz 유전율은 N 2.65 · C 3.10 · D 2.82 · HT 2.20입니다.
사용 온도
고온은 HT가 유일한 선택입니다. 연속 사용 온도는 N 60 · C 80 · D 100 · HT 350 °C이고 단기는 80 · 100 · 120 · 450 °C입니다. 융점은 N 420 · C 290 · D 380 · HT > 500 °C이며, 유리전이온도는 반결정성이라 단일값이 아닌 범위로 싣습니다.
인증 4종
인증은 네 가지입니다. SCS 공개 자료 기준으로 MIL-I-46058C Type XY QPL, IPC-CC-830 요구사항 충족, ISO 10993 · USP Class VI 시험 완료(N · C · HT), UL(QMJU2) Parylene C 인정입니다.
값의 성격
표의 값은 공개된 대표값이며 WVTR처럼 두께 · 어닐링 등 공정 조건에 좌우되는 항목이 있습니다. (주)와인이 보증하는 계약 사양이 아니며, 요구 사양의 보증치는 해당 조건의 실측 검증 보고서로 별도 제공합니다.
물성 수치가 인쇄된 표 위에 브러시드 메탈 시편 한 장이 비스듬히 놓여 있는 매크로 사진 — 공개 물성표와 실제 시편 실측 검증의 관계를 보여주는 Parylene(파릴렌) 컨셉 이미지
표의 물성값은 공개 자료의 대표값입니다. 실제 부품의 보증치는 이런 실측 검증 보고서로 별도 제공합니다. (이해를 돕기 위한 이미지)
물성표

Parylene 4종 물성 비교

Parylene(파릴렌) N · C · D · HT의 대표 물성을 항목별로 정리했습니다. 아래 수치는 학술 문헌을 주 출처로, 제조사 기술자료를 보조로 옮긴 대표값으로, 항목별 출처와 시험 규격은 표 아래에 밝혔습니다. 실제 적용에서는 부품 사양 · 두께 · 환경 조건에 따라 달라질 수 있으며, 검증 보고서에는 해당 조건의 실측치를 함께 제공합니다.

파릴렌의 반복 단위인 파라자일릴렌 고분자 사슬 구조 모형 — 벤젠 고리와 메틸렌기가 번갈아 이어진 선형 고분자 사슬을 파란 배경 위에 나타낸 분자 구조 그림
Parylene의 반복 단위(파라자일릴렌) 사슬 모형입니다. 아래 표의 네 종은 벤젠 고리의 염소(C · D)나 메틸렌기의 불소(HT) 치환만 다른 같은 골격입니다. (이해를 돕기 위한 이미지)

물리 · 기계적 특성

Physical & Mechanical Properties
Parylene N · C · D · HT 물리 · 기계적 특성 비교표 (Physical & Mechanical Properties)
PropertyUnitParylene NParylene CParylene DParylene HT
Density1g/cm³1.1101.2891.4181.32
Tensile Strength2psi7,00010,00011,0007,500
Yield Strength2psi6,1008,0009,0005,000
Elongation to Break (typical)1%3020010–
Secant (Young's) Modulus2psi350,000400,000380,000370,000
Coefficient of Friction (dynamic)1–0.250.290.310.13
Index of Refraction (in plane)1–1.6611.6391.6691.559
Rockwell Hardness2–R85R80R80R122

열 · 사용 온도 특성

Thermal / Service Temperature Properties
Parylene N · C · D · HT 열 · 사용 온도 특성 비교표 (Thermal / Service Temperature Properties)
PropertyUnitParylene NParylene CParylene DParylene HT
Continuous Service Temp.2°C6080100350
Short-Term Service Temp.2°C80100120450
Glass Transition (Tg)1°C13–8035–80110–
Melting Point1°C420290380> 500
Thermal Conductivity (25 °C)2W/m·K0.1260.084–0.096
Linear Coefficient of Thermal Expansion (25 °C)2ppm/°C69353836

연속 150 °C 이상 환경에서 Parylene 대신 어느 계열을 쓰는지는 컨포멀 코팅 선정 가이드에 있습니다.

전기 · 유전 특성

Electrical / Dielectric Properties
Parylene N · C · D · HT 전기 · 유전 특성 비교표 (Electrical / Dielectric Properties)
PropertyUnitParylene NParylene CParylene DParylene HT
Dielectric Strength2V/mil7,0005,6005,5005,400
Dielectric Constant (1 kHz)2–2.653.102.822.20
Dielectric Constant (1 MHz)1–2.662.952.802.17
Dissipation Factor (tan δ, 1 kHz)2–0.00020.0190.0030.0020
Dissipation Factor (tan δ, 1 MHz)1–0.0010.0130.0020.0010
Volume Resistivity (23 °C, 50% RH)1Ω·cm1.4 × 10¹⁷8.8 × 10¹⁶2 × 10¹⁶2.0 × 10¹⁷
Surface Resistivity (23 °C, 50% RH)1Ω1.0 × 10¹³1.0 × 10¹⁴5 × 10¹⁶5.0 × 10¹⁵
고체 절연 재료의 절연 파괴 시험 배치 — 위아래 황동 원통 전극이 평판 시편을 물고 고전압을 올리는 구성이며, 붉은 선이 고전압 측이고 검은 선이 접지 측이다. 유전강도는 이 배치에서 시편이 두께 방향으로 뚫린 전압을 시편 두께로 나눈 값이다
절연파괴강도(ASTM D149)는 평판 시편을 두께 방향으로 뚫은 전압을 두께로 나눈 값입니다. 표의 V/mil 값은 이 배치에서 나온 대표값이며, 부품의 내전압은 두께와 형상에 따라 별도 검증합니다. (이해를 돕기 위한 이미지)

V/mil 값에 두께를 곱해도 부품 내전압이 나오지 않는 이유와 두께 방향 · 표면 방향의 차이는 블로그 Parylene 절연내력 데이터에, 요구 절연 내력을 두께로 옮기는 설계는 두께 설계에 있습니다.

차단 · 투과 특성

Barrier / Permeation Properties (gas permeability at 25 °C)
Parylene N · C · D · HT 차단 · 투과 특성 비교표 (Barrier / Permeation Properties (gas permeability at 25 °C))
PropertyUnitParylene NParylene CParylene DParylene HT
Water Vapor Transmission Rate (WVTR)2g·mm/m²·day0.590.080.090.22
O₂ Permeability2cc·mm/m²·day·atm15.42.812.623.5
N₂ Permeability2cc·mm/m²·day·atm3.00.41.84.8
CO₂ Permeability2cc·mm/m²·day·atm84.33.05.195.4
H₂ Permeability2cc·mm/m²·day·atm212.643.394.5–
Water Absorption (24 hr)2%< 0.1< 0.1< 0.1< 0.01

WVTR이 낮아도 결손 한 곳이 방습을 무너뜨리는 이유는 블로그 PCB 방습 코팅 — 두께보다 연속성에 있습니다.

항목 옆 번호 = 해당 행의 1차 출처

  • 1 Fortin & Lu, Chemical Vapor Deposition Polymerization (Springer, 2004) — 벤더와 무관한 학술 단행본. 주 출처
  • 2 Specialty Coating Systems, SCS Parylene Properties — 학술서가 다루지 않는 항목의 보조 출처

Parylene HT 열은 번호와 무관하게 전 항목이 2 기준입니다 — 학술서 Table 6.1에 HT 항목이 없기 때문입니다. 마찬가지로 차단·투과 특성은 학술서에 자료가 없어 전부 2입니다. 단위가 다른 항목(인장·탄성률 등)은 환산 오차를 피하기 위해 환산하지 않고 2의 표기를 그대로 두었습니다.

Parylene VT-4 (Parylene F) — 참고

Ring-fluorinated · separate source

VT-4는 방향족 고리가 불소화된 계열로, 백본이 불소화된 HT(AF-4)와는 다른 물질입니다. (주)와인은 VT-4를 취급하지 않으며, 계열 비교를 돕기 위한 참고 자료로만 싣습니다. SCS 자료에 포함되지 않아 아래는 별도 출처(HZO)에서 확인된 항목만 옮긴 것입니다. 밀도 · 인장 강도 · 연신율 · 절연파괴강도 · 유전율 · 굴절률 · 흡수율 등은 공개 자료를 확인하지 못해 비워 두었습니다.

Parylene VT-4 (Parylene F) 확인된 물성 — HZO 자료 기준 참고표
PropertyUnitParylene VT-4
Long-Term Temperature Limit (~10+ yr)°C200
Short-Term Temperature Limit (~1 month)°C250
Thermal ConductivityW/m·K0.10
Coefficient of Linear Expansionppm/°C36
Specific Heat Capacitycal/g·°C0.25
Dissipation Factor (tan δ, 60 Hz)–0.0002
Dissipation Factor (tan δ, 1 kHz)–0.0002
Dissipation Factor (tan δ, 1 MHz)–0.0008
Volume Resistivity (23 °C, 50% RH)Ω·cm1.1 × 10¹⁷
Water Vapor Transmission Rate (WVTR)g·mm/m²·day0.28
O₂ Permeabilitycc·mm/m²·day·atm16.7

※ 온도 한계는 HZO 표기(장기 ~10년 이상 / 단기 ~1개월) 기준으로, 위 SCS 표의 “Continuous / Short-Term” 정의와 측정 기준이 달라 같은 행에서 직접 비교하지 마세요.

출처 · 시험 규격

주 출처 (1) — J. B. Fortin & T.-M. Lu, Chemical Vapor Deposition Polymerization: The Growth and Properties of Parylene Thin Films (Springer, 2004), Table 6.1. 렌슬러 공과대학(RPI) 저자의 학술 단행본으로 코팅 벤더와 이해관계가 없습니다. 밀도 · 연신율 · 마찰계수 · 굴절률 · 유리전이온도 · 융점 · 1 MHz 유전 특성 · 체적/표면 저항이 이 자료 기준입니다.

보조 출처 (2) — Specialty Coating Systems, “SCS Parylene Properties” (Table 1 전기 · Table 3 차단 · Table 4 열 · Table 5 물리·기계). 학술서가 다루지 않는 차단·투과 특성 전체, Parylene HT 열 전체, 연속/단기 사용 온도, 절연파괴강도(V/mil), 경도, 열전도율, 열팽창계수가 여기서 왔습니다. 단위는 원문 표기를 그대로 사용했습니다.

두 자료가 어긋나는 항목: Parylene D의 체적 저항(학술서 2 × 10¹⁶ vs 제조사 1.2 × 10¹⁷ Ω·cm)과 표면 저항(학술서 5 × 10¹⁶ vs 제조사 1.0 × 10¹⁶ Ω)은 두 자료의 값이 다릅니다. 위 표에는 주 출처인 학술서 값을 실었습니다. 이 두 항목이 설계에 결정적이라면 실측 검증을 권합니다.

Parylene VT-4 수치 출처: HZO, “Parylene Coating Properties” — 같은 표의 N · C · D 값이 SCS와 일치해 교차 검증했습니다. VT-4 다이머는 CAS 1785-64-4 (4,5,7,8,12,13,15,16-옥타플루오로[2.2]파라사이클로판, C₁₆H₈F₈)로 불소가 모두 방향족 고리에 있으며, 백본이 불소화된 HT(AF-4)와는 다른 물질입니다.

주요 시험 규격: 절연파괴강도 ASTM D149 · 체적/표면 저항 ASTM D257 · 유전율/유전손실 ASTM D150 · 기체 투과도 ASTM D1434 · WVTR ASTM E96 / F1249 · 인장 물성 ASTM D882 · 밀도 ASTM D1505 · 흡수율 ASTM D570 · 경도 ASTM D785 · 마찰계수 ASTM D1894. 항목별 시험 규격 매핑과 IPC-CC-830C · IPC-A-610 등 각 규격의 역할은 컨포멀 코팅 규격 정리에 있습니다.

독립 문헌 교차 검증: Parylene C의 융점 290 °C는 동료심사 논문에서도 동일하게 보고됩니다(Ortigoza-Diaz et al., Micromachines 9(9):422, 2018).

두 자료가 일치하는 항목: 융점(420 / 290 / 380 °C) · 밀도(1.289 / 1.418) · 굴절률(1.661 / 1.639 / 1.669) · 동마찰계수(0.25 / 0.29 / 0.31)는 학술서와 제조사 자료가 동일해 교차 검증됐습니다. 또 학술서가 인용한 별도 연구는 공기 중 10만 시간 기준 장기 사용 온도를 N 57 °C · C 72 °C · D 112 °C로 추정해, 위 연속 사용 온도(60 / 80 / 100 °C)와도 부합합니다 — 제조사 값이 과장이 아님을 보여줍니다.

표기 관례 차이:연신율을 SCS는 4종 모두 “2–200%”라는 전 종 포괄 범위로 표기하는 반면, 위 단행본은 종별 대표값(N 30 · C 200 · D 10)을 제시합니다. 값이 충돌하는 것이 아니라 표기 방식이 다르며, 정보량이 큰 종별 대표값을 실었습니다. Parylene HT의 종별 연신율·Tg는 해당 자료에 없어 비워 두었습니다.

값이 공정 조건에 따라 달라지는 항목: 위 표의 수치는 대표값입니다. 예컨대 WVTR은 막 두께와 열처리(어닐링)에 크게 좌우되어, 같은 Parylene C에서도 문헌 실측치가 0.0128~0.0194 (g·mm/m²·day) 범위로 보고된 사례가 있습니다(위 논문 Table 1). 유리전이온도(Tg)를 단일값이 아니라 범위로 실은 것도 같은 이유입니다 — 반결정성이라 DSC 판정이 어렵고 승온 속도에 좌우됩니다. 정확한 값이 필요하면 해당 조건에서의 실측이 필요합니다.

위 값은 공개된 대표 물성이며 (주)와인이 보증하는 계약 사양이 아닙니다. 요구 사양에 대한 보증치는 검증 보고서로 별도 제공합니다. Parylene HT® 는 SCS의 등록상표이며, 알파 수소를 불소로 치환한 계열(AF-4 계열과 동일 화학)입니다.

인증 · 규격

인증 · 규격 — Certification & Standards

아래는 SCS 공개 자료의 “Standards and Certifications” 절에 명시된 내용만 옮긴 것입니다. 각 규격이 무엇을 보증하고 무엇을 보증하지 않는지는 컨포멀 코팅 규격 정리에 있습니다.

MIL-I-46058C Type XY

SCS Parylene QPL 등재

IPC-CC-830

요구사항 충족

ISO 10993 · USP Class VI

N · C · HT 시험 완료

UL (QMJU2)

Parylene C 인정(recognized)

적용 규격에 맞는 검증 보고서를 제공합니다.

요구 규격·사양을 알려주시면 해당 폴리머와 실측 데이터를 함께 회신드립니다.

FAQ

Parylene 물성표 FAQ

더 많은 질문은 FAQ 페이지에 정리해 두었습니다.