화학뉴스

도레이(Toray)가 PPS(Polyphenylene Sulfide) 필름을 FPC(Flexible Printed Circuit) 용도로 공급한다.
도레이는 최근 내열성과 휘어짐 과제를 해결한 PPS필름을 개발하고 동박과의 적층을 통해 FCCL(Flexible Copper Clad Laminate)화하는데 성공했다.
PPS필름의 FCCL화는 도레이가 지난 수십년 동안 연구해온 개발 주제였으며 도레이의 연구개발(R&D) 핵심인 초계속 정신의 성과라는 평을 받고 있다.
도레이의 PPS필름 신제품은 FPC용 주요 소재인 동박과 절연필름을 적층시킨 FCCL 용도에 적합해 5G(5세대 이동통신) 등 고속전속용 FPC에 제안할 계획이다.
5G용 FPC 소재는 고주파대역에서 전송 손실을 줄이는 유전특성과 회로기판 가공 시 납땜 공정에 대한 내열성 등이 요구되고 있다.
이에 따라 양 특성을 모두 충족시킬 수 있는 소재로 LCP(Liquid Crystal Polymer)가 사용되고 있으나 코스트가 높을 뿐만 아니라 가공이 쉽지 않다는 과제가 지적되고 있다.
도레이가 세계에서 유일하게 생산하고 있는 PPS필름 Torelina는 우수한 난연성과 내약품성을 갖추었고 LCP와 동등하거나 LCP를 상회하는 유전특성까지 확보하고 있다.
다만, 고온 영역에서 필름이 변형되기 쉽고 회로기판으로 가공했을 때에는 납땜에 대한 내열성이 부족한 점이 단점으로 지적됐다.
또 동과 PPS를 적층시킬 때 선팽창계수가 서로 다르기 때문에 수축량에서 차이가 발생하고 결과적으로 휘어지는 문제도 있었다.
도레이는 필름의 결정구조 제어와 분자사슬 배향을 억제하는 기술을 개발하고 기존 Torelina의 문제점을 극복한 새로운 PPS필름을 고안했을 뿐만 아니라 단면 타입 FCCL화에도 성공했다.
현재 샘플을 출하하고 있으며 이르면 2022년 실용화가 가능할 것으로 기대하고 있다.
도레이는 현재 전기자동차(EV) 절연소재와 콘덴서용으로 PPS필름을 공급하고 있으며 앞으로는 FPC 수요 개척에 박차를 가할 계획이다.
수지부터 필름까지 일관생산이 가능하다는 장점을 살리면서 뛰어난 치수안전성과 유전특성까지 갖추었다는 점을 적극 홍보할 방침이다.
아울러 FPC용 FCCL로 일정 수준의 출하실적을 올린 이후에는 큰 폭의 코스트다운이 가능해져 코스트 메리트를 활용한 더욱 광범위한 용도 개척에도 속도가 붙을 것으로 기대하고 있다. (K)