NOF, 파워반도체 접합 중심 공략 … 전자부품 신뢰성 향상 기여
 

소결제는 납 관련 규제 강화로 대체소재 채용이 증가할 것으로 예상되고 있다.
전자기기, 자동차 등 고습도 환경에 노출되는 접합소재는 대체기술이 적어 일부에서 아직도 납땜을 사용하고 있으나 납은 유해물질로 지정돼 있고 규제 강화 및 유예기간 만료에 따라 은(Ag)・구리(Cu) 페이스트로 대표되는 대체소재 채용으로 전환되고 있다.

일본 NOF는 시장 변화에 맞추어 전자부품 접합용 구리 페이스트 라인업을 확충하고 있다.
NOF는 2025년 말 파워반도체(전력반도체) 접합 소재 용도를 중심으로 저온・저압 조건에서 사용할 수 있는 구리 페이스트를 개발한 것으로 알려졌다.
소결제를 고가의 은 대신 구리로 전환함으로써 코스트를 낮추고 구리가 지닌 장기적 안정성을 살려 전자부품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 점을 무기로 제안을 확대할 계획이다.
NOF는 약 10년 전 전자부품용 구리 페이스트 ELTRACE CP 시리즈로 시장 개척에 나섰으며 2023년 사업부 통합을 통해 기능소재 사업부를 출범시켜 기누우라(Kinuura) 연구소를 편입시킨 바 있다.
이후 곧바로 구리 페이스트 개발을 이관하고 핵심기술 가운데 하나인 배합설계 기술을 도입해 기존제품 개량과 신제품 개발에 주력하고 있다.
NOF의 구리 페이스트는 구리 입자의 약점인 표면 산화를 이중기구로 방지하는 점이 큰 특징이다. 구리 입자 표면의 산화막을 제거한 다음 표면개질 처리를 거쳐 구리 입자 자체의 산화내성을 개선했으며, 구리 페이스트에도 산화방지제를 배합해 소성 시 산화를 억제하는 구조이다. 
결과적으로 대기 환경에서 소성해도 구리 입자의 산화가 더디며 질소 환경에서 소성하면 센티미터당 10마이크로옴 이하 동박 수준의 체적 저항률을 구현할 수 있다.
NOF는 핵심 기술인 방청기술, 분산제 설계기술, 배합설계 기술을 조합해 파워반도체 접합소재용으로 저온환경형 구리 페이스트 CP-1006ZN을 개발했다. 
CP-1006ZN은 수지 없이 주로 구리 입자와 용제로 구성되는 완전소결형(Full Sintering) 구리 페이스트이며 구리 입자의 표면처리와 소재 배합설계를 적용해 은 페이스트와 마찬가지로 대기 환경 또는 불활성 가스 질소분위기에서 섭씨 260도, 20MPa 소성 조건으로 소결이 가능하다.
소성 후 열전도율 역시 미터켈빈당 200W 이상으로 현재 접합소재 시장에서 주류를 형성하고 있는 은 페이스트와 동등해 높은 접합강도와 방열성을 얻을 수 있다.
소성 조건이 은 페이스트와 같기 때문에 수요기업이 기존설비를 그대로 사용할 수 있는 점도 강점이다.
NOF는 파워반도체와 기판, 기판과 방열부품 등의 접합 영역에서 개발제품의 수요를 기대하고 있다.
은은 최근 가격이 상승했을 뿐만 아니라 이온 이동이 일어나기 쉽기 때문에 고습도 조건에서 전압을 걸면 덴드라이트(수지상 결정)가 발생해 쇼트가 일어날 가능성이 커지는 문제가 있으나 개발제품은 코스트다운과 전자부품의 신뢰성 향상을 실현할 수 있기 때문이다.
또 NOF는 전자부품의 배선 형성 및 실장용으로 대기 환경 경화형 구리 페이스트 CP-602AA, 질소 환경 경화형 CP-701BN, 질소 환경 경화형이면서 경화막에 납땝이 가능한 CP-901AN도 공급할 계획이다.
스크린 인쇄를 이용해 배선 형성이 가능하기 때문에 무전해 도금법 대비 간단하면서 환경부하가 작은 편이다. 특히, CP-602는 120도 저온에서 경화되기 때문에 열에 약한 플래스틱 소재에도 적용할 수 있다.
적층 세라믹 콘덴서(MLCC)의 전극 형성 용도에는 완전소결형인 CP-1001ZN으로 대응할 방침이다. 세라믹을 비롯한 무기 소재와의 밀착성이 높아 열팽창이 적고 접합 신뢰성이 우수한 것이 특징이다.
NOF의 구리 페이스트 라인업은 아직 수요기업의 의견을 반영해 개량하는 단계이다. 하지만, 장기간 추진한 샘플 공급이 성과를 내면서 반도체 용도에서 채용이 임박한 개발제품도 있는 것으로 알려졌다.
NOF는 앞으로 수요가 증가하는 타이밍에 맞추어 시장에 진입하기 위해 구리 페이스트 개발과 채용 활동을 강화할 방침이다.