Continental Carbon, 전력 모듈 패키징용 고절연 카본블랙 개발

등록시간 2026-01-05 14:42:49

전기차, 5G 통신, AI 서버 등 고출력·고전압 응용 분야가 확대되면서 전력 모듈의 안정성과 신뢰성을 좌우하는 절연 봉지재(Encapsulant) 소재에 대한 요구가 높아지고 있다. 이러한 환경에서 콘티넨탈 카본(Continental Carbon)은 전력 모듈 패키징에 적합한 고절연 카본블랙 ‘EREBOS C002’를 개발했다고 밝혔다.&nbsp;<div style=text-align:center;align=center><img src=http://pimg.daara.co.kr/3dprinting/202601/1767591760_98.jpg title=1767591760_98.jpg style=font-size:14pt;></div>&nbsp;&nbsp;전력 모듈에 사용되는 액상 절연 봉지재는 장기 신뢰성을 확보하기 위해 내부 응력 저감, 반도체 칩과의 열팽창계수(CTE) 정합, 기계적 강도, 그리고 안정적인 절연 성능을 동시에 충족해야 한다. 특히 반복적인 온도 변화와 고전압 환경에서는 소재 특성이 모듈 수명에 직접적인 영향을 미친다.&nbsp;카본블랙은 착색, 자외선 차단, 기계적 보강 등의 이유로 전자 소재에 널리 사용돼 왔지만, 일반적인 카본블랙은 미세 입자와 고구조 특성으로 인해 전도성 네트워크가 형성되기 쉽다는 한계가 있다. 이로 인해 고절연이 요구되는 응용 분야에서는 적용에 제약이 있었다.&nbsp;콘티넨탈 카본은 이러한 문제를 해결하기 위해 전자 이동 경로를 차단하는 ‘역설계’ 개념을 적용했다. EREBOS C002는 입자 크기를 키우고, 저구조 응집체 설계를 통해 연속적인 전도 경로 형성을 억제했다. 여기에 수지와의 상용성을 높이는 표면 개질 기술을 적용해 균일 분산을 유도했다.&nbsp;회사 측에 따르면 C002는 절연 저항을 안정적으로 유지하면서도 카본블랙 고유의 기능을 동시에 확보할 수 있도록 설계됐다. 실제로 액상 에폭시 봉지재에 적용한 평가에서 높은 유리전이온도(Tg), 낮은 열팽창계수, 우수한 절연 파괴 강도, 낮은 수분 흡수율, 그리고 높은 표면 경도를 나타냈다.&nbsp;특히 약 184.6℃ 수준의 Tg는 고온 동작 환경에서도 소재의 강성을 유지하는 데 기여하며, 낮은 CTE는 전력 반도체 칩과의 열적 거동 차이를 줄여 패키지 변형과 균열 발생 가능성을 낮춘다. 또한 높은 체적·표면 저항 특성은 고전압 조건에서의 전기적 안정성을 뒷받침한다.&nbsp;EREBOS C002는 오존 기반 표면 개질 공정을 적용해 기존 강산 처리 공정을 대체했다. 이를 통해 화학물질 사용을 줄이고 산성 폐수 발생을 최소화해 전자 산업 전반에서 요구되는 환경 대응 흐름에도 부합하도록 설계됐다.&nbsp;콘티넨탈 카본은 “입자 구조 제어와 표면 개질 기술을 통해 절연 성능과 공정 안정성, 환경 대응을 함께 고려한 소재 솔루션을 제시했다”며 “고신뢰 전력 모듈 패키징을 위한 소재 개발을 지속할 계획”이라고 밝혔다. 작성자:유사금&nbsp;

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