CondAlign은 국제적인 고객 기반을 갖춘 젊고 성장하는 기술 기업입니다. CondAlign의 핵심 사업은 다양한 응용 분야를 위한 혁신적인 전도성 필름 개발이며, 특허 기술을 통해 폴리머 내 입자를 정렬하여 기존 소재를 고부가가치 제품으로 전환하는 것입니다.
CondAlign의 사업은 고객에게 라이선스를 제공하기 전 기술 및 제품 개발을 기반으로 합니다. 이러한 제품 중 하나는 이방성 또는 평면 관통 전도성을 가진 양면 테이프입니다. CondAlign은 규모는 작지만 고도로 숙련된 팀을 꾸준히 확장하고 있으며, 최근 노르웨이 오슬로에 위치한 신규 시설에서 전도성 필름의 연속 롤투롤 생산을 위한 공정 기술을 강화했습니다.
파일럿 롤투롤(R2R) 시스템은 Emerson & Renwick에서 공급했으며, 그림과 같이 폴리머 코팅을 즉시 경화하여 정렬된 입자의 위치를 고정하는 통합형 듀얼 램프 GEW LeoLED UV 경화 시스템이 장착되어 있습니다. 이 기계는 CondAlign이 설치한 두 번째 장비로, 고객들이 자체 생산 시설에서 본격 생산 체제로 전환하는 동안 테스트 소재를 위한 소량 임시 생산 라인을 제공할 수 있게 되었습니다. 이 장비는 시간당 최대 200m²의 완제품 필름을 생산할 수 있어, 고객에게 품질 검증, 시제품 제작 및 마케팅 활동을 위한 샘플을 공급하기에 충분합니다.
CondAlign은 다양한 시장 분야의 고객을 위해 다양한 제품을 제공합니다. 여기에는 전기 전도성 테이프 및 기판, 전자 산업을 위한 열 인터페이스 소재, 의료 분야를 위한 생체 적합성 필름, 기체 및 액체 분리용 멤브레인 등이 포함됩니다. 적용 분야는 전도성, 탄성, 두께, 무게, 부드러움, 투명성, 접착력 및 생체 적합성과 같은 각 필름에 필요한 재료 특성을 정의합니다.
이러한 다양한 적용 분야로 인해 필름 두께는 5µm에서 3mm까지 다양합니다. 가장 두꺼운 필름은 종종 열 전도성 유형이며 세라믹이나 질화붕소와 같은 화합물을 포함합니다. 이는 UV 경화 시스템에 어려움을 야기하며, 일관된 경화를 보장하기 위해 두 번째 UV LED 램프 헤드는 샘플 아래에서도 조사할 수 있도록 가역적으로 설계되었습니다.
생산 공정에서는 완제품의 정확한 특성을 보장하기 위해 각 작업에 대해 정확한 양의 전도성 입자를 폴리머에 첨가하는 것이 중요합니다. 과도한 입자 함량은 완성된 필름의 부드러움, 탄성, 접착력에 악영향을 미칩니다. 전도성 첨가제 또한 가격이 비쌉니다. 최적의 입자 농도는 혼합 단계에서 제어되며, 기판이 경로 위아래 전극판 사이를 통과할 때 입자의 정확한 분포와 배향이 달성됩니다. 그런 다음 기판은 즉시 UV 경화 시스템을 통과하고, 즉각적인 중합 반응을 통해 입자가 제자리에 고정되어 필름의 일관된 고품질을 보장합니다. 이는 완제품 성능에 매우 중요합니다.
CondAlign의 사업 개발 및 영업 담당 부사장인 모르텐 린드베르겟(Morten Lindberget)은 초기 고객 문의부터 납품까지 긴 과정을 거쳐야 한다고 설명합니다. “기술은 이미 검증되었지만, 철저한 테스트와 개발을 통해 매번 고객의 애플리케이션에 맞춰 정밀하게 맞춤 제작되어야 합니다. 모든 당사자가 라이선스에 동의할 때쯤이면 고객은 이 기술이 모든 생산 요건을 충족하고 초과 달성할 것이라는 확신을 갖게 됩니다. 하지만 끊임없이 증가하는 프로젝트에서 얻은 경험과 지식을 바탕으로 개발할 수 있기 때문에 각 프로젝트를 진행할 때마다 개발 작업이 더욱 수월해집니다.”
특허받은 CondAlign 공정은 기존의 이방성 전도성 필름(ACF)을 효과적으로 대체하는 탁월한 제품을 제공합니다. 기존의 이방성 전도성 필름은 일반적으로 무겁고 유연성이 부족하여 표면에 접착하는 데 고온과 고압이 필요합니다. 린드버겟은 이렇게 말합니다. “CondAlign 제품은 사용하기가 훨씬 쉽습니다. 라이너에서 간단히 떼어내면 실온에서 적당한 압력만으로 접착됩니다. 얇고 가벼우며 유연한 요즘 출시되는 많은 가전제품에 이상적입니다. 기존의 블랙박스형 전자제품은 빠르게 사라지고 있습니다.”
필립 메이휴는 CondAlign의 수석 엔지니어로서 새로운 R2R 시스템을 가장 긴밀하게 활용하고 있습니다. 그는 장비의 작동 편의성과 UV LED 경화 시스템이 이러한 간편함에 어떻게 기여하는지 강조합니다. “UV LED 시스템에 대해 가장 잘 말할 수 있는 점은 문제없이 매번 제 역할을 다한다는 것입니다. 원하는 대로 무엇이든 조정할 수 있고, 매번 정확하고 완벽하게 작동합니다. 지금까지 약 9개월 동안 사용해 왔는데, 보통 LED 전력 용량의 20~30% 정도만 사용하고 있습니다. 가장 두꺼운 열전도성 필름을 사용하면 전력을 약 60%까지 끌어올릴 수 있어 여전히 충분한 기동성을 확보할 수 있습니다.” 그는 또한 “작업 속도는 경화 과정이 아니라 전극판 아래에 입자가 정렬되는 데 걸리는 시간에 따라 결정되는 경향이 있습니다.”라고 덧붙입니다.
CondAlign은 열 경화 소재에도 적용 가능하며, 과거에는 UV 경화 폴리머에 수은 아크 경화 시스템을 사용해 왔습니다. 하지만 필름에 발생하는 열이 문제가 되어 주름을 유발할 수 있었습니다. LED로 전환하면서 경화 과정에서 LED 모듈에서 발생하는 열이 최소화되어 이 문제가 해결되었습니다. Mayhew는 UV 경화가 가능한 모든 분야에서 UV 경화 소재가 더 적합하다고 설명합니다. “일반적인 열 경화 소재는 150°C에서 5~10분 정도 건조해야 하는데, 저희 장비의 길이는 약 5미터입니다. 따라서 아시다시피 라인 속도가 엄청나게 느릴 뿐만 아니라 발생하는 열과 비용도 고려해야 합니다. 다행히 LED는 저희에게 완벽한 해결책입니다. 예를 들어, LED를 사용하면 기판 온도를 25°C로 일정하게 유지할 수 있습니다.”
CondAlign이 365nm 파장 LED 램프헤드를 선택한 것은 처음에는 특정 프로젝트의 요구 사항에 따른 것이었으며, Mayhew는 시간이 지남에 따라 다양한 파장에 맞는 여러 개의 램프헤드에 투자해야 할 것이라고 생각했습니다. 하지만 그는 “그 이후로 다양한 프로젝트에 365nm 램프헤드를 사용해 왔고, 전반적으로 성공적으로 작동했습니다. 변경할 이유가 전혀 없었습니다. 하지만 다음 고객의 요구 사항이 무엇인지 알 수 없기 때문에 적응해야 할 수도 있습니다. 하지만 현재 사용 중인 GEW LED 램프헤드는 카세트 기반이기 때문에 파장을 변경해야 할 경우 카세트만 교체하면 됩니다.”라고 설명했습니다.
CondAlign의 제품과 서비스에 적합한 수많은 사업 기회가 있는 만큼, 긴밀하게 연결된 팀의 과제는 가장 수익성이 높은 사업 분야에 시간과 자원을 집중하는 것입니다. Morten Lindberget은 이렇게 설명합니다. “매우 다양한 분야가 있습니다. 가전제품용 디스플레이 시장은 거대하고, 전기 자동차 시장으로 인해 방열재 분야 전체가 빠르게 성장하고 있습니다. 또한 ECG 전극, 하이브리드 플렉시블 전자 제품, 의료용 패치 등도 있습니다. 하지만 사업 규모가 너무 크면 오히려 문제가 될 수 있습니다. 이제 저희는 모든 판매 기회를 극대화할 수 있는 적절한 기술과 UV 장비를 보유하고 있습니다.”
가장 까다로운 응용 분야를 위한 GEW의 차세대 최고 출력 수냉식 UV LED 경화 시스템인 LeoLED2에 대해 자세히 알아보려면 여기를 클릭하세요.
