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광학전자 장치용 UV 접착제 문제의 해결

전문가 제언: ○ 과거에는 자외선(UV)경화 접착제는 아크릴수지계 접착제가 주류였으나 최근에는 에폭시수지의 자외선경화가 공업화되어 도료, 코팅 용도에 실용화되어 있으며, 특히 광학장치 분야에서는 유리나 플라스틱을 투과할 수 있으며 생산성이 높은 특성을 가진 자외선 경화형 접착제가 주목을 끌고 있다. 또한 자외선 경화형 아크릴수지에 비하여 자외선 경화형 에폭시수지가 접착성이 우수하며 특히 고온접착성이 양호한 것으로 알려져 있다.

○ 자외선이란 10에서 400㎚ 즉 가시광선보다는 짧고 X선보다는 긴 비(非)가시광선의 전자파이다. 광전자장치용 접착제의 경화에는 주로 280에서 400㎚ 역의 자외선이 사용된다. 자외선조사 장치의 자외선램프 출력은 파장역에 따라 다르게 분포되며 자외선 강도도 다르다. 또한 UV 접착제에는 접착제 층의 표면경화와 심부경화가 존재하며 두께에 따라 경화성이 다르다.

○ UV 접착제의 접착에서 발생하는 전형적인 문제는 색상불량(경화물의 변색, 색 번짐, 황변 등), 경화불량(표면이 찐득거림, 부드럽지 않거나 굳지 않음), 접착불량(접착성이 약함, 박리), 외부가스에 의한 불량(유리안개 서림, 소자에 피해를 주거나 전극의 부식) 등이 있으며 광학적인 특성인 굴절율의 조정, 복절율의 저감, 빛 투과율 향상이 요구되는 경우도 있다.

○ 본 고에서는 광전자 장치에 사용되는 UV 접착제의 기본특성, 실제 적용상의 문제와 그 대책을 실무적인 관점에서 해설 한 것으로, UV 접착제의 선정이나 개선은 목표로 하는 특성뿐만 아니라 새로운 문제가 생기지 않도록 다른 특성과의 밸런스를 충분히 고려할 것을 강조하고 있다.

○ 자외선 경화는 용제를 사용하지 않아 환경오염을 최소화할 수 있고 경화시간이 짧아 생산성이 높고 기타 에너지 효율이나 공간 절약 등의 이점으로 전자, 통신, 광학, 의료 분야 등 다방면에 이용되고 있다. 이 분야 종사자에게 좋은 자료가 될 것으로 생각된다.

저자: Takafumi IIDA
자료유형: 학술정보