전자 산업은 지난 수십 년간 우리의 세상을 변화시켰으며, COVID-19 팬데믹으로 직장과 사회의 디지털화 및 가상화가 가속화됐습니다. 전자 기술의 채택으로 비즈니스 수익과 생산성이 확대됐고, 제품 품질은 개선됐고, 운영 비용은 축소됐으며, 전 세계인의 삶의 질이 향상됐습니다. 사람들의 건강과 생산성, 운송 및 엔터테인먼트에 있어 전자제품의 중요성이 더욱 커짐에 따라 전자제품 개발자들은 더 높은 품질과 향상된 기능을 원하는 소비자들의 요구에 대응한다는 과제에 직면했습니다.

전자제품의 혁신에는 많은 진전이 있었지만, 여전히 개발 과정에서 사용할 수 있는 제품의 소재는 제한적입니다. 새로운 디자인은 내구성과 기능성, 안정성이 갖춰진 경우에만 성공할 수 있습니다. 제품에 결함이 있을 경우 안전과 평판에 대한 위험이 발생할 뿐만 아니라 리콜에 의한 막대한 경제적 손실이 발생할 수도 있습니다. 전 세계에서 전자기기에 대해 연구하는 여러 업종의 연구실은 TA Instruments의 맞춤형 재료 분석 기기 라인을 사용하여 재료 선택에서 최종 사용 성능에 이르기까지 제품의 특성을 분석합니다.

Applications-Electronics

응용 솔루션

PCB는 대부분의 전자기기의 기초가 됩니다. 제조업체는 인쇄 회로 기판의 열 안정성을 측정하여 다양한 온도에서 성능을 확인하고 열과 스트레스에도 고장나지 않는 PCB를 개발합니다. 열안정성은 열전도도, 유리 전이, 열팽창 계수의 영향을 받으며 이 모든 요소를 열분석 장비로 측정할 수 있습니다. 기계적 안정성과 내구성은 전자 부품의 소재의 강성과 내피로성의 영향을 받습니다.

제조업체는 전체 PCB 품질을 측정할 뿐 아니라 와이어를 제자리에 고정하고 PCB 구조를 강화하는 경화 라미네이트 및 접착제 등 기타 PCB 재료에 대한 보다 상세한 테스트도 진행합니다. 경화는 최종 사용 성능과 신뢰성에 있어 필수적인 요소이므로 제조업체는 열분석을 통해 경화의 정도를 신속하게 평가하고 제제를 조정합니다. 열경화성 수지의 경화의 정도는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 유리 전이 온도(Tg)나 잔류 경화 발열율을 측정하여 확인할 수 있습니다. 작은 부품에서 완제품에 이르기까지 우수한 재료 특성 분석을 통해 모든 단계의 PCB가 개선됩니다.

DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

TMA(열기계분석기)
  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 유리 전이 온도(Tg)
  • 열팽창 계수(CTE)
  • 연화점
  • 박리 시간

450 RH 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 팽창 또는 수축
  • 흡습팽창계수(CHE)

온도 범위: -150°C ~ 1000°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 본드 또는 결합 성능
  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도
TGA(열중량분석기)
  • 분해 온도
  • 조성 분석

SA 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • HAST 시험
  • 수분 흡착

온도 범위: RT ~ 1500°C

DSC(시차 주사 열량계)
  • 유리 전이 온도(Tg)

온도 범위: -180°C ~ 725°C

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

OLED(유기발광다이오드)는 전류가 흐르면 빛을 방출하는 박막입니다. OLED는 텔레비전, 휴대폰, 컴퓨터 모니터, 디스플레이 화면을 비롯하여 일상적 전자 제품에 널리 사용됩니다. 최종 OLED 제품의 품질과 발광 수명을 연장하기 위해서는 원료의 순도가 높아야 합니다. 현재 진행 중인 연구에서는 더 밝고 선명한 해상도의 OLED 화면과 백색 OLED 고체 조명 장치를 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 연구원들은 OLED 재료의 불순물을 잡아내고 모든 최종 사용 조건의 성능 향상을 목적으로 설계를 최적화하기 위해 재료과학의 힘을 빌리고 있습니다.

displays and optics
DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

유변물성

온도 범위: -150°C ~ 600°C

5G는 인프라에서 소비재 장치에 이르기까지 다양한 산업을 대상으로 더 빠른 인터넷 속도, 더 짧은 지연 시간, 향상된 연결성을 제공합니다. 안테나, PCB, 케이스, 프레임, 반도체, EMC, 초단파 매체 세라믹을 비롯한 5G 장치에 사용되는 재료는 최종 제품의 최종 사용 내구성 및 기능에 기반하여 테스트하고 최적화해야 합니다. 특히 비용 축소 및 성능 향상을 위한 재료를 연구하는 연구원들은 TA Instruments 재료 분석 솔루션을 사용하여 다음을 평가합니다.

  • 유전체 특성
  • 안정성
  • 기계적 특성
  • 열방출
  • 가공성
DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

TMA(열기계분석기)
  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 유리 전이 온도(Tg)
  • 열팽창 계수(CTE)
  • 연화점
  • 박리 시간

450 RH 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 팽창 또는 수축
  • 흡습팽창계수(CHE)

온도 범위: -150°C ~ 1000°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 본드 또는 결합 성능
  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

유변물성
  • 가공성(점도)
  • 전단 포함 유전성 측정

온도 범위: -150°C ~ 600°C

리튬 이온 배터리는 휴대폰에서 의료 기기에 이르기까지 다양한 소비자 전자제품에 전력을 공급하며, 전기자동차와 그리드 에너지 저장 장치에 사용되는 사례도 늘어나고 있습니다. 비록 리튬 이온 배터리는 이미 널리 사용되고 있지만, 여전히 성능과 비용, 안전성 측면에서 개선의 여지가 있습니다. 연구진들은 양극, 음극, 분리막, 전해액의 4대 배터리 부품 소재를 최적화함으로써 리튬이온 배터리를 개선하기 위해 노력하고 있습니다.

Waters / TA Instruments는 배터리 개발에 맞춤화된 열분석, 미세 열량 측정, 유변물성 및 기계적 물성 분석 솔루션을 통해 리튬 이온 배터리의 재료 특성 분석을 뒷받침합니다. 배터리 연구진과 포뮬레이터, 생산 전문가는 성능과 안전성 측면에서 더 나은 배터리를 개발하기 위해 업계 최고 수준의 재료 분석 기기를 사용합니다.

DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

유변물성
  • 슬러리 안정성
  • 슬러리 점도 & 펌퍼빌리티

온도 범위: -150°C ~ 600°C

PCB(인쇄회로기판)

PCB는 대부분의 전자기기의 기초가 됩니다. 제조업체는 인쇄 회로 기판의 열 안정성을 측정하여 다양한 온도에서 성능을 확인하고 열과 스트레스에도 고장나지 않는 PCB를 개발합니다. 열안정성은 열전도도, 유리 전이, 열팽창 계수의 영향을 받으며 이 모든 요소를 열분석 장비로 측정할 수 있습니다. 기계적 안정성과 내구성은 전자 부품의 소재의 강성과 내피로성의 영향을 받습니다.

제조업체는 전체 PCB 품질을 측정할 뿐 아니라 와이어를 제자리에 고정하고 PCB 구조를 강화하는 경화 라미네이트 및 접착제 등 기타 PCB 재료에 대한 보다 상세한 테스트도 진행합니다. 경화는 최종 사용 성능과 신뢰성에 있어 필수적인 요소이므로 제조업체는 열분석을 통해 경화의 정도를 신속하게 평가하고 제제를 조정합니다. 열경화성 수지의 경화의 정도는 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 유리 전이 온도(Tg)나 잔류 경화 발열율을 측정하여 확인할 수 있습니다. 작은 부품에서 완제품에 이르기까지 우수한 재료 특성 분석을 통해 모든 단계의 PCB가 개선됩니다.

DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

TMA(열기계분석기)
  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 유리 전이 온도(Tg)
  • 열팽창 계수(CTE)
  • 연화점
  • 박리 시간

450 RH 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 팽창 또는 수축
  • 흡습팽창계수(CHE)

온도 범위: -150°C ~ 1000°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 본드 또는 결합 성능
  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도
TGA(열중량분석기)
  • 분해 온도
  • 조성 분석

SA 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • HAST 시험
  • 수분 흡착

온도 범위: RT ~ 1500°C

DSC(시차 주사 열량계)
  • 유리 전이 온도(Tg)

온도 범위: -180°C ~ 725°C

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

디스플레이 & 광학

OLED(유기발광다이오드)는 전류가 흐르면 빛을 방출하는 박막입니다. OLED는 텔레비전, 휴대폰, 컴퓨터 모니터, 디스플레이 화면을 비롯하여 일상적 전자 제품에 널리 사용됩니다. 최종 OLED 제품의 품질과 발광 수명을 연장하기 위해서는 원료의 순도가 높아야 합니다. 현재 진행 중인 연구에서는 더 밝고 선명한 해상도의 OLED 화면과 백색 OLED 고체 조명 장치를 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 연구원들은 OLED 재료의 불순물을 잡아내고 모든 최종 사용 조건의 성능 향상을 목적으로 설계를 최적화하기 위해 재료과학의 힘을 빌리고 있습니다.

displays and optics
DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

유변물성

온도 범위: -150°C ~ 600°C

5G 재료

5G는 인프라에서 소비재 장치에 이르기까지 다양한 산업을 대상으로 더 빠른 인터넷 속도, 더 짧은 지연 시간, 향상된 연결성을 제공합니다. 안테나, PCB, 케이스, 프레임, 반도체, EMC, 초단파 매체 세라믹을 비롯한 5G 장치에 사용되는 재료는 최종 제품의 최종 사용 내구성 및 기능에 기반하여 테스트하고 최적화해야 합니다. 특히 비용 축소 및 성능 향상을 위한 재료를 연구하는 연구원들은 TA Instruments 재료 분석 솔루션을 사용하여 다음을 평가합니다.

  • 유전체 특성
  • 안정성
  • 기계적 특성
  • 열방출
  • 가공성
DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

TMA(열기계분석기)
  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 유리 전이 온도(Tg)
  • 열팽창 계수(CTE)
  • 연화점
  • 박리 시간

450 RH 온도가 아닌 습도의 영향을 측정합니다.

  • 복합 재료 또는 라미네이트 재료 호환성
  • 고장분석
  • 팽창 또는 수축
  • 흡습팽창계수(CHE)

온도 범위: -150°C ~ 1000°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 본드 또는 결합 성능
  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

유변물성
  • 가공성(점도)
  • 전단 포함 유전성 측정

온도 범위: -150°C ~ 600°C

에너지 저장

리튬 이온 배터리는 휴대폰에서 의료 기기에 이르기까지 다양한 소비자 전자제품에 전력을 공급하며, 전기자동차와 그리드 에너지 저장 장치에 사용되는 사례도 늘어나고 있습니다. 비록 리튬 이온 배터리는 이미 널리 사용되고 있지만, 여전히 성능과 비용, 안전성 측면에서 개선의 여지가 있습니다. 연구진들은 양극, 음극, 분리막, 전해액의 4대 배터리 부품 소재를 최적화함으로써 리튬이온 배터리를 개선하기 위해 노력하고 있습니다.

Waters / TA Instruments는 배터리 개발에 맞춤화된 열분석, 미세 열량 측정, 유변물성 및 기계적 물성 분석 솔루션을 통해 리튬 이온 배터리의 재료 특성 분석을 뒷받침합니다. 배터리 연구진과 포뮬레이터, 생산 전문가는 성능과 안전성 측면에서 더 나은 배터리를 개발하기 위해 업계 최고 수준의 재료 분석 기기를 사용합니다.

DMA(동적 기계적 분석)
  • 유리 전이 온도(Tg)
  •  2차 전이

계수 

  • 점탄성(저장 탄성률, 손실 탄성률, Tanδ)
  • 크리프 및 크리프 컴플라이언스
  • 응력 완화
  • 수축 및 수축력

기계적 이방성의 특성 분석

배치 재료 반복성

재료의 기계적 특성

  • 저장 탄성률
  • 유리 전이(Tg)

온도 범위: -150°C ~ 600°C

기계적 물성 분석 로드 프레임

재료 강도

  • 영률, 항복 강도, 극한강도, 파단 연신율
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

최종 조립 강도

  • 굴곡, 휨 또는 분쇄 실패 지점
  • 피로 및 내구성, S-N 곡선
  • 강도 vs. 온도

빛/레이저 플래시 확산
  • 관리 속성
  • 열 확산
  • 열전도도
  • 열용량

온도 범위: -175°C ~ 2,800°C

유변물성
  • 슬러리 안정성
  • 슬러리 점도 & 펌퍼빌리티

온도 범위: -150°C ~ 600°C

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