상보, 자율주행·메타버스용 초고속5G안테나 FCCL개발성공

5G, 6G 통신환경을 위한 테프론 적용 FCCL 세계최초 개발

기능성 필름 산업에서 45년간 사업을 지속한 상보 는 테프론을 적용한 초고속 5G 안테나 모듈 및 FPCB 소재인 FCCL(연성동박적층판)을 개발해 제품 및 양산 검증을 완료 했다고 11일 발표했다.

테프론 소재는 내화학성, 내열성, 저유전율 등 소재 특성으로 첨단 반도체용 필터, 연료전지 분리막, 5G 통신케이블, 의료 장비, 반도체 장비 등 첨단산업에 폭넓게 사용되고 있으나 동박과 접착 또는 코팅이 어려워 그동안 5G용 FCCL 제품 개발 및 상용화에 어려움이 있었다.

상보는 신기술 및 제조 공정 노하우를 적용하여 테프론 FCCL 신제품을 개발 했으며 5G용 FPCB 및 안테나 제작에 필요한 필수공정(노광, 에칭, 도금, SMT 등) TEST 및 대량 생산 체제를 완료했다.

5G(5세대) 이동통신 기술의 가장 큰 난제는 전송 손실을 어떻게 줄일 것이냐 하는 점이다. 5G가 기존 4G(4세대) 이동통신 대비 단파장 주파수를 이용하는 탓에 전파가 이동하는 과정에서 물질에 흡수되는 비율이 높아 전송 손실에 대한 문제점이 있다. 이 때문에 5G 이동통신용 FPCB(인쇄회로기판) 등 부품류는 모두 전송 손실을 줄일 수 있는 저유전율 특성이 요구된다.

현재는 5G용 고주파(28GHz 전후) FCCL 소재 시장에서 일본 LCP가 독점하고 있는 상황이나 LCP 모듈은 가공이 어렵고 가격이 높아 보급이 크게 확대 되지 못하고 있는 실정이었다.

상보 관계자는 "5G용 고주파(28GHz 이상) 대역에서 최상의 소재라고 평가된 테프론을 이용해 FCCL(연성동박적층판)을 독자적인 라미네이팅 방식으로 세계 최초로 성공했다"며 "이번에 개발한 테프론 FCCL의 경우 28GHz, 40GHz 통신 대역 에서 유전율(Dk)이 2.03으로 측정돼 필름과 FCCL 간의 유전율 차이가 거의 없었다"고 설명했다.

이어 "고주파 통신에서 중요한 성능 지표 중 하나인 유전 손실율(Df) 역시 현존하는 소재 중 가장 높은 수준으로 앞으로 5G 및 차세대 통신용 FPCB로 활용 도가 높을 것"이라며 "기존 일본 LCP FCCL 대비 성능은 월등히 높으나 원가는 크게 낮은 장점을 가지고 있다"고 했다.

상보의 기술은 라미네이팅 방식으로 다양한 종류의 필름과 동박을 자유롭게 합지할 수 있어 기존 LCP 또한 상보 고유의 라미네이팅 방식으로 제조가 가능하다. 상보는 또 투명하고 가격이 저렴한 PET 필름을 이용한 FCCL, 저유전율과 투명도를 모두 갖춘 PCT 필름을 이용한 FCCL 시제품도 공개했다.

PI와 동박을 라미네이팅 방식으로 생산한 PI FCCL, CPI 필름과 동박을 접합한 태양전지용 투명 FCCL도 개발해 양산 설비를 통한 시제품 제작을 준비 중이며, 그동안 접착이 어려워 활용되지 못했던 소재들을 합지한 다양한 제품을 내놓을 예정이다. 이런 기술들은 5G 통신기계 뿐만 아니라 투명디스플레이, 스마트 윈도우, 태양전지 및 자율주행 자동차, VR 기계 등 그 적용 범위가 무궁무진하다고 회사측은 덧붙였다.

회사측은 "오늘 공개된 제품 이외에도 2022년 2분기까지 개발 제품의 양산화를 완료하고, 국내 FPCB 업체 들과 테스트를 진행 할 것" 이라며 향후 글로벌 기업들과의 협업 및 소재 거래선을 확충, 고주파 환경에서의 성능과 안정성을 인정 받고, 다양한 제품의 안정된 공급을 통하여, 이 분야 글로벌 선도 기업으로 발전하겠다"고 계획을 밝혔다.