環状オレフィン共重合体（COC）の電子樹脂は、電子および光学用途向けに設計された高性能熱可塑性樹脂で、 低い誘電率（1 GHzでεᵣ ≈2.3～2.6）、, 高い光透過率（400～800 nmで>90%） 、および 優れた熱安定性（Tg ≈70～180℃）が特徴です。従来の電子樹脂（エポキシ、ポリイミドなど）とは異なり、優れた電気絶縁性、低吸水性（<0.01%）、高周波信号との互換性を備えているため、5G PCB、光導波路、半導体パッケージングに最適です。で 純度 99.9% 以上(低金属不純物 <1 ppm) 、RoHS 2.0/REACH SVHC に準拠しており、電子機器製造の厳しい要件を満たしています。射出成形、押出成形、フォトリソグラフィーによる加工性により、性能と信頼性が重要な小型電子部品での使用がさらに拡大します。
COC 電子樹脂は超低誘電率 (εᵣ)、および 、1 GHz で 2.3 ～ 2.6 の 0.001 未満 の誘電正接 (tanδ)を示します。これは、エポキシ樹脂 (εᵣ≈4.0、tanδ≈0.02) やポリイミド (εᵣ≈3.5、tanδ≈0.005) よりもはるかに低いです。この低い誘電損失により、高周波アプリケーション (5G、Wi-Fi 6E) での信号減衰 (28 GHz で ≤0.1 dB/cm) が最小限に抑えられ、信頼性の高いデータ伝送が保証されます。 5G PCB 基板の場合、COC 樹脂はエポキシと比較して信号遅延を 30% 削減し、より高速な通信速度 (最大 10 Gbps) を可能にします。誘電特性も広い温度範囲(-40℃～120℃)にわたって安定しているため、屋外の5G基地局や車載レーダーシステムに適しています。
400 ～ 800 nm (厚さ 3mm) での 光透過率 >90%は ガラス (92%) に匹敵し、COC 電子樹脂は光学電子部品に最適です。ポリカーボネート (PC、透過率 ≈ 88%) やポリメチル メタクリレート (PMMA、透過率 ≈ 92%、ただし耐熱性が低い) とは異なり、1,000 時間の UV エージング (キセノン アーク テスト、ISO 105-B02) 後も透過率 (>88%) を維持し、黄変を防ぎます。データセンターの光導波路の場合、効率的な光信号伝送 (損失 <0.1 dB/m) と電子部品 (フォトニック IC など) との統合が可能になります。自動車のヘッドライト用LEDレンズにも使用されており、均一な配光と耐熱性(Tg≒120℃)を備えています。
COC 電子樹脂の ガラス転移温度 (Tg) は 70 ～ 180℃ (グレードによって異なります)、分解温度は 350℃ 以上で、電子処理中 (例: 260℃ での PCB はんだ付け) に安定です。高 Tg グレード (Tg ≈ 180℃) は 150℃ で機械的特性 (>80% 引張強度) を維持し、ボンネット下の自動車エレクトロニクス (ADAS センサーなど) に適しています。超低吸水性 (23℃/85% RH、24 時間で 0.01% 未満) により、半導体パッケージング (チップ キャリアなど) や海洋エレクトロニクスにとって重要な加水分解や誘電特性の劣化を防ぎます。エポキシ (吸水率 ≈0.2%) とは異なり、はんだ付け時の「ポップコーン」 (パッケージの亀裂) がなくなり、PCB スクラップ率が 20% 削減されます。
純度 99.9%以上 、金属不純物 (Cu、Fe、Na、K)が 1 ppm (ICP-MS) 未満の COC 樹脂は、敏感な電子機器 (半導体、センサーなど) における電気的短絡や信号干渉を回避します。主要な電子製造プロセスと互換性があります。
●射出成形：低粘度（240℃で約1,000～3,000mPa・s）のため、プリント基板コネクタなどの薄肉部品（厚さ0.1mm）の成形が可能です。
• 押出成形: フレキシブルエレクトロニクス (ウェアラブルセンサーなど) 用の均一なフィルム (5 ～ 50 μm) を生成します。
• フォトリソグラフィー: UV 硬化可能な COC グレードにより、光導波路の微細構造 (解像度 10 μm) のパターニングが可能になります。
また、金属 (銅、アルミニウムなど) やセラミックにもよく接着し、剥離強度は 約 5 N/mm (銅と COC の界面) で、PCB 基板の信頼性の高い接着を保証します。
| カテゴリ | 仕様 | 詳細 |
| 化学識別子 | CAS番号 | 26007-43-4 (COC コポリマーのジェネリック) |
| モノマー組成 | 環状オレフィン（例：ノルボルネン）＋エチレン（モル比50：50～80：20） | |
| 分子量 | 100,000 ～ 300,000 g/mol (GPC、ポリスチレン標準) | |
| 純度 | ≥99.9% (ガスクロマトグラフィー、GC) | |
| 物理的および熱的特性 | 外観 | 無色透明のペレット/樹脂（曇りがなく、透明度が高い） |
| 誘電率 (εᵣ) | 1 GHz で 2.3 ～ 2.6 (ASTM D150) | |
| 誘電正接 (tanδ) | 1 GHz で <0.001 (ASTM D150) | |
| 光透過率 | 400 ～ 800 nm で >90% (厚さ 3mm、ASTM D1003) | |
| ガラス転移温度 (Tg) | 70～180℃ (DSC、ASTM D3418) | |
| 分解温度 | >350℃ (5% 重量損失、N₂ 下の TGA) | |
| 吸水性 | <0.01% (23℃/85% RH、24 時間、ASTM D570) | |
| 抗張力 | 40 ～ 60 MPa (ASTM D638) | |
| 金属不純物 | <1 ppm (Cu、Fe、Na、K; ICP-MS) | |
| コンプライアンスと処理 | エココンプライアンス | RoHS 2.0 (2011/65/EU)、REACH SVHC (リストなし)、FDA 21 CFR Part 177.2480 (食品接触グレード) |
| 処理温度 | 200～280℃（射出成形・押出成形） | |
| 成形収縮率 | 0.5 ～ 1.0% (ASTM D955) | |
| 推奨添加剤 | UV安定剤（屋外用途用）、酸化防止剤（例：Irganox 1010） |
データセンターでは、COC 樹脂は 光導波路 や フォトニック IC パッケージの製造に使用されます。光導波路 (押出 COC フィルム、厚さ 50 μm) の光損失は 1,310 nm で 0.1 dB/m 未満であり、電子 IC との統合による「光電子共パッケージング」が可能になります (データセンターのエネルギー消費を 40% 削減)。フォトニック IC パッケージング (射出成形 COC) は、気密封止 (水蒸気透過率 <0.001 g/m²・日) と熱管理を提供し、敏感なフォトニック コンポーネント (レーザー、変調器など) を環境損傷から保護します。 Intel や Broadcom などの企業は、次世代データセンターのフォトニクスに COC 樹脂を使用しています。
自動車エレクトロニクス ( ADAS センサー、, レーダー システム、, インフォテインメント PCB など) は、熱安定性と低誘電損失のために COC 樹脂を使用しています。 ADAS センサー ハウジング (高 Tg COC、Tg≈150℃) は、ボンネット内の温度 (最大 120℃) に耐え、誘電特性 (77 GHz で εᵣ≈2.5) を保持し、自動運転のための信頼性の高いレーダー検出 (範囲精度 ±0.1 m) を保証します。インフォテイメント PCB (COC エポキシ複合材料) の誘電損失は 5 GHz で 0.002 未満で、車両内の高解像度ビデオ ストリーミング (4K) と 5G 接続をサポートします。自動車サプライヤー (ボッシュ、コンチネンタルなど) は、厳格な自動車規格 (ISO 16750、AEC-Q200) を満たすために COC 樹脂を使用しています。
COC樹脂は、 半導体チップキャリア や ウェアラブルセンサーの筐体などに使用されています。チップキャリア（射出成形COC、Tg≈180℃）は吸水率が低い（0.01%未満）ため、はんだ付け時の「ポップコーン」を防止し、半導体の寿命を延ばします（10年以上）。ウェアラブル センサー エンクロージャ (柔軟な COC フィルム、厚さ 10 μm) は生体適合性 (ISO 10993-1) で透明なので、スマートウォッチやフィットネス トラッカーの光学センサー (心拍数モニター、血中酸素センサーなど) との統合が可能です。 Apple と Fitbit は、その生体適合性と耐久性を活用して、ウェアラブル センサーのエンクロージャに COC 樹脂を使用しています。
COC の誘電率は 1 GHz で 2.3 ～ 2.6 と低く、5G PCB などの高周波エレクトロニクスに適しています。
400 ～ 800 nm で 90% を超える光透過率があり、より優れた耐衝撃性を備えたガラスに匹敵します。
いいえ、吸水率が非常に低く (<0.01%)、誘電劣化や加水分解を防ぎます。
はい、分解温度 > 350℃ により、260℃ での PCB はんだ付け時の安定性が保証されます。
