부품소재전문기업 경동엠텍이 나노 분산 강화(Dispersion strengthening) 기술을 접목한 솔더페이스트를 국내 최초로 개발, 현대자동차와 제품화하는데 성공했다고 12일 밝혔다. 솔더 페이스트는 솔더합금에 플럭스를 포함한다. 제품양산화와 미세접합에 용이하게 만들어진 페이스트 형태의 용접재료이다.
자동차 전장제품 등 산업분야에서 고온환경·고신뢰성을 요구하는 솔더페이스트는 일본·독일· 미국 등 선진국 기술 의존도가 높은 실정이다. 국내 업체 대부분이 해외 업체와 기술 제휴를 통해 생산하는 상황에서 경동엠텍은 원천기술 확보란 성과를 거뒀다.
회사가 개발한 나노 분산 강화 방식 솔더페이스트는 기존 제품과 달리 나노산화물 입자에 의해 솔더 합금 조직(Grain) 크기를 미세화했다. 솔더와 모재간 원자결합에 의한 금속간화합물층(IMC) 생성을 방해, 일정 크기 이상으로 성장하지 않게 한다.
IMC는 솔더와 기판을 접합하기 위해 필요하다. 하지만 IMC가 일정 크기 이상으로 커지면 고온·진동 환경에서 반대로 접합력이 떨어지는 현상이 발생해 전장부품 성능 저하로 이어진다.
특히 기존 유연에서 무연(Pb free) 솔더로 전환하면서 무연 솔더 단점인 낮은 인성(Toughness)을 나노분산 강화방식으로 개선했다. 신뢰성이 높으면서 환경 친화적인 전자 부품을 만들 수 있다.
경동엠텍은 생산원가를 줄이는 경제적 효과도 거뒀다. 기존 업체들은 솔더 합금 강화을 위해 값비싼 원소들을 추가하거나 특정 원소 비율을 높이는 탓에 솔더 합금 단가가 높아지는 단점이 있었다. 하지만 경동엠텍은 은(Ag)함량을 낮추면서 나노산화물로 강화 합금을 만들어 고신뢰성과 경제성을 확보했다.
경동엠텍 측은 “현재 자동차 관련 제조 기업들이 경기침체와 해외업체 경쟁심화로 많이 힘들어지는 상황에서 원가절감·고신뢰성 등 두 가지 모두를 충족하는 솔더페이스트를 개발, 기대가 크다”고 말했다.
또 회사 측은 “기술이 뛰어나고 경제성을 갖춘 제품이라도 고객이 이미 사용하던 소재를 변경하기 꺼리는 경향이 큰 탓에 외산제품에 밀려 도태되는 경우가 많다”면서 “국내 원천기술로 외산 시장을 대체하겠다”고 말했다.
한편 경동엠텍은 15~17일 삼성동 코엑스에서 개최하는 한국전자제조산업전에 참가, 나노분산 강화 기술을 활용한 솔더페이스트를 선보인다.
안수민기자 smahn@etnews.com
