무연솔더와 관련된 재료시스템의 상태도

전문가 제언

○ 현재 유럽에서는 특정 유해물질의 사용을 금지하는 지침(WEEE & RoHS/Waste Electrical and Electronic Equipment, Restriction of Hazardous Substance)이 2006년 7월 1일부터 발효되어 환경에 해로운 납, 카드뮴, 수은, 6가 크롬 등의 화합물은 사용할 수 없기 때문에 전기·전자의 선진기술국들은 공해방지를 위한 생태계에 나쁜 영향을 끼치는 납 성분을 제거한 무연솔더 재료의 개발에 적극적으로 나서고 있다.

○ Sn을 주성분으로 하는 무연솔더 재료 중에서 리플로용으로 Sn­Ag계, Sn­Bi계, Sn­Ag­Cu계, Sn­Ag­Bi­(In)계, Sn­Zn­(Bi)계 등이 있고 플로용으로 Sn­Cu계, Sn­Ag­Cu계, Sn­Ag계 등이 사용된다. 이 중에서 플로용으로 사용되는 Sn­0.7Cu­Ni계의 경우 일본, 미국, 대만, 싱가포르, 그 외 29개국에 특허 출원 중에 있는 등 무연솔더 재료의 국제개발 경쟁이 매우 치열하게 전개되고 있다. 따라서 국내에서도 엄격한 환경기술 측면의 요구를 만족시킬 수 있는 고품질 무연솔더 재료의 개발과 고급 솔더링 공정시스템의 개발에 힘을 쏟아야 한다.

○ 연간 10만 톤 이상인 전 세계 솔더 사용량의 90%를 점유하는 웨이브 솔더링용 무연솔더 재료로 가격이 매우 저렴한 Sn­Cu계 무연솔더 재료가 전 세계의 주목을 받고 있다. 지금까지 이 재료에 대하여 Ni 성분을 첨가하여 Sn­Cu계 솔더의 합금특성을 개선시키고 있지만, 앞으로 솔더이음부의 특성을 향상시키고 실제의 생산에 적합한 제조기술을 확립해 나가는데 주력해야 할 것이다.

○ 무연솔더 재료 연구개발에 대한 최대한의 성과를 얻기 위해서는 재료공학 측면에서 전산 시뮬레이션을 이용한 CALPHAD 방법을 적극적으로 활용하여, 다양한 성분조합을 무연솔더 재료에 대한 정확한 상태도로 계산 및 작성하는 기술을 확립하는 것이 매우 중요한 과제라고 사료된다.

○ 우리나라의 전기·전자 제품을 세계 최고의 제품으로 만들기 위해서는 경쟁국보다 우수한 솔더링 접합부의 신뢰성을 확보하는 것이 필수적이다. 이를 위해서는 고품질의 무연솔더 재료 개발과 더불어 낙하, 전단, 인장시험 등의 기계적 시험을 포함하는 솔더링 접합부의 신뢰성 평가기술을 확보하는 것이 중요하다.

저자

Chen, SW; Wang, CH; Lin, SK; Chiu, CN; AF Chen, Sinn-Wen; Wang, Chao-Hong; Lin, Shih-Kang; Chiu, Chen-Nan

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2007

권(호)

18

잡지명

JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS

과학기술
표준분류

재료

페이지

19~37

분석자

김*태

분석물

• 무연솔더와 관련된 재료시스템의 상태도.pdf [223,679 byte]

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