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금속과 플럭스와의 반응과 무연솔더 페이스트의 고신뢰성화

전문가 제언: ○ 일반적으로 프린트기판용 플럭스는 솔더링 전처리제로서 표면실장부품의 세정역할을 하며 활성제, 용제와 첨가제를 혼합하여 산화방지와 접착성 향상을 위하여 사용되고 있다. 휴대용 전자기기의 고성능화와 소형경량화와 함께 RoHS유해물질 제한지침에 따라 유연 솔더와 동일한 높은 신뢰성의 접합성의 확보를 위한 접착제와 플럭스제조가 활발히 진행되고 있다.

○ 전자부품을 프린트기판에 실장하기 위하여 금속의 표면에너지를 감소시키는 습윤성 확보가 필수적이다. 솔더 페이스트의 보존안정성을 나타내는 가속시험에서 점도변화를 평가하고 있지만 가속성이나 점도변화를 일으키는 원인에 관한 이론과 자료는 국제적으로 공표되어 있지 않다. 무연 솔더 페이스트 사용량은 중국의 30%를 차지하고 있어 국산 플럭스개발은 지속될 전망이다.

○ 플럭스의 활성제는 예열중인 금속산화물과 반응하기도 하여 열적 산화반응을 일으킨다. 금속염 생성이 점도증가 원인으로 생각되지만, 생성반응이나 금속염생성이 접착제의 유동성변화로터 점성증가에 이르는 원인은 알려져 있지 않다. 프린트기판과 SMT용 플럭스도 제조방법과 기능이 다르다. 향후, 친환경 플럭스개발과 함께 플럭스표면의 접촉각을 측정하여 습윤 불량이나 잔사, 솔더 뿔, 회로접합 발생 등, 솔더링 조건에 적합한 활성제와 첨가제를 개발하는 것이 필수적이다.

○ 2012년 국내 무연솔더 페이스트를 공급하고 있는 아이에스피주식회사에서는 무연솔더 페이스트 시장이 점점 줄어듦에 따라 플럭스 수요도 감소할 것으로 전망하고 있다. 백색가전의 TV나 SMT제품이 중국에서 동남아시아 시장 쪽으로 사업거점의 이동이 증가할 것으로 예상된다. 시화공단의 청솔화학주식회사는 15년 전부터 이미 중국, 동남아 플럭스 시장의 영업망을 구축하고 국산 Post플럭스를 개발 중에 있다. 향후, IT정보통신이나 스마트폰이 국내 S사와 L사에서 세계적으로 독점하고 있어 플럭스 제조기술은 점점 신뢰성이 높은 고품질화를 요구해 갈 것으로 사료된다.

저자: Eiji Iwaamura
자료유형: 학술정보