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습식표면처리에 의한 기능성재료의 개발

전문가 제언: ○ 습식도금기술은 오래전부터 기존의 장식용 부품에 한정하여 사용되어 왔다. 최근 습식도금기술이 자동차나 첨단전자, 이동통신용 자성박막, 반도체 박막을 위시하여 최근에는 생체용 의료용 나노도금에까지 확대 실시되고 있다. 또 친환경 도금약품이 개발되면서 환경개선과 함께 제품의 부가가치 창출을 위한 에너지절감의 절약의 뿌리산업기술로 발전하고 있다.

○ 건식법은 금속의 미세한 확산장벽층을 부여하거나 배면, 굴곡진 면에는 적용의 한계성이 내재해 있다. 이 때문에 습식도금은 미세한 균일성을 요구하는 첨단부품에는 필수적이다. 습식전기도금은 건식도금에 비하여 설비구입비가 10분의 1정도로 저렴하고, 작업인력확보와 작업조건관리, 자동화에 의한 물량확보도 용이하다. 도금속도도 빠르기 때문에 건식도금에 비하여 연속생산이 가능하며, 중소기업 고부가가치 창출에는 가장 효과적인 표면처리 기술이다.

○ 최근 일본 Mitsubishi와 Toshiba사는 표면실장 인터포저(interposer) 반도체부품의 Cu도금을 30㎚이하의 파인패턴부품에 적용중이며, 기존의 스퍼터링 건식법을 실시해 오면서 품질문제점을 대폭개선하고 있다. 습식전기도금은 무전해도금보다 첨가제 양을 적게 사용할 수 있기 때문에 99.95%이상의 고순도 금속을 석출시킬 수 있는 유일한 기술이다. 향후, 습식전기도금기술은 제조비용이 저렴하여 미래의 고부가가치를 창출할 수 있는 첨단 표면처리 기술이다. 현재, 국내 중소기업의 도금현장은 첨가제 국산화개발기술이 부족한 실정이며, 도금산업은 뿌리산업으로서 육성되어야 한다.

○ 2001년 이후, 한국재료연구소에서는 포화자속밀도가 높고 항자력이 낮은 Co-Fe-Ni삼원합금 전기도금박막을 연구하였다. 반월공단의 태일정밀에서는 습식도금기법으로 기능성 CoNiP, CoFe, FeNi 디스켓형의 데이터 기록재료(CD)를 실용화하였다. 하지만 최근 수㎓~수백㎓대의 대용량메모리(USB; Universal Serial Bus)가 실용화되면서부터 CD는 감소했다. 향후, USB용 무전해Au/무전해Ni합금도금온도를 상온까지 낮출 수 있다면, 획기적인 에너지절약을 달성할 수 있을 것으로 기대된다.

저자: Tesuya OSAKA
자료유형: 학술정보