일반기술

아연의 산화가 방지되는 주석-아연계 무연 땜납

전기 및 전자 제품용 무연 땜납의 제조에 관한 것으로 땜납의 생산 가격을 줄이기 위해 주석에 저가의 Zn을 다량 함유하면서도 주석-아연(Sn-Zn)계 합금이 갖는 단점인 주조 및 납땜시의 아연산화를 방지할 수 있는 무연 땜납의 제조에 관한 것이다.납을 함유하지 않는 다량의 아연을 함유한 Sn-Zn계 합금 땜납의 제조에 있어 소량의 In, Sb, Bi 등을 첨가해서 Sn-Zn계 합금의 공정온도보다 낮은 범위의 융점을 갖도록 하여, 전기 및 전자제품의 납땜공정에 제품제조 설비의 교체 없이 기존의 납땜 설비를 그대로 사용할 수 있는 온도범위를 가짐은 물론, 다량의 Zn을 함유한 땜납에서 나타나는 단점인 주조 시나 납땜 시에 용탕 위에 다량으로 발생하는 아연의 산화에 따른 드로스(dross)를 거의 생기지 않게 하여 줌으로써 납땜 공정 중에 용탕의 조성을 일정하게 해주고 상기 땜납의 주조 및 납땜 시에 아연의 산화를 방지하는 보호피막을 형성하기 위하여 Cu-P계 마스터합금을 소량 첨가하여 표면의 산화에 의한 부식이 없고 젖음성이 뛰어난 땜납의 제조가 그 특징이다. 환경을 우선시 하는 유해물질 사용제한(RoHS) 협정체결을 대비한 대기업은 물론 상대적으로 인식과 방어가 부족한 중소기업들도 기술도입 및 개발에 열을 올리고 있는 상태이어서 다양한 무연 솔더링 기술의 연구개발은 기술적인 면에서 뿐만 아니라 국가 경쟁력 면에 있어서도 매우 중요한 것으로 판단되며 부가적인 시장 창조로 수출 증대에 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 이러한 흐름에 발맞춘 기술로써 기술적인 측면에서 기존의 Sn-Ag-Bi-In계 솔더에 젖음성, 내식성을 향상시키고, 아연의 산화에 따른 드로스를 거의 생기지 않고 땜납의 주조 및 납땜 시에 아연의 산화를 방지하는 오산화인(P2O5)의 보호피막을 형성하여 표면부식이 방지되게 하는 효과를 갖게 하기 위하여 Cu-P 마스터합금을 소량 첨가하여 새로운 무연 솔더를 합성한 물질 특허로써 기존의 알려진 물질에 대해서 물질 구성의 변화에 따른 그 물적 특성을 강화하기 위한 기술로 그 가치가 충분할 것으로 기대된다. 이러한 점으로 미루어보아 신청 기술은 독창적인 물질인 무연 솔더에 대한 것으로 신규 소재의 발굴이라는 의미를 둘 수 있다. 신청기술의 원활한 사업화를 위해서는 기존의 기술개발업체와 협력, 또는 관련 기업에의 기술이전 및 원료제공 등의 방법으로 시장 창출과 기술경쟁력을 확보하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.