| 초록 |
□ 최종목표 □ 고신뢰성 PCB 솔더링 표면처리 약품 및 공정 개발 □ 무연솔더 적용 친환경 VECU 모듈 개발을 위한 접합공정 최적화 기술 개발 □ 무연 VECU 모듈 시제품 제작 및 양산화 기술 개발 □ 무연 VECU 접합부 신뢰성 평가 및 분석을 통한 장기내구성 확보 □ 개발내용 및 결과 □ 무연적용 VECU 모듈용 부품 및 PCB 표면처리 기술을 확보하였고 무연 접합공정의 최적화를 통하여 시제품을 제작하였으며 초기 접합부 특성평가를 수행하여 신뢰성을 확인하고 공정조건 데이터를 확보함 ■ 무연 VECU 모듈용 PCB 표면처리 선정을 위하여 SAC 무연솔더에 대한 여러 가지 접합특성을 평가하였으며 그 결과 기존 적용하고 있는 HASL 공법 대비 우수한 특성을 나타내는 ENIG(무전해니켈-금도금)도금을 적용하였음 ■ SAC305 무연솔더를 적용한 VECU 모듈용 SMT, 웨이브 솔더링 단위공정별 공정조건을 최적화하고 시제품에 대한 유해물질 분석, 접합부 보이드 분율, 접합강도 측정을 통하여 초기 신뢰성을 검증하였음 □ Sn-3.0Ag-0.5Cu 무연솔더 적용 VECU 모듈의 솔더 접합부에 대한 접합내구신뢰성을 평가하였으며, 그 결과 유연솔더 적용 제품대비 접합내구성이 향상됨을 확인함 ■ 열충격시험 1000 Cycles 후 유연 및 무연 솔더 접합부 접합강도 비교결과, SAC305 무연솔더 접합강도 열화가 유연솔더에 비해 작게 나타났음 ■ SAC305 무연솔더 적용 VECU 모듈의 1차로 진행된 VECU 모듈의 진동시험 후 발생된 문제점 해결을 위해 솔더링 공정 최적화 및 원자재 변경을 통해 2차 개발된 VECU 모듈의 진동시험을 재실시한 결과, 모든 부품에서 정상 작동함을 확인함. 이러한 결과로 볼 때, 무연솔더 적용을 통해 종합적인 VECU 모듈의 접합내구성은 향상된 것으로 판단됨 □ 기술개발 배경 □ 화남전자(주)는 Volvo社 굴삭기 및 지게차와 지멘스社 의료기기의 전장 모듈을 전문으로 제조하여 수출하는 중소기업임 □ Volvo社는 1927년 설립된 스웨덴의 자동차 회사로써 완성차 선박 및 항공부품, 트럭을 포함한 건설기계 등이 주력 사업분야임. 건설기계 사업분야는 2012년 기준 매출 약 10조원, 종업원 4천명 규모이며 2012년 이후로 국내 굴삭기 시장 점유율이 22%대를 상회하고 있음 □ Volvo社는 생산중인 자동차 및 건설기계에 대하여 폐자동차 처리지침 (ELV: End of Life Vehicles)을 적용하고 있기 때문에 화남전자(주)도 무연화 적용 및 납품 요구를 받고 있는 상황임 □ 하지만 화남전자(주)와 같이 해외 수출중인 국내 중장비 전장품 제조기업의 경우 고신뢰성 제어보드에 대한 무연화 공정기술이 정립되지 않은 수준이며 체계적인 공정평가 및 해석,신뢰성 평가를 자체적으로 수행하기에는 어려운 상황임 □ VECU에 대해 무연을 적용하면 축적된 무연기술을 나머지 19종 전장품에 일괄 적용하여 인증을 받는다면 연간 약 90억원의 수출실적 파생효과를 가져올 수 있음 □ 핵심개발 기술의 의의 □ 무연 접합공정 및 접합부의 신뢰성 확보를 통한 친환경 굴삭기 전장품 산업의 ELV 규제 대응기술 확보 □ 중소, 중견기업의 친환경 부품 개발능력 확보 및 이를 활용한 전장품 상용화 기술 확보 □ 적용 분야 □ 건설기계 / 자동차 ( 출처 : 최종보고서 초록 : 3. 개발결과 요약 4p ) |
