‘더 좁게, 더 선명하게.’
저온동시소성세라믹(LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramic)기술과 미세폭 회로설계기술을 이용, 적층세라믹칩콘덴서(MLCC)나 칩인덕터 등 칩형 부품의 소형화 요구에 따라 미크론(1㎛은 100만분의 1m) 이하로 전극재료 입자의 크기를 줄임과 동시에 인쇄작업성을 높일 수 있는 전극재료의 개발이 활발하다.
대주정밀화학(대표 임무현)은 MLCC에 사용되는 전극재료 입자의 크기를 1㎛ 이하 단위인 나노(10억분의 1)파티클로 만들 계획이다.
이에 따라 대주정밀측은 “회로선폭을 20㎛까지 좁히기 위해서는 감광성 재료를 이용한 노광공정을 거치거나 나노파티클을 이용한 스크린프린팅 기술을 적용해야 한다”며 “이를 위해 고가에 거래되고 있는 감광성 페이스트의 국산화에 나서는 한편 인쇄법을 쓰기 위한 나노파티클 페이스트 개발을 추진하고 있다.
대주정밀 정경원 연구소장은 “노광공정 적용은 고가장비가 필요해 업체의 부담이 큰 만큼 나노파티클 전극재료 개발에 주력하고 있다”며 “온도·반응속도·환원재 등을 조정해 팩터를 정밀화함으로써 분산이 용이하도록 하는 연구를 진행중”이라고 설명했다.
칩인덕터 전극재료를 주로 생산하고 있는 성지테크(대표 김용한)도 20㎛ 이하의 회로선폭을 달성하기 위해 감광재료와 실버페이스트를 결합한 형태의 전극재료를 개발중이다.
성지테크는 현재 50㎛ 선폭이 가능한 재료를 공급하고 있는데 1년 안에 새로 개발한 전극재료의 상용화에 나서는 한편 액상반응에 의한 습식법과 펄스를 이용해 파우더를 만드는 전기폭발법을 적용, 나노분말의 실버페이스트 연구를 진행하고 있다. LG전자에서 분사한 IMD(대표 심동일)도 실버페이스트의 첨가제 및 분산효과를 조정해 패턴회로의 해상도를 높이는 연구를 진행중이다.
IMD는 특히 고중압 폴리머 레진 등을 용제에 녹인 비히클의 산포를 우수하게 조정하는 연구를 진행해 칩인덕터 인쇄회로의 선폭을 60㎛까지 줄임과 동시에 인쇄 후 건조시 실버페이스트가 번져 발생하는 오차를 줄이고 인쇄시 작업성을 높이는 물질특성 연구에 주력하고 있다.
<김용석기자 yskim@etnews.co.kr>