ENIG, ENEPIG 표면처리와 솔더 간 계면반응 신뢰성 표면마감재에 따른 취성파괴 요인 무연 솔더의 적용과 함께 취성파괴 문제가 다시 한 번 수면 위로 떠올랐다. 이에 따라 취성파괴 발생 원인과 그에 따른 신뢰성 문제가 대두되면서 한국생산기술연구원 유세훈 박사가 2014 KMPA 춘계 국제 심포지엄에서 ‘ENIG, ENEPIG 표면처리와 솔더 간 계면반응 신뢰성’이라는 주제로 발표한 내용을 정리했다. 임재덕 기자(smted@hellot.net) 무연 솔더를 도입하면서부터 솔더의 취성파괴는 관련 업체에서 큰 문제점 중의 하나로 인식되어 왔다. 이 솔더의 취성파괴는 주로 제품을 조립하거나 운송 중에 발생하는 기계적인 충격, 그리고 사용자의 부주의로 제품을 떨어뜨려 충격을 가할 경우 발생할 수 있다. 특히 Ni계 표면처리인 ENIG, ENEPIG에서는 취성파괴가 많이 발생하는데, 주로 Ni(P)와 IMC 층 사이에서 발생하며, BGA, CSP 등 Area Array형 부품이 Leaded형 부품보다 취성파괴 현상이 두드러지게 나타난다. ENIG 표면처리를 한 기판을 솔더링 할 때 IMC 층의 형성은 그림 1과 같은 프로세스로 진행된다. 이를 살펴보면 우선 용융
Flexible display용 투명전극 기술 동향 투명 전극…차별화된 독자 기술 마련해야 Flexible display를 개발하는 데 있어서 가장 중요한 부분으로 Display 패널의 유연화를 꼽을 수 있다. 이를 위해서는 기본적으로 기판 위에 형성된 전극물질을 먼저 유연화해야 하는데, 투명전극으로 사용되는 물질 중 대부분이 모두 투과율 대비 전도도가 ITO glass에 미치지 못하고 있는 실정이다. 이에 전자부품연구원 김종웅 박사의 ‘Flexible display용 투명전극 기술 동향’ 주제의 발표 내용을 정리했다. 임재덕 기자(smted@hellot.net) 최근 삼성 및 LG 등 대형 Set 메이커를 중심으로 기술개발이 활발하게 진행되고 있는 Flexible display는 기존의 평면형 또는 고정형 디바이스 컨셉을 곡면형 또는 유연형 컨셉으로 확대 및 발전시킬 수 있다는 측면에서 크게 각광받고 있다. Flexible display를 개발하기 위해서는 Display 패널뿐만 아니라 구동보드, 구동부품, 배터리 및 케이스 등 디바이스를 구성하는 모든 부품들의 유연화가 가능해야 하지만, 가장 어려운 부분이면서도 핵심적인 부분은 역시 Display 패널의
[CAD/CAM 컨퍼런스] 제조기술의 경쟁력 강화를 위한 CAD/CAM 분야의 핵심과제와 해결방안 디자인, 가공, 측정 등 각 공정에서의 필요 기술과 나아가야 할 방향에 대한 개발 및 사례를 통해 미래 기술전략에 대한 답안을 제시한다. 김광연 한국델켐 상무이사 2008년 글로벌 금융위기가 시작되어 주가폭락, 기업도산, 대량실업 등이 발생하고, 국가신용도가 추풍낙엽처럼 떨어졌다. 이때 선진국들이 너무 제조업을 등한시하고 서비스산업에 치중하지 않았나 하는 반성을 많이 했다. 미국 같은 경우, 금융위기 이후에 오바마 정부에서 새로운 정책을 내놓으며 제조업을 다시 살리기 위해 많은 노력을 해 왔다. 그 결과 지금 미국은 제조업이 빠르게 회복되고 있으며, 최근에는 제조업의 르네상스라고 하여 제조업에 대한 관심이 커지고 미국 실물 경제가 살아나고 있다. 이처럼 제조업의 중요성이 다시금 부각되고 있으며, 제조기술의 경쟁력 강화는 핵심 과제가 되고 있다. 제조기술의 경쟁력 확보 방안 우리나라의 GDP 대비 제조업 비중은 30.5% 수준으로, 양적으로는 어느 정도의 수준에 와 있다고 할 수 있다. 이제는 양이 아니라 질적으로 제조업을 판단하고, 질적으로 승부를
[CAD/CAM 컨퍼런스] 공작기계 탑재형 캠 시스템 날로 복잡해지는 공작기계와 전문 인력 부족현상을 해결하기 위해 가공 공정, 장비 관리에 대한 통합 및 자동화를 위한 솔루션으로 탑재형 CAM 시스템이 대두되고 있다. 김형우 현대위아 책임연구원 CAD/CAM을 사용하는 사람은 모두 CAM을 사용할 수 있지만, 공작기계를 사용하는 사람이 모두 캠을 사용하는 것은 아니다. 그래서 간단한 부품가공 같은 경우, 도면이 오면 NC 작업자가 곧바로 NC 코드를 작성하는 경우가 많았다. 그렇다 보니 기존의 공작기계를 사용하는 사람들은 일반 부품가공을 할 때, 대부분 손으로 ISO 프로그램을 작성했다. 그렇지만 캠을 사용하면 PC에서 캠을 이용해서 NC 코드를 작성할 수 있다. 만약 공작기계에 캠이 탑재되어 있다면 공작기계에서 바로 프로그램을 작성할 수 있지 않을까 하는 생각에서 공작기계 탑재형 캠 시스템에 접근하게 됐다. 공작기계 탑재형 CAM의 장점 그러면 탑재형 캠의 장점은 무엇일까. 탑재형 캠에서는 장비에 있는 캠을 그대로 이용해서 몇 가지 그림에 있는 정보만 입력하면 자동으로 깎고자 하는 NC 코드를 생성해 주므로 시간을 줄일 수 있다. 또한 탑재형
[CAD/CAM 컨퍼런스] 금형 산업와 기술의 발전 방향 기술 트렌드의 융합화와 주요 선진국이 제시하는 미래 유망 기술에 대응하여 우리나라 금형 산업의 기술 발전 방향 등 경쟁력 제고 방안을 알아본다. 이하성 유한대학교 교수 기술의 발전 추세와 앞으로 우리나라가 어떻게 발전해 가야 할지에 대해서 금형산업을 중심으로 살펴본다. 우선 많은 기관들이 앞으로 융합의 시대로 갈 것이라고 기술 트렌드를 정리하고 있다. 차세대 기술혁명은 IT, BT, NT 등 어느 한 분야에 국한되지 않고 신기술 간 융합이 주도할 것으로 보인다. 세계 유수의 기관에서 발표한 미래 기술을 살펴보면, 빅데이터 분석, 소셜 커넥션, 리뉴어블 에너지&에너지 저장, 스마트 인터페이스 등이 큰 트렌드가 될 것으로 생각된다. 지난 2003년도에 차세대 성장동력이라고 해서 10대 산업 38개 품목을 선정, 이 부문에 막대한 투자와 지원을 하여 괄목할 만한 성장을 하게 됐다. 그 이후 2009년도에는 이를 확대 구성해서 신성장동력을 발표했다. 녹색기술산업, 첨단융합산업, 고부가서비스산업 등 3대 분야에서 총 17개의 세부적인 내용들을 정리해 집중적으로 지원했다. 현재는 창조경제를 중심으로 전략별 추진과
[CAD/CAM 컨퍼런스] 공작기계에 두뇌와 눈을 장착, NCBrain Eye 지금까지는 공작기계 따로, 소프트웨어 따로, 측정기 따로 발전해 왔다. NCBrain Eye는 이 모든 것을 융합하여 충돌 없는 기계로 거듭나게 하며, 공작기계의 스마트화를 선도한다. 김두진 엔씨비 대표이사 엔씨비는 1997년도에 1인 기업으로, 소프트웨어 개발과 NC 임가공 사업으로 출발했다. 2003년에 출시한 NCBrain은 1,500여개 금형 회사에서 6,000카피가 사용되고 있으며, 삼성, LG, 현대, 기아, 도요타, 혼다, 마힌드라 등 글로벌 기업의 최적화 및 가공 DB 구축 시스템으로서 사용 이익 증대에 기여하고 있다. 2013년에는 그동안 축적한 기술력을 바탕으로 NCBrain 5X를 런칭하여 빠르고, 안전하고, 표준화된 가공을 실현하고 있다. 그 다음해에는 NC 가공의 스마트화를 목표로 5축 머신에 눈과 두뇌를 장착한 NCBrain Eye와 대화형 2.5D CAD/CAM에 최적화 기술을 장착한 NCBrain Mill을 런칭했다. 빠르고, 안전하고, 표준화된 가공 실현 NC 가공을 얼마나 빠르고 고품질로 잘하는가에 따라 금형 전체 납기와 품질은 큰 영향
고집적 단상 미터링 SoC 맥심 인터그레이티드의 ZONTM M3 (MAX 71315) 단상 전기 미터 SoC를 사용하면 전자식 전력량계 및 반도체 기반 미터를 위한 높은 정확도의 저가 설계 시스템을 구현할 수 있다. 이 에너지 미터 솔루션은 24비트 ADC 4채널을 통합하고 있으며 5000 : 1 동적 범위에서 ±0.1%의 측정 정확도를 달성한다. 32비트 계량 CE(Compute Engine)는 수집된 모든 데이터에 대해 높은 정확도의 프로세싱을 보장한다. 맥심 인터그레이티드 ☎ (02)551-1236 www.maximintegrated.com
USB to HART 컨버터 대만 ICP DAS社의 I-7567은 HART 프로토콜의 마스터 장치로 설계한 USB to HART 컨버터이다. 이 제품을 사용하면, PC의 가상 COM 포트를 통해서 HART 슬레이브에 있는 자료를 수집할 수 있다. PC에 이 컨버터를 연결하면 PC는 자동으로 해당 장치 드라이버를 로드하게 된다(Hot Plug & Play). 또한, 사용자는 I-7567 유틸리티를 통해 모듈 파라미터 구성하고 하트 통신 테스트를 쉽게 실행할 수 있다. 에이디씨씨스템 ☎ (02)866-0321 www.adcsystem.co.kr
저가형의 고성능 다기능 카드 대만 ADLINK社의 DAQ-2214는 32-bit PCI 버스 타입으로 3.3V, 5V 호환이 가능한 다기능 카드(Multifunction Card)이다. 초당 250k 샘플링 레이트와 16-bit 분해능을 갖추고 있고, 16채널을 각각 다른 이득값으로 설정할 수 있으며, 각 채널당 샘플링 레이트를 조절하도록 설계되어 다양하게 활용할 수 있다. 또한, 노이즈 발생을 최소화하기 위해 8채널 디퍼렌셜 모드를 제공하며, 디퍼렌셜 모드와 싱글 엔드 모드를 동시에 사용할 수 있다. 다스씨스템 ☎ (02)866-0003 www.dassystem.co.kr
고전류 소형 모터 드라이버 마이크로칩테크놀로지의 고집적 및 비용효율적인 모터 드라이버(MCP8063)는 자동차용 AEC-Q100 인증을 획득한 제품이며 8핀, 4×4mm DFN 패키지 형태로 되어 있다. 이 제품은 다양한 3상 BLDC 모터 및 팬 애플리케이션에서의 180도 정현파 구동을 위한 1.5A 피크 상전류(Phase Current)와 모든 기능을 통합하고 있다. 따라서 비용 및 PCB 공간이 절감되며 우수한 정현파 구동 성능으로 고효율, 저소음, 저진동을 실현할 수 있다. 마이크로칩테크놀로지 ☎+1(480)792-7200 www.microchip.com
50Ω 20dB 이득 증폭기 출시 SiGe BiCMOS 공정으로 가공되는 20MHz∼2GHz 단일 종단형 입력 및 출력 고정 이득 증폭기(LTC6431-20)는 46.2dBm OIP3 (Output Third Order Intercept) 및 2.6dB의 우수한 잡음 수치를 제공한다. 이 제품은 최대 1.5GHz 주파수일 때 저왜곡 트랜스미터나 수신기에서 IF 및 RF 신호를 증폭시키는 데 이상적이다. 또한 디지털 전치왜곡 리시버에도 이상적이며, 이 리시버의 성능은 신호 경로에서 저왜곡이 유지되는 데 좌우된다. 리니어 테크놀로지 ☎ (02)792-1617 www.linear.com
다프니 티엔, Mouser Electronics APAC 마케팅/비즈니스 개발 담당 이사 “새로운 부품을 찾는다면 Mouser로!” 전자부품 유통업체인 Mouser Electornics가 올해 50주년을 맞이했다. Mouser는 신제품을 빨리 만들어야 하는 엔지니어에게 항상 새로운 제품을 제공한다는 정책을 펴고 있으며, 작년에는 한국에서 괄목할 만한 매출 성장을 기록하기도 했다. 이와 관련, 본지에서는 다프니 티엔(Daphne Tien) APAC 마케팅/비즈니스 개발 담당 이사로부터 Mouser의 성공 비결과 사업 전략 등에 대해 들어보았다. 김희성 기자(eled@hellot.net) 먼저 Mouser에 대해 소개 부탁드립니다. Mouser는 1964년도에 설립되어 올해 50주년을 맞이했습니다. Mouser를 창립한 제리 마우서(Jerry Mouser)는 미국 캘리포니아주의 고등학교에서 물리학을 가르치는 교사였는데요. 전자공학 수업 시 필요한 부품들을 구할 때마다 과도한 최소 주문 수량과 배송비, 느린 배송 기간 등의 이유로 학생, 교사 할 것 없이 어려움을 겪었습니다. 그래서 회사를 설립하게 됐고, 처음에는 카탈로그를 통해 확보하고 있는 제품을 고객에게 알
구동 전류와 기계적 공진 사이 주파수 오프셋에서 로렌츠 힘 기반의 MEMS 지자기 센서 구동 공진 주파수 작동 시의 장점으로는 최대 감지 대역폭 증가, 단일 전류원을 통한 지자기 센서 작동 수 증가 가능성, 저전력 3축 자기장 센서 제조 등을 들 수 있다. 여기서는 구동 전류 주파수가 디바이스의 공진 주파수보다 다소 낮은 상태에서 로렌츠 힘 기반의 MEMS 지자기 센서를 작동시키는 부분에 대해 살펴보고, 로렌츠 힘 지자기 센서의 최적 설계를 위한 지침을 제공한다. Giacomo Langfelder Politecnico di Milano / Alessandro Tocchio STMicroelectronics 현재 다양한 애플리케이션 분야[1], [2]에서는 3축 가속도 센서, 자이로스코프 및 3축 지자기 센서를 단일 칩에 통합하는 쪽으로 연구 초점을 맞추고 있다. 이와 같은 콤비 센서, 소위 9축 관성 측정 유닛(IMU : Inertial Measurement Unit)으로 GPS 신호 없이도 추측 항법 시스템을 통한 정밀한 동작 복원모션이 가능해진다. 최첨단 기술 분야에서는 MEMS 기술을 이용해 단일 칩에 구축한 6축 IMU[3], [4]의 예를 찾아 볼
끊임없이 진화하는 CMOS 이미지 센서 얼마 전 출시된 삼성전자의 갤럭시 S5에 1600만 화소의 CIS(CMOS Image Sensor)가 적용됐다. 1979년 히타치(Hitachi)에서 18만 화소 MOS형 이미지 센서를 출시한 이후, 35년만에 화소수가 거의 1000배에 달하게 된 것. 이와 관련, 본지에서는 성능과 사양 면에서 끝없는 경쟁을 벌이고 있는 CMOS 이미지 센서에 대해 알아본다. 이미지 센서의 분류 이미지 센서는 구조에 따라 크게 CCD(전하결합소자, Charge Coupled Device)형과 CMOS (상보성 금속산화물반도체, Complementary Metal Oxide Semiconductor)형으로 나눌 수 있다. 4개의 화소를 가진 CCD형 이미지 센서는 그림 1과 같이 신호가 전달된다. 광학 렌즈에 의해 이미지 센서의 표면에 영상이 맺히면, 각 화소는 정해진 시간(1field) 동안 그 위치에 들어온 빛의 세기에 비례하는 수의 신호 전자 그룹을 만든다. 이 전자 그룹은 ФF 펄스에 의해 수직 전송단으로 옮겨지고, 또 다른 펄스 ФV에 의해 수평 전송단까지 서로 섞이지 않게 옮겨진다. 수평 전송단에서는 수직 전송단에서 전달된
촉각 센서 … 스마트폰 터치스크린에서 휴머노이드 로봇까지 인간과 기계가 상호작용할 때 소통의 정확성을 높이기 위해서는 다양한 감각이 필요하다. 그 중 촉각 센서는, 최근 나노재료 기술 및 플렉시블 전자소자가 발전함에 따라 인간 피부에 가까운 성능을 가진 것이 개발되고 있다. 여기서는 로봇과 메카트로닉스, 의료, 휴먼 인터페이스 분야 등에서 활발히 응용되고 있는 촉각 센서의 기술 현황 및 전망에 대해 살펴본다. 김민석 한국표준과학연구원 촉각 센서가 필요한 이유 스마트폰 및 스마트패드가 대중화되면서 ‘터치’는 우리 생활에서 빼놓을 수 없는 일상이 되었다. 우리는 매일 디스플레이 패널을 ‘터치’하면서 스마트폰이라는 기계와 소통하고 있다. 스마트폰이 대중화에 성공한 요인으로는 다양한 요소를 들 수 있으나, ‘터치’에 기반을 둔 사용자 인터페이스와 사용자 경험을 소비자에게 새롭게 제공했다는 점이 요인 중 하나라는 것은 부정할 수 없는 사실이다. 스마트폰이라는 기계가 미래에는 어떻게 진화할지 생각해 보면, 결국 우리가 꿈꾸는 휴머노이드 로봇이라는 것을 쉽게 유추할 수 있다. 일부 기능은 이미 스마트폰에서 구현되고 있다. 음성인식은 그 좋은 예이다. 미래의 로봇은 이 음