생기원, 38마이크로미터 선폭의 잉크젯 회로 인쇄 성공
산업자원부의 지원 아래 생기원을 중심으로 두산전자, 엑큐리스, 대주전자재료, 성균관대학교, 연세대학교 등의 산ㆍ학ㆍ연 공동연구를 통해 이뤄진 이번 기술 개발에는 3년 간 총 26억 원의 연구비가 투입됐다.
강 박사팀은 기판에 특수 표면처리를 해 50㎛의 잉크젯 노즐로 38㎛ 선폭의 회로를 인쇄하는 데 성공했으며, 이 방식은 그간 잉크젯 방식 PCB 제조의 한계로 지적돼 온 회로와 기판 간의 접착력도 크게 향상시킨다고 밝혔다. 이로써 미세하면서도 내구성 높은 인쇄 회로 실현이 가능해져 휴대폰, 배터리, 디스플레이 등 정밀성을 요구하는 각종 전자기기 부품 제조에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 전망된다.
강 박사팀은 지난 2월에도 PCB 제조에 필수적이던 도금공정과 회로공정의 두 단계를 없애 생산비를 절감하고, 폐수를 발생시키지 않는 ‘다층 연성 인쇄회로 제조기술 개발’에 성공한 바 있다. 절연판 위에 산업용 잉크젯 프린터를 이용해 직접 도전성(導電性) 잉크를 인쇄하는 이 새로운 기술은 구리로 도금을 입히는 기존 PCB 제조와 비교할 때 환경 친화적일 뿐만 아니라, 공정 단순화에 따른 생산비용 절감 효과가 매출액의 6%에 이른다.
강 박사팀은 여기에 38㎛ 선폭의 잉크젯 방식 PCB 제조 기술 개발 성공을 보탬으로써 기존 반도체 공정 대체라는 이 분야의 궁극적인 목표에 한 발 더 다가서게 됐다. 잉크젯 방식의 PCB 제조에 있어서는 잉크젯으로 얼마나 더 가는 선을 그리는가 하는 것이 관건이 되고 있다.
연구를 주도한 생기원 강경태 박사는 “노즐에서 분사된 잉크가 기판 표면에 맞닿아 퍼지지 않고 그대로 점착되도록 하는 것이 기술의 핵심”이라며, “응용 여하에 따라서는 폭 10㎛ 이하의 더욱 미세한 선 구현도 가능하다”고 말했다. 또한 “현재 개발된 미세 선폭 잉크젯 인쇄 기술을 바탕으로 내장형 전기수동소자 개발에 관한 연구를 진행 중이며, 앞으로 e-paper, 플렉시블 태양전지, 3차원 전자 패키징, 고감도 바이오 · 환경 센서 등 응용 연구 분야를 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다.
한국생산기술연구원 개요
한국생산기술연구원은 산업계 중 소규모 및 중견기업 지원을 위해 설립된 정부 출연 종합연구기관이다. 흔히 약칭인 '생기원‘으로 불린다. 1989년 10월 설립됐으며 1999년 1월 국무총리실 소속 산업기술연구회로 이관되고, 부설기관인 산업기술정책연구소·산업기술시험평가연구소·산업기술교육센터와 산하기관인 전자부품종합기술연구소가 각각 독립했다. 산업기술연구회가 2004년 과학기술부, 2008년 지식경제부로 이관함에 따라 주무부처가 변경되었다.
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4월 14일 13:10
