메탈앤드테크놀로지 코리아(대표 이지치 요시히토)는 일본 츠쿠바대학과 ㈜시로가네가 공동으로 개발한 탄소 첨가 무연 솔더인 ‘카본 솔더(carbon solder)’의 시험용 샘플을 무상 제공한다고 1일 밝혔다.

솔더는 납과 주석이 함유된 비철금속으로 전자회로, 전자기판 등에 주로 쓰이는 납땜용 합금이다.

기존 솔더는 녹는점이 낮아 납땜에는 유용했지만 강도가 약했다. 또 솔더에는 납이 포함돼 있어 사용 규제가 심했고, 솔더 폐기물은 환경오염의 원인이었다. 더군다나 납을 없애 개발된 무연 솔더는 강도가 약하고, 납 대신 비싼 은과 동이 첨가돼 제조 단가가 높아 기존 솔더를 완벽하게 대체하지 못했다.

이번에 개발된 ‘카본 솔더’는 기존 무연 솔더의 단점인 고비용, 저강도를 모두 극복한 것이다. 그간 탄소 첨가로 소재의 강도가 개선될 수 있다는 연구결과가 확인됐으나 균등한 혼합 비율을 찾기 어려웠다. 츠쿠바대학과 ㈜시로가네 연구팀은 오랜 연구 끝에 균일한 탄소 혼합 비율을 찾아내 ‘카본 솔더’ 개발에 성공했다.

기존 솔더와 비교해본 결과, ‘카본 솔더’의 강도는 눈에 띄게 개선됐고 저렴한 탄소를 첨가해 제조단가도 크게 떨어뜨렸다. 뿐만 아니라 유해물질인 납 대신 탄소가 첨가되면서 솔더 폐기물의 발생도 줄일 수 있게 됐다.

이번 개발을 계기로 ‘카본 솔더’의 국내 독점 판매권을 취득한 메탈앤드테크놀로지 코리아는 ‘카본 솔더’의 실질적 활용 방안을 검토하기 위한 시험용 샘플을 무상으로 제공한다. 대상은 가전, 컴퓨터, 전자제품 제조회사 등이다. 기본 샘플은 가로 44mm, 세로 106mm, 두께 7mm이며, 무게는 200~250g이다. 주요 성분은 주석, 은, 구리, 탄소로 구성돼 있다.

메탈앤드테크놀로지 코리아 한국사업담당자는 “공정 솔더와 무연 솔더의 대체품으로 개발된 ‘카본 솔더’는 친환경적이며 저비용으로 높은 강도를 낼 수 있어 소재산업의 소중한 자산으로 큰 역할을 하게 될 것”이라며 “추후 여러 산업분야에서 ‘카본 솔더’가 폭넓게 활용될 수 있도록 많은 전자제품 제조회사가 이번 무상 샘플 지원에 관심 갖길 바란다”고 전했다.

한편, ‘카본 솔더’는 현재 특허협력조약(PCT) 국제 특허와 한국 특허 출원 중이다.