[일신기술] 전자산업의 쌀이 뭐야?

출처: 픽사베이

---

4차 산업 혁명 시대, 그리고 코로나19가 불러온 언택트 시대가 도래하면서 전자기기 수요가 급증하고 있습니다.

이외에도 자동차 산업에서도 자율주행과 친환경 전기차들이 인기를 끌면서 전자기기를 구성하는 핵심 부품의 제조 및 공급이 전세계적으로 큰 이슈가 되면서 적층세라믹콘덴서(MLCC)가 많은 관심을 받고 있습니다.

출처: 픽사베이

적층세라믹콘덴서, MLCC가 뭔가요?

 

간략하게 말하자면 세라믹과 금속을 여러 겹 쌓아 고온으로 가열하여 만든 콘덴서로써, 세라믹 콘덴서의 한 종류입니다.

우리가 흔히 쓰고 있는 스마트폰, TV, 전기차, 등과 같은 대부분의 전자 기기에 쓰이고 있습니다.

 

전자 제품의 회로에 전류가 불규칙하게 들어오면 부품이 망가지고 제품 결함으로 이어질 가능성이 높아지는데, 이를 방지하기 위해 전기를 저장했다가 일정량 공급하는 부품입니다.

즉, 전자 기기의 전류 흐름을 일정하게 흐르도록 제어할 뿐아니라 전자파 간섭 현상을 방지하는 핵심 부품이라고 할 수 있습니다.

 

크기는 0.6mm x 0.3mm 제품을 0603, 1.6mm x 0.8mm의 제품을 1608이라 부르며, 가장 작은 MLCC는 가로 0.4mm x 0.2mm로 머리카락 굵기가 약 0.3mm라고하는데 머리카락보다도 얇다고 보면 되겠습니다.

흔히 쌀 한톨(15mm)의 1/250 크기로 엄청 작아 '전자기기 산업의 쌀'이라고 불리고 있습니다.

일반적으로 스마트폰에는 약 1,000~2,000개 / 전기차의 경우에는 약 10,000개 이상의 MLCC가 필요하다고 하네요.

 

궁극적인 목적은 용량 증가인데, 용량을 증가시키기 위해서는 유전체 내부 전극을 얼마나 얇게 만드느냐, 얼마나 높게 쌓느냐가 핵심 기술이라고 하네요.

---

MLCC는 크게 전장용 MLCC와 IT용 MLCC로 나뉘는데 기술은 비슷하나 사용 환경이 다르기에 성능 차이가 있다고 합니다.

IT용의 경우 수명이 3년으로 비교적 짧은데에 비해 전장용은 15년 이상의 긴 수명을 가지고 있습니다.

 

최근 전기차 수요가 많이 증가하면서 전장용 MLCC에 대한 관심도 증가하고 있습니다.

전기차에 사용되는 MLCC는 엔진 열과 브레이크 열을 감당할 수 있는 열안정성과 고전압을 견디는 내구성, 다양한 진동과 떨림을 견디는 안정성 등이 필요로 하여 높은 기술력을 요구한다고 볼 수 있습니다.

이러한 변화에 따라 MLCC는 앞으로도 계속 늘어날 수 밖에 없을 것입니다.

---

 

 

앞서 설명드린 MLCC 공정에 사용되고 있는 정수압 프레스(WIP)는

온도의 물성 변화가 필요한 제품을 목표 온도에서 고압/압착 처리 공정을 진행하는 설비 압축 유체로, 사용하는 물은 최대 90도까지 사용 가능하며 그 이상 온도는 밀도 변화가 적은 오일을 사용하여 주로 전기/전자소재(MLCC/LTCC) Lamination Process(적층 공정)에 사용하고 있으며, 분할되어 있던 Cold/Hot Lamination 공정을 한 공정으로 줄여 생산 효율성을 높였습니다.

 

이 장비의 경우 재료 모든 부분에 압력과 온도가 동일하게 분포되어 압력 손실이 없고, 높은 밀도 성형이 가능합니다

초고온·초고압 반응기는 초고온 상태에서 화학 반응이나 수열 반응, 촉매 반응, 바이오매스 처리 등을 수행할 수 있는 설비입니다.

초고온 상태를 만들어 유지하기 위해 반응기 소재 열에 대한 안정성과 산화 저항, 열 사이클링 저항을 우선시하여 선정하는 것이 중요한데, 이를 바탕으로 안정적으로 반응을 수행할 수 있도록 HAYNES 고온 합금강 제품 중에서 선정하였습니다.

열처리나 산업 가열 시스템, 화학, 석유화학, 항송 분야에 많이 접목되어 사용되고 있습니다.

---

 

정보 출처

두산백과 : https://terms.naver.com/entry.naver?docId=6515247&cid=40942&categoryId=32383

삼성전기(네이버포스트) : https://post.naver.com/viewer/postView.nhn?volumeNo=17744075&memberNo=36410102&vType=VERTICAL

윌리의 Technical Reference(네이버블로그) : https://blog.naver.com/cjsksk3113/222441431828

SCIENCE ON(논문자료) : https://scienceon.kisti.re.kr/srch/selectPORSrchArticle.do?cn=JAKO202209749050901

주식투자에 이로운 노트(네이버블로그) : https://blog.naver.com/vision1994/222164124158

---