에칭(식각) 대비 공정 간단하고 친환경적
IPL 통해 산화막 제거

자동차 후사경용 히터가 구리 잉크로 대체된다. /사진=Wego2u
자동차 후사경용 히터가 구리 잉크로 대체된다. /사진=Wego2u

자동차 외부 유리 김서림을 방지하는 열선이 원가 경쟁력 높은 구리 잉크로 대체된다. 인쇄 공정을 통해 구리 열선을 만들면, 기존 방식 대비 공정이 간단하고 유해물질 배출량도 줄일 수 있다.

그동안 구리 열선은 쉽게 산화되는 성질 때문에 상용화되지 못했으나 광소결(IPL, Intense Pulsed Light) 기술을 이용해 이 같은 단점을 해결했다.

 

쎄미시스코, 선텍에 구리 잉크 공급

 

반도체⋅디스플레이용 검사장비 전문업체 쎄미시스코는 이르면 이번 분기부터 자동차 열선용 구리 잉크를 자동차용 히터 생산업체 선텍에 양산 공급하기로 했다. 이 회사가 개발한 구리 잉크는 기판 위에 프린터로 인쇄하듯 구리 열선을 코팅할 수 있다. 잉크 특성상 인쇄 후에 이를 굳혀주기 위한 소결 공정이 필요한데, 쎄미시스코는 IPL 장비까지 같이 썬텍에 공급한다. 

썬텍은 구리 잉크로 만든 열선을 자사가 생산하는 외부 후사경(Rearview Mirror)용 히터로 적용할 계획이다. 겨울에 눈이 오거나 온도가 갑자기 떨어지면 후사경에 김이 서리는데, 이때 열선을 켜서 시야를 확보할 수 있다. 썬텍은 현대⋅기아차를 비롯해 일본 도요타⋅닛산, 독일 메르세데스-벤츠⋅포르쉐 등 완성차 업체를 고객사로 두고 있다.

후사경 뒤에 위치한 김서림 방지 히터. /사진=Backer
후사경 뒤에 위치한 김서림 방지 히터. /사진=Backer

종전 후사경에 사용되는 히터 열선은 금속판을 식각공정을 이용해 깎아내는 방식으로 생산했다. 공정이 복잡하고 각종 유해화학 물질을 사용한다는 점에서 환경 친화적이지 않다. 이는 공정 비용의 증가로 이어진다.

구리 잉크는 마치 인쇄하듯 열선이 필요한 부분에만 소재가 코팅되기 때문에 공정이 간단하고 환경 유해물질도 배출하지 않는다. 필름 등 유연기판이나 정형화되지 않은 다양한 형태로 인쇄할 수 있는 것도 장점이다. 

쎄미시스코는 지난 2018년 시작한 중소벤처기업부 ‘혁신형기업 기술개발가업'을 통해 구리 잉크를 개발했다. 구리는 공기중에서 쉽게 산화돼 전기가 통하지 않는 탓에 그동안 전극으로 활용되기 어려웠다. 그러나 IPL 장비로 급속 소결하면 산화막과 이물질을 제거해 고효율 전극으로 적용할 수 있다.

쎄미시스코는 당초 디스플레이용 터치 전극 개발을 목표로 구리 잉크를 개발했으나, 우선 자동차용 열선으로 먼저 상용화됐다. 후사경 열선 전극은 거울 뒤에 들어가는 만큼 시인성 측면에서 까다롭지 않고, 터치 전극에 비하면 균질성(Uniformity) 조건도 비교적 수월하게 만족할 수 있다.

쎄미시스코는 향후 디스플레이를 비롯해 차세대 OLED 조명, 유기태양전지(OPV), 5G 안테나 및 연성전자회로기판(FPCB) 등으로 활용 범위를 확대할 계획이다.

회사 관계자는 “2년여 연구개발 끝에 첫 상용화 결실을 보게 됐다”며 “IPL 장비와 묶어 공급함으로써 소재 사업으로 발을 넓힐 수 있게 됐다”고 말했다.

인쇄 및 IPL 공정을 통해 소자를 생산하는 공정 모식도. /자료=쎄미시스코
인쇄 및 IPL 공정을 통해 소자를 생산하는 공정 모식도. /자료=쎄미시스코

 

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