PCB 재생 처리에서 지속 가능성 증진: PCB 및 칩 수리
Headquarters
Espoo, Finland
Industry
Telecommunications
Employees
78,434
지속 가능성에 대한 요구와 환경 규제가 강화됨에 따라, 전자 산업은 효율적인 PCB 재생 및 전자 제품 수리를 통해 제품 수명 주기를 연장해야 하는 압박에 직면해 있습니다. 온도에 민감한 부품을 취급하고, 법적 요건을 준수하며, 기존 및 신규 전자 제품을 모두 지원하기 위해서는 안전하고 재현성이 뛰어나며 정전기 방전(ESD)으로부터 안전한 가공 도구가 필수적입니다. 이 사례 연구에서는 노키아가 Kurtz Ersa 및 Henkel과 협력하여 이러한 과제를 해결하고 지속 가능한 전자 제품 수리의 미래를 위한 길을 제시하는 솔루션을 어떻게 개발했는지 살펴봅니다.
전자제품 수리 업계는 지속가능성 목표를 달성하기 위해 여러 가지 장애물을 극복해야 합니다. 많은 부품이 고도로 집적되어 있으며 온도에 민감합니다. 이로 인해 적외선(IR) 열원을 이용해 국부적으로 납땜을 제거하여 결함 부품을 교체하는 기존의 수리 방식은 위험할 수 있습니다. 과도한 열에 노출되면 주변 부품이 손상되어 기기의 신뢰성에 영향을 미칠 수 있습니다. 또한, 환경 규제를 준수하고 미래의 기술 변화를 예측해야 하는 필요성 때문에, 다양한 제품 라인 전반에 걸쳐 일관되고 재현 가능한 결과를 얻을 수 있는 표준화되고 확장 가능한 솔루션을 개발하는 것이 매우 중요합니다.
이러한 과제를 해결하기 위해 노키아는 커츠 에르사(Kurtz Ersa)와 협력하여, 재작업 및 수리 과정에서 부품과 인쇄회로기판(PCB)에 가해지는 열 응력을 대폭 줄일 수 있는 열 응력 저감 가공 장비를 개발했습니다. 이 방식은 열 노출을 정밀하게 제어함으로써 민감한 부품을 보호하고 시스템 전반의 신뢰성을 유지합니다. 이 장비는 최소한의 노력으로 다양한 기판 아키텍처에 쉽게 적용될 수 있도록 설계되어, 기존 워크플로우에 신속하게 통합할 수 있습니다. 추가 냉각이 필요한 경우, 대대적인 재설계 없이도 간단한 수정만으로 냉각 성능을 향상시킬 수 있습니다. 정전기 방전(ESD) 보호 기능 또한 핵심 특징으로, ESD 안전 3D 프린팅 소재를 사용하여 특정 기판 설계에 맞춰 본체를 제작함으로써 민감한 전자 부품을 손상으로부터 보호하고, 고정밀 수리 환경에서 신뢰성을 보장합니다.
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LOCTITE® 3D IND3380 ESD 소재 (검정색) |
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0.455 MPa에서의 HDT (°C) |
파단 인장 응력 (MPa) |
파단 시 연신율 (%) |
영의 계수 (MPa) |
굽힘 탄성 계수 (MPa) |
IZOD 노치 충격 강도 (J/m) |
쇼어 경도 |
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ASTM D648 |
ASTM D638 |
ASTM D638 (D412) |
ASTM D638 |
ASTM D790 |
ASTM D256 |
ASTM D2240 |
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190 |
50 |
2 |
3,000 |
3,400 |
13 |
86 D (3초) |
이 가공 도구는 노키아의 기판 레이아웃에 맞춰 맞춤 제작된 헨켈(Henkel)의 Loctite®3D IND 3380 ESD 소재로 제작된 3D 프린팅 ESD 안전 본체와 금속을 결합한 제품입니다. 신뢰할 수 있는 ESD 특성과 높은 열변형 온도를 통해 주변 부품에 손상을 주지 않으면서 정밀한 열 제어가 가능합니다. 이를 통해 일관되고 규정을 준수하는 수리가 가능할 뿐만 아니라, 열 응력을 줄이고 부품 교체 시 손상을 방지할 수 있습니다. 또한 이 설계는 레이아웃 데이터를 재사용하여 자동화를 용이하게 하므로, 다양한 제품 라인에 걸쳐 확장성이 뛰어납니다. 노키아와 커츠 에르사(Kurtz Ersa)와 같은 파트너사들에게 이는 폐기물을 줄이면서 더 빠르고 비용 효율적인 수리를 의미하며, 운영 효율성과 지속 가능성을 모두 지원합니다.
록타이트(Loctite) 소개: 헨켈(Henkel)은 자사의 브랜드, 혁신 및 기술을
바탕으로 산업 및 소비자 사업 분야에서 전 세계적으로 선도적인 시장 지위를 차지하고 있습니다. 접착제 기술(Adhesive Technologies) 사업부는 접착제, 실란트 및 기능성 코팅제 시장에서 세계적인 선두주자입니다. 소비자 브랜드(Consumer Brands) 부문은 전 세계 수많은 시장과 카테고리에서 특히 세탁 및 홈케어, 헤어 케어 분야에서 선도적인 입지를 확보하고 있습니다. 헨켈의 3대 주력 브랜드는 록타이트(Loctite), 퍼실(Persil), 슈바르츠코프(Schwarzkopf)입니다. 2023 회계연도에 헨켈은 215억 유로 이상의 매출과 약 26억 유로의 조정 영업이익을 기록했습니다. 헨켈의 우선주는 독일 주식 지수인 DAX에 상장되어 있습니다. 헨켈은 오랜 기간 지속 가능성을 중시해 왔으며, 구체적인 목표를 담은 명확한 지속 가능성 전략을 수립하고 있습니다. 1876년에 설립된 헨켈은 현재 전 세계적으로 약 48,000명의 다양한 인재를 고용하고 있으며, 이들은 강력한 기업 문화, 공유된 가치, 그리고 “미래 세대를 위한 선구자(Pioneers at heart for the good of generations)”라는 공동의 사명을 바탕으로 하나로 뭉쳐 있습니다. 자세한 정보는 henkel.com에서 확인하실 수 있습니다.
노키아 소개
노키아는 전 세계가 함께 행동할 수 있도록 돕는 기술을 개발합니다. 우리는 전 세계의 사람, 기계, 기기를 조화롭게 연결하여 더 지속 가능하고, 생산적이며, 접근성이 뛰어난 미래를 만들어 갑니다. 우리는 감지하고, 사고하며, 행동하는 네트워크를 선도하는 B2B 기술 혁신 기업입니다. 자세한 정보는 nokia.com에서 확인하실 수 있습니다.
쿠르츠 에르사(
Kurtz Ersa) 소개 쿠르츠 에르사는 독일 슈페사르트에 본사를 둔 글로벌 기술 그룹입니다. 1779년에 설립된 이 회사는 현재 7대째 가족 경영 체제를 이어가고 있습니다. 쿠르츠 에르사는 발포 및 주조 기계는 물론, 전자 제품 생산을 위한 시스템과 공구를 생산 및 판매합니다. 이러한 서비스 포트폴리오에는 자동화 솔루션과 적층 제조 분야의 선도적인 기술 시스템이 더해집니다. 유럽, 북미, 아시아에 수많은 자회사와 생산 시설을 보유한 이 회사는 다양한 산업 및 응용 분야에 맞춤형 솔루션을 제공하며, ‘글로벌 입지’를 꾸준히 실천하고 있습니다. 당사는 이 지역에서 매력적인 고용주로서, 사내 아카데미를 통해 직원들에게 폭넓은 교육 기회를 제공합니다. 쿠르츠 에르사는 지속가능성을 매우 중요하게 여기며, 2029년까지 탄소 중립을 달성하는 것을 목표로 하고 있습니다. 자세한 정보는 kurtzersa.com에서 확인하실 수 있습니다.
