올바른 응용 분야를 위한 올바른 솔더 합금 -파트 2

우리는 첫 번째 게시 글에서 올바른 응용 분야를 위한 올바른 솔더 합금, 비스무스 및 인듐 함유 합금을 포함하여 일반적으로 저온 솔더 합금에 대해 논의했어요.

이 게시 글에서는 저희 인듐 시장 관리자, 짐 히스허트와 함께 인듐 합금에 대해 더 심층적으로 논의합니다.

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캐롤: 인듐 솔더의 주요 용도는 무엇이며 인듐은 왜 사용해야 하나요?

짐: 인듐은 종종 고유한 특성을 요구하는 응용 분야를 위해 다른 솔더 소재보다 더 많이 선택되고 있어요. 종종, 두 가지 이상의 속성을 결합하여 사용하죠. 이에 대한 가장 좋은 예는 극저온 장비의 실링을 위해 인듐을 사용하는 것이에요. 인듐은 다음 이유로 인해서 이 응용 분야용으로 선택되고 있어요: 1) 그것의 부드러움 및 2) 극저온에서의 물리적 특성의 유지. 인듐 솔더의 또 다른 보편적인 용도는 반도체 다이를 리드 (방열판)에 접착하는 것이에요. 열전달물질로서, 인듐은: 1) 열주기를 통해 구부러진 경우에도, 어셈블리에 순응할 만큼 충분히 부드럽고, 2) 열전도율이 비교적 높아요 (86W/mK). 여러분이 인듐의 고유한 특성을 결합하기 시작할 때, 정말 흥미로운 일부 응용 분야를 발견하실 거에요.

캐롤: 인듐 비용은 일부 응용 분야에 대해 금지되어 있나요? 

짐: 금과 은이 특정 응용 분야에 대해 비용이 많이 드는 것은 사실이지만, 우리는 그러한 소재 사용을 중단하지는 않아요! 모든 어셈블리 소재의 비용은 전체 소유 비용을 줄이거나 중요한 성능 요소를 제공하기 위해 부담되고 있어요. 이전 사례 중 하나와 관련하여 덜 비싼 솔더 합금을 열전달물질로 사용할 수 있지만, 인듐은 열을 더 잘 전달하고 제품 수명을 늘리기 때문에 사용되죠. 이 경우, 인듐 사용의 이점이 비용보다 훨씬 커요. 인듐이 현재 많은 용도로 사용되고 있는 응용 분야에서는, 많은 경우 다른 소재로도 수행할 수 없는 중요한 역할을 해요. 터치 스크린 및 평판 디스플레이 용 인듐 틴 옥사이드 (ITO)가 또 다른 훌륭한 예에요. 매 년 몇 차례에 걸쳐 발명가들은 대안적인 투명한 전도성 산화물 소재를 내놓았지만, 이 물질들은 인듐 틴 옥사이드보다 성능이 뛰어날 수 없기 때문에 기존의 ITO 응용 제품보다 유리하지 않았어요. 엔지니어들은 ITO를 매번 다시 선택함으로써 이를 증명했어요.

캐롤: 어떤 형태의 인듐이 가능한가요? 

짐: 인듐은 순수 형태로 가능하고, 또는 상상하실 수 있는 거의 모든 모양의 합금으로 가능해요. 인듐은 와이어, 리본, 호일, 주괴, 구체, 샷 및 와셔, 직사각형, 디스크, 프레임 및 기타 특수 모양과 같은 프리폼으로 사용할 수 있어요. 이러한 형태들은 일반적으로 소재의 부드러움에 의해서만 제한되죠. 우리는 매우 얇고 (<50μm) 지극히 복잡한 부품들을 만들고, 효과적으로 포장할 수 있다고 하더라도, 취급하기가 어려울 수 있음을 발견했어요. 소재가 너무 부드럽기 때문에 올바로 지지되지 않는 경우 길고 얇은 부품들은 쳐질 수 있어요.   

저는 또한 인듐이 폭넓은 다양한 화합물로 (인듐 틴 옥사이드, 삼염화 인듐, 및 황화 인듐 같은) 가능하다는 것을 말씀 드리고 싶어요. 이러한 형태는 종종 화학 반응이나 증착용 인듐을 공급하는 데 사용되고 있어요. 즉, 매우 얇은 인듐 층이 필요하고 개별 부품을 다루기가 너무 어려울 경우, 응용 분야에 직접 증착하면 최상의 솔루션이 될 수 있죠. 인듐은 물리적 또는 화학적으로 증착될 수 있어요. 인듐의 얇은 층은 도금, 증발, 스퍼터링 또는 화학적으로 (전구체 물질로) 적용될 수 있어요.

캐롤: 인듐으로 만들 수 있는 것에 제한이 있나요?

짐: 인듐은 열악한 절연체이며, 아주 부드럽고, 융점이 낮아요. 말씀하신 대로, 당신은 인듐을 좋아하는 사람과 인터뷰를 하고 있어요 - 그래서 저는 단순히 그 물리적 특성과 그 날의 모든 측면에서 가치를 보죠: 1) 인듐은 세라믹 및 기타 비금속성 물질과 같은 절연체 재료를 접착하는 데 적합하고. 2) 다른 요소와 결합하여 더 단단한 물질을 만들 수 있고,, 3) 더 높은 온도의 브레이징 합금을 만드는 데 사용될 수 있어요. 누군가 인듐의 특성 또는 용도의 적합성에 대해 질문할 때마다, 저는 인듐 제품이 응용 분야에 적합한지 판단하는 데 도움이 되도록 엔지니어 팀에 연락하실 것을 제안해드려요. AskUs@Indium.com.