GLACIER(GLAss Cutting and Removal) 프로젝트: 펨토초 레이저를 활용한 유리절단 및 박막광학유리층 제거
유리절단과 박막광학유리층 제거는 전략산업시장용 제품 제조에 있어 핵심공정입니다.
현재 다층 유리절단은 두께와 형상에 의해 제한을 받으며
- <300 µm 이하의 얇은 두께 및 복잡한 형상 가공이 매우 어렵고
- 화학적 강화공정 중 파손을 유발하는 가장자리 결함이 발생합니다.
상부층 제거공정 또한 기판의 광학품질을 유지해야 한다는 제약으로 인해 제한적입니다.
GLACIER 프로젝트는 펨토초 레이저빔 셰이핑 기술을 기반으로 설계된 완전하고 범용적인 레이저공정을 제안하며, 다음을 가능하게 합니다.
유리기판 상의 박막을 선택적으로 제거(두께 0.1~20 µm)
- 모든 2D 형상에 대해 최대 30 µm 두께의 처리 유리 절단
- 취급, 절단, 기판 품질 등 각 공정단계에 대한 품질관리
- 공정 최적화(속도, 취급 공정)
산업 프로젝트 혁신
GLACIER 솔루션은 여러 단계의 혁신요소를 제공합니다.
- 초단펄스(울트라 쇼트 펄스) 레이저 소스를 활용하여 표면품질을 유지하면서 재료를 승화시키거나 체적 내부를 가공
- 다양한 소재를 가공할 수 있는 역량
- 공정 중 모니터링 및 공정자동화를 통해 보다 높은 범용성과 정밀도를 구현
- 범용성 및 재구성 가능성: 동일한 레이저 장비로 여러 작업(예: 디코팅) 수행 가능
HEF는 이 혁신 프로젝트를 총괄 및 주도하고 있습니다.
- 박막 절단 및 제거에 대한 산업적 공정 숙련도 확보, 취급, 세정, 포장공정 전반에 대한 기술 확보
- 신규 표면처리 공정 개발
- 디코팅(de-coating) 서비스 판매 및 ‘샵인샵(shop-in-shop)’ 장비 제공 모델 제안
문의
발렁탱 마파이스(Valentin Maffeis)
vmaffeis@hef.group
ECOCLIN 프로젝트 – 염욕질화공정에 적용한
순환경제 및 에너지효율 – 2021년 4월
본 프로젝트는 염욕질화를 위한 기존 공정의 환경 발자국을 개선하고, 기존 생산라인 및 생산설비를 현대화 및 디지털화하는 목적으로 시작됐습니다.
ECOCLIN 재활용 프로젝트를 통해 CLINTM의 경쟁력을 높이기 위해 다음과 같은 다양한 과제들이 해결되었습니다.
- Reducing waste
- 천연 원자재 사용량 감소
- 용수물 사용량 감소
- 질소계 폐기물 감소(전 세계 규제 환경 대응)
ECOCLIN 프로젝트의 핵심 목표는 염욕 질화 공정에서 발생하는 배출물(폐액)을 재활용하는 혁신적인 절차를 개발함으로써 순환경제 접근법을 촉진하고 해당 공정의 환경 영향을 개선하는 것입니다.
프로젝트 주요 단계:
TECHNIQUES SURFACES ANDREZIEUX 산업화 거점에 실규모 데모설비 구축:
- 재활용을 통해 회수된 염의 품질 및 공정 검증
- 지역단위 재활용센터 구축 <> 로컬 재활용 체계 확립
- 탄소 발자국 감축
- 전과정 평가(Life Cycle Analysis, LCA)
혁신적인 프로젝트인 ECO-CLIN 공정은 여러 단계의 산업적 혁신을 제공합니다.
- ECOCLIN 재활용 공정을 통해 질화 라인에서 발생하는 폐기물을 자원으로 전환
- 물 사용량 감소
- 질소계 폐기물 발생 방지
- 특허 5건 출원 완료 및 출원 진행 중
프로젝트 내 HEF의 역할:
- 신규 재활용 공정 개발
- 주요 권역(유럽, 인도, 중국, 미주)에 재활용센터 구축
- ECO-CLIN 설비 설계 및 공급
- 라이선스 파트너를 위한 재활용 서비스 제공
문의
Frédéric Garcia
fgarcia@hef-eastasia.com
BGA 솔더링 조립용 인터커넥션 볼 개발
SUPERBALL 프로젝트는 2021년 10월에 착수되어 2년의 예상 기간과 80만 유로의 예산으로 진행되었습니다. 본 프로젝트는 오베르뉴-론알프(Auvergne-Rhône-Alpes) 지역의 AAP R&D BOOSTER 수상 프로젝트로, IREIS(HEF의 중앙 R&D 조직)가 주도하고 있으며, 생테티엔느 국립광산학교(École des Mines de Saint-Étienne)의 조르쥬 프리델(Georges Friedel) 연구소와 니코마틱(Nicomatic) 및 탈레스(THALES AVS FRANCE SAS)가 함께 참여하고 있습니다.
프로젝트의 목표는 전자부품을 인쇄회로기판에 실장하기 위한 고성능(PCSB) 인터커넥션 볼을 프랑스 내에서 제조 및 산업하기 위한 생태계를 개발하고 산업화하는 것입니다.
폴리머 코어 솔더볼은 다음과 같은 공정에서 핵심 제품입니다.
- 인쇄회로기판 상의 전자부품을 위한 BGA(Ball Grid Array) 및 CBGA(Ceramic Ball Grid Array) 솔더 조립
SUPERBALL 프로젝트는 가혹한 사용환경(큰 온도 변화, 극한의 기계적 조건, 부식성 대기 등)에서도 고성능 전자장비가 안정적으로 작동할 수 있도록 하는 폴리머 코어 솔더볼(PCSB) 시장을 목표로 합니다. 예를 들어, PCSB 볼은 민간 및 군용 항공우주 분야에서 사용되고 있습니다.
폴리머 코어 솔더볼은 회로기판 상 BGA 조립에서 전기 접점의 수명을 향상시킵니다.
장점:
- 납 포함 또는 무연 주석합금 솔더볼의 대안
- 접합부에 가해지는 열기계적 응력 감소
- 언더필(Underfill) 사용 불필요
- 신뢰성 및 수리성 향상
- IPC-J-STD-001 규격에 따른 리플로우 솔더링과 호환
- 소형화
- 다양한 코팅/마감 적용이 가능한 유연한 설계
- 우수한 내식성과 긴 사용수명(최대 1년)
- 등방성 전도성 접착제(ICA) 또는 무연 솔더 페이스트로 실장 가능
- 비용융(non-fusible) 솔더볼을 통한 조립체의 치수 제어(피치 및 스탠드오프 높이)
- 무연 기술
- 경량화
SUPERBALL 프로젝트는 여러 단계의 산업적 혁신을 제공합니다.
- 비용융 폴리머 코어 솔더볼을 적용함으로써 접합부의 열기계적 내구성이 향상되어 조립 신뢰성이 증가
- 솔더볼에 다양한 코팅 적용 가능
- 다양한 시장 요구에 대응할 수 있는 여러 직경 범위 제공
- 제품 수리를 위해 입고할 경우, 언더필이 필요 없으므로 BGA 부품의 리볼링(reballing)이 가능
프로젝트 내 HEF의 역할:
기능성 분말의 산업적 공정 제어 신규 제품 개발 솔더볼의 상용화 및 사업개발
문의
세바스티앙 뷔쉐(Sébastien Bucher)
sbucher@hef.group
TRIDEN 프로젝트 출범: 탈탄소 에너지를 위한 트라이볼로지 (2023년 11월~2026년 10월)
HEF 그룹의 연구기관인 IREIS가 수행하는 TRIDEN 연구개발 프로젝트를 통해 모빌리티 및 에너지 생산 분야에서 표면소재와 그 물성이 수행하는 역할을 재조명하여 보다 친환경적인 에너지 보급을 촉진하고자 합니다. 본 프로젝트는 표면 소재의 지속가능성과 효율성을 향상시키기 위해 관련 역량과 과학 및 기술적 지식을 개발하는 데 초점을 맞추고 있습니다.
대상 적용 분야는 수소 기반 열기관(저장 및 분배, 분사 부품, 연소실)과 원자력발전소 냉각회로 구성품(밸브 등)입니다. 이 프로젝트는 트라이볼로지 관점에서 압력조건, 환원성 또는 이온화 환경, 윤활유의 변화 또는 무윤활 조건, (특히 수소 존재 하에서의) 재료의 성능 변화(또는 취화) 등을 포함한 기계시스템의 작동환경에 관한 새로운 이슈들에 대응합니다, TRIDEN 프로젝트는 프랑스 정부(France 2030 프로그램)와 유럽연합(Next Generation EU: France Relance 계획)의 공동 지원을 받아 추진되며, 트라이볼로지 분야에서 새로운 우수성 기준과 산업 프로젝트 혁신을 선도하는 선구적 프로젝트 중 하나입니다.
문의:
에티엔느 마크롱(Etienne Macron)
emacron@hef.group
