PCB 산업 이해하기[2]: PCB와 극동박
# 철저히 주식쟁이의 관점에서 작성된 내용입니다.
작년 일본의 수출규제로 각종 소재의 국산화 이슈가 급부상하였고, 그 과정에서 주목받은 기업 중 하나가 와이엠티입니다. 와이엠티는 일본 미쓰이화학이 거의 독점하다시피 하는 극동박을 국산화하였습니다. 극동박 생산에 성공한 것은 2015년대이고, 오랜 기간 양산 테스트를 거치다 2019년 하반기 양산에 돌입했습니다. 당시 이 사실이 알려지며 2019년 6월부터 주가가 크게 올랐는데요. [기사]
그래서 극동박을 국산화 하기는 하였는데, 이게 어디에 어떻게 쓰이는 것일까요? 동박은 PCB의 회로를 만드는 기본 재료입니다. 아래는 중국 PCB 생산 업체가 공개한 자세한 PCB의 생산 과정입니다. 이 동영상을 보시면 구리 판이 어떻게 PCB가 되는지 직접 확인하실 수 있구요, 1분~10분 까지 보시면 충분합니다. 와이엠티에서 설명으로만 들었던 PCB 처리 약품들이 어떤 식으로 활용되는지도 확인할 수 있구요.
https://www.youtube.com/watch?v=_GVk_hEMjzs
동영상을 보시지 못한 분들을 위해 캡쳐해 요약드리면: [1] 구리판을 절연 기판에 접합 [2] 포토리소그래피 공정을 사용, 회로에 해당하는 부분을 제외하고 구리선을 제거. 포토리소그래피 공정은 기존 반도체의 감광-식각 공정을 그대로 이용합니다. 위 사진의 오른쪽 아래 부분에서 파랗게 그려진 부분을 제외한 구리 판이 전부 삭제되고, 구리 도선만 남게 됩니다.
잡설이 길었습니다만, 어쨌건 PCB 생산에서 동박은 회로를 그리기 위한 도화지의 역할을 합니다. 사용되는 동박이 얇을 수록 기판을 얇게 만들 수 있고, 이는 기판 내에 도선이 여러겹 들어가는 Multi Layer PCB의 경우에 더욱 중요합니다. 기판의 두께가 적층되는 수 만큼 추가로 두꺼워지기 때문입니다. 이러한 극동박이 PCB 산업에서 중요한 위치를 차지하고 있는 것입니다.
현재 시장 점유율 1위인 미쓰이 화학이 만들고 있는 극동박은 1.5㎛ ~ 5㎛, 와이엠티는 최대 2㎛의 동박을 생산할 수 있다고 합니다. 미쓰이 화학이 전기도금 방식으로 극동박을 생산하는 반면, 와이엠티는 화학적 방식으로 극동박을 생산한다는 차이는 있습니다. 뭐가 되었건 넓은 표면 위에 구리 입자를 얇고 균일하게 바르는 기술은 절대 간단한 일은 아닙니다.
극동박의 또 다른 쓰임은 전자파 차폐 소재입니다. 회로 내 전기의 흐름이 증가함에 따라 전자파도 크게 발생하는데, 인체에 해롭기 전자파가 인접한 부품에 영향을 미쳐 정상적인 작동을 방해하게 됩니다. 5G 장비에서는 이러한 문제가 더욱 커집니다.
전자파 차폐를 위해서는, 금속 소재를 이용해 전자파가 발생하는 영역을 덮어야 하는데, 이 용도에 극동박으로 사용하는 것입니다. 그렇지만 현재는 그 사용이 제한적이고, PCB 생산에 사용되는 극동박의 크기가 압도적으로 넓습니다.