여러분,
최근 제가 토요타 급가속 문제와 주석 수염 현상 간 연관성을 입증하는 데이터가 없다고 게시한 이후에도, 여전히 "주석 수염이 의도치 않은 가속 문제와 관련"이라는 식의 글들이 계속 올라오고 있습니다. 이들 대부분은 이전 TechEye 게시글을 인용하고 있습니다. 이 모든 게시물의 근거는 EurIng Keith Armstrong이 작성한 논문입니다 . Armstrong의 논문 제목은 "토요타 '페달 고착' 리콜은 눈속임이다. 그들의 갑작스러운 의도하지 않은 가속 문제는 전자기 간섭(EMI), 무연 납땜 또는 소프트웨어 '버그'로 인한 전자 장치 문제에서 비롯된다"입니다. Armstrong의 논문이 후원받거나 심사된 것으로 보이지는 않습니다.
이 중요한 문제에서 주석 수염을 연루시키는 일련의 보도 흐름이 모두 암스트롱의 논문에서 비롯된 것으로 보이기 때문에, 그의 논문을 인용하는 것이 도움이 될 것이다.
틴 위스커스에 대한 전체 코멘트:
9.0 무연 납땜:
최근 몇 년간 여러 국가와 무역 블록(유럽 연합 포함)은 전기 및 전자 제품 폐기 시 매립지로 유입되는 납이 환경과 인체에 해롭다는 근거로 전기용 납땜 재료에 납 사용을 금지해 왔다.
그러나 많은 이들은 그들이 근시안적이라고 비난한다. 납은 수십 년 동안 상당히 많은 양으로 솔더에 첨가되어 왔는데, 이는 다른 주요 성분인 주석의 성능을 훨씬 더 우수하게 만들어 신뢰성을 크게 향상시켰기 때문이다.
납땜에서 납 성분이 제거되면서 현재 주로 주석(은과 구리가 소량 첨가됨)으로 이루어진 상태가 되었고, 이로 인해 단락 및 개방 회로, 간헐적 단락 및 개방 현상 등 다양한 새로운 가능성이 발생합니다. 이러한 현상은 주로 인쇄 회로 기판(PCB)에서 발생하며, 특히 소형 칩의 집적 회로(IC), 그중에서도 볼 그리드 어레이(BGA)와 관련이 깊습니다.
전자 PCB 및 모듈에서 간헐적 또는 고정된 단락 또는 개방 회로의 또 다른 원인일 뿐이지만, 불과 몇 년 전까지만 해도 문제가 되지 않았던 것이기에 토요타를 당황하게 만들었을 수 있다.
존 R. 반스는 무연 납땜 문제, 특히 주석 수염 현상에 관한 방대한 참고 자료 라이브러리를 구축했습니다. 자세한 내용은 www.dbicorporation.com/rohsbib.htm을 참조하세요. 완전히 압도될 준비를 하세요!
납땜에서 납을 제거하면 다음과 같은 효과가 있습니다:
9.1 주석 수염
이들은 납땜 접합부에서 자라나 다른 도체와 접촉하여 PCB 구리 트레이스와 커넥터 핀 사이에 단락을 일으킬 수 있습니다. 일반적으로 길이는 0.5mm(약 1/50인치)를 넘지 않지만, 특히 습한 환경에서는 1mm(약 1/24인치) 이상으로 자랄 수 있습니다.
1/50인치(0.0254mm)의 미세한 먼지라도 현대 집적회로(IC) 핀 사이에 단락을 일으킬 수 있습니다. 또한 검사 목적으로 PCB를 분리하는 과정에서 먼지가 털려나가 발견되지 않는 경우가 많습니다.
그리고 실수로 털어내지 않았다 해도, 이 실들은 너무 가늘어서 보기 매우 어렵습니다 – 강력한 현미경이 필요합니다. 가장 가는 거미줄 실만큼 가늘지만, 전자기기를 단락시킬 만큼 충분한 전류를 전달할 수 있습니다. 일부러 찾지 않는 한 절대 보이지 않습니다.
너무 얇기 때문에 바람에 흔들리거나 충격, 진동 및 가속도로 인해 흔들릴 수 있으며, 이로 인해 간헐적인 단락이 발생할 수 있습니다.
iNEMI 기관은 주석 수염이 지나치게 길어지지 않도록 하는 방법에 관한 지침(www.inemi.org)을 발표했지만, 자동차 산업 전반의 전자 부품 공급업체들, 특히 도요타가 이를 어느 정도 준수하는지는 알 수 없습니다.
본 논문에서는 해당 차량들을 조사한 결과 주석 수염(tin whiskers)과 관련된 어떠한 데이터나 증거도 제시되지 않았음을 유의하십시오. 본 논문의 모든 내용은 의견에 불과합니다. 또한 암스트롱의 논문 제목은 다른 원인을 배제하고 전자장치나 소프트웨어 문제일 수밖에 없도록 규정하고 있습니다. 이러한 주장은 이를 뒷받침할 데이터가 전혀 없음에도 매우 강력한 입장을 취하고 있습니다.
최근 밥 랜드먼은 주석 위스커 논의에 다음과 같은 의견을 추가했습니다:
자동차 내 전자기기 사용 증가가 RoHS(유해물질사용제한지침)와 결합되면 치명적인 조합을 이룰 수 있습니다. [도요타 리콜과 관련해] 원인 물질이 무엇인지는 알 수 없지만, 최근 딜러에 입고된 신차들이 시동이 걸리지 않는 사례가 발생했다는 소식을 들었습니다. 그 원인은 주석 수염 현상과 연관되어 있습니다.
밥이 이 말을 들었다. 보고도 없고 데이터도 없다. 밥이 분석과 데이터를 위한 참고 자료를 제공하기 전까지는 그의 발언은 소문에 불과하다. 밥의 발언과 관련된 정보를 찾기 위해 웹을 검색했지만 아무것도 찾지 못했다. 게다가 이 발언은 다소 놀랍다. 주석 수염은 일반적으로 어느 정도의 노화와 연관되어 있어 신제품에서는 흔히 발견되지 않는다.
주석 수염이 존재하며 고장을 유발한다는 사실은 부인할 수 없다. NASA는 주석 수염과 그로 인한 고장에 관한 훌륭한 웹사이트를 운영 중이다. 그러나 보고된 주석 수염 관련 고장 건수는 총 100건 미만이다. 다른 많은 유형의 전자적 고장 모드가 훨씬 더 흔한 것으로 보인다.
이 글을 쓰는 목적은 무연 전자제품에서 주석 수염이 문제가 되지 않는다고 주장하려는 것이 아닙니다. 그러나 무언가가 어떻게 고장 났는지에 대한 주장은 데이터로 뒷받침될 때만 할 수 있다는 것이 공학 및 과학의 기본 원칙입니다. 토요타 사건에서 주석 수염을 원인으로 지목할 만한 데이터는 존재하지 않습니다. 또한 많은 사람들이 암스트롱의 연구를 인용하면서 그가 말한 내용을 제대로 읽지도 않고 출처를 확인하지도 않으며 데이터 부족을 간과한 점도 우려스럽습니다.
건배,
론 박사
이미지 출처: http://nepp.nasa.gov/WHISKER/photos/ziff/ZIFF-whisker-3.JPG
