여러분,
전자제품에서 열을 제거하는 문제는 전자 산업의 100년 역사만큼이나 오래된 과제입니다. 현대 전자제품에서 발생하는 대부분의 열은 집적 회로(IC)에서 발생하며, 이를 제거하지 않으면 IC의 수명이 매우 짧아집니다. 이러한 열 전달 문제는 전자제품 설계에서 종종 제한적인 문제입니다.
많은 경우 열 경로 또는 열이 집적 회로에서 열 제거 핀으로 이동해야 하는 경로가 중요한 설계 과제입니다. 가장 간단한 형태의 열 경로는 그림 1과 같이 IC 칩에서 열 인터페이스 재료(TIM)를 거쳐 열 제거 방열판까지입니다. 다른 열 경로도 존재하지만 열의 이동 방식은 비슷합니다. 예를 들면 다음과 같습니다. 번인 및 열전기 냉각기 애플리케이션이 그 예입니다.
그림 1. IC의 가장 간단한 열 경로가 위에 나와 있습니다. TIM은 이 열 경로의 중요한 부분입니다.
언뜻 보기에는 TIM의 개념이 사소해 보일 수 있지만, 저비용으로 효과적이며 조립 공정이 간단한 TIM을 개발하는 것은 수십 년 동안의 도전이었습니다. IC에서 열을 효과적으로 제거하려면 TIM이 IC와 방열판의 표면에 모두 밀착되어야 하고 방열판을 IC에 접착해야 합니다. TIM 재료에 에어 갭이 남으면 열 경로가 열악해지고 IC가 과열됩니다.
열 그리스 는 수년 동안 TIM으로 사용되어 왔지만 열 전도성이 좋지 않고 열 그리스를 바르는 과정이 지저분한 경우가 많다는 단점이 있습니다.
TIM 문제를 해결하기 위해 새로운 제품이 개발되었습니다. 최고의 열 전도성 물질 중 하나인 알루미늄을 비실리콘 열 화합물로 코팅한 얇은 호일입니다. 이 TIM은 열전도율이 뛰어날 뿐만 아니라 적용하기도 쉽습니다. 새로운 TIM은 이미 일부 번인 및 열전 냉각 애플리케이션에 성공적으로 배포되었습니다.
건배,
론 박사
