나노 템플레이트를 이용한 마이크로 히트 싱크

Fabrication of Micro-Heatsink using Nanotemplate

반도체 칩이나 전자제품에 사용되는 부품들은 작동할 때 발열을 하게 되며 발생한 열이 적절히 제거되지 않을 경우 제품 오작동의 원인이 된다. 이러한 열을 제거하기 위해 히트싱크(heatsink)와 냉각 팬 (cooling fan)을 조합한 냉각 구조가 사용된다. 그러나 히트싱크와 냉각 팬의 조합 구조는 복잡한 형상을 취하기 때문에 전기 전자 제품의 소형화 추세에 부응하기에는 어려움이 따른다. 냉각 효율은 히트싱크의 표면적과 히트싱크 제조시 사용된 재료에 따라 달라진다. 일반적인 냉각 구조의 한계를 극복하기 위한 방안으로써, Trach-etched 멤브레인의 표면과 기공(pore)에 무전해 금도금과 구리 도금을 실행하여 크기는 작으면서 표면적을 증가시킨 마이크로 히트싱크를 제조하였다. 제조한 마이크로 히트싱크의 구조는 주사현미경(SEM)과 광학 현미경으로 관찰하였으며, 일반적인 구리보다 열효율이 우수함을 방열 특성 실험을 통해 관찰하였다.

The semiconductor chips or electronic components generate heat, which causes malfunction of the parts when it was not cooled properly. Bulky heat sink and cooling fan are used to get rid of the heat. However, with this bulky system, it is hard to integrate the electronics system in a small scale. The cooling efficiency of the system depends on the surface area of the heat sink, thermal conductivity of the material and the method of integration. In order to develop a novel cooling system, a micro-heatsink with a large surface area while retaining small volume was fabricated by electroless deposition of gold/copper inside a Track-etched membrane. The structure of the micro-heatsink was investigated using SEM or optical microscope. It was also found that the micro-heatsink is more efficient than a flat copper plate.