| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 22권 2호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 비경화형 실리콘 Thermal interface materials (TIMs)의 열전도도 및 물리적 특성 연구 |
| 초록 | 첨단 전자기기의 고성능 소자와 회로에서 발생되는 많은 양의 열을 효과적으로 해소하기 위한 소재기술과 설계기술의 개발이 활달히 진행되고 있다. 고성능 전자기기의 작동 중 발생하는 다량의 열을 적절히 해소하지 못할 경우, 해당기기의 오작동, 신뢰성 저하 및 장수명 구현의 어려움 등 심각한 문제가 발생하기 때문에 발열문제의 해소기술은 중요한 기술적 이슈로 대두되고 있다. 전자기기의 발생 열을 효과적으로 제거하기 위하여 PCB 기판과 방열판 사이의 계면 공극을 열전도특성이 우수한 소재를 적용하여 최소화하는 기술이 널리 적용되고 있다. 본 연구에서는 발열 문제를 해소하는 소재기술로 비경화형 실리콘 복합조성물을 thermal interface materials (TIMs)로 개발하였다. 비경화형 실리콘 TIM 소재의 열전도도를 더욱 향상시키기 위하여 다양한 흑연들(팽창, 천연, 인조)을 물리적 박리공정으로 처리하여 특성이 개량된 흑연시료를 제조하였으며, 이렇게 준비된 흑연들을 열전도성 충진제로 사용하였다. 그리고 TIM 복합조성물에서 흑연의 구조가 열전도특성에 미치는 영향을 분석하였다. 흑연시료만 첨가한 TIM의 열전도도는 1.48W/mK였으나, 개량된 흑연시료를 사용한 TIM은 1.98W/mK로 열전도도가 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 여러 가지 흑연들(팽창, 천연, 인조) 모두 이와 같은 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 개량된 흑연시료의 Raman, XPS, SEM의 결과분석으로 확인할 수 있다. 그리고 개량된 흑연, Al2O3, AlN 등 필러들의 조합으로 제조된 TIMs 중 열전도도가 최대 5.988W/mK로 측정되어 순수한 실리콘 바인더보다 약 9.5배 이상 열전도도가 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. |
| 저자 | 최현명, 오원태 |
| 소속 | 동의대 |
| 키워드 | Thermal conductivity; Thermal interface material; Silicone composite |
