초록 |
전자부품의 경박단소, 고집적화로 인해 열 밀도가 높아지고 있으며, 이러한 열은 소자의 기능 저하, 수명 단축, 신뢰성 감소 등의 원인이 된다. 발열 제품의 효과적인 열 방출을 위해 방열 설계에 대한 연구는 많이 진행되어 왔으나, 상대적으로 방열 소재에 대한 연구는 미흡한 상태이다. 이에 따라, 우수한 열 방출 특성을 가지는 방열 소재에 대한 요구가 증가하면서, 고열전도도 세라믹인 AlN이 높은 전력의 LED에서 효과적인 열 방출을 위한 방열 기판으로 주목받고 있다. 고열전도도 절연층으로 사용되는 AlN은 일반적으로 AlN bulk 기판이 TIM(열 계면 소재)을 통해 금속 heatsink에 부착되는데, 폴리머에 기반을 둔 TIM은 열전도도가 낮으므로 AlN 기판과 heatsink 사이의 열 특성에 방해를 받는다. 본 연구에서는 AlN을 TIM을 사용하지 않고 Al 기판 위에 직접 증착하였으며, 코팅된 시편에 대해 후열처리도 수행하였다. AlN 후막은 상온 분사 코팅의 일정인 GSV(Granule Spray in Vacuum) 공정을 통해 Al 기판 위에 30, 50, 70 um 두께별로 제조하였으며, Laser annealing을 통해 AlN 후막만을 열처리하였다. 제조된 시편에 대해서는 AlN 후막의 두께와 열처리에 따른 미세구조 분석 및 방열 특성의 변화를 조사하였다. |