고열전도성 알루미나/유리 복합재료

by 관리자 posted Jun 13, 2016
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고열전도성 알루미나,유리 복합재료.pdf ○ 고출력 소자 및 LED 기술발전과 함께 높은 열전도성을 가진 저온 동시소성세라믹(LTCC: Low Temperature Co-fired Ceramics) 패키지 재료에 대한 요구가 높아지고 있다. 통상 사용되는 알루미나/유리 복합재료를 사용하는 LTCC 기판은 1,000℃ 이하에서 공정이 가능하나 열전도도가 2∼4W/mK 수준에 머물러 고출력 소자나 LED가 요구하는 수준의 방열효과를 내기에는 미흡하다.

 

○ 본 연구에서는 Al2O3/30% glass 기지에 카본섬유나 구리섬유를 충전제로 하여 열간압축(hot pressing) 방식으로 열전도성을 향상시키는 LTCC 기판재료 제조법을 소개하였다. 충전제 첨가량이 30%인 카본섬유나 구리섬유를 충전시킨 Al2O3/30% glass/30% Cfiber와 Al2O3/30% glass/30% Cufiber 복합재료 열전도도가 각각 최대 24.98W/mK과 38.90W/mK가 얻어졌다.

 

○ 국내에서는 삼성전기와 LG이노텍으로 대표되는 전자부품 관련 대기업과 아모텍, 필코씨엔디, 삼영전자공업과 같은 중소업체들이 LTCC를 이용한 모듈 개발을 진행하고 있다. 이들 모듈기업들은 모듈의 고집적화와 복합화가 진행됨에 따라 안정된 소재 공급에 대한 요구가 높아지고 있다. 국내 벤처기업 등에서 일부 소재를 개발하고 있지만 재현성과 반복성에서 아직 충분한 검증을 받지 못하는 상황으로 현재는 일본, 미국 등의 소재를 수입하여 개발하고 있는 실정이다.

 

○ 전기자동차 부품산업과 고출력 LED 시장에 대응하여 열전도성이 우수한 고방열 복합소재 개발이 요구되고 있는 상황이다. 높은 수요자의 기술적 요구를 소재 단계에서부터 개선하는 연구개발이 절실히 필요하다.



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