KR100767184B1

KR100767184B1 - 전자부품 냉각장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100767184B1
Application number: KR1020050073182A
Authority: KR
Inventors: 김용협; 이호영; 강태준
Original assignee: 재단법인서울대학교산학협력재단
Priority date: 2005-08-10
Filing date: 2005-08-10
Publication date: 2007-10-15
Also published as: KR20070018457A

Abstract

탄소나노튜브가 삽입된 방열 시트를 이용한 전자부품 냉각장치 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 냉각장치의 제조방법은 프린트회로기판 상에 전자부품을 장착하고, 전자부품 상에 상하 길이방향으로 형성된 탄소나노튜브와 고분자 수지로 구성된 방열 시트를 정렬하여 위치시킨다. 방열 시트 상에 히트싱크를 정렬하여 위치시키고 방열 시트를 리플로우(reflow)시켜서 전자부품과 히트싱크를 방열 시트가 개재된 상태에서 접착시킨다. 열전도율이 좋은 탄소나노튜브를 사용하여 열전도 효율을 극대화할 수 있으며, 복잡한 조립공정을 사용하지 않고 전자부품과 히트싱크를 용이하게 조립할 수 있다.

방열 시트, 탄소나노튜브, 히트싱크, 열방출

Description

전자부품 냉각장치 및 그 제조방법{COOLING DEVICE FOR ELECTRONIC DEVICE AND METHOD OF FORMING THE SAME}

도 1은 종래기술에 따른 핀히트싱크의 전자부품 냉각장치의 단면도이다.

도 2는 종래기술에 따른 히트파이프를 이용한 전자부품 냉각장치를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방열 시트를 나타내는 사시도이다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방열 시트의 제조방법을 나타내는 개략적인 단면도들이다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방열 시트의 제조방법을 나타내는 개략적인 단면도들이다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 방열 시트를 사용한 전자부품 냉각장치의 제조방법을 나타내는 단면도들이다

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10, 110 : 프린트회로기판 30, 130 : 히트싱크

50, 150 : 전자부품 60, 160 : 히트싱크

103 : 방열 시트 115 : 탄소나노튜브

117 : 고분자 수지 119 : 진공챔버

본 발명은 전자 부품 냉각장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄소나노튜브가 삽입된 방열 시트를 이용한 전자부품 냉각장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이, 열이 많이 발생하는 전자 부품에는 이동통신 중계기의 HPA (High Power Amplifier)와 LPA (Linear Power Amplifier), 개인용 컴퓨터의 CPU (Central Processor Unit), 서버급 워크스테이션의 MPU (Multiple Processor Unit), 중계 기지국의 PAU (Power Amplifier Unit) 등이 있다. 이러한 전자 부품들은 최대의 부하로 동작할 때 발생되는 열로 인해 그 표면 온도가 상승함과 아울러 전자 부품의 과열 현상으로 인해 전자 부품들의 오동작 및 파손 가능성이 매우 커지게 된다.

상술한 오동작과 파손 가능성을 미연에 방지하고자 열을 전자장비에서 배출하도록 하는 장치에는 대표적인 구성으로서, 방열핀을 이용하여 열원에서 발생된 열을 배출하도록 하는 핀히트싱크(Fin Heat Sink)와, 열원에서 발생된 열을 모세관구조로 통하여서 이동시켜서 외부로 배출하도록 하는 히트파이프(Heat Pipe)를 이용하는 방법이 주로 사용되고 있다.

도 1을 참조하면, 프린트회로기판(10) 상에 CPU와 같은 전자부품(50)이 장착 되어 있으며, 전자부품(50) 상에 고정수단(40)에 의해 히트싱크(30)가 장착되어 있다. 히트싱크(30)의 바닥은 전자부품(50)에 접촉하며, 히트싱크(30) 상면으로는 복수의 방열핀(cooling fin, 32)이 수직으로 돌출되어 있다. 히트싱크(30) 상에는 냉각팬(20)이 배치되어 전자부품(50)의 상면에 접착되는 히트싱크(30)로 송풍함에 따라서, 전자부품(50)을 냉각시키도록 되어 있다.

전자부품(50)으로부터 발생하는 열 에너지는 서로 면접해 있는 히트싱크(30)로 전도되고, 히트싱크(30)로 전도된 전자부품(50)의 발열 에너지는 냉각팬(20)이 히트싱크(30)의 방열핀(32) 사이로 송풍하여 히트싱크(30)을 냉각시킴에 따라서 감소하게 된다.

도 2는 종래기술에 따른 히트파이프를 이용한 전자부품의 냉각장치를 나타내는 단면도이다. 히트파이프는 열수송량이 뛰어나고, 소음이 없고 외부동력이 필요없는 특징을 갖고 있다.

도 2를 참조하면, 냉각장치는 프린트회로기판(10) 상에 CPU와 같은 전자부품(50)이 장착되어 있으며, 고정수단(40)에 의해 전자부품 상면에 고정되는 히트싱크(60)와, 히트싱크(60)의 상측에 입설되는 복수의 히트파이프(70)와, 히트파이프(70)에 다단으로 적층되는 다수의 방열핀(71)과, 방열핀(71)의 일측에 설치되는 냉각팬(80)을 포함하여 이루어진다. 히트파이프(70)는 밀폐된 파이프 내부에 상변화에 의하여 열전달을 담당하는 액체냉매가 존재한다. 액체냉매는 히트싱크(60)에서 CPU와 같은 전자부품의 열을 흡수하면 기화하여 밀폐된 파이프의 내부를 따라 파이프 상부의 응축부에 도달한 후 열을 방출하고, 다시 액체로 상이 복귀, 파이프의 내벽면을 따라 하부의 액체 냉매로 귀환하는 순환동작을 수행한다. 액체냉매의 비등점 및 응축점은 액체의 고유 물성과 파이프 내부의 압력에 의하여 결정된다.

상술한 도 1 및 도 2에서 히트싱크(30, 60)를 전자부품(50) 상에 조립하는 방법은 히트싱크(30, 60)에 형성된 접속구멍과 프린트회로기판(10)에 형성된 접속구멍을 일치시키면서 프린트회로기판(10) 상에 부착된 전자부품(50) 상에 히트싱크(30, 60)의 바닥을 밀착시킨다. 이 후, 접속부재(40)를 히트싱크(30, 60)의 접속구멍과 프린트회로기판(10)의 접속구멍으로 삽입하여 고정함으로써 히트싱크(30, 60)가 전자부품(50)을 개재한 상태에서 프린트회로기판(10)에 고정된다. 이와 같은 조립을 통하여 전자부품에서 발생한 열은 냉각핀을 통하여 외부로 방출한다.

그런데, 이와 같은 조립방법은 작업성이 매우 불량할 뿐만 아니라, 조립작업 중 가해지는 무리한 힘에 의해 전자부품과 프린트 회로기판이 손상되는 문제점이 있었다.

또한, 조립방법이 복잡하여 제조효율이 감소함으로써, 제조비용이 증가하여 결국 최종제품의 가격이 상승하여 제품의 가격 경쟁력이 떨어진다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 제조가 용이하여 제조효율이 향상됨으로써 충분한 가격 경쟁력을 구비한 전자부품 냉각장치 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 냉각장치의 제조과정에서 프린트회로기판의 휨 방지 및 전자부품의 파손을 방지할 수 있는 전자부품 냉각장치 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있 다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 냉각장치 제조방법은 프린트회로기판 상에 전자부품을 장착하고, 전자부품 상에 상하 길이방향으로 형성된 탄소나노튜브와 고분자 수지로 구성된 방열 시트를 정렬하여 위치시킨다. 방열 시트 상에 히트싱크를 정렬하여 위치시키고 방열 시트를 리플로우(reflow)시켜서 전자부품과 히트싱크를 방열 시트가 개재된 상태에서 전자부품에 접착시킨다.

본 발명에 있어서, 방열 시트를 형성하는 방법은, 기판 상에 희생절연막을 형성하고 희생절연막 상에 탄소나노튜브를 성장시킨다. 탄소나노튜브가 성장한 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 위치시켜서, 진공챔버 내에 위치시킨 후에 진공챔버를 대기압으로 벤트(vent)시켜 고분자 수지를 탄소나노튜브 사이로 함침시킨다. 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내어 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에선 무른상태로 변화시킨다. 기판의 희생막을 제거하여 고분자 수지가 함침된 탄소나노튜브를 분리시키고 상하면을 연마하여 방열 시트를 완성한다.

방열 시트를 형성하는 또 다른 방법은 기판 상에 다수의 나노호올이 형성된 나노-템플리트를 형성하고, 나노호올 내부에 탄소나노튜브를 성장시킨다. 나노-템플리트를 제거하여 탄소나노튜브가 수직으로 형성된 기판을 형성하고, 탄소나노튜브가 수직으로 형성된 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 위치시켜서, 진공챔버 내에 위치시킨다. 진공챔버를 대기압으로 벤트(vent)시켜 고분자 수지를 탄소나노튜브 사이로 함침시키고, 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내어 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에선 무른상태(B-stage)로 변화시킨다. 기판의 상하부면을 연마하여 고분자 수지와 탄소나노튜브로 형성된 방열 시트를 형성한다.

방열 시트를 형성하는 또 다른 방법은, 기판 상에 다수의 나노호올이 형성된 나노-템플리트를 형성하고, 나노호올 내부에 탄소나노튜브를 성장시킨다. 나노-템플리트의 상부에서 상부 탄소나노튜브를 돌출시키고, 상부 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시킨다. 나노-템플리트 하부에서 하부 탄소나노튜브를 돌출시키고, 하부 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시킨다.

상기 또 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 냉각장치는 프린트회로기판 상에 장착된 전자부품, 전자부품 상에 부착된 탄소나노튜브가 상하 길이방향으로 형성된 고분자 수지로 구성된 방열 시트, 및 방열 시트 상에 부착된 히트싱크로 구성된다. 방열시트는 중간에 나노-템플리트가 배치되며, 상하부면의 소정 영역에 고분자 수지와 탄소나노튜브로 구성될 수 있다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 각 층 및 물질들의 모양 및 두께는 설명의 편의를 위하여 과장 또는 개략화된 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 부재를 지칭한다.

본 발명의 실시예에서는 냉각장치에서 전자부품과 히트싱크의 면접합을 기계 적인 조립이 아니라 방열 시트를 사용하여 접착한다.

도 3을 참조하면, 방열 시트(103)는 고분자 수지(117)와 고분자 수지(117) 내를 관통하여 상하로 연결되는 탄소나노튜브(115)가 형성되어 있다. 여기서 고분자 수지(117)는 액체상태에서 약간의 가열에 의하여 무른 상태(B-stage)로 존재하다가, 다시 열을 가하면 녹아서 고분자 시트의 형상을 만든 상태로 고형화되어 비가역적인 변태를 하는 물질로서 에폭시 계열의 재질을 사용할 수 있다. 탄소나노튜브는 열전도도가 1,800~6,000 W/mK로서, 이는 열전도도가 우수한 금속인 구리(Cu)의 401 W/mK에 비하여 상당히 우수한 열전도도를 갖는다.

이하, 방열 시트(103)의 제조방법을 살펴본다.

(제 1 실시예)

도 4를 참조하면, 실리콘 기판(109) 상에 희생절연막(111)을 형성하고, 희생절연막(111) 상에 탄소나노튜브의 성장을 위한 촉매금속(113)으로 전이금속을 일정한 간격으로 형성한다. 촉매금속(113)으로는 철(Fe), 코발트(Co), 니켈(Ni) 등을 사용할 수 있으며, 통상의 사진식각공정 또는 기타 공정을 사용하여 기판의 희생절연막(111) 상에 소정 간격을 갖도록 형성할 수 있다.

도 5를 참조하면, 촉매금속(113) 상에 탄소나노튜브(115)를 성장시킨다. 탄소나노튜브(115)는 화학기상증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition), 졸-겔법, 전 기도금법 등으로 성장시킬 수 있다.

도 6을 참조하면, 탄소나노튜브(115)가 성장된 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지(117)를 바른 후에, 이를 진공챔버(119) 내에 위치시킨다. 이 때, 탄소나노튜브(115) 상의 고분자 수지(117)는 그 점성으로 인하여 탄소나노튜브(115) 내부로 함침되지는 않는다.

도 7을 참조하면, 진공챔버(119)를 대기압으로 벤트(vent)시킨다. 진공챔버(119)로 대기압의 가스가 유입되면 가스의 압력으로 인하여 고분자 수지(117)는 탄소나노튜브(115) 사이로 함침된다.

이어서, 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시킨다. 기판의 희생막을 제거하여 고분자 수지가 함침된 탄소나노튜브를 분리시킨 후에 상하면을 연마(polishing)하여 도 3에 도시된 바와 같은 방열 시트를 완성한다.

(제 2 실시예)

도 8 내지 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방열 시트의 제조방법을 나타내는 개략적인 단면도들이다. 제 2 실시예에서는 AAO (Anodic Aluminium Oxide) 공정을 사용하여 방열 시트를 형성하는 방법이다. AAO 공정은 알루미늄을 양극산화시켜 알루미나로 변화시키면서 그 내부에 복수의 나노호올을 형성시키는 공정이다.

도 8을 참조하면, 알루미늄 기판(112)에 복수의 나노호올(118)이 일정간격을 배치된 알루미늄 산화막(114)을 형성하여 나노 템플리트(nano-template)를 형성한 다. 복수의 나노호올(118)은 보통 육각형의 벌집 형태로 배열되지만, 마스크 등을 이용하여 스퀘어 형태로 배열되도록 패터닝할 수 있다.

도 9를 참조하면, 복수의 나노호올(118) 내부에 탄소나노튜브(115)를 수직 성장시킨다. 탄소나노튜브(115)는 화학기상증착법(CVD; Chemical Vapor Deposition). 졸-겔법, 전기도금법 등으로 성장시킬 수 있다.

도 10을 참조하면, 알루미늄 산화막(114)을 제거한다. 알루미늄 산화막(114)은 에칭액이 수용된 에칭조에 넣어 에칭이 이루어지도록 하거나, 스핀 코팅기에 나노 템플리트를 올려놓고 에칭액을 분사하여 에칭이 이루어지게 할 수 있다.

이하의 공정은 제 1 실시예와 동일하다. 즉, 탄소나노튜브(115)가 형성된 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 바른 후에, 이를 진공챔버(119) 내에 위치시킨다. 진공챔버를 대기압으로 벤트(vent)시킨다. 진공챔버 내로 대기압의 가스가 유입되면 가스의 압력으로 고분자 수지는 탄소나노튜브(115) 사이로 함침된다. 이어서, 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내어 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시킨다. 알루미늄 기판을 제거하여 고분자 수지가 함침한 탄소나노튜브를 분리시킨 후에 상하면을 연마(polishing)하여 도 3에 도시된 바와 같은 방열 시트를 완성한다.

(제 3 실시예)

제 3 실시예에 따른 방열 시트의 제조방법은 제 2 실시예와 같이 AAO (Anodic Aluminium Oxide) 공정을 사용하여 방열 시트를 형성하는 방법이다. 다만, 나노 템플리트를 상하부면에서 일부만 제거하는 방법이다.

즉, 제 2 실시예와 동일하게 알루미늄 기판에 복수의 나노호올이 일정간격을 배치된 알루미늄 산화막을 형성하여 나노 템플리트(nano-template)를 형성한다. 이어서, 복수의 나노호올 내부에 탄소나노튜브를 수직 성장시킨다. 탄소나노튜브는 나노 템플리트보다 더 길게 성장시켜 상부 탄소나노튜브를 돌출시킨다. 또는, 나노 템플리트를 일부 제거하여 상부 탄소나노튜브가 돌출시킬 수 있다.

이어서, 상부 탄소나노튜브가 돌출한 나노 템플리트 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 함침시킨 후에 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시킨다.

이어서, 고분자 수지가 함침된 반대편의 알루미늄 기판을 제거하고, 계속하여 알루미늄 산화막의 일부를 식각하여 하부 탄소나노튜브가 돌출되게 한다. 돌출된 하부 탄소나노튜브 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 함침시킨 후에 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시킨다.

이어서, 필요에 따라서 고분자 수지가 함침한 탄소나노튜브의 상하부면을 연마하여 방열 시트를 완성한다. 완성된 방열 시트는 중간에 나노 템플리트가 잔류하며, 상하부면의 소정 영역에 고분자 수지와 탄소나노튜브로 구성되어 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 방열 시트를 사용한 전자부품 냉각장치의 조립방법을 나타내는 단면도들이다. 도 11은 핀히트싱크의 전자부품 냉각장치를 나타내며, 도 12는 히트파이프를 이용한 전자부품의 냉각장치를 나타내는 단면도이다. 도 11 및 도 12에서는 방열 시트의 하부에 촉매금속이 잔류하지만 이를 연마하여 제거할 수 있다.

도 11을 참조하면, 프린트회로기판(110) 상에 CPU와 같은 전자부품(150)이 장착되어 있으며, 전자부품(150) 상에 히트싱크(130)가 배치되어 있다. 히트싱크(130)의 바닥은 방열 시트(103)를 통하여 전자부품(150)과 접촉하며, 히트싱크(130) 상면으로는 복수의 방열핀(cooling fin, 132)이 수직으로 돌출되어 있다. 히트싱크(130) 상에는 냉각팬(120)이 배치되어 전자부품(150)의 상면에 접착되는 히트싱크(130)로 송풍함에 따라서, 전자부품(150)을 냉각시키도록 되어 있다.

도 12를 참조하면, 냉각장치는 프린트회로기판(110) 상에 CPU와 같은 전자부품(150)이 장착되어 있으며, 전자부품(150)은 방열 시트(103)를 개재하여 히트싱크(160)와 접촉되어 있다. 히트싱크(160)의 상측에는 복수의 히트파이프(170)가 입설되어 있으며, 히트파이프(170)에 다단으로 적층되는 다수의 방열핀(171)과, 방열핀(171)의 일측에 설치되는 냉각팬(180)을 포함하여 이루어진다.

도 11 및 도 12에서 히트싱크(130, 160)를 전자부품(150) 상에 조립하는 방법은 방열 시트(103)를 사용하여 연결한다.

기판에 장착된 전자부품(150) 상에 방열 시트(103)를 정렬하여 올려놓는다. 계속하여 방열 시트(103) 상에 히트싱크(130, 160)를 올려놓는다.

이어서, 방열 시트(103)와 히트싱크(130, 160)가 올려져 정렬된 상태에 있는 기판에 리플로우 공정(reflow process)을 진행하면, 방열 시트의 고분자 수지는 녹아서 전자부품(150)과 히트싱크(130, 160)를 서로 연결하게 되며, 탄소나노튜브는 전자부품에서 발열된 열을 히트싱크(130, 160)로 전달하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기와 같이 이루어진 본 발명은, 열전도율이 좋은 탄소나노튜브을 사용하여 열전도 효율을 극대화할 수 있다.

또한, 복잡한 조립공정을 사용하지 않고 전자부품과 히트싱크를 용이하게 연결할 수 있다.

Claims

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프린트회로기판 상에 전자부품을 장착하는 단계;

상기 전자부품 상에 상하 길이방향으로 형성된 탄소나노튜브와 고분자 수지로 구성된 방열 시트를 정렬하여 위치시키는 단계;

상기 방열 시트 상에 히트싱크를 정렬하여 위치시키는 단계; 및

상기 방열 시트를 리플로우(reflow)시키는 단계를 포함하며,

상기 방열 시트는 기판 상에 수직으로 성장된 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시켜서 형성하되,

상기 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시키는 방법은,

상기 탄소나노튜브가 수직으로 형성된 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분자 수지를 바르고, 이를 진공챔버 내에 위치시키는 단계;

상기 진공챔버를 대기압으로 벤트(vent)시켜 고분자 수지를 탄소나노튜브 사이로 함침시키는 단계; 및

상기 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내어 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시키는 단계를 포함하는 냉각장치의 제조방법.
프린트회로기판 상에 전자부품을 장착하는 단계;

상기 전자부품 상에 상하 길이방향으로 형성된 탄소나노튜브와 고분자 수지로 구성된 방열 시트를 정렬하여 위치시키는 단계;

상기 방열 시트 상에 히트싱크를 정렬하여 위치시키는 단계; 및

상기 방열 시트를 리플로우(reflow)시키는 단계를 포함하며,

상기 방열 시트를 형성하는 방법은,

기판 상에 다수의 나노호올이 형성된 나노-템플리트를 형성하는 단계;

상기 나노호올 내부에 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;

상기 나노-템플리트를 제거하여 탄소나노튜브가 수직으로 형성된 기판을 형성하는 단계;

상기 탄소나노튜브가 사이에 고분자 수지를 함침시키는 단계; 및

상기 기판의 상하부면을 연마하여 고분자 수지와 탄소나노튜브로 형성된 방열 시트를 형성하는 단계를 포함하는 냉각장치의 제조방법.
제 4 항에 있어서,

상기 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시키는 단계는,

상기 탄소나노튜브가 수직으로 형성된 기판 상에 액체상태(A-stage)의 고분 자 수지를 바르고, 이를 진공챔버 내에 위치시키는 단계;

상기 진공챔버를 대기압으로 벤트(vent)시켜 고분자 수지를 탄소나노튜브 사이로 함침시키는 단계; 및

상기 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지가 함침된 기판을 꺼내어 건조시켜서, 고분자 수지를 액체상태에서 무른상태(B-stage)로 변화시키는 단계를 포함하는 냉각장치의 제조방법.
프린트회로기판 상에 전자부품을 장착하는 단계;

상기 전자부품 상에 상하 길이방향으로 형성된 탄소나노튜브와 고분자 수지로 구성된 방열 시트를 정렬하여 위치시키는 단계;

상기 방열 시트 상에 히트싱크를 정렬하여 위치시키는 단계; 및

상기 방열 시트를 리플로우(reflow)시키는 단계를 포함하며,

상기 방열 시트를 형성하는 방법은,

기판 상에 다수의 나노호올이 형성된 나노-템플리트를 형성하는 단계;

상기 나노호올 내부에 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;

상기 나노-템플리트의 상부에서 상부 탄소나노튜브를 돌출시키는 단계;

상기 상부 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시키는 단계;

상기 나노-템플리트 하부에서 하부 탄소나노튜브를 돌출시키는 단계; 및

상기 하부 탄소나노튜브 사이에 고분자 수지를 함침시키는 단계를 포함하는 냉각장치의 제조방법.
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