KR102552852B1 - 방열 장치 - Google Patents

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KR102552852B1
KR102552852B1 KR1020220184022A KR20220184022A KR102552852B1 KR 102552852 B1 KR102552852 B1 KR 102552852B1 KR 1020220184022 A KR1020220184022 A KR 1020220184022A KR 20220184022 A KR20220184022 A KR 20220184022A KR 102552852 B1 KR102552852 B1 KR 102552852B1
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KR
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heat dissipation
fluid
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heat
dissipation structure
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KR1020220184022A
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김성진
이영진
이주현
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한국과학기술원
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Abstract

방열 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 방열 장치는, 발열체로부터 받은 열을 발산하는 방열 구조물이 일면에 형성된 방열부 및 상기 방열부의 일면 상에 배치되며 상기 방열부에 유체를 공급하는 유입구와 상기 방열부에서 유체를 배출하는 배출구가 형성된 유체 출입부를 포함하고, 상기 방열 구조물은, 모세관 현상으로 상기 유입구에서 유체를 흡입하는 다공성 구조를 가질 수 있다.

Description

방열 장치{heat dissipation device}
본 발명은 방열 장치에 관한 것이다. 보다 상세히, 효율적 유체공급 및 기포배출로 냉각성능을 높이는 방열 장치에 관한 것이다.
4차 산업혁명으로 세계는 초연결, 초지능 시대를 맞이하게 되었다. 이러한 변화는 컴퓨팅 기술과 정보통신기술의 발전이 있었기에 가능했다. 기술의 발전은 IGBT, RF, GaN 소자들의 초고집적화와 함께 하였으며, 전자소자들의 열유속이 1,000 W/cm2을 넘어서게 되었다. 더 나아가 패키지 내의 공간 활용 성을 높이기 위해서 전자소자들을 3D로 적층하는 SiP(System in Package)가 적용되면서 패키지 수준의 열유속은 급속도로 상승하여 향후 5년 내에 1,500 W/cm2 수준에 도달할 것이라 예상된다. 이에 따라, 높은 성능의 방열 성능의 방열 장치의 개발이 요구되고 있다.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 방열 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 방열 장치는, 전자소자(10)의 일면에 여러 개의 방열핀(12)을 나란히 설치하고 유체를 흘려 보내서 냉각을 수행하는 방식이 일반적이다.
도 2를 참조하면, 종래의 방열 장치에서는 유체가 유입되는 부분에서 배출되는 부분으로 향할수록 온도가 상승하므로, 그 사이에서 전자소자(10)의 방열이 고르게 이루어지지 않는 문제점이 발생한다.
한편, 이러한 냉각 성능의 한계를 극복하기 위해 이상(Two-phase) 유동 기반의 방열 장치들이 제안되고 있으나, 이상 유동이 내재적으로 가지고 있는 유동 불안정성을 제어하지 못해 냉각할 수 있는 열유속의 한계가 여전히 존재하는 실정이다. 구체적으로, 이상 유동 기반의 방열 장치에서는 발열되는 부분에서 기포가 생성되는데, 기포를 배출되지 못할 경우에는 기포 장막(Vapor blanket)이 형성되어 주변으로부터 액체 공급을 차단되어 국부적인 고갈(Dryout)이 발생된다. 이는 급격한 온도 상승으로 이어져 궁극적으로 디바이스의 고장 및 신뢰도 하락의 요인이 된다.
본 발명의 실시예는 효율적 유체의 공급 및 기포의 배출로 방열 성능을 높이는 방열 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 발열체로부터 받은 열을 발산하는 방열 구조물이 일면에 형성된 방열부 및 상기 방열부의 일면 상에 배치되며 상기 방열부에 유체를 공급하는 유입구와 상기 방열부에서 유체를 배출하는 배출구가 형성된 유체 출입부를 포함하고, 상기 방열 구조물은, 모세관 현상으로 상기 유입구에서 유체를 흡입하는 다공성 구조를 가지는 방열 장치가 제공된다.
이 때, 상기 방열 구조물로 액상의 유체가 공급되고, 상기 방열 구조물에서 유체는 열을 받아 기화되며, 다공성 구조의 상기 방열 구조물은, 모세관 현상으로 액상의 유체를 내부로 흡입하여 기화된 유체를 상기 방열 구조물의 밖으로 배출될 수 있다.
이 때, 상기 방열 구조물에서, 중심부에 배치된 다공성 구조의 공극은 외곽부에 배치된 다공성 구조의 공극보다 직경이 작게 형성되고, 상기 방열 구조물의 중심부에서 액상의 유체를 흡입하고, 상기 방열 구조물의 외곽부에서 기화된 유체를 배출할 수 있다.
이 때, 상기 방열 구조물은, 중심부에 배치되며, 모세관 현상으로 상기 유입구에서 유체를 흡입하는 다수의 공극이 형성된 제1 다공성 재질부 및 상기 제1 다공성 재질부의 주변에 배치되며 상기 제1 다공성 재질부보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제2 다공성 재질부를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 방열 구조물은, 상기 제2 다공성 재질부의 주변에 배치되며, 상기 제2 다공성 재질부보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제3 다공성 재질부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 방열 구조물은, 외곽부에 하향되는 경사가 형성될 수 있다.
또한, 상기 방열 구조물에서 다공성 구조의 공극 크기는, 소결 입자 사이의 공극률 또는 에칭 공정으로 형성된 핀 사이의 간격으로 조절될 수 있다.
한편, 상기 유체 출입부에는, 유체를 공급받는 유입 경로와 상기 유체를 배출하는 배출 경로가 형성되고, 상기 유입 경로에는 상기 방열부의 일면을 향하여 열린 상기 유입구가 형성되고 상기 배출 경로에는 상기 방열부의 일면을 향하여 열린 상기 배출구가 형성되며, 상기 유체 출입부로 공급된 유체는, 상기 유입 경로의 상기 유입구를 통해 상기 방열부의 방열 구조물로 공급되어 열을 흡수하고, 상기 배출 경로의 상기 배출구를 통해 상기 유체 출입부로 배출될 수 있다.
이 때, 상기 유체 출입부는, 상기 방열부의 일면에 적층된 구조를 가지고, 상기 유체 출입부는, 상기 유입 경로와 상기 배출 경로를 분할하는 격벽을 포함하고, 상기 유입구와 상기 배출구를 형성하도록 상기 유입 경로와 상기 배출 경로의 하면이 관통된 구조를 가질 수 있다.
이 때, 상기 유체 출입부는, 복수의 상기 유입 경로 및 복수의 상기 배출 경로를 구비하고, 복수의 상기 유입 경로와 복수의 상기 배출 경로는 교대로 배치된 구조를 가질 수 있다.
이 때, 복수의 상기 유입 경로와 복수의 상기 배출 경로를 분할하도록, 상기 격벽은 지그재그 구조로 형성될 수 있다.
또한, 상기 유입 경로에서, 상기 유입구는 상기 방열 구조물 상에 배치되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 배출 경로에서, 상기 배출구는 상기 방열 구조물 사이에 배치되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 방열부는, 일면에 상기 방열 구조물이 형성되고, 타면이 전자소자에 부착된 방열판을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 유체 출입부는 상기 방열판에 대응되는 판형 구조를 가지고, 상기 방열판의 일면에 부착될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 이상 유동 기반으로 하여 액체의 기화로 높은 열량을 흡수하면서도, 기포의 발생 시에 이를 원활하게 배출하여 높은 방열 성능을 확보할 수 있다.
또한, 방열 구조물에서 발생된 기포가 원활하게 배출되어, 방열 구조물에서 기포 장막(Vapor blanket)이 형성되는 현상을 방지할 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래기술에 따른 방열 장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치를 나타낸 도면.
도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치를 상세히 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치에서 방열 구조를 설명하는 도면.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것이 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 방열 장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치를 나타낸 도면이고, 도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치를 상세히 나타낸 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치의 방열부를 상세히 나타낸 도면이고, 도 5는 방열부의 방열 구조물을 상세히 나타낸 도면이다. 도 6은 유체 출입부에서 유체가 유입되는 경로를 상세히 나타내고, 도 7은 유체가 배출되는 경로를 상세히 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치(100)는, 방열부(110) 및 유체 출입부(150)를 포함한다.
방열부(110)는, 발열체(예를 들어, 전자소자 등)로부터 열을 전달받고 받은 열을 외부로 발산한다. 방열부(110)는 받은 열을 발산하는 방열 구조물(120)이 일면에 형성된다.
특히, 본 실시예의 방열부(110)에서, 방열 구조물(120)은 모세관 현상으로 유입구(162)에서 유체를 흡입하는 다공성 구조를 가진다. 이에 따라, 방열 구조물(120)로 액상의 유체가 공급되고, 방열 구조물(120)에서 유체는 열을 받아 기화될 수 있다. 이 때, 다공성 구조의 방열 구조물(120)은, 모세관 현상으로 액상의 유체를 내부로 지속적으로 흡입하여, 기화된 유체를 방열 구조물(120)의 밖으로 배출할 수 있다.
따라서, 방열 구조물(120)에서 발생된 기포가 원활하게 배출되어, 방열 구조물(120)에서 기포 장막(Vapor blanket)이 형성되는 현상을 방지할 수 있다. 즉, 이상 유동 기반으로 하여 액체의 기화로 높은 열량을 흡수하면서도, 기포의 발생 시에 이를 원활하게 배출하여 높은 방열 성능을 확보할 수 있다.
이 때, 방열 구조물(120)에서 다공성 구조는 입자의 소결로 형성되며, 공극 크기는 소결 입자 사이의 공극률을 조절하여 설정될 수 있다. 또한, 방열 구조물(120)에서 다공성 구조는 에칭 공정에 의한 핀 구조로 형성될 수 있으며, 공극 크기는 핀들 사이의 간격으로 조절될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예의 방열 구조물(120)에서, 중심부에 배치된 다공성 구조의 공극은, 외곽부에 배치된 다공성 구조의 공극보다 직경이 작게 형성될 수 있다. 모세관 현상이 발생되도록 공극이 작게 형성된 방열 구조물(120)의 중심부에서는, 액상의 유체를 흡입할 수 있다. 예를 들어, 방열 구조물(120)의 중심부에서 공극의 크기는 1 내지 100 마이크론(μm)으로 설정되어 모세관 효과를 발생시킬 수 있다. 방열 구조물(120)의 중심부보다 공극이 크게 형성된 방열 구조물(120)의 외곽부에서는, 기화된 유체를 용이하게 배출할 수 있다. 모세관 효과로 중심부로 흡입된 유체는 공극이 상대적으로 큰 외곽부로 이동하면서 외곽부의 기체(5)를 밖으로 밀어낼 수 있다. 이 때, 외곽부는 상대적으로 큰 공극이 형성된 다공성 구조이므로 기체(5)는 외곽부를 통과하여 쉽게 외부로 배출될 수 있다.
구체적으로, 본 실시예의 방열 구조물(120)은, 중심부에 배치되며 모세관 현상으로 유입구(162)에서 액체를 흡입하는 다수의 공극이 형성된 제1 다공성 재질부(122)와, 제1 다공성 재질부(122)의 주변에 배치되며 제1 다공성 재질부(122)보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제2 다공성 재질부(124)를 포함하는, 2단계의 다공성 구조를 가질 수 있다.
또한, 방열 구조물(120)은, 제2 다공성 재질부(124)의 주변에 배치되며 제2 다공성 재질부(124)보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제3 다공성 재질부(126)를 더 포함하는, 3단계의 다공성 구조를 가질 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 방열 구조물(120)에서 공극의 크기가 단계적(비연속적)으로 변화되는 구조를 예시하였으나, 이에 한정되지는 않으며 방열 구조물(120)에서 공극의 크기가 연속적으로 변화되는 구조도 본 발명에 포함될 수 있다.
또한, 본 실시예의 방열 구조물(120)은, 외곽부에 하향되는 경사가 형성될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예의 방열 구조물(120)에서, 제3 다공성 재질부(126)의 외부면은 아래로 갈수록 넓어지는 경사면(126a)을 가질 수 있다. 이에 따라, 방열 구조물(120)의 하부 측에 발생된 기체(5)가 상승될 때에, 경사면(126a)으로 인하여 기체(5)가 방열 구조물(120)의 중간에서도 외부로 바로 배출될 수 있다.
유체 출입부(150)는, 방열부(110)에서 방열이 효과적으로 이루어지도록 유체를 공급하고 배출하는 경로를 형성한다. 유체 출입부(150)는 방열부(110)의 일면 상에 배치되며, 방열부(110)에 유체를 공급하는 유입구(162) 및 방열부(110)에서 유체를 배출하는 배출구(172)가 형성된다.
본 실시예의 유체 출입부(150)는 방열 구조물(120)이 형성된 방열부(110)의 일면 상에 배치되며, 유체를 공급받는 유입 경로(160)와 유체를 배출하는 배출 경로(170)가 형성된다.
이 때, 유입 경로(160)에는 방열부(110)의 일면을 향하여 열린 유입구(162)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 방열부(110)의 일면에서 열전달에 유리한 위치에서 유체가 공급되는 경로를 형성할 수 있다. 또한, 방열부(110)의 일면의 여러 위치에서 유체가 나누어져 공급되는 경로를 쉽게 형성할 수 있다.
또한, 배출 경로(170)에는 방열부(110)의 일면을 향하여 열린 배출구(172)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 방열부(110)에서 열을 전달 받은 유체를 바로 배출하는 경로를 형성할 수 있다. 또한, 방열부(110)의 일면의 여러 위치에서 유체를 나누어 배출되는 경로를 쉽게 형성할 수 있다.
이에 따라, 유체 출입부(150)로 공급된 유체는, 유입 경로(160)의 유입구(162)를 통해 방열부(110)의 방열 구조물(120)로 공급되어 열을 흡수하고, 배출 경로(170)의 배출구(172)를 통해 유체 출입부(150)로 배출될 수 있다.
도 3, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 실시예의 유체 출입부(150)는, 방열부(110)의 일면에 적층된 구조를 가질 수 있다. 방열부(110)가 일면에 복수의 방열 구조물(120)이 나란하게 세워져 배열된 구조를 가질 때에, 유체 출입부(150)는 복수의 방열 구조물(120)의 위에 직접 적층된 블록 구조를 형태를 가질 수 있다.
이 때, 유체 출입부(150)는, 격벽(152)으로 유입 경로(160)와 배출 경로(170)를 분할되는 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 방열부(110)에 유입되는 차가운 유체와 방열부(110)에서 배출되는 뜨거운 유체가 서로 분리된 경로로 유입되고 분리될 수 있다.
특히, 유체 출입부(150)는 복수의 유입 경로(160) 및 복수의 배출 경로(170)를 구비하고, 복수의 유입 경로(160)와 복수의 배출 경로(170)는 교대로 배치된 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 방열부(110)의 여러 위치로 유체를 고르게 나누어 유입시키고, 여러 위치에서 유체를 나누어 배출되는 경로를 형성할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에서는 복수의 유입 경로(160)와 복수의 배출 경로(170)를 분할하도록, 방열부(110)의 위에 배치된 유체 출입부(150)의 격벽(152)은 지그재그 구조로 형성될 수 있다. 이에 따라, 복수의 유입 경로(160)와 복수의 배출 경로(170)는 서로 이웃하여 교대로 배치될 수 있다. 복수의 판형부재의 위에서, 격벽(152)은 복수의 판형부재를 가로지르는 방향으로 지그재그로 형성될 수 있다.
이 때, 유입 경로(160) 및 배출 경로(170)에서 방열부(110)로 유입구(162)와 배출구(172)를 형성하도록, 유입 경로(160) 및 배출 경로(170)의 하면이 관통된 구조를 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 유입 경로(160)에서 유입구(162)는 방열 구조물(120) 상에 배치되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 방열 구조물(120)이 모세관 현상을 이용하여 유입구(162)를 통하여 유입 경로(160)에서 액상의 유체를 흡입할 수 있다.
도 7을 참조하면, 배출 경로(170)에서 배출구(172)는 방열 구조물(120) 사이에 배치되게 형성될 수 있다. 이에 따라, 배출구(172)를 통하여, 방열 구조물(120)에서 배출된 기체와 가열된 액체를 배출 경로(170)로 배출할 수 있다.
한편, 유입구(162)와 배출구(172)는 이에 한정되지는 않으며 유입구(162)와 배출구(172)는 유체 출입부(150)의 하면을 전체 또는 부분적으로 관통하는 다양한 형태를 포함할 수 있다.
또한, 유체 출입부(150)는, 유입 경로(160)와 배출 경로(170)의 유체가 혼합되지 않고 유지되도록, 유입 경로(160) 및 배출 경로(170) 중 적어도 어느 하나를 덮는 덮개를 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열 장치(100)에서 방열 구조를 설명하는 도면.
도 8을 참조하면, 다공성 구조를 가지는 방열 구조물(120)은 모세관 현상을 이용하여, 유입 경로(160)에서 액체를 흡입할 수 있다. 방열 구조물(120)의 내부로 흡입된 액체는, 방열 구조물(120)로부터 열을 전달받아서 일부가 기화되며, 나머지는 뜨거운 액체 상태가 될 수 있다. 방열 구조물(120)은 연속적으로 유입 경로(160)에서 액체를 흡입하므로, 내부에서 발생된 기체와 뜨거운 액체는 새로 유입된 액체에 의해 외부로 밀려서 배출될 수 있다. 이에 따라, 방열 구조물(120)들의 사이로 기체와 뜨거운 액체가 모아지게 되고, 방열 구조물(120)들의 사이에 배치된 배출구(172) 위치에 도달한 유체는 상부의 배출구(172)를 통하여 위로 이동되어 배출될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따르면, 차가운 유체가 다공성 구조를 가지는 방열 구조물(120)의 내부로 지속적으로 공급되고, 방열부(110)에서 열을 받아서 뜨거워진 기체 및 액체는 바로 방열부(110)의 외부로 빠르게 배출되어 방열되는 구조가 형성될 수 있다. 특히, 열을 받아 발생된 기체가 배출되는 경로가 명확히 설정되며, 열을 받은 유체의 배출 경로(170)가 최단으로 설정되어 방열부(110)에서 열을 받은 유체가 정체되는 현상이 발생되지 않는다.
한편, 본 실시예에 따른 방열 장치(100)는, 전자소자에 적용되는 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 방열부(110)는 일면에 복수의 판형부재 등의 방열 구조물(120)이 형성되고, 타면이 전자소자에 부착된 방열판을 포함한다. 이 때, 유체 출입부(150)는 방열판에 대응되는 판형 구조를 가지고, 방열판의 일면에 부착되는 구조를 가질 수 있다.
구체적으로, 방열판은 Si기판으로 형성될 수 있으며, 방열 구조물(120)은 Si기판의 일면을 식각하여 형성할 수 있다. 또한, 유체 출입부(150)는 방열판에 부착되는 유리기판으로 형성되며, 유입 경로(160), 배출 경로(170), 유입구(162) 및 배출구(172)는 유리기판을 식각하여 형성할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 방열 장치
110: 방열부
120: 방열 구조물
122: 제1 다공성 재질부
124: 제2 다공성 재질부
126: 제3 다공성 재질부
126a: 경사면
150: 유체 출입부
152: 격벽
160: 유입 경로
162: 유입구
170: 배출 경로
172: 배출구

Claims (15)

  1. 발열체로부터 받은 열을 발산하는 방열 구조물이 일면에 형성된 방열부; 및
    상기 방열부의 일면 상에 배치되며, 상기 방열부에 유체를 공급하는 유입구 및 상기 방열부에서 유체를 배출하는 배출구가 형성된 유체 출입부를 포함하고,
    상기 방열 구조물은, 모세관 현상으로 상기 유입구에서 유체를 흡입하는 다공성 구조를 가지고,
    상기 방열 구조물로 액상의 유체가 공급되고, 상기 방열 구조물에서 유체는 열을 받아 기화되며,
    다공성 구조의 상기 방열 구조물은, 모세관 현상으로 액상의 유체를 내부로 흡입하여 기화된 유체를 상기 방열 구조물의 밖으로 배출하고,
    상기 방열 구조물에서, 중심부에 배치된 다공성 구조의 공극은, 외곽부에 배치된 다공성 구조의 공극보다 직경이 작게 형성되어,
    상기 방열 구조물의 중심부에서, 모세관 현상으로 액상의 유체를 흡입하고,
    상기 방열 구조물의 중심부보다 공극의 직경이 크게 형성된 상기 방열 구조물의 외곽부에서, 기화된 유체를 배출하는, 방열 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방열 구조물은,
    중심부에 배치되며, 모세관 현상으로 상기 유입구에서 액체를 흡입하는 다수의 공극이 형성된 제1 다공성 재질부; 및
    상기 제1 다공성 재질부의 주변에 배치되며, 상기 제1 다공성 재질부보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제2 다공성 재질부를 포함하는, 방열 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 방열 구조물은,
    상기 제2 다공성 재질부의 주변에 배치되며, 상기 제2 다공성 재질부보다 큰 직경의 다수의 공극이 형성된 제3 다공성 재질부를 더 포함하는, 방열 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 방열 구조물은, 외곽부에 하향되는 경사가 형성되는, 방열 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 방열 구조물에서 다공성 구조의 공극 크기는,
    소결 입자 사이의 공극률 또는 에칭 공정으로 형성된 핀 사이의 간격으로 조절되는, 방열 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유체 출입부에는, 유체를 공급받는 유입 경로와 상기 유체를 배출하는 배출 경로가 형성되고, 상기 유입 경로에는 상기 방열부의 일면을 향하여 열린 상기 유입구가 형성되고 상기 배출 경로에는 상기 방열부의 일면을 향하여 열린 상기 배출구가 형성되며,
    상기 유체 출입부로 공급된 유체는, 상기 유입 경로의 상기 유입구를 통해 상기 방열부의 방열 구조물로 공급되어 열을 흡수하고, 상기 배출 경로의 상기 배출구를 통해 상기 유체 출입부로 배출되는, 방열 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 유체 출입부는, 상기 방열부의 일면에 적층된 구조를 가지고,
    상기 유체 출입부는, 상기 유입 경로와 상기 배출 경로를 분할하는 격벽을 포함하고, 상기 유입구와 상기 배출구를 형성하도록 상기 유입 경로와 상기 배출 경로의 하면이 관통된 구조를 가지는, 방열 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 유체 출입부는, 복수의 상기 유입 경로 및 복수의 상기 배출 경로를 구비하고,
    복수의 상기 유입 경로와 복수의 상기 배출 경로는 교대로 배치된 구조를 가지는, 방열 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    복수의 상기 유입 경로와 복수의 상기 배출 경로를 분할하도록, 상기 격벽은 지그재그 구조로 형성된, 방열 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 유입 경로에서, 상기 유입구는 상기 방열 구조물 상에 배치되게 형성된, 방열 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 배출 경로에서, 상기 배출구는 상기 방열 구조물 사이에 배치되게 형성된, 방열 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 방열부는,
    일면에 상기 방열 구조물이 형성되고, 타면이 전자소자에 부착된 방열판을 포함하는, 방열 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 유체 출입부는 상기 방열판에 대응되는 판형 구조를 가지고, 상기 방열판의 일면에 부착되는, 방열 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5283568A (en) * 1976-01-01 1977-07-12 Fujisawa Pharmaceut Co Ltd Piperidine derivatives
KR20030012148A (ko) * 2001-07-30 2003-02-12 삼성전자주식회사 다공성 매질을 구비하는 냉각장치
KR20220165054A (ko) * 2021-06-07 2022-12-14 중앙대학교 산학협력단 반도체 소자 열관리 모듈 및 이의 제조 방법

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