KR20200108599A - 방열판재 - Google Patents

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조명환
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Abstract

본 발명은 고출력 전자소자나 광소자와 같이 열이 다량으로 발생하며, 패키징 과정에 세라믹 소재로 이루어진 소자와의 접합 및 사용과정에 양호한 접합이 유지될 수 있도록 하는 방열판재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 방열판재는, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제2층과, 상기 제2층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제3층과, 상기 제3층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제4층과, 상기 제4층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제5층을 포함하고, 상기 제1층, 제3층 및 제5층의 두께는 10 ~ 1000㎛이고, 상기 제2층과 제4층의 두께는 10 ~ 60㎛이고, 상기 방열판재 전체에 포함되는 몰리브덴(Mo)의 함량은 3 ~ 15중량%인 것을 특징으로 한다.

Description

방열판재 {HEAT SINK PLATE}
본 발명은 방열판재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고출력 소자의 패키징용에 적합하게 사용될 수 있는 방열판재로, 알루미나(Al2O3)와 같은 세라믹 소재를 포함하는 소자와 접합시키더라도 양호한 접합이 가능하도록 세라믹 소재와 유사한 수준의 열팽창계수를 가지면서, 동시에 고출력 소자에서 발생하는 다량의 열을 신속하게 외부로 배출할 수 있는 높은 열전도도를 나타내는 방열판재에 관한 것이다.
최근 정보통신 및 국방분야의 핵심기술로서 GaN계 화합물 반도체를 이용한 고출력 증폭소자가 주목을 받고 있다.
이러한 고출력 전자소자나 광소자에서는 일반 소자에 비해 많은 열이 발생하고 이와 같이 발생한 다량의 열을 효율적으로 배출할 수 있는 패키징 기술이 필요하다.
현재, GaN계 화합물 반도체를 활용한 고출력 반도체 소자에는, 텅스텐(W)/구리(Cu)의 2층 복합소재, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)의 2상(phase) 복합소재, 구리(Cu)/구리-몰리브덴(Cu-Mo)합금/구리(Cu)의 3층 복합소재, 구리(Cu)/몰리브덴(Mo)/구리(Cu)/몰리브덴(Mo)/구리(Cu)의 다층 복합소재와 같이 비교적 양호한 열전도도와 낮은 열팽창계수를 갖는 금속기 복합판재가 사용되고 있다.
그런데 이들 복합판재의 두께방향으로의 열전도도는 최대 200 ~ 300W/mK 정도이고, 실제로 그 이상의 높은 열전도도를 구현하지 못하므로, 수백 와트급 파워 트랜지스터와 같은 소자에는 적용하기 위한 새로운 방열 소재 혹은 병열 기판이 시장에서 시급히 요구되고 있다. 또한, 구리(Cu)/몰리브덴(Mo)/구리(Cu)/몰리브덴(Mo)/구리(Cu)의 다층 복합소재의 경우, 각 층간의 결합력이 낮은 문제점도 있다.
한편, 반도체 소자를 제조하는 공정에는 알루미나(Al2O3)와 같은 세라믹 소재와의 브레이징 접합 공정이 필수적이다.
이와 같은 브레이징 접합 공정은 약 800℃ 이상의 고온에서 이루어지기 때문에, 금속 복합재 기판과 세라믹 소재 간의 열팽창계수의 차이에 의해, 브레이징 접합 과정에서 휨이나 파손이 발생하며, 이와 같은 휨이나 파손은 소자의 신뢰성에 치명적인 영향을 주게 된다.
이러한 요구에 대응하기 위하여, 본 발명자들은 하기 특허문헌 2에 개시된 바와 같이, 구리(Cu)로 이루어진 커버층(제1층, 제5층)과, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)의 합금으로 이루어진 중간층(제2층, 제4층)과, 방열판재의 상,하면에 평행한 방향을 따라 구리(Cu)층과 몰리브덴(Mo)층이 교호로 반복되는 구조를 가지는 코어층으로 이루어지는 방열판재를 제시하였는데, 이 구조의 방열판재는 세라믹 소재의 열팽창계수와 동일 내지 유사하면서도 400W/mK 이상의 우수한 열전도도를 나타내나, 복잡한 구조로 인해 제조 공정 수와 공정 비용이 증가하는 문제점이 있다.
이에 따라, 보다 간단한 공정으로 제조할 수 있는 구조를 가지면서, 두께방향으로 우수한 열전도성을 나타내면서 동시에 두께방향에 수직한 면방향으로 세라믹 소재와 유사한 수준의 열팽창계수를 구현할 수 있는 방열판재의 개발이 요구되고 있다.
1. 일본공개특허공보 제2016-127197호 2. 대한민국 공개특허공보 제2018-0097021호
본 발명의 과제는 두께방향으로 300W/mK 이상의 우수한 열전도성과 함께 두께방향에 수직한 면방향으로 7×10-6/K ~ 12×10-6/K 수준의 열팽창계수를 구현할 수 있는 방열판재를 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제2층과, 상기 제2층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제3층과, 상기 제3층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제4층과, 상기 제4층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제5층을 포함하는 방열판재로, 상기 제1층, 제3층 및 제5층의 두께는 10 ~ 1000㎛이고, 상기 제2층과 제4층의 두께는 10 ~ 60㎛이고, 상기 방열판재 전체에 포함되는 몰리브덴(Mo)의 함량은 3 ~ 15중량%인, 방열판재를 제공한다.
본 발명에 따른 방열판재는, 구리(Cu)층과 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금층으로 이루어진 5층 적층 구조와, 구리(Cu)층 및 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금층 각각의 두께에 대한 제어와, 방열판재 전체에서 차지하는 몰리브덴(Mo)의 함량 제어를 통해, 종래의 5층 적층구조로 구현하기 어려웠던 두께방향으로 300W/mK 이상(보다 바람직하게는 350W/mK 이상)의 우수한 열전도도와 함께 7 ~ 12×10-6/K 범위의 면방향의 열팽창계수를 구현할 수 있어, 일반 소자에 비해 많은 열이 발생하는 고출력 전자소자나 광소자의 패키징에 적합하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 방열판재는 5개의 층을 적층하는 단순한 구조로 이루어져 제조가 용이하고 제조비용을 절감할 수 있다.
도 1은 방열판재의 두께방향과 면방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 기술적 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 방열판재의 적층 구조를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나 다음에 예시하는 본 발명의 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예들은 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.
본 발명자들은, 격자구조와 같은 복잡한 구조가 아닌 단순한 적층구조를 가지면서, 도 1에 도시된 면방향(두께방향에 수직한 방향을 의미함)으로 7 ~ 12×10-6/K의 열팽창계수를 나타내며, 두께방향으로 300W/mK 이상의 우수한 열전도도를 구현하고, 층간의 결합력을 양호하게 유지할 수 있는 방열판재에 대해 연구하였다.
그 결과, 도 2에 도시된 바와 같이, 구리(Cu)층과 구리(Cu)-몰리브덴(Mo)의 합금층 간의 경계면의 면적이 증가할수록(Cu-Mo 합금층보다 Cu/Cu-Mo/Cu층의 3층구조의 경계면의 면적이 증가하고, Cu/Cu-Mo/Cu층의 3층구조보다 Cu/Cu-Mo/Cu층/Cu-Mo층/Cu층의 5층 구조의 경계면의 면적이 증가함), 적은 몰리브덴(Mo) 함량으로도 낮은 열팽창계수를 구현할 수 있는 점, 구리(Cu)층과 구리(Cu)-몰리브덴(Mo)의 합금층 간에는 충분한 결합력을 얻을 수 있는 점, 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금층의 두께를 소정 범위로 낮게 제어할 경우 방열판재의 두께방향의 열전도도를 높일 수 있는 점 등을 고려하여, 본 발명에 이르게 되었다.
본 발명에 따른 방열판재는, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제1층과, 상기 제1층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제2층과, 상기 제2층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제3층과, 상기 제3층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제4층과, 상기 제4층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제5층을 포함하고, 상기 제1층, 제3층 및 제5층의 두께는 10 ~ 1000㎛이고, 상기 제2층과 제4층의 두께는 10 ~ 60㎛이고, 상기 방열판재 전체에 포함되는 몰리브덴(Mo)의 함량은 3 ~ 15중량%인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방열판재는 구리(Cu)층/구리(Cu)-몰리브덴(Mo)합금층/구리(Cu)층/구리(Cu)-몰리브덴(Mo)합금층/구리(Cu)층의 5층 구조로 이루어지는데, 이와 같이 적어도 5층 구조를 형성함으로써, 구리(Cu)층/구리(Cu)-몰리브덴(Mo)합금층간의 경계면의 면적을 넓힐 수 있기 때문에, 방열판재에 포함되는 구리(Cu)-몰리브덴(Mo)합금층의 두께를 얇게 유지하면서도 면방향으로 7 ~ 12×10-6/K의 열팽창계수를 구현할 수 있다.
상기 제1층, 제3층 및 제5층은 구리(Cu) 99중량% 이상의 구리(Cu)는 물론, 다양한 합금원소를 포함하는 구리(Cu) 합금으로 이루어질 수 있고, 구리(Cu) 합금의 경우 방열특성을 고려할 때, 구리(Cu)를 80중량% 이상, 바람직하게는 90중량% 이상, 보다 바람직하게는 95중량% 이상 포함할 수 있다.
상기 제2층과 제4층은 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는데, 이 합금은 구리(Cu): 5 ~ 40중량%, 몰리브덴(Mo): 60 ~ 95중량% 포함하는 것이 바람직한데, 이는 구리(Cu) 함량이 5중량% 미만이면 구리(Cu)층과의 결합력을 양호하게 유지하기 어렵고 두께방향으로의 열전도도가 감소하며, 40중량% 초과이면 면방향의 열팽창계수를 낮게 유지하기 어렵기 때문이다.
상기 제1층, 제3층 및 제5층의 두께는 10 ~ 1000㎛ 범위를 유지할 경우, 방열판재의 면방향의 열팽창계수를 12×10-6/K 범위로 유지하고, 두께방향의 열전도도를 300W/mK 이상으로 구현할 수 있기 때문에 상기 범위로 유지하는 것이 바람직하다.
상기 제2층과 제4층의 두께는 10㎛ 미만일 경우, 면방향의 열팽창계수를 7 ~ 12×10-6/K 범위로 유지하기가 어렵고, 60㎛ 초과일 경우, 두께방향의 열전도도를 300W/mK 이상으로 유지하기 어려우므로, 10 ~ 60㎛ 범위로 유지하는 것이 바람직하다.
상기 방열판재 전체에 있어서, 몰리브덴(Mo)의 함량은 3중량% 미만일 경우, 면방향의 열팽창계수를 12×10-6/K 범위 아래로 구현하기 어렵고, 몰리브덴(Mo)의 함량은 15중량% 초과일 경우, 두께방향의 열전도도를 300W/mK 이상으로 구현하기 어렵기 때문에, 3 ~ 15중량% 범위로 유지하는 것이 바람직하고, 5 ~ 10중량% 범위로 유지하는 것이 면방향의 열팽창계수 및 열전도도의 측면에서 보다 바람직하다.
상기 방열판재에 있어서, 방열판재의 면방향으로의 열팽창계수는 7×10-6/K ~ 12×10-6/K인 것이 바람직한데, 이 범위를 벗어날 경우, 세라믹 소자와의 접합 또는 사용 시에 열팽창계수의 차이로 인한 불량이 발생하기 쉽기 때문이다.
상기 방열판재에 있어서, 두께방향으로의 열전도도는 300W/mK 이상이고, 보다 바람직하게는 350W/mK 이상일 수 있다.
상기 방열판재에 있어서, 전체 두께가 0.5mm 미만이거나 2mm를 초과할 경우, 본 발명 구조를 갖는 방열판재를 통해 면방향으로의 열팽창계수는 7×10-6/K ~ 12×10-6/K와 두께방향으로의 열전도도 300W/mK 이상을 구현하기 어렵기 때문에, 전체 두께는 상기 범위로 유지하는 것이 바람직하다.
상기 방열판재에 있어서, 상기 제2층 및 제4층의 두께의 합이 전체 방열판재 두께의 5% 미만일 경우, 면방향으로의 열팽창계수는 7×10-6/K ~ 12×10-6/K를 구현하기 용이하지 않고, 15% 초과일 경우, 두께방향으로의 열전도도를 구현하기 용이하지 않으므로, 5 ~ 15%의 범위를 유지하는 것이 바람직하다.
[실시예]
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 방열판재의 적층 구조를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방열판재(1)는, 구리(Cu)로 이루어진 제1층(10)과, 상기 제1층(10)의 상면에 형성되며 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금으로 이루어진 제2층(20)과, 상기 제2층(20)의 상면에 형성되며 구리(Cu)로 이루어진 제3층(30)과, 상기 제3층(30)의 상면에 형성되며 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금으로 이루어진 제4층(40)과, 상기 제4층(40)의 상면에 형성되며 구리(Cu)로 이루어진 제5층(50)을 포함하여 이루어진다.
이중에서, 상기 제1층(10)과 제5층(50)은 구리(Cu)를 99중량% 이상 함유하는 구리(Cu)로 이루어지고 그 두께는 각각 약 200㎛이며, 상기 제3층(30)은 구리(Cu)를 99중량% 이상 함유하는 구리(Cu)로 이루어지고 그 두께는 약 600㎛이며, 상기 제2층(20) 및 제4층(40)은 각각 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금(Cu: 30중량%, Mo: 70중량%)으로 이루어지며 그 두께는 약 50㎛이다.
이상과 같은 구조를 갖는 방열판재(1)는 다음과 공정을 통해 제조하였다.
먼저, 두께 약 200㎛, 길이 100mm, 폭 100mm의 구리(Cu) 판재를 제1층(10) 및 제5층(50)의 소재로 준비하였고, 두께 약 600㎛, 길이 100mm, 폭 100mm의 구리(Cu) 판재를 제3층(30)의 소재로 준비하였고, 두께 약 50㎛, 길이 100mm, 폭 100mm의 구리(Cu)-몰리브덴(Mo) 합금 판재(Cu 30중량% - Mo 60중량%)를 제2층(20) 및 제4층(40)의 소재로 준비하였다.
다음으로, 상기 준비된 판재를 도 3의 적층 구조로 적층한 후, 가압소결 방식으로 접합하였다. 이때 소결 온도는 900℃로 하였고, 소결 후에는 소결로 내에서 냉각시키는 방식으로 냉각하였다.
이와 같이 제조된 방열판재에는 구리(Cu)층과 구리(Cu)-몰리브덴(Mo)층 간의 열팽창계수의 차이로 인해, 구리(Cu)층에 강한 인장응력이 걸리는 팽창 상태가 되고, 이와 같이 인장응력이 걸린 상태에서 방열판재를 접합하는 예를 들어 브레이징 공정에서 방열판재의 온도가 상승하면 응력이 해소되면서 이미 어느 정도 팽창된 상태의 구리(Cu)가 추가적으로 팽창하는 비율을 줄여 전체적으로 방열판재의 열팽창계수를 낮아지게 된다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 방열판재에서 열전도도에 불리한 구리(Cu)-몰리브덴(Mo)층의 두께는 각각 약 50㎛로 낮게 유지되어 있어 두께방향으로의 열전도도를 높일 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 각각의 판재를 준비한 후 가압소결 방식을 사용하여 접합하였으나, 도금, 증착법과 같은 다양한 방법으로 본 발명에 따른 적층 구조를 구현할 수 있음은 물론이다.
이와 같이 제조된 방열판재의 층간 접합력을 평가하기 위하여, 만능재료시험기(AG-300kNX)를 사용하여, 계면이 파단될 때까지 일정한 변형속도(1mm/min)로 시험한 결과, 상당한 하중(약 28kN)을 견딜 수 있는 것으로 확인되었다. 즉, 일정한 수준의 결합력을 확보할 수 있음이 확인되었다.
아래 표 1은 본 발명의 일 실시형태에 따라 제조한 방열판재의 면방향의 열팽창계수와, 두께방향의 열전도도(방열판재에서 임의의 10군데를 선정하여 측정한 결과를 평균한 값)를 측정한 결과와 순구리 판재의 열전도도와 열팽창계수를 측정한 결과를 비교한 것이다.
구분 두께방향
열전도도(W/mK)		 면방향
800℃ 열팽창계수
(×10-6/K)
실시예 358 10.8
비교예(순구리 판재) 380 17
상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방열판재의 열팽창계수는 면방향에 있어서, 10.8×10-6/K의 열팽창계수를 나타내는데, 이러한 값은 반도체 소자나 광소자와 같은 전자소자를 구성하는 세라믹 물질의 열팽창계수와 유사하여, 이들 소자의 실장 시에 발생하는 휨이나 박리의 문제를 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 방열판재의 두께 방향의 열전도도는 350W/mK를 초과하는 수준인데, 이는 구리로만 이루어진 판재(비교예)에 근접할 정도로 우수하여, 발열량이 많은 고출력 소자의 방열판재용으로도 적용될 수 있는 수준이다.
1: 방열판재
10: 제1층(Cu층)
20: 제2층(Cu-Mo층)
30: 제3층(Cu층)
40: 제4층(Cu-Mo층)
50: 제5층(Cu층)

Claims (9)

  1. 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제1층과,
    상기 제1층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제2층과,
    상기 제2층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제3층과,
    상기 제3층 상에 형성되며, 구리(Cu)와 몰리브덴(Mo)을 포함하는 합금으로 이루어지는 제4층과,
    상기 제4층 상에 형성되며, 구리(Cu) 또는 구리(Cu) 합금으로 이루어지는 제5층을 포함하는 방열판재로,
    상기 제1층, 제3층 및 제5층의 두께는 10 ~ 1000㎛이고,
    상기 제2층과 제4층의 두께는 10 ~ 60㎛이고,
    상기 방열판재 전체에 포함되는 몰리브덴(Mo)의 함량은 3 ~ 15중량%인, 방열판재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1층, 제3층 및 제5층의 구리(Cu) 함량은 99중량% 이상인, 방열판재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방열판재 전체에 포함되는 몰리브덴(Mo)의 함량은 5 ~ 10중량%인, 방열판재.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2층과 제4층은 구리(Cu) 5 ~ 40중량%와, 나머지는 몰리브덴(Mo)과 불가피한 불순물로 이루어진, 방열판재.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방열판재의 면방향으로의 열팽창계수가 7 ~ 12×10-6/K인, 방열판재.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 방열판재의 두께방향으로의 열전도도는 300W/mK 이상인, 방열판재.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 방열판재의 두께방향으로의 열전도도는 350W/mK 이상인, 방열판재.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 방열판재의 전체 두께는 0.5 ~ 2mm인, 방열판재.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2층 및 제4층의 두께의 합은 전체 방열판재 두께의 5 ~ 15%를 차지하는, 방열판재.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2022172855A1 (ko) * 2021-02-10 2022-08-18

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016127197A (ja) 2015-01-07 2016-07-11 新日鉄住金マテリアルズ株式会社 放熱基板
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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3862737B1 (ja) * 2005-10-18 2006-12-27 栄樹 津島 クラッド材およびその製造方法、クラッド材の成型方法、クラッド材を用いた放熱基板
JP5719740B2 (ja) * 2011-09-30 2015-05-20 株式会社日立製作所 配線材料および、それを用いた半導体モジュール
KR101612346B1 (ko) * 2014-05-19 2016-04-15 (주)메탈라이프 클래드 소재 및 그의 제조방법, 방열 기판
JP6233677B1 (ja) * 2016-08-31 2017-11-22 Jfe精密株式会社 放熱板及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016127197A (ja) 2015-01-07 2016-07-11 新日鉄住金マテリアルズ株式会社 放熱基板
KR20180097021A (ko) 2017-02-22 2018-08-30 주식회사 더굿시스템 방열판재

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