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후막 감광제를 이용한 구리 모재의 초소형 히트 파이프 제작
Fabrication of Copper Micro Heat Pipes Using JSR Negative Photoresist 원문보기

대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문, 2002 Nov. 09, 2002년, pp.242 - 244  

장병현 (아주대학교 전자공학부) ,  윤현중 (아주대학교 전자공학부) ,  양상식 (아주대학교 전자공학부)

초록
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고집적 반도체 소자에서 발생하는 열의 효과적인 전달을 위한 구리 모재의 초소형 히트파이프를 제작하였다. 제작된 초소형 히트 파이프는 높이 100 ${\mu}m$의 채널 어레이가 형성되어 있는 하부 구리 기판과 그것을 덮는 상부 구리 기판으로 구성된다. 채널의 개수는 44개이고. 길이는 24 mm이다. 하부 구리 기판 위에 음성 후막 감광제 JSR THB 151N을 도포하고 사진 현상 공정으로 미세 채널 몰드를 형성한 후, 구리 전기 도금을 이용하여 채널 격벽을 제작한다. 미세 채널 몰드는 습식 방법으로 완전하게 제거된다. 제작된 하부 구리 기판은 에폭시로 상부 구리 기판과 부착 후 옆면에 구리 전기 도금으로 완전히 접합한다.

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문제 정의

  • 기존의 실리콘을 모재로 제작된 초소형 히트 파이프들의 경우에는 유리와 실리콘의 양극접합으로 혹은 실리콘과 실리콘의 직접 접합으로 확실한 sealing이 이루어졌으나, 구리의 경우에는 이와 같은 접합법이 개발되어 있지 않다. 본 논문에서는 구리 전기 도금을 이용하여 상하부 구리 기판을 접합하였다.
  • 본 논문에서는 일반적으로 많이 연구되고 있는 실리콘을 모재로 하는 초소형 히트 파이프가 아닌, 구리를 모재로 하는 초소형 히트 파이프를 제작하였다. 구리는 실리콘에 비하여 타양한 미세 가공 방법이나 접합 방법이 개발되어 있지 않지만, 구리 자체적으로 높은 열 전도성을 가지고 있고 가격도 훨씬 낮기 때문에 상용화에 있어서 보다 나은 효과를 보일 것이라 기대된다.
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