초록 ▼

요 약 문


1. 제목: 전자 회로 부품의 온도 통제 - 열전소자 및 기타 냉각 방법


2. 사업의 목적 및 필요성

전자 회로에 사용되는 칩의 성능과 이에 따른 전력 소비가 급격히 증가 함에 따라 종래의 열발산 방식이나 공기 냉각에 냉각법은 점차 처리능력의 부족으로 사용이 급격히 제한되었고 이를 극복할 수 있는 적극적 냉각 기술이 요구되는 단계에 접어들고 있다. 전자 게임 기기와 각종 센서, 광학기기, 휴대용 전자 상품, 고성능 컴퓨터 등 첨단 전자제품들이 하루하루 신개

요 약 문


1. 제목: 전자 회로 부품의 온도 통제 - 열전소자 및 기타 냉각 방법


2. 사업의 목적 및 필요성

전자 회로에 사용되는 칩의 성능과 이에 따른 전력 소비가 급격히 증가 함에 따라 종래의 열발산 방식이나 공기 냉각에 냉각법은 점차 처리능력의 부족으로 사용이 급격히 제한되었고 이를 극복할 수 있는 적극적 냉각 기술이 요구되는 단계에 접어들고 있다. 전자 게임 기기와 각종 센서, 광학기기, 휴대용 전자 상품, 고성능 컴퓨터 등 첨단 전자제품들이 하루하루 신개발되고 어제의 장비가 신속히 구형화됨에 따라 잔자 부품의 냉각 기술이 어느때 보다 시급한 때에 살고 있다. 이러한 요구에 부응하기 위해 수년전부터 다양한 냉각 기술에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔는데 2006년 미국의 워싱턴 주립대학에서 CPU 크기의 냉각 장치 개발을 필두로하여 퍼듀 대학의 열전달 계수 증폭에 대한 연구가 발표되었고 최근에는 북미 동남부 노스캐롤라이나 대학의 삼각연구 단지에서 나노 구조의 박판 초격자 재료를 이용 새로운 열전소자를 개발하기에 이르렀다. 이러한 탁월한 냉각 기술의 개발/발전은 어느때보다 절실하여 한국 등이 총력을 기울이고 있는 극소형 전자제품 등의 전자 산업 분야의 기술 개발에 절대적으로 요구되며 이분야의 기술 개발에 대한 연구의 조사 보고는 더 이상 적기를 찾기 어렵다고 본다.


3. 사업의 내용 및 범위

본 사업은 현재 극소형 전자 제품이나 Computer 제품에서 고열을 발생하는 CPU나 레이저 칩 또는 적외선 칩 등이 장착되어 긴요한 기능을 제공하는 데 이들의 인접 부품과의 열팽창 계수의 큰 차이로 인해 일으키는 회로기판의 파열이나 기능 상실 등의 손상을 막기 위해 부분적/전체적 냉각을 하기 위한 기술이나 부품의 냉각 성능 부족이 보다 강력한 신모델 구상을 어렵게 하는 점에 주목, 냉각 칩, 열전 소자 냉각, 열교환기 디자인, 열관리, 열통제 알고리듬 및 기타 냉각 기법들에 관한 제반 개발과 연구들을 관련 국내 산업체에 보고하고 이 기술의 상용화를 위한 사안들을 체계적으로 수립하여 보급하는데 목표를 둔다. 저자는 현재 전자 게임, 가정용 오락 기기의 센서 개발 분야에 종사하고 있기에 이러한 장치에 소요 되는 전자 회로 구성상에 나타나는 접촉 부품간 열팽창 불균형으로 인한 장치 기능 손상을 방지하기 위해 적절한 냉각 장치, 열교환기, 냉각 칩에 관한 기술과 이를 포함한 제품의 설계 최적화를 추구하고 있어 이에 관련된 기술 연구 개발에 극도의 관심이 있어 한국의 유사 기업들이 찾고 있는 기술을 확보 보고할 수 있을
것으로 확신 한다.


4. 정보조사의 결과

본사업의 조사 내용과 범위는 다음과 같다.

ㆍ컴퓨터, 소형 전자 제품과 전자 오락 기기, 비디오/ 음향 센서나 의료용 장비에 적용 가능한 소형 냉각 장치 및 기술,
ㆍ혁신적 냉각 기술 분야, 극소형 냉각 기기,
ㆍ열전소자 냉각의 실용화 기술 조사, 구동에 필요한 회로에 필수적으로 포함 될 기계 및 전자 디자인,
ㆍ온도제어를 위한 알고리듬 개발 정보,
ㆍ회로의 과냉과 단열 등이 야기 할 수 있는 칩의 소손의 한계점 조사,
ㆍ관련된 냉각 시스템을 완성하는데 반드시 필요한 제반 디자인 지식과 시스템 구현을 위한 기술적 배경지식을 조사.


5. 정보조사의 활용계획

본 사업을 통하여 조사범위에 포함된 내용들이 국내 관련 산업체들에 정확히 전달되어 투자를 고려하며 기술의 안정적 정착을 위해 이에 필요한 제반정보를 보고서에 포함할 것이며 효과적인 광고를 구상하여 조사내용이 아무 효과 없이 사장되지 않도록 이전의 보고서들에서 발견되는 허점을 보완하려 한다. 현재 선진화 기술을 확보한 국가들의 기술 안정화 방안과 알고리듬, 회로 구상 필수 요소들을 가능한 한 면밀하게 정리하였으며 열전소자 기술의 국내 정착화를 위한 모든 가능한 노력을 경주하고 이 보고서에 포함시켰다. 이 사업을 통해 국내에 열전 소자나 기존 냉각 방식의 혁신화로 탁월한 기술의 증진이 구현되면 현재 제한적으로 생산하거나 생산이 되지 않던 다른 전자 회로 장비를 생산할 수 있는 기반을 조성할 수 있게 되며 세계적 경쟁력을 강화할 수 있어 차후의 기술 경쟁에 유익한 지점을 확보하게 될 수 있으리라 전망한다.



목 차│Contents

제1장 서론 01

제2장 열전소자 기술의 간략한 역사와 개관 05

제3장 사업 내용 08

제4장 사업 목표 달성도 및 국내 파급효과 82

제5장 사업 결과의 활용 84

참고문헌