전자부품 냉각용 히트파이프 "상품화 연구"에 나선다

고발열 전자부품을 냉각시키는 새로운 기술로 부각되고 있는 히트파이프 냉각기술에 대한 상품화 연구가 본격화하고 있다.

10일 연구계에 따르면 한국전자통신연구원(ETRI), 한국과학기술원(KAIST), 한국에너지기술연구소 등 정부출연연구기관과 정보통신업체, 대학들은 최근 히트파이프 관련 기술 연구는 물론 상품화 연구에 박차를 가하는 한편 연구기관 나름대로 워크숍 및 공개강좌를 개최해 기술공유와 함께 산업체 기술이전에 나서고 있다.

이처럼 히트파이프 냉각기술에 대한 상품화 연구가 활발한 것은 펜티엄급 이상 노트북컴퓨터에 채용되는 냉각용 부품이 히트파이프 냉각기술을 필요로 하는 데다 교환기 등 중대형 정보통신기기의 성능향상을 위한 필수적인 기술로 부각되고 있기 때문이다.

특히 히트파이프 냉각기술은 히트파이프가 상온 범위에서 작동할 경우 순수 구리의 5백배가 넘는 열전도 성능을 나타낼 정도로 열전달 효율이 매우 우수한 부품으로 기존 방열판으로 냉각이 불가능한 고발열 전자부품 냉각의 새로운 해결책으로 떠오르고 있는 기술이다.

또한 고밀도, 대량의 열을 효과적으로 이송하면서도 자체 운전에 따른 동력이 필요치 않고 장치의 부피와 중량을 크게 줄일 수 있어 이에 대한 연구가 본격화하고 있다.

출연연구기관 소속 연구원들은 지난해 9월 한국과학재단 지정 중점과제연구회인 히트파이프연구회(회장 항공대 부준홍 교수)를 결성, 관련기술 워크숍을 통해 산업체, 학계, 연구소 등에서 전자제품 냉각용 자재로 적용된 히트파이프에 대한 산업화 연구에 박차를 가하고 있다.

정보통신업체들은 특히 히트파이프 냉각기술이 고성능 CPU 등 열발생이 큰 칩이나 집적회로, MCM 등 고속 통신용 부품과 모듈은 물론 장치에 쉽게 적용이 가능하다고 판단, 대학, 연구소와 공동연구를 활발히 추진하고 있다.

ETRI의 경우 올해부터 정보통신부 연구과제로 전자부품 방열판 전문생산업체인 경남공업과 공동으로 30W급 IC냉각용 초소형 히트파이프 개발에 나서고 있다.

한국에너지기술연구소, 항공대도 히트파이프 냉각기술이 전자부품 및 시스템 냉각뿐만 아니라 인공위성 및 우주비행체의 열제어, 전동기의 냉각, 원자로 냉각계통, 폐열 회수장치, 태양열 집열기 등에 적용될 수 있다고 판단, 응용기술 개발을 활발히 추진하고 있다.

KAIST 기계공학과 전자패키징연구센터도 전기전자, 정보통신업체 연구원 및 대학원생을 대상으로 전자부품 및 시스템 개발에 필요한 기초지식 및 구체설계 경험을 밝히는 산학협동 공개 강좌를 지속적으로 개최하고 있다.

한편 국내에서는 산업용과 통신시스템 냉각용으로 직경이 큰 히트파이프 냉각기를 에너지기술연구소, ETRI 등이 개발하고 있으며 고발열 전자부품 냉각용 소형 히트파이프는 개발이 미흡, 전량 수입에 의존하고 있어 이에 대한 연구개발이 시급한 실정이다.

<대전=김상룡 기자>