건국대 글로컬 메카트로닉스 연구팀, 반도체 냉각 예측 모델 개발

스마트폰 베이퍼 챔버 열성능 예측…국제학술지 게재

건국대-삼성전자-KAIST 공동연구팀.(건국대 글로컬캠퍼스 제공)

건국대학교 글로컬캠퍼스 연구진이 스마트폰 등 모바일 전자기기 내부 반도체 냉각 장치의 성능을 보다 정확하게 예측할 수 있는 모델을 개발했다.

건국대 글로컬캠퍼스 과학기술대학 메카트로닉스공학과 기석간 교수(주저자)는 삼성전자 Mobile eXperience(MX) 조현 박사, 한국과학기술원(KAIST) 기계공학과 이두현 박사과정, 남영석 교수(교신저자)와 함께 반도체 냉각 장치인 베이퍼 챔버의 성능 예측이 가능한 비선형 모델을 개발했다고 13일 밝혔다.

연구팀이 제안한 모델은 0.1㎜ 이하의 좁은 공간에서 반도체 발열로 인해 증발하는 수증기의 밀도 변화를 반영해 기존 모델보다 향상된 열성능 예측 정확도를 보였다.

또 기존 전산유체역학(CFD) 기반 시뮬레이션보다 최대 수천 배 빠른 계산 속도로 베이퍼 챔버의 최대 열유속을 예측할 수 있어 스마트폰 내부 공간 활용과 최대 발열량을 고려한 열관리 아키텍처 설계의 효율성을 높일 것으로 기대된다.



이번 연구 결과는 기계공학·열공학 분야 국제 학술지인 'Applied Thermal Engineering'(IF 6.9, JCR 상위 4.7%)에 게재됐다. 충주=홍주표 기자 321885@