프로젝트 소개
본 과제는 여러 개의 반도체 칩을 하나의 패키지에 집적하는 2.5D 또는 3D 반도체 패키지의 발열 문제를 해결하기 위한 냉각 기술 개발 연구임. 칩의 배열과 발열 위치에 따라 패키지 표면 온도가 달라지므로, 제트 충돌 냉각을 활용해 전체 온도를 균일하게 관리하는 기술임.
연구 목표는 다양한 배열의 이중 집적 반도체 패키지에서 표면 온도를 균일하게 제어하는 단상 제트 충돌 기반 다중열원 열 관리 최적 설계 수행임. 핵심 연구 내용은 저-정밀도 시뮬레이션으로 제트 노즐 분포와 온도 변화의 경향을 파악하고, 고-정밀도 시뮬레이션으로 오차를 보정하는 다중-정밀도 대리모델 구축 및 학습임. 학습된 대리모델을 활용해 최적 설계를 수행하고 기존 방법 대비 계산시간 감소 효과를 분석하며, 칩렛 레이아웃과 열 유속 분포에 따른 냉각 모듈을 설계하고 실험으로 검증함. 기대 효과는 2.5D 또는 3D 반도체 패키지의 열 관리 솔루션 확보와 초고발열 적층 반도체 소자 개발 기반 마련임.