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수평형 박막 열전모듈의 제조방법 및 이를 이용한 발열소자 패키지

  • 기술번호 : KST2016003942
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 수평형 박막 열전모듈의 제조방법은 실리콘 기판의 상면에 단열홈부를 형성하고 그 위로 복수의 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체를 교대로 소정간격 이격되게 수평으로 뉘여서 증착하여 열전모듈을 형성하는 것을 주요 특징으로 한다. 이렇게 제조된 수평형 박막 열전모듈은 단열홈부가 형성되어 있어 열전반도체 박막과 실리콘과의 접촉 면적을 최소화하여 열전 모듈의 효율을 증가 시킬 수 있다. 그리고 실리콘 기판의 상면 또는 실리콘 기판에 내재되게 설치되는 발열소자의 일측에 상기 수평형 박막 열전모듈을 설치하여 발열소자 패키지를 구성할 수 있으며, 이러한 발열소자 패키지는 복수 개가 적층되는 형태로 구현될 수 있다. 본 발명의 발열소자 패키지의 크기를 최소화 할 수 있으며 적층두께를 감소시킬 수 있다. 또한 발열소자에서 발생되는 열을 손쉽게 외부로 배출할 수 있어서 발열소자의 파손이나 성능저하를 방지할 수 있다.
Int. CL H01L 35/02 (2006.01) H01L 35/34 (2006.01)
CPC H01L 35/34(2013.01) H01L 35/34(2013.01) H01L 35/34(2013.01) H01L 35/34(2013.01)
출원번호/일자 1020100003057 (2010.01.13)
출원인 한국기계연구원
등록번호/일자 10-0984112-0000 (2010.09.17)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20100928) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.01.13)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 현승민 대한민국 대전광역시 유성구
2 장봉균 대한민국 대전광역시 유성구
3 이학주 대한민국 대전광역시 유성구
4 최병익 대한민국 대전광역시 유성구
5 송준엽 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다나 대한민국 서울특별시 강남구 역삼로 *길 **, 신관 *층~*층, **층(역삼동, 광성빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국기계연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.01.13 수리 (Accepted) 1-1-2010-0021582-14
2 [우선심사신청]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Preferential Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2010.03.03 수리 (Accepted) 1-1-2010-0136652-86
3 우선심사신청관련 서류제출서
Submission of Document Related to Request for Accelerated Examination		 2010.04.09 수리 (Accepted) 1-1-2010-0227655-24
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.06.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0248620-10
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2010.08.10 수리 (Accepted) 1-1-2010-0514451-72
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.08.10 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0514452-17
7 등록결정서
Decision to grant		 2010.09.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0412108-14
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069919-31
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2011.04.08 수리 (Accepted) 4-1-2011-5069914-14
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.11.28 수리 (Accepted) 4-1-2017-5193093-72
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
실리콘 기판의 상면에 복수의 단열홈을 구비한 단열홈부를 형성하는 단계;상기 단열홈부에 인접되게 전극을 증착하는 단계; 및상기 단열홈부의 상부를 덮도록 수평으로 누워져 배치되는 복수의 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체를 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
2 2
청구항 1에 있어서, 상기 단열홈부를 형성하는 단계는,상기 실리콘 기판의 상면에 감광성 수지를 코팅하여 감광성 수지층을 형성하는 단계;상기 감광성 수지층에 노광 및 현상 공정을 수행하여 패턴을 형성하고 불필요한 감광성 수지층은 제거하는 단계; 및제거된 상기 감광성 수지층의 패턴에 따라 상기 실리콘 기판을 식각하여 복수의 단열홈을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
3 3
청구항 2에 있어서,상기 단열홈부는 복수개가 형성되며,상기 단열홈부의 상부에 소정간격 이격되게 증착하는 복수의 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체는 소정간격 이격되게 교대로 증착되는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
4 4
청구항 1에 있어서, 상기 전극을 증착하는 단계는,상기 실리콘 기판의 상면에 절연층을 형성하는 단계;상기 절연층의 상면에 Ti 박막층을 증착하는 단계; 및마스크를 상기 Ti 박막층의 상부에 배치하고, 상기 단열홈부의 양단에 각각 전극을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
5 5
실리콘 기판의 상면에 복수의 열전반도체 안착부를 형성하는 단계;상기 열전반도체 안착부의 하면에 복수의 단열홈을 구비한 단열홈부를 형성하는 단계;상기 열전반도체 안착부에 내재되고, 상기 단열홈부의 상부를 덮도록 수평으로 누워져 배치되는 복수의 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체를 교대로 증착하는 단계; 및상기 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체의 상면에 각각 전극을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
6 6
청구항 5에 있어서, 상기 열전반도체 안착부를 형성하는 단계는,상기 실리콘 기판의 상면에 실리콘 나이트라이드(Silicon Nitride) 박막층을 형성하는 단계;상기 실리콘 나이트라이드 박막층 상면에 감광성 수지를 코팅하여 감광성 수지층을 형상하는 단계; 상기 감광성 수지층에 노광 및 현상 공정을 수행하여 패턴을 형성하고 불필요한 감광성 수지층은 제거하는 단계; 및제거된 상기 감광성 수지층의 패턴에 따라 드러난 실리콘 나이트라이드 박막층과 상기 실리콘 기판을 식각하여 소정깊이를 갖는 홈을 형성하는 단계 및식각된 상기 실리콘 기판의 상면에 절연층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
7 7
청구항 6에 있어서,상기 실리콘 나이트라이드 박막은 건식 식각 (dry etching)법에 의해 식각 되는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
8 8
청구항 6에 있어서,상기 실리콘 기판은 습식 식각(wet etching)법에 의해 식각되는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
9 9
청구항 6에 있어서,상기 홈은 실리콘 기판의 아래방향으로 점층적으로 폭이 감소되도록 테이퍼지게 형성된 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
10 10
청구항 5에 있어서, 상기 단열홈부를 형성하는 단계는,상기 열전반도체 안착부의 상면에 감광성 수지를 코팅하여 감광성 수지층을 형성하는 단계;상기 감광성 수지층에 노광 및 현상 공정을 수행하여 패턴을 형성하고 불필요한 감광성 수지층은 제거하는 단계;제거된 상기 감광성 수지층을 통하여 노출된 상기 실리콘 기판을 식각하여 상기 열전반도체 안착부의 하부에 소정깊이를 갖는 복수의 단열홈을 형성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
11 11
청구항 5에 있어서, 상기 전극을 증착하는 단계는,마스크를 실리콘 기판, P형 열전반도체 및 N형 열전반도체의 상부에 배치하고, 상기 P형 열전반도체 및 N형 열전반도체의 길이방향의 양단에 각각 전극을 증착하는 단계인 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈의 제조방법
12 12
실리콘 기판의 상면에 설치된 발열소자의 일측에 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 수평형 박막 열전모듈이 수평방향으로 소정간격 이격되어 설치되는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈을 이용한 발열소자 패키지
13 13
실리콘 기판에 내재되게 설치된 발열소자의 일측에 청구항 5 내지 청구항 11 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 수평형 박막 열전모듈이 수평방향으로 소정간격 이격되어 상기 실리콘 기판에 내재되게 설치되는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈을 이용한 발열소자 패키지
14 14
청구항 12에 있어서,상기 발열소자 패키지를 복수 개 적층하여 형성하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈을 이용한 발열소자 패키지
15 15
청구항 13에 있어서,상기 발열소자 패키지를 복수 개 적층하여 형성하는 것을 특징으로 하는 수평형 박막 열전모듈을 이용한 발열소자 패키지
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 KIMM 기관협동연구 능동냉각 및 공정신뢰성 기술 개발