HBM패키징 (2) 썸네일형 리스트형 히트스프레더부터 그래핀까지 반도체 패키징은 단순히 칩을 보호하는 역할을 넘어, 내부에서 발생한 열을 효율적으로 외부로 전달하는 ‘열 관리의 핵심 구간’이다. 특히 AI, 서버, 모바일 반도체처럼 고발열 칩의 경우 패키징 구조와 소재가 칩의 온도와 수명을 결정한다. 오늘날의 패키징 기술은 단순한 물리적 연결을 넘어, 정교한 열공학의 집약체로 진화하고 있다.1. 패키징 단계에서 열이 중요한 이유칩 내부에서 발생한 열은 실리콘을 통해 히트스프레더로 전달되고, 이후 방열판이나 냉각장치로 방출된다. 이때 패키징 단계에서의 열저항이 너무 높으면, 아무리 좋은 냉각 장치를 써도 열이 제대로 빠져나가지 않는다. 따라서 패키징 내부의 구조, 소재, 접착 방식은 반도체의 신뢰성과 직결된다.2. 열전달의 첫 관문TIM은 칩 다이와 히트스프레더 사이의.. GPU와 NPU의 설계적 한계 AI 시대의 반도체는 단순한 연산 장치를 넘어 ‘데이터 폭풍’을 처리하는 고성능 엔진으로 진화했다. 하지만 성능이 높아질수록 발열 문제는 더욱 심각해지고 있다. 특히 GPU와 NPU 같은 AI 전용 칩은 높은 병렬 연산 구조와 전력 밀도로 인해 열 설계가 반도체 산업의 최대 난제로 떠올랐다.1. AI 칩의 구조적 특징과 발열 요인GPU나 NPU는 CPU보다 훨씬 많은 연산 유닛을 동시에 구동한다. 수천 개의 코어가 병렬로 작동하며, 데이터 이동과 연산이 동시에 발생한다. 이때 전력 소모는 기하급수적으로 증가하고, 그만큼 발열도 커진다. 특히 딥러닝 모델 학습 과정에서는 메모리 접근이 빈번하여 전류가 끊임없이 흐르기 때문에 열 누적이 빠르게 진행된다.2. 전력 밀도와 ‘핫스팟(Hot Spot)’ 문제AI .. 이전 1 다음