기본 정보
| 부스 | I3000 |
| 국가 | GB |
| 웹사이트 | www.thermapsolutions.com |
회사 소개
THERMAP SOLUTIONS LTD는 University of Bristol에서 분사한 기업으로, 핵심 열 특성을 정확하고 신뢰성 있게 측정하기 위한 첨단 레이저 기반 열 특성 평가 장비를 설계하고 제조합니다. 반도체 소자의 전력 밀도가 높아지면서 열 특성의 중요성이 커지고 있으며, 효율적인 열 방출을 위해 die attach 같은 접합층과 계면을 최적화하는 열 관리 과제를 다룹니다. 이 장비는 기존 열 특성 평가 기법으로 측정하기 어려운 복잡한 다층 구조를 대상으로 하며, 상용 장비는 에피택셜 박막부터 die attach 층까지 다양한 재료를 in-situ 방식으로 측정합니다. 고출력 소자를 제조하는 반도체 기업을 위해 이 기술은 열 설계 최적화, R&D 피드백 주기 단축, 품질 관리 개선, 일관된 열 성능과 생산 신뢰성 확보를 지원합니다. THERMAP SOLUTIONS LTD는 University of Oxford, 이탈리아 IMM-CNR, 프랑스 Soitec, 미국 QFI와 협력해 왔습니다. 팀은 열 특성 평가와 열 관리 분야에서 50년이 넘는 경험을 보유하고 있다고 설명하며, thermoreflectance 기술을 상업 환경에 적용하기 위해 여러 해 동안 개선한 뒤 QTEC incubator, Innovate UK, 전략적 파트너 QFI의 지원을 받아 2019년에 설립되었습니다. 장비 공급뿐 아니라 열 특성 평가를 위한 위탁 측정과 컨설팅도 제공하여 장비 개발, 측정, 자문 서비스를 함께 제공합니다.
전시 제품
THERMAP SOLUTIONS LTD는 벌크, 적층 및 복합 재료의 열 특성을 측정하는 thermoreflectance 장비를 공급하며 반도체, 복합재료, 핵연료를 적용 분야로 제시합니다. 깊이 민감형 열 특성 평가는 박막, 코팅, 다층 구조를 대상으로 하며, 각 층의 특성을 구분하려면 일반적인 벌크 재료 측정보다 높은 깊이 분해 능력이 필요합니다. 이 장비는 수십 나노미터에서 수 센티미터 두께의 다층 구조에서 열전도도, 열확산도, 열용량, 열경계저항을 측정하는 데 필요한 횡방향 분해능을 갖춘 것으로 설명됩니다. Thermoreflectance는 대부분의 표면에서 광학 반사율이 온도에 따라 달라지는 현상을 이용하며, pump-probe 레이저 구성에서 강한 pump laser가 시료를 가열하고 더 약한 probe laser의 반사광이 온도 변화에 따른 상대 반사율 변화를 감지합니다. 회사는 Frequency Domain Thermoreflectance(FDTR)와 Time Domain Thermoreflectance(TDTR) 두 방식을 제공해 서로 다른 탐사 깊이와 구조 유형에 대응합니다. TDTR은 나노초 펄스 pump laser로 시료 표면을 주기적으로 가열하고 continuous-wave probe laser가 표면 반사율 변화를 통해 가열 펄스 사이의 열 소산을 모니터링합니다. 냉각 속도는 열물성에 좌우되므로 TDTR의 probe signal 감쇠를 최적화된 열전달 모델에 맞춰 열전도도, 열확산도, 열경계저항을 구합니다. TDTR은 표면 민감도가 매우 높고 층 두께 10μm 미만의 박막과 다층 구조에 최적화되어 있으며, 다른 설명에서는 탐사 깊이를 10nm에서 10μm로 제시합니다. FDTR은 lock-in amplifier로 연속 pump laser를 변조해 시료를 순간적으로 가열하며, 시료 온도 진동은 pump modulation에 대해 고유한 위상 지연을 나타냅니다. 변조하지 않은 continuous-wave probe laser가 이 위상 거동을 관찰하고 여러 modulation frequencies에서 측정한 값을 이용해 주파수에 따라 달라지는 열 침투 깊이로 다층 시료를 깊이 방향으로 평가합니다. 낮은 변조 주파수는 더 깊은 영역을 가열할 수 있으므로 FDTR은 벌크 재료와 다층 구조 모두에 적합하며 10μm보다 두꺼운 다층 구조에도 적용할 수 있다고 설명됩니다. 협력 분야에는 GaN/SiC-based power 또는 RF devices와 AI/HPC chips의 die bonding 및 advanced packaging 열 문제에 대한 기술 검증, die 또는 module attach 계면 품질 관리를 위한 in-line 열 특성 평가 장비의 공동 통합이 포함됩니다. 또한 void와 delamination 검출을 포함한 열 및 구조 분석을 위해 레이저 기반 열 측정과 초음파를 결합한 metrology system의 공동 개발 및 검증, 고출력 SiC/GaN 및 AI/HPC 소자용 냉각 솔루션 공동 개발도 제안합니다. Thermoreflectance 기술은 수십 년 동안 연구 분야에서 다양한 재료의 열 특성 평가에 사용되어 왔으며, 회사의 상용 장비는 semiconductors, composites, nuclear fuels에 적용되어 온 측정 방식을 기반으로 합니다.
역량 및 제품
- 레이저 기반 열 특성 평가 장비
- 열반사 계측 장비 설계·제조
- 벌크·층상·복합재료 열물성 측정
- 열 특성 위탁 측정 및 컨설팅
- 주파수 영역 열반사(FDTR) 측정
- 시간 영역 열반사(TDTR) 측정