멘토 그래픽스(www.mentor.com)는 지난 달 13일 자사의 IC 패키지 및 LED 소자의 열특성 측정 시스템인 T3Ster와 열유체해석(CFD) 소프트웨어인 플로썸(FloTHERM)을 연계해서 사용할 수 있게 되었다고 밝혔다. 이에 따라, T3Ster에서 측정한 IC 패키지 및 LED 소자의 열특성 데이터로부터 1차원 방열 경로 모델을 생성할 수 있고, 플로썸의 최신 버전 9.2에서는 이 방열 경로 모델을 임포트 하는 기능을 표준으로 이용할 수 있다.
최근 들어 전자 시스템의 디자인 복잡도가 증가하고 폼팩터가 작아지면서 열관리 문제가 전자업계의 가장 큰 과제 중 하나로 대두되고 있다. 특히, 온도는 대부분의 시스템 안정성을 논의할 때 해결해야할 난제로 분류되고 있다.
멘토 그래픽스의 존 아이작(John Isaac) 시스템 디자인 부문 시장개발 이사는 “일반적으로 IC 및 LED 기반의 전자 시스템의 열해석은 부품 레벨, 서브시스템 레벨, 전체 시스템 레벨로 나누어 실시되고 있다. 세 가지 열해석 레벨 중 서브시스템과 전체 시스템의 열해석에 사용되는 것이 바로 플로썸 같은 CFD 소프트웨어다. 그러나 플로썸 활용에 있어서 많은 과제가 있다.”고 지적했다.
대표적인 과제 중 하나는 IC 및 LED 공급업체로부터 데이터시트 외에 부품 레벨의 열특성에 대한 정확한 데이터가 제공되지 않는다는 것이다. 두 번째는 열특성 데이터를 기반으로 평가 및 열해석에 이용하는 모델 구축에 전문 엔지니어가 필요하고, 그 평가 결과 및 구축 모델의 검증이 어렵다는 것이다. 세 번째는 시스템 레벨의 열해석의 검증이 쉽지 않다는 것이다.
이번에 발표한 T3Ster와 플로썸의 연계 기능은 이러한 과제를 해결해준다. 우선, 개발 중인 전자 시스템에 탑재되는 IC 및 LED 소자의 열특성 데이터는 T3Ster에 의해 측정할 수 있다. T3Ster는 측정한 열특성 데이터의 평가도 가능하다. 그 다음은 T3Ster의 마스터 소프트웨어에 열특성 데이터와 평가 결과를 입력하면, IC 패키지 및 LED 소자의 1차원 방열 경로 모델이 생성된다. 그리고 플로썸에 이 방열 경로 모델을 임포트 하면, 플로썸에 의한 서브시스템 및 전체 시스템의 열해석을 보다 정확하게 실시할 수 있다. 또한, T3Ster에서 서브시스템 및 전체 시스템의 열측정을 실시하면, 서브시스템 및 전체 시스템의 열해석의 검증도 가능하다(그림 1).
아이작 이사는 T3Ster가 JEDEC의 JESD51-14를 준수하는 디바이스의 열특성 측정이 가능한 유일한 측정 시스템이며, 많은 IC 및 전자부품 업체들이 도입하고 있다고 주장했다. 또한 25개의 대형 LED 소자 업체 중 20개사가 T3Ster와 LED 소자의 광측정 시스템인 TERALED를 사용하고 있어, 기존 T3Ster 고객들의 플로썸 도입이 기대된다고 밝혔다.  ES                      

<윤범진 기자>