히트싱크와 방열판은 전력변환기, 산업용 드라이브, LED 조명, 인버터, UPS, 모터 제어기 등 발열이 발생하는 모든 전자·전기 설비에 들어간다. 중국에는 알루미늄 압출부터 다이캐스팅, 소결 핀, 구리 히트파이프 내장형까지 다양한 공법을 다루는 제조사가 밀집해 있어 단가와 리드타임에서 경쟁력이 높다. 하지만 열저항, 표면처리 품질, 치수 정밀도 요구가 엄격한 부품인 만큼 공급사를 고를 때와 샘플 단계에서 확인해야 할 항목이 분명하다.
히트싱크를 발주하기 전에 어떤 사양을 먼저 확정해야 하나요?
히트싱크 소싱에서 가장 자주 반복되는 문제는 사양이 불완전한 상태로 견적을 요청하는 것이다. 형상 도면만 보내고 허용 열저항(Rth) 목표치가 없거나, 표면처리 요건이 누락된 경우 공급사는 자기 기준으로 샘플을 만들어 온다. 나중에 맞지 않아 재작업을 요청하면 리드타임이 늘어나고 단가 협상도 처음부터 다시 해야 한다.
발주 전에 확정해야 할 최소 사양 항목은 다음과 같다.
- 소재: 알루미늄 합금 번호(1070 / 6061 / 6063), 구리 내장 여부
- 제조 공법: 압출(extrusion), 다이캐스팅(die casting), 소결(skived fin), 접합(bonded fin)
- 형상·치수: 전체 치수(L×W×H), 핀 높이·두께·간격, 기준면 평탄도(flatness) 허용차
- 열저항 목표치: Rth-ja(접합부~공기) 또는 Rth-cs(히트싱크 접촉면~공기)
- 표면처리: 무처리(bare aluminum), 흑색 아노다이징, 은색 아노다이징, 니켈도금
- 부착 방식: 나사 홀 위치·규격, 클립 타입 여부, 마운팅 플레이트 유무
이 중 하나라도 빠지면 공급사마다 다른 기준의 제품이 와서 비교가 어려워진다. 사양서에 "to be confirmed"로 남겨 두기보다, 잠정 수치라도 적어 보내는 편이 낫다.
중국에서 주로 쓰이는 히트싱크 제조 공법 비교
히트싱크 제조 공법마다 적합한 용도와 단가 구조가 다르다. 중국에서는 알루미늄 압출이 가장 범용적이고 공급사 수도 많아 소량부터 대량까지 대응하기 좋다. 다이캐스팅은 형상 자유도가 높지만 금형 비용이 발생하고 기포·수축 등 주조 결함 관리가 필요하다.
| 공법 | 특징 | 금형 비용 | 주요 용도 |
|---|---|---|---|
| 압출(Extrusion) | 핀 높이 높음, 단면 자유, 길이 컷 | 낮음 | 공냉 히트싱크, 범용 |
| 다이캐스팅(Die Casting) | 3D 형상 가능, 케이스 일체형 | 높음 | 고출력 전자장비 |
| 소결 핀(Skived Fin) | 얇은 핀, 열전달 면적 큼 | 중간 | 고밀도 냉각 필요 |
| 접합 핀(Bonded Fin) | 핀 재질 분리, 설계 유연 | 중간 | 대형 열관리 시스템 |
※ 금형 비용은 수량이 늘어날수록 단가에 분산되므로, 연간 예상 수량을 함께 제시하면 공급사가 더 정확한 견적을 낼 수 있다.
알루미늄 압출 히트싱크 공급사를 어떻게 골라야 할까요?
중국 알루미늄 압출 히트싱크 공급사는 광둥성과 저장성에 집중돼 있다. 압출 전문 공장, 절삭·드릴링 후가공 포함 공장, 표면처리(아노다이징) 겸업 공장 세 유형이 있고 각각 역할이 다르다. 표면처리가 내재화되지 않은 공장은 아노다이징을 외주 처리하기 때문에 납기가 길어지고 불량 책임이 분산된다.
공급사 후보를 걸러낼 때 확인할 항목은 다음과 같다.
- 소재 번호별 납품 실적: 알루미늄 1070과 6063의 차이를 설명할 수 있는지 확인한다. "무엇이든 가능하다"고만 답하면 소재 품질 관리가 미흡할 가능성이 있다.
- 밀 시트(Mill Sheet) 제공 가능 여부: 소재 규격을 서류로 증명할 수 있어야 한다. 이 서류를 제공하지 못하는 공급사는 소재 대체 리스크가 있다.
- 후가공 내재화 여부: 절삭, 탭 가공, 홀 가공을 공장 내에서 처리하는지 외주 처리인지 확인한다. 외주 비율이 높을수록 납기 통제가 어렵다.
- 표면처리 내재화 여부: 아노다이징이 공장 내에 있으면 리드타임이 단축되고 불량 책임 범위가 명확해진다.
- 소량 샘플 대응 실적: 10개 미만 샘플도 처리 경험이 있는지 확인한다. 샘플 대응 경험이 없는 공장은 초기 소통 비용이 높아진다.
공급사 발굴 경로는 중국 소싱 채널 선택 가이드에 정리되어 있다. 알리바바 검색 결과만으로는 공장 유형과 역량을 판단하기 어려우므로, 후보를 추리면 반드시 사업자 유형(공장 vs 무역회사)부터 확인해야 한다.
표면처리(아노다이징·니켈도금)는 어떻게 확인하나요?
히트싱크의 아노다이징은 방열 성능보다 외관 요건(흑색 무광, 은색)이나 절연 요건이 있을 때 지정한다. 흑색 아노다이징이 방열 효율을 높인다는 인식이 있지만, 공냉 조건에서 복사 방열 기여는 대류에 비해 작아 체감 차이가 미미한 경우가 많다.
표면처리 관련 확인 항목은 다음과 같다.
- 아노다이징 두께: Type II(일반) 기준 1.8~25 μm, 내마모·방어 목적이면 Type III(하드코트) 25~75 μm. 두께는 샘플 성적서에 명시되어야 한다.
- 색상 일관성: 동일 배치 내 색상 균일도를 샘플 여러 개로 확인한다. 소규모 아노다이징 업체일수록 배치 간 색 편차가 크다.
- RoHS 준수: 크롬(Cr6+)이나 특정 유기물 사용 여부 확인. 유럽·국내 수출 목적이면 RoHS 적합 선언서 요청이 필요하다.
- 니켈도금 두께와 성분: 납(Pb) 프리 도금인지 확인하고, 두께는 5~10 μm가 일반적이다. 도금 두께 편차가 크면 조립 치수가 맞지 않을 수 있다.
표면처리 공정과 검증 방법에 대해서는 표면처리 중국 소싱 가이드에 더 자세히 정리되어 있다.
샘플 검증에서 열저항(thermal resistance)은 어떻게 확인하나요?
열저항(Rth)은 히트싱크가 제 역할을 하는지 판단하는 핵심 수치다. Rth 값이 기준을 넘으면 부품 접합부 온도가 정격을 초과하고, 수명이 짧아지거나 보호 회로가 작동한다. 그런데 공급사 샘플에 Rth 수치가 적힌 테스트 리포트를 요청해도, 측정 조건이 다르거나 표준 카탈로그 수치를 그대로 가져오는 경우가 많다.
샘플 단계에서 요청해야 할 사항은 다음과 같다.
- 실제 적용 조건 명시 후 Rth 측정 요청: 핀 방향(수평·수직), 공기 유속(자연 대류 vs 강제 대류 m/s), 입력 전력(W)을 구체적으로 적어 전달한다. 조건이 추상적이면 공급사가 자신에게 유리한 조건으로 측정한다.
- 접촉면 평탄도(flatness) 측정값 요청: 0.05 mm 이내가 일반 기준이다. 평탄도가 나쁘면 서멀 그리스를 두껍게 바르더라도 접촉 저항이 올라간다.
- 치수 성적서(Dimension Report): 핀 두께·간격·전체 치수가 도면 허용차 내에 있는지 숫자로 확인한다. 도면이 있어도 성적서 없이 육안만으로 판단하면 대량 생산에서 편차가 커질 수 있다.
품질 검수 기준을 공급사와 공유하는 방법은 QC 스펙 작성 가이드에 단계별로 정리되어 있다.
중국 히트싱크 공급사에 RFQ를 보낼 때 필요한 자료
도면이나 3D 파일만 보내면 공급사는 어떤 기준으로 견적을 내야 할지 모른다. 가격만 최저로 제안하거나, 자신이 이미 만들어 두는 표준품과 유사한 형상으로 대체를 제안하는 경우도 있다. RFQ 패키지를 완성해 보내면 비교 가능한 견적을 받을 수 있고, 초도 샘플 품질도 올라간다.
히트싱크 RFQ 패키지 체크리스트는 다음과 같다.
- 2D 도면: 공차(IT 등급 또는 ±값)와 표면 거칠기(Ra) 기재. 핀 간격·두께는 특히 명확하게.
- 3D 모델 파일: STEP 또는 IGES 형식으로 준비. 공급사가 금형 설계나 후가공 경로를 검토할 때 쓴다.
- 소재 번호 및 밀 시트 요건: "알루미늄 6063"처럼 합금 번호를 지정하고, 밀 시트 제공 의무를 명시한다.
- 표면처리 사양: 공법(아노다이징 Type II/III), 두께(μm), 색상, RoHS 준수 여부.
- 수량 구간: 샘플 수량 / 초도 양산 수량 / 연간 예상 수량. 수량이 커질수록 금형비가 분산되므로 단가 변화를 비교할 수 있다.
- 포장 요건: 개별 에어캡 포장 여부, 박스당 수량, 라벨 요건.
- 원하는 납기: 샘플 납기와 양산 납기를 구분해 기재한다.
도면과 사양서 구성 방법에 대해서는 CNC 가공 RFQ 도면 패키지 가이드에 실무 절차가 정리되어 있다. 히트싱크는 가공보다 압출·다이캐스팅이 주공법이지만, 도면 전달 방식과 사양서 구성 원칙은 동일하게 적용된다.
소재 번호, 공법, 열저항 목표, 표면처리 사양 — 이 네 가지가 빠진 RFQ는 공급사마다 다른 기준의 견적을 가져온다.
히트싱크는 단가가 낮아 보여도 열관리 실패가 전체 설비 신뢰성에 직결되는 부품이다. 발주 전에 사양을 명확히 하고, 샘플 단계에서 열저항과 치수를 숫자로 검증해 두면 양산에서의 반복 클레임을 줄일 수 있다. 블랭크선데이는 중국 공급사 발굴부터 샘플 검증, 발주·물류·통관까지 전 과정을 함께 관리한다.
자주 묻는 질문
히트싱크에 알루미늄 1070과 6063 중 어떤 것을 써야 하나요?
1070은 열전도율이 높아(약 226 W/m·K) 냉각 효율이 중요한 고전력 부품에 유리합니다. 6063은 압출 가공성이 좋고 강도도 어느 정도 있어 범용 히트싱크에 가장 많이 쓰입니다(열전도율 약 201 W/m·K). 열 성능이 엄격하게 요구된다면 1070을 지정하고 밀 시트(Mill Sheet)를 요청하세요.
아노다이징 처리된 히트싱크를 중국에서 소싱할 때 품질을 어떻게 검증하나요?
샘플 단계에서 아노다이징 두께(μm), 색상 균일도, 접착력(크로스컷 테스트 ASTM D3359 기준) 테스트 성적서를 요청하세요. 대량 발주 전에 동일 배치 내 여러 개의 색상을 비교해 일관성을 확인하는 것이 중요합니다.
히트싱크 샘플 단계에서 열저항 측정은 어떻게 요청하나요?
공급사에 적용 전력(W)과 냉각 조건(자연 대류 또는 특정 풍속의 강제 대류)을 명시한 뒤, 서멀 저항 시트(Thermal Resistance Test Report)를 제출해 달라고 요청하세요. 측정 조건이 구체적이지 않으면 공급사가 자사 제품에 유리한 조건을 임의로 설정할 수 있습니다.
흑색 아노다이징이 방열 성능을 높이나요?
흑색 아노다이징은 복사 방열(radiation) 면에서 은색보다 유리하지만, 공냉 히트싱크에서 복사 방열 기여는 대류에 비해 작아 체감 차이가 미미한 경우가 많습니다. 방열 성능보다는 외관, 절연, 내식성 목적으로 지정하는 경우가 더 일반적입니다.