JP2011023670A - Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same - Google Patents
Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011023670A JP2011023670A JP2009169474A JP2009169474A JP2011023670A JP 2011023670 A JP2011023670 A JP 2011023670A JP 2009169474 A JP2009169474 A JP 2009169474A JP 2009169474 A JP2009169474 A JP 2009169474A JP 2011023670 A JP2011023670 A JP 2011023670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anisotropic
- heat
- heat source
- conductive element
- element according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、異方性熱伝導素子及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an anisotropic heat conductive element and a method for manufacturing the same.
電子機器や電子デバイスから発生する熱を効果的に移動させて放熱する素子として、グラファイトシートやグラファイトフィルムが利用されている。 A graphite sheet or a graphite film is used as an element for effectively moving heat generated from an electronic device or an electronic device to dissipate heat.
六員環が共有結合で繋がったグラフェンシートが積層された結晶構造を備え、各グラフェンシートがファンデルワールス力で結合されているグラファイトは、熱源である電子機器や電子デバイスで発生するホットスポットの軽減や、熱源から放熱器へ効率良く熱を伝える熱伝導素子として広く使用されている。 Graphite sheets with a stack of graphene sheets with six-membered rings linked by covalent bonds, and each graphene sheet bonded with van der Waals forces, is a hot spot generated in electronic equipment and electronic devices that are heat sources. Widely used as a heat conduction element for reducing or efficiently transferring heat from a heat source to a radiator.
熱伝導素子を用いる場合には、熱源と密に接触させるように取り付ける必要があるが、グラファイトは一般に組成が脆く崩れ易い性質を備えているため、熱源との接触や取付部での締付力等に対する機械的ストレスで破損する虞があったため、通常、グラファイト表面をアルミニウムやPET等の樹脂で被覆して使用されているが、被覆部材の厚みが大きいと十分な熱伝導効果が得られないという問題があった。 When using a heat conduction element, it is necessary to install it in close contact with the heat source, but graphite is generally brittle in composition and easily collapses, so contact with the heat source and tightening force at the attachment part The graphite surface is usually coated with a resin such as aluminum or PET. However, if the thickness of the covering member is large, a sufficient heat conduction effect cannot be obtained. There was a problem.
そこで、特許文献1には、グラファイトの一部に金属を埋め込み、熱源からの受熱部が金属と接触するように構成した熱伝導体が提案されている。
Therefore,
しかし、グラファイトは、面内での熱伝達率が厚み方向の熱伝達率よりも大きい異方性熱伝導素子であり、熱源の熱を面方向に伝達する特性は優れているものの、厚み方向に効率的に熱を伝達することが困難であった。 However, graphite is an anisotropic heat conduction element whose in-plane heat transfer coefficient is larger than the heat transfer coefficient in the thickness direction, and has excellent characteristics of transferring heat from the heat source in the surface direction, but in the thickness direction. It was difficult to transfer heat efficiently.
さらには、グラファイトが、熱源と放熱フィン等の放熱素子との間に配置される場合、それぞれの接合層にシリコーン系やエポキシ系の樹脂材料が接着剤として使用されるが、このような接着剤での熱抵抗による放熱損失も問題となっていた。 Furthermore, when graphite is disposed between a heat source and a heat radiating element such as a heat radiating fin, a silicone-based or epoxy-based resin material is used as an adhesive for each bonding layer. The heat dissipation loss due to thermal resistance in the case was also a problem.
本発明の目的は、強度を保ちながらも、熱源の熱を熱伝導素子の厚み方向に効率的に伝導させることができる異方性熱伝導素子及びその製造方法を提供する点にある。 An object of the present invention is to provide an anisotropic heat conductive element capable of efficiently conducting heat from a heat source in the thickness direction of the heat conductive element while maintaining strength, and a method for manufacturing the same.
上述の目的を達成するため、本発明による異方性熱伝導素子の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項1に記載した通り、熱源から熱を移動させる異方性熱伝導素子であって、熱源との接触面と交差する面に沿ってグラフェンシートが積層された構造体と、前記構造体の周部を被覆する支持部材を備えている点にある。
In order to achieve the above-described object, the anisotropic heat conductive element according to the present invention is characterized by an anisotropic heat conductive element that transfers heat from a heat source as described in
上述の構成によれば、構造体が、熱源との接触面と交差する面に沿ってグラフェンシートが積層されるように構成されているため、グラフェンシートが積層された面内での高い熱伝導率を利用して、熱源の熱を熱伝導素子の厚み方向に効率的に伝導させることができるようになる。しかも、構造体の周部が支持部材で被覆されているので、熱源との接触や取付部での締付力等に対する機械的ストレスによる破損を回避することができる。 According to the above-described configuration, the structure is configured such that the graphene sheets are stacked along the plane intersecting the contact surface with the heat source, and thus high heat conduction in the plane on which the graphene sheets are stacked. Utilizing the rate, the heat of the heat source can be efficiently conducted in the thickness direction of the heat conducting element. Moreover, since the peripheral portion of the structure is covered with the support member, it is possible to avoid breakage due to mechanical stress with respect to contact with the heat source, tightening force at the mounting portion, or the like.
同第二の特徴構成は、同請求項2に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、熱源との接触面に金属層が形成されている点にあり、金属層を介して熱源等とはんだ付けが容易に行なえるようになる。
As described in
同第三の特徴構成は、同請求項3に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、熱源との接触面にセラミック層が形成されている点にあり、熱源等と電気的絶縁状態を確保しながら、効率的に熱伝導させることができるようになる。
As described in
同第四の特徴構成は、同請求項4に記載した通り、第一から第三の何れかの特徴構成に加えて、前記構造体に樹脂が含浸されている点にあり、構造体に樹脂を含浸させることにより、構造体の機械的強度をより強くすることができるようになる。
The fourth feature configuration is that, in addition to any of the first to third feature configurations, the structure body is impregnated with resin as described in
同第五の特徴構成は、同請求項5に記載した通り、第一から第四の何れかの特徴構成に加えて、前記構造体は、高配向性熱分解グラファイトである点にあり、通常のグラファイトより高い熱伝導性を備えた高配向性熱分解グラファイトを用いることにより、熱伝導効率を飛躍的に上昇させることができるようになる。
The fifth feature configuration is that, in addition to any one of the first to fourth feature configurations, the structure is a highly oriented pyrolytic graphite, as described in
同第六の特徴構成は、同請求項6に記載した通り、第五の特徴構成に加えて、前記構造体は、1500W/mK以上の熱伝導率を有する高配向性熱分解グラファイトである点にある。このような高配向性熱分解グラファイトとして、例えば、米国MINTEQ International Inc.製の商品名PYROID HTを用いることができる。
In the sixth feature configuration, as described in
同第七の特徴構成は、同請求項7に記載した通り、第一から第六の何れかの特徴構成に加えて、熱源への取付部が前記支持部材に設けられている点にあり、支持部材に取付部を設けることにより、構造体の破損を招くことなく熱源に取り付けることができるようになる。
In addition to any one of the first to sixth feature configurations, the seventh feature configuration is that a mounting portion to a heat source is provided on the support member, as described in
本発明による電子デバイスの特徴構成は、同請求項8に記載した通り、第一から第七の何れかの特徴構成を備えた異方性熱伝導素子が組み込まれた点にある。
The characteristic configuration of the electronic device according to the present invention is that an anisotropic heat conducting element having any one of the first to seventh characteristic configurations is incorporated as described in
本発明による異方性熱伝導素子の製造方法の第一の特徴構成は、同請求項9に記載した通り、グラフェンシートが積層された構造体を支持部材で被覆する被覆工程と、被覆工程の後にグラフェンシートの積層方向と交差する面に沿って切断する切断工程と、切断工程の後に切断面に表面処理を行なう表面処理工程とを含む点にある。 The first characteristic configuration of the method for manufacturing an anisotropic heat conductive element according to the present invention is, as described in claim 9, a covering step of covering a structure on which a graphene sheet is laminated with a support member, and a covering step It is in the point including the cutting process cut | disconnected along the surface which cross | intersects the lamination direction of a graphene sheet later, and the surface treatment process which surface-treats to a cut surface after a cutting process.
同第二の特徴構成は、同請求項10に記載した通り、異方性熱伝導素子の製造方法の第一の特徴構成に加えて、前記被覆工程の前に前記構造体に樹脂を含浸させる含浸工程をさらに含む点にあり、含浸工程によって構造体に樹脂を含浸させることにより、構造体をより強化することができる。
In the second characteristic configuration, as described in
同第二の特徴構成は、同請求項11に記載した通り、異方性熱伝導素子の製造方法の第一または第二の特徴構成に加えて、前記被覆工程は、グラフェンシートの積層方向に沿って複数の構造体を重畳し、重畳した複数の構造体を一体として支持部材で被覆するように構成されている点にあり、グラフェンシートの積層方向に沿って複数の構造体を重畳させることにより、発熱部との接触面積が大きな異方性熱伝導素子を製造することができるようになる。
In the second characteristic configuration, as described in
以上説明した通り、本発明によれば、強度を保ちながらも、熱源の熱を熱伝導素子の厚み方向に効率的に伝導させることができる異方性熱伝導素子及びその製造方法を提供することができるようになった。 As described above, according to the present invention, an anisotropic heat conducting element capable of efficiently conducting heat from a heat source in the thickness direction of the heat conducting element while maintaining the strength and a method for manufacturing the same are provided. Can now.
以下に本発明による異方性熱伝導素子及びその製造方法を説明する。 The anisotropic heat conducting device and the manufacturing method thereof according to the present invention will be described below.
図1に示すように、熱源Hから熱を移動させる異方性熱伝導素子1は、熱源Hとの接触面と交差する面に沿ってグラフェンシート2が積層された構造体3と、構造体3の周部を被覆する支持部材4を備えている。
As shown in FIG. 1, an anisotropic heat
図2に示すように、構造体3は、六員環が共有結合で繋がったグラフェンシート2が積層された結晶構造を備え、各グラフェンシート2がファンデルワールス力で結合され、0.25mmから20mmの厚さで、300mm角程度の大きさに構成されている。
As shown in FIG. 2, the
構造体3は、グラフェンシート2の面内つまりX−Y平面での熱伝導率が、厚さ方向つまりZ方向への熱伝導率よりも大きな値を示す特性を備えている。
The
従って、図3に示すように、構造体3を構成するグラフェンシート2のX−Y平面が、熱源Hとの接触面Cと交差好ましくは直交するように配置することにより、X−Y平面での高い熱伝導率を効率的に活用して熱を構造体3の厚み方向に効率よく伝達することができる異方性熱伝導素子1を構成することができる。
Therefore, as shown in FIG. 3, by arranging the XY plane of the
図4に示すように、このような異方性熱伝導素子1は、グラフェンシート2が積層された構造体3を支持部材4の一例である樹脂で被覆する被覆工程と、被覆工程の後にグラフェンシート2の積層方向と交差する面に沿って切断する切断工程と、切断工程の後に切断面に表面処理を行なう表面処理工程を実行することにより製造することができる。
As shown in FIG. 4, such an anisotropic heat
被覆工程では、構造体3の表面が厚さ数mmから数十mmとなるように樹脂Rで被覆される。切断工程では、樹脂が固化した後に、ダイヤモンドカッター等を用いて、X−Y平面に垂直な平面Pに沿って、数mmから十数mmに設定された所定ピッチで切断処理される。その結果、図1に示す異方性熱伝導素子1が得られる。
In the coating step, the surface of the
このとき使用される樹脂として、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコーン系樹脂等の熱硬化性樹脂が好適に選択でき、型枠内の所定位置に構造体3を固定し、熱硬化性樹脂に硬化剤を添加して加熱処理を行なうことにより、構造体3の表面を樹脂Rで被覆することができる。尚、これらは一例であり、耐熱温度等を勘案して適宜選択されるものである。
As the resin used at this time, a thermosetting resin such as a phenol resin, a fluorine resin, an epoxy resin, a polyimide resin, or a silicone resin can be suitably selected, and the
また、熱可塑性樹脂として、汎用エンジニアリングプラスチックであるポリカーボネイト、スーパーエンジニアリングプラスチックであるポリアミドイミド、ポリフェニレンスルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、テトラフルオロエチレン等を用いることもできる。 Moreover, as a thermoplastic resin, polycarbonate which is general-purpose engineering plastic, polyamide imide which is super engineering plastic, polyphenylene sulfide, polyether sulfone, polyphenylene ether, polysulfone, tetrafluoroethylene and the like can be used.
さらに、上述した熱硬化性や熱可塑性樹脂に、無機フィラーや有機修飾したフィラーを複合させ、高耐熱性と寸法安定性を向上させた樹脂を用いることもできる。更に、密着性向上のためアミン系、シリコーン系等を添加した樹脂等を用いることができる。 Furthermore, a resin in which high heat resistance and dimensional stability are improved by combining the above-described thermosetting or thermoplastic resin with an inorganic filler or an organically modified filler can also be used. Furthermore, a resin or the like to which an amine or a silicone is added can be used to improve adhesion.
また、さらに、紫外線硬化型のエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等を用いることも可能であり、特に高温環境下で高い密着性を有するエポキシ樹脂と相性がよい。 Furthermore, an ultraviolet curable epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin, or the like can be used, and is particularly compatible with an epoxy resin having high adhesion in a high temperature environment.
指示部材として樹脂以外に金属やセラミック等を用いることもできる。
Al,Cu,Ni,Au等の金属により構造体の周部を被覆することも可能である。めっきなどの湿式法、スパッタ等の乾式法の何れかを用いることができる。また、Ti,Co等の、一般的に炭素と馴染み易い金属、または、その成分が含まれている合金等を下地として用いると、密着性を向上させることができるようになる。
In addition to the resin, a metal, ceramic, or the like can be used as the indicating member.
It is also possible to cover the periphery of the structure with a metal such as Al, Cu, Ni, or Au. Either a wet method such as plating or a dry method such as sputtering can be used. In addition, adhesion can be improved by using a metal such as Ti or Co, which is generally familiar with carbon, or an alloy containing the component as a base.
アルミナ、ジルコニア、炭化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミ等のセラミックにより、構造体の周部を被覆することも可能である。セラミックをスラリー状にし、構造体の周部を被覆した後、ホットプレス等を行う方法や、スパッタなどの乾式法用いることができる。また、前述したようにグラファイト表面をメタライズ化することで、傾斜機能性を付与し、熱応力の緩和と密着性の向上をさせることもできる。 It is also possible to cover the periphery of the structure with a ceramic such as alumina, zirconia, silicon carbide, boron nitride, or aluminum nitride. After the ceramic is made into a slurry and the periphery of the structure is coated, a method of performing hot pressing or the like, or a dry method such as sputtering can be used. In addition, as described above, the graphite surface is metallized, thereby imparting gradient functionality, and it is possible to reduce thermal stress and improve adhesion.
被覆工程の前に、真空含浸法等を用いて、構造体3に樹脂を含浸させる含浸工程をさらに実行すれば、構造体の機械的強度をより強くすることができる。このとき使用される樹脂は、上述と同様であるが、特にエポキシ樹脂またはフェノール樹脂を用いることが好ましい。
If the impregnation step of impregnating the
また、図2に示した構造体3の膜厚が薄い場合には、グラフェンシートの積層方向に沿って複数の構造体3を予め重畳し、重畳した複数の構造体3を一体として支持部材4で被覆することにより、発熱部Hとの接触面積が大きな異方性熱伝導素子1を製造することができる。
In addition, when the thickness of the
続いて、図5(a)に示すように、切断工程後の構造体3の表面を研磨装置30で研磨する研磨工程を実行して、表面が滑らかになると、図5(b)に示すように、表面に金属層Mを形成する成膜工程を実行する。
Subsequently, as shown in FIG. 5 (a), when a polishing process is performed in which the surface of the
成膜工程では、構造体3及び支持部材4の表面に活性種となるチタン(Ti)層5が形成され、その上にニッケル(Ni)層または銅(Cu)層6が形成され、さらに金(Au)層7が形成される。各金属層の膜厚は0.3μm前後であることが好ましい。
In the film forming process, a titanium (Ti)
尚、成膜法として、スパッタ法や蒸着法等の乾式法や、メッキ法等の湿式法の何れかを用いることができる。 As a film formation method, any one of a dry method such as a sputtering method and a vapor deposition method and a wet method such as a plating method can be used.
構造体3を構成するグラファイトと熱源Hを直接ハンダ付けすることができないため、成膜工程で金属層Mを形成し、当該金属層Mを介して熱源Hとハンダ付けするのであるが、このような金属層Mを介してハンダ付けすることにより、熱源Hと強固に結合させることができる。この場合、金属層Mの膜厚は1μm前後であるため、熱伝導性を然程損なうことが無い。
Since the graphite constituting the
また、熱源Hと電気的に絶縁した状態で、熱伝導させる必要がある場合には、研磨工程を経た後に、構造体3の表面にアルミナ、炭化珪素、窒化ホウ素、窒化アルミ等のセラミックを溶射する溶射工程を実行することにより、セラミック層からなる絶縁膜を容易に形成することができる。
In addition, when it is necessary to conduct heat in a state electrically insulated from the heat source H, a ceramic such as alumina, silicon carbide, boron nitride, or aluminum nitride is sprayed on the surface of the
溶射工程の前に、プラズマ法やレーザ法等を用いた表面処理を実行し、構造体3の表面を活性化することにより、溶射工程でのセラミックの接着性能を向上させることができる。
By performing surface treatment using a plasma method, a laser method, or the like before the thermal spraying process and activating the surface of the
用途に応じて、構造体3及び支持部材4の表裏両面に、金属層Mやセラミック層を形成することも可能である。支持部材4の耐熱性の観点から構造体3の表面のみのセラミック層を形成してもよい。
It is also possible to form a metal layer M and a ceramic layer on both the front and back surfaces of the
つまり、研磨工程、成膜工程、溶射工程の何れかまたは組み合わせた工程によって本発明による表面処理工程が実行される。 That is, the surface treatment process according to the present invention is performed by any one or combination of polishing process, film forming process, and spraying process.
さらに、図5(c)に示すように、構造体3の周部を被覆する支持部材4に、熱源Hやヒートシンク等への取付部としてのビスまたはボルト孔4a等を形成することにより、構造体3の破損を招くことなく熱源H等に容易に、且つ、強固に取り付けることができるようになる。
Furthermore, as shown in FIG. 5C, the
尚、構造体3と熱源Hとの接触面に接着剤を塗布して接着することも可能である。
In addition, it is also possible to apply an adhesive to the contact surface between the
図6及び図7には、このようにして製造された異方性熱伝導素子1を用いて熱源Hで発生した熱を放熱させる場合の構成の一例が示されている。
FIG. 6 and FIG. 7 show an example of a configuration in the case where the heat generated by the heat source H is radiated using the anisotropic heat
セラミック基板10上に接着固定された熱源Hから異方性熱伝導素子1を介して厚み方向に熱伝導させ、異方性熱伝導素子1の背面に配置されたヒートシンク11で放熱する例である。セラミック基板10とヒートシンク11(放熱フィン)の間に異方性熱伝導素子1を挟み、それぞれに形成されたビス孔10a,4a,11aを介してビス12とナット13で固定することにより、セラミック基板10と異方性熱伝導素子1、異方性熱伝導素子1とヒートシンク11が密接した状態で強固に固定されている。
This is an example in which heat is conducted in the thickness direction from the heat source H bonded and fixed on the
尚、図7中、符号8はハンダ層、符号9はセラミック基板10に形成された金属層である。
In FIG. 7,
このような異方性熱伝導素子1に用いられる構造体3として、高配向性熱分解グラファイトが好適に選択される。通常のグラファイトより高い熱伝導性を備えた高配向性熱分解グラファイトを用いることにより、熱伝導効率を飛躍的に上昇させることができるようになる。特に、1500W/mK以上の熱伝導率を有する高配向性熱分解グラファイトを用いることが好ましく、例えば、米国MINTEQ International Inc.製の商品名PYROID HTを用いることができる。
As the
一般に、熱伝導率には、自由電子によるものと格子振動によるものとがあり、ダイヤモンドの高い熱伝導率(1000〜2000W/mK)は格子振動を介したものであり、グラファイトの熱伝導率は極めて異方的で自由電子と格子振動の双方により、一般にはダイヤモンドの半分以下の値である。 Generally, there are two types of thermal conductivity: free electron and lattice vibration. Diamond's high thermal conductivity (1000 to 2000 W / mK) is via lattice vibration, and graphite thermal conductivity is It is generally anisotropic and is generally less than half that of diamond due to both free electrons and lattice vibrations.
しかし、PYROID HTは、密度2.22g/cc、引張強度28900kPa(a方向)、弾性率50GPa(a方向)、曲げ弾性率33200MPa(a方向)、熱膨張整数0.6×10−6/℃(a方向),25×10−6/℃(c方向)、熱伝導率1700W/mK(a方向),7W/mK(c方向)、電気抵抗率5.0×10−4Ωcm(a方向),0.6Ωcm(c方向)、酸化開始温度650℃(a方向)、透過性10−6mmHgの諸特性を備え、特にa方向の熱伝導率は、一般的な熱拡散材として用いられる銅(Cu)の約4倍、窒化アルミニウム(AlN)や酸化ベリリウム(BeO)の約6倍の値を示す極めて熱伝導率の高い材料である。尚、a方向とはグラフェンシートの面方向、c方向とは積層方向を示すものである。
However, PYROID HT has a density of 2.22 g / cc, a tensile strength of 28900 kPa (a direction), an elastic modulus of 50 GPa (a direction), a flexural modulus of 33200 MPa (a direction), and a thermal expansion integer of 0.6 × 10 −6 / ° C. (A direction), 25 × 10 −6 / ° C. (c direction), thermal conductivity 1700 W / mK (a direction), 7 W / mK (c direction), electrical resistivity 5.0 × 10 −4 Ωcm (a direction) ), 0.6 Ωcm (c direction), oxidation start temperature 650 ° C. (a direction),
密度がグラファイトの理論密度2.3g/ccに近く、弾性率50GPa(a方向)と大きな値であるため、機械的振動等のストレスがかかると破断し易く、加工が容易ではないのであるが、上述したように、構造体3の周部を被覆する支持部材4により支持されているため、加工時の破断、熱源への取付時の機械的ストレス、取付後の機械的振動に対しても、破断することなく、所期の熱伝導性能を維持することができるようになる。
Since the density is close to the theoretical density of 2.3 g / cc of graphite and the elastic modulus is 50 GPa (a direction), it is easy to break when subjected to stress such as mechanical vibration, and processing is not easy. As described above, because it is supported by the
図8に示すように、PYROID HTは、CVD法により製造される。ポンプ21により真空に引かれたチャンバー20内に、原料ガスとしてボンベ22から供給される炭化水素ガスが、ヒータ23により2000℃以上に加熱されることにより熱分解され、析出した微細な炭素核Cが基盤24上で結晶化しながら層状に堆積、積層して製造されるのである。
As shown in FIG. 8, PYROID HT is manufactured by a CVD method. In the
堆積、積層時間を管理することにより、0.25mmから20mmの厚さで、300mm角程度の大きさの板状の構造体を得ることができる。 By managing the deposition and lamination time, a plate-like structure having a thickness of about 0.25 mm to 20 mm and a size of about 300 mm square can be obtained.
上述した異方性熱伝導素子1は、半導体集積回路、パワー半導体、半導体レーザ等の電子デバイス等の熱源Hで発生した熱を放熱するために好適に用いることができ、このような熱源Hに異方性熱伝導素子1を組み込んだ電子デバイスは、多方面で活用することができる。
The anisotropic
特に、近年電子化が著しく進んだ自動車等に用いる場合に、耐振動性が要求される用途にも十分に適用できるものである。 In particular, when used in automobiles and the like that have been remarkably digitized in recent years, it can be sufficiently applied to applications requiring vibration resistance.
以上説明した異方性熱伝導素子1の構成例、具体的な大きさ、材料、加工方法は例示に過ぎず、本発明の作用効果を奏する範囲で適宜変更設計することができることはいうまでもない。
The configuration example, specific size, material, and processing method of the anisotropic heat
1:異方性熱伝導素子
2:グラフェンシート
3:構造体
4:支持部材
4a:取付部
H:熱源
1: Anisotropic heat conduction element 2: Graphene sheet 3: Structure 4:
Claims (11)
熱源との接触面と交差する面に沿ってグラフェンシートが積層された構造体と、前記構造体の周部を被覆する支持部材を備えている異方性熱伝導素子。 An anisotropic heat conducting element that transfers heat from a heat source,
An anisotropic heat conduction element comprising: a structure in which graphene sheets are laminated along a surface intersecting with a contact surface with a heat source; and a support member that covers a peripheral portion of the structure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009169474A JP2011023670A (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009169474A JP2011023670A (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011023670A true JP2011023670A (en) | 2011-02-03 |
Family
ID=43633457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009169474A Pending JP2011023670A (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011023670A (en) |
Cited By (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012238733A (en) * | 2011-05-12 | 2012-12-06 | Thermo Graphitics Co Ltd | Anisotropic thermally-conductive element and manufacturing method thereof |
WO2013149446A1 (en) * | 2012-04-06 | 2013-10-10 | 北京中石伟业科技股份有限公司 | Heat-dissipater coated with graphene thin film on surface |
KR20140050585A (en) * | 2011-03-16 | 2014-04-29 | 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. | High thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion composites |
CN104319613A (en) * | 2014-10-29 | 2015-01-28 | 中国科学院半导体研究所 | Bonding mode-locked laser with graphene as saturable absorber |
CN104813751A (en) * | 2012-09-25 | 2015-07-29 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | Thermal management assembly comprising bulk graphene material |
JP2016129244A (en) * | 2011-11-30 | 2016-07-14 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH | Semiconductor laser diode |
CN106328614A (en) * | 2016-09-28 | 2017-01-11 | 厦门恒坤新材料科技股份有限公司 | Graphite sheet and metal layer composed thermally conductive sheet and its composing method |
JP2017130494A (en) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社豊田中央研究所 | Heat spreader |
JP2017216350A (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 日産自動車株式会社 | Semiconductor device |
JP2018022792A (en) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | 日産自動車株式会社 | Cooler |
WO2019098377A1 (en) | 2017-11-20 | 2019-05-23 | 富士通化成株式会社 | Composite heat transfer member and method for producing composite heat transfer member |
JP2019114752A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 京セラ株式会社 | Substrate for mounting electronic element and electronic apparatus |
WO2019151304A1 (en) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate, electronic device, and electronic module |
JP2020057649A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 株式会社カネカ | Graphite composite and semiconductor package |
JP2020056049A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 三菱マテリアル株式会社 | Composite substrate for heat dissipation material, method for manufacturing the same, and heat dissipation unit |
KR20200040915A (en) * | 2015-10-09 | 2020-04-20 | 레이던 컴퍼니 | Anisotropic thermal conduit |
WO2020091008A1 (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 三菱マテリアル株式会社 | Metal layer-including carbonaceous member and heat conduction plate |
WO2020235491A1 (en) | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 三菱マテリアル株式会社 | Composite heat transfer member and method for manufacturing composite heat transfer member |
JP2020201379A (en) * | 2019-06-10 | 2020-12-17 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, light source device, and projector |
JP2021150358A (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | 三菱電機株式会社 | Implementation structure of power semiconductor module |
WO2021192599A1 (en) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 三菱重工業株式会社 | Heat conductive film, heating device, and gas turbine engine |
-
2009
- 2009-07-17 JP JP2009169474A patent/JP2011023670A/en active Pending
Cited By (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018082180A (en) * | 2011-03-16 | 2018-05-24 | モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク | Composite material having high thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion |
KR20140050585A (en) * | 2011-03-16 | 2014-04-29 | 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. | High thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion composites |
JP2014515876A (en) * | 2011-03-16 | 2014-07-03 | モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク | Composite material with high thermal conductivity / low thermal expansion coefficient |
KR102181194B1 (en) * | 2011-03-16 | 2020-11-20 | 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. | High thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion composites |
US10347559B2 (en) | 2011-03-16 | 2019-07-09 | Momentive Performance Materials Inc. | High thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion composites |
JP2012238733A (en) * | 2011-05-12 | 2012-12-06 | Thermo Graphitics Co Ltd | Anisotropic thermally-conductive element and manufacturing method thereof |
JP2016129244A (en) * | 2011-11-30 | 2016-07-14 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOsram Opto Semiconductors GmbH | Semiconductor laser diode |
US9722394B2 (en) | 2011-11-30 | 2017-08-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Semiconductor laser diode |
WO2013149446A1 (en) * | 2012-04-06 | 2013-10-10 | 北京中石伟业科技股份有限公司 | Heat-dissipater coated with graphene thin film on surface |
CN104813751A (en) * | 2012-09-25 | 2015-07-29 | 莫门蒂夫性能材料股份有限公司 | Thermal management assembly comprising bulk graphene material |
JP2015532531A (en) * | 2012-09-25 | 2015-11-09 | モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク | Thermal management assembly containing bulk graphene material |
US11105567B2 (en) | 2012-09-25 | 2021-08-31 | Momentive Performance Materials Quartz, Inc. | Thermal management assembly comprising bulk graphene material |
CN104319613A (en) * | 2014-10-29 | 2015-01-28 | 中国科学院半导体研究所 | Bonding mode-locked laser with graphene as saturable absorber |
KR20200040915A (en) * | 2015-10-09 | 2020-04-20 | 레이던 컴퍼니 | Anisotropic thermal conduit |
KR102411853B1 (en) * | 2015-10-09 | 2022-06-22 | 레이던 컴퍼니 | Anisotropic thermal conduit |
JP2017130494A (en) * | 2016-01-18 | 2017-07-27 | 株式会社豊田中央研究所 | Heat spreader |
JP2017216350A (en) * | 2016-05-31 | 2017-12-07 | 日産自動車株式会社 | Semiconductor device |
JP2018022792A (en) * | 2016-08-04 | 2018-02-08 | 日産自動車株式会社 | Cooler |
CN106328614A (en) * | 2016-09-28 | 2017-01-11 | 厦门恒坤新材料科技股份有限公司 | Graphite sheet and metal layer composed thermally conductive sheet and its composing method |
WO2019098377A1 (en) | 2017-11-20 | 2019-05-23 | 富士通化成株式会社 | Composite heat transfer member and method for producing composite heat transfer member |
CN111356544A (en) * | 2017-11-20 | 2020-06-30 | 三菱综合材料株式会社 | Composite heat transfer member and method for manufacturing composite heat transfer member |
CN111356544B (en) * | 2017-11-20 | 2022-01-14 | 三菱综合材料株式会社 | Composite heat transfer member and method for manufacturing composite heat transfer member |
JP2019114752A (en) * | 2017-12-26 | 2019-07-11 | 京セラ株式会社 | Substrate for mounting electronic element and electronic apparatus |
JP7084134B2 (en) | 2017-12-26 | 2022-06-14 | 京セラ株式会社 | Electronic device |
US11612056B2 (en) | 2018-01-30 | 2023-03-21 | Kyocera Corporation | Substrate for mounting electronic element, electronic device, and electronic module |
JP7123981B2 (en) | 2018-01-30 | 2022-08-23 | 京セラ株式会社 | Substrates for mounting electronic elements, electronic devices and electronic modules |
WO2019151304A1 (en) * | 2018-01-30 | 2019-08-08 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate, electronic device, and electronic module |
JPWO2019151304A1 (en) * | 2018-01-30 | 2021-01-28 | 京セラ株式会社 | Substrate for mounting electronic elements, electronic devices and electronic modules |
JP2020057649A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 株式会社カネカ | Graphite composite and semiconductor package |
JP7096999B2 (en) | 2018-09-28 | 2022-07-07 | 三菱マテリアル株式会社 | Manufacturing method of composite board for heat dissipation material and heat dissipation unit |
JP7213482B2 (en) | 2018-09-28 | 2023-01-27 | 株式会社カネカ | Graphite composites and semiconductor packages |
JP2020056049A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-09 | 三菱マテリアル株式会社 | Composite substrate for heat dissipation material, method for manufacturing the same, and heat dissipation unit |
KR20210084456A (en) | 2018-10-31 | 2021-07-07 | 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 | A metal layer-forming carbonaceous member, and a heat conduction plate |
WO2020091008A1 (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 三菱マテリアル株式会社 | Metal layer-including carbonaceous member and heat conduction plate |
WO2020235491A1 (en) | 2019-05-17 | 2020-11-26 | 三菱マテリアル株式会社 | Composite heat transfer member and method for manufacturing composite heat transfer member |
JP7014207B2 (en) | 2019-06-10 | 2022-02-01 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength converters, light source devices and projectors |
JP2020201379A (en) * | 2019-06-10 | 2020-12-17 | セイコーエプソン株式会社 | Wavelength conversion element, light source device, and projector |
JP2021150358A (en) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | 三菱電機株式会社 | Implementation structure of power semiconductor module |
WO2021192599A1 (en) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 三菱重工業株式会社 | Heat conductive film, heating device, and gas turbine engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011023670A (en) | Anisotropic thermally-conductive element, and method of manufacturing the same | |
TWI513592B (en) | Anisotropic thermal conduction element and manufacturing method | |
KR100787268B1 (en) | Heat radiation member and production method for the same | |
KR102181194B1 (en) | High thermal conductivity/low coefficient of thermal expansion composites | |
JP4504401B2 (en) | Semiconductor package | |
JP2003188323A (en) | Graphite sheet and its manufacturing method | |
JP2006269966A (en) | Wiring substrate and its manufacturing method | |
JP2012222160A (en) | Exothermic module, method for manufacturing the same, and thermal diffusion member | |
JP7231921B2 (en) | Thermal conduction structure, heat diffusion device | |
JP2002012485A (en) | Surface coating method of graphite sheet | |
WO2020059605A1 (en) | Semiconductor package | |
JP2021100006A (en) | Semiconductor package | |
JP2020053613A (en) | Composite substrate | |
JP2005236266A (en) | Insulating heat transfer structure and substrate for power module | |
JP6040570B2 (en) | Heat exchanger | |
JP2007300114A (en) | Semiconductor device member and semiconductor device | |
CN110896059B (en) | Power semiconductor module device, substrate device and production method thereof | |
JP2009200455A (en) | Semiconductor heat-radiating substrate | |
TWM312189U (en) | Multi-layer composite heat conduction structure | |
TW202141714A (en) | Heat sink integrated insulating circuit board | |
CN117124658A (en) | Heat conducting member | |
JP2000124369A (en) | Heat radiating member | |
JP6224416B2 (en) | BONDED BODY OF CERAMIC BODY AND METAL BODY, AND METHOD FOR PRODUCING BONDED BODY OF CERAMIC BODY AND METAL BODY |