JP2005122181A - 放射型ディスプレイ装置用ヒートスプレッダ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 プラズマディスプレイパネル又は発光ダイオードのような放射型ディスプレイ装置用のヒートスプレッダは、装置の背面に対向する放電セルの部分の表面積よりも大きい表面積を有する、剥離されたグラファイトの圧縮粒子の少なくとも1枚のシートを含む。
【選択図】 図1
Description
本願は、ノーレイ、スマーク、キャップ及びクロベスコの名において2003年10月14日に出願され、名称が「プラズマディスプレイパネル用ヒートスプレッダ(Heat Spreader for Plasma Display Panel)」である、係属中の同一出願人による米国特許出願第10/685,103号の一部継続出願であり、その開示内容は参考のためここに組み込まれる。
g=(3.45−d(002))/0.095
に従う値gを表し、ここで、d(002)は、オングストローム単位で測定された結晶構造の炭素のグラファイト層間の間隔である。グラファイト層間の間隔dは、標準的なX線回折技術により測定される。(002)、(004)及び(006)ミラー指数に対応する回折ピークの位置が測定され、標準的な最小二乗法がこれらのピークのすべてに対する合計誤差を最小化する間隔を導出するため利用される。高度にグラファイト的な炭質物質の例には、様々な原料からの天然グラファイト、並びに、化学蒸着法、ポリマーの高温熱分解、又は、溶融金属溶液からの結晶化によって精製されたグラファイトのようなその他の炭質物質等が含まれる。天然グラファイトが最も好適である。
左側パームレストの下方にシステムのハードディスク・ドライブを有する従来のノートブック型コンピュータを準備する。コンピュータのハードディスク・ドライブを、AVIファイルを作動することにより動作させ、これにより左側のパームレスト、タッチ・パッド、及び右側のパームレストにおけるケースの外部温度を赤外線カメラを使用してモニタリングし、その結果を記録する。コンピュータのケースが取り外され、2つの主面を有するフレキシブルグラファイトシートから形成されたサーマルソリューションが、シートの一方の主面がハードディスク・ドライバに作動接触するようにしてハードディスク・ドライバとコンピュータのケースとの間に配置される。このサーマルソリューションは0.5mmの厚さ、X−Y平面において260W/m°Kの熱伝導率、及び各面に0.013mmのポリエチレン・テレフタル酸塩のコーティングフィルムを有するものであった。次いで、このノートブック型コンピュータの試験を上述と同じ態様で実施した。両者の結果を表1に示す。
本発明の新規なサーマルソリューションと組み合わせた放熱板としてのカーボン複合材料からなるケースを介して、ノートブック型コンピュータのグラフィックプロセッサの冷却を行う。本実施例においては、2つの主面とX−Y平面において260W/m°Kの熱伝導率とを有するフレキシブルグラファイトシートから形成された0.25mm厚さのサーマルソリューションを、ノートブック型コンピュータの下側ケースに接着する。グラフィックプロセッサとサーマルソリューションとの間の接触圧力を高めるとともに熱抵抗を最適化するように、圧縮性のパッドをサーマルソリューションの下方にプロセッサと整列して配置する。従って、プロセッサからの熱は効果的にサーマルソリューションに伝達され、これにより熱が効果的に拡散しながらノートブック型コンピュータのカーボン製のケースに伝達される。この結果、グラフィックプロセッサのチップ動作温度が著しく低下するとともに、ケース上に小型の”ホットスポット”が発生することを回避することができる。本実施例において、プロセッサの熱はサーマルソリューションによって、カーボン製のケースに、チップの”フットプリント”(〜5cm2)より極めて大きい面積(〜70cm2)に亘って伝達される。これは、他のヒートスプレッダ、或いはインターフェース材料には不可能である。
同様の方法で、インテル社のペンティアム(登録商標)M1GHzマイクロプロセッサを冷却した。本実施例においては、CPUによって発生される熱は、キーパッド領域上のカーボン製ケースの上部に伝達される。2つの主面とX−Y平面において260W/m°Kの熱伝導率とを有するフレキシブルグラファイトシートから形成された0.25mm厚さのサーマルソリューションを、ペンティアム(登録商標)M処理チップとしっかりと接触するようにケースに接着する。この結果、スプレッダのような遮蔽物が使用されない場合にはチップ動作温度が77℃を超えるのに対し、本実施例においては60度までしか上がらなかった。
5 拡張グラファイト粒子
101,102,119,129,150 容器
104 反応炉
105,109,112,120,126 導管
107,108,111 バルブ
110 ディスペンサ
114 洗浄タンク
116 入口
118 出口
122 乾燥室
124 収集容器
127 ガス導入口
128 拡張容器
130 重心分離器
132 ホッパー
134 トラフ
136 圧縮ステーション
138 噴射ノズル
139 真空室
143 樹脂含浸処理されたマット
147 フレキシブルグラファイトシート
148 フレキシブルグラファイトのマット
149、165 気体洗浄装置
157,158 移動多孔性ベルト
160 乾燥炉
170 カレンダミル
180 硬化装置
200 火炎
201 拡張室
Claims (15)
- 放射型ディスプレイ装置の背面に対向する放電セルの部分の表面積よりも大きい表面積を有する、剥離されたグラファイトの圧縮粒子の少なくとも1枚のシートを含む、放射型ディスプレイ装置用のヒートスプレッダ。
- 前記放射型ディスプレイ装置はプラズマディスプレイパネルを含む、請求項1に記載のヒートスプレッダ。
- 前記剥離されたグラファイトの圧縮粒子の少なくとも1枚のシートは、前記プラズマディスプレイパネルの背面に対向する複数の放電セルの部分の表面積よりも大きい表面積を有する、請求項2に記載のヒートスプレッダ。
- 剥離されたグラファイトの圧縮粒子の複数のシートからなる積層を含む、請求項1に記載のヒートスプレッダ。
- 前記積層は非グラファイト材料の層を含む、請求項4に記載のヒートスプレッダ。
- 前記非グラファイト材料の層は、金属、ポリマー、又は、絶縁材料を含む、請求項5に記載のヒートスプレッダ。
- 当該ヒートスプレッダの上に設けられた接着剤と、
剥離材料と、
を含み、
前記剥離材料は前記接着剤が当該ヒートスプレッダと前記剥離材料との間に挿まれるように配置されている、
請求項1に記載のヒートスプレッダ。 - 前記剥離材料及び前記接着剤は、当該ヒートスプレッダに望ましくない損傷を引き起こすことなく前記剥離材料の所定の剥離速度を可能にさせるように選択される、請求項7に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤及び前記剥離材料は、毎秒1メートルの剥離速度で、1センチメートル当たり約40グラム以下の平均剥離荷重を与える、請求項8に記載のヒートスプレッダ。
- 前記平均剥離荷重は、毎秒1メートルの剥離速度で、1センチメートル当たり約10グラム以下である、請求項9に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤は、少なくとも1平方センチメートル当たり約125グラムの最小ラップシェア接着強度を実現する、請求項9に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤は、少なくとも1平方センチメートル当たり約700グラムの最小ラップシェア接着強度を実現する、請求項11に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤は、ヒートスプレッダ材料自体と比較して、前記接着剤/ヒートスプレッダ材料の全厚の熱抵抗を約35%以下だけ増加させる、請求項11に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤の厚さは約0.015mm以下である、請求項13に記載のヒートスプレッダ。
- 前記接着剤の厚さは約0.006mm以下である、請求項14に記載のヒートスプレッダ。
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