JP2010538493A - 層状熱拡散器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

熱拡散器は、少なくとも２つの隣接層を有する。各層は、ｚ方向に沿って熱分解グラファイトからカットされた少なくとも２つの熱分解ストリップを有する。グラファイトのシートのｘｙ面における熱伝導度はｚ方向の熱伝導度より大きい。そのｚ方向のカットによって、元のシートの厚さ方向がカットされたストリップの幅または長さとなるように、それぞれ９０度方位合わせされたストリップが形成される。第１のストリップの側面が、各層において第２のストリップの側面と隣接する。各ストリップのｘｙ面における熱伝導度がｚ方向の熱伝導度より大きいので、熱は、各層における方位されたストリップの隣接の側面を横切って伝導するよりも各ストリップの長さおよび厚さ方向に速く伝導する。第１の層のストリップは、第２の層のストリップの方位から約９０度方位合わせされている。

Description

本発明は、或る装置からの熱を伝導させるための熱拡散器、およびその熱拡散器を製造する方法に関する。

電子部品（コンポーネント、構成要素）はより小さくなり、一方、熱放散（dissipation：放出）の必要性がより大きくなっている。これらの電子部品によって発生した熱を放散させるために、その電子部品とヒート・シンク（吸熱部）の間に熱拡散器が使用される。熱拡散器は固体（ソリッド）熱伝導性金属で作ることができる。固体熱伝導性金属には、熱を拡散させる能力に限界（限度）があり、また熱伝導特性にも限界がある。

本発明によれば、熱拡散器（ヒート・スプレッダ、熱発散器、熱放出器、熱拡散装置）およびその熱拡散器の製造方法が実現され、また熱源（ヒート・ソース）からの熱を放散させる方法が開示される。

幾つかの実施形態では、ストリップ（細片、細条片）または平面状要素または部材（planar element：平板状要素、平坦な要素）からなる少なくとも第１の層および第２の層を有する熱拡散器が実現される。その第１の層と第２の層の少なくとも一方は、熱分解グラファイト（熱分解黒鉛：pyrolytic graphite）材料からなる少なくとも２つの隣接した（adjoining：隣接し結合された）平面状要素またはストリップを有し、その第１の層と第２の層の他方は、少なくとも１つのストリップを有する。その第１の層の各ストリップの方位（orientation：配向）の方向は、以下で説明するように、第２の層の各ストリップの方位（配向）の方向と異なる。

それらのストリップは、熱分解グラファイト製のシートがｚ軸方向に通るカット面（切断面）を有するように熱分解グラファイト製シートからそれらのストリップをカットする（切り出す）ことによって作られる。熱分解グラファイト製シートのｘｙ面における熱伝導度または熱伝導率は、ｚ方向における熱伝導度よりも大きい。ｚ方向のカットによってストリップが形成され、次いでそのストリップは元の熱分解グラファイト製シートの厚さ方向がそのカットされたストリップの幅または長さとなるように、各ストリップが個々に約９０度回転して（約９０だけ）方位合わせされる。グラファイト製のシートをカットしそのシートを約９０度の方位合わせ（回転）をすることによって形成された第１のストリップの横方向側面の一部が、第２のストリップの側面（横方向側面）に隣接（し結合）する（adjoin：隣接する、結合する）。そのストリップのｘｙ面における熱伝導度がそのストリップのｚ方向の熱伝導度に比べてより大きいことに起因して、熱は、ストリップの長さ方向に沿って、および方位合わせされたストリップの厚さ方向においては（より速く伝導し）、熱拡散器の１つの層における隣接ストリップに隣接（し結合または接合）する１つのストリップの側面を横切る方向におけるよりも、速く伝導（移動）する。

上の段落で述べたようにして設けられた第１のストリップは、その第１のストリップの第１の横寸法（lateral dimension：横方向次元）の方向およびその第１のストリップの厚さ方向において相対的に（比較的）高い熱伝導度を有し、その第１のストリップの第２の横寸法（次元）の方向において相対的に（比較的）低い熱伝導度を有する。上の段落で述べたようにして設けられた第２のストリップは、その第２のストリップの第２（第１）の横寸法（次元）の方向およびその第２のストリップの厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、その第２のストリップの第２の横寸法（次元）の方向において相対的に低い熱伝導度を有する。その第１の平面状要素の第１の面（平面）外の方向（out of：（平面）内にない方向、と異なる方向）に伸びるその第１の平面状要素の第１の側面の少なくとも一部は、その第２の平面状要素の第２の面（平面）外の方向（out of：（平面）内にない方向、と異なる方向）に伸びるその第２の平面状要素の第２の側面の少なくとも一部に隣接して（結合して）いる。それによって、その第１のストリップおよび第２のストリップはその熱拡散器の第１の層を形成している。

その熱拡散器の第２の層には少なくとも１つの別のストリップ、例えば第３のストリップが設けられており、その第３のストリップは、元のシートの厚さ寸法（次元）がその第３のストリップの幅または長さとなるように、熱分解グラファイト製のシートから切り出される。この第２の層の第３のストリップはその第１の層に隣接して（結合して）おり、その第１のストリップおよび第２のストリップの厚さ方向はその第３のストリップの厚さ方向とほぼ同じ方向に方位合わせされる。その第１の層の第１のストリップおよび第２のストリップの相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、その第３のストリップの相対的に低い熱伝導度の方向の方位に対して（とは）異なっている。また、その第１のストリップおよび第２のストリップにおいて、厚さ方向にない相対的に高い熱伝導の方向の成分（構成要素、部品、コンポーネント）も、その第３のストリップの厚さ方向にない相対的に高い熱伝導度の成分（構成要素、部品、コンポーネント）に対して（とは）異なる方位にある。

その第１のストリップおよび第２のストリップの厚さ方向においてその第１のストリップと第２のストリップの熱伝導度が相対的に高いことに起因して、熱は、その熱拡散器の第２の層の隣接ストリップに向かってその第１の層の各ストリップの厚さ方向に伝導（移動）する。その第１の層から第２の層に伝導（移動）した熱は、従って、その第３のストリップの厚さ方向の熱伝導度が相対的に高いことに起因して、その第２の層の第３のストリップの厚さ方向に伝導する。

本発明の幾つかの実施形態では、熱拡散器のその第１の層の第１のストリップの第１の側面は、その第１の側面と同一の（同じ）拡がりを持つ（coextensive：同一の外延を持つ）その第１の層の第２のストリップの第２の側面に隣接し（結合し）ている。

本発明の幾つかの実施形態では、第１の層と第２の層の少なくとも一方は、実質的に等しい長さを有し並置された３つ以上のストリップを有する。その第２の層は、その第１の層の各ストリップに隣接し（結合され）た少なくとも１つのストリップを有する。

本発明の幾つかの実施形態では、少なくとも１つのストリップの第３の層、例えば第４のストリップを含む第３層は、熱拡散器の第２の層に隣接して（結合して）いる。第２の層の第３のストリップの相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、その第４のストリップの相対的に低い熱伝導度の方向の方位に対して（とは）異なる。

幾つかの実施形態では、その第１のストリップおよび第２のストリップは、第１のストリップの第１の側面の一部分のみがその第２のストリップの第２の側面の一部分のみに隣接し（結合し）、その第１のストリップの第１の側面がその第２のストリップの第２の側面を越えて伸びるような形態で、隣接して（結合して）いる。

本発明の別の実施形態は、第１の層中に熱分解グラファイト製のシートからの（から取り出した）少なくとも２つの熱分解グラファイト製のストリップまたは平面状要素と、第２の層中に少なくとも１つの他のストリップとを設けることによって、熱拡散器を製造する方法に関する。その第１の層における各ストリップの相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、その第２の層における各ストリップの相対的に低い熱伝導度の方向と異なる。その各ストリップを準備（形成）するために、カット（切断）はｚ方向として知られているシートの厚さ方向に行われる。ｚ方向または一般的にｃ方向と称される方向のシートの熱伝導度は、ｘｙ面における熱伝導度または一般的にａ方向またはａ軸（複数）と称される面における熱伝導度に比べて、相対的に（比較的）低い。次いで、第１のストリップの側面は、この側面が第２のストリップの側面に隣接（結合）するように配置される。この構成では、熱は、そのストリップの長さ方向に沿っておよびその方位合わせされた各ストリップの厚さ方向では、隣接のストリップに隣接し結合されたそのストリップの側面を横切る方向よりも、より速く伝導（移動）する。

本発明の別の実施形態は、本発明による熱拡散器の第１の層中に各隣接熱分解グラファイト製ストリップを設けることによって、熱源に対して熱伝導関係で（を保って）その熱拡散器を配置する方法に関する。第１のストリップの側面は、この側面が第２のストリップの側面に隣接（結合）するように、配置される。熱は、そのストリップの長さ方向に沿っておよびその方位合わせされた各ストリップの厚さ方向では、或る隣接ストリップに隣接（結合）したストリップの側面を横切る方向よりも、より速く伝導する。熱は、熱源から、第１の層の第１のストリップおよび第２のストリップへと伝導する。熱は、第１の層の各ストリップのもの（厚さ方向）とは異なる方向に方位合わせされた第２の層の少なくとも１つのストリップの厚さ方向に伝導する。熱は、その熱拡散器を通して、ｘｙ面が伸びる（広がる）方向である各熱分解グラファイト製ストリップの各ａ方向または各ａ軸方向に伝導する。

図１は、熱分解グラファイト製のシートの各層の各ａ軸およびｃ軸方向を示す本発明で使用されるその熱分解グラファイト製のシートの平行斜視図である。 図２は、そのシートからダイス・カットされてそのシートから分離された第１の平面状要素を示す、図１の熱分解グラファイト製のシートの平行斜視図である。 図３Ａは、約９０°の方位合わせ（回転）後の、図２の第１の平面状要素を示している。 図３Ｂは、隣接し結合する前の第１の平面状要素および第２の平面状要素を示す図である。 図４は、図５に示す本発明による熱拡散器の一実施形態の一部を示し、且つ第１の平面状要素および第２の平面状要素における熱分解グラファイトの各ａ軸およびｃ軸の方向を示している。 図５は、本発明による熱拡散器の一実施形態の一部を示しており、第１の平面状要素および第２の平面状要素における熱分解グラファイトの各ａ軸およびｃ軸方向を示している。 図６は、第１の層中に３つの平面状要素を有する本発明による熱拡散器の別の実施形態の一部分を示しており、第１の平面状要素、第２の平面状要素および第３の平面状要素における熱分解グラファイトのａ軸およびｃ軸方向を示している。 図６Ａは、図６の熱拡散器の第３の平面状要素を示している。 図７は、電子装置およびヒートシンク（吸熱器）と組み合わされた本発明による熱拡散器の別の実施形態を示している。 図８は、電子装置と組み合わされた本発明による熱拡散器の他の実施形態を示している。 図９は、電子装置と組み合わされた本発明による熱拡散器の別の実施形態を示し、その熱拡散器は第１層、第２層および第３層を有するものである。 図１０は、本発明による熱拡散器の別の実施形態を示しており、第１層および第２層が隣接し結合する領域は同一の拡がりを持ち、その第１層と第２層の各々は２つの平面状要素を有するものである。 図１１は、第１層と第２層の各々に３つの平面状要素を有し、熱拡散器の第３層中に２つの電子装置が結合された１つの平面状要素を有する、本発明による熱拡散器の別の実施形態を示している。 図１２は、第１の平面状要素の第１の側面が第２の平面状要素の第２の側面を越えて伸びる、本発明による熱拡散器の別の実施形態を示している。

発明の詳細な説明

次に、以下の明細書の説明および非限定的な例を参照して本発明を詳細に説明する。

この分野の専門家であれば、前述の説明を利用すれば、さらに詳細な説明を加えなくても、本発明を最大限利用することができるものと確信する。従って、以下の実施形態（実施例）は、単なる例示として解釈され、如何なる点においても開示の残りの部分を限定または制限するものではない。

グラファイト（黒鉛）は、炭素原子の六角形配列（hexagonal：六方晶系配列）または網状構造の複数の層状平面構造で形成されている。これらの六角形配列された炭素原子の各層状平面は、実質的に平坦（フラット）で、互いに実質的に平行で且つ等距離（equidistant）となるように配向している（oriented：方位が定められている、方位合わせされている）。炭素原子の実質的に平坦で平行な層は底面（basal plane）と称され、クリスタライト（crystallite：結晶子、微結晶）の形に配列された群（グループ）中で互いに連結または結合されている。通常のグラファイトまたは電解グラファイトは、そのクリスタライトに対してランダムな秩序（order：順序）を有する（ランダムな秩序で配置された微結晶を有する）。非常に（高度に）規則的に配列され秩序付けられた（ordered）グラファイトは、高い度合いの好ましい結晶配向（方位）を有する。従って、グラファイトは、２本の主要な軸、即ち一般的に各炭素層に垂直な軸または方向として識別される“ｃ”軸または“ｃ”方向と、各炭素層に平行でそのｃ軸と交差（を横断、と直交）する方向の “ａ”軸または“ａ”方向（複数）とを有する炭素の積層構造体として、特徴付けられてもよい。

次に図を詳細に参照する。ここで、幾つかの図面において、同じ参照番号は同じ構成要素を示している。図１には、炭素原子の六角形配列の方向にある複数の軸ａを有する本発明による熱拡散器を製造するためのシート１０が示されている。図示のように、ｃ軸は、各炭素層に対して直交している。

高度の配向（方位）を呈するまたは有するグラファイトの材料（物質）には、天然グラファイト（天然黒鉛）および合成または熱分解グラファイト（熱分解黒鉛：pyrolytic graphite）が含まれる。天然グラファイトは、フレーク（薄片）（プレートレット、小さな板状体（platelets））の形態でまたは粉末の形態で市販されている。熱分解グラファイトは、高温で適切な基板上で炭素質（carbonaceous）ガスを熱分解することによって生成される。簡単に言えば、熱分解析出（deposition：蒸着、沈着、被着、堆積）処理は、加熱された炉中で適切な圧力で行えばよく、その際、例えばメタン、天然ガス、アセチレン等の炭化水素ガスが、その加熱された炉中に導入され、任意の所望の形状を有するグラファイトのような適切な組成物の基板の表面において熱的に分解される。次いで、熱分解グラファイトから基板が取除かれ、または分離されればよい。次いで、熱分解グラファイトは、さらに高温で熱的にアニール（焼きなまし）処理されて、一般的にＨＯＰＧ（Highly Oriented Pyrolytic Graphite）と称される高い配向性の熱分解グラファイトが形成される。

図２には、図示のように各ａ軸およびｃ軸の方向を有する熱分解グラファイト製のシート１０が示されている。第１の平面状要素（エレメント）１２またはストリップが熱分解グラファイト製のシート１０からカット（切り出）されまたはダイス・カット（diced：さいの目状に切り出され）、その第１の平面状要素１２がシートからカットされた後は、この第１の平面状要素１２内の各ａ軸およびｃ軸の方向は、その第１の平面状要素１２がシート１０の一部を形成していたときと同じ方向を維持する。

シート１０からカットされた後の平面状要素１２は、約９０度または約２７０度だけ方位合わせ（回転）されて、第１の平面状要素のｃ軸方向が図２に示す方向から図３に示す方向に変化する。従って、第１の平面状要素１２の方位合わせの後は、その第１の平面状要素１２の第１の側面１４の相対位置は、図２に示すその位置から図３Ａに示す位置に変化している。図３Ｂに示す第２の平面状要素１６は、シート１０からカットされ、第１の平面状要素１２に関して上述した形態と同様の形態で、９０度または２７０度だけ方位合わせ（回転）される。

本発明の一実施形態によれば、第１の平面状要素１２の平面外の（out of the plane：平面内にない）方向にあるその第１の平面状要素１２の第１の側面１４は、その第１の側面１４の少なくとも一部が図５に示すように第２の平面状要素１６の第２の側面１８の少なくとも一部に隣接し結合するようにその第２の平面状要素１６の平面外の（平面内にない）方向にあるその第２の平面状要素１６の第２の側面１８に隣接し結合している。第２の層の第１の平面状要素３２は、第１の平面状要素１２に隣接し結合しており、第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６の厚さ方向がその第２の層の第１の平面状要素１２（３２）の厚さ方向とほぼ同じ方向に方位合わせされ（配向し）ている。第１の層の第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６の相対的に低い熱伝導度（または熱伝導率）の方向の方位は、第２の層の第１の平面状要素３２の相対的に低い熱伝導度の方向の方位に対して（とは）異なっている。その第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６において、厚さ方向にない相対的に高い熱伝導度の方向の成分（構成要素、部品、コンポーネント）も、またその第２の層の第１の平面状要素３２の厚さ方向にない相対的に高い熱伝導度の成分（構成要素、部品、コンポーネント）に対して（とは）異なる方位にある。

第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６の厚さ方向におけるその第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６の熱伝導度が相対的に高いことにより、熱はその第１の層の第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６の厚さ方向に第２の層の隣接の接合ストリップに向かって、ここでは図５に示す熱拡散器２２の第２の層の第１の平面状要素３２に向かって伝導する。第１の層から第２の層に伝導した熱は、その第２の層の第１の平面状要素の厚さ方向の熱伝導度が相対的に高いことにより、次にその第２の層の第１の平面状要素３２の厚さ方向に伝導する。

図１０に示す本発明の別の実施形態では、第１の平面状要素１２の第１の側面１４は第２の平面状要素１６の第２の側面１８と実質的に同一の拡がりをもって伸びている。また、第１の層の複数のストリップに隣接し結合した第２の層の複数のストリップすなわち複数の平面状要素の部分（複数）は、その第１の層と第２の層の複数のストリップの隣接の結合面（複数）の範囲全体に拡がっていてもよい。

同様に、本発明による熱拡散器を、第１の層および第２の層の各々に第４、第５または第６等の平面状要素を設けて作ることもできる。特定の層における追加された各平面状要素は、その特定の層においてその熱拡散器の平面状要素の隣り合う側面に隣接し結合した側面を有する。

図４および図５から明らかなように、第２の平面状要素１６の一部分（部分）に隣接し結合した第１の平面状要素１２の第１の側面１４の一部分（部分）は、その第１の平面状要素１２の第１の面（平面）に対して実質的に垂直に伸びている。第１の平面状要素１２の第１の面（平面）は、主要寸法または主要次元（major dimension）ｈと、副次的寸法または副次元（minor dimension）ｇが図４に示すように伸びる方向と、によって定義（画定）される。その主要寸法ｈと副次的寸法ｇは同じ大きさをもっていてもよいが、その主要寸法ｈと副次的寸法ｇは、平面状要素の厚さ方向の寸法または次元ではない。

主要寸法または主次元ｈと副次的寸法または副次元ｇは、それぞれ、第１の平面状要素１２の第１の横寸法または次元と、第２の横寸法または次元とすることができる。

第１の平面状要素１２の第１の横寸法（次元）すなわち主要寸法（次元）ｈの方向とその第１の平面状要素１２の厚さ方向ｉは、その第１の平面状要素１２が形成された熱分解グラファイト製のシート１０の各ａ軸の方向とすることができる。第２の横寸法（次元）の方向は、図１に示すように第１の平面状要素１２が形成される熱分解グラファイト製のシート１０のｃ軸の方向とすることができる。従って、図４に示すように、第１の平面状要素１２は、その第１の平面状要素１２の第１の横寸法（次元）、ここではその平面状要素の主要寸法（次元）ｈおよびその第１の平面状要素１２の厚さ方向ｉにおいて相対的に高い熱伝導度を有するが、第２の横寸法（次元）すなわち副次的寸法（次元）ｇでは相対的に低い熱伝導度を有する。従って、熱は、第１の平面状要素１２の副次的寸法（次元）ｇにおける第１の側面１４を横切って第２の平面状要素１６の第２の側面１８に向かうよりも、主要寸法（次元）ｈおよび厚さ方向に沿ってより速く伝導する。

図５の熱拡散器は、各平面状要素が３組の平行な側面を持つように形成することができる。この平面状要素の各側面はその平面状要素の他の２つの側面に対して垂直である。１組の側面の各々の２つの側面は各側面に沿って実質的に等距離離して配置することができる。

例えば、ワイヤ・カッティング（ワイヤ切断）機械、ダイシング機械またはスライス機械のようなシートをカットするための任意の手段を用いて、熱分解グラファイト製のシートから、図１のｆ寸法（次元）の厚さが０．２ｍｍ（ミリメートル）乃至最大５ｃｍ（センチメートル）の寸法（サイズ）の平面状要素がカットまたはスライスされる。典型的な厚さは１．３ｃｍである。長さすなわちｄ寸法（次元）の寸法が約３ｍ（メートル）、幅方向の寸法（次元）ｅが４０ｃｍの大きさの市販の熱分解グラファイト製シートが利用可能である。本発明で使用するのに適した熱分解グラファイト製シートは、米国ニューヨーク州ニューヨークにあるパイロジェニックス グループ オブ ミンテック インターナショナル インコーポレーテッド（Pyrogenics Group of Minteq International Inc.）から市販されている。一例としてＰＹＲＯＩＤ（商標）ＨＴ熱分解グラファイトがある。

一実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は少なくとも約１．５ｍｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、約１．５ｍｍ乃至約１．３ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、約１．３ｃｍ乃至約２．５ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、少なくとも約１．３ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、少なくとも約４．０ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間、の間隔の）距離は、約１．３ｃｍ乃至約５．０ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第３の側面と第４の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、少なくとも約１．０ｃｍである。

別の実施形態では、第１の平面状要素の第３の側面と第４の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離は、約１．０ｃｍ乃至約４０ｃｍである。

第２の層の第１の平面状要素の第１の側面と第２の側面を互いに隔てる（の間の、の間隔の）距離を上述のように設定することができる。第２の層の第１の平面状要素の第３の側面と第４の側面を互いに隔てる（の間、の間隔の）距離は、図５に示すように、熱拡散器の第１の層の平面状要素すなわちストリップの第１の側面と第２の側面をそれぞれ横切って伸びるのに充分な長さとすることができる。第２の層の各ストリップは、図１０に示すように、熱拡散器の第１の層の各平面状要素すなわち各ストリップの第１の側面と第２の側面をそれぞれ横切って伸びるのに充分な長さとすることができる。

上述のシートの各ａ軸におけるそのシートの熱伝導度は約４５０乃至２０００Ｗ／ｍ°Ｋ（ワット／メートル°Ｋ）とすることができるが、特定の適用例（使用例、アプリケーション）に対して特定の熱伝導度を調整し設定することができる。ｚ軸方向またはｃ軸に沿う方向の熱伝導度は、約２．０Ｗ／ｍ°Ｋと低く、またはＰＹＲＯＩＤ（登録商標）ＨＴ熱分解グラファイトの場合は７Ｗ／ｍ°Ｋと低い。比較すると、銅の熱伝導度は４００Ｗ／ｍ°Ｋである。２．２５ｇ／ｃｃの大きさの熱分解グラファイトの密度の値と比較して、銅は８．９ｇ／ｃｃの密度を有するので、本発明による熱拡散器を使用することによってより大きな効率と重量軽減が達成できる。

第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６の間の界面に熱グリース（熱伝導グリース）を使用することもできる。図６の熱拡散器２２は、例えばヒートシンク（吸熱器、放熱板）のような基板に隣接して結合することができ、第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６を基板に隣接して結合するための任意の適切な手段によって、ここでは図７に示す銅板２０に隣接して結合することができる。熱拡散器２２がヒートシンクに隣接し結合される場合は、その熱拡散器２２をその基板に隣接し結合する手段はその熱拡散器２２からその基板に熱を伝導（移動）させることができる。例えばクランプ手段のような機械的手段は、その熱拡散器を、その熱拡散器からヒートシンクに熱を伝導させる基板に隣接し結合するための手段とすることができる。また、その熱拡散器をヒートシンクに直接隣接し結合することもできる。さらに、その熱拡散器を基板またはヒートシンクに隣接し結合する別の手段は、接着（結合、ボンディング）手段とすることもできる。その接着手段は、金属の層、または、例えば金属含有層の少なくとも一部分を基板またはヒートシンクにろう付け（solder：はんだ付け）することによってその基板に接着された熱拡散器の平面状要素上の金属を含む層とすることができる。基板に隣接し結合すべき平面状要素の少なくとも一部分上の平坦な要素に、その金属含有層が形成される（付けられる、貼り付けられる、設けられる）。平面状要素の少なくとも一部分上に金属含有層を設けた後、例えばろう付けのような半導体産業で使用されている技術によって、または機械的締め具（固定具）のような機械的手段によって、その平面状要素を基板またはヒートシンクに隣接し結合することができる。

基板に隣接し結合する平面状要素の一部分上への金属含有層の形成は、基板に結合される平面状要素の一部分上にメタライゼーション（金属被覆法）技術、スパッタリングによって、またはその平面状要素の一部分にろう（はんだ）の層を形成する（付ける、貼り付ける、設ける）ことによって、実現できる。半導体に使用するのに適した技術を用いて金属含有層を形成する前に、平面状要素に対して表面処理を施すことができる。

第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６を結合するために任意の手段を用いることができる。例えば、第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６を互いに結合するために例えば機械的固定具のような機械的クランプ手段を使用することができ、または炭素を基材とする複数の面（carbon-based surfaces）を互いに結合することができる技術を用いてその第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６をろう付け（はんだ付け）することもできる。第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６を隣接して結合すると、熱は、その第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６から、その第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６が隣接し結合された部分に沿って伝導（移動）することができる。熱拡散器の第２の層の隣接し結合した平面状要素のストリップまたは平面状要素は互いに（共に）ろう付けされ、または炭素を基材とする各面を互いに結合することができる技術を用いて結合される。第２の層に結合された第１の層の隣接し結合したストリップまたは平面状要素は、上述の任意の技術を用いて隣接して結合できる。また、互いに隣接し結合される第１の層の平面状要素の一部分と第２の層の平面状要素の一部分に、金属含有層を形成（適用）することができる。その金属含有層の形成は、メタライゼーション（金属被覆法）技術、スパッタリングによって、または他の平面状要素に結合される平面状要素の一部分にろう（はんだ）の層を形成（適用）することによって、実現することができる。半導体に用いるのに適した技術を用いてその金属含有層を形成（適用）する前に、その平面状要素に対して表面処理を施すことができる。

例えば、図１１の第２の層の第１の平面状要素３４のような特定の平面状要素は、熱が熱拡散器における隣接の結合された全ての平面状要素に向かって伝導することができるように、１面、２面、３面または４面より多い（２面、３面、４面、５面以上の）数の面に形成（適用）された金属含有層を有することができる。

本発明の別の実施形態では、図６および図６Ａに示すように、熱拡散器は、第１の平面状要素１２、第２の平面状要素１６および第３の平面状要素２４を有する第１の層を有する。第３の平面状要素２４は、第１の平面状要素１２および第２の平面状要素１６がカットされるのと同様の形態で、熱分解グラファイト製のシート１０からカットまたはダイス・カットされて方位合わせ（配向）されている。第２の平面状要素１６の第３の側面２６は、その第３の側面が第３の平面状要素２４の第４の側面２８に隣接し結合するように配列されている。図１１に示すように、第２の層は、その第２の層の第１の平面状要素３２、第２の層の第２の平面状要素３４、および第２の層の第３の平面状要素３６を有する。その熱拡散器は、第３の平面状要素３８を有する第３の層を持つことができ、その第３の平面状要素３８は、その相対的に低い熱伝導度の方向が、その熱拡散器の第３の層に隣接し結合されたその熱拡散器の第２の層の各ストリップまたは各平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向に対して（とは）実質的に異なる方向になるように、配向されている。

同様に、本発明による熱拡散器は、平面状要素の第４の層、第５の層、第６の層等を有するように作ることもできる。各追加された層のそれぞれの平面状要素は、熱拡散器の平面状要素の隣り合う層の少なくとも１つの平面状要素の隣接の側面に隣接し結合した側面を有する。

本発明のこの実施形態の構成における３つのストリップ全ての熱分解グラファイトの各ａ軸およびｃ軸が図６に示されている方向に配列されているので、熱はｌ（Ｌの小文字）寸法（次元）に比してｊ寸法（次元）およびｋ寸法（次元）においてより速く伝導（移動）する。

図７には、本発明による熱拡散器が電子装置３０および銅板製のヒートシンク２０と組み合わされた状態で示されている。電子装置３０から出た熱は熱拡散器２２に伝導する。熱は、熱拡散器２２から、その熱拡散器２２を形成する熱分解グラファイトの各ａ軸方向に方位合わせ（配向）された厚さ方向の寸法（次元）ｉおよび横方向の寸法（次元）ｈの方向に最も速く伝導（移動）する。熱は、第１の平面状要素１２と第２の平面状要素１６の間の界面を横切る方向に、より低速で伝導（移動）する。

電子装置としては、例えばマイクロプロセッサ、集積回路、高電力装置とすることができ、例えば、レーザ・ダイオード、ＬＥＤ、広帯域間隙（wide band gap）、ＲＦ（無線）およびマイクロ波装置、電力増幅器、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ（ＩＧＢＴ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ：application specific integrated circuits）、液晶表示装置（ＬＣＤ）、およびその他のタイプ（種類）のビデオ表示装置とすることができる。

図１１に示すように、熱拡散器は１つより多い（２つ以上の）電子装置からの熱を放散させまたは放出することもでき、ここでは２つの電子装置３０が第３の層の平面状要素３８に隣接し結合され、これ（電子装置）からの熱を放散させまたは放出することができる。

本発明の別の実施形態では、図１２に示すように、第１の層の第１の平面状要素１２がその第１の層の第２の平面状要素１６から偏位（オフセット）して配置されている。第１の層の第１の平面状要素１２の第１の側面１４の一部分のみがその第１の層の第２の平面状要素１６の第２の側面１８に隣接し結合されている。同様に、第１の層の第２の平面状要素１６の第２の側面１８の一部分のみがその第１の層の第１の平面状要素１２の第２の側面１４に隣接し結合されている。第２の層の第１の平面状要素３２は、第１の層の第１の平面状要素１２および第２の層の第２の平面状要素１６の側面に隣接し結合されている。

本発明は、また、第１の層中に上述のように配列された第１の平面状要素および第２の平面状要素と第２の層の第１の平面状要素とを含む熱拡散器を設けることを含む、熱源から熱を放散させる方法を開示する別の実施例を含んでいる。その熱拡散器が熱源との熱伝導関係を保って配置され、これによってその熱拡散器は熱源からの熱を第１のストリップおよび第２のストリップに向けて伝導させる。熱は、第１の層の平面状要素と第２の層の少なくとも１つの第１の平面状要素との間を相対的に高い熱伝導度の方向にその熱拡散器を通して伝導される。

従って、本発明の上述の説明は、この分野の専門家によって大幅な変形、変更および適応化が可能であり、このような変形、変更および適応化についても本発明の範囲に含まれることを意図している、と理解すべきである。

Claims (18)

1. （ａ）熱分解グラファイト製の第１の平面状要素を含み、
   前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の第１の面の第１の横寸法の方向および当該第１の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第１の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の前記第１の面外の（前記第１の面内にない）方向に伸びる第１の側面と、当該第１の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第２の側面とを有し、
   （ｂ）さらに、熱分解グラファイト製の第２の平面状要素を含み、
   前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の第２の面の第１の横寸法の方向および当該第２の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第２の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の前記第２の面外の（前記第２の面内にない）方向に伸びる第３の側面と、当該第２の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第４の側面とを有し、
   前記第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる前記第１の平面状要素の前記第１の側面の少なくとも一部は、前記第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる前記第２の平面状要素の前記第２（第３）の側面の少なくとも一部に隣接し、
   （ｃ）さらに、熱分解グラファイト製の第３の平面状要素を含み、
   前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の第３の面の第１の横寸法の方向および当該第３の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第３の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第５の側面を有し、
   前記第３の平面状要素の前記第５の側面は、前記第１の平面状要素の前記第２の側面および前記第２の平面状要素の前記第４の側面に隣接しており、
   前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、前記第３の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位に対して、異なる角度にあるものである、
   熱拡散器。
2. （ａ）熱分解グラファイト製の第１の平面状要素を含み、
   前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の第１の面の第１の横寸法の方向および当該第１の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第１の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第１の平面状要素の前記第１の面の前記第１の横寸法の方向および前記第１の平面状要素の前記厚さ方向は、実質的に前記第１の平面状要素の熱分解グラファイトの各ａ軸の方位の各方向に伸びており、
   前記第１の平面状要素の前記第２の横寸法の方向は、実質的に前記第１の平面状要素の熱分解グラファイトのｃ軸方向に伸びており、
   前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の前記第１の面外の（前記第１の面内にない）方向に伸びる第１の側面と、当該第１の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第２の側面とを有し、
   （ｂ）さらに、熱分解グラファイト製の第２の平面状要素を含み、
   前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の第２の面の第１の横寸法の方向および当該第２の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第２の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第２の平面状要素の前記第２の面の前記第１の横寸法の方向および前記第２の平面状要素の前記厚さ方向は、実質的に前記第２の平面状要素の熱分解グラファイトの各ａ軸の方位の各方向に伸びており、
   前記第２の平面状要素の前記第２の横寸法の方向は、実質的に前記第２の平面状要素の熱分解グラファイトのｃ軸方向に伸びており、
   前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の前記第２の面外の（前記第２の面内にない）方向に伸びる第３の側面と、当該第２の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第４の側面とを有し、
   前記第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる前記第１の平面状要素の前記第１の側面の少なくとも一部は、前記第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる前記第２の平面状要素の前記第３の側面の少なくとも一部に隣接しており、
   （ｃ）さらに、熱分解グラファイト製の第３の平面状要素を含み、
   前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の第３の面の第１の横寸法の方向および当該第３の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第３の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第３の平面状要素の前記第３の面の前記第１の横寸法の方向および前記第３の平面状要素の前記厚さ方向は、実質的に前記第３の平面状要素の熱分解グラファイトの各ａ軸の方位の各方向に伸びており、
   前記第３の平面状要素の前記第２の横寸法の方向は、実質的に当該第３の平面状要素の熱分解グラファイトのｃ軸方向に伸びており、
   前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第５の側面を有し、
   前記第３の平面状要素の前記第５の側面は、前記第１の平面状要素の前記第２の側面および前記第２の平面状要素の前記第４の側面に隣接しており、
   前記第１の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、前記第３の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向に対して、異なる角度にあるものである、
   熱拡散器。
3. 前記第１の平面状要素の前記第１の側面および前記第２の平面状要素の前記第３の側面の各々は、それぞれ前記第２の横寸法の方向に第１の距離だけ前記第１の側面および前記第３の側面の各々から離れた反対側の（opposing：反対向きの、対置する）実質的に平行な側面を有し、
   前記第１の平面状要素の前記第２の側面および前記第２の平面状要素の前記第４の側面の各々は、それぞれ前記第１の横寸法の方向に第２の距離だけ前記第１の側面および前記第３の側面の各々から離れて反対側の（反対向きの、対置する）実質的に平行な側面を有し、
   前記第１の平面状要素の前記第１の側面は、前記第１の平面状要素の前記第２の側面に対して直交しており、
   前記第２の平面状要素の前記第３の側面は、前記第２の平面状要素の前記第４の側面に対して直交しているものである、
   請求項２に記載の熱拡散器。
4. 前記第１の平面状要素の前記第１の側面は、実質的に同一の拡がりで前記第２の平面状要素の前記第３の側面に隣接しているものである、請求項３に記載の熱拡散器。
5. 前記第３の平面状要素の前記第５の側面は、前記第１の平面状要素の前記第１の側面から前記第１の平面状要素の前記第１の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面に向かって伸びており、また前記第２の平面状要素の前記第３の側面から前記第２の平面状要素の前記第３の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面に向かって伸びているものである、
   請求項４に記載の熱拡散器。
6. 前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の前記第５の側面に対して実質的に垂直な第６の側面を有し、
   前記熱拡散器は、さらに、熱分解グラファイト製の第４の平面状要素を含み、
   前記第４の平面状要素は、当該第４の平面状要素の第４の面の第１の横寸法の方向および前記第４の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第４の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第４の平面状要素の前記第４の面の前記第１の横寸法の方向および前記第４の平面状要素の前記厚さ方向は、実質的に前記第４の平面状要素の熱分解グラファイトの各ａ軸の方位の各方向に伸びており、
   前記第４の平面状要素の前記第２の横寸法の方向は、実質的に前記第３の平面状要素の熱分解グラファイトのｃ軸方向に伸びており、
   前記第４の平面状要素は、当該第４の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第７の側面を有し、
   前記第４の平面状要素の前記第７の側面は、前記第１の平面状要素の前記第２の側面および前記第２の平面状要素の前記第４の側面に隣接しており、
   前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、前記第４の平面状要素の相対的低い熱伝導度の方向に対して、異なる角度にあり、
   前記第４の平面状要素は、前記第３の平面状要素の前記第６の側面に同一の拡がりで隣接し前記第７の側面に対して実質的に垂直な第８の側面を有するものである、
   請求項５に記載の熱拡散器。
7. 前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の前記第３の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面を有し、
   前記熱拡散器は、さらに、熱分解グラファイト製の第４の平面状要素を含み、
   前記第４の平面状要素は、当該第４の平面状要素の第４の面の第１の横寸法の方向および当該第４の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第４の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第４の平面状要素の前記第４の面の前記第１の横寸法の方向および前記第４の平面状要素の前記厚さ方向は、実質的に前記第４の平面状要素の熱分解グラファイトの各ａ軸の方位の各方向に伸びており、
   前記第４の平面状要素の前記第２の横寸法の方向は、実質的に前記第４の平面状要素の熱分解グラファイトのｃ軸方向に伸びており、
   前記第４の平面状要素は、当該第４の平面状要素の前記第４の面外の（前記第４の面内にない）方向に伸びる第７の側面と、当該第４の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第８の側面とを有し、
   前記第４の平面状要素の前記第４の面外の方向に伸びる前記第４の平面状要素の前記第７の側面の少なくとも一部は、前記第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる前記第２の平面状要素の前記第３の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面の少なくとも一部に隣接しているものである、
   請求項４に記載の熱拡散器。
8. 前記熱拡散器は、さらに、前記第３の平面状要素および前記第４の平面状要素を横切って伸びる熱分解グラファイト製の第５の平面状要素を含み、
   前記第５の平面状要素は、当該第５の平面状要素の第５の平面の第１の横寸法の方向および当該第５の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第５の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
   前記第５の平面状要素は、当該第５の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第９の側面を有し、
   前記第５の平面状要素の前記第９の側面は、前記第３の平面状要素の前記第５の側面とは反対側にある（反対向きの、と対置する）前記第３の平面状要素の側面に隣接し、且つ前記第４の平面状要素の前記第７の側面とは反対側にある（反対向きの、と対置する）前記第４の平面状要素の側面に隣接しており、
   前記第３の平面状要素および前記第４の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、前記第５の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向に対して、異なる角度にあるものである、
   請求項６に記載の熱拡散器。
9. 前記熱拡散器の前記第３の平面状要素上に電子装置が設けられており、前記熱拡散器は前記電子装置からの熱を伝導させるものであることを特徴とする、
   前記電子装置と組合わされた、請求項１に記載の熱拡散器。
10. 前記熱拡散器の前記第３の平面状要素上に電子装置が設けられており、前記熱拡散器は前記電子装置からの熱をヒートシンクに伝導させるものであることを特徴とする、
    前記電子装置および前記ヒートシンクと組合わされた、請求項１に記載の熱拡散器。
11. 前記熱拡散器が前記ヒートシンク上に設けられていることを特徴とする、
    前記ヒートシンクと組合わされた、請求項１に記載の熱拡散器。
12. 前記第１の平面状要素の前記第１の側面と前記第１の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間、および前記第２の平面状要素の前記第３の側面と前記第３の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間の第１の距離が、少なくとも約１．５ｍｍである、請求項３に記載の熱拡散器。
13. 前記第１の平面状要素の前記第１の側面と前記第１の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間、および前記第２の平面状要素の前記第３の側面と前記第３の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間の第１の距離が、約１．５ｍｍ乃至約１．３ｃｍである、請求項３に記載の熱拡散器。
14. 前記第１の平面状要素の前記第１の側面と前記第１の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間、および前記第２の平面状要素の前記第３の側面と前記第３の側面と反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間の第１の距離が、約１．３ｃｍ乃至約２．５ｃｍである、請求項３に記載の熱拡散器。
15. 前記第１の平面状要素の前記第２の側面と、前記第２の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間の第２の距離が、少なくとも約１．０ｃｍである、請求項３に記載の熱拡散器。
16. 前記第１の平面状要素の前記第２の側面と、前記第２の側面とは反対側の（反対向きの、と対置する）側面との間の第２の距離が、約１．０ｃｍ乃至約４０ｃｍである、請求項３に記載の熱拡散器。
17. 請求項１に記載の熱拡散器を製造する方法であって、
    （ａ）熱分解グラファイト製の第１の平面状要素を供給する工程を含み、
    前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の第１の面の第１の横寸法の方向および当該第１の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第１の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる第１の側面と、当該第１の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第２の側面とを有し、
    （ｂ）さらに、熱分解グラファイト製の第２の平面状要素を供給する工程を含み、
    前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の第２の面の第１の横寸法の方向および当該第２の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第２の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる第３の側面と、当該第２の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第４の側面とを有し、
    （ｃ）さらに、前記第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる前記第１の平面状要素の前記第１の側面の少なくとも一部を、前記第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる前記第２の平面状要素の前記第２（第３）の側面の少なくとも一部に隣接させる工程と、
    （ｄ）熱分解グラファイト製の第３の平面状要素を供給する工程と、
    を含み、
    前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の第３の面の第１の横寸法の方向および当該第３の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第３の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第５の側面を有し、
    （ｅ）さらに、前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位が前記第３の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向に対して異なる角度になるように、前記第３の平面状要素の前記第５の側面を前記第１の平面状要素の前記第１（第２）の側面および前記第２の平面状要素の前記第３（第４）の側面に隣接させる工程を含む、
    方法。
18. 熱源からの熱を放散させる方法であって、
    （ａ）熱拡散器を準備し、
    前記熱拡散器は、
    （ｉ）熱分解グラファイト製の第１の平面状要素を含み、
    前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の第１の面の第１の横寸法の方向および当該第１の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第１の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第１の平面状要素は、当該第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる第１の側面と、当該第１の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第２の側面とを有し、
    （ii）さらに、熱分解グラファイト製の第２の平面状要素を含み、
    前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の第２の面の第１の横寸法の方向および当該第２の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第２の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第２の平面状要素は、当該第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる第３の側面と、当該第２の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第４の側面とを有し、
    前記第１の平面状要素の前記第１の面外の方向に伸びる前記第１の平面状要素の前記第１の側面の少なくとも一部は、前記第２の平面状要素の前記第２の面外の方向に伸びる前記第２の平面状要素の前記第３の側面の少なくとも一部に隣接しており、
    （iii）さらに、熱分解グラファイト製の第３の平面状要素を含み、
    前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の第３の面の第１の横寸法の方向および当該第３の平面状要素の厚さ方向において相対的に高い熱伝導度を有し、当該第３の平面状要素の第２の横寸法の方向において相対的に低い熱伝導度を有し、
    前記第３の平面状要素は、当該第３の平面状要素の相対的に高い熱伝導度の方向に伸びる第５の側面を有し、
    前記第３の平面状要素の前記第５の側面は、前記第１の平面状要素の前記第２の側面および前記第２の平面状要素の前記第４の側面に隣接しており、
    前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向の方位は、前記第３の平面状要素の相対的に低い熱伝導度の方向に対して、異なる角度にあるものであり、
    （ｂ）さらに、前記熱拡散器を熱源に対して熱伝導関係で配置し、
    （ｃ）前記熱源からの熱を、前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素へ伝導させ、さらに前記第１の平面状要素および前記第２の平面状要素から前記第３の平面状要素に伝導させ、
    （ｄ）熱を前記熱拡散器を通して相対的に高い熱伝導度の方向に伝導させること、
    を含む、方法。

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