JP4807302B2 - Heat dissipation component - Google Patents

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Description

本発明は電子機器の発熱源から熱拡散や放熱を行うために用いられる放熱部品に関するものである。   The present invention relates to a heat dissipation component used for heat diffusion and heat dissipation from a heat source of an electronic device.

小型、高性能化する電子機器において、LSIやパワーアンプなどは発熱源ともなり、これらから発する熱を効率よく拡散、放熱するために種々の放熱部品が用いられている。   In electronic devices that are small in size and high in performance, LSIs, power amplifiers, and the like serve as heat sources, and various heat dissipating parts are used to efficiently diffuse and dissipate heat generated from these.

特に携帯電話機などのような薄型の電子機器においては、厚みが薄くても面方向の熱伝導率が100〜1000W/(m・K)と大きく、熱の拡散や放熱に最適な、黒鉛を主成分とするグラファイトシートが用いられている。   Especially for thin electronic devices such as mobile phones, the main thermal conductivity is 100 to 1000 W / (m · K) in the surface direction even when the thickness is small, and graphite is the most suitable for heat diffusion and heat dissipation. A graphite sheet as a component is used.

なお、本出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
特開2005−159318号公報
For example, Patent Document 1 is known as prior art document information relating to the invention of the present application.
JP 2005-159318 A

このようなグラファイトシートは柔らかく、機械的衝撃等によるグラファイトシートの損傷や亀裂を防ぐためグラファイトシートの表裏面をグラファイトシートとは別部材のカバー層で覆った放熱部品が用いられている。   Such a graphite sheet is soft, and in order to prevent damage and cracking of the graphite sheet due to mechanical impact or the like, a heat radiating component in which the front and back surfaces of the graphite sheet are covered with a cover layer separate from the graphite sheet is used.

そして、ここで用いられるカバー層は、熱の伝達を妨げないように、なるべく薄いものが用いられる。   The cover layer used here is as thin as possible so as not to hinder heat transfer.

しかしながら、携帯電話機のような薄型の電子機器に上記のような放熱部品を用いた場合、この放熱部品を挟んでLSIやパワーアンプなどの発熱源と反対側の、たとえば携帯電話機のケースや操作ボタン側にヒートスポットと呼ばれる局所的な高熱部分が出来てしまうことがある。このようなヒートスポットは、ケースや操作ボタンに人体が触れたときに、不快感を催すため、このヒートスポットを緩和する必要があった。   However, when a heat dissipation component such as that described above is used in a thin electronic device such as a mobile phone, a case or operation button of a mobile phone, for example, on the opposite side of a heat source such as an LSI or power amplifier across the heat dissipation component A local hot part called a heat spot may be formed on the side. Since such a heat spot causes discomfort when the human body touches the case or the operation button, it is necessary to alleviate the heat spot.

そこで本発明はLSIやパワーアンプの局所的発熱により誘起されるヒートスポットを緩和することができる放熱部品を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a heat dissipation component that can alleviate a heat spot induced by local heat generation of an LSI or a power amplifier.

そしてこの目的を達成するために、本発明の放熱部品は、黒鉛を主成分とするグラファイトシートの一方の主面を覆う第1のカバー層と、他方の主面を覆う第2のカバー層とを有し、第1のカバー層の熱抵抗よりも第2のカバー層の熱抵抗を大きくした放熱部品である。   In order to achieve this object, the heat dissipating component of the present invention includes a first cover layer that covers one main surface of a graphite sheet mainly composed of graphite, and a second cover layer that covers the other main surface. The heat dissipation component has a thermal resistance of the second cover layer larger than that of the first cover layer.

本発明の放熱部品は、グラファイトシートの一方の主面を覆う第1のカバー層の熱抵抗よりも他方の主面を覆う第2のカバー層の熱抵抗を大きくし、熱抵抗の小さい第1のカバー層を発熱源に対向させるとともに、熱抵抗の大きい第2のカバー層を人体が触れるケース側に対向させて放熱部品として使用することにより、発熱源に対応したヒートスポットを緩和することができるという効果を有する。   In the heat dissipation component of the present invention, the thermal resistance of the second cover layer covering the other main surface is larger than the thermal resistance of the first cover layer covering one main surface of the graphite sheet, and the first heat resistance is low. The heat spot corresponding to the heat source can be alleviated by using the cover layer facing the heat generation source and the second cover layer having a large thermal resistance facing the case where the human body touches and using it as a heat dissipation component. It has the effect of being able to.

以下、本発明の放熱部品について一実施の形態および図面を用いて説明する。   Hereinafter, a heat dissipation component of the present invention will be described with reference to an embodiment and drawings.

(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における放熱部品4の断面図であり、黒鉛を主成分とするグラファイトシート1の一方の主面を第1のカバー層2、他方の主面を第2のカバー層3で覆った構成としている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a heat dissipation component 4 according to Embodiment 1 of the present invention. One main surface of a graphite sheet 1 mainly composed of graphite is a first cover layer 2 and the other main surface is a second cover. The cover layer 3 covers the structure.

これらの第1のカバー層2と第2のカバー層3はグラファイトシート1よりも面積が大きく、グラファイトシート1の側面も第1のカバー層2と第2のカバー層3のいずれかまたは両方で覆われた構成となっている。   The first cover layer 2 and the second cover layer 3 have a larger area than the graphite sheet 1, and the side surface of the graphite sheet 1 is either or both of the first cover layer 2 and the second cover layer 3. It has a covered configuration.

ここで、第1のカバー層2および第2のカバー層3には、図示していないが厚みが数μmの接着層が片面(グラファイトシート1側)に形成されており、この接着層でグラファイトシート1と接合されるとともに、第1および第2のカバー層2、3相互が接合されている。   Here, on the first cover layer 2 and the second cover layer 3, an adhesive layer (not shown) having a thickness of several μm is formed on one side (graphite sheet 1 side). While being joined to the sheet 1, the first and second cover layers 2 and 3 are joined together.

なお、この図1では説明のため厚さ方向の寸法を模式的に大きく図示している。   In FIG. 1, the dimension in the thickness direction is schematically enlarged for explanation.

図2は図1に示す放熱部品4を用いた携帯電話機の操作部11の断面図であり、12は操作ボタンを示す。操作部11の内部には、各種電子部品が実装された基板13やバッテリー17が配置されており、この基板13には発熱源ともなるパワーアンプ14やLSI15が実装されている。そして、これらパワーアンプ14やLSI15と対向するように、図1の放熱部品4がケース16の内面に配置されておりパワーアンプ14やLSI15から発せられる熱をケース16を通じて外気中に放散している。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the operation unit 11 of the mobile phone using the heat dissipating component 4 shown in FIG. 1, and 12 is an operation button. A board 13 and a battery 17 on which various electronic components are mounted are disposed inside the operation unit 11, and a power amplifier 14 and an LSI 15 that also serve as a heat source are mounted on the board 13. 1 is disposed on the inner surface of the case 16 so as to face the power amplifier 14 and the LSI 15, and heat generated from the power amplifier 14 and the LSI 15 is dissipated into the outside air through the case 16. .

図2において、放熱部品4はパワーアンプ14やLSI15と離れて取り付けられているように図示されているが、近年のさらなる携帯機器の薄型化に伴い、放熱部品4をパワーアンプ14やLSI15と接触した状態で取り付けられる場合もある。   In FIG. 2, the heat dissipation component 4 is illustrated as being mounted apart from the power amplifier 14 and the LSI 15, but the heat dissipation component 4 is brought into contact with the power amplifier 14 and the LSI 15 as the mobile device becomes thinner in recent years. In some cases, it can be attached.

そして、放熱部品4は、本実施の形態1の場合、ケース16に第2のカバー層3が対向し、パワーアンプ14やLSI15と対向する側に第1のカバー層2がくるように取り付けられている。   In the case of the first embodiment, the heat dissipation component 4 is attached so that the second cover layer 3 faces the case 16 and the first cover layer 2 comes to the side facing the power amplifier 14 and the LSI 15. ing.

本実施の形態1では、この放熱部品4のグラファイトシート1としてポリイミドを主成分とする有機フィルムを中性雰囲気中または還元性雰囲気中で2500℃〜3000℃の温度で熱分解して得られた熱分解グラファイトシートを用いた。   In the first embodiment, the graphite sheet 1 of the heat radiating component 4 was obtained by thermally decomposing an organic film mainly composed of polyimide at a temperature of 2500 ° C. to 3000 ° C. in a neutral atmosphere or a reducing atmosphere. A pyrolytic graphite sheet was used.

また第1のカバー層2として、厚みが25μmのポリエチレンテレフタレート(以下PETフィルムと称する)を用い、また第2のカバー層3として厚みが25μmのポリスチレンフィルムを用いた。   Further, polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET film) having a thickness of 25 μm was used as the first cover layer 2, and a polystyrene film having a thickness of 25 μm was used as the second cover layer 3.

これら有機フィルムの熱抵抗の測定については、例えば(株)日立製作所製の樹脂材料熱抵抗測定装置などを用いて簡便に測定することができる。   About the measurement of the thermal resistance of these organic films, it can measure simply, for example using the resin material thermal resistance measuring apparatus by Hitachi, Ltd. etc.

このような測定装置を用いて、PETフィルムとポリスチレンフィルムについて厚み25μmで、縦が5mm、横5mmの寸法の同一形状、同一厚みの試料を用いて熱抵抗の測定を行った。   Using such a measuring apparatus, the thermal resistance was measured using a sample having the same shape and the same thickness of 25 mm in thickness, 5 mm in length, and 5 mm in width with respect to the PET film and the polystyrene film.

その結果、PETフィルムの熱抵抗は3.5℃/W、ポリスチレンフィルムの熱抵抗は9.0℃/Wであった。   As a result, the thermal resistance of the PET film was 3.5 ° C./W, and the thermal resistance of the polystyrene film was 9.0 ° C./W.

次に本実施の形態1の放熱部品を用いた場合のヒートスポットの低減効果について詳しく説明する。   Next, the effect of reducing the heat spot when using the heat dissipating component of the first embodiment will be described in detail.

まず、上記の放熱部品4を、図2に示すように発熱源であるパワーアンプ14やLSI15の側に第1のカバー層2が対向し、反対側の携帯電話機のケース16に第2のカバー層3が対向するようにして取り付けた。   First, as shown in FIG. 2, the first cover layer 2 is opposed to the power amplifier 14 and the LSI 15 that are heat sources, and the second cover is placed on the opposite side of the mobile phone case 16 as shown in FIG. The layers 3 were mounted so that they face each other.

次に室温25℃において携帯電話機を作動させた状態で、赤外線サーモグラフィーを用いてケース16の外側表面のヒートスポットの有無とその温度を観察した。   Next, in the state which operated the mobile telephone at room temperature 25 degreeC, the presence or absence and the temperature of the heat spot of the outer surface of case 16 were observed using infrared thermography.

また、比較例として、グラファイトシート1の表裏面を厚み25μmの同じPETフィルム(熱抵抗3.5℃/W)で覆った従来の放熱部品を上記と同様に携帯電話機中に取り付け、上記と同様にしてヒートスポットの有無とその温度観察を行った。   As a comparative example, a conventional heat dissipating part in which the front and back surfaces of the graphite sheet 1 are covered with the same PET film (thermal resistance 3.5 ° C./W) having a thickness of 25 μm is mounted in a mobile phone in the same manner as described above, and the same as above. Then, the presence or absence of a heat spot and its temperature were observed.

赤外線サーモグラフィーによる観察結果では、比較例の従来の放熱部品を用いた場合には、ケース16の表面上にパワーアンプ14の局所発熱に対応したヒートスポットが観察され、その温度は約55℃であった。   As a result of observation by infrared thermography, when the conventional heat dissipating part of the comparative example is used, a heat spot corresponding to local heat generation of the power amplifier 14 is observed on the surface of the case 16, and the temperature is about 55 ° C. It was.

これに対して本実施の形態1によりグラファイトシート1を第1のカバー層2としてPETフィルム(熱抵抗3.5℃/W)と、第2のカバー層3としてポリスチレンフィルム(熱抵抗9.0℃/W)の2種の有機フィルムで覆った放熱部品4を、ケース16側にポリスチレンフィルムの第2のカバー層3が対向するようにした場合には、ケース16表面のヒートスポットの温度は約30℃まで下がり、ヒートスポットは緩和されていた。   In contrast, according to the first embodiment, the graphite sheet 1 is used as the first cover layer 2 as a PET film (thermal resistance 3.5 ° C./W), and the second cover layer 3 is used as a polystyrene film (thermal resistance 9.0). When the heat-radiating component 4 covered with two kinds of organic films (° C./W) is made to face the case 16 side with the second cover layer 3 of the polystyrene film, the temperature of the heat spot on the surface of the case 16 is The temperature decreased to about 30 ° C., and the heat spot was relaxed.

また、実施の形態1の別の例として、第2のカバー層3として厚み25μmのポリスチレンフィルム(熱抵抗9.0℃/W)を用い、第1のカバー層2として厚み25μmのポリアミドフィルム(三菱エンジニアリングプラスチック(株)製の商品名レニー1022F、熱抵抗2.0℃/W)を用いて、グラファイトシート1を覆った放熱部品4を上記と同様に携帯電話機中に取り付けて、ヒートスポットの有無とその温度測定を行った。   As another example of the first embodiment, a polystyrene film (thermal resistance: 9.0 ° C./W) having a thickness of 25 μm is used as the second cover layer 3, and a polyamide film having a thickness of 25 μm is used as the first cover layer 2 ( Using a product name Reny 1022F manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd., with a thermal resistance of 2.0 ° C./W), the heat dissipating component 4 covering the graphite sheet 1 is mounted in the mobile phone in the same manner as described above. Existence and temperature were measured.

この場合はケース16表面のヒートスポットの温度は27℃であり、上記と同様にヒートスポットが緩和されていた。   In this case, the temperature of the heat spot on the surface of the case 16 was 27 ° C., and the heat spot was relaxed as described above.

ここで、携帯電話機などの小型携帯電子機器のケース16を構成する材料としては、通常熱伝導率の低いプラスチックが多く用いられるため、パワーアンプ14のヒートスポットがすぐにケース16の表面に現れるわけではない。   Here, as a material constituting the case 16 of a small portable electronic device such as a mobile phone, a plastic having a low thermal conductivity is usually used. Therefore, the heat spot of the power amplifier 14 immediately appears on the surface of the case 16. is not.

しかしながら、このような熱伝導率が低いプラスチック製のケース16は、厚み方向と同様に面方向への熱の移動、拡散も遅いため、時間はかかるがしばらく経つとケース16の表面にパワーアンプ14の発熱によりヒートスポットが形成されてしまう。   However, such a plastic case 16 having a low thermal conductivity is slow in moving and diffusing heat in the surface direction as in the thickness direction, so that it takes time, but the power amplifier 14 is placed on the surface of the case 16 after a while. A heat spot is formed by the heat generation.

しかし、本実施の形態1の放熱部品4では平面方向に熱伝導率が大きなグラファイトシート1によりパワーアンプ14の熱を平面方向に拡散することができるとともに、ケース16に対向する側に設ける第2のカバー層3を、パワーアンプ14などの発熱源に対向する側に設ける第1のカバー層2よりも熱抵抗の大きいものとしているため、ヒートスポットの発生を抑制することができるという優れた効果を得ることができるのである。   However, in the heat radiating component 4 of the first embodiment, the heat of the power amplifier 14 can be diffused in the plane direction by the graphite sheet 1 having a large thermal conductivity in the plane direction, and the second is provided on the side facing the case 16. The cover layer 3 is made to have a higher thermal resistance than the first cover layer 2 provided on the side facing the heat source such as the power amplifier 14, so that an excellent effect that the generation of heat spots can be suppressed. Can be obtained.

ここで、グラファイトシート1としてはパワーアンプ14から伝わった熱を効率よく平面方向に拡散できる能力が大きいほどヒートスポットの緩和には有利になるため、熱伝導率が100W/(m・K)程度の膨張黒鉛シートよりも、熱伝導率が600〜1000W/(m・K)と大きい熱分解グラファイトシートをグラファイトシート1として用いた方が好ましい。   Here, as the graphite sheet 1 has a higher ability to efficiently diffuse the heat transmitted from the power amplifier 14 in the plane direction, it becomes more advantageous for the relaxation of the heat spot. Therefore, the thermal conductivity is about 100 W / (m · K). It is preferable to use as the graphite sheet 1 a pyrolytic graphite sheet having a thermal conductivity as large as 600 to 1000 W / (m · K) rather than the expanded graphite sheet.

また、パワーアンプ14などの発熱源からの熱を効率よくグラファイトシート1に伝えるために、発熱源側の第1のカバー層2は熱抵抗が小さいほど好ましく、発熱源と反対側のケース16に対向する方向の第2のカバー層3は熱抵抗が大きいほどヒートスポットの緩和には有利である。   Further, in order to efficiently transmit heat from a heat source such as the power amplifier 14 to the graphite sheet 1, it is preferable that the first cover layer 2 on the heat source side has a smaller thermal resistance, and the case 16 on the side opposite to the heat source is applied to the case 16. The second cover layer 3 in the facing direction is more advantageous for relaxing the heat spot as the thermal resistance is larger.

第1のカバー層2の熱抵抗としては、4℃/W以下であれば、効率よく発熱源からの熱を吸収することができるので好ましく、2℃/W以下であればさらに好ましい。   The heat resistance of the first cover layer 2 is preferably 4 ° C./W or less, because it can efficiently absorb heat from the heat source, and more preferably 2 ° C./W or less.

第2のカバー層3の熱抵抗としては、5℃/W未満ではヒートスポットの緩和効果が減少し、また反対に熱抵抗が30℃/Wを超えるほど大きくなった場合には、ケース16に熱が伝わりにくくなり、その結果、ケース16を通しての外気への熱放散が妨げられ、機器外部への放熱ができず、操作部11の内部に熱がこもってしまうという不都合が生じる場合がある。   When the thermal resistance of the second cover layer 3 is less than 5 ° C./W, the effect of mitigating the heat spot decreases, and conversely, when the thermal resistance increases to exceed 30 ° C./W, the case 16 As a result, it becomes difficult for heat to be transmitted, and as a result, heat dissipation to the outside air through the case 16 is hindered, heat radiation to the outside of the device cannot be performed, and inconvenience that the heat is trapped inside the operation unit 11 may occur.

従って、第2のカバー層3の熱抵抗は5〜30℃/W程度が好ましい。   Therefore, the thermal resistance of the second cover layer 3 is preferably about 5 to 30 ° C./W.

また、熱抵抗の比で見た場合、第1のカバー層2の熱抵抗と第2のカバー層3の熱抵抗の比は1:2から1:10程度が好ましい。   In terms of the ratio of thermal resistance, the ratio of the thermal resistance of the first cover layer 2 to the thermal resistance of the second cover layer 3 is preferably about 1: 2 to 1:10.

これは、熱抵抗の比が1:2より小さくなると、ヒートスポットの緩和効果が小さくなり、また熱抵抗の比が1:10を超えて大きくなると、第2のカバー層3の熱抵抗が大きくなりすぎるため、ケース16などを通して外気に熱放散することが難しくなるためである。   This is because when the thermal resistance ratio is smaller than 1: 2, the effect of mitigating the heat spot is reduced, and when the thermal resistance ratio is larger than 1:10, the thermal resistance of the second cover layer 3 is increased. This is because it becomes difficult to dissipate heat to the outside air through the case 16 or the like.

(実施の形態2)
本実施の形態2が実施の形態1と異なる点は、グラファイトシート1の一対の主面を覆う第1のカバー層2としてPETフィルムの代わりにアルミニウム箔や銅箔などの金属箔を用いる点である。
(Embodiment 2)
The second embodiment is different from the first embodiment in that a metal foil such as an aluminum foil or a copper foil is used instead of the PET film as the first cover layer 2 covering the pair of main surfaces of the graphite sheet 1. is there.

このアルミニウム箔について、実施の形態1と同様に厚みが25μmで、縦が5mm、横が5mmの試料で熱抵抗を測定したところ、0.1℃/Wであった。   With respect to this aluminum foil, when the thermal resistance was measured with a sample having a thickness of 25 μm, a length of 5 mm, and a width of 5 mm, as in Embodiment 1, it was 0.1 ° C./W.

この実施の形態2の放熱部品を、実施の形態1と同様に携帯電話機を作動させた状態で、周囲温度25℃の条件下で赤外線サーモグラフィーを用いてケース16上のヒートスポットの観察を行った。   With the heat dissipating component of the second embodiment, the heat spot on the case 16 was observed using infrared thermography under the condition of the ambient temperature of 25 ° C. with the mobile phone operated as in the first embodiment. .

その結果、第1のカバー層2としてアルミニウム箔を用いたこの放熱部品では、ヒートスポットの温度は室温よりわずかに高い26℃で、ヒートスポットは殆ど解消されていた。   As a result, in this heat dissipation component using aluminum foil as the first cover layer 2, the heat spot temperature was 26 ° C., which is slightly higher than room temperature, and the heat spot was almost eliminated.

これは、第1のカバー層2として、有機フィルムに比べて格段に熱抵抗が低い(すなわち熱伝導率が高い)アルミニウム箔を用いることにより、アルミニウム箔とグラファイトシート1の熱拡散効果が相乗された結果、ヒートスポットの温度が低下したものと考えられる。   This is because the thermal diffusion effect of the aluminum foil and the graphite sheet 1 is synergized by using an aluminum foil as the first cover layer 2 whose thermal resistance is much lower than that of the organic film (that is, high thermal conductivity). As a result, it is considered that the temperature of the heat spot was lowered.

本実施の形態2では、金属箔としてアルミニウム箔を用いたが、銅箔や錫箔を用いても同様の効果が得られる。   In Embodiment 2, the aluminum foil is used as the metal foil, but the same effect can be obtained even when a copper foil or a tin foil is used.

(実施の形態3)
本実施の形態3が実施の形態1と異なる点は、グラファイトシート1の一方の主面を覆う第2のカバー層3としてPETフィルムの代わりに両面テープのような、PETフィルムなどの基材の両面に粘着材を形成した粘着材層を用いる点である。
(Embodiment 3)
The third embodiment is different from the first embodiment in that the second cover layer 3 covering one main surface of the graphite sheet 1 is made of a base material such as a PET film such as a double-sided tape instead of a PET film. It is a point using the adhesive material layer which formed the adhesive material on both surfaces.

粘着材層としては、基材となる20μmのPETフィルムの両面に2.5μmの酢酸ビニルなどを主成分とする粘着材が形成されたものを用いた。   As the adhesive layer, a 20 μm PET film serving as a base material on which an adhesive mainly composed of 2.5 μm vinyl acetate or the like was formed was used.

この粘着材層について、実施の形態1と同様に厚みが25μmで、縦が5mm、横が5mmの試料で熱抵抗を測定したところ、5.0℃/Wであった。   About this adhesive material layer, when thickness was 25 micrometers similarly to Embodiment 1, and the thermal resistance was measured with the sample whose length is 5 mm and width is 5 mm, it was 5.0 degreeC / W.

この実施の形態3の放熱部品を、実施の形態1と同様に携帯電話機を作動させた状態で、周囲温度25℃の条件下で赤外線サーモグラフィーを用いてケース16上のヒートスポットの観察を行った。   With respect to the heat dissipating part of the third embodiment, the heat spot on the case 16 was observed using infrared thermography under the condition of the ambient temperature of 25 ° C. with the cellular phone operated as in the first embodiment. .

その結果、第2のカバー層3として粘着材層を用いたこの放熱部品4では、ヒートスポットの温度は35℃で、実施の形態1、2と同様にヒートスポットの低減に効果があることが確認できた。   As a result, in the heat radiating component 4 using the adhesive layer as the second cover layer 3, the heat spot temperature is 35 ° C., which is effective in reducing the heat spot as in the first and second embodiments. It could be confirmed.

この実施の形態3の放熱部品は、第2のカバー層3が粘着材層で形成されているため、機器への取り付けが容易であるという効果も有する。   The heat dissipating component of the third embodiment also has an effect that the second cover layer 3 is formed of an adhesive material layer, so that it can be easily attached to a device.

(実施の形態4)
本実施の形態4が実施の形態1と異なる点は、第1のカバー層2と第2のカバー層3に同じ材質のPETフィルムを用い、第2のカバー層3として用いるPETフィルムの厚みを第1のカバー層2として用いるPETフィルムの厚みより厚くすることにより、第2のカバー層3の熱抵抗を大きくした点である。
(Embodiment 4)
The fourth embodiment is different from the first embodiment in that a PET film of the same material is used for the first cover layer 2 and the second cover layer 3, and the thickness of the PET film used as the second cover layer 3 is different. The heat resistance of the second cover layer 3 is increased by making it thicker than the thickness of the PET film used as the first cover layer 2.

即ち、厚み25μmのPETフィルム(熱抵抗3.5℃/W)を第1のカバー層2として用い、第2のカバー層3として厚み50μmのPETフィルム(熱抵抗7.0℃/W)または75μmのPETフィルム(熱抵抗10.5℃/W)を用いた放熱部品4について、実施の形態1と同様に携帯電話機を作動させた状態で、周囲温度25℃の条件下で赤外線サーモグラフィーを用いてヒートスポットの観察を行った。   That is, a PET film having a thickness of 25 μm (thermal resistance: 3.5 ° C./W) is used as the first cover layer 2, and a PET film having a thickness of 50 μm (thermal resistance: 7.0 ° C./W) or as the second cover layer 3 With respect to the heat dissipating component 4 using a 75 μm PET film (thermal resistance 10.5 ° C./W), an infrared thermography was used under the condition of an ambient temperature of 25 ° C. in a state where the mobile phone was operated as in the first embodiment. The heat spot was observed.

その結果、第2のカバー層3として厚み50μmのPETフィルムを用いた場合には、わずかなヒートスポットが見られ、ヒートスポットの温度は32℃であった。   As a result, when a 50 μm thick PET film was used as the second cover layer 3, a slight heat spot was observed, and the temperature of the heat spot was 32 ° C.

また、第2のカバー層3として厚み75μmのPETフィルムを用いた場合にはさらにヒートスポットは緩和され、ヒートスポットの温度は31℃であった。   When a 75 μm thick PET film was used as the second cover layer 3, the heat spot was further relaxed, and the heat spot temperature was 31 ° C.

以上のように、第2のカバー層3の厚みを第1のカバー層2よりも厚くすることによっても、ヒートスポットを緩和することができる。   As described above, the heat spot can also be alleviated by making the thickness of the second cover layer 3 thicker than that of the first cover layer 2.

本実施の形態4では同じ材質のフィルムで厚みの異なるものを使用すればよいため、材料の入手が容易であり、コストの安い有機フィルムを用いることができる。   In the fourth embodiment, films having the same material and different thicknesses may be used. Therefore, it is easy to obtain materials and an organic film with low cost can be used.

なお、上記熱抵抗の値は、縦が5mm、横が5mmで厚みが25、50、75μmのPETフィルムの熱抵抗を実施の形態1と同様の方法で測定したものである。   The value of the thermal resistance is obtained by measuring the thermal resistance of a PET film having a length of 5 mm, a width of 5 mm, and a thickness of 25, 50, and 75 μm in the same manner as in the first embodiment.

一般にヒートスポットによる不快感は、ヒートスポットの温度が40℃(即ち周囲温度との差が15℃)以上の場合に顕著に現れると言われており、実施の形態1〜4で示したように、各実施の形態の放熱部品4を用いることにより、ヒートスポットの抑制に大きな効果が得られることが解る。   In general, it is said that the discomfort caused by the heat spot appears prominently when the temperature of the heat spot is 40 ° C. (that is, the difference from the ambient temperature is 15 ° C.) or more, as shown in the first to fourth embodiments. It can be seen that by using the heat dissipating component 4 of each embodiment, a great effect can be obtained in suppressing the heat spot.

上記実施の形態1〜4ではパワーアンプ14により発生するヒートスポットについて説明したが、発熱量の大きなLSI15の場合にも同様にヒートスポットを緩和することができる。   Although the heat spots generated by the power amplifier 14 have been described in the above first to fourth embodiments, the heat spots can be similarly mitigated also in the case of the LSI 15 that generates a large amount of heat.

また、図2では操作部11のケース16の内側に放熱部品4を取り付けた例を示しているが、これに限定されるものではなく、発熱源となるパワーアンプ14やLSI15の配置に応じて操作ボタン12の内側に取り付けてもよいし、さらにケース16の内側と操作ボタン12の内側の両方に取り付けてもよい。   FIG. 2 shows an example in which the heat dissipation component 4 is attached to the inside of the case 16 of the operation unit 11. However, the present invention is not limited to this, depending on the arrangement of the power amplifier 14 and the LSI 15 serving as a heat source. You may attach to the inner side of the operation button 12, and you may attach to both the inner side of the case 16 and the inner side of the operation button 12.

また、実施の形態1では第1のカバー層2と第2のカバー層3について、材質が異なる有機フィルムを用いた場合を示し、実施の形態4では材質が同じで厚みの異なる有機フィルムを用いた場合を示したが、第1のカバー層2と第2のカバー層3の材質と厚みが共に異なるものを用いて第2のカバー層3の熱抵抗を大きくしてもよい。   Further, Embodiment 1 shows a case where organic films of different materials are used for the first cover layer 2 and the second cover layer 3, and Embodiment 4 uses organic films of the same material and different thicknesses. However, the thermal resistance of the second cover layer 3 may be increased by using different materials and thicknesses for the first cover layer 2 and the second cover layer 3.

入手しやすく、利用が容易な熱抵抗が異なる材料の組合せとしてはそれほど種類が多くはないが、上記のように第1のカバー層2と第2のカバー層3で材質および厚みを変えることにより、第1のカバー層2と第2のカバー層3の熱抵抗の差をさらに最適に制御することができ、より効果的にヒートスポットを緩和することができる。   There are not many kinds of combinations of materials that are easy to obtain and easy to use and have different thermal resistances. However, by changing the material and thickness of the first cover layer 2 and the second cover layer 3 as described above, The difference in thermal resistance between the first cover layer 2 and the second cover layer 3 can be further optimally controlled, and the heat spot can be alleviated more effectively.

また、有機フィルムとして主にプラスチックフィルムに類するものを用いたが、これに限定されるものではなく、他の有機フィルム、例えばシリコンゴムよりなるフィルムや、ウレタンゴムよりなるフィルム、あるいはフッ素ゴムよりなるフィルムなどの熱抵抗の大きなフィルムを第2のカバー層3として用いてもよい。   Moreover, although the thing similar to a plastic film was mainly used as an organic film, it is not limited to this, It consists of another organic film, for example, the film which consists of silicon rubber, the film which consists of urethane rubber, or fluororubber A film having a large thermal resistance such as a film may be used as the second cover layer 3.

本発明にかかる放熱部品は、黒鉛を主成分とするグラファイトシートの一方の主面を覆う第1のカバー層と、他方の主面を覆う第2のカバー層とを有し、第1のカバー層よりも第2のカバー層の熱抵抗が大きいことを特徴とする放熱部品であり、発熱源に対応したヒートスポットを緩和することができるため、発熱源となる各種電子部品を実装した電子機器の放熱部品等に有用である。   A heat dissipation component according to the present invention includes a first cover layer that covers one main surface of a graphite sheet containing graphite as a main component, and a second cover layer that covers the other main surface. The heat radiation component is characterized in that the thermal resistance of the second cover layer is larger than that of the layer, and the heat spot corresponding to the heat source can be mitigated. This is useful for heat dissipation parts.

本発明の実施の形態1における放熱部品の断面図Sectional drawing of the thermal radiation component in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1における携帯電話機の操作部の断面図Sectional drawing of the operation part of the mobile telephone in Embodiment 1 of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1 グラファイトシート
2 第1のカバー層
3 第2のカバー層
4 放熱部品
11 操作部
12 操作ボタン
13 基板
14 パワーアンプ
15 LSI
16 ケース
17 バッテリー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Graphite sheet 2 1st cover layer 3 2nd cover layer 4 Thermal radiation component 11 Operation part 12 Operation button 13 Board | substrate 14 Power amplifier 15 LSI
16 Case 17 Battery

Claims (2)

黒鉛を主成分とするグラファイトシートと、前記グラファイトシートの一方の主面を覆う第1のカバー層と、前記グラファイトシートの他方の主面を覆う第2のカバー層とを有し、前記第1のカバー層は有機フィルムで構成し、前記第2のカバー層は粘着材層で構成し、前記第1のカバー層よりも前記第2のカバー層の熱抵抗が大きいことを特徴とする放熱部品。 A graphite sheet mainly composed of graphite, and a first cover layer covering the one main surface of the graphite sheet, and a second cover layer covering the other main surface of the graphite sheet, the first The cover layer is made of an organic film, the second cover layer is made of an adhesive layer, and the heat resistance of the second cover layer is larger than that of the first cover layer. . 黒鉛を主成分とするグラファイトシートと、前記グラファイトシートの一方の主面を覆う第1のカバー層と、前記グラファイトシートの他方の主面を覆う第2のカバー層とを有し、前記第2のカバー層の厚みが前記第1のカバー層の厚みよりも厚くなるようにし、前記第1のカバー層よりも前記第2のカバー層の熱抵抗が大きいことを特徴とする放熱部品。A graphite sheet containing graphite as a main component; a first cover layer covering one main surface of the graphite sheet; and a second cover layer covering the other main surface of the graphite sheet; The heat dissipation component is characterized in that the cover layer has a thickness greater than that of the first cover layer, and the thermal resistance of the second cover layer is greater than that of the first cover layer.
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