KR101143524B1

KR101143524B1 - 열 확산 시트

Info

Publication number: KR101143524B1
Application number: KR1020100042955A
Authority: KR
Inventors: 최영두; 주창석; 이성헌; 박기호
Original assignee: (주)케이씨엠
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2012-05-09
Also published as: KR20110123457A

Abstract

본 발명은 열 확산 시트에 관한 것으로, 보다 상세히는 구리시트 또는 알루미늄시트 일측에는 탄소나노튜브가 코팅 형성되어 적층 되거나, 구리시트 또는 알루미늄시트에 접착제가 형성되어 각각 적층되고, 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되거나, 구리시트 사이에 알루미늄시트가 압연된 클래드 시트가 형성되고, 상기 클래드 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되거나, 복수 개의 알루미늄시트가 압연되어 적층된 형태의 시트로 형성되고, 상기 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되며, 상기 적층된 시트들의 최상부에는 PET 필름이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프가 형성되어 두께방향으로 열전도성이 높은 구리시트 또는 알루미늄시트에 수평으로 열 전도가 우수한 탄소나노튜브를 코팅하여 열 전도를 향상시킨 열 확산 시트에 관한 것이다.

Description

열 확산 시트{Thermal diffusion seat}

본 발명은 열 확산 시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열원으로부터 발생되는 열을 구리 또는 알루미늄에 탄소나노튜브를 코팅하여 다양하게 조합한 시트를 구성하여 방열가능한 열 확산 시트에 관한 것이다.

통상적으로, 열 확산 시트는 전자 제품 등의 열원으로부터 발생되는 열을 효과적으로 흡수하여 외부로 빠르게 열을 이동시키는 역할을 하는 시트이다.

전자 및 전기 부품이 점점 소형화되어 가고 있으며, 전자장치가 점점 진보함에 따라 고전력을 필요로 하는 광학장치와 빠른 처리 속도를 필요로 하는 제어회로에서 매우 높은 온도가 발생하게 된다. 이러한 내부 열에 의해 전자회로가 손상되어 부품의 수명 단축과, 기기의 오작동을 유발하였다.

그래서, 종래에는 열을 효율적으로 제거하기 위한 방법으로는 열전도성이 뛰어난 구리(열전도율 390K/mk), 알루미늄(열전도율 240K/mk) 등을 사용해왔다.

그러나, 구리와 알루미늄의 시트는 등방성의 열전도성을 가짐으로 인하여 두께방향인 수직으로 열전도성을 우수하나, 수평방향으로는 효과적인 열전도성을 얻지 못하는 문제점이 있어왔다.

그리고, 최근에는 전자제품이 얇아지면서 열전도가 빠르게 이루어 지기 위해서는 수평열전도가 높은 열 확산 시트가 요구되고 있다. 그에 따라 수평방향으로 열전도가 우수한 그라파이트(열전도율 350 ~ 400K/mk) 시트가 사용되고 있다.

또한, 그라파이트 시트로 열 확산 시트 제작과정 중에서, 흑연 특성을 가지고 있는 그라파이트를 절단시 절단면이 깨끗하지 못하여 불량이 생기는 문제점과, 절단 공정에서 분진이 발생하여 작업자의 건강을 위협하는 등 환경문제에서 여러 가지 문제점이 있어왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 수평방향으로 열전도가 그라파이트보다 우수한 효과를 내면서 그라파이트로 이루어진 시트보다 제조비용이 저렴한 열 확산 시트를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

또한, 절단 공정에서 불량률이 적고, 분진이 거의 발생하지 않는 열 확산 시트를 제공하고자 하는데도 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 구리시트 또는 알루미늄시트 일측에는 탄소나노튜브가 형성되고, 타측에는 상기 탄소나노튜브가 형성된 구리시트 또는 알루미늄시트가 적층되도록 접착제가 형성되며, 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 구리시트 또는 알루미늄시트에 접착제가 형성되어 적층되고, 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되며, 양면에 탄소나노튜브가 형성된 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 구리시트 사이에 알루미늄시트가 압연된 클래드 시트가 형성되고, 상기 클래드 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되며, 상기 클래드 시트 최상부에는 PET 필름이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프가 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 복수 개의 알루미늄시트가 압연되어 적층된 형태의 시트로 형성되고, 상기 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브가 형성되며, 상기 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프가 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구리시트 또는 알루미늄시트의 두께는, 9 ~ 100㎛인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.

여기서, 상기 알루미늄시트의 두께는, 9 ~ 100㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구리시트 또는 알루미늄시트로 제작된 열 확산 시트의 총 두께는, 50 ~ 600㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 탄소나노튜브는, 다중벽 구조의 탄소나노튜브이며, 0.1 ~ 20㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구리시트 또는 알루미늄시트가 적층된 개수는, 2 ~ 10인 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 접착제는, 2 ~ 20㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

우선, 수직방향으로 열전도가 우수하고 저렴한 구리 또는 알루미늄시트에 수평방향으로 열전도가 높은 탄소나노튜브를 코팅하여 구성된 시트는 그라파이트로 이루어진 시트만큼 수평으로 열전도가 보장되고, 가격이 저렴한 구리 또는 알루미늄시트에 일정두께의 탄소나노튜브를 코팅하여 그라파이트 시트보다 저렴한 열 확산 시트를 얻을 수 있게 되는 이점이 있게 된다.

게다가, 구리 또는 알루미늄에 탄소나노튜브가 코팅된 시트는 제작과정에서 절단시 절단면이 일정하게 되어 불량률이 적어지게 되고, 게다가 분진 발생이 적게 되므로 작업환경을 개선됨으로써, 작업자의 건강과 환경오염을 줄일 수 있는 효과도 있게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 1 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도.
도 2(a),(b)는 본 발명의 바람직한 2 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 3 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 4 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도.
도 5는 다양한 실험예를 시험하기 위한 시험장치 예시도.
표 1은 도 5에 따른 실험 결과표.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 1 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명은 크게, 구리시트(100), 알루미늄시트(200), 탄소나노튜브(300), 접착제(400), PET 필름(500) 및 아크릴 양면점착테이프(600)로 이루어지는데, 본 발명의 특징은 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200) 일측에 탄소나노튜브(300)가 형성되어 적층되는 구조이다.

먼저, 박판 형태의 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200) 일측에는 탄소나노튜브(300)가 코팅되어 형성되고, 타측에는 상기 탄소나노튜브(300)가 코팅 형성된 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)가 적층되도록 접착제(400)가 형성되고, 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성되어 열 확산 시트가 제조되도록 하였다.

여기서, 탄소나노튜브(300)가 형성된 상기 구리시트(100)와 알루미늄시트(200)를 순차적으로 적층할 수 있으며, 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)를 각각 적층 하여 실시할 수도 있다.

한편, 수평 열전도성이 높은 상기 탄소나노튜브(300)를 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)에 코팅되는 이유는, 상기 탄소나노튜브(300)가 분말 형태여서 자체로 열 확산 시트로 제작될 수 없기 때문이다.

또한, 상기 탄소나노튜브(300)도 고가인 점을 고려하여, 상대적으로 가격이 저렴한 구리시트(100)나 알루미늄시트(200)와 혼합된 형태가 되게 된다.

이하에서도, 상기 탄소나노튜브(300)가 단독으로 쓰이기 어려움 점을 고려하여 이해할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)의 두께는, 9 ~ 100㎛이 되도록 한다.

상기 탄소나노튜브(300)는 영문 약자 CNT(Carbon nanotube)로 지칭되고, 벌집모양의 긴 탄소구조물로 전기적, 기계적 특성이 우수하여 반도체 소재로 사용되고 있으며, 또한 열전도율이 6000W/mK로 구리 390W/mK와 알루미늄 240W/mK 보다 우수한 특성이 있다.

여기서, 상기 탄소나노튜브(300)는 탄소가 포함된 가스를 이용하고 합성하여 단일벽, 이중벽, 다중벽으로 제작되는데, 본 발명에서는 다중벽 구조의 탄소나노튜브이며, 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)의 일측에 0.1㎛ ~ 20㎛ 두께로 코팅 형성되는 것이 바람직하다.

상기 접착제(400)는 상기 탄소나노튜브(300)가 코팅된 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)를 적층 할 수 있게 되는 것으로 폴리우레탄(polyurethane), 에폭시폴리에스테르(epoxy polyester), 핫멜트 점착제(hotmelt adhesive) 등이 있으며 내열성과 금속 부착력을 고려하여 사용되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 접착제(400)는, 2 ~ 20㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)가 적층된 개수는 2 ~ 10인 것이 바람직하다.

상기 PET 필름(500)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, PolyEthylene Terephtalate)이며, 상기 적층된 시트의 최상부에 형성되도록 상기 PET 필름(500) 하측에 아크릴 점착제가 도포 되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 PET 필름(500)의 두께는 12 ~ 38㎛ 이며, 상기 아크릴 점착제의 두께는 10 ~ 30㎛가 되도록 한다.

상기 아크릴 양면점착테이프(600)는 상기 PET 필름(500)과 같이 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, PolyEthylene Terephtalate)의 양면에 아크릴 점착제가 형성된 것이다.

여기서, 상기 아크릴 양면점착테이프(600)에 형성된 PET 필름(500)의 두께는 12 ~ 38㎛가 되게하며, 아크릴 점착제의 두께는 10 ~ 30㎛인 것이 바람직하다. 그 이유는 상기 아크릴 양면점착테이프(600)는 외부 열원으로부터 열전도가 시작되는 단계로 상기 PET 필름(500)의 두께가 38㎛를 초과하면 열원으로부터 열 전달이 충분치 못하며, 아크릴 점착제가 두께가 10㎛ 미만이면 점착력이 부족하여 표면 부착에 문제가 생기기 때문이다.

그리고, 상기 아크릴 점착제에 열 전도율을 높이기 위하여 열 전도성 충진제를 첨가되는데, 상기 충진제는 탄소나노튜브(CNT), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(ALN) 금속산화물 등이 있다. 위와 같은 충진제를 혼합하여 사용할 수 있으며, 이에 한정되지 않고 자유롭게 실시할 수도 있음은 물론이다.

한편, 상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)로 제작된 열 확산 시트의 총 두께는, 50 ~ 600㎛ 두께로 되도록 한다.

그렇게 하여, 상기와 같이 열 전도가 두께방향인 수직으로 우수하고 가격이 저렴한 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)에 수평방향으로 열전도가 우수한 탄소나노튜브(300)를 코팅하여 수평 열 전도가 그라파이트 시트만큼 우수하면서도 가격이 저렴한 열 확산 시트를 제작할 수 있게 된다.

도 2(a),(b)는 본 발명의 바람직한 2 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도를 나타낸 것이다.

바람직한 2 실시예에서는 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)를 각각 적층하여 적층된 시트의 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성된 것이 특징이다.

도 2를 참조하면, 박판 형태인 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)에 접착제(400)가 형성되어 적층되고, 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성된 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 알 수 있다.

여기서, 상기 구리시트(100), 알루미늄시트(200), 탄소나노튜브(300), 접착제(400), PET 필름(500) 및 아크릴 양면점착테이프(600)는 상기 1 실시예와 동일한 것으로 이하에서는 생략한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 3 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도를 나타낸 것이다.

바람직한 3 실시예에서는 구리시트(100) 사이에 알루미늄시트(200)가 형성된 클래드 시트(700)를 형성하고, 필요에 따라 클래드 시트(700)를 적층하여, 클래드 시트(700) 양면 또는 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되도록 한 것이 특징이다.

도 3을 참조하면, 박판 형태인 구리시트(100) 사이에 알루미늄시트(200)가 압연된 클래드 시트(700)가 형성되고, 상기 클래드 시트(700) 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 상기 클래드 시트(700) 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 알 수 있다.

여기서, 상기 구리시트(100), 알루미늄시트(200), 탄소나노튜브(300), PET 필름(500) 및 아크릴 양면점착테이프(600)는 상기 1 실시예와 동일한 것으로 이하에서는 생략하도록 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 4 실시예에 따른 열 확산 시트의 단면도를 나타낸 것이다.

바람직한 4 실시예에서는 경량 소재인 알루미늄시트(200)를 접착제가 아닌 압연으로 적층된 시트를 형성하여 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되도록 한 것이 특징이다.

도 4를 참조하면, 박판 형태인 복수 개의 알루미늄시트(200)가 압연되어 적층된 형태의 시트로 형성되고, 상기 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 상기 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 알 수 있다.

여기서, 상기 알루미늄시트(200), 탄소나노튜브(300), PET 필름(500) 및 아크릴 양면점착테이프(600)는 상기 1 실시예와 동일한 것으로 이하에서는 생략한다.

그리고, 상기 알루미늄시트(200)의 두께는 9㎛ ~ 100㎛ 두께인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바람직한 1,2,3 및 4 실시예에 따라 제작된 열 확산 시트의 총 두께는 50 ~ 600㎛가 되도록 한다.

다음은, 본 발명인 열 확산 시트를 다양하게 제작한 실험예이다.

<실험예 1>

a. 30㎛ 알루미늄시트에 탄소나노튜브를 5㎛ 코팅한다.

b. 19㎛ 알루미늄시트에 탄소나노튜브를 5㎛ 코팅한다.

c. a와 b를 폴리우레탄 접착제를 사용하여 교대로 4겹으로 적층한 후 최상부에 PET 필름을 부착하고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프를 부착하여 열 확산 시트를 완성하였다.

<실험예 2>

a. 30㎛ 알루미늄시트에 폴리우레탄 접착제를 사용하여 4겹으로 적층하였다.

b. 적층된 알루미늄시트 양면에 탄소나노튜브를 5㎛ 두께로 코팅한다.

c. 탄소나노튜브가 코팅된 알루미늄시트 최상부에는 PET 필름을 부착하고 최하부에는 아크릴 양면점착테이프를 부착하여 열 확산 시트를 완성하였다.

<실험예 3>

a. 30㎛ 알루미늄시트에 폴리우레탄 접착제를 사용하여 6겹으로 적층하였다.

<실험예 4>

a. 19㎛ 구리시트에 폴리우레탄 접착제를 사용하여 6겹으로 적층하였다.

<실험예 5>

a. 구리, 알루미늄, 구리가 순차적으로 적층된 50㎛ 두께의 압연된 클래드 시트 양면에 탄소나노튜브를 5㎛ 두께로 양면 코팅한다.

b. 탄소나노튜브가 코팅된 클래드 시트 최상부에는 PET 필름을 부착하고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프를 부착하여 열 확산 시트를 완성하였다.

<실험예 6>

a. 30㎛의 알루미늄시트를 6겹 압연하고 압연된 금속 양면에 탄소나노튜브를 5㎛ 두께로 양면 코팅한다.

b. 탄소나노튜브가 코팅된 알루미늄시트 최상부에는 PET 필름을 부착하고 최하부에는 아크릴 양면점착테이프를 부착하여 열 확산 시트를 완성하였다.

<비교예 1>

a. 열전도율이 350~400 W/mK인 천연 그라파이트 시트

상기와 같이, 각 실험예에서의 열 확산 시트 및 비교예 1에서의 상기 그라파이트 시트의 열전도 평가는 도 5와 같이 실시하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.

우선, 가로 100mm. 세로 180mm인 각 실험예의 열 확산 시트를 제조하고 비교예 1의 시트를 준비하였다. 도 5에 나타난 바와 같이 원통형의 카트리지 히터(11)를 사용하여 발열체를 준비하였다. 상기 카트리지 히트 위에 두께 1T의 알루미늄 시트(33)를 올려 놓고 그 위에 각 실험예 및 비교예 1의 시편(22)을 부착하여 준비하였다. 시편(22)의 바로 윗지점을 SP1이라하고, SP1으로부터 7cm 떨어진 지점을 SP2라 하였다.

그리고, 온도 조절기가 부착된 상기 카트리지 히터(11)가 가열되고 5분, 10분 , 15분, 20분 후의 SP1 지점과 SP2지점의 온도를 측정하였다.

열 확산의 평가는 발열지점 SP1에서 7cm 떨어진 SP2 지점의 온도 차이로 표1에 나타내었으며, 측정 장비는 ThermaCAM P25 열화상 카메라를 사용하여 측정하였다.

표1의 blank, 각 실험예 및 비교예 1에서 열 확산 특성을 나타내었다.

상기 blank는 1mm 두께의 알루미늄시트 위에 전기 절연테이프를 부착하여 테스트한 것이다.

상기 blank에서 SP1 지점에서 SP2 지점으로 열 확산은 7cm 떨어진 거리에서 12.8℃의 온도차를 나타내었다. 상기 blank를 온도차를 기준으로 하여 각 실험예와 비교예 1을 테스트한 결과는 다음과 같다.

	5분후(℃)		10분후(℃)		15분후(℃)		20분후(℃)		열 확산(△T)
	SP1	SP2	SP1	SP2	SP1	SP2	SP1	SP2	SP1-SP2 (20분후)
blank	48.7	37.1	59.8	47.4	61.6	49.0	63.9	51.5	12.8
실험예1	50.5	41.6	59.9	50.7	62.8	54.0	62.0	52.5	9.5
실험예2	48.4	39.7	60.0	50.4	62.1	52.8	64.3	54.5	9.8
실험예3	48.4	40.3	59.2	50.7	62.0	53.5	62.9	54.6	8.4
실험예4	48.1	43.3	55.6	49.5	62.1	55.7	62.8	55.8	7.0
실험예5	50.1	41.2	57.7	50.5	62.3	51.8	62.2	52.5	9.7
실험예6	49.3	42.5	57.4	49.3	60.7	52.5	62.1	53.2	8.9
비교예1	49.7	40.8	58.6	49.2	62.3	52.6	60.6	51.2	9.4

먼저, 실험예 1에서 알루미늄과 구리가 적층된 4겹의 시트와 실험예 2의 알루미늄 4겹으로만 적층된 시트와 열 확산 특성에는 큰 변화가 없었다. 상기 blank와 비교시 3 ~ 3.3℃의 온도차를 나타내고 있으며 실험예 3의 알루미늄 적층수가 6겹으로 늘어날 때 열 확산(△T)은 상기 blank와 비교시 4.4℃의 온도차가 발생하므로 알루미늄의 적층수가 늘어남에 따라 발열체로부터 열이 효과적으로 확산됨을 알 수 있었다.

그리고, 실험예 4에서는 19㎛ 두께의 구리시트 6겹의 결과로 blank와 비교시 5℃이상의 온도 차이로 매우 우수한 열 확산 결과를 얻을 수 있었다.

다음으로, 실험예 5, 실험예 6 에서는 압연된 클래드 시트를 사용한 실험 결과로 실험예 1과 실험예 2의 결과와 유사한 결과를 얻을 수 있었으며 클래드 시트에서도 적층수가 증가하면 열 전도율이 우수함을 알 수 있었다.

이상의 실험결과를 분석하면, 구리 또는 알루미늄시트를 접착제로 적층수를 증가 시키거나 압연으로 적층 수를 증가시킬 때 열 확산 특성은 증가함을 알 수 있다.

비교예 1은 수평방열도 400W/mK인 천연 그라파이트 시트이며 20분후 열 확산(△T)은 blank와 비교시 3.4℃의 온도차를 보였다.

각 실험예의 결과로 보아 현재 수평 방열에 광범위하게 사용되어지고 있는 비교예 1의 천연 그라파이트 시트와 비교해도 수평 열 확산 효과가 비슷하거나, 실험예 3, 4에서는 오히려 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

따라서, 본 실험예는 상기 실험예에 제한적이지 않으며 예시적인 것으로 부가된 청구항 범위 및 균등 범위 내에서 수정될 수 있다.

본 발명은 탄소나노튜브를 이용하여 열 확산 시트를 구성한 것으로, 탄소나노튜브 자체로 열 확산 시트를 구성하기에는 기술적 어려움과 그라파이트와 같이 고가이므로 활용방안에서 어려움이 있어 왔지만, 가격이 저렴한 구리 또는 알루미늄에 수평 열전도가 우수한 탄소나노튜브를 쉽게 코팅하여 다양하게 조합한 시트를 제공할 수 있게 되므로, 그라파이트의 수평열전도성을 대체할 수 있고 가격이 저렴한 열 확산 시트를 제공할 수 있게 됨으로써, 산업현장에서 유용하게 널리 사용할 수 있는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명은 수직방향으로 열전도가 우수한 구리 또는 알루미늄 시트에 수평방향으로 열전도가 우수한 탄소나노튜브를 코팅하여 우수한 수평 열 전도를 나타낸 그라파이트 시트만큼 열전도 효과를 나타내며, 탄소나노튜브가 코팅된 구리 또는 알루미늄 시트를 선택적으로 적층하여 열 확산 기준치에 맞는 열 확산 시트를 제공하며 그라파이트 시트보다 저렴한 열 확산 시트를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 구리시트 200: 알루미늄시트
300: 탄소나노튜브 400: 접착제
500: PET 필름 600: 아크릴 양면점착테이프
700: 클래드 시트

Claims

구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200) 일측에는 탄소나노튜브(300)가 형성되고, 타측에는 상기 탄소나노튜브가 형성된 구리시트 또는 알루미늄시트가 적층되도록 접착제(400)가 형성되며, 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)에 접착제(400)가 형성되어 적층되고, 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 양면에 탄소나노튜브가 형성된 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
구리시트(100) 사이에 알루미늄시트(200)가 압연된 클래드 시트(700)가 형성되고, 상기 클래드 시트(700) 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 상기 클래드 시트(700) 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
복수 개의 알루미늄시트(200)가 압연되어 적층된 형태의 시트로 형성되고, 상기 적층된 시트 양면에 탄소나노튜브(300)가 형성되며, 상기 적층된 시트의 최상부에는 PET 필름(500)이 형성되고, 최하부에는 아크릴 양면점착테이프(600)가 형성된 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제1항 또는 3항에 있어서,
상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)의 두께는,
9 ~ 100㎛인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제4항에 있어서,
상기 알루미늄시트(200)의 두께는,
9 ~ 100㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)로 제작된 열 확산 시트의 총 두께는,
50 ~ 600㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탄소나노튜브(300)는,
다중벽 구조의 탄소나노튜브이며, 0.1 ~ 20㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구리시트(100) 또는 알루미늄시트(200)가 적층된 개수는,
2 ~ 10인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.
제1항 또는 2항에 있어서,
상기 접착제(400)는,
2 ~ 20㎛ 두께인 것을 특징으로 하는 열 확산 시트.