KR102212058B1 - Heat-Dissipation Sheet without Dimples - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방열 시트에 관한 것으로서, 특히 상면에 오목한 딤플이 다수개 발생하는 종래의 방열 시트와는 달리, 상면에 딤플이 없어 매끈하고 장식감이 우수한 방열 시트에 관한 것이다.The present invention relates to a heat dissipation sheet, and in particular, unlike a conventional heat dissipation sheet in which a plurality of concave dimples are generated on an upper surface, the present invention relates to a heat dissipation sheet having no dimples on the upper surface and thus a smooth and excellent decorative feeling.
전자 제품에 포함된 소자들의 구동으로 기기 내에서 발생하는 열을 적절하게 외부로 방출시키지 못할 경우, 내부 온도 상승에 의해 제품의 성능이 저하되고, 과도한 발열에 의해 오작동 또는 시스템 다운이 일어나거나 기기의 수명이 감소할 수 있으며,심한 경우 고장에 이르게 될 수 있다.If the heat generated in the device is not properly discharged to the outside by driving the elements included in the electronic product, the product's performance is degraded due to an increase in the internal temperature, and a malfunction or system down occurs due to excessive heat generation. Life may be shortened, and in severe cases may lead to failure.
이와 같은 발열 문제의 해소하기 위하여, 히트 싱크,냉각팬,히트 파이프 등 다양한 방열기구들이 사용되어 왔으나,이들 방식의 경우 기본적으로 상당 부피를 가지므로 최근 슬럼화되고 소형화되어 가는 전자 제품들에 적용되기에는 적합하지 않은 문제가 있었다. Various heat dissipation devices such as heat sinks, cooling fans, and heat pipes have been used to solve the heat generation problem. However, these methods have a large volume by default, so they cannot be applied to electronic products that have become slums and become smaller There was an unsuitable problem.
따라서, 최근 들어 TV, 스마트 폰,태블릿 PC, 박막형 디스플레이 제품 등을 중심으로 방열 도료, 방열 시트 등이 냉각 수단으로서 널리 사용되고 있다.Therefore, in recent years, mainly for TVs, smart phones, tablet PCs, and thin-film display products, heat dissipation paints and heat dissipation sheets are widely used as cooling means.
상기 방열 도료로서는 액상의 전도성 실리콘 등이 사용되고 있는데, 발열체를 완전히 덮을 수 있도록 반구 형태로 도포되어 사용되기도 하지만, 액상의 특성상 정밀하고 신속한 도포 작업이 쉽지 않으며, 도료의 낭비가 발생할 수 있는 문제점이 있다.As the heat dissipation paint, a liquid conductive silicone, etc. is used, and although it is applied in a hemispherical shape so as to completely cover the heating element, it is not easy to apply precise and rapid application due to the nature of the liquid, and there is a problem that the paint may be wasted. .
상기 방열 시트(Heat-Dissipation Sheet)는, 열원으로부터 발생하는 열을 시트로 확산시켜 냉각 성능을 증대시키는 것으로서, 전도성 재료인 흑연(Graphite)을 포함하는 그라파이트 시트(Graphite Sheet)가 많이 사용되고 있다.The heat-dissipation sheet increases cooling performance by diffusing heat generated from a heat source into a sheet, and a graphite sheet including graphite, which is a conductive material, is widely used.
이러한 종래의 그라파이트 시트는, 흑연의 도전성과 분진 발생 가능성 때문에 흑연 단독으로 사용할 수는 없으며, 흑연에 금속 보호막 등을 부착하여 제조하는 것이 일반적이다. Such a conventional graphite sheet cannot be used alone because of the conductivity of graphite and the possibility of dust generation, and it is generally manufactured by attaching a metal protective film or the like to the graphite.
도 7에는 이러한 종래의 방열 시트(1)의 일례가 도시되어 있다. 상기 방열 시트(1)는, 복수 개의 관통부(11)를 구비하는 흑연층(10)과, 상기 흑연층(10)의 일면에 배치되는 금속 재질의 박막인 금속 박막층(20)을 구비한다.7 shows an example of such a conventional
그러나 종래의 방열 시트(1)는, 상기 금속 박막층(20)이 지나치게 얇고 유연하기 때문에, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 관통부(11)의 상방에 있는 금속 박막층(20)이 아래로 처지면서, 상기 금속 박막층(20)의 상면에 오목한 딤플(Dimple)(D)이 다수개 발생하는 문제점이 있다.However, in the conventional
따라서, 종래의 방열 시트(1)는, 상기 방열 시트(1)가 OLED와 같은 박막형 디스플레이 제품의 뒷면에 부착되어 사용될 경우에, 상기 딤플(D)이 예민한 시력을 가진 사용자의 눈에 노출되는 문제점이 있다.Therefore, in the conventional
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 상면에 오목한 딤플이 다수개 발생하는 종래의 방열 시트와는 달리, 상면에 딤플이 없어 매끈하고 장식감이 우수하도록 구조가 개선된 방열 시트를 제공하기 위함이다.The present invention has been conceived to solve the above problem, and its purpose is, unlike a conventional heat dissipation sheet in which a plurality of concave dimples are generated on the upper surface, there is no dimple on the upper surface, so that the structure is improved so that it is smooth and has excellent decoration. This is to provide a sheet.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 방열 시트는, 발열체에 부착되어 열을 외부로 배출해주는 방열 시트로서, 천연 흑연과 인조 흑연 중 적어도 하나를 포함하며, 상면으로부터 하면까지 관통하는 복수 개의 관통부를 구비하는 흑연층; 상기 흑연층의 일면에 배치되는 금속 재질의 박막으로서, 미리 정한 두께를 구비한 금속 박막층; 상기 관통부를 폐쇄할 수 있도록 상기 흑연층의 타면에 배치되며, 전기 절연 특성을 구비한 절연층; 상기 금속 박막층이 상기 관통부의 내측으로 함몰되지 않도록, 상기 관통부에 충진되는 충진재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the heat dissipation sheet according to the present invention is a heat dissipation sheet that is attached to a heating element and discharges heat to the outside, and includes at least one of natural graphite and artificial graphite, and includes a plurality of penetrations penetrating from the top to the bottom. A graphite layer provided; A metal thin film disposed on one surface of the graphite layer, the metal thin film layer having a predetermined thickness; An insulating layer disposed on the other surface of the graphite layer to close the penetrating portion and having electrical insulating properties; And a filler that is filled in the through portion so that the metal thin film layer is not depressed into the through portion.
여기서, 상기 충진재는, 상기 절연층과 상기 금속 박막층을 서로 접착시킬 수 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the filler is capable of bonding the insulating layer and the metal thin film layer to each other.
여기서, 상기 흑연층이 기밀 가능하게 밀봉될 수 있도록, 상기 흑연층의 테두리를 둘러감싸는 밀봉재;를 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to include a; sealing material surrounding the rim of the graphite layer so that the graphite layer can be hermetically sealed.
여기서, 상기 밀봉재는, 상기 절연층과 상기 금속 박막층을 서로 접착시킬 수 있는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the sealing material is capable of bonding the insulating layer and the metal thin film layer to each other.
여기서, 상기 충진재와 밀봉재는, 동일한 두께의 양면테이프를 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the filler and the sealing material include double-sided tape of the same thickness.
여기서, 상기 절연층은, 10 내지 50㎛의 두께를 가지는 폴리이미드를 포함하는 것이 바람직하다.Here, the insulating layer preferably contains polyimide having a thickness of 10 to 50 μm.
여기서, 상기 금속 박막층은, 30 내지 70㎛의 두께를 가지는 구리 재질의 박막을 포함하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the metal thin film layer includes a copper thin film having a thickness of 30 to 70 μm.
여기서, 상기 흑연층은, 20 내지 60㎛의 두께, 1300 내지 1700 W/mk의 면방향의 열전도율, 600 내지 900 mm2/sec의 열확산율을 가지는 것이 바람직하다.Here, the graphite layer preferably has a thickness of 20 to 60 μm, a thermal conductivity of 1300 to 1700 W/mk in the plane direction, and a thermal diffusivity of 600 to 900 mm 2 /sec.
본 발명에 따르면, 발열체에 부착되어 열을 외부로 배출해주는 방열 시트로서, 천연 흑연과 인조 흑연 중 적어도 하나를 포함하며, 상면으로부터 하면까지 관통하는 복수 개의 관통부를 구비하는 흑연층; 상기 흑연층의 일면에 배치되는 금속 재질의 박막으로서, 미리 정한 두께를 구비한 금속 박막층; 상기 관통부를 폐쇄할 수 있도록 상기 흑연층의 타면에 배치되며, 전기 절연 특성을 구비한 절연층; 상기 금속 박막층이 상기 관통부의 내측으로 함몰되지 않도록, 상기 관통부에 충진되는 충진재;를 포함하므로, 금속 박막층의 상면에 오목한 딤플이 다수개 발생하는 종래의 방열 시트와는 달리, 상기 금속 박막층의 상면이 딤플 없이 매끈하여 장식감이 우수하다는 효과가 있다.According to the present invention, as a heat dissipation sheet attached to the heating element to discharge heat to the outside, including at least one of natural graphite and artificial graphite, a graphite layer having a plurality of penetrations penetrating from the top to the bottom; A metal thin film disposed on one surface of the graphite layer, the metal thin film layer having a predetermined thickness; An insulating layer disposed on the other surface of the graphite layer to close the penetrating portion and having electrical insulating properties; In order to prevent the metal thin film layer from being depressed into the through part, a filler is filled in the through part; therefore, unlike a conventional heat dissipating sheet in which a plurality of concave dimples are generated on the upper surface of the metal thin film layer, the upper surface of the metal thin film layer It is smooth without dimples and has the effect of excellent decoration.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 방열 시트를 나타내는 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 종래의 방열 시트의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 종래의 방열 시트의 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing a heat radiation sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG.
3 is a view for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG.
4 is a view for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG. 1.
5 is a view for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG. 1.
6 is a view for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG.
7 is a cross-sectional view showing an example of a conventional heat radiation sheet.
8 is a plan view of the conventional heat dissipation sheet shown in FIG. 7.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예인 방열 시트를 나타내는 단면도이며, 도 2 내지 도 6은 도 1에 도시된 방열 시트의 제조 과정을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a cross-sectional view showing a heat dissipation sheet according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 6 are views for explaining a manufacturing process of the heat dissipation sheet shown in FIG. 1.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방열 시트(100)는, CPU, LSI칩, IC와 같이 고온의 열을 발생시키는 전자 기기의 발열체에 부착되어 열을 외부로 배출해주는 방열 시트로서, 흑연층(10)과 금속 박막층(20)과 절연층(30)과 이형 필름(R3)을 포함하여 구성된다.1 to 6, the
본 실시예에서 상기 방열 시트(100)는, 도 8에 도시된 것과 유사하게 휴대폰의 박막형 디스플레이에 대응하는 직사각 형상을 구비한다. In this embodiment, the
상기 흑연층(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 발열체의 표면에 부착되는 부분으로서, 미리 정한 두께를 가지는 시트 형상으로 마련된다.As shown in FIG. 1, the
상기 흑연층(10)은, 천연 흑연과 인조 흑연 중 적어도 하나를 포함하는 것이 적절하다.It is appropriate that the
상기 인공 흑연은 방열 성능이 우수하다는 장점이 있으나, 양산이 어렵고 가격이 비싸다는 단점이 있다.The artificial graphite has the advantage of excellent heat dissipation performance, but has a disadvantage in that mass production is difficult and price is high.
상기 인공 흑연은, 폴리이미드(polyimide, PI)를 수천도의 고온에서 소결해 만드는 것이 보통이며, 구리(Cu)보다 열전도율이 5배 이상 뛰어나며, 80㎛ 이하의 박막 형태로 제조가 가능하다는 장점도 있다.The artificial graphite is usually made by sintering polyimide (PI) at a high temperature of several thousand degrees, and has an advantage of being able to manufacture in a thin film form of 80 μm or less, and has a thermal conductivity more than 5 times better than that of copper (Cu). have.
상기 천연 흑연은 양산성이 좋고 가격이 싸다는 장점이 있으나, 방열특성이 인공 흑연에 시트에 비해 떨어지고, 분말을 굳혀 만들기 때문에 분진이 발생할 가능성이 높다는 단점이 있다.The natural graphite has the advantage of good mass-producibility and low price, but has a disadvantage in that the heat dissipation property is inferior to that of artificial graphite, and the possibility of dust generation is high because the powder is hardened.
상기 흑연층(10)은, 20 내지 60㎛의 두께, 1300 내지 1700 W/mk의 면방향 열전도율(Planar Thermal Conductivity), 600 내지 900 mm2/sec의 열확산율(Thermal Diffusion), 1 내지 2.5 g/cm3의 밀도, 0.5 Ω/sq 미만의 표면저항(Surface Resistance)을 가지는 유연한 재질의 인공 흑연층을 포함하는 것이 적절하다.The
본 실시예에서는 상기 흑연층(10)이, 35 내지 45㎛의 두께, 1350 내지 1650 W/mk의 면방향 열전도율(Planar Thermal Conductivity), 600 내지 900 mm2/sec의 열확산율(Thermal Diffusion), 1.94 내지 1.96 g/cm3의 밀도, 0.5 Ω/sq 미만의 표면저항(Surface Resistance)을 가지는 유연한 재질의 인공 흑연층을 포함하고 있다.In this embodiment, the
상기 흑연층(10)은, 유연하게 휘어지고 굽힘 강도가 사실상 거의 없으므로, 전단력(shearing force)에 저항하지 못한다.Since the
상기 흑연층(10)에는, 미리 정한 간격만큼 서로 이격된 상태로 배치되어 있는 관통부(11)가 복수 개 마련되어 있다.The
상기 관통부(11)는, 상면으로부터 하면까지 관통하는 구멍으로, 다양한 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서 상기 관통부(11)는 도 8에 도시된 바와 같이 원형의 구멍이다.The through
상기 관통부(11)에는, 상기 금속 박막층(20)이 상기 관통부(11)의 내측으로 함몰되지 않도록, 도 1에 도시된 바와 같이 충진재(12)가 충진되어 있다.The through
본 실시예에서 상기 충진재(12)는, 상기 절연층(30)과 상기 금속 박막층(20)을 서로 접착시킬 수 있다.In this embodiment, the
본 실시예에서 상기 충진재(12)는, 미리 정한 두께의 양면테이프를 포함하고 있다.In this embodiment, the
본 실시예에서 상기 충진재(12)는, 열을 가하면 녹아서 상기 관통부(11)를 충진한 후 경화될 수 있는, 열용융형 양면테이프이다.In this embodiment, the
상기 흑연층(10)의 테두리에는, 상기 흑연층(10)이 기밀 가능하게 밀봉될 수 있도록, 상기 흑연층(10)의 테두리를 둘러감싸는 밀봉재(13)가 배치되어 있다.At the edge of the
본 실시예에서 상기 밀봉재(13)는, 상기 충진재(12)와 동일한 재질과 두께를 가지는 양면테이프를 포함한다.In this embodiment, the
따라서 상기 밀봉재(13)는, 상기 절연층(30)과 상기 금속 박막층(20)을 서로 접착시킬 수 있다.Therefore, the
결국 본 실시예에서 상기 충진재(12) 및 밀봉재(13)은, 1개의 양면테이프 시트를 적절히 커팅 가공한 후 열용융시킴으로써 형성된다.In the end, in this embodiment, the
상기 금속 박막층(20)은, 상기 흑연층(10)의 상면에 배치되는 금속 재질의 박막으로서, 30 내지 70㎛의 두께를 가지는 것이 적절하다.The metal
상기 금속 박막층(20)은, 구리, 은, 금, 알루미늄, 텅스텐 등 열전도성이 우수한 금속을 포함하는 것이 적절하다.It is appropriate that the metal
본 실시예에서 상기 금속 박막층(20)은, 50 내지 60㎛의 두께를 가지는 구리 재질의 박막(foil)을 포함한다.In this embodiment, the metal
상기 금속 박막층(20)은, 유연하게 휘어지는 상기 흑연층(10)과 달리, 미리 정한 크기의 굽힘 강도를 구비하고 있으므로, 미리 정한 크기의 전단력(shearing force)에 저항할 수 있고 어느 정도 빳빳한 형태를 유지할 수 있다.The metal
상기 금속 박막층(20)은, 미리 정한 크기의 변형에 대해서는 탄성을 유지할 수 있으며, 일정 수준 이상의 큰 변형에 대해서는 소성 거동을 한다.The metal
본 실시예에서 상기 금속 박막층(20)은, 상기 흑연층(10)의 가로 및 세로 길이보다 조금씩 더 큰 가로 및 세로 길이를 구비하며, 휴대폰의 박막형 디스플레이에 대응하는 직사각 형상을 구비한다.In this embodiment, the metal
본 실시예에서 상기 금속 박막층(20)의 하면에는 점착층(미도시)이 부착되어 있다. 상기 점착층(미도시)은 상기 흑연층(10)과 상기 금속 박막층(20)을 서로 부착시킨다. 본 실시예에서 상기 점착층(미도시)은 비교적 얇은 양면테이프를 포함한다.In this embodiment, an adhesive layer (not shown) is attached to the lower surface of the metal
상기 절연층(30)은, 상기 관통부(11)의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 상기 흑연층(10)의 하면에 배치되는 전기 절연층으로서, 다양한 종류의 합성 수지가 사용될 수 있다.The insulating
상기 절연층(30)은 10 내지 50㎛의 두께를 가지는 합성 수지 필름을 포함하는 것이 적절하다.It is appropriate that the insulating
본 실시예에서 상기 절연층(30)은 27 내지 33㎛의 두께를 가지는 폴리이미드(polyimide, PI) 필름을 포함한다.In this embodiment, the insulating
상기 폴리이미드는, 영하 273℃에서 영상 400℃까지 광범위한 온도 범위에서 물성이 변하지 않고, 높은 내열성, 전기절연성, 유연성, 불연성 등의 특징을 가진다.The polyimide does not change its physical properties over a wide temperature range from -273°C to 400°C, and has features such as high heat resistance, electrical insulation, flexibility, and non-flammability.
상기 절연층(30)은, 상기 흑연층(10)을 완전히 덮어서 절연시킬 수 있는 형상을 구비하는 것이 적절하다.It is appropriate that the insulating
본 실시예에서 상기 절연층(30)은, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 금속 박막층(20)과 동일한 형상 및 크기를 가지므로, 상기 금속 박막층(20)의 사방 테두리와 상기 절연층(30)의 사방 테두리는 서로 마주보는 상태가 된다.In this embodiment, since the insulating
한편, 도 1에서는 상기 금속 박막층(20)의 사방 테두리가 상기 절연층(30)의 상면에 부착되어 있지 않으나, 상기 흑연층(10)의 추가적인 밀봉을 위하여 상기 금속 박막층(20)의 사방 테두리가 상기 절연층(30)의 상면에 부착될 수도 있음은 물론이다. 이때 상기 절연층(30)의 상면에는 점착층(미도시)이 존재하는 것이 바람직하다.On the other hand, in FIG. 1, the four-sided edges of the metal thin-
상기 이형 필름(R3)은, 상기 방열 시트(100)의 사용시에 제거되는 이형 필름(Release Film)으로서, 미리 정한 두께를 가지는 합성 수지 필름을 포함하는 것이 적절하다. 상기 이형 필름(R3)은 상기 절연층(30)의 하면에 부착되어 있다.The release film R3 is a release film that is removed when the
상기 이형 필름(R3)은, 10 내지 40㎛의 두께를 가지는 합성 수지 필름을 포함하는 것이 적절하다.It is appropriate that the release film (R3) includes a synthetic resin film having a thickness of 10 to 40 µm.
본 실시예에서 상기 이형 필름(R3)은, 2g 정도의 점착력을 가진 저점착성 폴리에틸렌테레프탈레이트 (polyethyleneterephthalate; PET) 필름을 포함하며, 22 내지 28㎛의 두께를 가진다.In this embodiment, the release film R3 includes a low-adhesion polyethylene terephthalate (PET) film having an adhesive strength of about 2g, and has a thickness of 22 to 28 μm.
본 실시예에서 상기 이형 필름(R3)은, 외부 표면에 점착력이 있는 실리콘이 코팅되어 있다.In this embodiment, the release film R3 is coated with silicone having adhesive strength on the outer surface.
본 실시예에서 상기 방열 시트(100)의 제조시에 사용되는 각종 이형 필름(R1, R2)들도 상기 이형 필름(R3)과 동일한 물성을 가진다.Various release films R1 and R2 used in manufacturing the
이하에서는, 상술한 구성의 방열 시트(100)를 제조하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.Hereinafter, an example of a method of manufacturing the
먼저 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 흑연층(10)의 하면에 이형 필름(R1)을 부착한 후, 미리 정한 형상의 관통부(11)가 형성될 수 있도록 프레스 가공을 한다.First, as shown in FIG. 2, after attaching the release film R1 to the lower surface of the
이어서, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 흑연층(10)의 상면에 이형 필름(R2)을 부착한 후, 도 3에 도시된 바와 같이 프레스 가공하여 상기 이형 필름(R1)에 추가적인 외곽선(CL)을 형성한다.Subsequently, after attaching the release film R2 to the upper surface of the
이렇게 상기 이형 필름(R1) 및 흑연층(10)을 가공한 후, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 충진재(12) 및 밀봉재(13)를 상기 관통부(11) 및 상기 흑연층(10)의 테두리에 부착시킨다. After processing the release film R1 and the
이때, 상기 충진재(12) 및 밀봉재(13)는, 1개의 양면테이프 시트를 상기 관통부(11)의 형상 및 상기 이형 필름(R1)의 형상에 대응하도록 커팅 가공한 후, 열용융시킴으로써 상기 관통부(11)에 삽입되거나 상기 흑연층(10)의 테두리에 배치된 상태로 각각 상기 이형 필름(R2)의 하면에 부착된다.At this time, the
이어서, 도 4에 도시된 바와 같이 추가적인 프레스 가공울 통하여 상기 이형 필름(R1)에 추가적인 외곽선(CL)을 형성한 후, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 절연층(30)을 부착한다.Subsequently, as shown in FIG. 4, after forming an additional outline CL on the release film R1 through an additional press-working wool, the insulating
이때, 상기 절연층(30)은, 먼저 일반 롤러 합지 공법을 사용하여 가접 가공을 수행한 후, 열융착을 통하여 상기 흑연층(10)의 하면에 진접 가공을 하게된다.At this time, the insulating
이렇게 상기 절연층(30)을 부착한 후, 상기 절연층(30)의 하면에 이형 필름(R3)을 부착하고, 상기 절연층(30)의 테두리에 있는 이형 필름(R1)을 제거하면 도 1에 도시된 방열 시트(100)가 제조된다.After attaching the insulating
상술한 구성의 방열 시트(100)는, 발열체에 부착되어 열을 외부로 배출해주는 방열 시트로서, 천연 흑연과 인조 흑연 중 적어도 하나를 포함하며, 상면으로부터 하면까지 관통하는 복수 개의 관통부(11)를 구비하는 흑연층(10); 상기 흑연층(10)의 일면에 배치되는 금속 재질의 박막으로서, 미리 정한 두께를 구비한 금속 박막층(20); 상기 관통부(11)를 폐쇄할 수 있도록 상기 흑연층(10)의 타면에 배치되며, 전기 절연 특성을 구비한 절연층(30); 상기 금속 박막층(20)이 상기 관통부(11)의 내측으로 함몰되지 않도록, 상기 관통부(11)에 충진되는 충진재(12);를 포함하므로, 금속 박막층의 상면에 오목한 딤플(D)이 다수개 발생하는 종래의 방열 시트(1)와는 달리, 상기 금속 박막층(20)의 상면이 딤플(D) 없이 매끈하여 장식감이 우수하다는 장점이 있다.The
그리고 상기 방열 시트(100)는, 상기 충진재(12)가, 상기 절연층(30)과 상기 금속 박막층(20)을 서로 접착시킬 수 있으므로, 사용 중에 발생하는 고열로 인하여 상기 절연층(30)과 상기 금속 박막층(20)이 상기 흑연층(10)으로부터 박리되지 않는 장점이 있다.And the
또한 상기 방열 시트(100)는, 상기 흑연층(10)이 기밀 가능하게 밀봉될 수 있도록, 상기 흑연층(10)의 테두리를 둘러감싸는 밀봉재(13);를 포함하므로, 상기 금속 박막층(20)과 절연층(30)의 테두리를 서로 접착시키지 않더라도, 상기 흑연층(10)의 흑연 분진이 외부로 누출되지 않는 장점이 있다.In addition, the
그리고 상기 방열 시트(100)는, 상기 밀봉재(13)가, 상기 절연층(30)과 상기 금속 박막층(20)을 서로 접착시킬 수 있으므로, 별도의 접착제 없이도 상기 밀봉재(13)가 스스로 상기 절연층(30) 및 금속 박막층(20)에 부착될 수 있는 장점이 있다.And the
또한 상기 방열 시트(100)는, 상기 충진재(12)와 밀봉재(13)가, 동일한 두께의 양면테이프를 포함하므로, 1개의 양면테이프 시트를 적절히 커팅 가공한 후 열용융시킴으로써 상기 충진재(12) 및 밀봉재(13)을 동시에 간편하게 형성할 수 있는 장점이 있다.In addition, the
그리고 상기 방열 시트(100)는, 상기 절연층(30)이, 10 내지 50㎛의 두께를 가지는 폴리이미드를 포함하므로, 상기 절연층(30)이 높은 내열성, 전기절연성, 유연성, 불연성을 가지는 장점이 있다.And the
또한 상기 방열 시트(100)는, 상기 금속 박막층(20)이, 30 내지 70㎛의 두께를 가지는 구리 재질의 박막을 포함하므로, 열전도율이 우수하고 가격이 저렴한 금속 박막층(20)을 구현할 수 있는 장점이 있다. 실제로 구리는 금보다 열전도율이 조금 낮지만 가격은 상대적으로 저렴하다.In addition, the
그리고 상기 방열 시트(100)는, 상기 흑연층(10)이, 20 내지 60㎛의 두께, 1300 내지 1700 W/mk의 면방향의 열전도율, 600 내지 900 mm2/sec의 열확산율을 가지므로, 발열체로부터 발생하는 열이 신속하게 횡방향으로 확산하여 상기 금속 박막층(20)의 전체 면적에 즉각적으로 전달될 수 있는 장점이 있다.And the
본 실시예에서 상기 방열 시트(100)는, 도 8에 도시된 것과 유사하게 휴대폰의 박막형 디스플레이에 대응하는 직사각 형상을 구비하나, 코너부가 둥글게 처리된 직사각 형상일 수도 있으며, 그외 다른 형상을 가질 수도 있음은 물론이다.In this embodiment, the
본 실시예에서는, 상기 금속 박막층(20)이, 50 내지 60㎛의 두께를 가지는 구리 재질의 박막(foil)을 포함하고 있으나, 구리 대신에 다른 금속 재질의 박막을 사용할 수도 있음은 물론이다.In the present embodiment, the metal
본 실시예에서는, 상기 절연층(30)이 27 내지 33㎛의 두께를 가지는 폴리이미드(polyimide, PI) 필름을 포함하고 있으나, 폴리이미드 대신에 다른 재질의 합성 수지 필름을 사용할 수도 있음은 물론이다.In this embodiment, although the insulating
이상으로 본 발명을 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것임은 명백하다.Although the present invention has been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the contents described in the above-described embodiments, and the equivalent configuration modified or changed by a person of ordinary skill in the relevant technical field is the technical scope of the present invention. It is clear that it does not go beyond the scope of thought.
* 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 *
100 : 방열 시트
10 : 흑연층
11 : 관통부
12 : 충진재
13 : 밀봉재
20 : 금속 박막층
30 : 절연층
CL : 외곽선
D : 딤플
R1, R2, R3 : 이형 필름* Explanation of symbols for the main parts of the drawing *
100: heat dissipation sheet
10: graphite layer
11: through part
12: filler
13: sealing material
20: metal thin film layer
30: insulating layer
CL: outline
D: dimple
R1, R2, R3: release film
Claims (8)
천연 흑연과 인조 흑연 중 적어도 하나를 포함하며, 상면으로부터 하면까지 관통하는 복수 개의 관통부를 구비하는 흑연층;
상기 흑연층의 일면에 배치되는 금속 재질의 박막으로서, 미리 정한 두께를 구비한 금속 박막층;
상기 관통부를 폐쇄할 수 있도록 상기 흑연층의 타면에 배치되며, 전기 절연 특성을 구비한 절연층;
상기 금속 박막층이 상기 관통부의 내측으로 함몰되지 않도록, 상기 관통부에 충진되는 충진재;를 포함하며,
상기 충진재는, 상기 절연층과 상기 금속 박막층을 서로 접착시킬 수 있으며,
상기 흑연층이 기밀 가능하게 밀봉될 수 있도록, 상기 흑연층의 테두리를 둘러감싸는 밀봉재;를 포함하며,
상기 밀봉재는, 상기 절연층과 상기 금속 박막층을 서로 접착시킬 수 있으며,
상기 충진재와 밀봉재는, 동일한 두께의 양면테이프를 포함하며,
상기 절연층은, 10 내지 50㎛의 두께를 가지는 폴리이미드를 포함하며,
상기 금속 박막층은, 30 내지 70㎛의 두께를 가지는 구리 재질의 박막을 포함하며,
상기 흑연층은, 20 내지 60㎛의 두께, 1300 내지 1700 W/mk의 면방향의 열전도율, 600 내지 900 mm2/sec의 열확산율을 가지는 것을 특징으로 하는 방열 시트
As a heat dissipation sheet attached to the heating element to discharge heat to the outside,
A graphite layer comprising at least one of natural graphite and artificial graphite, and including a plurality of penetrations penetrating from an upper surface to a lower surface;
A metal thin film disposed on one surface of the graphite layer, the metal thin film layer having a predetermined thickness;
An insulating layer disposed on the other surface of the graphite layer to close the penetrating portion and having electrical insulating properties;
Includes; a filler filled in the through portion so that the metal thin film layer is not depressed into the through portion,
The filler may bond the insulating layer and the metal thin film layer to each other,
Includes; a sealing material surrounding the edge of the graphite layer so that the graphite layer can be hermetically sealed,
The sealing material may bond the insulating layer and the metal thin film layer to each other,
The filler and the sealing material include double-sided tape of the same thickness,
The insulating layer includes polyimide having a thickness of 10 to 50 μm,
The metal thin film layer includes a thin film made of copper material having a thickness of 30 to 70 μm,
The graphite layer has a thickness of 20 to 60 μm, a thermal conductivity in a plane direction of 1300 to 1700 W/mk, and a thermal diffusion rate of 600 to 900 mm 2 /sec.
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