KR102469901B1 - Graphite Heat Dissipation Film With Copper Foil Lamination - Google Patents

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Abstract

본 발명은 그라파이트의 열전도 이방성을 보완하기 위한 방열 필름에 관한 것이다. 본 발명은 그라파이트 박층 및 동박을 포함하는 적층 방열 필름에 있어서, 제1 표면 및 그 반대면인 제2 표면을 구비하는 그라파이트 박층; 상기 그라파이트 박층의 제1 표면 상에 적층된 제1 동박 및 상기 그라파이트 박층의 제1 표면과 상기 제1 동박 사이에 개재되어, 상기 그라파이트 박층 및 제1 동박을 접합하며 상기 제1 동박 보다 낮은 융점을 갖는 금속 또는 금속 합금의 제1 접합층을 포함하는 적층 방열 필름을 제공한다. 본 발명에 따르면, 견고한 접촉 계면을 가지며 필름 수직 방향으로 양호한 방열 특성을 갖는 그라파이트/동박 적층 방열 필름을 제공할 수 있게 된다.The present invention relates to a heat dissipation film for supplementing the thermal conduction anisotropy of graphite. The present invention is a laminated heat dissipation film comprising a thin graphite layer and a copper foil, comprising: a thin graphite layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface; A first copper foil laminated on the first surface of the thin graphite layer and interposed between the first surface of the thin graphite layer and the first copper foil to bond the thin graphite layer and the first copper foil and have a melting point lower than that of the first copper foil It provides a laminated heat dissipation film comprising a first bonding layer of a metal or metal alloy having. According to the present invention, it is possible to provide a graphite/copper foil laminate heat dissipation film having a solid contact interface and good heat dissipation characteristics in a vertical direction of the film.

Description

동박이 적층된 그라파이트 방열 필름{Graphite Heat Dissipation Film With Copper Foil Lamination}Graphite heat dissipation film with copper foil laminated {Graphite Heat Dissipation Film With Copper Foil Lamination}

본 발명은 그라파이트 방열 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그라파이트의 높은 열전도를 활용하기 위한 적층 방열 필름에 관한 것이다. The present invention relates to a graphite heat-dissipating film, and more particularly, to a laminated heat-dissipating film for utilizing the high thermal conductivity of graphite.

스마트폰, 평면 TV, 자동차용 IT 기기 등의 소형화, 반도체 칩의 고속화, PCB 기판의 고밀도화, 배터리 용량의 증가에 따라 전자부품이나 제품 또는 인쇄회로기판의 열방출은 지속적으로 증가하고 있다. 이에 따라, 열전도율이 우수한 천연 및 인조 그라파이트를 열원의 배면에 부착하여 신속히 냉각시키기 위한 방열 필름들이 사용되고 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION Due to the miniaturization of smart phones, flat-screen TVs, and automotive IT devices, high-speed semiconductor chips, high-density PCB substrates, and increase in battery capacity, heat emission from electronic components, products, or printed circuit boards continues to increase. Accordingly, heat dissipation films for quickly cooling by attaching natural and artificial graphite having excellent thermal conductivity to the rear surface of the heat source are used.

그러나, 그라파이트는 수평 방향 열전도도는 1,500~2,000W/mK 정도로 매우 우수하지만 수직 방향 열전도도는 5~10W/mK 정도로 매우 낮다는 문제점을 갖는다. 이를 개선하기 위해 수직 방향 열전도도가 400W/mK로 우수한 구리와 같은 금속 소재를 그라파이트에 부착하는 방법들이 사용되고 있다. However, graphite has a problem in that the horizontal direction thermal conductivity is very good at about 1,500 to 2,000 W/mK, but the vertical direction thermal conductivity is very low at about 5 to 10 W/mK. To improve this, methods of attaching a metal material such as copper having excellent vertical thermal conductivity of 400 W/mK to graphite have been used.

종래의 그라파이트/금속 합지 제품의 경우 일정 수준의 접착력을 확보하기 위하여 두 소재 사이에 유기 성분 또는 유무기 복합 성분의 접착제를 개재하여 금속과 그라파이트를 합지하는 방법을 사용한다. 그러나, 중간에 접착제에 의해 제품의 두께가 증가하고 접착제 부분은 그 자체로 열전도가 높지 않아 열전도도 향상 효과가 미미하고, 그라파이트 내부 등의 빈 공간을 접착제가 충진하게 되는 등으로 실질적인 방열 특성의 향상을 얻기가 쉽지 않다는 문제점을 갖는다.In the case of a conventional graphite/metal composite product, a method of laminating metal and graphite by interposing an organic component or an organic/inorganic composite adhesive between two materials is used to secure a certain level of adhesive strength. However, the thickness of the product increases due to the adhesive in the middle, and the adhesive part itself does not have high thermal conductivity, so the thermal conductivity improvement effect is insignificant, and the empty space inside the graphite is filled with the adhesive, thereby improving the actual heat dissipation characteristics It has a problem that it is not easy to obtain.

(1) KR 10-154997 B(1) KR 10-154997 B

상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 필름 수직 방향으로 양호한 방열 특성을 나타내는 그라파이트/동박 적층 방열 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve the problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a graphite/copper foil laminate heat dissipation film exhibiting good heat dissipation characteristics in a vertical direction of the film.

또한, 본 발명은 양호한 접촉 계면을 가져 열전도 특성에 유리한 그라파이트/동박 복합 방열 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a graphite/copper foil composite heat dissipation film having a good contact interface and having advantageous thermal conductivity properties.

또한, 본 발명은 전술한 그라파이트/동박 적층 방열 필름의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing the above-described graphite / copper foil laminate heat dissipation film.

또한, 본 발명은 전술한 그라파이트/동박 적층 방열 필름의 연속 롤 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a continuous roll manufacturing method of the above-described graphite / copper foil laminated heat dissipation film.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 그라파이트 박층 및 동박을 포함하는 적층 방열 필름에 있어서, 제1 표면 및 그 반대면인 제2 표면을 구비하는 그라파이트 박층; 상기 그라파이트 박층의 제1 표면 상에 적층된 제1 동박 및 상기 그라파이트 박층의 제1 표면과 상기 제1 동박 사이에 개재되어, 상기 그라파이트 박층 및 제1 동박을 접합하며 상기 제1 동박 보다 낮은 융점을 갖는 금속 또는 금속 합금의 제1 접합층을 포함하는 적층 방열 필름을 제공한다. In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a laminated heat dissipation film including a thin graphite layer and a copper foil, comprising: a thin graphite layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface; A first copper foil laminated on the first surface of the thin graphite layer and interposed between the first surface of the thin graphite layer and the first copper foil to bond the thin graphite layer and the first copper foil and have a melting point lower than that of the first copper foil It provides a laminated heat dissipation film comprising a first bonding layer of a metal or metal alloy having.

또한 상기 적층 방열 필름은 상기 그라파이트의 제2 표면 상에 적층된 제2 동박; 및 상기 그라파이트 박층의 제2 표면과 제2 동박 사이에 개재되어, 상기 그라파이트 박층 및 제2 동박을 접합하며 상기 제2 동박 보다 낮은 융점을 갖는 금속 또는 금속 합금의 제2 접합층을 더 포함할 수 있다. In addition, the laminated heat dissipation film may include a second copper foil laminated on the second surface of the graphite; and a second bonding layer of a metal or metal alloy interposed between the second surface of the thin graphite layer and the second copper foil to bond the thin graphite layer and the second copper foil and having a melting point lower than that of the second copper foil. have.

이 때, 상기 제1 접합층 또는 제2 접합층은 각각 Ag, Au, Cu, Al 및 Ni로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속을 주성분으로 하는 금속의 합금을 포함하는 것이 바람직하고, Mg, Ti, Zr, Hf 및 Cr으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 원소를 부원소로 더 포함할 수 있다. At this time, the first bonding layer or the second bonding layer preferably each includes a metal alloy containing at least one metal selected from the group consisting of Ag, Au, Cu, Al and Ni as a main component, Mg, At least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, and Cr may be further included as a sub-element.

또한, 본 발명은 그라파이트 박층 및 동박을 포함하는 적층 방열 필름에 있어서, 제1 표면 및 그 반대면인 제2 표면을 구비하는 그라파이트 박층; 상기 그라파이트 박층의 제1 표면 상에 적층된 제1 동박; 상기 제1 동박과 상기 그라파이트 박층 사이에 개재되는 응력 완화층; 상기 제1 동박과 상기 응력 완화층간을 접합하기 위한 제3 접합층; 및 상기 제1 응력 완화층과 상기 그라파이트 박층간을 접합하기 위한 제4 접합층을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름을 제공한다. 이 때, 상기 응력 완화층은 Fe, Ni, Mo 및 W으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속 또는 그 합금인 것이 바람직하다. In addition, the present invention is a laminated heat dissipation film comprising a thin graphite layer and a copper foil, comprising: a thin graphite layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface; a first copper foil laminated on a first surface of the thin graphite layer; a stress relieving layer interposed between the first copper foil and the thin graphite layer; a third bonding layer for bonding between the first copper foil and the stress relieving layer; and a fourth bonding layer for bonding between the first stress relieving layer and the thin graphite layer. At this time, the stress relieving layer is preferably at least one metal selected from the group consisting of Fe, Ni, Mo, and W, or an alloy thereof.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 그라파이트 박층을 제공하는 단계; 제1 동박 표면에 제1 접합재층을 형성하는 단계; 상기 제1 접합재층이 형성된 상기 제1 동박의 표면을 상기 그라파이트 박층 표면에 대향하도록 적층하는 단계; 및 상기 제1 접합재층이 선택적으로 용융되도록 상기 적층된 제1 동박 및 그라파이트 박층을 비산화 분위기에서 열처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법을 제공한다. In order to achieve the above other technical problem, the present invention provides a graphite thin layer; Forming a first bonding material layer on the surface of the first copper foil; laminating a surface of the first copper foil on which the first bonding material layer is formed to face a surface of the thin graphite layer; and heat-treating the laminated first copper foil and the thin graphite layer in a non-oxidizing atmosphere so that the first bonding material layer is selectively melted.

또한 본 발명은 제1 표면 및 제2 표면을 갖는 그라파이트 박층을 제공하는 단계; 제1 동박 표면에 제1 접합재층을 형성하는 단계; 제2 동박 표면에 제2 접합재층을 형성하는 단계; 상기 제1 접합재층 및 제2 접합재층이 형성된 상기 제1 및 제2 동박의 표면을 상기 그라파이트 박층의 제1 표면 및 제2 표면에 각각 대향하도록 적층하는 단계; 및 상기 제1 접합재층 및 제2 접합재층이 선택적으로 용융되도록 상기 적층된 제1 동박, 제2 동박 및 그라파이트 박층을 비산화 분위기에서 열처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법을 제공한다. The present invention also provides a thin graphite layer having a first surface and a second surface; Forming a first bonding material layer on the surface of the first copper foil; Forming a second bonding material layer on the surface of the second copper foil; laminating surfaces of the first and second copper foils on which the first bonding material layer and the second bonding material layer are formed to face the first and second surfaces of the thin graphite layer, respectively; and heat-treating the laminated first copper foil, the second copper foil, and the thin graphite layer in a non-oxidizing atmosphere so that the first bonding material layer and the second bonding material layer are selectively melted. provides

이 때, 상기 적층 단계는 상기 제1 동박과 그라파이트 박층 사이 또는 제2 동박과 그라파이트 박층 사이에 활성금속 박층을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. In this case, the stacking step may further include providing an active metal thin layer between the first copper foil and the graphite thin layer or between the second copper foil and the graphite thin layer.

또한 상기 그라파이트 박층 제공 단계는, 상기 그라파이트 박층 표면을 금속화하는 단계를 더 포함할 수 있다. In addition, the step of providing the thin graphite layer may further include metalizing a surface of the thin graphite layer.

본 발명은 연속 롤 제조 공정에 의해 구현될 수 있으며, 이 때 상기 적층 단계는, 제1롤에 장착된 상기 제1 동박을 연속 필름 형태로 제공하는 단계; 제2롤에 장착된 제2 동박을 연속 필름 형태로 제공하는 단계; 및 제3롤에 장착된 그라파이트 박층을 연속 필름 형태로 제공하는 단계를 포함하고, 상기 제3롤의 그라파이트 박층이 상기 제1 동박 및 제2 동박 사이에 개재되도록 적층될 수 있다. The present invention can be implemented by a continuous roll manufacturing process, wherein the lamination step includes providing the first copper foil mounted on a first roll in the form of a continuous film; providing a second copper foil mounted on a second roll in the form of a continuous film; and providing a thin graphite layer mounted on a third roll in the form of a continuous film, wherein the thin graphite layer of the third roll may be laminated to be interposed between the first copper foil and the second copper foil.

본 발명에 따르면, 견고한 접촉 계면을 가지며, 필름 수직 방향으로 양호한 방열 특성을 갖는 그라파이트/동박 적층 방열 필름을 제공할 수 있게 된다. According to the present invention, it is possible to provide a graphite/copper foil laminate heat dissipation film having a solid contact interface and good heat dissipation characteristics in a vertical direction of the film.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 그라파이트/동박 적층 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양면 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 2의 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열 필름 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동박/그라파이트 적층 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 예시적인 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 6의 예시적인 방열 필름의 제조 과정을 설명하기 위한 다른 예이다.
도 9는 본 발명의 적층 방열 필름에 대한 연속 롤 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view schematically showing a cross section of a graphite/copper foil laminated heat dissipation film according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing a cross section of a double-sided heat dissipating film according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a view for schematically explaining a manufacturing process of the heat dissipation film of FIG. 2 .
4 is a view for schematically explaining a heat dissipation film manufacturing process according to another embodiment of the present invention.
5 is a view for schematically explaining a manufacturing process of a heat dissipation film according to another embodiment of the present invention.
6 is a view schematically showing a cross section of a copper foil/graphite laminate heat dissipation film according to another embodiment of the present invention.
7 is a view for schematically explaining a manufacturing process of the exemplary heat dissipation film of FIG. 6 .
8 is another example for explaining a manufacturing process of the exemplary heat dissipation film of FIG. 6 .
9 is a view for explaining a continuous roll manufacturing process for the laminated heat dissipation film of the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings below.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 그라파이트/동박 적층 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a cross section of a graphite/copper foil laminated heat dissipation film according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 방열 필름은 그라파이트 박층(110), 접합층(130) 및 동박(120)을 포함하여 이루어진다. Referring to FIG. 1 , the heat dissipation film includes a graphite thin layer 110 , a bonding layer 130 and a copper foil 120 .

도 1에서 상기 그라파이트 박층(110)은 플레이트 또는 시트 형상의 것이 사용될 수 있다. 상기 그라파이트 박층(110)은 천연 그라파이트 또는 인조 그라파이트를 포함할 수 있다. 이 때, 그라파이트 박층은 대략 10~50㎛의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 그라파이트 두께가 10㎛ 미만인 경우 연속 롤 제조 공정에서 제품의 손상 문제가 발생할 수 있고, 50㎛ 이상의 두께는 제품 두께가 증가하고 제조 가격이 높다는 단점을 갖는다. 바람직하게는 상기 그라파이트 박층의 두께는 17 ~ 25㎛ 인 것이 바람직하다.In FIG. 1 , the thin graphite layer 110 may have a plate or sheet shape. The thin graphite layer 110 may include natural graphite or artificial graphite. At this time, the graphite thin layer preferably has a thickness of about 10 to 50 μm. If the graphite thickness is less than 10 μm, product damage may occur in the continuous roll manufacturing process, and if the thickness is more than 50 μm, the product thickness increases and the manufacturing cost is high. Preferably, the thin graphite layer has a thickness of 17 to 25 μm.

상기 접합층은 양호한 열전도성을 갖는 금속 또는 금속 합금층을 포함한다. 바람직하게는 상기 접합층은 Ag, Au, Cu, Al 및 Ni로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속을 주성분으로 하는 금속의 합금이다. 예컨대, 상기 접합층은 2원계 합금, 3원계 합금 또는 4원계 이상의 성분을 포함하는 합금일 수 있다. The bonding layer includes a metal or metal alloy layer having good thermal conductivity. Preferably, the bonding layer is a metal alloy containing at least one metal selected from the group consisting of Ag, Au, Cu, Al and Ni as a main component. For example, the bonding layer may be a binary alloy, a ternary alloy, or an alloy including quaternary or more components.

또한, 본 발명에서 상기 접합층은 선택적인 용융을 위해 상기 동박의 융점보다 낮은 융점을 가져야 한다. 구리의 융점이 1083℃ 이므로, 상기 접합층은 융점은 바람직하게는 1050 ℃ 미만의 융점을 갖는 것이 바람직하고, 내열 특성의 확보를 위하여 그 융점이 700℃ 이상이 것이 바람직하다. 상기 접합층은 전술한 주성분 외에 낮은 융점을 갖는 금속 성분을 더 포함할 수 있다. 예컨대, Sn, P 등이 부원소로 사용될 수 있다. In addition, in the present invention, the bonding layer must have a melting point lower than that of the copper foil for selective melting. Since the melting point of copper is 1083° C., the bonding layer preferably has a melting point of less than 1050° C., and preferably has a melting point of 700° C. or higher to ensure heat resistance. The bonding layer may further include a metal component having a low melting point in addition to the above-described main component. For example, Sn, P, etc. may be used as sub-elements.

또한, 상기 접합층은 용융 온도에서 그라파이트 박층에 대하여 양호한 웨팅 특성(wettability)를 갖는 재질인 것이 바람직하다. 이를 위하여, 상기 접합층은 Mg, Ti, Zr, Hf 및 Cr으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 활성금속 원소를 포함할 수 있다. In addition, the bonding layer is preferably a material having good wettability with respect to the thin graphite layer at a melting temperature. To this end, the bonding layer may include at least one active metal element selected from the group consisting of Mg, Ti, Zr, Hf, and Cr.

예를 들어, 본 발명에서 상기 접합층으로는 Ti-Al 등의 2성분계, Ni-Ti-Al, Cu-Ni-Ti, Cu-Sn-Ti, Ag-Cu-Ti 등의 3성분계 합금, Ti-Zr-Cu-Ni 또는 Ni-Cr-P-Cu 등의 4성분계 합금을 포함할 수 있다.For example, in the present invention, the bonding layer includes a two-component system such as Ti-Al, a three-component system alloy such as Ni-Ti-Al, Cu-Ni-Ti, Cu-Sn-Ti, Ag-Cu-Ti, Ti -Zr-Cu-Ni or a 4-component alloy such as Ni-Cr-P-Cu may be included.

본 발명에서 상기 접합층은 가능한 얇은 것이 바람직하다. 예를 들어, 접합층은 0.5~5 ㎛의 두께를 갖는 것이 바람직한데, 0.5 ㎛ 미만의 두께에서는 접착력의 확보가 곤란하며, 5 ㎛ 이상의 두께에서는 장시간의 열처리가 필요하고, 제조 가격이 상승하며, 동박과의 합금층이 확대되고, 제품 두께가 증가하는 단점을 나타낸다. In the present invention, the bonding layer is preferably as thin as possible. For example, the bonding layer preferably has a thickness of 0.5 to 5 μm, but it is difficult to secure adhesive strength at a thickness of less than 0.5 μm, and a long heat treatment is required at a thickness of 5 μm or more, and the manufacturing cost increases, The alloy layer with the copper foil is enlarged and the product thickness is increased.

본 발명에서 상기 동박은 고순도의 동으로 구현될 수 있다. 이와 달리 상기 동박은 Sn, Ag, Cr, Mg, Zr, Ni 및 Si으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속이 함유된 구리 합금으로 구현될 수 있다. 예컨대, 상기 동박의 조성은 0.8%Cr-0.1%Zr-Cu, 0.8wt%Cr-0.16wt%Zr-0.04wt%Mg-Cu, 1wt%Cr-Cu와 같은 Cu-Cr, Cu-Cr-Zr, Cu-Cr-Mg-Zr계 합금 조성일 수 있다. In the present invention, the copper foil may be implemented with high-purity copper. Alternatively, the copper foil may be made of a copper alloy containing at least one metal selected from the group consisting of Sn, Ag, Cr, Mg, Zr, Ni, and Si. For example, the composition of the copper foil is Cu-Cr, Cu-Cr-Zr such as 0.8%Cr-0.1%Zr-Cu, 0.8wt%Cr-0.16wt%Zr-0.04wt%Mg-Cu, 1wt%Cr-Cu , It may be a Cu-Cr-Mg-Zr-based alloy composition.

본 발명에서 상기 동박의 두께는 5~20 ㎛인 것이 바람직하다. 동박의 두께가 5um 이하이면 연속 롤 제조 공정의 적용시 제품 손상 문제와 방열 특성이 감소되는 단점이 있다. 또, 20um 이상 두께의 동박은 제조 비용이 높고 제품 두께가 증가하는 문제가 있다. In the present invention, the thickness of the copper foil is preferably 5 to 20 μm. If the copper foil has a thickness of 5 μm or less, there are disadvantages in that product damage and heat dissipation characteristics are reduced when a continuous roll manufacturing process is applied. In addition, copper foil having a thickness of 20 um or more has a problem in that manufacturing cost is high and product thickness increases.

이상 그라파이트 박층 일면에 동박이 적층된 단면 방열 필름을 설명하였지만, 본 발명의 방열 필름은 그라파이트 박층의 양면에 동박 적층 구조를 가진 양면 방열 필름 형태로 구현될 수 있다. 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 양면 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.Although the single-side heat dissipation film in which copper foil is laminated on one surface of the graphite thin layer has been described above, the heat dissipation film of the present invention may be implemented in the form of a double-sided heat dissipation film having a copper clad laminated structure on both sides of the graphite thin layer. 2 is a view schematically showing a cross section of a double-sided heat dissipating film according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 그라파이트 박층(110)의 상부면에는 제1 접합층(130A)을 통해 제1 동박(120A)이 접합되어 있으며, 그라파이트 박층(110)의 하부면에도 제2 접합층(130B)을 통해 제2 동박(120B)이 접합되어 있다. Referring to FIG. 2 , the first copper foil 120A is bonded to the upper surface of the thin graphite layer 110 through the first bonding layer 130A, and the second bonding layer 130B is also bonded to the lower surface of the thin graphite layer 110. ) The second copper foil 120B is bonded through.

상기 접합층(130A, 130B) 및 동박(120A, 120B)의 구현 형태는 도 1과 관련하여 설명한 바와 같으므로, 여기서는 설명을 생략한다. 다만, 본 실시예에서 제1 동박(120A) 및 제2 동박(120B)은 조성, 두께 등이 동일하거나 상이할 수 있다. 마찬가지로, 상부 접합층(130A) 및 하부 접합층(130B)은 그 조성이나 두께가 동일 또는 상이할 수 있다. Since the bonding layers 130A and 130B and the copper foils 120A and 120B are implemented as described with reference to FIG. 1 , descriptions thereof are omitted here. However, in this embodiment, the first copper foil 120A and the second copper foil 120B may have the same or different composition and thickness. Similarly, the upper bonding layer 130A and the lower bonding layer 130B may have the same or different composition or thickness.

도 2를 참조하여 설명한 본 발명의 방열 필름은 다양한 방법으로 제조될 수 있다.The heat dissipation film of the present invention described with reference to FIG. 2 may be manufactured in various ways.

도 3은 도 2의 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a view for schematically explaining a manufacturing process of the heat dissipation film of FIG. 2 .

도 3을 참조하면, 일면에 제1 접합재층(130A')이 형성된 제1 동박(120A)과 제2 접합재층(130B')이 형성된 제2 동박(120A)이 제공된다.Referring to FIG. 3 , a first copper foil 120A having a first bonding material layer 130A′ formed on one surface and a second copper foil 120A having a second bonding material layer 130B′ formed thereon are provided.

본 실시예에서 상기 동박(120A, 120B) 상에 제1 및 제2 접합재층(130A', 130B')을 형성하는 데에는 다양한 방식이 사용될 수 있다. 예컨대, 스퍼터링과 같은 기상증착법이나 전해도금 또는 무전해 도금과 같은 액상법이 적용될 수 있다. In this embodiment, various methods may be used to form the first and second bonding material layers 130A' and 130B' on the copper foils 120A and 120B. For example, a vapor deposition method such as sputtering or a liquid phase method such as electrolytic plating or electroless plating may be applied.

도시된 바와 같이, 제1 동박(120A) 및 제2 동박(120B)의 접합재층(130A', 130B')은 서로 대향하도록 그라파이트 박층(110)과 적층된다. As shown, the bonding material layers 130A' and 130B' of the first copper foil 120A and the second copper foil 120B are laminated with the thin graphite layer 110 so as to face each other.

적층 후에 적층체는 상기 접합재층(130A', 130B')의 융점 부근의 온도에서 열처리되며, 접합재층은 선택적으로 용융된다. 접합시 금속 접합재층의 산화를 방지하기 위하여 상기 열처리 단계는 진공, 불활성 분위기 또는 환원분위기 등의 비산화성 분위기에서 수행되는 것이 바람직하다. 열처리 단계의 열처리 온도 및 열처리 시간은 접합재층(130A', 130B')의 조성에 따라 적절히 선택될 수 있다. 열처리에 의하여 상기 접합재층(130A', 130B')는 상기 제1 및 제2 동박(120A, 120B)과 그라파이트 박층(110)을 견고히 결합하여 도 2의 접합층(130A, 130B)을 형성하게 된다. After lamination, the laminate is heat treated at a temperature near the melting point of the bonding material layers 130A' and 130B', and the bonding material layers are selectively melted. In order to prevent oxidation of the metal bonding material layer during bonding, the heat treatment step is preferably performed in a non-oxidizing atmosphere such as a vacuum, an inert atmosphere, or a reducing atmosphere. The heat treatment temperature and heat treatment time of the heat treatment step may be appropriately selected according to the composition of the bonding material layers 130A' and 130B'. By heat treatment, the bonding material layers 130A' and 130B' firmly bond the first and second copper foils 120A and 120B and the thin graphite layer 110 to form the bonding layers 130A and 130B of FIG. 2 .

이상의 과정을 거쳐 제조된 도 2의 접합층(130A, 130B)은 양호한 열전도 특성을 갖는 금속 재질로 형성된다. 이 때, 접합층(130A, 130B) 내의 기공이나 불연속적인 계면은 전체 방열 필름의 열전도율을 감소시키게 된다. 본 발명에 따르면, 동박과 그라파이트 사이에 치밀하고 연속적인 접합 계면을 가진다. 이로 인해 접합층의 개재로 인한 열전도 특성의 열화는 미미하여 동박 및 그라파이트 박층이 갖는 열전도 특성이 그대로 발현될 수 있게 된다. The bonding layers 130A and 130B of FIG. 2 manufactured through the above process are formed of a metal material having good thermal conductivity. At this time, pores or discontinuous interfaces in the bonding layers 130A and 130B reduce the thermal conductivity of the entire heat dissipation film. According to the present invention, it has a dense and continuous bonding interface between the copper foil and the graphite. Due to this, the deterioration of the thermal conductivity due to the interposition of the bonding layer is insignificant, so that the thermal conductivity of the copper foil and the graphite thin layer can be expressed as it is.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방열 필름 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for schematically explaining a heat dissipation film manufacturing process according to another embodiment of the present invention.

도 4의 실시예에서는 동박(120A, 120B)과 그라파이트 박층(110) 사이에 추가적인 활성금속 박층(132A', 132B')이 적층된다는 점을 제외하고는 도 3과 같다. 상기 활성금속 박층(132A', 132B')은 상기 그라파이트 박층(110)의 카본과 반응하여 반응 생성물을 생성함으로써 그라파이트 박층(110)에 대한 접합재의 웨팅 특성을 향상시킬 수 있다. 따라서, 활성금속 박층(132A', 132B')과 접합재층(130A', 130B')을 포함하는 접합재는 열처리 후에 그라파이트 박층(110)과 견고히 결합하는 접합층(130A, 130B)을 형성할 수 있다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 활성금속 박층(132A', 132B')은 접합재층(130A', 130B')과 그라파이트 박층(110) 사이에 개재되는 것이 보다 효율적이다. In the embodiment of FIG. 4 , the same as in FIG. 3 except that additional active metal thin layers 132A' and 132B' are laminated between the copper foils 120A and 120B and the graphite thin layer 110 . The active metal thin layers 132A′ and 132B′ may react with carbon of the graphite thin layer 110 to generate reaction products, thereby improving wetting characteristics of the bonding material for the graphite thin layer 110 . Therefore, the bonding material including the thin active metal layers 132A' and 132B' and the bonding material layers 130A' and 130B' may form bonding layers 130A and 130B firmly bonded to the thin graphite layer 110 after heat treatment. . As shown, it is more efficient to interpose the thin active metal layers 132A' and 132B' between the bonding material layers 130A' and 130B' and the thin graphite layer 110 in this embodiment.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for schematically explaining a manufacturing process of a heat dissipation film according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 도 3과 마찬가지로 일면에 제1 접합재층(130A')이 형성된 제1 동박(120A)과 제2 접합재층(130B')이 형성된 제2 동박(120B)이 제공된다. Referring to FIG. 5 , as in FIG. 3 , a first copper foil 120A having a first bonding material layer 130A′ formed on one surface and a second copper foil 120B having a second bonding material layer 130B′ formed thereon are provided.

한편, 그라파이트 박층(110)의 양면에는 금속화층(112A, 112B)이 형성되어 있다. 금속화층(112A, 112B)은 다양한 방법으로 그라파이트 박층 표면을 사전 처리함으로써 제조될 수 있다. 예컨대 금속화층은 Ti, Zr 또는 Cr과 같은 활성금속을 그라파이트 표면에 도포한 후 열처리하여, 활성금속과 그라파이트의 반응 생성물이 그라파이트 박층 표면에 형성되게 함으로써 제조될 수 있다. 형성된 화합물은 그라파이트 표면을 개질하여 열처리 시 용융된 접합층에 대한 보다 양호한 웨팅 특성을 제공할 수 있게 된다. Meanwhile, metallization layers 112A and 112B are formed on both sides of the thin graphite layer 110 . The metallization layers 112A and 112B may be prepared by pre-treating the surface of the thin graphite layer in a variety of ways. For example, the metallization layer may be prepared by applying an active metal such as Ti, Zr, or Cr to the surface of graphite and then heat-treating it so that a reaction product between the active metal and graphite is formed on the surface of the thin graphite layer. The formed compound can modify the graphite surface to provide better wetting properties to the molten bonding layer during heat treatment.

양면에 금속화층을 구비한 그라파이트 박층(110)과 이 그라파이트 박층(110)과의 대향 표면에 접합재층(130A', 130B')을 구비한 제1 동박(120A) 및 제2 동박(120B)을 도 5와 같은 순서로 적층한 후 열처리함으로써 도 2의 접합층(130A, 130B)이 형성될 수 있으며, 이 접합층은 동박과 그라파이트 박층을 견고히 접합하게 된다. A first copper foil 120A and a second copper foil 120B having a graphite thin layer 110 having a metallization layer on both sides and bonding material layers 130A' and 130B' on opposite surfaces of the graphite thin layer 110 The bonding layers 130A and 130B of FIG. 2 may be formed by laminating in the same order as in FIG. 5 and then heat-treating, and this bonding layer firmly bonds the copper foil and the thin graphite layer.

이상 동박과 그라파이트 박층의 접합 구조를 설명하였지만, 본 발명은 다양하게 변형될 수 있다. Although the bonding structure of the copper foil and the thin graphite layer has been described, the present invention may be modified in various ways.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 동박/그라파이트 적층 방열 필름의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.6 is a view schematically showing a cross section of a copper foil/graphite laminate heat dissipation film according to another embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 방열 필름은 단면 방열 필름으로서, 그라파이트 박층(210)의 일면에 응력 완화층(240A)과 동박(220A)이 적층된 구조를 보여주고 있다. 상기 그라파이트 박층(210)과 응력 완화층(240A), 상기 응력 완화층(240A)과 동박(220A) 사이에 각각 제3 접합층(236A) 및 제4 접합층(234A)이 개재되어 있다. The heat-dissipating film shown in FIG. 6 is a cross-sectional heat-dissipating film, and shows a structure in which a stress relieving layer 240A and a copper foil 220A are laminated on one surface of a thin graphite layer 210. A third bonding layer 236A and a fourth bonding layer 234A are interposed between the thin graphite layer 210 and the stress relieving layer 240A, and between the stress relieving layer 240A and the copper foil 220A, respectively.

상기 응력 완화층(240A)은 상기 그라파이트 박층(210)과 동박(220A) 사이의 열팽창율 차에 의해 발생하는 응력을 완화한다. 동박의 열팽창율(16.8ⅹ10-6/℃)은 그라파이트의 열팽창율(2ⅹ10-6/℃)에 비해 매우 높으며, 접합을 위한 열처리 후의 냉각이나 제품에 장착된 후에 열사이클에 노출될 때 그 계면에는 열응력이 발생하게 된다. 그러므로, 동박과 그라파이트의 열팽창율 사이의 열팽창율을 갖는 금속층 또는 합금층을 개재하여 열팽창율차에 의한 응력을 완화시킬 수 있다. 응력 완화층(240A)으로는 Fe(11.7ⅹ10-6/℃), Ni(13.3ⅹ10-6/℃), Mo(4.9ⅹ10-6/℃) 또는 W(4.64.9ⅹ10-6/℃) 등의 저열팽창율을 갖는 금속 또는 그 합금이 사용될 수 있다. 또한, 여기서 Fe는 그라파이트와 반응하여 탄화물을 형성하는 경향이 높으므로 접합재의 웨팅 특성을 향상시킬 수 있는 부가적 효과를 제공한다는 점에서 유리하다.The stress relieving layer 240A relieves stress generated by a difference in thermal expansion coefficient between the thin graphite layer 210 and the copper foil 220A. The thermal expansion coefficient of copper foil (16.8ⅹ10 -6 /℃) is very high compared to that of graphite (2ⅹ10 -6 /℃), and when exposed to a thermal cycle after cooling after heat treatment for bonding or mounting on a product, the interface has thermal stress occurs. Therefore, stress due to a difference in thermal expansion rate can be relieved through a metal layer or an alloy layer having a thermal expansion rate between that of copper foil and graphite. Examples of the stress relieving layer 240A include Fe (11.7ⅹ10 -6 /℃), Ni (13.3ⅹ10 -6 /℃), Mo (4.9ⅹ10 -6 /℃), or W (4.64.9ⅹ10 -6 /℃). A metal having a low coefficient of thermal expansion or an alloy thereof may be used. In addition, since Fe has a high tendency to form carbides by reacting with graphite, it is advantageous in that it provides an additional effect capable of improving the wetting characteristics of the bonding material.

본 실시예에서 상기 제3 접합층(236A)와 제4 접합층(234A)은 각기 상이한 재질의 층을 접합한다. 따라서 제3 및 제4 접합층은 서로 상이한 재질로 구성될 수 있다. 예컨대, 상기 제3 접합층(236A)은 Ag, Au, Cu, Al 및 Ni로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속을 주성분으로 하는 금속의 합금인 반면, 상기 제4 접합층(234A)은 Ag, Au, Cu, Al 및 Ni로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속을 주성분으로 하여 여기에 활성금속을 더 포함하는 것일 수 있다. In this embodiment, the third bonding layer 236A and the fourth bonding layer 234A bond layers of different materials. Accordingly, the third and fourth bonding layers may be made of different materials. For example, the third bonding layer 236A is an alloy of a metal mainly composed of at least one metal selected from the group consisting of Ag, Au, Cu, Al, and Ni, whereas the fourth bonding layer 234A is Ag. , Au, Cu, Al and at least one metal selected from the group consisting of Ni as a main component may further include an active metal here.

한편, 도 6은 단면 방열 필름을 예시하고 있지만, 도 6의 적층 방열 필름 구조는 양면 방열 필름에도 적용될 수 있다. 즉, 도 6과 같은 응력 완화층(240A)을 개재한 동박(220A)은 그라파이트 박층(210) 다른 면에도 적층될 수 있으며, 이에 대해서는 설명을 생략한다. Meanwhile, although FIG. 6 illustrates a single-sided heat dissipation film, the laminated heat dissipation film structure of FIG. 6 may also be applied to a double-sided heat dissipation film. That is, the copper foil 220A with the stress relieving layer 240A interposed as shown in FIG. 6 may also be laminated on the other side of the thin graphite layer 210, and a description thereof is omitted.

이하에서는 도 6을 참조하여 설명한 방열 필름의 제조 과정을 설명한다. Hereinafter, a manufacturing process of the heat dissipation film described with reference to FIG. 6 will be described.

도 7은 도 6의 예시적인 방열 필름의 제조 과정을 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for schematically explaining a manufacturing process of the exemplary heat dissipation film of FIG. 6 .

도 7을 참조하면, 일면에 접합재층(236A')이 형성된 동박(220A)이 제공된다. 한편, 그라파이트 박층(210)은 동박(220A)과의 대향면에 금속화층(212A)를 구비하고 있다. 또한, 상기 그라파이트 박층(210)과 동박(220A) 사이에는 응력 완화층(240A)과 접합재 필러(234A')가 개재되어 있다. 상기 접합재 필러(234A')는 Ag, Au, Cu, Al 및 Ni로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속을 주성분으로 하는 접합재로 구성된다.Referring to FIG. 7 , a copper foil 220A having a bonding material layer 236A′ formed on one surface thereof is provided. On the other hand, the graphite thin layer 210 has a metallization layer 212A on the opposite surface to the copper foil 220A. In addition, a stress relieving layer 240A and a bonding material filler 234A' are interposed between the thin graphite layer 210 and the copper foil 220A. The bonding material filler 234A' is composed of a bonding material containing at least one metal selected from the group consisting of Ag, Au, Cu, Al, and Ni as a main component.

준비된 각 층을 도 7과 같이 적층한 후 열처리 함으로써 동박(220A), 응력 완화층(240A) 및 그라파이트 박층(210)이 한 번에 접합될 수 있다. 물론, 이와 달리 접합은 2 단계 이상의 절차로 진행될 수도 있다. 예를 들어, 접합재 필러(234A')를 개재하여 그라파이트 박층(210)과 응력 완화층(240A)을 먼저 접합한 후, 그 결과물을 동박(220A)과 접합함으로써 방열 필름을 제조할 수도 있을 것이다. 이 방식은 접합재의 접합 온도가 상이할 경우에 특히 유용할 것이다. The copper foil 220A, the stress relieving layer 240A, and the thin graphite layer 210 may be bonded at once by laminating the prepared layers as shown in FIG. 7 and then heat-treating. Of course, bonding may be performed in two or more steps. For example, a heat dissipation film may be manufactured by first bonding the thin graphite layer 210 and the stress relieving layer 240A through a bonding material filler 234A′, and then bonding the resultant to the copper foil 220A. This method will be particularly useful when bonding materials have different bonding temperatures.

도 8은 도 6의 예시적인 방열 필름의 제조 과정을 설명하기 위한 다른 예이다.8 is another example for explaining a manufacturing process of the exemplary heat dissipation film of FIG. 6 .

도 8을 참조하면, 그라파이트 박층(210)을 대신하여 활성금속 박층(232A')이 사용된다. 그 외에 동박(220A) 및 그 접합재층(236A'), 응력 완화층(240A) 및 접합재 필러(234A')에 대한 설명은 도 7에서 설명한 것과 같다.Referring to FIG. 8 , an active metal thin layer 232A′ is used instead of the graphite thin layer 210 . In addition, descriptions of the copper foil 220A, the bonding material layer 236A', the stress relieving layer 240A, and the bonding material filler 234A' are the same as those described in FIG. 7 .

준비된 각 층을 도 8과 같이 적층한 후 열처리 함으로써 동박(220A), 응력 완화층(240A) 및 그라파이트 박층(210)이 한 번에 접합될 수 있다. 물론, 이와 달리 각 층이 순차 접합될 수 있음은 물론이다. The copper foil 220A, the stress relieving layer 240A, and the thin graphite layer 210 may be bonded at once by laminating the prepared layers as shown in FIG. 8 and then performing heat treatment. Of course, it goes without saying that each layer may be sequentially bonded to each other.

이상 설명한 본 발명의 방열 필름은 연속 롤 제조 공정을 적용하여 제조될 수 있다. 이하에서는 도 9를 참조하여 이를 설명한다.The heat-dissipating film of the present invention described above may be manufactured by applying a continuous roll manufacturing process. Hereinafter, this will be described with reference to FIG. 9 .

도 3에 모식적으로 도시한 제조 공정은 연속 롤 제조 공정에 의해 구현될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 각각 연속 필름 형태의 베어 동박(4, 6) 및 그라파이트 박층(5)이 감겨져 있는 동박 롤(1, 3) 및 그라파이트 롤(2)이 제공되고, 각 필름은 롤러 등에 의해 가이드 되어 공정으로 투입된다. The manufacturing process schematically shown in FIG. 3 can be implemented by a continuous roll manufacturing process. As shown in FIG. 9, copper foil rolls 1 and 3 and graphite rolls 2 each of which are wound with bare copper foils 4 and 6 in the form of continuous films and a thin graphite layer 5 are provided, and each film is a roller Guided by the etc., it is put into the process.

도 3과 관련하여 설명한 베어 동박 필름(4)의 표면에 접합재층을 형성하기 위하여 도 9의 코팅 장치(10, 30)가 제공되며, 상기 코팅 장치를 거쳐 표면에 접합재층이 형성된 동박 필름이 제조된다. 도 9의 코팅 장치는 스퍼터와 같은 기상증착장치이거나 도금장치일 수 있다. In order to form a bonding material layer on the surface of the bare copper foil film 4 described in relation to FIG. 3, the coating apparatuses 10 and 30 of FIG. 9 are provided, and the copper foil film having the bonding material layer formed on the surface is manufactured through the coating apparatus. do. The coating device of FIG. 9 may be a vapor deposition device such as a sputter or a plating device.

한편, 그라파이트 박층(5)이 롤러 등에 의해 가이드 되어 상하의 동박 필름 사이에 개재되도록 적층된다. 한편, 도 5에서 설명한 바와 같이 그라파이트 박층(5)의 표면에 대하여 금속화 공정(metallization)을 수행하기 위하여 공정 경로에는 금속화 챔버(20)가 구비될 수 있다. 상기 금속화 챔버(20)는 증착 장치 및 열처리 장치를 포함할 수 있다. On the other hand, the graphite thin layer 5 is guided by a roller or the like and laminated so as to be interposed between the upper and lower copper foil films. Meanwhile, as described in FIG. 5 , a metallization chamber 20 may be provided in a process path to perform a metallization process on the surface of the thin graphite layer 5 . The metallization chamber 20 may include a deposition device and a heat treatment device.

적층된 동박 및 그라파이트 박층은 열처리 챔버(40)를 가이드된다. 상기 열처리 챔버(40)는 접합재층을 선택적으로 용융하기 위한 온도로 유지하여 상기 동박 및 그라파이트 박층을 접합하여 합지 필름을 제조하게 된다. 이 때, 상기 열처리 챔버(40)는 접합 시 각 필름을 가압하여 양호한 접촉을 제공하기 위하여 부가적인 가압 롤러(42)를 구비할 수 있다. 또 따로 도시하지는 않았지만, 접합 공정은 비산화성 분위기에서 수행되며, 이를 위한 분위기 제어 장치 등의 적절한 수단이 구비될 수 있다. The laminated copper foil and graphite thin layers are guided through the heat treatment chamber 40 . The heat treatment chamber 40 is maintained at a temperature for selectively melting the bonding material layer to bond the copper foil and the thin graphite layer to manufacture a laminated film. At this time, the heat treatment chamber 40 may include an additional pressure roller 42 to provide good contact by pressing each film during bonding. Also, although not shown separately, the bonding process is performed in a non-oxidizing atmosphere, and appropriate means such as an atmosphere control device may be provided for this purpose.

이상 도 9를 참조하여 도 3 및 도 5의 공정에 적합한 연속 롤 제조 공정을 설명하였지만, 상술한 공정 설명은 본 발명에서 예시한 나머지 제조 공정에도 손쉽게 적용될 수 있다. 예를 들어, 활성금속 박층, 접합재 필러 및 응력 완화층을 제공하기 위한 추가적인 롤러가 적절한 위치에 구비될 수 있으며, 동일한 공정 방식을 적용하여 방열 필름이 합지될 수 있다. 또한, 전술한 롤러들은 베어 필름이 장착된 경우를 예시하였지만 베어 필름이 아니라 표면 처리되거나 금속화 공정을 거친 필름이 롤러에 장착될 수도 있으며 이 경우 금속화 공정이나 접합재층 형성 공정은 불필요하게 될 것이다. Although the continuous roll manufacturing process suitable for the process of FIGS. 3 and 5 has been described with reference to FIG. 9, the above-described process description can be easily applied to the other manufacturing processes exemplified in the present invention. For example, additional rollers for providing the active metal thin layer, the binder filler, and the stress relieving layer may be provided at appropriate locations, and the heat dissipation film may be laminated using the same process method. In addition, although the above-mentioned rollers exemplified a case in which a bare film is mounted, a surface-treated or metallized film may be mounted on the roller instead of a bare film, and in this case, a metallization process or a bonding material layer forming process will be unnecessary. .

이상, 본 발명의 실시예를 통해 본 발명을 상술하였지만, 전술한 실시예는 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되고, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail through the embodiments of the present invention, the above-described embodiments are only illustrative of the technical idea of the present invention, and those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs may It will be appreciated that various modifications and variations are possible within a range that does not deviate from the essential characteristics of. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention is interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1, 3 동박 롤러
2 그라파이트 박층 롤러
4, 6 베어 동박 필름
5 베어 그라파이트 필름
10, 30 코팅 장치
20 금속화 챔버
40 열처리 챔버
42 가압 롤러
110, 210 그라파이트 박층
112A, 112B, 212A 금속화층
120 동박
120A, 220A 제1 동박
120B 제2 동박
130 접합층
130A 제1 접합층
130B 제2 접합층
130A', 130B', 236A' 접합재층
132A'. 132B' 활성금속 박층
236A 제3 접합층
234A' 접합재 필러
234A 제4 접합층
232A' 활성금속 박층
240A 응력 완화층
1, 3 copper foil rollers
2 graphite lamination rollers
4, 6 bare copper foil film
5 bare graphite film
10, 30 coating device
20 metallization chamber
40 heat treatment chamber
42 pressure roller
110, 210 graphite thin layer
112A, 112B, 212A metallization layer
120 copper foil
120A, 220A first copper foil
120B second copper foil
130 bonding layer
130A first bonding layer
130B second bonding layer
130A', 130B', 236A' bonding material layer
132A'. 132B' active metal thin layer
236A third bonding layer
234A' binder filler
234A fourth bonding layer
232A' active metal thin layer
240A stress relief layer

Claims (16)

그라파이트 박층 및 동박을 포함하는 적층 방열 필름에 있어서,
제1 표면 및 그 반대면인 제2 표면을 구비하는 그라파이트 박층;
상기 그라파이트 박층의 제1 표면 상에 적층된 제1 동박 및
상기 그라파이트 박층의 제1 표면과 상기 제1 동박 사이에 개재되어, 상기 그라파이트 박층 및 제1 동박을 접합하며 상기 제1 동박 보다 낮은 융점을 갖는 금속 또는 금속 합금의 제1 접합층을 포함하고,
상기 제1 접합층은 Cu-Sn-Ti 또는 Ni-Cr-P-Cu의 합금을 포함하는 적층 방열 필름.
In the laminated heat dissipation film comprising a graphite thin layer and copper foil,
a thin layer of graphite having a first surface and an opposite second surface;
A first copper foil laminated on the first surface of the graphite thin layer and
A first bonding layer of a metal or metal alloy interposed between the first surface of the thin graphite layer and the first copper foil to bond the thin graphite layer and the first copper foil and having a melting point lower than that of the first copper foil,
The first bonding layer is a laminated heat dissipation film comprising an alloy of Cu-Sn-Ti or Ni-Cr-P-Cu.
제1항에 있어서,
상기 그라파이트 박층의 제2 표면 상에 적층된 제2 동박; 및
상기 그라파이트 박층의 제2 표면과 제2 동박 사이에 개재되어, 상기 그라파이트 박층 및 제2 동박을 접합하며 상기 제2 동박 보다 낮은 융점을 갖는 금속 또는 금속 합금의 제2 접합층을 포함하는 적층 방열 필름.
According to claim 1,
a second copper foil laminated on a second surface of the thin graphite layer; and
A laminated heat-dissipating film comprising a second bonding layer of a metal or metal alloy interposed between the second surface of the thin graphite layer and the second copper foil to bond the thin graphite layer and the second copper foil and having a melting point lower than that of the second copper foil .
삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 동박은 두께가 5~20 ㎛이고,
상기 접합층은 두께가 0.5~5 ㎛이고
상기 그라파이트 박층은 두께가 10~50 ㎛인 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름.
According to claim 1 or 2,
The copper foil has a thickness of 5 to 20 μm,
The bonding layer has a thickness of 0.5 to 5 μm
The graphite thin layer is a laminated heat dissipation film, characterized in that the thickness is 10 ~ 50 ㎛.
그라파이트 박층 및 동박을 포함하는 적층 방열 필름에 있어서,
제1 표면 및 그 반대면인 제2 표면을 구비하는 그라파이트 박층;
상기 그라파이트 박층의 제1 표면 상에 적층된 제1 동박;
상기 제1 동박과 상기 그라파이트 박층 사이에 개재되는 응력 완화층;
상기 제1 동박과 상기 응력 완화층간을 접합하기 위한 제3 접합층; 및
상기 응력 완화층과 상기 그라파이트 박층간을 접합하기 위한 제4 접합층을 포함하고,
상기 제4 접합층은 Cu-Sn-Ti 또는 Ni-Cr-P-Cu의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름.
In the laminated heat dissipation film comprising a graphite thin layer and copper foil,
a thin layer of graphite having a first surface and an opposite second surface;
a first copper foil laminated on a first surface of the thin graphite layer;
a stress relieving layer interposed between the first copper foil and the thin graphite layer;
a third bonding layer for bonding between the first copper foil and the stress relieving layer; and
A fourth bonding layer for bonding between the stress relieving layer and the thin graphite layer,
The fourth bonding layer is a laminated heat dissipation film, characterized in that it comprises an alloy of Cu-Sn-Ti or Ni-Cr-P-Cu.
제6항에 있어서,
상기 응력 완화층은 Fe, Ni, Mo 및 W으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 최소한 1종의 금속 또는 그 합금인 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름.
According to claim 6,
The stress relieving layer is a laminated heat dissipation film, characterized in that at least one metal or alloy thereof selected from the group consisting of Fe, Ni, Mo and W.
그라파이트 박층을 제공하는 단계;
제1 동박 표면에 제1 접합재층을 형성하는 단계;
상기 제1 접합재층이 형성된 상기 제1 동박의 표면을 상기 그라파이트 박층 표면에 대향하도록 적층하는 단계; 및
상기 제1 접합재층이 선택적으로 용융되도록 상기 적층된 제1 동박 및 그라파이트 박층을 비산화 분위기에서 열처리하는 단계를 포함하고,
상기 제1 접합재층은 Cu-Sn-Ti 또는 Ni-Cr-P-Cu의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
providing a thin layer of graphite;
Forming a first bonding material layer on the surface of the first copper foil;
laminating a surface of the first copper foil on which the first bonding material layer is formed to face a surface of the thin graphite layer; and
Heat-treating the laminated first copper foil and the thin graphite layer in a non-oxidizing atmosphere so that the first bonding material layer is selectively melted,
The method of manufacturing a laminated heat dissipation film, characterized in that the first bonding material layer comprises an alloy of Cu-Sn-Ti or Ni-Cr-P-Cu.
제8항에 있어서,
상기 제1 접합재층 형성 단계는 스퍼터링 또는 도금에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 8,
The method of manufacturing a laminated heat dissipation film, characterized in that the step of forming the first bonding material layer is performed by sputtering or plating.
제8항에 있어서,
상기 열처리 단계는 750~1050℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 8,
The heat treatment step is a method of manufacturing a laminated heat dissipation film, characterized in that carried out at a temperature of 750 ~ 1050 ℃.
제1 표면 및 제2 표면을 갖는 그라파이트 박층을 제공하는 단계;
제1 동박 표면에 제1 접합재층을 형성하는 단계;
제2 동박 표면에 제2 접합재층을 형성하는 단계;
상기 제1 접합재층 및 제2 접합재층이 형성된 상기 제1 및 제2 동박의 표면을 상기 그라파이트 박층의 제1 표면 및 제2 표면에 각각 대향하도록 적층하는 단계; 및
상기 제1 접합재층 및 제2 접합재층이 선택적으로 용융되도록 상기 적층된 제1 동박, 제2 동박 및 그라파이트 박층을 비산화 분위기에서 열처리하는 단계를 포함하고,
상기 제1 접합재층은 Cu-Sn-Ti 또는 Ni-Cr-P-Cu의 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
providing a thin layer of graphite having a first surface and a second surface;
Forming a first bonding material layer on the surface of the first copper foil;
Forming a second bonding material layer on the surface of the second copper foil;
laminating surfaces of the first and second copper foils on which the first bonding material layer and the second bonding material layer are formed to face the first and second surfaces of the thin graphite layer, respectively; and
Heat-treating the laminated first copper foil, second copper foil, and thin graphite layer in a non-oxidizing atmosphere so that the first bonding material layer and the second bonding material layer are selectively melted,
The method of manufacturing a laminated heat dissipation film, characterized in that the first bonding material layer comprises an alloy of Cu-Sn-Ti or Ni-Cr-P-Cu.
제11항에 있어서,
상기 적층 단계는 상기 제1 동박과 그라파이트 박층 사이 또는 제2 동박과 그라파이트 박층 사이에 활성금속 박층을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 11,
The laminating step further comprises providing an active metal thin layer between the first copper foil and the graphite thin layer or between the second copper foil and the graphite thin layer.
제8항 또는 제11항에 있어서,
상기 그라파이트 박층 제공 단계는,
상기 그라파이트 박층 표면을 금속화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 8 or 11,
The step of providing the thin graphite layer,
The manufacturing method of the laminated heat dissipation film, characterized in that it further comprises the step of metallizing the surface of the graphite thin layer.
제11항에 있어서,
상기 적층 단계는,
제1롤에 장착된 상기 제1 동박을 연속 필름 형태로 제공하는 단계;
제3롤에 장착된 상기 제2 동박을 연속 필름 형태로 제공하는 단계; 및
제2롤에 장착된 상기 그라파이트 박층을 연속 필름 형태로 제공하는 단계를 포함하고,
상기 제2롤의 상기 그라파이트 박층이 상기 제1 동박 및 제2 동박 사이에 개재되도록 적층되는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 11,
In the lamination step,
providing the first copper foil mounted on a first roll in the form of a continuous film;
providing the second copper foil mounted on a third roll in the form of a continuous film; and
providing the thin graphite layer mounted on a second roll in the form of a continuous film;
The manufacturing method of the laminated heat dissipation film, characterized in that the graphite thin layer of the second roll is laminated so as to be interposed between the first copper foil and the second copper foil.
제14항에 있어서,
상기 열처리 단계는 상기 적층된 제1 동박, 그라파이트 박층 및 제2 동박을 가압하면서 수행되는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 14,
The method of manufacturing a laminated heat dissipation film, characterized in that the heat treatment step is performed while pressing the laminated first copper foil, graphite thin layer and second copper foil.
제8항에 있어서,
상기 적층 단계는 상기 제1 동박과 그라파이트 박층 사이에 활성금속 박층을 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 방열 필름의 제조 방법.
According to claim 8,
The laminating step further comprises providing an active metal thin layer between the first copper foil and the graphite thin layer.
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