KR200400943Y1 - 히트 싱크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열하는 방열 부재나 단열제로 이용되는 히트싱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기 접촉 표면적을 증가시켜 내부 열을 신속하게 방열 및 흡수하거나 단열제 이용시 소음 차단 성능을 향상시킬 수 있는 히트 싱크에 관한 것이다.

이를 위하여 본 고안은 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열 하는 방열 부재 또는 단열 부재로 이용되는 히트 싱크에 있어서, 열전도성을 갖는 금속 플레이트와; 공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 금속 도금에 의해 상기 금속 플레이트의 상면에 접합 구비되는 다공성 금속폼을 포함하여 구성된다.

Description

히트 싱크{HEAT SINK}

본 고안은 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열하거나 소음 차단을 할 수 있는 히트싱크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공기 접촉 표면적을 증가시켜 내부 열을 신속하게 방열 및 흡수하거나 단열제 이용시 소음 차단 성능을 향상시킬 수 있는 히트 싱크에 관한 것이다.

근래, 우리들의 일상 생활에서 이용되는 노트북이나 휴대전화로 대표되는 전자기기는 고성능화·소형화가 현저한 속도로 진행되고 있다.

이와 같은 전자기기의 고성능화·소형화에 수반하여, 그 내용에 내부에 내장된 반도체 부품은 대용량화·고집적화가 진행되고 있으며, 이것에 의해 전자기기 내부에 있어서의 발열량이 매우 증가하여 발열량을 소화해 내기 위한 다양한 히트 싱크가 등장하고 있다.

상기 방열용 히트싱크는 열전도성과 공기접촉 표면적에 의하여 발열체에서 발생하는 열을 신속하게 흡수하여 외부로 방열시켜서 회로에 미칠 수 있는 악영양을 최소화하여 기기의 수명을 연장시키는 중요한 역할을 수행한다.

도 6은 종래의 히트 싱크의 구조를 나타낸 도면으로, 플레이트(100) 상부에 방열 효율을 증가시키기 위하여 플레이트(200) 타입의 핀(Fin)을 일체로 가공하거나 브레이징 등의 접합 방법을 통해 구비한 것이고, 도 7은 종래의 히트 싱크의 다른 구조를 나타낸 도면으로, 플레이트(100) 상부에 핀(Pin : 300) 타입의 핀(Fin)을 일체로 가공하거나 브레이징 접합 방법을 통해 구비한 것이다.

상기 종래 기술에 따른 형태의 히트 싱크는 발열체로부터 증가되고 있는 발열량을 처리하기 위하여 부피가 점점 커지고 있으나, 전자장비의 공간 한정과 장비의 컴팩트 디자인 요구에 대응하기에는 한계가 있다.

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은 다공성을 갖는 금속폼을 플레이트 상에 형성하여 공기 접촉 표면적을 증가시켜 히트 싱크의 부피 감소 및 경량화를 이룰 수 있도록 하는 히트 싱크를 제공함에 있다.

또한, 본 고안은 다공성 금속폼을 다수의 돌출 돌기가 일체로 형성된 구조로 형성하여 열전달 면적을 확보할 수 있도록 하는 히트 싱크를 제공하고자 하는 것이다.

그리고, 본 고안은 금속 플레이트들 사이에 구비 다공성 금속폼에는 다수의 수평 관통홀을 형성하여 열전달 통로를 확보하고 진공 상태를 유지시 방음 효과를 얻을 수 있도록 하는 히트 싱크를 제공하고자 하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 고안은 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열 하는 방열 부재 또는 단열 부재로 이용되는 히트 싱크에 있어서, 열전도성을 갖는 금속 플레이트와; 공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 금속 도금에 의해 상기 금속 플레이트의 상면에 접합 구비되는 다공성 금속폼을 포함하여 구성된다.

본고안은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 고안의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 고안에 따른 히트 싱크의 일 실시예를 도시한 단면도이다.

이를 참조하면, 본 고안의 일실시예는 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열 하는 방열 부재 또는 단열 부재로 이용되는 히트 싱크에 있어서, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와, 공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 금속 도금에 의해 상기 금속 플레이트(1)의 상면에 접합 구비되는 다공성 금속폼(2)을 포함하여 구성된다.

이러한 구조를 형성하기 방법은, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)를 준비한 후 다공성 금속폼(2)을 전도성이 있는 접착제를 이용하여 1차로 붙이고 난 후 금속 도금을 실시하여 접합시켜 일체화하거나, 일반 접착제를 이용하여 접착시킨 후 스퍼터링 방식을 이용한 도금을 실시하여 일체화시킬 수 있다.

도 1에는 다공성 금속폼(2)을 판 형상으로 도시하였지만 도 1a에 도시된 바와 같이 다공성 금속폼(2)에는 다수의 돌출 돌기를 일체로 형성하여 열전달 면적을 더 확보할 수 있다.

도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도로, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)의 상면 및 하면에 금속 도금을 통해 일체화시킨 다공성 금속폼(2)이 구비한다.

이때, 상기 다공성 금속폼(2)은 도 2a에 도시된 바와 같이 다수의 돌출 돌기가 일체로 형성되도록 함으로써 열전달 면적을 확보할 수 있도록 할 수 있다.

도 3은 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도로, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)의 상부면에 공기 접촉 면적을 증가시키기 위한 다공성 금속폼(2)이 구비되고, 상기 다공성 금속폼(2)의 상면에 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)가 구비된다.

이때, 상기 금속 플레이트(1)들 사이에 적층된 다공성 금속폼(2)은 도 3a에 도시된 바와 같이 다수의 수평 관통홀(22)이 형성된 하모니카형 구조로 형성함으로써 공기 또는 유체의 흐름을 원활하도록 하는 공간부를 확보하여 열 흡입 방출 성능이 뛰어나 방열 소재 또는 단열제로 이용할 수 있으며, 진공 상태를 유지하도록 하여 방음 효과를 얻을 수 있다.

도 4는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도로, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와 상기 금속 플레이트(1) 상면에 공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 구비된 다공성 금속폼(2)과, 상기 다공성 금속폼(2)의 상면에 구비된 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와, 상기 금속 플레이트(1) 상면 및 하면에 구비된 다공성 금속폼(2)으로 구성된다.

이때, 도 4a에 도시된 바와 같이 금속 플레이트(1)의 상면과 하면에 구비되는 다공성 금속폼(2)에는 다수의 돌출 돌기를 일체로 형성하여 열전달 면적을 증가시키고, 상기 금속 플레이트(1)들 사이에 적층된 다공성 금속폼(2)은 다수의 수평 관통홀(22)이 형성된 하모니카형 구조로 형성하여 열전달 통로를 증가시킬 수 있다.

도 5는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도로, 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와 상기 금속 플레이트(1) 상면에 공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 구비된 다공성 금속폼(2)과, 상기 다공성 금속폼(2)의 상면에 구비된 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와, 상기 상부 금속 플레이트(1) 상면에 전기 도금에 의해 접합 구비되는 다공성 금속폼(2) 및 금속 플레이트(1)로 구성된다.

이때, 상기 금속 플레이트(1)들 사이에 적층된 다공성 금속폼(2)은 다수의 수평 관통홀(22)이 형성된 하모니카형 구조로 형성된바, 상기 수평 관통홀(22)에 의해 열전달 통로 및 열전달 면적이 확보된다.

상술한 바와 같이 본 고안에 따르면, 열전도성을 갖는 금속 플레이트의 상부 또는 금속 플레이트들의 사이에 공기 접촉 면적을 증가시키기 위한 다공성 금속폼을 일체로 구비하여 공기 접촉 면적 즉 열전달 면적을 증가시켜 히트 싱크의 부피 감소 및 경량화를 이룰수 있는 이점이 있다.

또한, 본 고안은 다공성 금속폼을 다수의 돌출 돌기가 일체로 형성된 구조로 형성하여 열전달 면적을 확보하여 방열 성능을 향상시킬 수 있다.

그리고, 본 고안은 금속 플레이트들 사이에 구비 다공성 금속폼에는 다수의 수평 관통홀을 형성하여 열전달 통로를 확보하여 방열 또는 단열 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 진공 상태를 유지토록 할 경우 방음 효과를 얻을 수 있다.

본 고안은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 고안의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 고안의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

도 1은 본 고안에 따른 히트 싱크의 일 실시예를 도시한 단면도.

도 2는 본 고안의 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도.

도 3은 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도.

도 4는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도.

도 5는 본 고안의 또 다른 실시예에 따른 히트 싱크를 도시한 단면도.

도 6은 종래의 히트 싱크의 구조를 나타낸 도면.

도 7은 종래의 히트 싱크의 다른 구조를 나타낸 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 금속 플레이트

2 : 다공성 금속폼

21 : 돌출 돌기, 22 : 관통홀

Claims (7)

1. 발열체로부터의 열을 흡수하여 대기로 방열 하는 방열 부재 또는 단열 부재로 이용되는 히트 싱크에 있어서,

   열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)와;

   공기 접촉 면적을 증가시키기 위하여 금속 도금에 의해 상기 금속 플레이트(1)의 상면에 접합 구비되는 다공성 금속폼(2)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 금속 플레이트(1)의 하면에 금속 도금에 의해 접합 구비되는 다공성 금속폼(2)이 더 구비됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 다공성 금속폼(2)의 상면에는 금속 도금에 의해 접합되고 열전도성을 갖는 금속 플레이트(1)가 더 구비됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 상,하에 위치된 금속 플레이트(1)의 상,하면에는 금속 도금에 의해 접합되는 다공성 금속폼(2)이 더 구비됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
5. 제 3에 있어서,

   상기 상부에 위치하는 금속 플레이트(1)의 상면에는 전기 도금에 의해 접합되는 다공성 금속폼(2)이 더 적층되고 그 상면에는 전기 도금에 의해 접합 구비되는 금속 플레이트(1)가 더 적층됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
6. 제 1항, 제 2항, 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 히트 싱크의 상부나 상,하부에 적층된 다공성 금속폼(2)에는 다수의 돌출 돌기(21)가 일체로 더 형성됨을 특징으로 하는 히트 싱크.
7. 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 금속 플레이트(1)들의 사이에 적층된 다공성 금속폼(2)에는 다수의 수평 관통홀(22)이 더 형성됨을 특징으로 하는 히트 싱크.