KR20060115620A - 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치와 그 제조 방법은 주로 저융점 금속 합금재를 융점 이상 가열하고，또한，융점의 저융점 금속 합금재를 방열기에 스프레이 하여, 직접 방열기에 피복된 피복층을 형성한다．

본 발명에 따르면 피복층과 발열단을 접촉시킴으로써 공정의 시간을 절약함과 동시에，작업이 편리하도록 하고, 더 나아가서는 열 전달의 효과를 보다 높인다．

발열단, 피복층, 열전도

Description

저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치 및 그 제조 방법 {HEAT DISSIPATION DEVICE HAVING LOW MELTING POINT ALLOY COATING AND A METHOD THEREOF}

도１은 본 발명에 따른 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법의 흐름도이고,

도２는 본 발명에 따른 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 입체적인 개략도이다．

본 발명은 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 특히，저융점 금속 합금재를 방열기에 결합함으로써，공정의 시간을 절약함과 동시에，더 나아가서는 열 전송의 효과를 보다 높인 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치와 그 제조 방법에 관한다．

컴퓨터 산업의 고속의 발전에 따라，칩 세트，중앙 처리 장치（CPU）등 발열단의 실행 속도가 빨라지고，또한, 발열단의 방열량이 높아진다．발열단으로부터 발생되는 고온을 외부에 배출하고，발열단이 허용되는 범위 이하에서 정상적으로 작동하기 위해，일반적으로는 큰 면적을 갖는 방열기를 발열단의 방열 표면 상에 부착하고，방열기에 형성된 다수의 방열판에 의하여 방열하도록 한다．200３년 11월 11일자에 게시된 대만 특허 ｔｗ５６２３９５호에는，종래의 방열 장치가 개시되어 있다．

발열단에 발생되는 열을 확실히 방열기에 전도하도록 하기 위해，일반적으로는 발열단과 방열기 사이에 열전도체를 구비할 필요가 있고, 상기 방열기가 열전도체에 의하여 발열단에 접촉하여，발열단으로부터 발생하는 고온을 열전도체와 방열기를 통해 배출하고，발열단을 냉각하도록 한다．

그러나，상기의 종래 방열 장치는 열전도체를 열전도의 매체로서 이용하여，열전도체의 열전도 계수가 낮기（약 ２ 내지 ３） 때문에 ，열전도 효과가 떨어져，칩 세트，중앙 처리 장치 등의 발열단에 발생하는 고온이 방열기로 전송되는 것이 어렵고，방열 효과가 저하된다．

또한，본 발명과 관련된 방열 장치는，저융점 금속 합금재를 방열기에 고정되도록 하여，저융점 금속 합금재가 열전도의 매체로서 이용되도록 한다．상기 저융점 금속 합금재는 열전도 계수가 높기 때문에，발열단에 발생되는 열이 유효하게 방열기로 전송되고，최선의 방열 효과가 얻어진다．

그러나，상기 저융점 금속 합금재는 일체적으로 편상으로 이루어져 있는 단체 또는 개체일 필요가 있고, 방열기 상에 놓이는 위치가 별도로 결정되어，점착 방법에 의하여 방열기상에 고정되다. 따라서, 저융점 금속 합금재와 방열 장치의 결합은 위치 결정의 문제를 발생시킬 가능성이 있고, 작업 시간을 낭비시켜，작업 의 불편을 초래한다. 또한，저융점 금속 합금재와 방열 장치 사이는 점착 방법에 의하여 결합되어야 하기 때문에 ，양자 사이의 열전도 계수가 저하된다．

이에 따라, 본 발명의 발명자는 상기와 같은 결점을 보완하고자, 합리적인 설계를 통하여 유효하게 상기의 결점을 향상하도록 본 발명을 발명하였다．

본 발명의 주된 목적은 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치 및 그 제조 방법을 제공한 것에 있다. 본 발명에 따르면, 저융점 금속 합금재를，직접 방열기에 스프레이 피복하도록 하여，위치 결정으로 점착 등의 조작을 할 필요가 없기 때문에，위치 결정의 문제가 없다．이렇게 함으로써，작업 시간이 절약되고，작업이 편리하게 된다. 또한，저융점 금속 합금재와 방열기 사이에，용접 방법을 이용함으로서，양자의 사이의 열전도 효과를 보다 한층 더 높일 수 있다．

상기의 목적을 달성하기 위해，저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치를 제공한다．상기 장치는 방열기 및 피복층을 포함하고，저융점 금속 합금재를 융점 이상까지 가열하고，용융 상태의 저융점 금속 합금재를 상기 방열기에 스프레이 하여, 저융점 금속 합금의 피복층을 형성시키고，상기 피복층을 고체로 냉각함으로써 저융점 금속 합금 피복층을 갖도록 형성된다.

본 발명의 특징과 기술 내용을 보다 명료하도록 하기 위하여，이하 본 발명에 관계된 자세한 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다．이때，첨부 도면은 참조 설명을 위하여 제공되는 것뿐이며，도면이 본 발명을 한정하는 것은 아니다．

도 1은 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법을 제공한다．（그림２를 참조하여）이하 공정을 설명한다.

（a) 방열기(1)를 형성하는 단계이다．상기 방열기(1)는 동 또는 알루미늄 등의 좋은 도열성의 금속재이면 충분하며，상기 방열기(1)의 형상 및 구조를 한정시키는 것은 아니다，상기 방열기(1)는 각종 타입의 방열기가 가능하다．본 실시예에 따르면 ，상기 방열기 (1)는 다이 (11) 및 상기 다이 (11)로부터 연장된 다수개의 방열판(12)을 구비한다. 또한 알콜 등을 사용하여 방열기(1)에 대한 다이(11) 표면을 적당하게 청결하게 하고，사포의 연마에 의하여 저융점 금속 합금재의 흡착력을 높인다．

（b) 저융점 금속 합금재를 융점 이상까지 가열하도록 하여, 용융 상태로 이루어지도록 한 단계이다．상기 저융점 금속 합금재는 납（Pb），주석 또는 연 주석 합금 등의 융점이 낮은 금속재료가 가능하다．

（c) 용융 상태의 저융점 금속 합금재를 스프레이 건(암)에 의하여 상기 방열기(１)의 다이(11)에 스프레이하여, 저융점 금속 합금의 피복층(２)을 형성함과 동시에，상기 피복층(２)을 방열기(１)의 다이(11)의 표면에 결합시킨다. 상기 피복층(２)의 면적 치수와 두께는 실제의 요구에 따라 적당하게 변경할 수 있고，그 두께는 스프레이의 왕복 회수에 의하여 제어할 수 있다．

（ｄ）실온으로 냉각하여, 상기 피복층(2)을 응결시켜 고체가 되도록 함으로써，이에 따라 저융점 금속 합금재 피복층(２)이 방열기(1)에 결합되도록 한다．

이상의 각각의 공정은 보통의 장소에서 이루어지지만，클린 룸(clean room) 에서도 이루어질 수 있고，이와 같이 하면 효과가 보다 좋아진다．

도２에 도시된 바와 같이，본 발명에 따른 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치는 방열기(１) 및 피복층(２)을 포함하고，상기 방열기(1)는 다이 (11) 및 상기 다이(11)로부터 연장된 다수개의 방열판 (１２)을 구비한다. 상기 피복층(２)은 저융점 금속 합금재를 융점 이상까지 가열하고, 또한 방열기(１)의 다이(11)에 스프레이됨으로써 형성된다．이에 따라，저융점 금속 합금재 피복층(２)이 방열 장치에 결합하도록 한다．

본 발명은 저융점 금속 합금재가 제작된 피복층(２)을 방열기(1)에 고정하여，상기 피복층(２)과 발열단이 접촉하도록 함으로써，저융점 금속 합금재를 열전도의 매체로서 이용한다. 이와 같이 형성하면，상기 저융점 금속 합금재의 열전도 계수가 높기 때문에 ，거품（홀)이 발생되는 것을 피하고，발열단에 발생되는 열을 방열기에 유효하게 전송함으로써，좋은 방열 효과를 갖게 된다．

저융점 금속 합금재가 직접 스프레이에 의하여 방열기(1)에 피복되고，위치 결정，점착 등의 조작을 행한 것은 없기 때문에，저융점 금속 합금재（피복층 (２)）는 위치 결정의 문제가 없이 작업의 시간을 절약할 수 있고，작업이 편리하게 이루어진다．더욱이，저융점 금속 합금재와 방열기의 사이를 용접에 의하여 접합하여，양자를 일체로 형성시킴으로서，양자의 열 전송 효과를 보다 높인다.

그러나，상기에서 살펴본 실시예는 본 발명의 최선의 실시예일 뿐이며 본 발명의 청구항 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서，본 발명의 명세서와 첨부 도면 이 동일한 효과를 나타냄과 함께 본 발명의 특허 범위에 포함되는 것을 명언한다.

Claims (7)

1. 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치로서，

   방열기와 ，

   저융점 금속 합금재에 의하여 융점 이상 가열되고, 상기 방열 장치에 스프레이 된 피복층을 포함하는 것을 특징으로 하는 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치．
2. 제 1항에 있어서,

   상기 방열 장치는 다이와 상기 다이로부터 연장된 다수 개의 방열판을 갖고，상기 피복층이 상기 다이 상에 형성되는 것을 특징으로 하는, 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치．
3. 제 1항에 있어서,

   상기 저융점 금속 합금재는 납，주석 또는 연 주석 합금인 것을 특징으로 하는 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치．
4. 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법으로서．

   방열기를 형성하는 단계;

   저융점 금속 합금재를 융점 이상까지 가열하는 단계;

   용융 상태의 상기 저융점 금속 합금재를，상기 방열기에 스프레이 하여, 저융점 금속 합금의 피복층을 형성하는 단계; 및

   상기 피복층을 고체로 냉각함으로써 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열기를 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법．
5. 제 4항에 있어서,

   상기 저융점 금속 합금재는 납，주석 또는 연 주석 합금인 것을 특징으로 하는 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법．
6. 제 4항에 있어서,

   상기 융점 상태의 저융점 금속 합금재는 스프레이 건(암)에 의하여 상기 방열기에 스프레이 되는 것을 특징으로 하는, 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법．
7. 제 4항에 있어서,

   상기 피복층은 실온에 의하여 고체 냉각되는 것을 특징으로 하는 저융점 금속 합금 피복층을 갖는 방열 장치의 제조 방법．

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