KR20150012825A - Heat-transfer apparatus and fabrication method thereof - Google Patents

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KR20150012825A KR1020130088874A KR20130088874A KR20150012825A KR 20150012825 A KR20150012825 A KR 20150012825A KR 1020130088874 A KR1020130088874 A KR 1020130088874A KR 20130088874 A KR20130088874 A KR 20130088874A KR 20150012825 A KR20150012825 A KR 20150012825A
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엘지전자 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a heat-transfer apparatus with reduced weight and improved thermal conductivity and rigidity, and a fabrication method thereof. A heat-transfer apparatus according to the disclosed embodiment of the present specification includes a first plate having first grooves; a first heat-transfer material formed in the grooves; a second plate having second grooves; and a second heat-transfer material having second grooves. The first and second plates are bonded with each other to form a lattice structure consisting of the first heat-transfer material and the second heat-transfer material.

Description

방열 장치 및 그 제조 방법{HEAT-TRANSFER APPARATUS AND FABRICATION METHOD THEREOF}[0001] HEAT-TRANSFER APPARATUS AND FABRICATION METHOD THEREOF [0002]

본 명세서는 방열 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat dissipating device and a manufacturing method thereof.

일반적으로, 방열 장치는 발열에 따른 기기의 오작동 또는 파손을 방지하기 위해 사용되며, 기기의 타입에 따라 다양한 구조의 방열 장치가 사용된다. 종래기술에 따른 방열 장치는 한국 특허 출원 번호 10-2009-0126876에 개시되어 있다.Generally, a heat dissipating device is used to prevent malfunction or breakage of the device due to heat generation, and a heat dissipating device of various structures is used depending on the type of the device. The conventional heat dissipating device is disclosed in Korean Patent Application No. 10-2009-0126876.

본 명세서는 무게가 감소하고, 열전도율 및 강성이 증가한 방열 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide a heat dissipating device with reduced weight, increased thermal conductivity and rigidity, and a method of manufacturing the same.

본 명세서에 개시된 실시예에 따른 방열 장치는, 제1 다수의 홈이 배열된 제1 플레이트와; 상기 제1 다수의 홈에 형성된 제1 방열 소재와; 제2 다수의 홈이 배열된 제2 플레이트와; 상기 제2 다수의 홈에 형성된 제2 방열 소재를 포함하며, 상기 제1 및 제2 플레이트는 상기 제1 방열 소재와 상기 제2 방열 소재가 격자 구조가 되도록 서로 접합될 수 있다. The heat dissipating device according to the embodiments disclosed herein includes a first plate having a first plurality of grooves arranged therein; A first heat dissipation material formed in the first plurality of grooves; A second plate on which a second plurality of grooves are arranged; And a second heat dissipation material formed in the second plurality of grooves, wherein the first and second plates may be bonded to each other so that the first heat dissipation material and the second heat dissipation material have a lattice structure.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 다수의 홈은 다수의 가로 홈이며, 상기 제2 다수의 홈은 다수의 세로 홈일 수 있다. As an example related to the present specification, the first plurality of grooves may be a plurality of lateral grooves, and the second plurality of grooves may be a plurality of longitudinal grooves.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 및 제2 플레이트의 재질은, 알루미늄, 구리 중에서 어느 하나이거나, 상기 알루미늄과 구리의 합금일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the material of the first and second plates may be either aluminum or copper, or may be an alloy of aluminum and copper.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 재질은 그래파이트(Graphite) 또는 구리일 수 있다.As one example related to the present specification, the material of the first and second heat-radiating materials may be graphite or copper.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 및 제2 다수의 홈 각각의 깊이는 상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 20%~50%일 수 있다.As an example associated with the present disclosure, the depth of each of the first and second plurality of grooves may be 20% to 50% of the thickness of the first and second plates.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 및 제2 방열 소재는 점착제의 의해 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 점착될 수 있다.As an example related to the present specification, the first and second heat-radiating materials may be respectively adhered to the first and second plurality of grooves by a pressure-sensitive adhesive.

본 명세서와 관련된 일 예로서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 두께는 상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 2~10%일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the thickness of the first and second heat radiating materials may be 2 to 10% of the thickness of the first and second plates.

본 명세서에 개시된 실시예에 따른 방열 장치의 제조 방법은, 제1 플레이트의 일면에 제1 다수의 가로 홈을 형성하는 단계와; 상기 제1 다수의 가로 홈에 제1 방열 소재를 형성하는 단계와; 제2 플레이트의 일면에 제2 다수의 세로 홈을 형성하는 단계와; 상기 제2 다수의 세로 홈에 제2 방열 소재를 형성하는 단계와; 상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 제1 방열 소재와 상기 제2 방열 소재가 격자 구조가 되도록 서로 접합시키는 단계를 포함할 수 있다. A method of manufacturing a heat dissipation device according to an embodiment disclosed herein includes: forming a first plurality of lateral grooves on one surface of a first plate; Forming a first heat dissipation material in the first plurality of lateral grooves; Forming a second plurality of flutes on one surface of the second plate; Forming a second heat dissipation material on the flutes of the second plurality; And bonding the first and second plates to each other so that the first heat dissipating material and the second heat dissipating material have a lattice structure.

본 발명의 실시예에 따른 방열 장치 및 그 제조 방법은, 한 쌍의 플레이트에 다수의 홈을 형성하고, 그 홈에 방열 소재를 형성함으로써, 방열 장치의 무게를 종래의 방열 플레이트보다 감소시킬 수 있으며, 방열 장치의 두께 증가없이 열전도율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 방열 장치의 강성도 증가시킬 수 있다.The heat dissipating device and the method of manufacturing the same according to the embodiment of the present invention can reduce the weight of the heat dissipating device more than the conventional heat dissipating plate by forming a plurality of grooves in a pair of plates and forming a heat dissipating material in the groove It is possible not only to increase the thermal conductivity without increasing the thickness of the heat dissipating device, but also to increase the rigidity of the heat dissipating device.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(또는 방열 커버)의 설치 위치를 나타낸 예시도 이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제1 플레이트(평면판)를 나타낸 구성도이다.
도 2b는 도 2a의 A-A' 절단면을 나타낸 도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제2 플레이트(평면판)를 나타낸 구성도이다.
도 3b는 도 3a의 B-B' 절단면을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 제1 및 제2 플레이트(평면판)를 접합함으로써 제작된 방열 장치를 나타낸 구성도이다.
도 5a-5b는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제조 과정을 나타낸 도이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따라 격자 구조로 접합된 제1 및 제2 방열 소재를 나타낸 도이다.
도 6b는 도 6a의 C-C' 절단면을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 방열 특성을 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 방열 성능 측정 결과를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 강성(Strain) 성능 측정 결과를 나타낸 예시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing an installation position of a heat dissipation device (or a heat dissipation cover) according to an embodiment of the present invention. FIG.
2A is a configuration diagram showing a first plate (flat plate) of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG. 2A. FIG.
FIG. 3A is a structural view showing a second plate (flat plate) of the heat dissipating device according to the embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3B is a view showing a BB 'cutting plane in FIG. 3A. FIG.
4 is a configuration diagram showing a heat dissipating device manufactured by bonding first and second plates (flat plates) according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are diagrams illustrating a manufacturing process of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a view illustrating first and second heat radiating materials joined together in a lattice structure according to an embodiment of the present invention. FIG.
6B is a cross-sectional view taken along line CC 'in FIG. 6A.
7 is a view illustrating heat dissipation characteristics of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exemplary view showing a measurement result of the heat radiation performance of the heat radiation device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an exemplary view showing a result of measurement of a strain performance of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is noted that the technical terms used herein are used only to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. It is also to be understood that the technical terms used herein are to be interpreted in a sense generally understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. Further, when a technical term used herein is an erroneous technical term that does not accurately express the spirit of the present invention, it should be understood that technical terms that can be understood by a person skilled in the art are replaced. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to a predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprising" or "comprising" or the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or similar elements throughout the several views, and redundant description thereof will be omitted.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(또는 방열 커버)의 설치 위치를 나타낸 예시도 이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing an installation position of a heat dissipation device (or a heat dissipation cover) according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(20)는, 영상을 표시하는 표시 패널(예를 들면, OLED(Organic Light Emitting Diodes) panel)(10)과 인쇄회로기판에 실장된 구동 회로(30) 사이에 설치될 수 있으며, 상기 표시 패널(10)과 상기 구동 회로(30)를 방열시킨다. 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(20)는 텔레비전, 노트북, 스마트 폰(smart phone) 등과 같은 다양한 전자 장치를 방열하기 위해 사용될 수 있다. 1, a heat dissipating device 20 according to an embodiment of the present invention includes a display panel (for example, OLED (Organic Light Emitting Diode) panel 10) for displaying an image and a display panel The display panel 10 and the driving circuit 30 can radiate heat. The heat dissipating device 20 according to an embodiment of the present invention can be used for dissipating various electronic devices such as a television, a notebook, a smart phone, and the like.

도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제1 플레이트(평면판)를 나타낸 구성도이다.2A is a configuration diagram showing a first plate (flat plate) of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.

도 2a에 도시한 바와 같이, 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 일면에는 제1 다수의 가로 홈이 배열되고, 상기 제1 다수의 가로 홈에는 제1 방열 소재(22)가 매립된다.2A, a first plurality of lateral grooves are arranged on one surface of the first plate (flat plate) 21, and a first heat-radiating material 22 is embedded in the first plurality of lateral grooves .

도 2b는 도 2a의 A-A' 절단면을 나타낸 도이다.2B is a cross-sectional view taken along line A-A 'in FIG. 2A.

도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 일면에는 제1 다수의 가로 홈이 배열되고, 상기 제1 다수의 가로 홈 각각에는 제1 방열 소재(22)가 매립된다. 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 재질은 알루미늄, 구리, 은, 금 중에서 어느 하나의 금속이거나, 알루미늄과 구리의 합금(aluminum-copper alloy)일 수도 있다. 상기 제1 방열 소재(22)의 재질은 그래파이트(Graphite) 또는 구리일 수 있다. 상기 제1 방열 소재(22)의 재질로서 알루미늄, 은, 금 중에서 어느 하나의 금속이 사용되거나, 알루미늄과 구리의 합금이 사용될 수도 있다.2B, a first plurality of lateral grooves are arranged on one surface of the first plate (flat plate) 21, and a first heat-radiating material 22 is embedded in each of the first plurality of lateral grooves, do. The material of the first plate (flat plate) 21 may be any one of aluminum, copper, silver and gold, or may be an aluminum-copper alloy. The material of the first heat-radiating material 22 may be graphite or copper. As the material of the first heat dissipation material 22, any one of aluminum, silver and gold may be used, or an alloy of aluminum and copper may be used.

상기 제1 방열 소재(22) 각각은, 상기 제1 다수의 가로 홈의 깊이보다 낮게 매립되거나 상기 제1 다수의 가로 홈의 깊이와 동일 또는 유사하게 매립될 수 있다. 상기 제1 다수의 가로 홈의 깊이는 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 두께의 20%~50%일 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 두께가 1mm라고 가정할 때 상기 제1 다수의 가로 홈의 깊이는 0.2mm~0.5mm일 수 있다. Each of the first heat dissipation materials 22 may be buried lower than the depth of the first plurality of lateral grooves or may be buried in the same or similar to the depth of the first plurality of lateral grooves. The depth of the first plurality of lateral grooves may be 20% to 50% of the thickness of the first plate (flat plate) 21. For example, if the thickness of the first plate (flat plate) 21 is 1 mm, the depth of the first plurality of lateral grooves may be 0.2 mm to 0.5 mm.

상기 제1 방열 소재(22) 각각은 점착제의 의해 상기 제1 다수의 가로 홈에 점착될 수 있다. 상기 제1 방열 소재(22) 각각의 길이와 폭은 상기 제1 다수의 가로 홈 각각의 길이 및 폭과 동일하거나 작을 수 있다.Each of the first heat-radiating materials 22 may be adhered to the first plurality of lateral grooves by a pressure-sensitive adhesive. The length and width of each of the first heat-radiating materials 22 may be equal to or less than the length and width of each of the first plurality of lateral grooves.

도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제2 플레이트(평면판)를 나타낸 구성도이다.FIG. 3A is a structural view showing a second plate (flat plate) of the heat dissipating device according to the embodiment of the present invention. FIG.

도 3a에 도시한 바와 같이, 상기 제2 플레이트(평면판)(23)의 일면에는 제2 다수의 세로 홈이 배열되고, 상기 제2 다수의 세로 홈에는 제2 방열 소재(24)가 매립된다.3A, a second plurality of flutes are arranged on one surface of the second plate (flat plate) 23, and a second heat dissipation material 24 is embedded in the flutes of the second plurality .

도 3b는 도 3a의 B-B' 절단면을 나타낸 도이다.And FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line B-B 'in FIG. 3A.

도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 제2 플레이트(평면판)(23)의 일면에는 제2 다수의 세로 홈이 배열되고, 상기 제2 다수의 세로 홈 각각에는 제2 방열 소재(24)가 매립된다. 상기 제2 플레이트(평면판)(23)의 재질은 알루미늄, 구리, 은, 금 중에서 어느 하나의 금속이거나, 알루미늄과 구리의 합금(aluminum-copper alloy)일 수도 있다. 상기 제2 방열 소재(24)의 재질은 그래파이트(Graphite) 또는 구리일 수 있다. 상기 제2 방열 소재(24)의 재질로서 알루미늄, 은, 금 중에서 어느 하나의 금속이 사용되거나, 알루미늄과 구리의 합금이 사용될 수도 있다.3B, a second plurality of longitudinal grooves are arranged on one surface of the second plate (flat plate) 23, and a second heat dissipation material 24 is embedded in each of the longitudinal grooves of the second plurality do. The material of the second plate (flat plate) 23 may be any one of aluminum, copper, silver and gold, or may be an aluminum-copper alloy. The material of the second heat dissipation material 24 may be graphite or copper. As the material of the second heat dissipation material 24, any one of aluminum, silver and gold may be used, or an alloy of aluminum and copper may be used.

상기 제2 방열 소재(24) 각각은, 상기 제2 다수의 세로 홈의 깊이보다 낮게 매립되거나 상기 제2 다수의 세로 홈의 깊이와 동일 또는 유사하게 매립될 수 있다. 상기 제2 다수의 세로 홈의 깊이는 상기 제2 플레이트(평면판)(23)의 두께의 20%~50%일 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 플레이트(평면판)(23)의 두께가 1mm라고 가정할 때 상기 제2 다수의 가로 홈의 깊이는 0.2mm~0.5mm일 수 있다. Each of the second heat dissipation materials 24 may be buried lower than the depth of the flutes of the second plurality or embedded in the same or similar to the depth of the flutes of the second plurality. The depth of the flutes of the second plurality may be 20% to 50% of the thickness of the second plate (flat plate) 23. For example, if the thickness of the second plate (flat plate) 23 is 1 mm, the depth of the second plurality of lateral grooves may be 0.2 mm to 0.5 mm.

상기 제2 방열 소재(24) 각각은 점착제의 의해 상기 제2 다수의 세로 홈에 점착될 수 있다. 상기 제2 방열 소재(24) 각각의 길이와 폭은 상기 제2 다수의 세로 홈 각각의 길이 및 폭과 동일하거나 작을 수 있다.Each of the second heat-radiating materials 24 may be adhered to the flutes of the second plurality by a pressure-sensitive adhesive. The length and width of each of the second heat dissipation materials 24 may be equal to or less than the length and width of each of the longitudinal grooves of the second plurality.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 제1 및 제2 플레이트(평면판)를 접합함으로써 제작된 방열 장치를 나타낸 구성도이다.4 is a configuration diagram showing a heat dissipating device manufactured by bonding first and second plates (flat plates) according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(20)는,As shown in Fig. 4, the heat dissipating device 20 according to the embodiment of the present invention includes:

상기 제1 다수의 가로 홈이 배열된 제1 플레이트(평면판)(21)와;A first plate (flat plate) 21 on which the first plurality of lateral grooves are arranged;

상기 제1 다수의 가로 홈에 매립된 제1 방열 소재(22)와;A first heat dissipation material (22) embedded in the first plurality of lateral grooves;

상기 제2 다수의 홈이 배열된 제2 플레이트(평면판)(23)와;A second plate (flat plate) 23 on which the second plurality of grooves are arranged;

상기 제2 다수의 홈에 매립된 제2 방열 소재(24)를 포함하며, 상기 제1 방열 소재(22)와 상기 제2 방열 소재(24)는 격자 구조가 되도록 서로 접합된다.And a second heat dissipation material (24) embedded in the second plurality of grooves, wherein the first heat dissipation material (22) and the second heat dissipation material (24) are bonded together to form a lattice structure.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치(20)의 제조 방법을 도 5a 내지 도 5b를 참조하여 설명한다. 상기 제1 방열 소재(22)를 포함하는 제1 플레이트(평면판)(21)와 상기 제2 방열 소재(24)를 포함하는 제2 플레이트(평면판)(23)의 제조 방법은 서로 동일하므로, 이하에서는 상기 제1 방열 소재(22)를 포함하는 제1 플레이트(평면판)(21)의 제조 방법에 대해서만 설명한다. Hereinafter, a method for manufacturing the heat sink 20 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5B. The first plate (flat plate) 21 including the first heat-radiating material 22 and the second plate (flat plate) 23 including the second heat-radiating material 24 are the same Only a method of manufacturing the first plate (flat plate) 21 including the first heat-radiating material 22 will be described.

도 5a-5b는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 제조 과정을 나타낸 도이다.5A and 5B are diagrams illustrating a manufacturing process of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.

도 5a에 도시한 바와 같이, 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 일면에 상기 제1 방열 소재(22)가 매립될 부분을 통상의 에칭(etching) 공정으로 제거함으로써 방열 공간(가로 홈)(5-1)을 형성한다. 상기 에칭 공정으로 제거되는 두께는 상기 제1 플레이트(평면판)(21) 두께의 50% 이하일 수 있다. 상기 에칭 공정으로 제거되는 두께가 50%를 초과하면 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 강성이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 에칭 공정으로 제거되는 두께는 상기 제1 플레이트(평면판)(21) 두께의 20~50%일 수 있다. 상기 에칭 공정 이외에도, 프레싱(pressing)이나 레이저 에칭(razor etching) 공정 등으로 상기 제1 플레이트(평면판)(21)의 일면에 상기 제1 방열 소재(22)가 매립(점착 또는 부착)될 부분을 제거함으로써 방열 공간(가로 홈)(5-1)을 형성할 수도 있다. 5A, a portion of the first plate (flat plate) 21 on which the first heat dissipation material 22 is to be embedded is removed by a normal etching process to form a heat dissipation space ) 5-1. The thickness removed by the etching process may be 50% or less of the thickness of the first plate (flat plate) 21. If the thickness removed by the etching process exceeds 50%, the rigidity of the first plate (flat plate) 21 may be reduced. Therefore, the thickness removed by the etching process may be 20 to 50% of the thickness of the first plate (flat plate) 21. The first heat dissipation material 22 may be embedded (adhered or adhered) to one surface of the first plate (flat plate) 21 by a pressing process, a laser etching process, or the like, (Lateral grooves) 5-1 may be formed.

도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 형성된 방열 공간(가로 홈)(5-1)에 상기 제1 방열 소재(22)를 부착한다. 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)로서 이방성의 열전달이 우수한 그래파이트 시트(graphite sheet) 또는 그래핀 시트(graphene sheet)가 사용될 수 있다. 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)로서 열전달이 우수한 구리 등의 금속 소재가 사용될 수도 있다.As shown in FIG. 5B, the first heat-radiating material 22 is attached to the formed heat-radiating space (lateral groove) 5-1. As the first and second heat-radiating materials 22 and 24, a graphite sheet or a graphene sheet excellent in anisotropic heat transfer may be used. As the first and second heat-radiating materials 22 and 24, a metal material such as copper having excellent heat transfer may be used.

상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)는 열 전도성(Conductivity)이 우수한 소재라면 어떠한 소재도 사용 가능하다. 상기 그래파이트/그래핀 방열 소재(22, 24)의 두께는 상기 플레이트(평면판)(21, 23) 두께의 2~10%일 수 있다.The first and second heat-radiating materials 22 and 24 may be any material as long as the material has excellent thermal conductivity. The thickness of the graphite / graphene heat-radiating materials 22 and 24 may be 2 to 10% of the thickness of the plates 21 and 23.

상기 그래파이트/그래핀 시트와 점착 테이프가 일체로 된 방열 필름을 롤러를 이용한 라미네이팅 공정으로 상기 플레이트(평면판)(21, 23)에 부착한 후, 상기 부착된 방열 필름을 프레싱 공정 등의 방법으로 절단과 동시에 상기 방열 공간에 부착하는 방법을 사용할 수도 있다. 예를 들면, 상기 제1 플레이트(21)의 일면에 제1 다수의 가로 홈을 형성하고, 상기 제2 플레이트(23)의 일면에 제2 다수의 세로 홈을 형성하고, 그래파이트 시트와 점착 테이프가 일체화된 방열 필름을 상기 제1 및 제2 플레이트(21, 23)에 각각 부착하고, 상기 부착된 방열 필름이 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 부착되도록 상기 부착된 방열 필름을 패터닝하고, 상기 제1 및 제2 플레이트(21, 23)를 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 부착된 패터닝된 그래파이트가 격자 구조가 되도록 서로 접합시킨다.The heat-radiating film having the graphite / graphene sheet and the pressure-sensitive adhesive tape integrally formed thereon is adhered to the plates (flat plates) 21 and 23 by a laminating process using a roller, and then the adhered heat- And a method of attaching to the heat dissipation space at the same time as cutting can be used. For example, a first plurality of lateral grooves are formed on one surface of the first plate 21, a second plurality of longitudinal grooves are formed on one surface of the second plate 23, and a graphite sheet and an adhesive tape The integrated heat radiating film is attached to the first and second plates 21 and 23 and the attached heat radiating film is patterned so that the attached heat radiating film is respectively attached to the first and second plural grooves, The first and second plates 21 and 23 are bonded to each other so that the patterned graphite attached to each of the first and second plurality of grooves becomes a lattice structure.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따라 격자 구조로 접합된 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)를 나타낸 도이다.FIG. 6A is a view illustrating first and second heat-radiating materials 22 and 24 joined together in a lattice structure according to an embodiment of the present invention.

도 6a에 도시한 바와 같이, 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)가 형성된 제1 및 제2 플레이트(평면판)(21, 23)를 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)가 서로 격자 구조가 되도록 위치시키고, 그 제1 및 제2 플레이트(평면판)(21, 23) 사이에 점착 부재(예를 들면, 에폭시 필름(Epoxy Film))를 위치시킨 후 상기 제1 및 제2 플레이트(평면판)(21, 23)를 압착시킴으로써 상기 방열 장치(20)를 제조한다.The first and second plates 21 and 23 on which the first and second heat dissipating materials 22 and 24 are formed are inserted into the first and second heat dissipating materials 22 and 24, 24) are positioned so as to have a lattice structure with each other and an adhesive member (for example, an epoxy film) is placed between the first and second plates (flat plates) 21 and 23, And the second plate (flat plate) 21, 23 are pressed to manufacture the heat dissipating device 20.

또한, 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)가 형성된 제1 및 제2 플레이트(평면판)(21, 23)를 상기 제1 및 제2 방열 소재(22, 24)가 서로 격자 구조가 되도록 위치시키고, 그 제1 및 제2 플레이트(평면판)(21, 23) 사이에 점착 부재(예를 들면, 에폭시 필름(Epoxy Film))를 위치시킨 후 진공 상태에서 대략 150도 온도에 150kgf의 압력을 가하여 30분 가열한 후 30분 냉각시킴으로써 상기 방열 장치(20)를 제조할 수도 있다. The first and second plates (flat plates) 21 and 23 on which the first and second heat-radiating materials 22 and 24 are formed are arranged such that the first and second heat- And an adhesive member (for example, an epoxy film) is placed between the first and second plates (flat plates) 21 and 23. Thereafter, in a vacuum state, 150 kgf And the heat dissipating device 20 may be manufactured by heating for 30 minutes and cooling for 30 minutes.

도 6b는 도 6a의 C-C' 절단면을 나타낸 도이다.6B is a cross-sectional view taken along line C-C 'in FIG. 6A.

도 6b에 도시한 바와 같이, 점착공간은 제1 플레이트(평면판)(21)와 제2 플레이트(평면판)(23)의 방열 소재(22, 24)가 위치하는 부분으로 다른 부분의 점착공간보다 큼으로써 화살표 Z방향으로의 열전달을 방해하며, 면방향(X,Y방향)으로의 열전달은 그래파이트 시트의 이방성 열전도 특성에 의해 원활하다.6B, the adhesive space is a portion where the heat radiation materials 22 and 24 of the first plate (flat plate) 21 and the second plate (flat plate) 23 are located, And the heat transfer in the plane direction (X, Y direction) is smooth due to the anisotropic heat conduction characteristic of the graphite sheet.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 방열 특성을 나타낸 도이다.7 is a view illustrating heat dissipation characteristics of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시한 바와 같이, 면방향(X,Y방향)으로의 열전달은 그래파이트 시트의 이방성 열전도 특성에 의해 원활하게 되고, 두께 방향(z방향)으로의 열전달은 방해된다. 따라서, 열원인 표시 패널(10)과 구동 회로(30)로부터 전달된 열은 본 발명의 방열 장치(20)(또는 방열 커버)에 의해 효과적으로 방열된다. As shown in Fig. 7, the heat transfer in the plane direction (X, Y direction) is made smooth by the anisotropic heat conduction characteristic of the graphite sheet, and the heat transfer in the thickness direction (z direction) is hindered. Therefore, the heat transferred from the display panel 10, which is a heat source, and the drive circuit 30 is effectively dissipated by the heat dissipating device 20 (or the heat dissipating cover) of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 방열 성능 측정 결과를 나타낸 예시도이다.FIG. 8 is an exemplary view showing a measurement result of the heat radiation performance of the heat radiation device according to the embodiment of the present invention.

도 8에 도시한 바와 같이, 알루미늄 플레이트(AL 1.0T)(A), 알루미늄 플레이트(AL 2.0T)(B), 종래의 허니컴 플레이트(Honey Comb Plate)(4.0T)(C), 본원 발명의 방열 장치(20)(D)의 중앙에 30와트(Watt, W) LED(light emitting diode) 1개를 부착하여 1시간 후 온도를 측정한 결과, 본원 발명의 방열 장치(20)의 열원(Heat Source) 온도(72.3도)가 가장 낮게 측정되었으며, 이는 본원 발명의 방열 장치(20)의 방열 성능이 알루미늄 플레이트(AL 1.0T)(A), 알루미늄 플레이트(AL 2.0T)(B), 종래의 허니컴 플레이트(Honey Comb Plate)(4.0T)(C) 보다 우수함을 나타낸다. 도 8의 본 발명의 방열 장치(20)는, 제1 그래파이트(제1 방열 소재)가 가로 방향으로 매립된 제1 알루미늄 플레이트(21)(AL 1.0T)와; 제2 그래파이트(제2 방영 소재)가 세로 방향으로 매립된 제2 알루미늄 플레이트(23)(AL 1.0T)로 구성되었다. 상기 단위 T는 두께가 1mm를 의미한다.As shown in FIG. 8, the aluminum plate (AL 1.0T) (A), the aluminum plate (AL 2.0T) (B), the conventional honeycomb plate (4.0T) One 30 Watt light emitting diode (LED) was attached to the center of the heat dissipating device 20 (D), and the temperature was measured after 1 hour. As a result, the heat source of the heat dissipating device 20 of the present invention (AL 1.0T) (A), aluminum plate (AL 2.0T) (B), and the conventional heat dissipating device 20 of the present invention (C) of the honeycomb plate (4.0 T). 8 includes a first aluminum plate 21 (AL 1.0T) in which a first graphite (first heat-radiating material) is embedded in a lateral direction; And a second aluminum plate 23 (AL 1.0T) in which a second graphite (second film material) was buried in the longitudinal direction. The unit T means a thickness of 1 mm.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치의 강성(Strain) 성능 측정 결과를 나타낸 예시도이다.FIG. 9 is an exemplary view showing a result of measurement of a strain performance of a heat dissipating device according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 9에 도시한 바와 같이, 알루미늄 플레이트(AL 2.0T)(B), 종래의 허니컴 플레이트(Honey Comb Plate)(4.0T)(C), 본원 발명의 방열 장치(20)(D)에 대해 강성 시험을 한 결과, 종래의 허니컴 플레이트(Honey Comb Plate)(4.0T)(C), 본원 발명의 방열 장치(20)(D), 알루미늄 플레이트(AL 2.0T)(B) 순서대로 강성 성능이 우수하게 나타나지만, 두께에 따른 강성을 고려하면(종래의 허니컴 플레이트의 두께는 4mm(4.0T)인 반면에 본 발명의 방열 장치(20)(D)의 두께는 2mm(2.0T)임) 본원 발명의 방열 장치(20)(D)(AL 2.0T)의 강성이 가장 우수함을 알 수 있다.As shown in Fig. 9, with respect to the aluminum plate (AL 2.0T) (B), the conventional honeycomb plate (4.0T) (C), and the heat dissipating device 20 (D) As a result of the tests, it was found that the conventional honeycomb plate (4.0 T) (C), the heat sink 20 (D) of the present invention, and the aluminum plate (AL 2.0 T) (The thickness of the conventional honeycomb plate is 4 mm (4.0T), while the thickness of the heat dissipating device 20 (D) of the present invention is 2 mm (2.0T)) in consideration of the rigidity according to the thickness. It can be seen that the rigidity of the heat dissipating device 20 (D) (AL 2.0T) is the most excellent.

상기 강성 시험(벤딩 강성 시험)은 양쪽 지지체(9-1) 상에 놓인 각 플레이트(예를 들면, B, C, D)의 수직하중(예를 들면, 3Kgf)에 대한 수직 방향 변형량을 스트레인 게이지(Strain Gauge)(9-2)를 이용하여 측정하였으며, 상기 측정값이 작으면 작을수록 강성이 우수함을 나타낸다. The stiffness test (bending stiffness test) is performed so that the vertical deformation amount against the vertical load (for example, 3 Kgf) of each plate (for example, B, C, D) (Strain gauge) 9-2. The smaller the measured value, the better the rigidity.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 방열 장치 및 그 제조 방법은, 한 쌍의 플레이트에 다수의 홈을 형성하고, 그 홈에 방열 소재를 형성함으로써, 방열 장치의 무게를 종래의 방열 플레이트(예를 들면, 도 8의 A, B, C)보다 감소시킬 수 있으며, 방열 장치의 두께 증가없이 열전도율을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 방열 장치의 강성도 증가시킬 수 있다.As described above, in the heat dissipating device and the method of manufacturing the same according to the embodiment of the present invention, a plurality of grooves are formed in a pair of plates and a heat dissipation material is formed in the grooves, It is possible to reduce the heat conductivity of the heat radiating device, as well as to increase the heat conductivity without increasing the thickness of the heat radiating device, as well as to increase the rigidity of the heat radiating device.

본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

21: 제1 플레이트 22: 제2 플레이트
23: 제1 방열 소재 24: 제2 방열 소재21: first plate 22: second plate
23: first heat dissipation material 24: second heat dissipation material

Claims (15)

제1 다수의 홈이 배열된 제1 플레이트와;
상기 제1 다수의 홈에 형성된 제1 방열 소재와;
제2 다수의 홈이 배열된 제2 플레이트와;
상기 제2 다수의 홈에 형성된 제2 방열 소재를 포함하며,
상기 제1 및 제2 플레이트는 상기 제1 방열 소재와 상기 제2 방열 소재가 격자 구조가 되도록 서로 접합되는 것을 특징으로 하는 방열 장치.A first plate on which a first plurality of grooves are arranged;
A first heat dissipation material formed in the first plurality of grooves;
A second plate on which a second plurality of grooves are arranged;
And a second heat dissipation material formed in the second plurality of grooves,
Wherein the first and second plates are bonded to each other so that the first heat dissipating material and the second heat dissipating material have a lattice structure. 제1항에 있어서, 상기 제1 다수의 홈은 다수의 가로 홈이며, 상기 제2 다수의 홈은 다수의 세로 홈인 것을 특징으로 하는 방열 장치.The heat dissipating device according to claim 1, wherein the first plurality of grooves are a plurality of lateral grooves, and the second plurality of grooves are a plurality of longitudinal grooves. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플레이트의 재질은,
알루미늄, 구리 중에서 어느 하나이거나, 상기 알루미늄과 구리의 합금인 것을 특징으로 하는 방열 장치.[2] The apparatus of claim 1,
Aluminum, and copper, or an alloy of aluminum and copper. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 재질은,
그래파이트(Graphite) 또는 구리인 것을 특징으로 하는 방열 장치.The heat sink according to claim 1, wherein the materials of the first and second heat-
Wherein the heat dissipation device is made of graphite or copper. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 다수의 홈 각각의 깊이는,
상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 20%~50%인 것을 특징으로 하는 방열 장치.The method of claim 1, wherein the depth of each of the first and second plurality of grooves
Is 20% to 50% of the thickness of the first and second plates. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재는,
점착제의 의해 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 점착되는 것을 특징으로 하는 방열 장치.The heat sink according to claim 1, wherein the first and second heat-
And the first and second plurality of grooves are respectively adhered to the grooves by the adhesive. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 두께는,
상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 2~10%인 것을 특징으로 하는 방열 장치.The heat sink according to claim 1, wherein the thickness of the first and second heat-
Is 2 to 10% of the thickness of the first and second plates. 제1 플레이트의 일면에 제1 다수의 가로 홈을 형성하는 단계와;
상기 제1 다수의 가로 홈에 제1 방열 소재를 형성하는 단계와;
제2 플레이트의 일면에 제2 다수의 세로 홈을 형성하는 단계와;
상기 제2 다수의 세로 홈에 제2 방열 소재를 형성하는 단계와;
상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 제1 방열 소재와 상기 제2 방열 소재가 격자 구조가 되도록 서로 접합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.Forming a first plurality of lateral grooves on one surface of the first plate;
Forming a first heat dissipation material in the first plurality of lateral grooves;
Forming a second plurality of flutes on one surface of the second plate;
Forming a second heat dissipation material on the flutes of the second plurality;
And bonding the first and second plates to each other so that the first heat dissipating material and the second heat dissipating material have a lattice structure. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플레이트를 서로 접합시키는 단계는,
상기 제1 및 제2 플레이트 사이에 점착 부재를 위치시킨 후 상기 제1 및 제2 플레이트를 압착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.9. The method of claim 8, wherein bonding the first and second plates together comprises:
And pressing the first and second plates after positioning the adhesive member between the first and second plates. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 플레이트의 재질은,
알루미늄, 구리 중에서 어느 하나이거나, 상기 알루미늄과 구리의 합금인 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.9. The apparatus of claim 8, wherein the material of the first and second plates
Aluminum, and copper, or an alloy of aluminum and copper. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 재질은,
그래파이트(Graphite) 또는 구리인 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.9. The method of claim 8, wherein the materials of the first and second heat-
Wherein the heat sink is made of graphite or copper. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 다수의 홈 각각의 깊이는,
상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 20%~50%인 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.9. The method of claim 8, wherein the depth of each of the first and second plurality of grooves,
Wherein the thickness of the first and second plates is 20% to 50% of the thickness of the first and second plates. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재는,
점착제의 의해 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 점착되는 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.The heat sink according to claim 8, wherein the first and second heat-
Wherein the first and second plurality of grooves are respectively adhered to the grooves by the adhesive. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 방열 소재의 두께는,
상기 제1 및 제2 플레이트의 두께의 2~10%인 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법.The heat sink according to claim 8, wherein the thickness of the first and second heat-
Wherein the thickness of the first and second plates is 2 to 10% of the thickness of the first and second plates. 제1 플레이트의 일면에 제1 다수의 가로 홈을 형성하는 단계와;
제2 플레이트의 일면에 제2 다수의 세로 홈을 형성하는 단계와;
그래파이트 시트와 점착 테이프가 일체화된 방열 필름을 상기 제1 및 제2 플레이트에 각각 부착하는 단계와;
상기 부착된 방열 필름이 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 부착되도록 상기 부착된 방열 필름을 패터닝하는 단계와;
상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 제1 및 제2 다수의 홈에 각각 부착된 패터닝된 그래파이트가 격자 구조가 되도록 서로 접합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 장치의 제조 방법. Forming a first plurality of lateral grooves on one surface of the first plate;
Forming a second plurality of flutes on one surface of the second plate;
Attaching a heat dissipation film in which the graphite sheet and the adhesive tape are integrated to the first and second plates, respectively;
Patterning the attached heat-radiating film so that the attached heat-radiating film is attached to each of the first and second plurality of grooves;
And bonding the first and second plates to each other so that the patterned graphite attached to each of the first and second plurality of grooves becomes a lattice structure.
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