KR20180032582A - 열 확산 구조 및 이를 형성하기 위한 방법 - Google Patents

열 확산 구조 및 이를 형성하기 위한 방법 Download PDF

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차오-위안 왕
칭-이 리우
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

본 발명은 제1 전도성 층 및 복합층을 포함하는 열 확산 구조를 제공하며, 복합층은 제1 전도성 층 상에서, 구조화된 접착제 층, 및 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 순차적으로 포함하고, 여기서, 구조화된 접착제 층은 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함한다. 복합층은 접지 목적들을 위해 제1 전도성 층의 일부를 노출시키는 접지 개구를 추가로 갖는다. 본 발명은 또한, 열 확산 테이프 및 이를 형성하기 위한 방법을 제공한다.

Description

열 확산 구조 및 이를 형성하기 위한 방법
본 발명은 전자 장치의 열 확산 구조에 관한 것으로, 특히, 더 얇고 다기능의 특징들을 추구하도록 설계되는 열 확산 테이프에 관한 것이다.
전자 과학들 및 기술들의 지속적인 발전과 함께, 다양한 전자 제품들이 점점 더 널리 사용된다. 그러한 제품들의 전자 컴포넌트들은 필연적으로 실질적인 양의 열을 발생시킨다. 효율적으로 소산되지 않는다면, 열은 소스 주변에서 누적되어, 전자 컴포넌트의 표면의 국부 부분의 과열을 야기할 것이다. 종래에, 열 확산기는, 소스로부터의 열을 전달 및 소산시켜, 그 열이 집중되는 것을 방지하고 국부화된 온도의 비정상적인 상승을 피하기 위해 사용되어야 했다.
흑연이 매우 양호한 열 전도성을 가지므로, 흑연은 열 확산기를 제조하기 위한 일반적으로 사용되는 재료이다. 그러나, 흑연은 값비싸고 매우 부서지기 쉽다. 발명의 명칭이 "함께 압축되는 팽창된 입자들의 가요성 흑연 재료(Flexible graphite material of expanded particles compressed together)" 인 US 3,404,061호는, 산-처리된 팽창가능 흑연 입자들을 팽창시키고 그 후 압축시킴으로써 바인더-없는(binder-free) 가요성 흑연막을 생성하기 위한 프로세스를 설명한다. 발명의 명칭이 "가요성 흑연 물품 및 제조 방법(Flexible graphite article and method of manufacture)" 인 US 6,432,336 B1호는, 열 관리 재료로서의 사용을 위한 향상된 등방성(또는 무지향성) 속성들을 갖는 수지 함침 흑연막과 같은 가요성 흑연막을 생성하기 위한 US 3,404,061호의 프로세스의 개선을 설명한다. 그러나, 흑연은 전술한 수정을 이용하더라도 접지 기능을 제공할 수 없다.
다양한 열전도성 재료들, 예를 들어, 구리와 같은 열전도성 금속 또는 열전도성 세라믹 또는 복합 재료가 전자 컴포넌트의 열원으로의 도포를 위한 열 확산 테이프를 형성하기 위해 흑연을 대체하도록 개발되었다. 열 확산 테이프는 일반적으로, 판형 구조이며, 적어도 3개의 층들을 포함한다. 종래 기술의 열 확산 테이프들의 일반적인 설계가 도 1에 도시된다. 도 1의 열 확산 테이프(10)는 통상적으로, 양면 접착 테이프(12), 전도성 층(14), 접착제 층(16), 전도성 층(18), 접착제 층(20), 전도성 층(22), 및 절연층(24)을 포함한다. 절연층(24)은 통상적으로, PET 층, 그레이 잉크 층 및 접착제 층을 포함하는 테이프와 같은 접착제 층이며, 약 15μm 내지 약 25μm의 두께를 일반적으로 갖는다. 부가적으로, 절연층(24)의 일부가 벗겨질 수 있으므로, 전도성 층(22)의 일부는 접지 목적들을 위해 직접 바깥쪽으로 향할 것이다. 사용시에 절연층(24)이 열원(26)에서 제공되는 경우, 중간 전도성 층들(14, 18 및 22)은 열원(26)으로부터 열을 전달하는 것을 담당하고, 양면 접착 테이프(12)는 전자 장치(미도시)의 외측 표면 상에 적층된다. 열이 열원으로부터 소산되는 경우, 그 열은 절연층들에 누적되고, 그 후, 전도성 층들로 전달될 것이다. 따라서, 절연층들이 너무 두꺼우면, 전도성 층들로의 열 전달이 지연될 것이며, 이는, 전자 제품의 저하된 성능을 초래한다.
또한, 더 가볍고, 더 얇으며 다기능의 제품들을 개발하는 것이 오래-지속되어 왔던 추세이다. 따라서, 본 출원인은, 동일하거나 증가된 열 전달 성능 및 다기능의 특징들을 갖는 전자 장치에 대해 더 얇은 열 확신기를 제공하려고 시도한다.
본 발명의 주요 목적은 전자 장치의 열 확산 구조를 제공하는 것이며, 그 구조는 다기능의 특징들을 갖고, 열의 집중 및 전자 장치의 국부 부분의 온도의 비정상적인 상승을 피하기 위해 열원으로부터의 열을 신속하고 균일하게 확산시키고 바깥쪽으로 소산시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 열 확산 구조는 제1 전도성 층, 및 제1 전도성 층 상에 형성된 복합층을 포함하며; 복합층은 구조화된 접착제 층, 및 자신의 상부에 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 순차적으로 포함하고; 여기서, 복합층은 제1 전도성 층의 일부를 노출시키는 접지 개구를 갖고, 구조화된 접착제 층은 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함한다.
용이한 사용을 위해 전술된 열 확산 구조 및 접착제 층을 포함하는 열 확산 테이프를 제공하는 것이 본 발명의 추가적인 목적이다.
열 확산 구조 및 열 확산 테이프를 형성하기 위한 방법을 제공하는 것이 본 발명의 다른 목적이다.
전술된 열 확산 구조에 도포하기 위해 열 전도성인 전자 절연층을 제공하는 것이 본 발명의 또 다른 목적이며, 여기서, 열 전도성인 전자 절연층은 전도성 층 상에 코팅을 갖는 그 전도성 층을 포함한다.
본 발명은, 아래에 제공되는 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 및 첨부한 도면들로부터 더 완전하게 이해될 것이며, 도면은 단지 예시를 위한 것이고, 따라서 본 발명을 제한하지 않는다.
도 1은 종래 기술의 열 확산 테이프의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열 확산 구조의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열 확산 테이프의 개략도이다.
첨부된 도면들을 참조하여 본 개시내용의 일부 실시예들이 이하에 상세히 설명될 것이며, 도면에서, 동일한 도면 부호들은 동일한 엘리먼트들을 지칭한다. 그러나, 본 개시내용은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있으며, 본 명세서에서 기재된 실시예로 제한되는 것으로 해석되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 실시예들은, 본 개시내용이 철저하고 완전해지고, 본 개시내용의 개념을 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 완전하게 전달하도록 제공된다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열 확산 구조의 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 열 확산 구조(30)는 제1 전도성 층(32), 및 제1 전도성 층(32) 상에 형성된 복합층(34)을 포함한다. 복합층(34)은, 구조화된 접착제 층(36), 및 자신의 상부에 코팅(42)을 갖는 제2 전도성 층(40)을 가진 열 전도성인 전자 절연층(38)을 포함한다. 복합층(34)은 제1 전도성 층(32)의 일부를 노출시키는 접지 개구(44)를 가지며, 열원(46)에서 제공된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 열 확산 구조는 복합층과 제1 전도성 층 사이에 형성되는 복수의 전도성 층들 및/또는 복수의 접착제 층들을 더 포함하며, 여기서, 전도성 층들 및 접착제 층들은 서로 교대로 배열된다. 열 확산 구조의 총 두께는 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값을 가질 수 있고; 바람직하게, 그 구조는 종래의 구조들보다 더 얇다. 본 발명의 바람직한 실시예들에서, 열 확산 구조의 총 두께는 약 30μm 내지 약 140μm, 바람직하게는 약 50μm 내지 약 100μm, 더 바람직하게는 약 90μm의 범위에 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들에서, 제1 전도성 층, 제2 전도성 층 및 부가적인 전도성 층들은 특별히 제한되지는 않으며, 그의 예들은 구리, 알루미늄, 금, 은, 아연, 철, 니켈, 백금, 이들의 합금들, 또는 이들의 조합들, 바람직하게는 구리 또는 알루미늄을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 각각의 전도성 층의 두께는 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값을 가질 수 있다. 통상적으로, 전도성 층들 각각은 독립적으로, 약 5μm 내지 약 50μm, 바람직하게는 약 15μm 내지 약 35μm 또는 약 25μm 내지 약 30μm의 두께를 갖는다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 열 전도성인 전자 절연층의 코팅은 열 확산 구조에 대한 절연 기능을 제공한다. 코팅은 잉크 및 티타늄 디옥사이드(TiO2)의 층을 포함하며, 여기서, 잉크는 그레이 잉크일 수 있지만 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 코팅은 단지, TiO2와 혼합된 잉크의 층으로 이루어질 수 있다. 전도성 층 상에 코팅을 형성하는 방법은 특별히 제한되지는 않으며, 종래에 알려진 방법들이 적용가능할 수 있다. 코팅을 형성하는 방법의 일 예는 그라비어 코팅 또는 스크린 프린팅 기법을 포함한다. 코팅의 두께는 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값을 가질 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예들에서, 복합층의 열 전도성인 전자 절연층의 코팅은 약 1μm 내지 약 15μm 미만, 바람직하게는 약 2μm 내지 약 10μm, 약 2μm 내지 약 8μm, 약 4μm 내지 약 6μm, 더 바람직하게는 약 2μm 내지 약 5μm의 두께를 갖는다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 구조화된 접착제 층들 및 부가적인 접착제 층들은 특별히 제한되지는 않으며, 그의 예들은 열경화성 접착제, 감압성 접착제, 열가소성 탄성중합체 접착제, 고온 금속 접착제 또는 이들의 조합들을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 각각의 접착제 층의 두께는 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값을 가질 수 있다. 통상적으로, 접착제 층들 각각은 독립적으로, 약 2μm 내지 약 50μm, 바람직하게는 약 5μm 내지 약 20μm, 더 바람직하게는 약 5μm 내지 약 10μm의 두께를 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 각각의 접착제 층은 독립적으로, 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함하는 구조화된 접착제 층일 수 있다. 바람직하게는, 복수의 중합체 구역들 및 복수의 보이드 구역들이 제공된다. 일부 실시예들에서, 구조화된 접착제 층의 중합체 구역(들)은 접착제를 포함하며, 그의 예들은 열경화성 접착제, 감압성 접착제, 열가소성 탄성중합체 접착제, 고온 금속 접착제 또는 이들의 조합들을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 구조화된 접착제 층의 중합체 구역(들)은, 아크릴 감압성 접착제, 고무 감압성 접착제, 아크릴 접착제, 폴리우레탄 접착제, 폴리이미드 접착제, 실리콘 접착제, 에폭시 접착제 및 이들의 조합들로부터 선택된 접착제를 포함할 수 있다.
구조화된 접착제 층들에서, 보이드 구역(들)의 구조는 제한되지 않으며, 갭들, 채널들, 공극들, 홀들, 홈들 등을 포함할 수 있다. 보이드 구역(들)은 또한, 하나 이상의 가스들, 예를 들어, 공기, 질소, 이산화탄소, 및 이들의 조합들을 포함할 수 있다. 보이드 구역(들)의 구조는 상이한 구조들, 예를 들어, 홈들 및 공극들의 조합들을 포함할 수 있다. 구조화된 접착제 층들에 형성된 보이드 구역(들)의 두께 및 총 체적은 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값들을 가질 수 있다. 통상적으로, 보이드 구역(들)은, 약 2μm 내지 약 50μm, 바람직하게는 약 5μm 내지 약 20μm, 더 바람직하게는 약 5μm 내지 약 10μm의 높이를 가질 수 있다. 구조화된 접착제 층에 형성된 보이드 구역(들)의 총 체적은 구조화된 접착제 층의 체적의 약 20% 내지 약 90%의 범위에 있고; 바람직하게는, 구조화된 접착제 층에 형성된 보이드 구역(들)의 총 체적은 구조화된 접착제 층의 체적의 약 1/3이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 열 확산 구조의 복합층은, 접지 목적들을 위해 전도성 층의 일부를 노출시키는 접지 개구를 추가로 갖는다. 복합층에 접지 개구를 형성하는 방법은 특별히 제한되지는 않으며, 종래에 알려진 방법들이 적용가능할 수 있다. 접지 개구를 형성하는 방법의 일 예는 키스-컷(kiss-cut) 기술을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 복수의 제1 전도성 층, 제2 전도성 층, 및 부가적인 전도성 층들은 바람직하게는, 접지 목적들을 위해 서로 전기적으로 연결된다. 전도성 층들을 전기적으로 연결하는 방법은 특별히 제한되지는 않으며, 종래에 알려진 방법들이 적용가능할 수 있다. 전도성 층들을 전기적으로 연결하는 예들은, 전도성 층들이 서로 부분적으로 연결되도록, 복합층의 표면의 일부(들)를 가압 또는 엠보싱하는 것, 또는 무딘 나이프(knife)를 사용함으로써 층들의 에지 측을 절단하는 것을 포함한다.
본 발명에 따르면, 열 확산 구조는 기술분야에 알려진 임의의 방법에 의해 준비될 수 있다. 예를 들어, 그 구조는, a) 제1 전도성 층을 제공하고, b) 구조화된 접착제 층, 및 자신의 상부에 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 가진 열 전도성인 전자 절연층을 순차적으로 포함하는 복합층을 형성하며, 그리고 c) 제1 전도성 층의 일부를 노출시키도록 복합층에 접지 개구를 형성함으로써 준비될 수 있다.
본 발명은 또한, 전술된 열 확산 구조, 및 복합층에 대향하여 제1 전도성 층에 부착된 바닥 접착제 층을 포함하는 열 확산 테이프를 제공한다. 바닥 접착제 층은 특별히 제한되지는 않으며, 그의 예들은 열경화성 접착제, 감압성 접착제, 열가소성 탄성중합체 접착제, 고온 금속 접착제 또는 이들의 조합들을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 바닥 접착제 층의 두께는 구체적으로 제한되지는 않으며, 본 발명에 적합한 임의의 값을 가질 수 있다. 통상적으로, 바닥 접착제 층들은, 약 2μm 내지 약 30μm, 바람직하게는 약 5μm 내지 약 15μm, 더 바람직하게는 약 8μm 내지 약 10μm의 두께를 갖는다. 접지 목적들을 위해, 바닥 접착제 층은 전기적으로 전도성인 접착제들로부터 선택될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 바닥 접착제 층은 용이한 사용을 위한 전기적으로 전도성인 양면 접착 테이프이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 열 확산 테이프의 개략도이다. 도 3을 참조하면, 열 확산 테이프(50)는, 바닥 접착제 층(52), 제1 전도성 층(54), 접착제 층(56), 다른 전도성 층(58), 및 접착제 층(62), 및 코팅(68)을 갖는 (제2) 전도성 층(66)을 포함하는 열 전도성인 전자 절연층(64)을 포함하는 복합층(60)을 순차적으로 포함한다. 복합층(60)은 전도성 층(58)의 일부를 노출시키는 접지 개구(70)를 가지며, 열원(72)에서 제공된다.
다음의 실시예들은, 본 발명의 양태들을 예시하고, 본 발명의 기술적인 특성들을 설명할 것이지만, 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 의도되지는 않는다. 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 행해지는 수정 및 동등한 배열 둘 모두는 본 발명에 의해 청구되는 범위 내에 속하며, 그 범위는 첨부된 청구범위들에 의해 정의될 것이다.
실시예
비교의 열 확산 테이프의 준비
CSALU 사로부터 구입된 18μm Al 층이 쓰리엠 사(3M Company)로부터 구입된 40μm의 두께를 갖는 양면 테이프 6604A 상에 제공되어 적층되고, 그 후, 8μm의 두께를 갖는 구조화된 접착제 층이 양면 테이프에 대향하여 Al 층 상에 형성된다. 구조화된 접착제 층의 접착제 구역 및 보이드 구역들(공기)은 45°의 각도로 교대로 분포되고, 여기서, 접착제 구역의 폭은 1mm이고, 공기의 폭은 2mm이다. 구조화된 접착제 층의 접착제 구역들은, 단량체로서 사용되고 그라비어 코팅에 의해 코팅되는, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHA)의 94중량부 및 아크릴산(AA)의 6중량부를 갖는 아크릴 감압성 접착제로부터 선택된다. 35μm의 두께를 갖는 다른 Al 층, 8μm의 두께를 갖는 다른 구조화된 접착제 층 및 35μm의 두께를 갖는 다른 Al 층이 재료 상에 순차적으로 형성되고, 쓰리엠 사로부터 구입된 20μm의 총 두께를 갖는 단면 타입 6T16G(12μm PET 층, 3μm 그레이 잉크 층, 및 5μm 접착제 층을 포함함)가 재료 상에 적층된다. 결과적인 열 확산 테이프는 164μm의 총 두께를 갖는다(표 1 참조).
[표 1]
Figure pct00001
본 발명의 열 확산 테이프의 준비
CSALU 사로부터 구입된 18μm Al 층이 쓰리엠 사로부터 구입된 10μm의 두께를 갖는 양면 테이프 UTC-10 상에 제공되어 적층되고, 그 후, 8μm의 두께를 갖는 구조화된 접착제 층이 양면 테이프에 대향하여 Al 층 상에 형성된다. 구조화된 접착제 층의 접착제 구역들 및 보이드 구역들(공기)은 45°의 각도로 교대로 분포되고, 여기서, 접착제 구역의 폭은 1mm이고, 공기의 폭은 2mm이다. 구조화된 접착제 층의 접착제는, 단량체로서 사용되고 그라비어 코팅에 의해 코팅되는, 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-EHA)의 94중량부 및 아크릴산(AA)의 6중량부를 갖는 아크릴 감압성 접착제로부터 선택되고, 이후, 18μm의 두께를 갖는 다른 Al 층, 8μm의 두께를 갖는 다른 구조화된 접착제 층 및 35μm의 두께를 갖는 다른 Al 층이 재료 상에 순차적으로 형성되며, 마지막으로, 타이완의 한신 메이 쿠앙 잉크 사(Hansin Mei Kuang ink company)로부터 구입된 3μm의 총 두께를 갖는 그레이 잉크 층은 재료 상의 코팅이다. 본 발명의 결과적인 열 확산 테이프는 100μm의 총 두께를 갖는다(표 2 참조).
[표 2]
Figure pct00002
결과들
2개의 열 확산 테이프들의 전기 속성들을 평가하기 위해 테스트 방법이 사용되며, 여기서, 비교의 열 확산 테이프(164μm) 및 본 발명의 열 확산 테이프(100μm)는 1mm 두께의 PC/ABS 보드에 별개로 부착되고, 열 커플러가 열 확산 테이프들에 대향하여 PC/ABS 보드의 측면에 부착된다. 롱윈 사(타이완)로부터 구입된 고온 계량기 바(2.54cm × 2.54cm)인 히터 및 열 확산 테이프들은 그들 사이에 1mm의 거리를 갖는다. (10.1' 태블릿의 CPU의 1.5W와 유사하게) 히터를 73℃로 가열시킴으로써, 열 확산 결과들이 도출될 수 있다. 표 3은 2개의 열 확산 테이프들의 결과들을 나열한다. 표 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 100μm 테이프에 대한 외피 온도는, 164μm 테이프의 외피 온도와 동일한 39℃를 나타냈다. 즉, 종래의 열 확산 테이프보다 훨씬 더 얇은 본 발명의 열 확산 테이프는 여전히, 두꺼운 테이프와 동일한 성능을 갖는다.
[표 3]
Figure pct00003
복합층의 전도성 층 상의 코팅의 전자 절연 성능
절연 테스트가 ASTM D1000를 통해 수행된다.
코팅/절연층의 비교예 1은 쓰리엠 사로부터의 상업적으로 이용가능한 접착 테이프 6T16G이다.
코팅의 실시예들 1 및 2 및 비교예 2의 제제(formulation)들을 아래에 나타내며, 여기서, 카본 블랙, TiO2, 솔벤트들, 및 PU 수지를 포함하는 잉크가 한신 메이 쿠앙 잉크 사로부터 구입된다.
코팅 층의 두께의 증가에 따라, 전자 절연 성능이 증가될 것임이 이해될 것이다. 아래의 표 4에 나타낸 바와 같이, 비교예 1의 전자 절연 코팅은 20μm이고 그의 파괴 전압은 3KV인 반면, 실시예 1 및 2의 두께는 3μm로 크게 감소되지만 전자 절연 용량은 각각 2KV 및 1KV이다. NEMA MW1000의 표준과 비교할 때, 최소 나선(bare wire) 0.048mm(AWG 사이즈 44)의 일측(0.0025 mm, 단일 구축 최소 증가 직경은 0.05mm임)에 대한 가장 얇은 절연 코팅 증가의 전자 절연 요건은 300V이다. 따라서, 실시예들 1 및 2의 전자 절연 성능이 비교예 1의 전자 절연 성능만큼 양호하지 않지만, 코팅 두께의 감소로, 실시예들 1 및 2의 전자 절연 용량이 NEMA 요건에 따른 기본적인 요건을 충족시킬 뿐만 아니라 여전히, NEMA의 표준에서 유사한 두께의 코팅과 비교하여 큰 개선점을 가질 수 있음이 이해될 것이다.
[표 4]
Figure pct00004
위의 것이 주어지면, 본 발명의 열 확산 구조 및 열 확산 테이프는 종래의 구조 및 테이프보다 더 얇고, 간단한 구조들을 가지며, 열의 집중 및 전자 장치의 국부 부분의 온도의 비정상적인 상승을 피하도록 전자 장치의 열원에 의해 발생된 열을 신속하고 균일하게 소산시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 열 확산 구조는 바람직하게, 접지 설계를 갖고 금속 전도성 층을 수반하므로, 그 구조는 양호한 전자기 효과들 및 접지 효과들 뿐만 아니라 전자 절연 효과들을 포함하는 다기능 성능을 갖는다.
여러 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 일 실시예의 특성(들)이 다른 실시예의 특성들과 상호교환가능할 것이고, 본 개시내용의 원리들 및 사상을 벗어나지 않으면서, 다양한 변화들 또는 수정들이 이 실시예들에서 행해질 수 있으며, 본 개시내용의 범위가 청구범위들 및 그의 등가물들에서 정의된다는 것이, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 인식될 것이다.

Claims (21)

  1. 열 확산 구조로서,
    제1 전도성 층; 및
    제1 전도성 층 상에 형성된 복합층을 포함하며,
    복합층은 구조화된 접착제 층 및 자신의 상부에 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 순차적으로 포함하고,
    복합층은 제1 전도성 층의 일부를 노출시키는 접지 개구를 갖고, 구조화된 접착제 층은 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함하는, 열 확산 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    제1 전도성 층 및 제2 전도성 층은 각각 독립적으로, 구리, 알루미늄, 금, 은, 아연, 철, 니켈, 백금, 이들의 합금들, 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 열 확산 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    코팅은 잉크 및 티타늄 디옥사이드를 포함하는, 열 확산 구조.
  4. 제1항에 있어서,
    코팅은 약 1μm 내지 약 15μm 미만의 두께를 갖는, 열 확산 구조.
  5. 제4항에 있어서,
    코팅은 약 2μm 내지 약 5μm의 두께를 갖는, 열 확산 구조.
  6. 제1항에 있어서,
    구조화된 접착제 층의 적어도 하나의 중합체 구역은 각각 독립적으로, 열경화성 접착제, 감압성 접착제, 열가소성 탄성중합체 접착제, 고온 금속 접착제 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 접착제를 포함하는, 열 확산 구조.
  7. 제6항에 있어서,
    구조화된 접착제 층의 적어도 하나의 중합체 구역은 각각 독립적으로, 아크릴 감압성 접착제, 고무 감압성 접착제, 아크릴 접착제, 폴리우레탄 접착제, 폴리이미드 접착제, 실리콘 접착제, 에폭시 접착제 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 접착제를 포함하는, 열 확산 구조.
  8. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 보이드 구역은, 갭, 채널, 공극, 홀, 홈, 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 열 확산 구조.
  9. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 보이드 구역은, 공기, 질소, 이산화탄소, 및 이들의 조합들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 가스들을 포함하는, 열 확산 구조.
  10. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 보이드 구역은 약 2μm 내지 약 50μm의 높이를 갖는, 열 확산 구조.
  11. 제1항에 있어서,
    구조화된 접착제 층에 형성된 보이드 구역들의 총 체적은, 구조화된 접착제 층의 체적의 약 20% 내지 약 90%인, 열 확산 구조.
  12. 제1항에 있어서,
    접착제 층에 형성된 보이드 구역들의 총 체적은, 접착제 층의 체적의 약 1/3인, 열 확산 구조.
  13. 제1항에 있어서,
    열 확산 구조의 총 두께는 약 30μm 내지 약 140μm인, 열 확산 구조.
  14. 제13항에 있어서,
    열 확산 구조의 총 두께는 약 50μm 내지 약 90μm인, 열 확산 구조.
  15. 제1항에 있어서,
    복합층과 제1 전도성 층 사이에 형성되는 복수의 전도성 층들 및/또는 복수의 접착제 층들을 더 포함하며,
    전도성 층들 및 접착제 층들은 서로 교대로 배열되는, 열 확산 구조.
  16. 제15항에 있어서,
    복수의 접착제 층들은 각각 독립적으로, 구조화된 접착제 층을 포함하는, 열 확산 구조.
  17. 제15항에 있어서,
    복수의 전도성 층들은 서로 전기적으로 연결되는, 열 확산 구조.
  18. 제1항에 있어서,
    열 확산 구조는, 복합층에 대향하여 제1 전도성 층에 부착된 접착제 층을 더 포함하는, 열 확산 구조.
  19. 열 확산 테이프로서,
    접착제 층;
    제1 전도성 층; 및
    제1 전도성 층 상에 형성된 복합층을 포함하며,
    복합층은 구조화된 접착제 층 및 자신의 상부에 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 순차적으로 포함하고,
    복합층은 제1 전도성 층의 일부를 노출시키는 접지 개구를 갖고, 구조화된 접착제 층은 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함하는, 열 확산 테이프.
  20. 열 확산 구조를 형성하기 위한 방법으로서,
    a) 제1 전도성 층을 제공하는 단계;
    b) 제1 전도성 층 위에서, 구조화된 접착제 층, 및 자신의 상부에 코팅을 갖는 제2 전도성 층을 순차적으로 포함하는 복합층을 형성하는 단계 - 구조화된 접착제 층은 적어도 하나의 중합체 구역 및 적어도 하나의 보이드 구역을 포함함 -; 및
    c) 제1 전도성 층의 일부를 노출시키도록 복합층에 접지 개구를 형성하는 단계를 포함하는, 열 확산 구조를 형성하기 위한 방법.
  21. 제1항에 따른 열 확산 구조에 도포하기 위한 열 전도성인 전자 절연층으로서, 열 전도성인 전자 절연층은 전도성 층 상에 코팅을 갖는 전도성 층을 포함하는, 열 전도성인 전자 절연층.
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