KR20180084095A - 방열기, 전자 기기, 조명 기기 및 방열기의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열기, 전자 기기, 조명 기기 및 방열기의 제조 방법에 관한 것이며, 상기 방열기는 2개 이상의 방열 핀을 가지고, 각 방열 핀은 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체이며, 상기 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 방열 핀과 서로 접촉하지 않는 비접촉 부분을 가지고, 상기 방열기에 포함되는 적어도 2개의 방열 핀은 각각 상기 비접촉 부분의 적어도 일부가 상기 접합면에 대하여 소정의 각도를 갖는 날개부를 가진다.

Description

방열기, 전자 기기, 조명 기기 및 방열기의 제조 방법

본 발명은 조명 기기나 전자 기기에 발생한 열을 방열할 때에 매우 적절하게 이용되는 방열기 및 그 제조 방법 등에 관한 것이다.

컴퓨터를 비롯한 전자 기기나 LED 등을 포함하는 조명 기기는 그 고성능화에 수반하여 발열량이 증대되고 있다. 예를 들면, 전자 기기에 탑재된 CPU(중앙 처리 장치)나 LED 램프는 특히 발열량이 크다. 이들 소자를 규정 온도 이하로 냉각하기 위하여 일반적으로 방열기가 장착된다. 이러한 방열기는 CPU의 고속화나 조명 광원의 고밀도화에 수반되는 발열량의 증대에 대응하기 위해, 대형화되는 동시에 방열기를 구성하는 핀의 매수의 증가에 따라 중량도 증대되고 있다. 이와 같이, 방열기의 중량이 증대되면, 전자 기기의 수송이 곤란해지는 동시에 방열기를 장착한 전자 기기나 조명 기기가 과대한 하중을 받을 우려가 있다. 또한, 자동차 등에 탑재되는 방열기의 중량 증가는 연비 악화를 초래한다.

종래의 방열기는 알루미늄이나 마그네슘의 다이캐스팅에 의한 일체 성형 혹은 기계 가공으로 제작되고 있었다. 그 중에서도, 다이캐스팅에 의한 일체 성형에서는 핀의 두께를 얇게 하거나, 높이를 높게 하거나 하는 것에 한계가 있어, 방열기로서 충분한 성능을 이끌어낼 수 없으며, 또한 기계 가공으로는 비용이 높아져 양산에는 적합하지 않는 등의 문제점이 있었다.

전술한 문제점들로부터 냉각 성능을 저하시키지 않고 경량인 방열기를 제공하는 것이 요구되고 있고, 하나의 수단으로서 방열기에 사용되는 재료에 구리 등과 같은 정도 이상의 높은 열 전도율을 가지며, 구리 보다 밀도가 작은 그래파이트 등을 사용하는 것이 검토되고 있다.

이와 같은 그래파이트를 이용한 방열기에 관한 기술로서는, 예를 들면, 그래파이트 시트와 금속판을 적층하여 물결 모양 또는 주름 모양으로 절곡 가공한 부위를 갖는 방열기가 알려져 있다(특허 문헌 1 및 특허 문헌 2 참조).

또한, 특허 문헌 3에는 금속 포일로 그래파이트 시트의 양면을 덮은 적층체를 주름 모양으로 가공한 부위를 갖는 방열기가 기재되어 있다.

특허 문헌 1: 일본 공개 특허 공보 제2002-329987호 특허 문헌 2: 일본 공개 특허 공보 제2009-99878호 특허 문헌 3: 일본 공개 특허 공보 제2015-46557호

상기 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 개시된 방열기는 그래파이트 시트가 표면에 존재하고 있으며, 상기 그래파이트는 몇 겹이나 되는 층 구조가 취약한 점으로부터 용이하게 그래파이트의 파쇄 분말을 발생시키게 된다. 이와 같은 그래파이트의 파쇄 분말은 시트 등의 원인이 되기 때문에, 전자 기기나 조명 기기에서는 이 분말의 비산을 억제하는 것이 요구되고 있다. 이로 인하여, 상기 방열기를 전자 기기나 조명 기기에 이용하는 경우, 분말의 비산을 억제하기 위해 그래파이트 시트의 전면을 필름 등으로 보호할 필요가 있지만, 그 결과 보호에 이용한 필름이 열 저항이 되어 그래파이트 시트와 금속판을 적층한 효과를 충분히 얻을 수 없었다.

또한, 상기 특허 문헌 3에 기재된 방열기는 경량이지만, 방열성 측면과 강도 측면에서 더욱 더 개량의 여지가 있다.

본 발명의 실시예들에서는 그래파이트의 우수한 열 전도율을 확보하면서, 그래파이트의 취약성에 따른 분말의 비산이나 탈락을 억제하여, 경량이고 방열 효율이 우수한 방열기가 제공된다.

본 발명의 구성예는 다음과 같다.

[1] 2개 이상의 방열 핀을 갖는 방열기에 있어서,

각 방열 핀은 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체이며,

상기 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 방열 핀과 서로 접촉하지 않는 비접촉 부분을 가지며,

상기 방열기에 포함되는 적어도 2개의 방열 핀은 각각 상기 비접촉 부분의 적어도 일부가 상기 접합면에 대하여 소정의 각도를 갖는 날개부를 가지는 방열기.

[2] 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 상기 접합면의 면적보다 상기 비접촉 부분의 면적 쪽이 큰 사항 [1]에 기재된 방열기.

[3] 방열기의 상기 접합면에 대하여 대략 수평인 방향의 최대 길이(L)에 대한 상기 접합면에 대하여 대략 수직인 방향의 최대 길이(H)의 비(H/L)가 1.0 이상인 사항 [1] 또는 사항 [2]에 기재된 방열기.

[4] 상기 적층체가 가소성을 가지는 사항 [1] 내지 사항 [3] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[5] 상기 소정의 각도가 30°-150°인 사항 [1] 내지 사항 [4] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[6] 상기 방열 핀은 상기 적층체를 절곡한 것이며, 상기 방열 핀을 절곡한 상태를 정면에서 보는 경우에 대략 L자형, 대략 U자형, 대략 요(凹)자형 또는 대략 부채꼴의 형상을 가지는 사항 [1] 내지 사항 [5] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[7] 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합되어 있는 방열기로서 사항 [1] 내지 사항 [6] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[8] 상기 그래파이트 시트는 천연 그래파이트 또는 인공 그래파이트로 만든 시트인 사항 [1] 내지 사항 [7] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[9] 상기 그래파이트 시트는 이러한 시트의 내면 방향의 열 전도율이 500W/m·K 이상인 사항 [1] 내지 사항 [8] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[10] 상기 금속 포일은 구리, 알루미늄, 티타늄 또는 마그네슘 포일인 사항 [1] 내지 사항 [9] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[11] 상기 금속 포일은 그래파이트 시트보다 두께가 얇은 사항 [1] 내지 사항 [10] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[12] 상기 방열 핀은 그 표층의 적어도 일부에 사방정계 규산염과 수지 바인더를 함유하는 방열 도료층을 가지는 사항 [1] 내지 사항 [11] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기.

[13] 상기 방열 도료층은,

근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1종의 사방정계 규산염, 불소계 화합물 및 경화제를 함유하는 조성물, 또는

근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1종의 사방정계 규산염, 아크릴계 화합물 및 경화제(단, 상기 아크릴계 화합물 및 경화제 중에서 적어도 하나는 실리콘 변성되어 있음)를 함유하는 조성물을 이용하여 형성된 층인 사항 [12]에 기재된 방열기.

[14] 사항 [1] 내지 사항 [13] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기를 포함하는 전자 기기.

[15] 사항 [1] 내지 사항 [13] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기를 포함하는 조명 기기.

[16] 다음의 공정 1 및 공정 2를 포함하는 사항 [1] 내지 사항 [13] 중에서 어느 하나의 사항에 기재된 방열기의 제조 방법.

공정 1: 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체를 2개 이상 형성하는 공정.

공정 2: 상기 공정 1에서 얻어진 각 적층체를 소정의 형상으로 배치한 후, 서로 이웃하는 적층체의 일부를 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합하며, 이어서 얻어진 접합물에 있어서의 적층체를 상기 접합하고 있지 않은 개소에서 절곡하고, 각 적층체가 서로 접촉하지 않는 부분을 형성하는 공정, 또는

상기 공정 1에서 얻어진 각 적층체의 일부를 서로 이웃하는 적층체와 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 적층체와 서로 접촉하지 않는 부분을 갖도록 절곡하고, 이어서 상기 접합면을 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합하는 공정.

본 발명의 실시예들에 따른 방열기(이하, "본 방열기"라 함)는 그래파이트 분말이 쉽게 발생하지 않고, 충분한 강도를 가지며, 경량으로 방열 효과가 우수하다.

도 1은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 5는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 6은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 7은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 9는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 10은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 11은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 12는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 13은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 14는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 15는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 16은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 17은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 18은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 19는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 20은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 21은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 22는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 23은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 24는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 25는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 26은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 27은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 28은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 29는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 30은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 31은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 32는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 33은 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 34는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 35는 본 발명의 방열기의 일 예를 도시한 개략 사시도이다.
도 36은 본 발명의 방열기의 사용 형태의 일 예를 도시한 개략적인 사시도이다.
도 37은 본 발명의 실시예 1에서 접합층을 적층체 상에 설치할 때의 개략적인 설명도(정면도)이다.
도 38은 본 발명의 실시예 1에서 형성한 접합체를 도시한 개략적인 정면도이다.
도 39(a)는 비교예 7에서 얻어진 히트 싱크의 개략적인 정면도이고, 도 39(b)는 히트 싱크의 개략적인 평면도이다.

방열기

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

본 발명의 실시예에 따란 방열기(10)는 2개 이상의 방열 핀을 가지며, 각 방열 핀은 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체이고,

상기 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 접합되는 접합면(이하, 간단히 "접합면"이라 함)(30) 및 서로 이웃하는 방열 핀과 서로 접촉하지 않는 비접촉 부분을 가지며,

상기 방열기에 포함되는 적어도 2개의 방열 핀은 각각 상기 비접촉 부분의 적어도 일부가 상기 접합면에 대하여 소정의 각도를 갖는 날개부(20)를 가진다.

이와 같은 방열기는 그래파이트 시트의 우수한 열 전도성을 유지하면서, 그래파이트의 층 구조에 유래하는 취약성에 따른 분말의 비산이나 탈락을 억제하고, 경량이며 방열 효율이 우수하다. 특히, 본 발명의 방열기는 발열체에서 발생한 열을 그래파이트 시트의 양면을 덮는 금속 포일에 전열하며, 추가적으로 그래파이트 시트는 그 면내 방향의 열 전도성이 매우 높기 때문에, 발열체로부터의 열을 상기 날개부 표면의 전체에서 균일하게 방열할 수 있어 방열 효과가 우수한 것으로 여겨진다. 또한, 그래파이트 시트 단체는 가소성이 높고 형상 유지가 곤란하지만, 본 발명의 실시예에 의하면 상기 그래파이트 시트를 이용하여 원하는 형상의 방열기를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 방열기는 특히 2개 이상의 방열 핀을 가지며, 적어도 2개 방열 핀으로 형성되는 상기 날개부를 가지기 때문에, 방열 효율이 특히 우수하고, 경량화 등의 관점에서 두께가 얇은 적층체를 이용하더라도 강도가 높은 방열기가 되며, 특히 이러한 방열기를 발열체에 나사 고정이나 비스 고정 등에 의해 고정해서 이용하는 경우에도 충분한 강도를 가진다.

또한, 본 발명의 실시예에 있어서, 비접촉 부분이란 1개의 방열 핀 중에서 그 어느 부분도 다른 방열 핀과 접촉하지 않는 부분을 말하며, 이와 같은 비접촉 부분으로서는, 예를 들면, 도 1에서는 접합면(30)으로부터 일어선 날개부(20)를 들 수 있고, 도 1을 A의 방향에서 볼 경우의 접합면(30)의 윗면은 상기 비접촉 부분이 아니다.

본 발명의 방열기의 형상은 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 한 특별히 제한되지 않으며, 원하는 용도, 예를 들면, 발열체의 형상, 방열기가 이용되는 장소 등에 따라 적절히 선택하면 좋고, 본 발명의 방열기는 상황에 따라서 적절히 그 형상을 변경 가능하며, 경우에 따라서는 원하는 형상으로 고정하는 것도 가능하다.

본 발명의 방열기는 상기 접합면에 대하여 소정의 각도를 갖는 날개부(20)를 가지며, 상기 방열기에 포함되는 날개부(20)는 적어도 2개의 방열 핀으로 형성된다. 즉, 본 발명의 방열기는 도 39과 같이 1매의 방열 핀으로 형성된 날개부를 가지는 방열기와는 다르다.

상기 각도로서는, 특별히 제한되지 않지만, 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 점, 적층체를 절곡할 때의 그래파이트 시트의 파단이나 그래파이트의 가루 떨어짐을 억제하는 점 등을 고려하면, 바람직하게는 30°-150°이고, 보다 바람직하게는 45°-135°이다.

상기 날개부가 갖는 각도는 방열기에 포함되는 날개를 갖는 모두의 방열 핀에서 대략 동일해도 좋고, 달라도 좋다. 후자의 경우, 방열기의 바깥쪽으로 감에 따라서 각도가 커지는(예: 도 3) 것이 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 관점에서 바람직하다.

또한, 예를 들면, 도 1의 방열기는 접합면(30)에 대하여 약 90°의 각도의 날개부(20)를 가지며, 도 3의 방열기는 도 1의 A와 같은 방향에서 볼 경우의 가장 오른쪽의 날개부(20)가 접합면(30)에 대하여 약 105°의 각도를 가지고, 도 10의 방열기는 접합면(30)에 대하여 약 135°의 각도를 갖는 날개부(20)를 가지며, 도 18의 방열기에 포함되는 날개부(20)는 모두 접합면(30)에 대하여 약 90°의 각도를 가진다.

상기 소정의 각도란 0°를 넘고 180°미만인 각도이다.

본 발명의 방열기의 형상으로서는, 예를 들면, 도 1 내지 도 35에 도시된 형상들을 들 수 있다. 이들 도면들에 기재된 형상 이외에도, 이용하는 방열 핀의 매수를 변경한 방열기, 각 날개부 간의 간격이 다양한 방열기(예: 날개부의 간격이 균일한 방열기, 방열기의 중앙부만 날개부의 간격이 큰 방열기, 방열기의 바깥쪽으로 감에 따라 날개부의 간격이 커지는 방열기, 날개부의 간격이 각각인 방열기), 날개부의 형상을 변경한 방열기(예: 도 2, 도 3, 도 15-도 22 등의 방열기의 날개부를, 예를 들면 도 4-도 12와 같은 형상으로 변경한 방열기) 등을 들 수 있다.

또한, 본 발명의 방열기를 원하는 형상으로 유지하기 위해서, 상기 방열기는 날개부를 고정하기 위한 고정 수단을 가져도 좋다.

본 발명의 방열기의 형상으로서는, 도 1의 A와 같은 방향에서 볼 경우(본 발명에서는, 이 경우를 "방열 핀을 절곡한 상태를 정면에서 볼 경우"라고도 하고, 이 경우의 도면을 "정면도"라고도 함), 대략 L자형(예: 도 15), 대략 U자형(예: 도 17), 대략 요(凹)자형(ㄷ자형)(예 : 도 1, 도 2, 도 4-도 6), 또는 대략 부채꼴(예: 도 3)의 형상인 것이 바람직하다. 이와 같은 형상의 방열기는 양호한 방열 효과를 가지기 때문에 바람직하다.

본 발명의 방열기는 날개부를 통과하는 공기의 통풍 저항을 저감하고, 기류를 방해하지 않는 형상인 것이 바람직하며, 이러한 관점에서 대략 도 1-도 12, 도 15-도 19, 도 21 및 도 22 등의 형상의 방열기가 바람직하다.

또한, 본 발명의 방열기는 경량이면서도 방열 특성이 우수하고, 특히 강성이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 측면에서 대략 도 33-도 35 등에 표현되는 형상의 방열기인 것이 바람직하다.

또한, 도 29-도 32의 방열기는 도면에서는 명확하지 않지만 2개 이상의 방열 핀을 가지며, 날개부(20)는 적어도 2개의 방열 핀으로 구성된다. 예를 들면, 도 32의 방열기는 그 중간층을 형성하는 날개부(20)가 2매 이상의 방열 핀으로 형성되어 있으면 좋고, 이러한 날개부(20)는, 예를 들면 2매의 방열 핀, 4매의 방열 핀, 또는 9매의 방열 핀으로 형성된다.

본 발명에 있어서, 서로 이웃하는 방열 핀이란 어떤 방열 핀(X)과 어떤 방열 핀(Y)이 접합되는 경우, 이들 방열 핀(X 및 Y)을 서로 이웃하는 방열 핀이라고 한다.

예를 들면, 도 1에서의 방열기를 A의 방향에서 볼 경우의 가장 오른쪽의 날개부를 형성하는 방열 핀과 그 하나의 왼쪽의 날개부를 형성하는 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀이고, 도 13 및 도 14에서의 방열기를 도 1의 A 방향과 같은 방향에서 볼 경우의 날개부를 형성하는 방열 핀과 바닥면을 형성하는 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀이며, 도 25 등에서 대략 원통 형상의 방열 핀과 날개부(20)를 형성하는 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀이다.

본 발명의 실시예에 있어서, 방열기의 방열 효과를 보다 높이기 위해서는 상기 비접촉 부분의 면적을 가능한 한 크게 하는 것이 바람직하고, 상기 날개부의 면적을 가능한 한 크게 하는 것이 보다 바람직하며, 상기 비접촉 부분의 면적을 상기 접합면의 면적보다 크게 하는 것이 더욱 바람직하고, 상기 비접촉 부분의 면적을 접합면 면적의 약 2배 이상으로 하는 것이 특히 바람직하다. 특히 좁은 설계 면적으로 우수한 효율로 방열하기 위해서는 방열 핀을 입체 형상으로 가공하고, 표면적을 증가시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 접합면의 면적이란 방열 핀을 형성하는 적층체의 가장 큰 면적(편면) 중에서 상기 접합면이 되는 부분의 면적을 말하며, 상기 비접촉 부분의 면적이란 이러한 편면 중에서 상기 접합면이 되는 부분 이외의 면적을 말한다.

본 발명의 방열기는 통상적으로 발열체에 접하여 사용된다. 이 경우, 상기 방열기의 발열체에 접하는 부분에는 상기 발열체에서 발생한 열을 방열기 전체에 전하기 때문에, 열 전도에 이방성이 없는 금속 포일이 존재하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 방열기에 일단 전열된 열은 그래파이트 시트의 면내 방향의 높은 열 전도성에 의하여 방열기 전체로 확산되며, 추가적으로 그래파이트 시트의 발열체 측과는 반대쪽의 금속 포일에 전열되어 높은 방열 특성을 발현한다.

즉, 본 발명의 방열기는 상기 적층체를 2매 이상 포함하는 점에서 높은 방열 특성을 가지지만, 본 발명자가 예의 검토한 결과, 이와 같은 적층체를 이용하는 방열기의 방열 효율을 더욱 향상시키기 위해서는 상기 방열기의 상기 접합면에 대하여 대략 수평인 방향의 최대 길이(도 1의 A와 같은 방향에서 볼 경우의 횡 방향의 최대 길이(이하, 간단히 "횡 방향의 길이"라고도 함))(L)에 대한 상기 접합면에 대하여 대략 수직인 방향의 최대 길이(도 1의 A 방향에서 볼 경우의 종 방향의 최대 길이(이하, 간단히 "종 방향의 길이"라고도 함))(H)의 비(H/L)가 1.0 이상인 것이 바람직하고, 1.5 이상인 것이 보다 바람직한 것으로 나타났다. 또한, H/L의 상한은 방열기의 무게면이나 강도면 등에서 바람직하게는 2.5이다.

즉, 본 발명의 방열기는 종래의 방열기와는 달리 상기 적층체를 이용하기 때문에, 종 방향으로 열을 확산시키고, 발열체의 온도 상승을 완화하는 것이 바람직하다.

한편, 종래의 방열기는 횡 방향의 길이 쪽이 종 방향의 길이보다도 긴 것이 통상적이었다. 이는 종래의 방열기에서는 횡 방향으로 열을 전달하기 쉽고, 이로 인하여 횡 방향으로 긴 방열기를 이용하는 것으로 방열　특성을 향상시키도록 하는 목적이 있었기 때문이라고 여겨진다.

본 발명의 방열기로서는 H/L이 상기 범위를 만족시키며, 그 형상이, 예를 들면, 대략적으로 도 1, 도 3, 도 8, 도 15, 도 16 및 도 19에 표현되는 형상의 방열기인 것이 특히 경량이면서 방열 효율이 우수하고, 제조가 용이한 점에서 바람직하다. 또한, 이 경우에 날개부의 형상은 보다 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 대략적으로 도 11이나 도 12와 같은 형상이어도 좋고, 보다 강성이 우수한 방열기가 얻어지는 등의 점에서 대략적으로 도 13이나 도 14와 같은 형상이어도 좋다.

또한, 본 발명의 방열기를 발열체에 접하여 사용하는 경우, 예를 들면, 상기 접합면(30)의 중심부로서 방열 핀이 일어선 쪽과는 반대쪽에 발열체(50)를 접촉시키는 경우(도 36 참조)에는, 상기 발열체에 가까운 부분에서 방열 핀이 일어서 있으면(발열체에 가까운 부분에 날개부가 있으면), 보다 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.

즉, 접합면(30)의 중심부에 있어서, 방열 핀이 일어선 쪽과는 반대쪽에 발열체를 접촉시키는 경우에는, 도 2의 형상의 방열기보다도 도 1의 형상의 방열기 쪽이 보다 방열 효율이 우수하기 때문에 바람직하다.

본 발명의 방열기에 이용하는 방열 핀의 매수는 2매 이상이면 특별히 제한되지 않는다. 이용하는 방열 핀의 매수가 많아지면, 날개부를 많이 형성할 수 있고 방열 특성이 향상되는 경향이 있지만, 지나치게 많지 않으면, 접합 부분에 의한 방열 특성의 저하 등이 일어날 가능성이 있기 때문에, 예를 들면, 2매-20매, 바람직하게는 2매-10매, 보다 바람직하게는 4매-10매이다.

방열 핀

본 발명의 방열기는 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이와 같은 순서로 포함하는 방열 핀을 2개 이상 가진다.

본 발명의 실시예에서는, 이와 같은 방열 핀을 이용하기 때문에 경량이면서도 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있으며, 원하는 형상의 방열기를 용이하게 제조할 수 있다.

본 발명의 방열기에 포함되는 2개 이상의 적층체는 각각 크기가 달라도 좋고 같은 크기여도 좋지만, 크기가 다른 적층체를 이용하면 방열 효율이 우수한 방열기를 용이하게 형성할 수 있는 경향이 있다.

상기 적층체의 크기(세로 및 가로의 길이)는 특별히 제한되지 않으며 원하는 용도에 따라서 적절히 선택하면 된다.

상기 적층체의 크기(두께)는 특별히 제한되지 않지만 원하는 형상의 방열기를 용이하게 형성할 수 있는 등의 점에서 상기 적층체는 가소성을 갖는 것이 바람직한 것이 좋고, 적층체의 굽힘 가공성, 형상 유지성, 방열 특성 등을 고려하면 통상 40㎛-400㎛이고, 바람직하게는 40㎛-300㎛이며, 보다 바람직하게는 100㎛-200㎛이다.

또한, "적층체가 가소성을 가진다"라는 표현은 적층체를 절곡할 때에 그래파이트 시트가 파단되지 않고, 방열 특성이 쉽게 저하되지 않는 것을 말한다.

상기 적층체는 통상 균일한 표면을 갖는 판 형체이지만, 원하는 용도에 따라서 구멍이나 틈이 벌어져 있거나, 엠보스 가공되어 있거나, 칼집이 들어가 있어도 좋다.

상기 적층체는 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하면 특별히 제한되지 않으며, 원하는 용도에 따라서 금속 포일을 3층 이상 포함해도 좋고, 그래파이트 시트를 2층 이상 포함되어도 좋으며, 이들 이외의 다른 층을 포함하고 있어도 좋다. 또한, 그래파이트 시트가 적층체의 표면에 존재하는 것은 그래파이트 분말의 비산이나 탈락의 억제의 점에서 바람직하지 않다.

또한, 상기 적층체는 그래파이트 시트를 덮도록 그래파이트 시트를 1매의 금속 포일로 감싸도 좋다.

상기 다른 층으로서는 통상적으로 접착층이 이용된다.

통상적으로, 접착층은 열 전도성이 나쁘기 때문에, 가능한 한 이용하지 않지만 두께가 얇은 것이 바람직하고, 이와 같이 접착층을 가능한 한 이용하지 않는 것을 고려하면 그래파이트 시트를 접착층을 개재하여 금속 포일로 끼우거나, 금속포일로 감싼 적층체가 바람직하다.

그래파이트 시트

상기 그래파이트 시트로서는 천연 그래파이트 시트 또는 인공 그래파이트 시트인 것이 바람직하다.

본 발명의 방열기의 방열 성능은 상기 적층체의 표면적에 크게 영향을 받는 경항이 있다. 시판 천연 그래파이트 시트는 연속 공정으로 제조되기 때문에, 배치공정에서만 제조할 수 있는 인공 그래파이트 시트에 비교하여 면적이 큰 시트를 용이하게 입수 가능하다. 따라서, 천연 그래파이트 시트를 이용하는 것에 의해 큰 면적의 방열기를 용이하게 제조할 수 있고, 높은 방열 성능을 갖는 방열기를 얻을 수 있다. 한편, 인공 그래파이트 시트는 통상적으로 폴리이미드 등의 고분자 필름을 열분해하는 것에 의해 얻어진다. 인공 그래파이트 시트는 천연 그래파이트 시트에 비하여 크게 열 전도율이 높아지는 점에서 높은 방열 성능을 갖는 방열기를 구현할 수 있다.

상기 그래파이트 시트는 이러한 시트의 면내 방향의 열 전도율이 500W/m·K 이상인 것이 바람직하고, 600W/m·K 이상인 것이 바람직하며, 700W/m·K 이상인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 방열기의 방열 성능은 상기 적층체의 열류량에 크게 영향을 주는 경항이 있다. 따라서, 시트의 면내 방향의 열 전도율이 큰 그래파이트 시트를 사용함으로써, 두께가 얇아도 높은 방열 성능을 갖는 방열기를 얻을 수 있다.

상기 그래파이트 시트의 면내 방향의 열 전도율은 레이저 플래시 또는 크세논 플래시 열확산율 측정 장치, DSC 및 아르키메데스법으로 각기 열확산율, 비열 및 밀도를 측정하고, 이들을 곱함으로써 측정할 수 있다.

상기 그래파이트 시트의 두께는 특별히 제한되지 않지만 적층체의 굽힘 가공성, 형상 유지성, 방열 특성 등을 고려하면, 통상적으로 10㎛-200㎛이고, 바람직하게는 20㎛-150㎛이다.

상술한 범위의 상한 이상인 두께의 그래파이트 시트를 이용하면 상기 시트가 파단되고, 굽힘 가공할 수 없게 될 우려가 있다.

금속 포일

상기 금속 포일로서는 시판 금속 포일을 이용할 수 있다. 이와 같은 금속 포일로서는 구리 포일, 알루미늄 포일, 티타늄 포일 또는 마그네슘 포일이 바람직하다. 구리 포일 및 알루미늄 포일은 열 전도성이 양호하고 입수가 용이한 점에서 바람직하다. 또한, 티타늄 포일 및 마그네슘 포일은 내부식성이 양호한 점에서 바람직하다.

또한, 상기 금속 포일은 일종의 금속으로 구성되는 포일이어도, 합금으로 구성되는 포일이어도 좋다.

상기 적층체에 있어서의 그래파이트 시트의 양면에 존재하는 금속 포일의 종류는 동일하거나 달라도 좋지만, 동일한 것이 바람직하다.

또한, 그래파이트 시트의 양면에 존재하는 금속 포일의 두께는 동일하거나 달라도 좋다.

상기 금속 포일의 두께는 방열 특성이 양호해지는 점에서 그래파이트 시트의 두께보다 얇은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 3㎛-100㎛인 것이 입수가 용이하고 가공하기 쉬우며, 방열 효율이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 점에서 바람직하다. 특히, 10㎛-50㎛인 것이 가공이 보다 용이한 점에서 바람직하다.

접착층

상기 접착층으로서는 금속 포일과 그래파이트 시트를 접착하는 것이 가능하면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 폴리올레핀, 폴리비닐 알코올, 초산비닐 공중합체, 폴리불화비닐리덴, 폴리에스테르, 폴리비닐아세탈 등을 포함하는 층을 들 수 있다. 접착층으로서는 금속 포일과 그래파이트 시트와의 접착성이 양호한 점에서 폴리비닐아세탈, 에폭시 수지 등을 포함하는 층이 바람직하고, 두께가 얇아도 접착성이 우수하고 방열 특성이 우수한 폴리비닐포르말을 포함하는 층, 나아가 폴리비닐포르말로 구성되는 층이 특히 바람직하다.

상기 접착층에는 열 전도율 등의 특성을 조정하기 위해, 알루미나, 산화아연, 흑연, 질화붕소, 규산염 등의 필라를 적절히 첨가해도 좋다.

상기 접착층의 두께는 금속 포일과 그래파이트 시트가 벗겨지지 않으면 한정되는 일은 없지만, 얻어지는 방열기의 방열 특성을 고려하면 가능한 한 얇은 편이 바람직하다. 상기 금속 포일과 그래파이트 시트의 두께를 감안하면 0.5㎛-4.0㎛가 실용상 채용하기 쉽다.

방열 도료층

상기 방열 핀은 표면으로부터의 복사에 의한 방열을 촉진하는 목적으로 방열 핀의 표층의 적어도 일부에 사방정계 규산염과 수지 바인더를 함유하는 방열 도료층을 갖는 것이 바람직하다.

사방정계 규산염은 원적외선 방사 세라믹으로서 사용되고 있기 때문에, 사방정계 규산염을 포함하는 상기 방열 도료층은 원적외선 방사성에 특히 우수한 특성을 가지는 점에서 상기 방열 도료층을 이용함으로써, 보다 열 방사성이 우수한 방열기를 얻을 수 있다.

상기 방열 도료층은 상기 방열 핀의 표층 전면에 존재하고 있어도 좋지만, 부분적으로 존재해도 좋다. 부분적으로 존재한다는 것은 상기 적층체의 표층의 편면(가장 면적이 큰 면) 전체를 덮을 경우, 편면의 일부를 덮는 경우, 양면의 일부를 덮을 경우, 단면만을 덮을 경우 등을 들 수 있다.

방열 도료층을 이용하는 경우, 방열 특성이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 상기 방열 핀의 표층의 양면(가장 면적이 큰 2면)에 존재하고 있는 것이 바람직하고, 그래파이트 분말의 비산이나 탈락을 억제할 수 있는 등의 점에서 상기 방열 핀의 단면(端面)에 존재하고 있는 것이 바람직하며, 이들 효과들을 겸비하는 등의 점에서 상기 방열 핀의 표층 전면에 존재하고 있는 것이 보다 바람직하다.

상기 방열 도료층의 두께는 열 저항값이 커지지 않고 충분히 열을 복사할 수 있는 정도의 두께인 것이 바람직하다. 상기 방열 도료층의 두께는 얻어지는 방열기에서 열의 복사율이 높아지는 것과 같은 두께인 것이 바람직하고, 구체적으로는 5㎛-200㎛로부터 선택된다. 복사 성능이 양호해지는 점에서 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 열 저항값이 작아지는 점에서 70㎛ 이하인 것이 바람직하다.

사방정계 규산염

상기 사방정계 규산염은 경량이고 열 방사성이 우수하고 화학적으로 안정되며, 수지 바인더와의 친화성도 높고, 인체에 해가 적다는 특성을 가지기 때문에 본 발명의 실시예에서 바람직하게 이용된다.

상기 사방정 규산염으로서는 특별히 제한되지 않고 천연이나 인공 중에서 어느 것이어도 좋고, 알루미노규산염 광물이나, 나아가 광물 이외의 규산염 화합물이어도 좋다. 사방정계 규산염으로서는 방열 특성이 보다 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 근청석 또는 멀라이트를 이용하는 것이 바람직하다.

상기 방열 도료층에 포함되는 사방정계 규산염은 1종 단독이어도 좋고, 2종 이상이어도 좋다.

상기 사방정계 규산염의 형상은 특별히 제한되지 않지만 통상은 가루 형상의 규산염을 이용한다.

상기 사방정계 규산염의 레이저 회절·산란법에 의한 입도 분포 측정에 기초하는 평균 입자경은 방열 특성이 보다 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 바람직하게는 0.01㎛-100㎛이다.

상기 사방정계 규산염은 상기 방열 도료층 중에 바람직하게는 1중량%-80중량%, 보다 바람직하게는 15중량%-60중량%가 되는 양으로 이용한다.

이와 같은 양으로 사방정계 규산염을 이용하면, 상기 규산염의 가루 떨어짐 등이 쉽게 발생하지 않고, 경량이며 열 방사성이 특히 우수한 방열기를 얻을 수 있다.

수지 바인더

상기 수지 바인더로서는 특별히 제한되지 않지만 불소계 화합물과 경화제를 이용하여 형성되는 바인더가 바람직하다.

이와 같은 수지 바인더를 이용함으로써, 내후성이 우수한 방열 도료층을 얻을 수 있다.

상기 불소계 화합물으로서는, 불소함유 단위체 및 올리고머 및 가교성 관능기를 갖는 불소함유 단위체를 예로 들 수 있다. 이들 화합물은 완전 불소화되어 있어도 좋고, 부분 불소화되어 있어도 좋으며, 상기 단위체는 공중합체여도 좋다.

상기 경화제로서는, 예를 들면, 이소시아네이트 화합물, 디이소시아네이트 화합물, 블록이소시아네이트 화합물, 페놀 화합물, 산, 염기, 열산발생제, 산무수물계 경화제 및 아민계 경화제를 들 수 있다.

또한, 상기 수지 바인더로서는 아크릴계 화합물과 경화제(단, 이 아크릴계 화합물 및 경화제 중에서 적어도 하나는 실리콘 변성되어 있음)를 이용하여 형성되는 바인더도 바람직하다.

이와 같은 수지 바인더를 이용함으로써, 내후성 및 내 UV성이 우수한 방열 도료층을 얻을 수 있다.

상기 아크릴계 화합물로서는 아크릴 화합물 또는 메타크릴 화합물을 예로 들 수 있고, 가교성 관능기를 갖는 아크릴계 중합체 뿐만 아니라, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 갖는 모노머 및 올리고머도 예로 들 수 있다. 아크릴 화합물은 중합 반응의 반응속도가 빠르기 때문에 바람직하고, 메타크릴 화합물은 아크릴 화합물에 비하여 반응속도는 늦지만 피부 자극성이 적기 때문에 바람직하다.

상기 아크릴계 화합물로서는, 예를 들면, 다관능성(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트, 우레탄(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르(메타)아크릴레이트, 폴리에테르(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 실리콘 변성 아크릴계 화합물은 이들 아크릴계 화합물들이 실리콘 변성된 화합물을 예로 들 수 있다.

상기 경화제로서는, 예를 들면 이소시아네이트 화합물, 디이소시아네이트 화합물, 블록이소시아네이트 화합물, 페놀 화합물, 산, 염기, 열산발생제, 산무수물계 경화제 및 아민계 경화제를 들 수 있다.

상기 실리콘 변성된 경화제는 이들 화합물들이 실리콘 변경된 화합물을 예로 들 수 있다.

상기 실리콘 변성이란 실리콘에 의해 개질되고 실리콘의 특성이 부여된 것을 말한다. 이와 같이 실리콘 변성된 화합물 또는 경화제를 이용함으로써, 경화에 의해 실리콘 변성(메타) 아크릴 바인더로 될 수 있기 때문에 우수한 내열성이나 내 UV성을 갖는 방열 도료층을 얻을 수 있다. 실리콘 변성은 얻어지는 방열 도료층이 본 발명의 효과를 발생시키는 정도로 되어 있으면 좋다. 즉, 실리콘 변성되어 있지 않은 수지 바인더를 이용한 경우와 비교하여, 내열성 및 내 UV성이 향상된 방열 도료층이 얻어지는 정도로 실리콘 변성되어 있으면 좋다.

상기 수지 바인더는 상기 방열 도료층 중에 바람직하게는 20중량%-99중량%, 보다 바람직하게는 40중량%-85중량%로 되는 양으로 이용한다.

이와 같은 양으로 수지 바인더를 이용하면 상기 규산염의 가루 떨어짐 등이 쉽게 발생하지 않고, 경량이며 열 방사성이 특히 우수한 방열기를 얻을 수 있다.

상기 방사 도료층에 포함되는 수지 바인더는 1종 단독이어도 좋고, 2종 이상이어도 좋다.

상기 방사 도료층은,

근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1종의 사방정계 규산염 광물, 불소계 화합물 및 경화제를 함유하는 조성물, 또는

근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1 종의 사방정계 규산염 광물, 아크릴계 화합물 및 경화제(단, 이 아크릴계 화합물 또는 경화제 중에서 적어도 하나는 실리콘 변성되어 있음)를 함유하는 조성물을

이용하여 형성된 층인 것이 방열　특성 및 내후성이 보다 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 측면에서 바람직하다. 이와 같은 방열 도료층을 갖는 방열기는 옥외 등의 보다 어려운 상황 하에서도 충분히 그 효과를 장기간에 걸쳐서 발휘할 수 있다.

상기 각 조성물에는 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서 종래의 공지의 첨가제가 포함되어 있어도 좋다.

방열기의 제조 방법

본 발명의 방열기의 제조 방법은 다음의 공정 1 및 공정 2를 포함한다.

공정 1: 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체를 2개 이상 형성하는 공정.

공정 2: 상기 공정 1에서 얻어진 각 적층체를 소정의 형상으로 배치한 후, 서로 이웃하는 적층체의 일부를 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림(이하, 이들을 "접합제"라고도 함)으로 접합하고, 이어서, 얻어진 접합물에 있어서의 적층체를 상기 접합하고 있지 않은 개소에서 절곡하며, 각 적층체가 서로 접촉하지 않는 부분을 형성하는 공정 2A, 또는

상기 공정 1에서 얻어진 각 적층체의 일부를 서로 이웃하는 적층체와 접합되는 접합면과 서로 이웃하는 적층체와 서로 접촉하지 않는 부분을 갖도록 절곡하고, 이어서 상기 접합면을 접합제로 접합하는 공정 2B.

이와 같은 제조 방법에 의하면 원하는 형상의 방열기를 용이하게 제조할 수 있다.

공정 1

공정 1에서는 상기 적층체를 2개 이상 형성한다.

이와 같은 공정 1은 특별히 제한되지 않고 종래의 공지의 방법으로 수행할 수 있지만, 상기 금속 포일 및/또는 그래파이트 시트의 소정의 개소에 상기 접착층을 형성하고, 이어서 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체가 얻어지도록, 접착층을 개재하여 각 층을 배치하며, 열 및/또는 압력을 가하는 것에 의하여 각 층을 접착하고, 적층체를 형성하는 방법이 바람직하다.

접착층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 금속 포일 및/또는 그래파이트 시트에 원하는 접착제 용액을 도포하고, 필요에 따라 건조시키는 방법, 또는 양면 접착제를 바르는 방법 등을 들 수 있다.

접착제 용액의 도포에 대해서는 일반적인 도포 방법을 선택할 수 있다. 구체적으로는, 스핀 코팅, 그라비어 코팅, 다이 코팅, 바 코팅, 스프레이 코팅, 딥 코팅 등이 바람직하다. 양산성을 고려한 경우에는 그라비어 코팅, 다이 코팅, 스프레이 코팅 등이 바람직하다.

상기 열 및/또는 압력을 가하는 방법으로서는, 예를 들면, 핸드 프레스, 가열 프레스, 벨트 프레스, 진공 가열 프레스, 라미네이터, 핫 플레이트 등의 가열 및/또는 가압 조작 가능한 장치를 이용하는 방법을 들 수 있고, 접착층에 따라 적절히 선택할 수 있다. 열가소성의 접착층을 이용하는 경우에는, 가열 가능한 장치를 이용하는 방법이 바람직하며, 압착 가능한 접착층을 이용하는 경우에는, 가압 가능한 장치를 이용하는 방법이 바람직하다.

가열 프레스를 이용한 적층체의 형성 방법으로서는 일본 공개 특허 공보 제2012-136022호에 개시된 방법이어도 좋다.

또한, 예를 들면, 2매의 금속 포일과 1매의 그래파이트 시트를 이용하는 경우, 각 금속 포일과 그래파이트 시트와의 접착은 동시여도, 순차여도 좋다.

상기 공정 1에서는, 상기 방법 등으로 2개 이상의 적층체를 형성해도 좋고, 큰 1매의 적층체를 형성하고, 이러한 적층체를 원하는 크기로 자름으로써, 2개 이상의 적층체를 형성해도 좋다.

상기 방열 도료층을 갖는 방열 핀을 함유하는 방열기를 제조하는 방법으로서는, 예를 들면,

(ⅰ) 상기 공정 1에서 적층체를 형성한 후, 그 표층에 방열 도료층을 형성하고, 이 방열 도료층이 있는 적층체를 이용하여 다음의 공정 2를 수행하는 방법,

(ⅱ) 상기 공정 1에서 적층체를 형성할 때에 미리 상기 적층체의 표층이 되는 금속 포일 등 위에 방열 도료층을 형성하고, 상기 방열 도료층이 있는 금속 포일 등을 이용하여 적층체를 형성하며, 얻어진 방열 도료층이 있는 적층체를 이용하여 다음의 공정 2를 수행하는 방법,

(ⅲ) 다음의 공정 2의 도중이나 원하는 형상의 방열기가 얻어진 단계에서, 원하는 부분에 방열 도료층을 형성하는 방법 등을 예로 들 수 있다.

또한, 방열 핀으로부터의 복사에 의한 방열을 촉진하는 목적으로 방열 핀 위에 시판 방열 도료를 사용하여 얻어진 층을 설치하거나, 시판 필름을 붙이는 것도 바람직하다. 이와 같은 층 및 필름을 설치하는 방법으로서는, 상기 방법 (ⅰ) 내지 상기 방법 (ⅲ)과 같은 방법을 예로 들 수 있다.

상기 필름은 입수가 용이한 점에서 시판 수지 필름이 바람직하고, 열 전도율을 고려한 필름이라면, 얻어지는 방열기의 방열 특성이 양호해지고 더욱 바람직하다. 본 발명의 방열기가 고온 조건 하에서 사용되는 경우, 예를 들면 폴리이미드 등의 내열성 필름인 것이 바람직하다. 필름의 두께는 형성되는 필름에 얻어지는 방열기의 복사율을 높게 하는 효과가 있는 것이 바람직하고, 통상은 취급이 용이한 5㎛-200㎛로부터 선택된다. 복사 성능이 양호하며, 취급이 용이한 점에서 10㎛ 이상인 것이 바람직하고, 열 저항값이 작은 점에서 70㎛ 이하인 것이 바람직하다.

공정 2

상기 공정 2는 통상적으로 상기 공정 2A 및 공정 2B 중에서 어느 하나의 공정으로 수행되지만, 방열기에 포함되는 2개 이상의 적층체 중에서 일부에는 상기 공정 2A를 적용하고, 남은 적층체에는 상기 공정 2B를 적용해도 좋다.

공정 2A

공정 2A에서는 공정 1에서 얻어진 각 적층체를 소정의 형상으로 배치한 후, 서로 이웃하는 적층체의 일부를 접합제로 접합하고(접합면의 형성, 접합 공정), 이어서 얻어진 접합물에 있어서의 적층체를 상기 접합하고 있지 않은 개소에서 절곡하며, 각 적층체가 서로 접촉하지 않는 부분(날개부)을 형성한다(절곡 공정).

상기 각 적층체를 소정의 형상으로 배치한다는 것은, 예를 들면, 5매의 적층체(101-105)를 이용하는 경우, 도 37에 도시한 바와 같이 각 적층체를 배치(도 37에서는 각 적층체가 그 크기가 작은 순서가 되도록 배치)하는 것을 말한다.

또한, 상기 배치 시에는, 적층체만을 소정의 형상으로 배치해도 좋고, 서로 이웃하는 적층체와 접합면을 형성하는 개소에 접합제를 이용하여 얻어지는 층이 형성된 적층체를 이용하여 소정의 형상으로 배치해도 좋다.

상기 점착 테이프, 점착제, 그리스 및 솔더 크림으로서는 특별히 제한되지 않고 시판품을 이용할 수 있다.

상기 점착 테이프로서는 니치에카코우(주) 제품인 NeoFix10 등을 예로 들 수 있고, 상기 점착제로서는 3M재팬(주) 제품인 EW2070 등을 예로 들 수 있으며, 상기 그리스로서는 산하야트(주) 제품인 SCH-20 등을 예로 들 수 있고, 상기 솔더 크림으로서는 산하야트(주) 제품인 SMX-21 등을 들 수 있다.

상기 접합제로서는 접합이 매우 용이하면서, 방열 성능이 높은 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 점착 테이프 또는 점착제가 바람직하다.

이때, 상기 접합제를 이용하여 얻어지는 층의 크기(세로, 가로의 길이)는 각 적층체를 접합할 수 있으면 특별히 제한되지 않고, 원하는 용도에 따라서 제조하고 싶은 방열기의 형상이 변화하기 때문에 상기 방열기의 형상을 고려한 크기로 하면 좋다.

예를 들면, 도 1과 같은 형상의 방열기를 제조하고 싶은 경우에는, 접합제를 이용하여 얻어지는 층의 크기를 도 2와 같은 형상의 방열기를 제조하는 경우에 비교하여 작게 하면 좋다.

또한, 접합제를 이용하여 얻어지는 층의 크기(두께)는 각 적층체를 접합할 수 있으면 특별히 제한되지 않지만, 방열 특성이 우수한 방열기를 얻을 수 있는 등의 점에서 가능한 한 얇은 것이 바람직하고, 통상적으로 바람직하게는 0.5㎛-30㎛이며, 보다 바람직하게는 0.5㎛-10㎛이다.

이어서, 얻어진 접합물에 있어서의 적층체를 상기 접합하고 있지 않은 개소에서 절곡함으로써, 각 적층체가 서로 접촉하지 않는 부분(날개부)을 형성한다. 이 때의 절곡 각도는 특별히 제한되지 않고 원하는 용도에 따라서 적절히 선택하면 좋지만, 접합면에 대한 각도가 상술한 범위가 되도록 절곡하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 절곡 각도가 약 90°인 경우, 이 공정 2A에 의해 도 1의 형상의 방열기를 얻을 수 있다.

이 때의 절곡하는 장소를 변경함으로써, 예를 들면, 약 90°로 절곡한 경우라도 도 1과 같은 형상의 방열기나 도 2와 같은 형상의 방열기를 얻을 수 있다.

상기 절곡할 때에는 열 및/또는 압력을 가하여 절곡하는 것이 바람직하다. 열 및/또는 압력을 가하여 절곡함으로써, 어느 정도의 형상 유지성을 가지는 방열기를 얻을 수 있다.

열 및/또는 압력을 가하는 방법으로서는 특별히 제한되지 않지만 가이드를 이용하는 방법이 바람직하고, 구체적으로는, 프레스식 가공기 또는 기어식 가공기를 이용하는 방법 등을 예로 들 수 있다. 이러한 방법으로 접합물을 전달하면서, 요홈을 갖춘 고정형에 대하여 패치를 순차적으로 고정형을 향하여 하강시키고, 프레스 가공을 하는 것이 바람직하다.

더욱 구체적으로는, 일본 공개 특허 공보 제2010-264495호에 개시된 방법이나 일본 공개 특허 공보 평9-155461호에 개시된 장치 등을 적용할 수 있다.

가해지는 열 및/또는 압력은 특별히 제한되지 않고 이용하는 적층체(방열 핀)에 따라서 적절히 선택하면 좋으며, 어느 정도의 형상 유지성을 갖는 방열기를 얻을 수 있을 정도의 열 및/또는 압력인 것이 바람직하다.

공정 2B

공정 2B에서는, 공정 1에서 얻어진 각 적층체의 일부를 서로 이웃하는 적층체와 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 적층체와 서로 접촉하지 않는 부분을 가지도록 절곡하고(절곡 공정), 이어서 상기 접합면을 접합제로 접합한다(접합 공정).

상기 공정 2B는 실질적으로 상기 공정 2A의 접합 공정과 절곡 공정의 순서가 반대로 된 공정이다.

예를 들면, 도 1의 형상의 방열기의 경우, 공정 2B는 소정 크기의 적층체를 대략 凹자(ㄷ자)형으로 절곡하고, 각 적층체를 배치한 후, 각 적층체 간에 접합제를 설치하여 접합하는 공정이어도 좋고, 접합제를 이용하여 얻어지는 소정 크기의 층이 형성된 소정 크기의 적층체를 대략 凹자(ㄷ자)형으로 절곡하고, 각 적층체 간에 상기 층이 존재하도록 배치한 후, 각 적층체를 접합하는 공정이어도 좋다.

공정 2B에서의 접합 공정 및 절곡 공정은 각기 공정 2A에 있어서의 접합 공정 및 절곡 공정과 같은 공정이어도 좋다.

전자 기기 및 조명 기기

본 발명의 실시예에 따른 전자 기기 및 조명 기기는 각각 상술한 본 발명의 방열기를 포함한다.

상기 전자 기기로서는, 예를 들면, 화상 처리나 텔레비전, 오디오 등에 사용되는 ASIC(응용 주문형 집적 회로) 등의 칩, 퍼스널 컴퓨터, 스마트폰 등의 CPU(중앙 처리 장치), 자동차나 휴대전화 등에 이용되는 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 커패시터, 니켈 수소 전지 등의 배터리를 들 수 있다.

상기 조명 기기로서는 LED(발광 다이오드) 조명 등을 들 수 있고, 초 고휘도 LED 등 발열량이 매우 큰 LED에 대하여 본 발명의 방열기의 사용이 유효하다.

본 발명의 방열기의 전자 기기 및 조명 기구에 대한 사용 예로는 도 36에 도시된 장치한 바와 같이, 전자 기기 및 조명 기기 중의 발열체(50)에 본 발명의 방열기(10)를 접하도록 배치하여 사용하는 것을 들 수 있다.

본 발명의 방열기를 발열체에 접하도록 배치하는 경우에는, 도 36에 도시한 바와 같이, 상기 접합면(30)이 직접 발열체에 접하도록 밀착시켜 날개부로부터 방열시키는 것이 바람직하다.

상기 방열기를 발열체에 밀착시킬 경우의 밀착의 방법으로는, 특별히 한정되지 않지만, 점착제, 양면 테이프, TIM(방열 시트), 그리스, 퍼티, 비스 고정, 클립고정 등의 방법이 바람직하다. 고정 시의 조작이 간편하면서 경량인 점에서 점착제, 양면 테이프, TIM 등을 이용하는 것이 바람직하고, 열 전도가 양호한 점에서 점착제, 양면 테이프, TIM, 그리스, 퍼티의 사용이 바람직하며, 실장 시에 보다 강고하게 고정하는 것이 가능한 점에서 비스 고정, 클립 고정 등이 바람직하다.

또한, 열 전도율을 양호하게 하고, 강고하게 고정하는 목적으로 그리스, 퍼티, TIM, 점착제 및 양면 테이프 등과 비스 및 클립 고정 등을 병용하는 것도 바람직하다.

또한, 상기 전자 기기 및 조명 기기에는 본 발명의 방열기의 방열을 촉진하는 점에서 팬 등의 공냉 장치를 가지고 있는 것이 바람직하다.

실시예들

본 발명을 이하의 실시예들을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예들에 기재된 내용에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시예들에 이용한 재료는 다음과 같다.

적층체 형성용 접착 재료

·PVF-K: 폴리비닐포르말 수지, JNC(주) 제품, 비닐렉K(상품명)

접합 재료

·NeoFix10: 양면 점착 시트, 니치에가코우(주) 제품

방열 특성 평가 시의 사용 접착 재료

·No. 9885: 열 전도성 접착제 전사 테이프, 3M재팬(주) 제품

용제

·NMP: 와코쥰야쿠코교(주) 제품, 와코 일급

그래파이트 시트

·SS500: GrafTECH 인터내셔널 제품, 천연 그래파이트 시트, 두께 76㎛(시트의 면 방향의 열 전도율: 500W/m·K)

·SS600(상품명): GrafTECH 인터내셔널 제품, 천연 그래파이트 시트, 두께 127㎛(시트의 면 방향의 열 전도율: 600W/m·K)

금속 포일

·알루미늄 포일: UACJ포일(주) 제품, 1N30-0(상품명), 두께 20㎛

·티타늄 포일: (주)니라코 제품, 두께 20㎛

·알루미늄 포일: (주)니라코 제품, 두께 100㎛

방열 도료

·아크릴계 화합물인, TR 실러(상품명, ACG 코텍(주) 제품), 실리콘 변성 경화제인, TR 실러 경화제(ACG 코텍(주) 제품), 합성 근청석인 SS-1000(상품명, 마루스유야쿠합자회사 제품, 평균 입경 1.7㎛)을 포함하는 방열 도료

실시예 1

본 발명의 실시예에 있어서의 히트 싱크 및 그 제조 방법은 "적층 공정", "접합층이 있는 적층체 형성 공정", "가압 접합 공정" 및 "굽힘 공정"으로 구성된다.

"적층 공정": 두께 20㎛의 알루미늄 포일에 고형분 농도 9.4중량%의 PVF-K 용액(용매: NMP)을 건조 후의 상기 PVF-K를 포함하는 층의 두께가 약 2㎛가 되도록 도포하였다. 도포 후, 용매를 충분히 건조시키고, 접착 도막이 있는 알루미늄 포일을 얻었다. 다음에, 얻어진 접착 도막이 있는 알루미늄 포일을 2매 사용하여 접착 도막면이 SS500과 접하도록 적층하고, 가열·가압 접합함으로써 그래파이트 시트의 양면을 금속 포일로 끼운 구조를 가지는 적층체를 얻었다. 또한, 접착 도막이 있는 알루미늄 포일은 일곤 공개 특허 공보 제2013-157599호에 기재된 방법과 같은 방법으로 PVF-K를 포함하는 층의 두께가 약 2㎛가 되도록 제작하였다. 또한, PVF-K를 포함하는 층의 두께는 (주)니콘 제품인 디지마이크로 MF-501 및 디지마이크로 카운터 TC-101을 이용하여 접착 도막이 있는 알루미늄 포일의 두께로부터 이용한 알루미늄 포일 자체의 두께를 인출하는 것에 의해 구하였다.

"접합면이 있는 적층체 형성 공정": 상기 적층 공정에서 얻어진 적층체를 175㎜×60㎜, 165㎜×60㎜, 155㎜×60㎜, 145㎜×60㎜ 및 135㎜×60㎜의 크기로 자르고, 5개의 적층체들(길이가 긴 적층체부터 순서대로, 적층체(101), 적층체(102), 적층체(103), 적층체(104) 및 적층체(105)로 함)를 얻었다. 다음에, NeoFix10을 45㎜×60㎜, 35㎜×60㎜, 25㎜×60㎜ 및 15㎜×60㎜의 크기로 자르고, 접합층(길이가 긴 접합층부터 순서대로, 접합층(201), 접합층(202), 접합층(203) 및 접합층(204)로 함)을 얻었다. 적층체(102)에 접합층(201), 적층체(103)에 접합층(202)을, 추가로적으로 적층체들(104 및 105)에도 접합층들(203 및 204)을 도 37과 같이 접합하여, 접합층이 있는 적층체를 얻었다.

"가압 접합 공정": 상기 접합층이 있는 적층체 형성 공정에서 얻어진 접합층이 있는 적층체를 적층체의 크기가 접합층을 개재하여 순서대로 되도록 배치한 후에 가압을 수행하여, 도 38과 같은 접합체(300)를 얻었다.

"굽힘 공정": 상기 가압 접합 공정에서 얻어진 접합체 중의 각 적층체를 반경 1㎜의 환봉을 맞추면서 도 1과 같은 형상으로 절곡함으로써, 날개부를 형성하고 목적으로 하는 방열기를 얻었다.

얻어진 방열기의 무게를 저울을 이용하여 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

방열　특성의 평가

실시예 1에서 얻어진 방열기의 적층체(101)가 접합층(201)과 접하는 쪽의 면과는 반대쪽의 면의 대략 중앙부에 세라믹 히터(사카구치덴네츠(주) 제품 마이크로세라믹히터 MS-3)를 "No. 9885"를 이용하여 접합함으로써 시험체를 형성하였다. 또한, 히터의 "No. 9885"에 접하는 쪽과는 반대쪽의 면에는 K 열전대(리카코교(주) 제품 ST-50)가 부착되어 있으며, 상기 히터의 온도를 데이터 로거(그래프텍(주) 제품 SL220)를 이용하여 퍼스널 컴퓨터에 기록할 수 있다.

얻어진 시험체를 25℃로 설정한 단열재로 덮힌 케이스 중앙에 놓아두고, 히터의 온도가 25℃로 일정해진 것을 확인한 후, 상기 히터에 직류 안정화 전원을 이용하여 16.5V를 1800초 동안 인가하고, 이때의 히터 표면의 온도를 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다. 히터는 같은 와트수가 인가되어 있으면 일정한 열량을 발생하고 있으므로, 방열기의 방열 효과가 높을수록 온도는 저하된다. 즉, 히터의 표면 온도가 낮아지는 방열기 만큼 방열효과가 높다고 할 수 있다.

실시예 2 내지 실시예 6

표 1의 사이즈의 방열기가 얻어지도록 적층체 및 NeoFix10을 자르고, 얻어진 접합체에 있어서의 적층체를 표 1의 사이즈의 방열기가 얻어지도록 절곡한 점 이외는, 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가하였다.

또한, 이들 각 실시예에서 얻어진 방열기 중의 각 날개부의 간격은 실시예 1과 동일하다.

실시예 7

실시예 1에서 "가압 접합 공정"과 "굽힘 공정"의 순서를 바꾼 점 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가하였다.

실시예 8 내지 실시예 10

실시예 1에서 적층체들(101-105)을 얻은 후, 상기 적층체(101-105) 각각의 편면(적층체의 가장 큰 한 면), 양면(적층체의 가장 큰 두 면) 또는 단면(적층체의 가장 큰 면 이외의 면)에 방열 도료를 이러한 도료로부터 형성되는 방열 도료층의 두께가 30㎛가 되도록 도포하고, 방열 도료층이 있는 적층체를 제작하였다. 얻어진 방열 도료층이 있는 적층체를 이용한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가를 하였다. 또한, 편면에 방열 도료층을 형성한 시험을 실시예 8이라고 하고, 양면에 방열 도료층을 형성한 시험을 실시예 9라고 하며, 단면에 방열 도료층을 형성한 시험을 실시예 10이라고 하였다.

실시예 11

SS500 대신에 SS600을 이용한 점 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가를 하였다.

실시예 12

표 1의 사이즈의 방열기가 얻어지도록 적층체 및 NnoFix10을 자르고(단, 적층체를 4매, NeoFix10을 3매 제작하였다), 얻어진 접합체에 있어서의 적층체를 표 1의 사이즈의 방열기가 얻어지도록 절곡한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고 평가하였다.

또한, 도 1의 A와 동일한 방향에서 볼 경우, 얻어진 방열기 중의 오른쪽 4개의 날개부의 간격 및 왼쪽 4개의 날개부의 간격은 실시예 1과 동일하다.

실시예 13

알루미늄 포일(두께 20㎛) 대신에 티타늄 포일을 이용한 점 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가를 하였다.

비교예 1

상기 접합층이 있는 적층체 형성 공정에서 적층체 대신에 두께 100㎛의 알루미늄 포일을 이용한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 히트 싱크를 얻고, 평가를 하였다.

비교예 2 내지 비교예 5

표 1의 사이즈의 방열기를 얻을 수 있도록 두께 100㎛의 알루미늄 포일 및 NeoFix10을 자르고, 얻어진 접합체에서 알루미늄 포일을 표 1의 사이즈의 방열기가 얻어지도록 절곡한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 방열기를 얻고, 평가를 하였다.

또한, 이들 각 비교예로 얻어진 방열기 중의 각 날개부의 간격은 실시예 1과 동일하다.

비교예 6

상기 접합층이 있는 적층체 형성 공정에서 적층체 대신에 두께 100㎛의 알루미늄 포일을 이용하고, NeoFix10 대신에 SS500을 이용한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 히트 싱크를 얻고, 평가를 하였다.

또한, 본 비교예 6에서 얻어진 히트 싱크는 각 적층체가 접합할 수 있지 않고, 실용에 이바지할 수 있는 것은 아니었다.

비교예 7

실시예 1의 적층 공정과 동일한 방법으로 적층체를 제작하였다. 얻어진 적층체를 약 50㎜×500㎜의 크기로 자르고(적층체(A)), 적층체(A)를 정방형의 한 변의 길이가 5.8㎜인 정사각주를 맞추면서 도 39와 같이 콜게이트 가공을 하였다. 얻어진 콜게이트 모양의 적층체(A)(도 39의 108)와 50㎜×100㎜의 크기의 알루미늄 포일(두께 100㎛, 도 39의 400)을, 도 39와 같이, 약 50㎜×6㎜의 크기로 자른 9매의 NeoFix10(도 39의 208)을 이용하여 실시예 1과 동일하게 가공 접합함으로써, 히트 싱크(500)를 얻고, 평가를 하였다.

비교예 8

시판 알루미늄 히트 싱크(날개부 수 10매, 날개부 두께 1.2㎜)를 이용하여 실시예 1과 동일한 평가를 수행한 바, 실시예와 같은 정도의 표면 온도의 히터를 얻으려면, 약 4개 이상 무거운 히트 싱크를 이용할 필요가 있었다.

제조 방법의 검토

제조 공정의 순서를 변경하여도 방열 성능에 차이는 없었다.

방열 도료의 검토

방열 재료를 도포함으로써, 적층체 표면의 방사율이 향상되고, 히터의 표면온도가 저하되었다. 방열 도료를 도포하는 면적이 커지면, 적층체 표면으로부터 효율적으로 원적외선을 공간 중에 방사할 수 있기 때문에 보다 온도가 저하되었다고 여겨진다.

방열 도료를 적층체의 단면에 도포함으로써, 방열 성능을 향상시키면서 그래파이트의 가루 떨어짐도 억제할 수 있었다.

그래파이트 시트의 검토

그래파이트 시트로서 SS500을 사용한 실시예 1과 SS600을 사용한 실시예 11을 비교하면, 방열성이 높은 SS600을 사용함으로써, 중량은 약간 증가하지만 히터의 표면 온도가 대폭 저하되어 있다.

형상의 검토

실시예 1 내지 실시예 6을 비교하면, H/L이 상기 범위에 있는 방열기를 이용한 경우에 보다 방열 특성이 우수한 것을 알 수 있었다.

또한, 실시예 12와 비교예 7을 비교하면, 같은 사이즈의 방열기이지만 실시예 12는 중량이 가볍고, 히터의 표면 온도도 내려가는 결과가 되었다. 비교예 7은 1매의 적층체 밖에 이용하고 있지 않고, 1매의 적층체로 구성되는 날개부 밖에 가지고 있지 않기 때문에, 히터에 발생한 열을 효과적으로 핀에 열 이송할 수 있게 되어 있는지, 또는 핀 안쪽에서 방사하는 원적외선을 효율 좋게 공간 중에 방사할 수 없다고 여겨진다.

접합 재료의 검토

비교예 6에서 알루미늄 포일을 접합할 때에 SS500을 사용하였다. SS500은 평면 방향의 열 전도율은 높지만 알루미늄 포일과의 밀착성이 없기 때문에, 결과로서 히터의 표면 온도가 올라갔다.

방열 속도의 검토

실시예 1 내지 실시예 13에서 얻어진 방열기는 열원에서 발생한 열을 신속하게 이동시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.

또한, 상기 적층체를 이용함으로써, 높은 열 전도율을 손상시키는 일 없이 굽힘 가공성을 양립할 수 있는 것을 알 수 있었다. 이상의 관점들에서 본 발명의 방열기를 이용하면, 예를 들면, ON/OFF와 펄스 제어에 의하여 전환되는 발열체의 열을 신속하게 발산할 수 있다고 생각된다.

본 발명의 방열기는 방열이 요구되는 용도, 구체적으로는, 컴퓨터를 비롯한 전자 기기나 LED 등을 포함하는 조명 기기의 방열 부재로서, 특히 발열량이 큰, 고성능화된 이들 기기의 방열 부재로서 유용하다. 또한, 본 발명의 방열기는 경량이면서 방열 효율이 우수하기 때문에, 수송되기 쉬운 기기나 자동차 등의 수송 기기의 방열 부재로서 유용하다.

Claims (16)

1. 2개 이상의 방열 핀을 가지는 방열기에 있어서,
   각 방열 핀은 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체이고,
   상기 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 방열 핀과 서로 접촉하지 않는 비접촉 부분을 가지며,
   상기 방열기에 포함되는 적어도 2개의 방열 핀은 각각 상기 비접촉 부분의 적어도 일부가 상기 접합면에 대하여 소정의 각도를 갖는 날개부를 가지는 것을 특징으로 하는 방열기.
2. 제 1 항에 있어서, 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 상기 접합면의 면적보다 상기 비접촉 부분의 면적 쪽이 큰 것을 특징으로 하는 방열기.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 방열기의 상기 접합면에 대하여 대략 수평인 방향의 최대 길이(L)에 대한 상기 접합면에 대하여 대략 수직인 방향의 최대 길이(H)의 비(H/L)가 1.0 이상인 것을 특징으로 하는 방열기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적층체는 가소성을 가지는 것을 특징으로 하는 방열기.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소정의 각도는 30°-150°인 것을 특징으로 하는 방열기.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방열 핀은 상기 적층체를 절곡한 것이며, 상기 방열 핀을 절곡한 상태를 정면에서 볼 경우에 대략 L자형, 대략 U자형, 대략 요(凹)자형 또는 대략 부채꼴의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 방열기.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 방열기에 포함되는 모든 방열 핀은 서로 이웃하는 방열 핀과 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 방열기.
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그래파이트 시트는 천연 그래파이트 또는 인공 그래파이트로 만든 시트인 것을 특징으로 하는 방열기.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 그래파이트 시트는 상기 시트의 내면 방향의 열 전도율이 500W/m·K 이상인 것을 특징으로 하는 방열기.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 포일은 구리, 알루미늄, 티타늄 또는 마그네슘 포일인 것을 특징으로 하는 방열기.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속 포일은 그래파이트 시트보다 두께가 얇은 것을 특징으로 하는 방열기.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방열 핀은 그 표층의 적어도 일부에 사방정계 규산염과 수지 바인더를 함유하는 방열 도료층을 가지는 것을 특징으로 하는 방열기.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 방열 도료층은,
    근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1종의 사방정계 규산염, 불소계 화합물 및 경화제를 함유하는 조성물, 또는
    근청석 및 멀라이트 중에서 선택되는 적어도 1종의 사방정계 규산염, 아크릴계 화합물 및 경화제(단, 상기 아크릴계 화합물 및 경화제의 적어도 하나는 실리콘 변성되어 있음)를 함유하는 조성물을 이용하여 형성된 층인 것을 특징으로 하는 방열기.
14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방열기를 포함하는 전자 기기.
15. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방열기를 포함하는 조명 기기.
16. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 다음의 공정 1 및 공정 2를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열기의 제조 방법.
    공정 1: 금속 포일, 그래파이트 시트 및 금속 포일을 이러한 순서로 포함하는 적층체를 2개 이상 형성하는 공정.
    공정 2: 공정 1에서 얻어진 각 적층체를 소정의 형상으로 배치한 후, 서로 이웃하는 적층체의 일부를 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합하며, 얻어진 접합물에 있어서의 적층체를 상기 접합하고 있지 않은 개소에서 절곡하고, 각 적층체가 서로 접촉하지 않는 부분을 형성하는 공정, 또는
    공정 1에서 얻어진 각 적층체의 일부를 서로 이웃하는 적층체와 접합되는 접합면 및 서로 이웃하는 적층체와 서로 접촉하지 않는 부분을 갖도록 절곡하고, 상기 접합면을 점착 테이프, 점착제, 그리스 또는 솔더 크림으로 접합하는 공정.

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