本發(fā)明涉及一種散熱片以及散熱片的制造方法。
背景技術(shù):
電子設(shè)備會(huì)因?yàn)槠鋬?nèi)部的布線、端子、芯片等電子部件而產(chǎn)生一定的熱量。因?yàn)殡娮硬考a(chǎn)生的熱量會(huì)縮短電子設(shè)備的壽命,并可能誘發(fā)錯(cuò)誤運(yùn)行和性能下降等問(wèn)題。尤其是對(duì)于具有會(huì)產(chǎn)生大量熱量的光源的顯示裝置,所蓄積的熱量是導(dǎo)致顯示裝置的顯示品質(zhì)下降的主要原因。
同時(shí),伴隨著顯示裝置、便攜終端等電子設(shè)備的高性能化、小型化,其內(nèi)部的電子部件也趨于高集成化,而電子部件的高集成化進(jìn)而導(dǎo)致熱密度的增加,從而需要開(kāi)發(fā)出一種能夠更加高效地排出所產(chǎn)生熱量的新技術(shù)。
作為排出上述熱量的方法,包括在與產(chǎn)生熱量的電子部件相鄰的位置配置包括散熱部件的散熱片的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的課題在于提供一種在散熱功能得到改善的同時(shí)還具有優(yōu)秀的彎曲特性和耐久性的散熱片。
本發(fā)明要解決的另一課題在于提供一種在散熱功能得到改善的同時(shí)還具有優(yōu)秀的彎曲特性和耐久性的散熱片的制造方法。
本發(fā)明的課題并不局限于上述技術(shù)課題,相關(guān)從業(yè)人員將能夠通過(guò)下述記載進(jìn)一步明確理解未被提及的其他技術(shù)課題。
為了解決上述課題,適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片包括:第一保護(hù)層;第一接合部件,配置于上述第一保護(hù)層上方且具有一個(gè)以上的貫通孔;支撐部件;配置于上述第一接合部件上方且具有一個(gè)以上的貫通孔;第二接合部件,配置于上述支撐部件上方且具有一個(gè)以上的貫通孔;散熱部件,配置于上述第二接合部件上方且具有一個(gè)以上的貫通孔;以及第三接合部件,配置于上述散熱部件上方且包括與上述散熱部件的一側(cè)面相接接觸的基底部和從上述基底部突出并插入到上述散熱部件的貫通孔、上述第二接合部件的貫通孔、上述支撐部件的貫通孔以及上述第一接合部件的貫通孔中的突出部;其中,上述第三接合部件的突出部至少與上述第一保護(hù)層的一部分結(jié)合。
為了解決上述課題,適用本發(fā)明之另一實(shí)施例的散熱片包括:保護(hù)層;第一接合部件,配置于上述保護(hù)層上方并具有一個(gè)以上的貫通孔;散熱部件,配置于上述第一接合部件上方且具有一個(gè)以上的貫通孔;以及第二接合部件,配置于上述散熱部件上方且包括與上述散熱部件的一側(cè)面相接接觸的基底部和從上述基底部突出并插入到上述散熱部件的貫通孔以及上述第一接合部件的貫通孔中的突出部;其中,上述第一接合部件和上述第二接合部件使用不同的物質(zhì)構(gòu)成,上述第二接合部件的突出部至少與上述保護(hù)層的一部分結(jié)合。
為了解決上述課題,適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的制造方法包括:準(zhǔn)備載體膜、配置于上述載體膜之一側(cè)面上方的第一接合部件以及配置于上述第一接合部件的一側(cè)面上方的散熱部件的步驟;在上述散熱部件以及上述第一接合部件中分別形成一個(gè)以上的貫通孔的步驟;移除上述承載膜并在上述第一接合部件的另一側(cè)面配置第一保護(hù)層的步驟;以及在上述散熱部件上方配置第二接合部件,使其與上述第一保護(hù)層以及上述散熱部件同時(shí)相接接觸;其中,上述第二接合部件至少與上述第一保護(hù)層的一部分結(jié)合。
其他實(shí)施例的具體事項(xiàng)包含于詳細(xì)說(shuō)明以及附圖中。
適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片在具有優(yōu)秀的散熱特性的同時(shí)還能夠提升其彎曲特性。此外,在作為散熱部件使用石墨片時(shí),還能夠改善石墨片的薄片層間結(jié)合力,為散熱片賦予非常優(yōu)秀的物理、機(jī)械特性,從而改善散熱片的可靠性。
適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的制造方法,能夠通過(guò)使用卷對(duì)卷制程而簡(jiǎn)化工程并節(jié)省其制造成本。
適用本發(fā)明之實(shí)施例的其他效果并不局限于上述內(nèi)容,本說(shuō)明書(shū)中包括更多不同的效果。
附圖說(shuō)明
圖1是適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的分解斜視圖。
圖2是沿著圖1中的ii-ii'線切開(kāi)的截面圖。
圖3是適用本發(fā)明之另一實(shí)施例的散熱片的分解斜視圖。
圖4至圖6是適用本發(fā)明之又一實(shí)施例的散熱片的截面圖。
圖7至圖13是適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的制造方法的說(shuō)明示意圖。
圖14是按照制造例制造的散熱片的照片。
圖15是試驗(yàn)例的結(jié)果示意圖。
【符號(hào)說(shuō)明】
110:第一保護(hù)層
120:第二保護(hù)層
210:第一接合部件
220:第二接合部件
230:第三接合部件
310:支撐部件
410:散熱部件
1000:散熱片
具體實(shí)施方式
通過(guò)在后續(xù)內(nèi)容中結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明的實(shí)施例,將能夠進(jìn)一步明確本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)、特征及其實(shí)現(xiàn)方法。但是本發(fā)明并不限定于下面所公開(kāi)的實(shí)施例,還能夠以多種不同的形態(tài)實(shí)現(xiàn),所記載的實(shí)施例只是為了更加完整地公開(kāi)本發(fā)明,并為了向具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域之一般知識(shí)的人員更加完整地描述本發(fā)明的范疇,本發(fā)明僅由權(quán)利要求書(shū)的范疇定義。
元件(elements)或?qū)游挥谄渌驅(qū)拥摹吧戏?on)”,包括直接位于其他元件的上方或中間夾有其他層或元件的情況。與此相反,元件“直接位于上方(directlyon)”是指中間未夾有其他元件或?qū)拥那闆r。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中,相同的參照符號(hào)代表相同的構(gòu)成要素?!昂?或”包括所提及項(xiàng)目獨(dú)立存在或一個(gè)以上的所有組合。
雖然為了對(duì)不同的構(gòu)成要素進(jìn)行描述而使用第一、第二等,但上述構(gòu)成要素并不受到上述術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)構(gòu)成要素和其他構(gòu)成要素進(jìn)行區(qū)分。因此,下面所記載的第一構(gòu)成要素在本發(fā)明的技術(shù)思想內(nèi)也有可能是第二構(gòu)成要素。
在本說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)僅用于對(duì)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,并不是對(duì)本發(fā)明的限制。除非另有說(shuō)明,否則本說(shuō)明書(shū)中的單數(shù)型語(yǔ)句還包括復(fù)數(shù)型含義。在說(shuō)明書(shū)中所使用的“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”不排除所提及構(gòu)成要素之外的一個(gè)以上的其他構(gòu)成要素存在或被追加的可能性。
除非另有定義,否則在本說(shuō)明書(shū)中所使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)及科學(xué)術(shù)語(yǔ))能夠以具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域之一般知識(shí)的人員所共同理解的含義使用。此外,除非另有明確的定義,否則一般使用的已在詞典中做出定義的術(shù)語(yǔ)不應(yīng)被理想化或過(guò)度解釋。
作為空間上的相對(duì)方位術(shù)語(yǔ),“下面(below)”、“下方(beneath)”、“下部(lower)”、“上面(abobe)”、“上部(upper)”等僅用于對(duì)附圖中所示的一個(gè)構(gòu)成要素和其他構(gòu)成要素之間的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單的描述。空間上的相對(duì)方位術(shù)語(yǔ)除了附圖中所示的方向之外,還應(yīng)理解為包括使用時(shí)或工作時(shí)構(gòu)成要素的不同方向。例如,當(dāng)對(duì)附圖中所圖示的構(gòu)成要素進(jìn)行反轉(zhuǎn)時(shí),被描述為位于其他構(gòu)成要素“下面(below)”或“下方(beneath)”的構(gòu)成要素可能會(huì)移動(dòng)到其他構(gòu)成要素的“上面(above)”。因此,作為示例性術(shù)語(yǔ)使用的“下面”能夠包括上和下兩個(gè)方向。構(gòu)成要素還能夠以其他方向排列,在這種情況下空間上的相對(duì)方位術(shù)語(yǔ)還能夠被解釋為其排列方向。
在本說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)即“~片”、“~膜”、“~板”等能夠以相同的含義混用。本說(shuō)明書(shū)中的第一方向x是平面內(nèi)的任意一個(gè)方向,第二方向y是在上述平面內(nèi)與第一方向x正交的方向,而第三方向z是與上述平面垂直的方向。
下面,將結(jié)合附圖對(duì)適用本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的分解斜視圖。圖2是沿著圖1中的ii-ii'線切開(kāi)的截面圖。
如圖1及圖2所示,適用本實(shí)施例的散熱片1000能夠包括:第一保護(hù)層110;第一接合部件210,配置于第一保護(hù)層110上方;支撐部件310,配置于第一接合部件210上方;第二接合部件220,配置于支撐部件310上方;散熱部件410,配置于第二接合部件220上方;第三接合部件230,配置于散熱部件410上方;以及第二保護(hù)層120,配置于第三接合部件上方。
第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120能夠是一種通過(guò)對(duì)散熱部件410進(jìn)行支撐而將外部沖擊所導(dǎo)致的損害將至最低,同時(shí)對(duì)可能從外部流入到散熱片1000內(nèi)部的水分等雜質(zhì)滲透進(jìn)行抑制的保護(hù)部件。第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120能夠使用熱傳導(dǎo)度相對(duì)較高的材質(zhì)制成。即,第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120在作為保護(hù)部件的同時(shí)也能夠作為熱傳導(dǎo)部件。例如,第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120能夠分別包括銅(cu)、鋁(al)、銀(ag)、金(au)或上述物質(zhì)的合金等金屬物質(zhì)制成,或包括碳納米管或石墨烯制成。作為第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120的另一實(shí)例,能夠使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等的高分子膜。作為一示例性實(shí)施例,第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120的熱傳導(dǎo)度能夠分別為約大于100w/mk。通過(guò)使用熱傳導(dǎo)度相對(duì)較高的材質(zhì)制成第一保護(hù)層110及第二保護(hù)層120,能夠進(jìn)一步改善散熱片1000的散熱特性。第一保護(hù)層110的最大厚度t110及第二保護(hù)層120的最大厚度t120能夠分別為約大于7μm小于75μm或約大于7μm小于36μm,但本發(fā)明并不以此為限。
作為一示例性的實(shí)施例,第二保護(hù)層120中與第三接合部件230相對(duì)的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)的表面粗糙度能夠大于第一保護(hù)層110中與第一接合部件210相對(duì)的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)的表面粗糙度。在后續(xù)說(shuō)明的散熱片的制造方法中,通過(guò)使散熱片上利用接合部件粘貼的第一保護(hù)層110的粘貼面表面粗糙度相對(duì)較小而使利用接合部件形成用組合物粘貼的第二保護(hù)層120的粘貼面表面粗糙度相對(duì)較大,能夠改善散熱片1000的耐久性。
此外,第二保護(hù)層120中與第三接合部件230相對(duì)的另一側(cè)面的光澤度能夠小于第一保護(hù)層110中與第一接合部件210相對(duì)的一側(cè)面的光澤度。在本說(shuō)明書(shū)中,術(shù)語(yǔ)“光澤度”是指以60度角度入射到反射表面中的入射光光量所對(duì)應(yīng)的正反射光量的比率。表面粗糙度越大,其光澤度能夠越小。例如,第二保護(hù)層120的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)的光澤度能夠低于約50、或低于約20、或低于約10。當(dāng)?shù)诙Wo(hù)層120的上述另一側(cè)面的光澤度小于50時(shí),第二保護(hù)層120能夠使上述另一側(cè)面的表面粗糙度足夠大,從而改善散熱片1000的耐久性。此外,第一保護(hù)層110的一側(cè)面的光澤度能夠比第二保護(hù)層120的另一側(cè)面的光澤度大約20以上。
散熱部件410被夾在第一保護(hù)層110和第二保護(hù)層120之間。散熱部件410能夠是利用熱傳導(dǎo)度相對(duì)較高的材質(zhì)制成的熱傳導(dǎo)部件。作為一示例性的實(shí)施例,散熱部件410在厚度方向(第三方向z)上的熱傳導(dǎo)度和在水平方向(第一方向x及第二方向y)上的熱傳導(dǎo)度能夠互不相同。例如,散熱部件410在水平方向上的熱傳導(dǎo)度能夠大于在厚度方向上的熱傳導(dǎo)度。借此,能夠有效地在水平方向(面方向)上對(duì)從外部傳導(dǎo)過(guò)來(lái)的熱量進(jìn)行傳導(dǎo)。作為一示例性的實(shí)施例,散熱部件410在水平方向上的熱傳導(dǎo)度的大小能夠是在厚度方向上的熱傳導(dǎo)度的大小的約20倍以上。例如,散熱部件410在水平方向的熱傳導(dǎo)度能夠是約450w/mk而在厚度方向上的熱傳導(dǎo)度能夠是約15w/mk,但本發(fā)明并不以此為限。
此外,散熱部件410的熱傳導(dǎo)度能夠大于第一保護(hù)層110的熱傳導(dǎo)度以及第二保護(hù)層120的熱傳導(dǎo)度。例如,散熱部件410在水平方向上的熱傳導(dǎo)度能夠大于第一保護(hù)層110的熱傳導(dǎo)度以及第二保護(hù)層120的熱傳導(dǎo)度。
散熱部件410能夠包括石墨、石墨烯、碳納米管等碳材料制成。作為一示例性的實(shí)施例,散熱部件410能夠是通過(guò)對(duì)聚酰亞胺等高分子膜進(jìn)行碳化及石墨化而制成的石墨膜。石墨因?yàn)槠錈醾鲗?dǎo)度非常優(yōu)秀,所以在作為散熱部件410使用時(shí)能夠進(jìn)一步改善散熱片1000的散熱特性。而且,通過(guò)對(duì)高分子膜進(jìn)行碳化及石墨化而制成的人造石墨能夠形成微米級(jí)別的厚度,從而實(shí)現(xiàn)散熱片1000的薄膜化。在將人造石墨作為散熱部件410使用時(shí),散熱部件410在厚度方向上的結(jié)合力能夠小于第一接合部件210的粘合力或接合力。
散熱部件410的厚度t410能夠大于第一保護(hù)層110的最大厚度t110以及第二保護(hù)層120的最大厚度t120。例如,散熱部件410的厚度t410能夠是約大于17μm小于40μm,但本發(fā)明并不以此為限。在另一實(shí)施例中,散熱部件410還能夠是天然石墨。
散熱部件410具有一個(gè)以上的第一貫通孔410h。在第一貫通孔410h中能夠插入配置后續(xù)說(shuō)明的第三接合部件230的突出部230b。第一貫通孔410h能夠在平面上規(guī)則性排列。在本說(shuō)明書(shū)中,平面上或平面視角是指從附圖上的第三方向z觀察對(duì)象時(shí)的情況。作為一示例性的實(shí)施例,散熱部件410的第一貫通孔410h是沿著在平面上正交的第一方向x及第二方向y間隔一定距離排列多個(gè)并大致形成矩陣形狀。第一貫通孔410h在第一方向x上的間隔距離d1和在第二方向y上的間隔距離d2能夠互不相同。例如,第一貫通孔410h在第一方向x上的間隔距離d1能夠是約大于15mm小于30mm,而在第二方向y上的間隔距離d2能夠是約大于5mm小于20mm,其在第一方向x上的間隔距離d1能夠大于在第二方向y上的間隔距離d2。第一貫通孔410h能夠在平面上大致規(guī)則性排列,從而保持散熱部件410在內(nèi)部水平方向上的熱傳導(dǎo)度的均勻性。在另一實(shí)施例中,第一貫通孔410h在第一方向x上的間隔距離d1實(shí)際上能夠等于在第二方向y上的間隔距離d2。
對(duì)于第一貫通孔410h在平面上的形狀并不進(jìn)行特殊限制,例如能夠采用大致的圓形形狀。在另一實(shí)施例中,第一貫通孔410h在平面上也能夠是橢圓形或多邊形形狀。在本說(shuō)明書(shū)中,貫通孔在平面上的形狀是指沿著與第三方向z垂直的方向切割貫通孔時(shí)的截面形狀。當(dāng)?shù)谝回炌?10h為圓形形狀時(shí),第一貫通孔410h的直徑d3能夠小于在第一方向x及第二方向y上的間隔距離d1、d2。例如,第一貫通孔410h的直徑d3能夠是約大于2mm小于6mm。
第一貫通孔410h能夠大致沿著第三方向z(厚度方向)延長(zhǎng)形成。第一貫通孔410h在平面上的面積能夠在第三方向z上的不同位置大致均勻。在本說(shuō)明書(shū)中,貫通孔在平面上的面積是指其形狀與貫通孔在平面上的形狀對(duì)應(yīng)的圖形的面積。例如,在與第三接合部件230相對(duì)的散熱部件410的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中第一貫通孔410h在平面上的面積,能夠?qū)嶋H上等于在與第二接合部件220相對(duì)的散熱部件410的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中第一貫通孔410h在平面上的面積。此外,第一貫通孔410h的內(nèi)側(cè)壁能夠與散熱部件410的某一側(cè)面大致垂直,但在另一實(shí)施例中第一貫通孔410h還能夠以傾斜的狀態(tài)延長(zhǎng)形成。
第一接合部件210能夠被配置于第一保護(hù)層110和散熱部件410之間,并以與第一保護(hù)層110直接相接的方式配置。此外,第二接合部件220能夠被配置于第一保護(hù)層110和散熱部件410之間,并以與散熱部件410直接相接的方式配置。第一接合部件210及第二接合部件220能夠分別包括具有接合力或粘合力的物質(zhì)制成。第一接合部件210和第二接合部件220能夠?qū)⒌谝槐Wo(hù)層110結(jié)合到散熱部件410的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中。通過(guò)將第一保護(hù)層110粘貼到散熱部件410的另一側(cè)面,能夠改善散熱片1000的熱傳導(dǎo)特性和/或耐久性。此外,即使是在散熱部件410包括容易在第三方向z上受損脫落的材質(zhì)制成的情況下,也能夠改善與散熱部件410的第一保護(hù)層110相對(duì)的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)附近的內(nèi)部結(jié)合力,從而為散熱片1000賦予優(yōu)秀的物理、機(jī)械特性。
此外,支撐部件310能夠被配置于第一接合部件210和第二接合部件220之間,并以與第一接合部件210及第二接合部件220直接相接的方式配置。支撐部件310在后續(xù)說(shuō)明的散熱片的制造方法中,能夠使散熱部件410的第一貫通孔以及后續(xù)說(shuō)明的第二至第三貫通孔220h、310h、210h的形成更加容易。
散熱部件310的厚度t310能夠小于第一保護(hù)層110的最大厚度t110以及第二保護(hù)層120的最大厚度t120。此外,第一接合部件210的厚度t210以及第二接合部件220的厚度t220都能夠小于第一保護(hù)層110的最大厚度t110以及第二保護(hù)層120的最大厚度t120。例如,第一接合部件210的厚度t210、第二接合部件220的厚度t220以及支撐部件310的厚度t310能夠分別為約大于0.5μm小于2μm。支撐部件310的熱傳導(dǎo)度能夠小于第一保護(hù)層110、第二保護(hù)層120以及散熱部件410的熱傳導(dǎo)度。支撐部件310只要是其剛性大于第一接合部件210及第二接合部件220的材質(zhì)就不做出特殊限制,例如能夠使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)等高分子膜。第一接合部件210及第二接合部件220能夠包括熱硬化性樹(shù)脂制成。
與附圖中所示不同,在另一實(shí)施例中支撐部件310及第二接合部件220能夠被省略,在這種情況下第一接合部件210能夠與第一保護(hù)層110及散熱部件410同時(shí)相接接觸從而使其結(jié)合。
第二接合部件220具有一個(gè)以上的第二貫通孔220h,支撐部件310具有一個(gè)以上的第三貫通孔310h,第一接合部件210具有一個(gè)以上的第四貫通孔210h。在第二貫通孔220h、第三貫通孔310h及第四貫通孔210h中能夠插入配置后續(xù)說(shuō)明的第三接合部件230的突出部230b。散熱部件410的第一貫通孔410h、第二接合部件220的第二貫通孔220h、支撐部件310的第三貫通孔310h以及第一接合部件210的第四貫通孔210h能夠是相互連接的結(jié)構(gòu)。第二至第四貫通孔220h、310h、210h在平面上規(guī)則性排列,其在平面上的形狀、大小及排列等能夠?qū)嶋H上等于第一貫通孔410h在平面上的形狀、大小及排列等。第二至第四貫通孔220h、310h、210h分別大致沿著第三方向z延長(zhǎng),其內(nèi)側(cè)壁能夠大致垂直于第一保護(hù)層110的一側(cè)面。
第三接合部件230能夠被配置于散熱部件410上方。作為一示例性的實(shí)施例,第三接合部件230包括:基底部230a,配置于散熱部件410上方并與散熱部件410的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)相接接觸;以及一個(gè)以上的突出部230b,從基底部230a向第三方向z的一側(cè)(附圖中的下側(cè))突出并插入到第一至第四貫通孔410h、220h、310h、210h中。基底部230a及突出部230b能夠以無(wú)物理邊界的狀態(tài)一體形成。
第三接合部件230的基底部230a及突出部230b都能夠包括具有接合力或粘合力的物質(zhì)制成。作為一示例性的實(shí)施例,第三接合部件230能夠使用與第一接合部件210及第二接合部件220不同的物質(zhì)制成。例如,第三接合部件230能夠包括其粘合力或接合力大于第一接合部件210的物質(zhì)制成。又例如,第三接合部件230能夠包括光硬化性樹(shù)脂制成。通過(guò)利用光硬化性樹(shù)脂制成第三接合部件230從而將硬化過(guò)程中的體積損失最小化,能夠?qū)⑼怀霾?30b完整地插入填充到貫通孔內(nèi)進(jìn)行配置。此外,第三接合部件230的粘度能夠是約100cps至10,000cps、或約100cps至5,000cps、或約1,000cps至5,000cps的范圍。在后續(xù)說(shuō)明的散熱片的制造方法中,能夠以相對(duì)較低的粘度構(gòu)成第三接合部件230,使得第三接合部件230的突出部230b的形成更加容易。第三接合部件230的熱傳導(dǎo)度能夠低于散熱部件410的熱傳導(dǎo)度。
第三接合部件230的模量能夠大于第一接合部件210及第二接合部件220的模量。此外,第三接合部件230的基底部230a的最小厚度t230a能夠大于第一接合部件210的厚度t210以及第二接合部件220的厚度t220的總和t210+t220。通過(guò)使模量相對(duì)較大的第三接合部件230的基底部230a具有足夠的厚度,能夠改善散熱片1000的彎曲特性。尤其是,通過(guò)以散熱部件410為基準(zhǔn)將第一接合部件210及第二接合部件220配置于其一側(cè)(附圖中的下側(cè))并將第三接合部件230的基底部230a配置于另一側(cè)(附圖中的上側(cè)),同時(shí)使貫通散熱部件410的突出部230b與基底部230a連接,能夠使第三接合部件230的基底部230a的最小厚度t230a大于第一接合部件210及第二接合部件220的厚度的總和t210+t220,從而進(jìn)一步改善其彎曲特性。例如,第三接合部件230的基底部230a的最小厚度t230a能夠約大于3μm小于6μm。
在幾個(gè)實(shí)施例中,第三接合部件230能夠包括在內(nèi)部分散的多個(gè)熱傳導(dǎo)性粒子(未圖示)。即,第三接合部件230的基底部230a及突出部230b能夠包括具有接合力或粘合力的物質(zhì)以及在其內(nèi)部分散的多個(gè)熱傳導(dǎo)性粒子制成。上述熱傳導(dǎo)性粒子能夠?yàn)榈谌雍喜考?30自身賦予熱傳導(dǎo)特性,并進(jìn)一步改善散熱片1000的熱傳導(dǎo)特性。作為上述熱傳導(dǎo)性粒子的實(shí)例,包括金屬離子、由碳材料制成的粒子、由高分子材料制成的粒子等。
第三接合部件230的基底部230a能夠?qū)⒌诙Wo(hù)層120結(jié)合到散熱部件410的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中。通過(guò)將第二保護(hù)層120粘貼到散熱部件410的一側(cè)面,能夠改善散熱片1000的熱傳導(dǎo)特性和/或耐久性。此外,即使是在散熱部件410包括容易在第三方向z上受損脫落的材質(zhì)制成的情況下,也能夠改善與散熱部件410的第二保護(hù)層120相對(duì)的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)附近的內(nèi)部結(jié)合力,從而為散熱片1000賦予優(yōu)秀的物理、機(jī)械特性。
第三接合部件230的突出部230b能夠從基底部230a向第三方向z的一側(cè)(附圖中的下側(cè))突出。突出部230b能夠具有在平面上與第一至第四貫通孔410h、220h、310h、210h對(duì)應(yīng)的排列,并具有能夠填充到第一至第四貫通孔410h、220h、310h、210h中的形狀。
第三接合部件230的突出部230b能夠以與第一至第四貫通孔410h、220h、310h、210h的內(nèi)側(cè)壁以及第一保護(hù)層110的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)直接相接接觸的方式結(jié)合。即,第三接合部件230的突出部230b能夠與散熱部件410、第二接合部件220、支撐部件310、第一接合部件210及第一保護(hù)層110同時(shí)相接接觸。例如,第三接合部件230的突出部230b能夠具有與第一接合部件210及第二接合部件220的接合接觸面。突出部230b和第一接合部件210之間的接合接觸面和/或突出部230b和第二接合部件220之間的接合接觸面,能夠與突出部230b和散熱部件410之間的接合接觸面在第三方向z上排列。上述接合接觸面能夠代表物理邊界,但也有可能無(wú)法觀察到。
通過(guò)使第三接合部件230粘貼到第一至第四貫通孔410h、220h、310h、210h的內(nèi)側(cè)壁以及第一保護(hù)層110中,能夠改善散熱片1000的耐久性。此外,即使是在散熱部件410包括容易在第三方向z上受損脫落的材質(zhì)制成的情況下,也能夠通過(guò)使第三接合部件230的突出部230b結(jié)合到貫通散熱部件410的第一貫通孔410h的內(nèi)側(cè)壁,至少能夠改善一部分散熱部件230內(nèi)側(cè)的內(nèi)部結(jié)合力,從而為散熱片1000賦予優(yōu)秀的物理、機(jī)械特性。
在上述結(jié)合圖1和圖2進(jìn)行的說(shuō)明以及后續(xù)說(shuō)明的適用本發(fā)明之實(shí)施例的散熱片,在粘貼到產(chǎn)品之前能夠被裁切成適當(dāng)?shù)拇笮『托螤詈笫褂谩T谶@種情況下對(duì)上述裁切后的散熱片進(jìn)行平面上的象限化時(shí),所裁切及分配的各個(gè)象限面應(yīng)至少包括一個(gè)以上的一部分貫通孔。通過(guò)在這種情況下對(duì)上述散熱片進(jìn)行產(chǎn)品化,能夠進(jìn)一步改善其剝離特性。
下面,將對(duì)適用本發(fā)明的其他實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖3是適用本發(fā)明之另一實(shí)施例的散熱片的分解斜視圖。
如圖3所示,適用本實(shí)施例的散熱片1001的散熱部件411的第一貫通孔411h、第二接合部件221的第二貫通孔221h、支撐部件311的第三貫通孔311h以及第一接合部件211的第四貫通孔211h在平面上規(guī)則排列,與適用圖1等實(shí)施例的散熱片1000的不同之處在于,沿著第一方向x及與第一方向x呈銳角交叉的方向間隔排列多個(gè)。第三接合部件231的突出部231b具有在平面上與第一至第四貫通孔411h、221h、311h、211h對(duì)應(yīng)的排列。
圖4是適用本發(fā)明之又一實(shí)施例的散熱片的截面圖。
如圖4所示,適用本實(shí)施例的散熱片1002的散熱部件412、第二接合部件222、支撐部件312以及第一接合部件212具有沿著第三方向(厚度方向)延長(zhǎng)并相互連接的一個(gè)以上的貫通孔h,與適用圖1等實(shí)施例的散熱片1000的不同之處在于,貫通孔h的內(nèi)側(cè)壁中至少包括一部分傾斜部412s。
與第三接合部件232相對(duì)的散熱部件412的貫通孔之一側(cè)端部(附圖中的上端部)包括一部分傾斜部412s。雖然圖4中圖示了傾斜部412s平坦的下向傾斜面的情況,但在另一實(shí)施例中傾斜部412s能夠具有特定的曲率并在附圖中以向上凸起的形態(tài)向下傾斜或在附圖中以向下凹陷的形態(tài)向下傾斜。與第二接合部件222相對(duì)的散熱部件412的貫通孔之另一側(cè)端部(附圖中的下端部)的內(nèi)側(cè)壁實(shí)際上能夠垂直形成。
作為一示例性的實(shí)施例,在與第三接合部件232相對(duì)的散熱部件412的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中散熱部件412的貫通孔在平面上的面積s1能夠大于在與第二接合部件222相對(duì)的散熱部件412的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中散熱部件412的貫通孔在平面上的面積s2。即,散熱部件412的貫通孔在平面上的面積能夠從第二保護(hù)層120一側(cè)向第一保護(hù)層110一側(cè)逐漸減小。借此,在后續(xù)說(shuō)明的散熱片的制造方法中,能夠更輕易地形成第三接合部件232的突出部232b。
第二接合部件222、支撐部件312及第一接合部件212的貫通孔的內(nèi)側(cè)壁能夠大致垂直形成。即,第二接合部件222、支撐部件312及第一接合部件212的貫通孔能夠在第三方向(厚度方向)上的不同位置大致均勻。即,在與散熱部件412相對(duì)的第二接合部件222的一側(cè)面中第二接合部件222的貫通孔在平面上的面積能夠?qū)嶋H上等于在與第二接合部件222相對(duì)的散熱部件412的另一側(cè)面中散熱部件412的貫通孔412h在平面上的面積s2。
此外,在與散熱部件412相對(duì)的第二接合部件222的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中第二接合部件222的貫通孔在平面上的面積能夠?qū)嶋H上等于在與第一保護(hù)層110相對(duì)的第一接合部件212的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中第一接合部件212的貫通孔在平面上的面積s3。
圖5是適用本發(fā)明之又一實(shí)施例的散熱片的截面圖。
如圖5所示,適用本實(shí)施例的散熱片1003的散熱部件413、第二接合部件223、支撐部件313以及第一接合部件213具有沿著第三方向(厚度方向)延長(zhǎng)并相互連接的一個(gè)以上的貫通孔h,與適用圖4的實(shí)施例的散熱片1002的不同之處在于,貫通孔h的內(nèi)側(cè)壁以傾斜面構(gòu)成。雖然圖5中圖示了上述內(nèi)側(cè)壁平坦的下向傾斜面的情況,但在另一實(shí)施例中上述內(nèi)側(cè)壁能夠具有特定的曲率并在附圖中以向上凸起的形態(tài)向下傾斜或在附圖中以向下凹陷的形態(tài)向下傾斜。
具有相互連接結(jié)構(gòu)的貫通孔h的內(nèi)側(cè)壁能夠包括連續(xù)的傾斜面。即,貫通孔h的內(nèi)側(cè)壁包括傾斜面且貫通孔h在平面上的面積能夠在第三方向(厚度方向)上的不同位置各不相同。例如,貫通孔h在平面上的面積能夠從第二保護(hù)層120一側(cè)向第一保護(hù)層110一側(cè)逐漸減小。作為一示例性的實(shí)施例,在散熱部件413、第一接合部件213、第二接合部件223及支撐部件313的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中各個(gè)貫通孔在平面上的面積能夠大于在另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中各個(gè)貫通孔在平面上的面積。
例如,在與第三接合部件233相對(duì)的散熱部件413的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中散熱部件413的貫通孔在平面上的面積s1能夠大于在與第二接合部件223相對(duì)的散熱部件413的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中散熱部件413的貫通孔在平面上的面積s2。
此外,在與第二接合部件223相對(duì)的散熱部件413的另一側(cè)面中散熱部件413的貫通孔413h在平面上的面積s2能夠?qū)嶋H上等于在與散熱部件413相對(duì)的第二接合部件223的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中第二接合部件223的貫通孔在平面上的面積。
進(jìn)而,在與散熱部件413相對(duì)的第二接合部件223的一側(cè)面中第二接合部件223的貫通孔在平面上的面積能夠大于在與第一保護(hù)層110相對(duì)的第一接合部件213的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中第一接合部件213的貫通孔在平面上的面積s3。
圖6是適用本發(fā)明之又一實(shí)施例的散熱片的截面圖。
如圖6所示,適用本實(shí)施例的散熱片1004與適用圖1等實(shí)施例的散熱片1000的不同之處在于,還包括:金屬粒子層510,配置于與第三接合部件234相對(duì)的第二保護(hù)層124的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)中。
作為一示例性的實(shí)施例,在與第三接合部件234相對(duì)的第二保護(hù)層124的另一側(cè)面中的表面粗糙度能夠?qū)嶋H上等于在與第一接合部件210相對(duì)的第一保護(hù)層110的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)中的表面粗糙度。
金屬粒子層510能夠是附著在第二保護(hù)層124的另一側(cè)面中的狀態(tài)。此外,金屬粒子層510能夠從第二保護(hù)層124的另一側(cè)面突出并形成特定的凹凸。金屬粒子層510能夠由熱傳導(dǎo)性粒子、銅(cu)、鈷(co)、鎳(ni)、鐵(fe)、錫(sn)、鋅(zn)、銦(in)、鎢(w)、或上述物質(zhì)的合金、或包含上述物質(zhì)的氧化物的金屬粒子等構(gòu)成。通過(guò)配置于第二保護(hù)層124另一側(cè)面中的金屬粒子層510所形成的凹凸,能夠使通過(guò)接合部件成型用組合物粘貼的第二保護(hù)層124的粘貼面表面粗糙度相對(duì)較大。
下面,將對(duì)適用本發(fā)明的散熱片的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖7至圖13是適用本發(fā)明之一實(shí)施例的散熱片的制造方法的說(shuō)明示意圖。
如圖7所示,首先準(zhǔn)備包括:第一異形膜610;第一接合部件210',配置于第一異形膜610上方;支撐部件310',配置于第一接合部件210'上方;第二接合部件220',配置于支撐部件310'上方;以及第二異形膜620,配置于第二接合部件220'上方;的接合部件630。作為一示例性的實(shí)施例,接合部件630能夠使用包括由熱硬化性樹(shù)脂制成的第一接合部件210'和第二接合部件220'的雙面接合部件。第一接合部件210'、支撐部件310'及第二接合部件220'除了沒(méi)有分別形成貫通孔之外,與在圖1等中說(shuō)明的第一接合部件210、支撐部件310及第二接合部件220相同,所以在此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
接下來(lái)如圖7及圖8所示,在移除第一及第二異形膜610、620之后,在第一接合部件210'的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)上方配置載體膜640,然后在第二接合部件220'的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)上方配置散熱部件410'。作為一示例性的實(shí)施例,配置載體膜640及散熱部件410'的步驟能夠通過(guò)卷對(duì)卷(roll-to-roll)制程完成。載體膜640能夠使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等高分子膜。散熱部件410'除了沒(méi)有形成貫通孔之外,與在圖1等中說(shuō)明的散熱部件410相同,所以在此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。在另一實(shí)施例中,也能夠不移除第一異形膜610而將第一異形膜610作為載體膜使用。
接下來(lái)如圖7至圖9所示,在散熱部件410、第二接合部件220、支撐部件310及第一接合部件210中分別形成一個(gè)以上的貫通孔。形成貫通孔h的步驟,能夠是利用具有與上述貫通孔對(duì)應(yīng)形狀的模具650,對(duì)散熱部件410、第二接合部件220、支撐部件310及第一接合部件210進(jìn)行打孔的步驟。作為一示例性的實(shí)施例,在載體膜641的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)的至少一部分能夠形成凹槽。
尤其是,當(dāng)散熱部件410具有易碎特性而第一接合部件210及第二接合部件220具有柔韌特性時(shí),通過(guò)在第一接合部件210及第二接合部件220之間配置相對(duì)具有剛性的支撐部件310,能夠在不增加其整體厚度的情況下輕易地形成具有均勻形狀和深度的貫通孔。
接下來(lái)如圖7至圖10所示,在移除載體膜641之后在第一接合部件210的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)上方配置第一保護(hù)層110。作為一示例性的實(shí)施例,配置第一保護(hù)層110的步驟能夠通過(guò)卷對(duì)卷制程完成。因?yàn)樵趯?duì)圖1等的說(shuō)明中已經(jīng)對(duì)第一保護(hù)層110進(jìn)行了說(shuō)明,所以在此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
接下來(lái)如圖7至圖11所示,在散熱部件410上方形成第三接合部件230。形成第三接合部件230的步驟,能夠是通過(guò)配置第三接合部件230使其與第一保護(hù)層110、第一接合部件210、支撐部件310、第二接合部件220及散熱部件410同時(shí)相接接觸的步驟。
作為一示例性的實(shí)施例,配置第三接合部件230的步驟包括:向散熱部件410的一側(cè)面上方供應(yīng)第三接合部件形成用組合物230'的步驟;將組合物230'填充到在散熱部件410、第二接合部件220、支撐部件310及第一接合部件210中所形成的貫通孔h內(nèi)部的步驟;以及通過(guò)使組合物230'硬化而形成包括與散熱部件410的一側(cè)面相接接觸的基底部230a以及從基底部230a突出并插入配置到貫通孔h中的突出部230b的第三接合部件230的步驟。
第三接合部件形成用組合物230'能夠是收縮率小于5%的光硬化性樹(shù)脂組合物。借此,能夠?qū)⒂不^(guò)程中的體積損失最小化,使得第三接合部件230的突出部230b能夠被完全插入到貫通孔內(nèi)部,從而抑制硬化后的散熱板發(fā)生彎曲或扭曲的現(xiàn)象。第三接合部件230的基底部230a能夠與散熱部件410的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)相接接觸并結(jié)合,第三接合部件230的突出部230b能夠被插入到貫通孔h的內(nèi)部并與貫通孔h的內(nèi)側(cè)壁以及第一保護(hù)層110的一側(cè)面直接相接接觸并結(jié)合。即,突出部230b能夠與散熱部件410、第二接合部件220、支撐部件310、第一接合部件210及第一保護(hù)層110同時(shí)相接接觸。因?yàn)樵趯?duì)圖1等的說(shuō)明中已經(jīng)對(duì)第三接合部件230進(jìn)行了說(shuō)明,所以在此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
接下來(lái)如圖7至圖12所示,在第三接合部件230的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)上方配置第三異形膜660并進(jìn)行擠壓。作為一示例性的實(shí)施例,配置并擠壓第三異形膜660的步驟能夠通過(guò)卷對(duì)卷制程完成。
配置并擠壓第三異形膜660的步驟,能夠是通過(guò)對(duì)第一保護(hù)層110、第一接合部件210、支撐部件310、第二接合部件220、散熱部件410、第三接合部件230及第三異形膜660同時(shí)進(jìn)行擠壓從而增加其結(jié)合力的步驟。借此,能夠改善所制造出的散熱片的耐久性。但是,在幾個(gè)實(shí)施例中也能夠省略配置并擠壓第三異形膜660的步驟。
接下來(lái)如圖7至圖13所示,在通過(guò)移除第三異形膜660使得第三接合部件230的一側(cè)面(附圖中的上側(cè)面)裸露之后,在第三接合部件230的一側(cè)面上方配置第二保護(hù)層120。作為一示例性的實(shí)施例,移除第三異形膜660并配置第二保護(hù)層120的步驟能夠通過(guò)卷對(duì)卷制程完成。與第三接合部件230相對(duì)的第二保護(hù)層120的另一側(cè)面(附圖中的下側(cè)面)能夠具有特定的表面照度。第二保護(hù)層120的另一側(cè)面的表面照度能夠通過(guò)化學(xué)方法形成。例如,能夠通過(guò)利用酸(acid)的蝕刻形成。在通過(guò)化學(xué)方法形成時(shí),能夠形成精細(xì)且均勻的凹凸面。因?yàn)樵趯?duì)圖1等的說(shuō)明中已經(jīng)對(duì)第二保護(hù)層120進(jìn)行了說(shuō)明,所以在此將省略其詳細(xì)說(shuō)明。
適用本實(shí)施例的散熱片的制造方法,能夠通過(guò)使用卷對(duì)卷制程而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化工程并節(jié)省其制造成本的效果。此外,通過(guò)使用卷對(duì)卷制程,無(wú)需使用具有單位大小的散熱片而能夠在制造出大尺寸的散熱片之后裁切使用。
下面,將通過(guò)制造例及試驗(yàn)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
<制造例>
作為第一保護(hù)層及第二保護(hù)層使用9μm厚度的銅薄膜并作為散熱部件使用17μm厚度的石墨膜制造出了散熱片。散熱板的貫通孔的直徑為4mm,橫向的間隔距離為20mm,縱向的間隔距離為10mm。圖14是將按照制造例制造出的散熱板裁切成130mm×25mm大小之后的平面照片。
<試驗(yàn)例:剝離強(qiáng)度試驗(yàn)>
在移除通過(guò)制造例制造出的散熱片的下部保護(hù)層(例如,圖1中的第一保護(hù)層)之后,將散熱片的最下部接合層(例如,圖1中的第一接合部件)粘貼到了不銹鋼基材(sus304)中。此外,在常溫下將不銹鋼基材的橫向方向上的一端向一側(cè)拉動(dòng)的同時(shí)將散熱板的橫向方向上的上述一端向另一側(cè)拉動(dòng)進(jìn)行剝離,執(zhí)行180度剝離強(qiáng)度測(cè)試(180degreepeelstrengthtest),其結(jié)果如圖15所示。此時(shí)的剝離速度為300mm/min。
在圖15中,橫軸代表散熱板在橫向方向上的相對(duì)位置,縱軸代表在相應(yīng)位置下的剝離強(qiáng)度。如圖15所示,可以發(fā)現(xiàn)在與貫通孔對(duì)應(yīng)的10mm位置(與圖14中的①對(duì)應(yīng))和30mm位置(與圖14中的③對(duì)應(yīng)中呈現(xiàn)出約1500gf/25mm的剝離強(qiáng)度,而在沒(méi)有形成貫通孔的位置如20mm位置(與圖14中的②對(duì)應(yīng))中則呈現(xiàn)出了約30gf/25mm的剝離強(qiáng)度。這可以理解為,被插入配置到貫通孔的內(nèi)部并沿著厚度方向延長(zhǎng)的接合部件(例如,圖1中的第三接合部件的突出部)在剝離過(guò)程中起到了一定的限位器的作用。即,通過(guò)在貫通散熱部件的貫通孔內(nèi)部插入配置接合部件,至少能夠使其一部分具有顯著改善的剝離強(qiáng)度。換言之,能夠確認(rèn)接合部件(例如,圖1的第一至第三接合部件)能夠一直散熱部件在厚度方向上的剝離不良現(xiàn)象。
上面以適用本發(fā)明的實(shí)施例為中心進(jìn)行了說(shuō)明,但上述內(nèi)容僅為示例性內(nèi)容而非對(duì)本發(fā)明的限制,具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域之一般知識(shí)的人員能夠在不脫離適用本發(fā)明的實(shí)施例的本質(zhì)性特性的范圍內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)未例示的多種變形和應(yīng)用。例如,能夠?qū)υ谶m用本發(fā)明的實(shí)施例中具體出現(xiàn)的各個(gè)構(gòu)成要素進(jìn)行變形實(shí)施。又例如,能夠通過(guò)對(duì)適用本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行相互組合應(yīng)用實(shí)施。此外,如上所述的變形和應(yīng)用相關(guān)的差異應(yīng)被解釋為包含于所附的權(quán)利要求書(shū)中所規(guī)定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。