[发明专利]热传导体以及使用其的电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于各种电子设备的热传导体以及使用了该热传导体的电子设备。

背景技术

近年来，随着电子设备的功能、处理能力等的增大，来自半导体元件等电子部件的发热量逐渐增加。为了提高电子部件的动作特性、可靠性等，正在使用一种将热传导体夹在作为发热体的电子部件与散热器(散热板)之间，来传递热的方法。图4是现有的热传导体的剖视图。热传导体10通过用绝缘片2覆盖热传导性优异的石墨片1的两面而形成。绝缘片2被用于保持发热体(未图示)与散热器(未图示)之间的绝缘性。

另外，作为与本申请的发明相关联的在先技术文献，已知例如专利文献1。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2011-105531号公报

发明内容

本发明的热传导体具有：绝缘片；第1石墨片，其设置于绝缘片的第1面；和第2石墨片，其设置于绝缘片的第1面的背面即第2面。绝缘片的压缩率比第1石墨片的压缩率以及第2石墨片的压缩率都小。

附图说明

图1A是本发明的实施方式中的热传导体的剖视图。

图1B是本发明的实施方式中的热传导体的俯视图。

图2是使用了本发明的实施方式中的热传导体的电子设备的剖视图。

图3是使用了本发明的实施方式中的热传导体的另一电子设备的剖视图。

图4是现有的热传导体的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式中的热传导体进行说明。

图1A是本实施方式中的热传导体100的剖视图。图1B是本实施方式中的热传导体100的俯视图。热传导体100具有绝缘片13、设置于绝缘片13的第1面的第1石墨片11、和设置于绝缘片13的第1面的背面即第2面的第2石墨片12。绝缘片13通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯片的两面涂敷包含丙烯树脂的粘着材料而形成。第1石墨片11的厚度约70μm，第2石墨片12的厚度约70μm，聚对苯二甲酸乙二醇酯的厚度约2μm，粘着材料的厚度约4μm。

将热解石墨片用作第1石墨片11以及第2石墨片12，其中该热解石墨片通过将聚酰亚胺等的树脂膜热分解及碳化后在高温下进行热处理来进行石墨化而得到。

第1石墨片11以及第2石墨片12在内部具有空气层，为约15％的压缩率。在此，压缩率通过将对厚度t0的片施加了2kg重/cm²的压力时的厚度成为t1时的(t0-t1)/t0来定义。另一方面，由于作为绝缘片13而使用了聚对苯二甲酸乙二醇酯，因此绝缘片13的压缩率不足1％。即，绝缘片13的压缩率比第1石墨片11以及第2石墨片12都小得多。

接着，对热传导体的使用状态进行说明。图2是使用了本实施方式中的热传导体100的电子设备的剖视图。热传导体100被夹在半导体元件等的发热体14与由铝构成的散热器15之间。发热体14与第2石墨片12直接接触，散热器15与第1石墨片11直接接触。

发热体14局部地变为高温，但由于与第2石墨片12直接接触，因此热迅速地扩展到第2石墨片12的整体。该热通过绝缘片13而传递到第1石墨片11，从散热器15进行散热。

在图4所示的现有的热传导体10中，在石墨片1的两面贴合有绝缘片2。即，绝缘片2与发热体以及散热器接触。因此，在绝缘片2与发热体或者散热器相接触的部位，热阻(接触热阻)变大，作为整体而变得热难以传导(热传递效率变差)。

但是，在热传导体100中，绝缘片13由第1石墨片11与第2石墨片12夹着。第1石墨片11与散热器15接触，第2石墨片12与发热体14接触。

第1石墨片11因为压缩率大所以容易变形，并与散热器15密接。因此，能够减小第1石墨片11与散热器15的接触热阻。此外，第2石墨片12也因为压缩率大所以容易变形，并与发热体14密接。因此，能够减小第2石墨片12与发热体14的接触热阻。

而且，由压缩率大的第1石墨片11与第2石墨片12夹着压缩率小且硬的绝缘片13。因此，即使进行加压也会维持作为热传导体100整体的形状，并且能够确保厚度方向的绝缘性。

即，使石墨片(第1石墨片11或者第2石墨片12)的一个面与发热体14或者散热器15接触，用压缩率比石墨片小的绝缘片13来支撑另一个面。根据该构成，在进行了加压时，石墨片与发热体14或者散热器15密接，因此能够减小接触热阻。