伴随5G通讯迈入大规模商转阶段,支援5G技术的智慧型手机因为热源增加,相关散热对策成为当务之急。对此,大日本印刷着手发展散热材料事业,并新开发了一款0.25mm的薄型化均热板制品(Vapor Chamber)。

大日本印刷新开发的均热板是在厚度0.25mm的薄型铜制中空腔体中,布署了毛细管构造(Wick),并利用高度接合技术将其密闭。工作流体在吸收热量后迅速汽化,并散布至低温处冷凝,经与外部交换热量后,凝结成液态回流,在腔体内周而复始的循环。大日本印刷提供的是中间框架(Middle Frame)的形状设计,且其导热率能达到3000~5000 W/m.K。

目前,该0.25 mm的制品已经完成商样评估,预计在今年秋天将开始采用。此外,根据预估,2020年5G智慧型手机的市场规模约在1亿4000万-1亿5000万台,2023年扩大至8亿台左右,因此大日本印刷希望其均热板制品在早期阶段就能成为同业产品之标准,并将以频段范围3.6-6 GHz的智慧型手机为主战场,致力于散热材料事业的扩大,并设定2025年度达到200亿日元(折合约13.17亿人民币)的营业目标。

此外,大日本印刷也预计在今年内开发0.2 mm的薄型化制品,期待能在2021年之后取代应用于车载电子散热模组以及穿戴式装置等用途的热管(Heat Pipe)。

随着电子产品走向轻薄化趋势,因其散热面积及空间有一定程度的限制,因此目前散热模组厂商皆朝着薄型散热元件进行研发,如热管及均热板等方向来发展。

由于功能需求导向,在手机线路中(如下图)主要的热源除了包括用于处理通信的系统晶片(System on Chip; SoC)、锂离子电池(LiB)、应用处理器(AP)与基频处理器(Base Band Processor)等,另外还有相机模组和用于LCD面板的驱动模组、背光模组的LED等皆是。

尽管已使用锂离子二次电池作为电源模组,但模组具有高能量密度并且容易产生热量,因此更需要采取散热措施。

vc均温板散热器(大日本印刷新开发0.25mm均热板制品)(1)

手机电路结构与散热需求(图片来源:材料世界网)

目前,均热板产业以台商、日商为首,陆商居次。台商包括双鸿科技、台达电子、奇鋐科技、业强科技、泰硕电子等;日商包括超众科技(原台商,2018年已由日商收购)、古河电工、藤仓、村田制作所等;陆商则有碳元科技。其中以日商超众科技及台商双鸿科技为目前各品牌大厂手机薄型均热板散热元件主要供应商。

来源: 化学工业日报/材料世界网


vc均温板散热器(大日本印刷新开发0.25mm均热板制品)(2)

TrendBank势银是中国领先的新兴产业研究和顾问公司。TrendBank以研究为中心,提供媒体资讯、研究咨询、数据库和会议活动等解决方案。TrendBank服务于产业企业、金融机构(一二级市场私募基金/券商/银行等)、高校/科研院所、政府等,为客户提供的独特洞见、分析和资源,帮助客户高效决策,以实现高质量的业务增长。

TrendBank主要服务新能源、氢能与燃料电池、半导体显示、5G、新材料等产业。

,