村田攜手台企開發出世界最薄散熱零部件
2021/09/09
村田製作所攜手台灣企業Cooler Master(訊凱國際),開發出了世界最薄的散熱零部件。這是冷卻性能卓越、被稱為「均熱板(Vapor Chamber)」的零部件,厚度只有200微米。將用於手機等,散發積體電路(IC)等的熱量,滿足5G普及等帶來的電子産品散熱需求。
均熱板是用銅等製作的薄板狀産品,大小猶如名片。純水等液體在真空的均熱板內部迴圈。在接觸積體電路(IC)和中央處理器(CPU)等部位後,液體蒸發,通過氣化帶走熱量,變為蒸氣擴散。蒸汽在遠離熱源的位置散熱後冷卻,重新變為液體,沿著毛細管重新流回熱源處。
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村田製作所開發出世界最薄的散熱零部件 |
村田製作所和Cooler Master成功使相當於毛細管的「砂芯(Wick)」部位變得更薄。呈現具有微細縫隙的結構,液體能通過毛細管現象流回熱源。
這是村田製作所首次開發散熱零部件,據稱開發花費了約5~6年。村田製作所涉足世界最小、容量最大的積層陶瓷電容器(MLCC)等,擅長電子零部件的小型化,把這些技術應用於均熱板新産品。
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手機等電子産品的散熱主要採用被稱為「石墨膜」和「散熱板」的零部件。開發負責人表示,均熱板利用氣化散熱,「熱源的溫度越高,導熱率越會指數級提高」。如果是手機用途需要的約40~50度的熱處理,與此前産品相比,均熱板的熱處理性能提高約10倍。
電子産品隨著5G普及和高性能化等,資訊處理量大幅增加,積體電路和中央處理器等發出的熱量也在增加。另一方面,在手機等小型電子産品上,還在發生零部件配備件數增加的「高密度化」,設備內部空間有限。實現200微米這一極薄的結構,即使是難以採用較大零部件的高性能手機等上也容易使用。
新産品由具備散熱零部件生産經驗的Cooler Master生産和銷售,村田製作所根據銷量獲得授權費。Cooler Master計劃在台灣和中國大陸的工廠生産,向手機企業等供貨,據稱已確保月産約200萬個的産能。
均熱板的實際採用將在今後確定,除了手機用途之外,個人電腦和遊戲機器等也有望採用。除了零部件的單獨銷售之外,還將討論與其他零部件結合,作為提高附加值的模組來銷售。
村田製作所和Cooler Master著眼於散熱零部件需求的擴大,將加強合作。在2021年下半年完工的Cooler Master的總部大廈,將引進符合村田製作所試驗水準的開發和測試設備。散熱零部件的性能評價方法還有很多並未確立之處。村田製作所表示,「計劃確定性能評價的方法」。
日本經濟新聞(中文版:日經中文網)京都支社 福冨隼太郎
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