石墨導熱片的制備系統及其檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種制備系統及其檢測裝置，且特別是涉及一種石墨導熱片的制備系 統及其檢測裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著科技的發展，電子裝置(如：筆記型電腦及移動裝置）的性能不斷地被提升，現 今電子裝置大都朝向輕、薄的設計概念以方便消費者攜帶，并且大多具有工作效能高及長 效運作的特點，以供消費者有效率且長時間使用。隨著電子裝置性能的提升與輕薄化，這也 意味著電子裝置內部的電子元件于運作時需要更好的導熱媒介，才能適時地散除電子裝置 內部的電子元件于運作時所產生的熱能，以確保電子裝置能正常運作。故，電子元件的散熱 需求隨著科技發展與日俱增，而石墨導熱片因具有極佳的導熱特性、材料柔軟平滑且絕緣 抗腐蝕，已廣泛應用于筆記型電腦及移動裝置等電子裝置上。此外，石墨導熱片除了應用于 所述電子裝置外，石墨導熱片還廣泛應用于電腦芯片、LED燈照明以及燃料電池，以有效幫 助導熱。
[0003] 然而，傳統上對于石墨導熱片的性能檢測(熱傳導及導熱性能的檢測)，首先需對 石墨導熱片進行裁切，接著對被裁切下來的小面積石墨導熱片進行性能檢測，從而得知被 裁切下來的石墨導熱片的熱擴散系數（ThermalDifTusivity),并以此熱擴散系數定義為 整片石墨導熱片的熱擴散系數。熱擴散系數用以代表熱能在物質中擴散的快慢，當物質熱 擴散系數越高，其導熱的速度越快。然而，值得注意的是，于石墨導熱片的制備過程中，由 于生成環境、制備環境的影響或人為操作的疏忽，石墨導熱片內可能包含有一些雜質或存 在表面破損的現象（即石墨導熱片瑕疵位置所在)，抑或石墨導熱片存在厚度分布不均的現 象。如此，利用傳統的石墨導熱片的性能檢測方式，將無法得知整片石墨導熱片是否存在瑕 疵點或厚度不均的現象，并且若存在瑕疵點，也無法得知瑕疵點的位置。
【發明內容】
[0004] 本發明提供一種石墨導熱片的制備系統及其檢測裝置，所述石墨導熱片的檢測裝 置可計算出石墨導熱片的表面熱擴散系數及檢測出瑕疵位置，使得石墨導熱片的制備系統 能依據此檢測結果，以對石墨導熱片進行等級分類，并檢附有對應于該石墨導熱片的性能 檢測報告，以供具有不同成本考慮及需求的消費者作為選擇。
[0005] 本發明實施例提供一種檢測裝置，此檢測裝置適用于石墨導熱片的制備系統。所 述石墨導熱片的制備系統包括燒結單元、滾壓單元與控制單元。燒結單元用以對石墨鱗片 進行連續高溫鍛燒以產生石墨蓬松片。滾壓單元用以將石墨蓬松片滾壓至具有預定厚度的 石墨導熱片。控制單元用以控制燒結單元及滾壓單元的運作狀態。所述檢測裝置包括加 熱單元及溫度檢測單元。加熱單元具有多個沿第一方向延伸的線加熱區，多個線加熱區用 以對石墨導熱片執行側邊加熱程序或均勻加熱程序，其中加熱單元設置于石墨導熱片的下 方。溫度檢測單元用以檢測石墨導熱片的溫度變化以產生檢測信號。加熱單元與溫度檢測 單元受控于所述制備系統的控制單元。當加熱單元執行側邊加熱程序時，控制單元依據石 墨導熱片沿第二方向的溫度變化，計算石墨導熱片的表面熱擴散系數。當加熱單元執行均 勻加熱程序時，石墨導熱片被加熱至第一預設溫度后停止加熱，控制單元依據石墨導熱片 在停止加熱一預定時間后的溫度變化，檢測出石墨導熱片的瑕疵位置。
[0006] 本發明實施例另提供一種石墨導熱片的制備系統，石墨導熱片的制備系統包括燒 結單元、滾壓單元、控制單元及檢測裝置。燒結單元用以對石墨鱗片進行連續高溫鍛燒，以 產生石墨蓬松片。滾壓單元用以將石墨蓬松片滾壓至具有預定厚度的石墨導熱片。控制單 元用以控制燒結單元與滾壓單元。檢測裝置受控于所述控制單元，檢測裝置包括加熱單元 及溫度檢測單元。加熱單元具有多個沿第一方向延伸的線加熱區，多個線加熱區用以對石 墨導熱片執行側邊加熱程序或均勻加熱程序，其中加熱單元設置于石墨導熱片的下方。溫 度檢測單元用以檢測石墨導熱片的溫度變化以產生檢測信號。加熱單元與溫度檢測單元受 控于所述制備系統的控制單元。當加熱單元執行側邊加熱程序時，控制單元依據石墨導熱 片沿第二方向的溫度變化，計算石墨導熱片的表面熱擴散系數。當加熱單元執行均勻加熱 程序時，石墨導熱片被加熱至第一預設溫度后停止加熱，控制單元依據石墨導熱片在停止 加熱一預定時間后的溫度變化，檢測出石墨導熱片的瑕疵位置。
[0007] 本發明實施例另提供一種檢測裝置，適用于石墨導熱片的制備系統。檢測裝置包 括加熱單元、溫度檢測單元及控制單元。加熱單元具有多個沿第一方向延伸的線加熱區， 多個線加熱區用以對石墨導熱片執行側邊加熱程序，其中加熱單元設置于石墨導熱片的下 方。溫度檢測單元用以檢測石墨導熱片的溫度變化以產生檢測信號。控制單元用以控制加 熱單元與溫度檢測單元。當加熱單元執行側邊加熱程序時，控制單元依據石墨導熱片沿第 二方向的溫度變化，計算石墨導熱片的表面熱擴散系數。
[0008] 本發明實施例另提供一種檢測裝置，適用于石墨導熱片的制備系統。檢測裝置包 括加熱單元、溫度檢測單元及控制單元。加熱單元具有多個沿第一方向延伸的線加熱區， 多個線加熱區用以對石墨導熱片執行均勻加熱程序，其中加熱單元設置于石墨導熱片的下 方。溫度檢測單元用以檢測石墨導熱片的溫度變化以產生檢測信號。控制單元用以控制加 熱單元與溫度檢測單元。當加熱單元執行均勻加熱程序時，石墨導熱片被加熱至第一預設 溫度后停止加熱，控制單元依據石墨導熱片在停止加熱一預定時間后的溫度變化，檢測出 石墨導熱片的瑕疵位置。
[0009] 綜上所述，本發明實施例所提出的石墨導熱片的制備系統及其檢測裝置，通過所 述檢測裝置執行側邊加熱程序，以計算石墨導熱片的表面熱擴散系數，以及通過所述檢測 裝置執行均勻加熱程序，以檢測出石墨導熱片的瑕疵位置。如此，所述石墨導熱片的制備系 統根據所計算出的表面熱擴散系數以及所檢測出的瑕疵位置，而可對不同石墨導熱片進行 等級分類。因此，本發明的石墨導熱片的制備系統及其檢測裝置能對具有不同品質的石墨 導熱片進行等級分類并檢附有相對應的性能檢測報告，以讓消費者能根據不同的成本考慮 及實際應用需求來選擇合適的石墨導熱片。
[0010] 為使能更進一步了解本發明的特征及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說 明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅是用來說明本發明，而非對本發明的權利要求范圍 作任何的限制。
【附圖說明】
[0011] 圖1為根據本發明實施例的石墨導熱片的制備系統的方塊示意圖。
[0012] 圖2為根據本發明實施例的石墨導熱片的制備系統的細部方塊示意圖。
[0013] 圖3為根據圖2實施例所示的檢測裝置的架構示意圖。
[0014] 圖4A為根據本發明實施例的導熱板貼附夾具的示意圖。
[0015] 圖4B為根據本發明實施例的陶瓷底座容置加熱燈管的示意圖。
[0016] 圖5為根據本發明實施例的石墨導熱片分為多個沿第二方向排列的線狀區域的 示意圖。
[0017] 圖6A為根據本發明實施例的石墨導熱片于側邊加熱程序的第一階段的多個線狀 區域的溫度變化梯度的示意圖。
[0018] 圖6B為根據本發明實施例的石墨導熱片于側邊加熱程序的第二階段的多個線狀 區域的溫度變化梯度的示意圖。
[0019] 【符號說明】
[0020] 100、200 :石墨導熱片的制備系統
[0021] 110:控制單元
[0022] IlOa:筆記型電腦
[0023] 120 :燒結單元
[0024] 130 :滾壓單元
[0025] 140、140a:檢測單元
[0026] 141 :溫度檢測單元
[0027] 141a:熱顯像儀
[0028] 142 :加熱單元
[0029] 143 :散熱單元
[0030] 143a、143b、143c:風扇
[0031] 144:加熱腔體
[0032] 150 :分類單元
[0033] 16〇 :涂布單元
[0034] 170 :輸送單元
[0035] 170a:鏈條式輸送帶
[0036] 1411 :可伸縮的桿體
[0037] 1421a~e:加熱燈管
[0038] 1422a~e:導熱板
[0039] 1423:陶瓷底座
[0040] A、B、C:分類等級
[0041] D:石墨導熱片
[0042] dl:第一方向
[0043] d2:第二方向
[0044] F:夾具
[0045] G1、G2:溫度變化梯度
[0046] Hl:外框
[0047] H2:內框
[0048] Xl~Xn:線狀區域
[0049] Tl~Tn:溫度
【具體實施方式】
[0050] 在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種示例性實施例，在隨附圖式中展示一些 示例性實施例。然而，本發明概念可能以許多不同形式來體現，且不應解釋為限于本文中所 闡述的例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發明將為詳盡且完整，且將 向熟習此項技術者充分傳達本發明概念的范疇。在諸圖式中，可為了清楚而夸示層及區的 大小及相對大小。類似數字始終指示類似元件。
[0051] 應理解，雖然本文中可能使用術語第一、第二、第