KR20140026612A - 열관리 특징부를 갖는 전자 디바이스 인클로져 및 히트 싱크 구조체 - Google Patents

열관리 특징부를 갖는 전자 디바이스 인클로져 및 히트 싱크 구조체 Download PDF

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KR20140026612A
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더그 헤이리치
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세자르 로자노 빌라레알
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애플 인크.
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Abstract

전자 디바이스는 전자 부품이 장착된 하우징을 가질 수 있다. 전자 부품은 인쇄 회로 기판과 같은 기판에 장착될 수 있다. 히트 싱크 구조체는 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시킬 수 있다. 하우징은 에어 갭에 의해 히트 싱크 구조체와 분리된 하우징 벽을 가질 수 있다. 하우징 벽은 일체형 지지 구조체를 가질 수 있다. 지지 구조체는 각각, 히트 싱크 구조체의 상응하는 개구부를 통해 돌출하는 내향 돌출부를 가질 수 있다. 돌출부는 각각, 종 방향 축 및 종 방향 축을 따라 놓인 원통형 캐비티를 가질 수 있다. 지지 구조체는 각각, 종 방향 축으로부터 외향으로 방사상으로 연장된 핀을 가질 수 있다.

Description

열관리 특징부를 갖는 전자 디바이스 인클로져 및 히트 싱크 구조체{ELECTRONIC DEVICE ENCLOSURES AND HEATSINK STRUCTURES WITH THERMAL MANAGEMENT FEATURES}
본 발명은 전자 디바이스, 및 더 구체적으로 전자 디바이스용 열관리 특징부에 관한 것이다.
전자 디바이스는 하우징 내에 장착된 전자 부품을 포함한다. 예를 들어, 전자 디바이스는 집적 회로를 포함할 수 있다. 작동 중에, 집적 회로와 같은 전자 부품은 열을 생성한다. 주의를 기울이지 않을 경우, 전자 디바이스의 부품으로부터의 열은 국소화된 열 점(hot spot)을 생성할 수 있다. 열 점은 디바이스의 하우징의 일부 부분을 다른 부분에 비해 바람직하지 않게 따뜻하게 만들 수 있다.
따라서, 전자 디바이스를 위한 개선된 하우징 구성을 제공할 수 있는 것이 바람직할 것이다.
전자 디바이스는 전자 부품이 장착된 하우징을 가질 수 있다. 전자 부품은 인쇄 회로 기판과 같은 기판에 장착될 수 있다. 작동 중에, 전자 부품은 열을 생성할 수 있다.
히트 싱크 구조체는 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시키기 위해 전자 부품에 인접하여 장착될 수 있다. 하우징은 에어 갭에 의해 히트 싱크 구조체로부터 분리된 하우징 벽을 가질 수 있다.
하우징 벽은 에어 갭을 생성하기 위해 하우징 벽으로부터 히트 싱크 구조체를 분리하는 지지 구조체들을 가질 수 있다. 각 지지 구조체는 히트 싱크 구조체의 상응하는 개구부를 통과하는 돌출부를 가질 수 있다. 돌출부는 각각 종 방향 축, 및 종 방향 축을 따라 놓인 원통형 캐비티를 가질 수 있다. 각 돌출부의 단부는 하우징 벽에 히트 싱크 구조체를 부착하기 위해 열 융착(heat staking) 공정을 이용하여 구부러질 수 있다. 각 지지 구조체는 종 방향 축으로부터 외향 방사상으로(radially outward) 연장되는 핀(fin)들로부터 형성된 숄더부(shoulder portion)들을 가질 수 있다.
본 발명의 추가 특징, 그의 속성 및 다양한 장점은 첨부 도면 및 후속하는 바람직한 실시형태의 상세한 설명으로부터 더 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 예시적 전자 디바이스의 투시도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따라 부품이 하우징 내의 히트 싱크 구조체에 어떻게 장착될 수 있는지를 도시하는, 도 1에 도시된 종류의 디바이스의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따라 히트 싱크 구조체를 하우징에 열 융착하기 위해 사용되는 지지 구조체 부근의 히트 싱크 구조체 및 하우징의 일부의 측단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따라 도 3에 도시된 종류의 열 융착 지지 구조체의 상면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따라 내부 부품으로부터의 열의 흐름을 관리하기 위한 오목 영역 및 돌출 영역을 갖는, 예시적인 전자 디바이스 하우징 및 히트 싱크의 측단면도이다.
내부 디바이스 부품으로부터의 열의 흐름을 제어하기 위해 전자 디바이스에 열관리 특징부가 포함될 수 있다. 열관리 특징부가 제공될 수 있는 종류의 예시적인 전자 디바이스가 도 1에 도시된다. 도 1의 전자 디바이스(10)는 컴퓨터, 셋톱 박스, 무선 AP(access point), 휴대용 전자 디바이스 또는 임의의 다른 적절한 전자 장비일 수 있다. 디바이스(10)가 무선 AP로서 구현된 전자 디바이스(10)용 구성이 때로는 본 출원에서 예로서 설명된다. 하지만, 이는 단지 예시이다. 전자 디바이스(10)는 바람직할 경우 임의의 적절한 종류의 전자 장비를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(10)는 하우징(12)과 같은 하우징을 가질 수 있다. 하우징(12)은 플라스틱, 유리, 세라믹, 금속, 탄소 섬유, 유리섬유 및 다른 섬유 복합체와 같은 재료, 다른 재료, 또는 이들 재료들의 조합으로 형성될 수 있다. 하우징(12)은 하나 이상의 부품을 가질 수 있다. 예를 들어, 하우징(12)은 플라스틱 또는 다른 하우징 재료로 형성된 짝을 이루는 상부 및 하부 부품을 가질 수 있다. 바람직할 경우, 하우징(12)은 2개 초과의 부품을 가질 수 있다. 도 1에 도시된 구성에서, 하우징(12)은 평면 상부 및 하부 표면 및 4개의 직각(수직) 평면 측벽을 갖는 직사각형 박스 형태를 갖는다. 하우징(12)의 모서리는 둥글 수 있다. 바람직할 경우 하우징(12)에 다른 형상을 사용할 수 있다(예를 들어, 곡선 측부를 갖는 형상, 원형 풋프린트(footprint)를 갖는 형상, 곡선 및 직선 모서리 및 표면의 조합을 갖는 형상 등). 도 1의 예는 단지 예시이다.
디스플레이, 디바이스 주변장치, 전원 케이블 및 다른 액세서리용 커넥터를 수용하기 위해, 하우징(12)은 개구부(14)와 같은 개구부(예를 들어, 포트 개구부)를 가질 수 있다.
디바이스(10)는 열을 생성하는, 집적 회로와 같은 내부 전자 부품 및 다른 부품을 포함할 수 있다. 하우징(12)의 내부에서 외부로의 열의 흐름을 제어하기 위해 디바이스(10)의 구조체에 열관리 특징부가 포함될 수 있다.
열관리 특징부를 갖는 예시적 전자 디바이스의 측단면도가 도 2에 도시된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 디바이스(10)는 평면 상부 하우징 벽(12A), 평면 하부 하우징 벽(12B), 및 좌측 측벽(12C) 및 우측 측벽(12D)과 같은 평면 측벽을 갖는 하우징(12)을 가질 수 있다. 전자 부품(24)은 하우징(12) 내에 장착될 수 있다. 전자 부품(24)은 집적 회로, 스위치, 센서, 입출력 디바이스, 무선 회로, 레지스터, 커패시터 및 인덕터와 같은 개별 부품, 전원 공급 부품, 디스플레이, 오디오 부품 및 다른 전자 장비를 포함할 수 있다. 작동 중에, 전자 부품(24)은 열을 생성할 수 있다.
전자 부품(24)은 기판(26)과 같은 하나 이상의 기판상에 장착될 수 있다. 기판(26)과 같은 기판은 경성(rigid) 인쇄 회로 기판(예를 들어, FR4 인쇄 회로 기판과 같은 유리섬유-충진 에폭시로 형성된 인쇄 회로 기판), 폴리이미드와 같은 중합체의 유연성(flexible) 시트로 형성된 유연성 인쇄 회로("유연성 회로"), 유연성 및 경성 부분 모두를 포함하는 인쇄 회로 기판(때로는 "경연성(rigid-flex)" 기판으로 지칭됨), 플라스틱, 유리, 세라믹 또는 다른 적절한 기판 재료일 수 있다.
부품(24)은 납땜, 용접, 도전성 접착제, 잠금장치(fasteners) 및 다른 전기적 및 기계적 부착 메커니즘을 이용하여 기판 구조체(26)에 전기적 및 기계적으로 접속될 수 있다. 도 2의 예에서, 단일 기판(26) 상에 장착된 3개의 부품(24)이 존재한다. 일반적으로, 디바이스(10)는 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 부품 및 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 기판(26)을 포함할 수 있다. 부품(24)을 장착하기 위해 복수의 기판이 사용될 경우, 상이한 기판(26)들 사이에서 신호를 라우팅하기(route) 위해 유연성 회로 케이블과 같은 케이블 및 다른 상호접속 구조체를 사용할 수 있다. 부품(24)은 기판 구조체(26)의 한 측 또는 양측 상에 장착될 수 있다. 도 2의 예에서, 부품(24)은 기판(26)의 밑면(내부 측)에 장착된다. 부품(24)은 요구되는 경우 기판(26)의 상부 측(외부 측) 상에 장착될 수 있다.
하나 이상의 히트 싱크를 이용하여 부품(24)으로부터의 열 소산을 촉진할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 히트 싱크(18)와 같은 하나 이상의 히트 싱크를 부품(24)과 접촉하도록 배치하여 부품(24)에 의해 생성된 열을 소산시킬 수 있다. 하나의 히트 싱크(18)가 도 2에 도시되었지만, 일반적으로 디바이스(10)는 임의의 적절한 수(예를 들어, 1개 이상, 2개 이상, 3개 이상, 5개 이상, 10개 이상 등)의 히트 싱크(18)를 포함할 수 있다. 복수의 부품(24)으로부터의 열을 소산시키기 위해 단일 히트 싱크가 사용된 도 2의 배치는 단지 예시이다. 바람직할 경우, 각 부품(24)에 개별 히트 싱크가 제공될 수 있거나, 디바이스(10)의 부품(24)의 각 하위집합으로부터의 열을 소산시키는데 각각 사용되는 히트 싱크가 제공될 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)는 만족스러운 열 전도율을 나타내는 하나 이상의 재료로 형성될 수 있다. 예로서, 히트 싱크 구조체(18)는 알루미늄(예를 들어, 알루미늄 합금), 구리 등과 같은 하나 이상의 금속으로 형성될 수 있다. 부품(24)과 히트 싱크 구조체(18) 간의 열 전달을 증가시키기 위해, 부품(24)과 히트 싱크 구조체(18) 사이에 열 전도율이 높은 재료(예를 들어, 등각 열 패드(conformal thermal pads), 히트 싱크 컴파운드 등)가 배치될 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)의 최외곽 표면과 하우징(12)의 내부 표면 사이에 하나 이상의 에어 갭이 형성될 수 있다. 에어 갭은 디바이스(10)의 내부에서 디바이스(10)의 외부로의 열 흐름을 지연시키도록 작용할 수 있다. 이러한 열 흐름의 지연은 열 점이 감소하도록 열이 횡 방향으로 분포되는 것을 보장하게 도울 수 있다. 에어 갭은 국소적으로 제공될 수 있거나 전역적으로(예를 들어, 히트 싱크 구조체(18)의 가용 표면의 대부분 또는 전체 위에) 제공될 수 있다. 도 2의 예에서, 에어 갭(20)은 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면과 하부 평면 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 사이에 전역적으로 형성된다. 다른 종류의 에어 갭 및 두께가 국소적으로 변화하는 에어 갭을 또한 사용할 수 있다. 요구되는 경우, 에어 갭의 일부 또는 전부가 또한, 공기 대신에 열 전도율이 낮은 발포(foam) 또는 저밀도 플라스틱과 같은 재료로 충진될 수 있다. 도 2의 예는 단지 예시이다.
도 2에 도시된 종류의 구성을 이용하여, 각 부품(24)의 근처에서 국소적으로 생성된 열이 히트 싱크(18)로 전달한다. 에어 갭(20)의 존재로 인해, 히트 싱크(18)의 열이 균일하게 횡 방향으로(X 및 Y 차원에) 분포하게 되는 경향이 있다. 갭(20)은 하우징 벽(12B)을 통해 외향으로(Z 차원에) 충분한 열 전달이 존재하게 보장하도록 충분히 얇을 수 있다(예를 들어, 5 mm 이하, 4 mm 이하, 3 mm 이하, 2 mm 이하, 1 mm 이하 등). 이는 작동 중에 부품(24)의 온도가 지나치게 높게 되는 것을 방지한다. 에어 갭(20)에 의해 생성된, 히트 싱크(18) 내의 열의 횡 방향 확산의 증가는 하우징(12)의 외부가 사용자에 의해 터치될 경우 하우징(12) 상의 감지가능한 열 점이 거의 존재하지 않거나 전혀 존재하지 않도록 보장할 수 있다. 에어 갭(20)은 히트 싱크 구조체(18)와 임의의 적절한 하우징(12) 표면 사이(예를 들어, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 상부 표면 사이, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 하부 표면 사이, 히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12)의 측벽 표면 사이, 및/또는 히트 싱크 구조체(18)와 다른 적절한 하우징 표면 사이)에 개재될 수 있다. 하우징 벽(12B)에 인접한 하나의 갭(20)이 존재하는 도 2의 예는 단지 예시이다.
에어 갭(20)과 같은 에어 갭은 지지 구조체(16)와 같은 지지 구조체로 히트 싱크 구조체(18)를 지지함으로써 생성될 수 있다. 지지 구조체(16)는 히트 싱크 구조체(18)의 일부로, 하우징(12)의 일부와 같은 하우징 구조체로, 내부 프레임 구조체로, 이들 구조체들의 조합으로, 또는 다른 적절한 구조체로 형성될 수 있다. 디바이스(10)에는 임의의 적절한 수(예를 들어, 직사각형 히트 싱크의 4개의 코너가 각각 지지될 수 있도록 4개, 6개, 8개, 3개 이상 등)의 지지 구조체가 존재할 수 있다. 지지 구조체(16)는 에어 갭(20)에 대해 요구된 양의 분리를 생성하도록 작용하는 스페이서를 형성할 수 있다. 지지 구조체(16)는 하우징(12)에 부착된 별도의 구조체로부터 형성될 수 있거나 하우징(12)의 일부로부터 형성될 수 있다.
본 출원에서 때로는 예로서 설명된 하나의 적절한 배치를 이용하여, 지지 구조체(16)는 하우징 벽(12)의 일체형 돌출부로부터 형성될 수 있다. 도 3은 예시적 지지 구조체(16)의 측단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 히트 싱크 구조체(18)는 지지 구조체(16)의 부분(30)이 이를 통해 돌출하는 개구부를 가질 수 있다. 예를 들어, 디바이스(10)에 4개의 지지 구조체(16)가 존재할 경우, 히트 싱크 구조체(18)는 4개의 지지 구조체(16)의 각 부분(30)을 수용하기 위한 4개의 상응하는 개구부를 가질 수 있다.
지지 구조체(16)는 히트 싱크 구조체(18)를 지지하고 에어 갭(20)의 크기를 설정하는 숄더 구조체(28)를 가질 수 있다. 부분(30)은 속이 빈 원통의 형상을 가질 수 있다. 원통형 캐비티(32)는 부분(30)의 종 방향 축(33)을 따라 지지 구조체(16)의 길이의 적어도 일부에 평행하게 이어질 수 있다. 지지 구조체(16)의 부분(30)은 열 인가시 변형되는 열 융착 부착 구조를 형성할 수 있다. 특히, 부분(30)의 단부는, 열 융착 공정에서 부분(30)의 단부에 열을 인가하는 도중에 가열되어 위치(30')로 아래로 구부러질 수 있다. 이 위치에서, 열 융착 부분(30)이 히트 싱크 구조체(18)의 원형 오목부(34) 내에 수용되어 히트 싱크 구조체(18)를 하우징(12B)에 부착(열 융착)시킬 수 있다. 지지 구조체(16)의 돌출 원통형 부분(30) 내의 내부 캐비티의 존재는 히트 싱크(18)와 하우징(12B) 사이의 열 전달을 감소시키도록 도울 수 있다. 캐비티(32)가 없을 경우, 열이 히트 싱크(18)에서 히우징(12B)의 위치(35)로 전달될 수 있어서 하우징(12B)의 상기 위치(35)가 실질적으로 보기 흉한 열-유도 오목부(싱크 마크(sink mark))를 나타낼 수 있다.
히트 싱크 구조체(18)와 하우징(12B) 간의 국소화된 열 전달은 또한 지지 구조체(16)의 숄더부(28)의 풋프린트(footprint)를 최소화함으로써 최소화될 수 있다. 한 적절한 배치를 이용하여, 숄더부(28)가 차지하는 하우징(12B) 상의 표면적은 캐비티(32)로부터의 외향 방사상으로 및 캐비티(32)의 종 방향 축(33)으로 돌출된 핀(fin)들의 세트의 형상인 부분(28)을 형성함으로써 최소화될 수 있다. 도 4는 상기 종류의 접근법을 이용하여 형성된 지지 구조체(16)의 상면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 지지 구조체(16)의 부분(28)은 4개의 방사상으로 연장된 핀(28A, 28B, 28C 및 28D)을 포함할 수 있다. 핀들 사이의 영역(35)은 지지 구조체(16)가 없다. 영역(35)에 공기가 존재하므로, 영역(35)을 통한, 및 따라서 지지 구조체(16)를 통한 열 전달이 최소화되어, 지지 구조체(16) 아래에 싱크 마크가 형성될 가능성을 감소시킨다. 도 4의 예는 4개의 핀을 포함하지만, 지지 구조체(16)는 1개 이상의 핀, 2개 이상의 핀, 3개 이상의 핀, 4개 이상의 핀 등을 가질 수 있다.
도 5는 하우징(12)의 외부 표면 상에 열을 균일하게 분포시키는 것을 돕기 위해 어떻게 에어 갭(20)의 두께가 국소적으로 조정될 수 있는지를 도시하는 측단면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 갭(20)의 두께는 상이한 위치에서 상이한 크기를 가질 수 있다. 일부 영역에서, 갭(20)의 두께는 T의 공칭 두께를 가질 수 있다. 열 저항을 감소시키는 것이 요구되는 디바이스(10) 영역에서, 갭(20)의 두께는 공칭 두께(T) 미만의 값까지 국소적으로 감소될 수 있다. 열 저항을 증가시키는 것이 요구되는 경우, 갭(20)의 두께는 공칭 두께(T)보다 더 크도록 증가될 수 있다. 예로서, 1 cm2의 면적을 갖는 부품 아래에서 열의 흐름을 지연시키는 것이 요구되는 경우, 부품과 중첩되는 디바이스(10)의 1 cm2 영역에는 증가된 에어 갭 두께가 제공될 수 있다. 디바이스(10)의 특정 영역이 적은 양의 열을 생성하고 있을 경우, 에어 갭(20)의 두께는 상기 영역에서 감소될 수 있다.
도 5에 도시된 예에서, 에어 갭 두께 조정은 히트 싱크 구조체(18) 및 하우징 벽(12B)의 오목 영역 및 돌출 영역의 조합을 이용하여 이루어졌다.
T-D1 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 돌출부(36)를 생성함으로써 T-D1 값까지 감소하였다. 돌출부(36)의 두께는 D1이며, 이는 돌출부(36)로 덮인 영역 상의 에어 갭(20) 두께를 D1 만큼 감소시킨다.
T+D2 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 상의 상기 영역에 오목부(38)를 생성함으로써 T+D2 값까지 증가하였다. 오목부(38)의 깊이는 D2이고, 이는 오목부(38)에 의해 덮인 영역에 걸쳐 에어 갭(20)의 두께를 D2 만큼 증가시킨다.
T-D3-D4 영역에서, 에어 갭 두께 조정은 히트 싱크 구조체(18) 및 하우징 벽(12B) 모두 상의 돌출부를 이용하여 이루어졌다. 특히, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 돌출부(40)를 생성함으로써 그리고 하우징 벽(12B)의 상부(가장 안쪽) 표면 상에 돌출부(42)를 생성함으로써 T-D3-D4 값까지 감소하였다. 돌출부(40)의 두께는 D4이며 돌출부(42)의 두께는 D3이고, 따라서 돌출부(40 및 42)에 의해 덮인 영역 위에서 에어 갭(20)의 두께는 T에서 T-D3-D4로 전반적으로 감소한다. 돌출부(40 및 42)는, 예를 들어 동일한 표면적을 가질 수 있으며 동일한 풋프린트를 가질 수 있다(예로서).
T+D5 영역에서, 에어 갭(20)의 두께는 히트 싱크 구조체(18)의 하부(최외곽) 표면 상의 상기 영역에 오목부(44)를 생성함으로써 T+D5 값까지 증가하였다. 오목부(38)의 깊이는 D2이고, 이는 오목부(44)에 의해 덮인 영역에 걸쳐 에어 갭(20)의 두께를 D2 만큼 감소시킨다.
T-D6 영역에서, 두께가 D6인 하우징 벽(12B) 상에 돌출부를 생성시킴으로써 에어 갭(20)의 두께가 T-D6까지 감소하였다.
이들은 단지 디바이스(10)에 열관리 특징부를 형성하기 위한 예시적 구성이다. 일반적으로, 하우징 벽(12) 및/또는 히트 싱크 구조체(18) 상의 돌출부 및 오목부의 임의의 적절한 조합을 사용하여 에어 갭(20)을 좁히고/좁히거나 확대하여, 에어 갭(20)을 통한 열의 흐름, 및 Z 차원에서 하우징(12)(하우징 벽(12B))을 통해 바깥으로 빠져나가기 전에 X 및 Y 차원에 걸친 열 확산의 균일도를 제어할 수 있다. 요구되는 경우, 디바이스(10)에서 열의 흐름을 제어하는 데 있어서 추가 재료 층, 히트 싱크 구조체(18)의 다른 표면상의 돌출부, 하우징 벽(12), 및/또는 디바이스(10)의 다른 구조체를 사용할 수 있다. 도 5에 도시된 종류의 배치는 단지 예시이다.
전술 내용은 본 발명의 원리의 단지 예시이며 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어남이 없이 다양한 변형이 당업자에 의해 이루어질 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 디바이스로서,
    열을 생성하는 전자 부품들;
    상기 전자 부품에 의해 생성된 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 구조체들; 및
    상기 전자 부품들 및 상기 히트 싱크 구조체들이 장착된 하우징 - 상기 하우징과 히트 싱크 구조체들은 상기 히트 싱크에서 상기 하우징으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고, 상기 에어 갭은 복수의 두께를 가짐 -
    을 포함하는 전자 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부(protrusion)를 갖는 전자 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부(recess)를 갖는 전자 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 전자 디바이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 포함하는 전자 디바이스.
  6. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 갖는 전자 디바이스.
  7. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 좁히도록 구성된 적어도 하나의 돌출부를 포함하는 전자 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 상기 에어 갭을 국소적으로 확대하도록 구성된 적어도 하나의 오목부를 포함하는 전자 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 히트 싱크 구조체들은 알루미늄 및 구리로 구성된 그룹으로부터 선택된 재료를 포함하고 상기 하우징은 플라스틱을 포함하는 전자 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 하우징의 일부들로 형성된 복수의 지지 구조체를 더 포함하며, 상기 히트 싱크는 상기 지지 구조체들에 부착되는 전자 디바이스.
  11. 제10항에 있어서, 상기 지지 구조체들 각각은, 상기 히트 싱크의 복수의 개구부 중 각자의 개구부를 통해 돌출하는 돌출 부분을 갖는 전자 디바이스.
  12. 제11항에 있어서, 각각의 돌출 부분은 종 방향 축, 및 상기 종 방향 축을 따라 놓인 캐비티를 갖는 전자 디바이스.
  13. 제12항에 있어서, 상기 지지 구조체들 각각은, 방사상으로 연장된 복수의 핀을 갖는 전자 디바이스.
  14. 제13항에 있어서, 각각의 돌출 부분의 단부(tip portion)는 상기 히트 싱크를 상기 하우징에 부착하기 위해 열 융착(heat staking) 공정에 의해 구부러지는 전자 디바이스.
  15. 전자 디바이스로서,
    플라스틱 하우징;
    상기 플라스틱 하우징 내의 기판;
    열을 생성하는, 상기 하우징 내의 기판에 장착된 복수의 전자 부품; 및
    상기 전자 부품들로부터의 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 - 상기 하우징과 히트 싱크는 상기 히트 싱크에서 상기 하우징으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고 상기 에어 갭은 복수의 두께를 가짐 -
    를 포함하는 전자 디바이스.
  16. 제15항에 있어서, 상기 히트 싱크는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 하우징은, 상기 개구부들 중 각자의 개구부를 통과하는 돌출부를 각각 갖는 복수의 지지 구조체를 포함하는 전자 디바이스.
  17. 제16항에 있어서, 상기 돌출부들 각각은 원통형 캐비티 및 방사상으로 연장된 복수의 핀을 포함하고, 상기 전자 부품들은 집적 회로들을 포함하는 전자 디바이스.
  18. 전자 디바이스로서,
    적어도 하나의 평면 하우징 벽을 갖는 플라스틱 하우징;
    상기 플라스틱 하우징 내의 인쇄 회로 기판;
    열을 생성하는, 상기 하우징 내의 인쇄 회로 기판에 장착된 복수의 전자 부품; 및
    상기 전자 부품들로부터의 열을 소산시키도록 구성된 히트 싱크 - 상기 하우징 벽과 상기 히트 싱크는 상기 히트 싱크에서 상기 하우징 벽으로의 열 전도를 지연시키도록 구성된 에어 갭에 의해 분리되고, 상기 히트 싱크는 복수의 개구부를 포함하고, 상기 하우징 벽은 상기 개구부들 중 각자의 개구부를 통과하는 돌출부를 각각 갖는 복수의 플라스틱 지지 구조체를 포함함 -
    를 포함하는 전자 디바이스.
  19. 제18항에 있어서, 상기 돌출부들 각각은 종 방향 축, 및 상기 종 방향 축을 따라 놓인 캐비티를 갖고, 상기 지지 구조체들 각각은, 상기 종 방향 축으로부터 바깥쪽으로 연장되는 복수의 방사상 연장 핀을 갖는 전자 디바이스.
  20. 제19항에 있어서, 상기 히트 싱크 및 상기 하우징 벽은 상기 에어 갭이 상기 전자 부품들과 중첩되는 영역들에서 다른 영역들에서보다 더 두껍도록 구성되는 전자 디바이스.
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