手機在執行中會產生大量熱量,如果熱量不及時匯出,除了影響使用者的使用外,還會對手機的效能造成較大的負面影響,甚至會在手機充電時引發火災。因此,對手機進行熱處理的必要性顯而易見。目前,手機有多種散熱產品,如散熱膏、散熱膜、散熱膠、散熱片、散熱塗料等。隨著智慧手機的普及,手機制造商愈發重視手機散熱功能,從而帶動電子產品散熱材料研發、生產與銷售供應商的一批企業的發展。
手機散熱材料多樣化,常見的有天然石墨片、人工石墨片、金屬、導熱凝膠、熱管等,各有優劣。其中,石墨具備更高導熱係數、高比熱容和低密度等優異效能,但工藝難度更大,成本也較高,如石墨烯目前已成為主流5G機型高階系列主要採用的散熱材料。考慮到石墨烯導熱效能好、快速散熱等優點,預計未來隨著相關技術提升,石墨烯將主要應用於5G手機中,滲透率也將逐步提升。
目前手機端主要散熱技術有三類:導熱介面材料、導熱片、熱管/均熱板,其中,4G手機主流方案採用的是導熱片,4G高效能手機上出現導熱片+熱管/均熱板的組合方案。
2016年熱管散熱才在旗艦手機中普及,如2016年2月釋出的三星手機Galaxy S7,搭載驍龍820,導熱管長度70 mm,散熱效果得到有效提升。隨後,主流智慧手機廠商紛紛跟進熱管散熱技術,如華為釋出的榮耀Note10,搭載麒麟970,導熱管長度113 mm。
2019年全球智慧手機出貨量13.71億部,5G滲透率為1.36%,根據該資料預測,雖然2020年受疫情影響,手機出貨量將下滑,但5G滲透率依然提升。預計2020-2022年全球智慧手機出貨量分別約12.08億部、13.29億部、13.95億部,滲透率預計分別為16.56%、33.87%、53.76%,根據滲透率測算5G手機出貨量將分別為2億部、4.5億部、7.5億部。
隨著5G手機出貨量不斷提升,採用多種散熱方案,預計2020年全球手機散熱市場規模將達120億元,2024年則有望突破200億元。