CPU热管散热器专利技术分析论文_赵辉

CPU热管散热器专利技术分析论文_赵辉

赵辉

(国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心 苏州市 215000)

摘要:近年来随着CPU集成度和散热量的增加,计算机主机的空间的减小以及热管技术的制造工艺的改进提高,而热管型散热器因为其具有导热性高、等温性好、结构简单、重量轻、体积小的等优点,逐渐成为主流的散热器。本文主要利用S系统中的检索结果为分析样本,从中国的专利申请量、申请人和分类号的分布等多方面进行统计分析,总结了与CPU热管散热器相关的国内专利的申请趋势、主要申请人分布、申请人区域与类型排名。

关键词:CPU;热管散热器;蒸发;传热。

引言

在计算机系统设计过程中,将计算机温度降低1℃,对提高计算机硬件系统的可靠性具有十分重要的作用。当前减少处理器发热量的主要途径是采用良好的散热技术,通过提高处理器的散热性能来保证CPU处于一个合理的工作范围,而热管散热方式是其中一项主要的散热技术。1984年,Cotter首次提出了较完整的热管理论,从此奠定了热管研究的理论基础,也成为热管性能分析和热管设计的基础,也称为Cotter理论[1]。80年代后期,IBM公司首次将热管运用于笔记本电脑CPU的散热,使得笔记本电脑散热效果有了很大提高[2]。

为了研究热管散热器在计算机CPU领域专利技术的发展情况,笔者利用S系统中的CNABS数据库,通过IPC分类号、比较准确的关键词、转库检索等检索策略相结合,获得初步结果后通过概要浏览和详细浏览将检索文献中明显的噪音去除,然后结合S系统中的统计命令和Excel从多方面对该领域的中国专利申请进行了统计分析,统计的时间节点2018年6月30日。

1.1 专利申请的年度发展趋势

通过统计分析CPU热管散热器在中国历年专利申请量分布可知,其与全球专利申请趋势相对应,也可大致分为三个阶段:1996-2000年,初期萌芽阶段;2001-2012年,快速发展阶段;2013年以后,技术成熟阶段。在技术成熟阶段,可以看出,申请量较少,但保持稳定,说明在CPU热管散热器领域,现有技术的改进或优化依然存在市场需要。随着计算机技术的发展,笔记本电脑等电子产品结构的优化,CPU散热技术依然需要改进和突破。

1.2 中国专利IPC分布

通过统计分析CPU热管散热器在中国专利申请IPC分类号分布可知,首先CPU热管散热器技术相关的专利申请主要集中在H部和G部,主要包括:G06F1/20(..冷却方法〔5〕)、H05K7/20(.便于冷却、通风或加热的改进)、H01L23/34(.冷却装置;加热装置;通风装置或温度补偿装置〔2,5〕)和H01L23/427(...通过物态改变而冷却的,例如使用热管〔5〕)。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相较于CPU热管散热器在全球专利申请IPC分类号分布的情况,F部(尤其是F28D15/02——.其中介质凝结和蒸发,例如热管〔4〕)分布的较少。由此可知,在相关专利检索时,对CPU热管散热器技术在中文数据库进行检索时建议先对分类号比较集中的H部和G部进行检索,以快速命中目标文件;再未获得目标文件的基础上,再考虑扩展分类号。

1.3 中国申请人省市区域分布

通过统计分析中国申请人省市分布,CPU热管散热器领域的发明专利申请就国内而言集中在台湾、北广深以及江浙一带等经济较发达地区,而经济欠发达地区的专利申请量相对较少。说明技术能促进生产力,从而促进经济的增长,反之,经济的增长使得企业经营者愿意投入较多的人力物力进行技术的研发,从而形成技术与经济相互促进的良性循环。

1.4 申请人类型分布

通过统计分析CPU热管散热器在申请人类型方面的分布情况可知,企业申请数量超过半数,其次为个人申请,最后为高校申请。企业单位在经济效益的驱动下,在生产过程中为了适应激烈的市场竞争,往往会投入一定的人力和物力对现有技术作出改进,进而孕育出一定的附加资产如专利、版权等。特别是现在的一些科技企业知识产权的意识越来越高,以及在我国的专利制度为“先申请制”的基础上,一些科技企业催生了大量的专利申请。

社会上也有较多的较为积极的有学之士热衷于创造研发,而为了保护自己的智慧结晶,也会通过申请专利的方式来保护自己的权益。而高校作为科技研究的主力军,也是技术发明和改进的主要贡献者,然而由于先前高校的科研人员知识产权意识比较薄弱,导致专利申请量相对较少。在近些年,随着专利知识的普及,专利申请人中出现了越来越多高校申请人的身影。

1.5 主要申请人排名及其授权情况

通过统计分析主要申请人排名及其授权情况可知,CPU热管散热器的中国专利申请中,主要专利申请人主要包括深圳的富准精密工业(深圳)有限公司和鸿富锦精密工业(深圳)有限公司、台湾的广达电脑股份有限公司、陕西的珍通科技股份有限公司、以及秦彪个人,并且富准精密工业(深圳)有限公司和鸿富锦精密工业(深圳)有限公司的申请量处于明显优势,授权率也较高,在CPU热管散热器领域,深圳的企业的竞争力具有明显的优势。此外,该领域中,个人申请也能位于主要专利申请人前3之列,也说明了此领域的研发门槛相对较低,并且也反映了社会上有学之士的创造研发能力值得肯定。

结语

通过上面的分析可以看出,CPU热管散热器技术虽然在计算机CPU应用方面具有较大的优势,但是随着电子设备的不断发展,CPU热管散热器技术也不断完善,目前已经处于技术的成熟阶段,而中国在CPU热管散热器技术领域的市场占据着重要位置,在今后的发展中,国内该领域的申请人也应多研究和借鉴前沿技术,加强专利布局,重视核心技术的外围开发,以保持已取得的技术优势并且进一步增强我国技术的竞争实力。

参考文献:

[1] Cotter T P. Theory of heat pipes. Los Alamos Scientific Lab,1965

[2] 丁新民. 热管技术应用于计算机的发展. 电脑应用,2003.5

个人简介:赵辉,1984年5月,女,汉,河北邯郸人,硕士研究生,助理研究员,研究方向:半导体领域案件审查。

论文作者:赵辉

论文发表刊物:《科技研究》2019年1期

论文发表时间:2019/4/22

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