手机在功能机时代由於功能简单，运算负载低，相对而言散热问题并不是关键。随著手机发展进入智慧化时代，手机性能高速提升、功能越来越强大。同时在追求轻薄短小及高续航力的需求之下，智慧手机功耗急剧增加，如何有效防止零组件过热进而造成系统出错，就成为各家大厂投入焦点。

现今高阶智慧手机散热主要采用以超薄均热板 (VC) 为主，搭配石墨及石墨烯等散热技术为辅的散热组合方案，而中阶机型则是使用热导管结合石墨散热的方案，至於低阶机型主要纯粹利用石墨散热为主。 

石墨散热片分为天然和人工两大类，天然石墨散热片具有高导热性、易加工、柔韧、无气体液体渗透性等特性，优点是不易老化和不易脆化，缺点则是不易做到太薄。

至於人工石墨散热片的优点则是能做到超薄，散热效果相对较佳，缺点则是价格偏高，但是在手机市场越来越追求高品质的趋势下，人工石墨散热片备受青睐。

不过在 VC、石墨烯等散热技术的主导下，石墨散热片在智慧手机，特别是 5G 手机的主导性渐渐被削减，但仍会以辅助散热的形式存在於智慧手机内。

主流 VC 均热板

VC 散热的原理与利用热导管类似，差别在於热导管只有单一方向的线性导热，而 VC 则相当於从「线」扩大至「面」的提升，可以将热能向四面八方传递，有效强化散热效率。

根据 PConline 提供的资料显示，热导管散热的导热系数为 5000～8000 W/(m×k)，而 VC 导热系数则可以达到 20000 W/(m×k) 以上。

同时 VC 散热面积更大，可以覆盖更多热源区域达到整体散热，且 VC 更加轻薄，符合目前手机轻薄化、空间利用最大化的发展趋势。  

石墨烯 5G 世代散热新选择

近几年石墨烯一词大行其道，迅速在科技业成为一种显学。石墨烯除了在电池上的应用外，其也凭藉优异的导热、快速散热 (与空气对流) 及材质轻柔等特性，被认为是一种竞争力强的散热材料。

石墨烯有高的热传导效率，单层悬空的石墨烯热传导效率高达 5300W/(m×k)，远远高於传统金属散热材料如铜 (约 400W/(m×k)) 和铝 (约 240W/(m×k))。

而各品牌厂今年推出的旗舰新机在散热模组中，已大量导入石墨烯材质，如小米 10 系列手机采用 VC + 石墨烯 + 6 层石墨的三明治散热系统、三星 Galaxy S20 Ultra 采用 VC + 石墨 + 高导碳纤维垫片的散热方案、华为 P40 pro 则采用 VC+3D 石墨烯的散热模组。

综合上述来看，过去手机散热方案难以单独满足 5G 手机的散热需求，以 VC 为主，加上石墨及石墨烯为辅的散热系统渐渐成为主流散热方案。

美、日大厂掌握石墨关键技术

在石墨散热领域，美国、日本厂是产业领导者，即便陆厂在石墨烯散热领域，拥有专利及矿产资源的优势，但以技术的质量来看，与美日大厂仍有段差距。

根据 TrendBank 提供的资料显示，目前石墨散热膜的主要原材料 PI 是被美国杜邦、韩国 SKC Kolon、日本 Kaneka、宇部兴产、台湾达迈等厂商垄断。

至於石墨散热膜则是由日本松下、Kaneka、美国 Graftech 等主导。陆厂则有碳元科技、北京中石、思泉等企业投入生产。

散热重要性推升产业前景

在 5G 手机耗能大幅上升的背景下，散热产业在未来拥有广大的市场成长空间。在 5G 手机散热领域中，单一的散热材料难以满足 5G 手机的散热需求，新型散热材料、立体散热设计可望得到大规模应用，VC + 石墨 / 石墨烯的散热组合未来将成为 5G 手机的新趋势。