[發明專利]熱傳遞結構

無效

• 申請號: 200980123248.4
• 申請日: 2009-06-18
• 公開（公告）號: CN102066109A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 羅杰·斯科特·堪珀斯;尚卡爾·克里斯南;艾倫·麥克·里昂;托德·理查德·沙拉孟
• 申請（專利權）人: 阿爾卡特朗訊美國公司
• 主分類號: B32B37/10
• 分類號: B32B37/10;B32B15/01
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 趙偉

技術領域

本公開內容總體上涉及包括熱界面材料在內的裝置和制造該裝置的方法。

背景技術

常規的熱界面材料(TIM)通常由散布在熱絕緣有機基體(organic?matrix)中的熱傳導微粒(例如，粘合劑或油脂)合成。由于經常需要確保正確的粘性，這種復合物的導熱性受限于微粒相對低的濃度，以及受限于微粒與微粒接觸的熱阻，微粒相對低的濃度。此外，可以將導熱性很差的充氣空間聚集在有機基體中，從而減少TIM的整體導熱性。軟金屬(例如，銦)或者其它軟材料(例如，石墨)有時也被用作熱界面材料。雖然這些材料的導熱性高于復合材料，然而其貼合非平坦或不規則表面的能力有限。這些軟的材料中的一些容易受到腐蝕并可具有低的熔點。所有這些限制可對可靠性、適用性和裝配選項造成限制。

發明內容

一個實施例是裝置，其包括具有第一表面的第一基底、具有面向所述第一表面的第二表面的第二基底以及位于所述第一表面上的金屬凸起特征的陣列，每一個凸起特征將所述第一表面與所述第二表面相接觸，所述凸起特征的一部分經由壓縮力而變形。

另一實施例是裝置，其包括具有前表面和后表面的金屬平坦基底，所述后表面與所述前表面相對。所述裝置還包括金屬凸起特征的陣列，直接位于每一個所述表面上。

另一個實施例是方法。所述方法包括：在電子器件的第一組件的表面上提供熱傳遞結構，其中，所述熱傳遞結構包括金屬可變形凸起特征。所述方法還包括：將所述電子器件的第二組件壓向所述表面，使得所述熱傳遞結構位于所述第一組件和所述第二組件之間，使得至少一部分所述金屬可變形凸起特征變形，以與按壓之前的所述凸起特征的高度相比，減少其高度至少約百分之一。

另一個實施例是方法。所述方法包括：形成熱傳遞結構，包括在充分平坦的基底表面上形成壓力可變形金屬凸起特征的二維陣列。所述陣列具有針對由以下特征構成的組所選擇的屬性：A)所述凸起特征是中空的；B)所述凸起特征是電鍍結構；以及C)所述凸起特征的第一組具有第一高度，所述凸起特征的第二組具有不同的第二高度。

附圖說明

當與附圖一起閱讀時，通過以下詳細描述對本公開內容的實施例進行最好的理解。對應的或相似的數字或符號指示了對應或相似的結構。為了討論的清楚，未按照比例畫出各種特征，并且可在大小上任意增加或減少各種特征。現結合附圖對后續描述進行引用，在附圖中：

圖1A-1B示出了本公開內容的示例裝置在壓縮前的截面視圖；

圖2示出了本公開內容的示例裝置在壓縮前的截面視圖；

圖3示出了圖1A中所示的示例裝置在壓縮后的截面視圖；

圖4-11示出了本公開內容的裝置的示例凸起特征的透視或截面視圖；

圖12示出了在使用諸如圖1A-3中的本公開內容的裝置的示例方法中所選擇的步驟的流程圖；

圖13示出了在制造諸如圖1A-12中的本公開內容的裝置的示例方法中所選擇的步驟的流程圖；

圖14A-14I示出了在制造諸如圖13中的本公開內容的裝置的示例實施例中所選擇的階段的平面圖；以及

圖15A-15D示出了在制造諸如圖13中的本公開內容的裝置的示例實施例中所選擇的階段的截面圖。

具體實施方式

圖1A和1B示出了示例裝置100的截面視圖。裝置100包括具有設計的金屬可變形凸起特征110的熱傳遞結構105。與變形前的形狀相比(例如圖1A所示的凸起特征110的變形前形狀)，金屬可變形凸起特征110被配置為在至少一個維度115上被壓縮。

總體上，對于更大的壓縮量，存在增強的熱傳遞。然而，要求更大量的壓縮力來達成更大程度的壓縮，這可能無意間損壞裝置100的組件。從而，在提高熱傳遞的好處與損壞裝置之間，對在至少一個維度115上的壓縮量進行謹慎地平衡。在一些優選的實施例中，與變形前的形狀相比，金屬可變形凸起特征110被配置為在至少一個所選維度(例如，高度)上被壓縮至少約百分之一。在其它優選實施例中，金屬可變形凸起特征110被配置為在至少一個所選維度上被壓縮至少約百分之五，在一些情況下，至少約百分之二十五。

在一些優選實施例中，單個的凸起特征110是毫米級別的或更小的結構。即，每一個金屬可變形凸起特征110具有至少一個約1毫米或更小的第二維度120(例如，寬度、高度或厚度)。毫米級別的凸起特征可以有利地貼合(例如，進行很近的接觸)于一些組件的不規則表面或粗糙表面，并從而增強組件之間的熱傳遞。與更大級別的凸起特征110相比，毫米級別的凸起特征還有利地要求較低量的壓縮力來進行變形，從而在壓縮凸起特征110時，減少了損壞裝置100的組件的風險。