具有非粘性表面的热接口的利记博彩app

专利名称：具有非粘性表面的热接口的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及用于与包括产热电子设备的散热布局有关的方面的热接口，并且更具 体地涉及包括基本上透明的、整合的(conformable)以及非粘性的表面层的热接口部件， 该非粘性的表面层在焊接回流温度之上保持以上特性。
背景技术：
热接口被广泛用于散热应用，在散热应用中希望将过量的热能从一个位置转移到 另一个位置。通常将热接口以提供用有效率和机械有用的方式来进行所希望的热量转移的 方式放置在这些位置之间。这种热接口的示例应用是在电子行业，在电子行业中，电子设备 必须以某种方式被冷却以维持最低阈值性能特性。冷却这种电子设备的一种普通方法是通 过从产热电子设备散热。例如通过将电子器件热耦接至热沉可以实现这种散热，热沉典型 地具有相对较高的散热能力。普通热沉通过例如材料、表面面积、以及暴露于冷却介质等显 示高散热特性。可以通过热接口材料和结构来便利产热元件(例如电子设备)至热沉的热耦接。 例如，产热元件和热沉之间的直接物理耦接由于相对的外部几何形状、材料以及在产热元 件附近的空间限制而可能是困难的。在这种情况下，热接口可以充当产热元件和热沉之间 的物理连接机制而无显著的传热阻抗。此外，由于在热障(thermal barrier)处热转移可 能被明显地阻挡，热接口可以通过最小化热障的存在而增加热转移至热沉的效率，在热障 处热能必须通过热导率相对较低的介质。例如，具有相对较低的模量值的热接口可以“整合 (conform) ”产热元件和热沉的表面不平整(irregularity)，从而最小化和/或消除表面之 间的空隙，该空隙可能被相对较低热导率介质(如空气)填充。因此，已经发现热接口显著 提高从各种产热设备的热转移。在某些应用中，热接口已经利用诸如微晶蜡以及硅脂(silicone grease)、硅凝胶 (silicone gel)和硅蜡(silicone wax)等相对较低模量的材料，以便向导热接口提供“整 合性(conformability)”特性。接口的整合性可以通过在室温下具有低模量值的材料来实 现，或代替地可以作为“相变”材料的结果来实现，该“相变”材料在接口所耦接到的产热设 备运行温度下或低于该运行温度下显著软化。接口材料的相对软化可能导致表面粘着，这 将阻碍这种接口的这种处理(例如在热接口装配至各组件时)。为了克服这个问题，已经发现提供在热接口的至少一个外表面形成的“抗粘连 (anti-blocking) ”或释放层有助于热接口的生产、装配和处理。此外，这种外部非粘性释放 层用于提供重大保护以防止污染热接口的其余部分。在某些情况下，抗粘连或释放层可能 包括衬板膜(liner film)，其在热接口被放置为与产热设备接触时的时间点之前必须被移 除。这种移除操作经常被证明是麻烦的，而且耗费时间和劳动力。在其他情况下，抗粘连或 释放层可完整地形成，或永久地紧固至热接口的其余部分。然而，在这种情况下，抗粘连层 显著地抑制了接口的总体整合性。除上述情况外，热接口 一般被以特定的顺序安装在散热布局中，其中热接口首先被紧固至热沉，得到的组合接着被紧固至先前构建的封装体(例如集成电路板)。这个协议 被遵循主要是因为热接口至电子封装体的组件的安装在其构建过程中是困难的并且处理 起来麻烦。即使对于具有抗粘连层的热接口，在将电子组件紧固至封装体的回流焊接处理 中所达到的温度也损害了抗粘连层的有效性。鉴于上述情况，因此，本发明的主要目的是提供一种包括一个或更多个高导热的 表面的热接口，该表面在焊接回流温度下或高于焊接回流温度下保持非粘性，同时该表面 也能够与相邻表面有良好的总体整合性。本发明的另一个目的是提供一种具有非粘性表面层的热接口部件，该表面层是高 导热的、整合的，并且在焊接回流温度下或高于焊接回流温度下保持非粘性。本发明的另一个目的是提供一种构建热接口的方法，其中这种接口的表面层被沉 积在释放基板(release substrate)上并且随后被放置为与接口的块体层(bulk layer) 配准(registration)。本发明的又一个目的是提供一种通过在回流焊接之前将热接口紧固至封装体组 件并且随后将该组合紧固至热沉来构建封装体的方法。

发明内容
通过本发明，由电子组件产生的过量热能可以被有效率地散到热沉或其他散热 器。具体地，本发明提供了一种高度整合的但在焊接回流温度下或高于焊接回流温度下仍 然保持非粘性的热接口。因此，本发明的热接口便利处理和热封装体装配操作，同时提供了 从产热电子设备到热沉的高导热路径。在一个特定实施例中，本发明的热接口部件包括具有热导率至少约0. 5ff/m · K的 块体层，以及被布置在该块体层的至少一表面上的至少一部分上的表面层。该表面层包括 小于约10微米的最大截面厚度，沿至少厚度维度的至少约50W/m ·Κ的热导率，以及超过焊 接回流温度的熔点。在某些情况下，表面层的熔点至少约300°C。在另一个实施例中，本发明的热接口部件包括导热聚合物基块体层和被布置在该 块体层的第一表面和第二表面中的至少一个的至少一部分上的金属表面层。该金属表面层 的最大截面厚度尺寸小于约10微米。一种在散热布局中使用的装置包括产热组件和热耦接到该产热组件并且具有至 少约0. 5ff/m ·Κ的热导率的热接口部件。该热接口部件包括块体层和被布置在该块体层的 表面的至少一部分上的表面层。该表面层具有小于约10微米的最大截面厚度尺寸，超过焊 接回流温度的熔点，以及大于约IO7Pa的模量。在本发明的另一个方面，提供了一种用于构建热接口部件的方法，通过在基板上 沉积导热材料达小于约 ο μ m的厚度以形成涂层基板，并将该涂层基板放置为与该块体层 表面配准，以使该涂层基板的导热材料与该块体层表面接触。最后，将该基板与该导热材料 分离，使该导热材料保持与该块体层表面接触以作为该表面层。在另一个方面，封装体包括具有第一表面的支持结构、具有安装部分和散热表面 的电子组件以及被热耦接至该电子组件的散热表面的热接口部件，其中该安装部分被耦 接至该支持结构的第一表面。该热接口部件包括块体层和表面层，其中块体层具有至少约 0. 5ff/m · K的热导率，以及表面层具有小于约10 μ m的最大截面厚度。此外，该表面层具有至少约50W/m · K的热导率以及超过焊接回流温度的熔点。一种构建电子组件封装体的方法包括提供热接口部件，该热接口部件具有热导率 至少约0. 5ff/m · K的块体层以及被布置在该块体层的表面的至少一部分上的表面层，该表 面层具有小于约10 μ m的最大截面厚度、超过焊接回流温度的熔点以及至少约50W/m ·Κ的 热导率。该方法还包括提供具有第一表面的支持结构，并且提供具有安装部分和散热表面 的电子组件。通过将该热接口部件的块体层与该电子组件的散热表面相接触将该热接口部 件热耦接至该电子组件。在热耦接之前或之后，电子组件的安装部分可以被安装到支持结 构的第一表面。继将电子组件的安装部分安装到支持结构的第一表面之后，热沉被热耦接 至该热接口部件。


图1是本发明的热接口部件的透视图；图2是本发明的热接口部件的截面侧视图；图3Α是用于构建本发明的热接口部件处理的一部分的侧视图；图3Β是用于构建本发明的热接口部件处理的一部分的侧视图；图3C是用于构建本发明的热接口部件处理的一部分的侧视图；图4是例示构建本发明的热接口部件的处理步骤的流程图；图5是本发明的电子组件封装体的截面侧视图；图6是本发明的电子组件封装体的截面侧视图；以及图7是描绘构建本发明的电子组件封装体的处理步骤的流程图。
具体实施例方式以上列举的目的和优点连同本发明示出的其他目的、特征和进展将根据参照所附 附图描述的具体实施例来展示，具体实施例意图为本发明的各种可能配置的代表。本发明 的其他实施例和方面被认为处于本领域普通技术人员的掌握之中。现在参照附图，并且首先参照图1，热接口部件10包括块体层12和被布置在块体 层12的第一表面16上的表面层14。如上所述，表面层14充当热接口部件10的“抗粘连” 或“释放”层。在大多数实施例中，热接口部件10是导热的，并且至少沿“ζ”轴导热。然而， 在许多实施例中，热接口部件10是沿所有轴导热的。典型地，表面层14具有至少约50W/ m · K的热导率，并且块体层12具有至少约0. 5ff/m · K的热导率。应当理解的是，热接口部 件10的整体热导率介于表面层14和块体层12的热导率之间。“整体”热导率是指从热导 组件10的第一表面18到第二表面20 (或从第二表面20到第一表面18)所测量的热导。应 当理解的是，第一和第二表面18、20之间的点处的局部热导率值实际上可以比上述值小。 然而，热接口部件10的至少沿“ζ”轴的净热导率是如上所述的。块体层12优选地至少沿“ζ”轴导热，并且可以是整合性的材料。在某些实施例中， 块体层12可以是相变材料。例如，块体层12可以包括微晶蜡或包括硅蜡、硅脂、以及和硅 凝胶的硅基聚合物。在块体层12中有用的配方的其他例子包括在美国专利号5，950，066 和6，197，859中所描述的，其通过引用被并入本文。在块体层12是相变材料的实施例中， 块体层12可以具有在约40°C至约80°C范围内的熔点。因此，块体层12可以在使用热接口部件10所连接的一个或更多个产热设备的正常操作期间所遭遇的温度下至少部分地变成 液体。该相变特性提供了高整合接口，用于以便制作与各散热表面(例如产热设备的表面) 的良好的热接触。如本领域所知的，相变热接口材料使得在室温下的处理相对容易，同时在 工作温度时是高整合的。在某些实施例中，块体层12可以进一步包括分散在其中的导热颗粒物以提高主 体12的热导率。各种导热颗粒物可被用来促进块体层12的热导率，导热颗粒物包括例如氧 化铝、氮化铝、氮化硼、石墨、碳化硅、金刚石、金属粉末及其组合，平均颗粒尺寸高达约200 微米。在典型的实施例中，颗粒填充物材料可被以约百分之10和95(按重量)之间的浓度 提供在块体层12中。颗粒填充物的装载水平(loading level)可能影响块体层12的整体 模量。因此，希望维持块体层12的工作温度模量不超过约106Pa。然而，在某些应用中，块 体层12的模量值大于IO6Pa也是允许的。块体层12可以被形成为厚度尺寸“a”在约50到500微米之间，厚度在约100到 150微米的范围是最常采用的。表面层14优选是包括一种或更多种导热材料的高导热体。表面层14可以被布置 在例如块体层12的第一和/或第二表面16、20的全部或部分。在图1所示的实施例中，表 面层14被沿块体层12的第一表面16的基本上整个区域布置。然而，表面层14可以各种 连续或不连续图案中的任何一种被提供在块体层12的一个或更多个表面上。预期表面层 14充当非粘性表面，在其上可以集中于热接口部件10的操控。例如，“拾取和放置”装配操 作可以通过自动化设备将热接口部件从装配线移动到产热设备封装体的操作位置。这种设 备可以可移动地在表面层14与热接口部件10啮合。在没有非粘性表面层14时，这种自动 化设备可能由于例如块体层12的粘性而淤塞(foul)。因此，自动化装配设备的使用典型地 需要某种形式的非粘性表面，在其上设备可以有效地可移动地与热接口部件啮合。由于在 装配过程中使用的设备可能需要非粘性区域，表面层14可以覆盖少于例如块体层12的第 一和第二表面16、20的整个区域，该非粘性区域小于例如由块体层12的第一表面16呈现 的区域。在生产和装配操作中使得热接口部件10的处理容易的附加方面是提供表现为 “非粘性”表面的表面层14。这种特性可以通过各种机制(例如材料类型和材料相)来实 现。因此，本发明的一个方面是提供具有非粘性上表面18的表面层14。对于某些应用，希 望表面层14在室温和诸如高于焊接回流温度的高温下均是非粘性的。例如，热接口组件10 可以被用在与涉及高温的封装体装配处理有关的方面，高温包括回流焊接发生以将封装体 的元件彼此紧固时的温度。相应地，希望表面层14在这样的高温保持基本上不受影响，同 时保持非粘性表面特性。为了实现上述目标，表面层14可以呈固态并且具有超过各焊接回流温度的熔点。 对于典型应用，取决于所使用的焊料类型，焊接回流温度在约200到约260°C范围内。因此， 希望表面层14具有比所使用的各焊料的焊接回流温度更高的熔点温度。在某些情况下，表 面层14的熔点高于约300°C。下面的表1显示了示例焊料合金组分，以及它们各自的相变 温度 为了最大化热接口部件10的效率，表面层14优选是导热的，并且可以是基本上 “热透明的(thermally transparent) ”，表面层14的热导率可能会显著高于块体层12的热 导率。在某些实施例中，表面层14可以具有至少约50W/m*K的热导率，并且可以典型地具 有在约200和800W/m · K之间的热导率。以上确定的热导率是指至少沿“ζ”轴的热导率， 但沿所有方向轴也可以成立。本发明的附加方面是热接口部件10的总体整合性。如上所述，热接口的一个重要 特征是接口能很好地与其被安装对着的表面整合，从而最小化热障并由此提高热导率。传 统的包括“抗粘连”或释放层的热接口典型地要求这种层在安装前被手动移除，或这种层在 被留在接口位置处时由于该层缺乏整合性和/或层材料本身相对较低的热导率降低接口 的热性能。相应地，表面层14可以既是高导热的(如上所述)又是高整合的。因此，表面 层14可以具有小于约10微米的厚度。即使是在由于薄而模量大于IO6Pa的情形，表面层 14也是有效的。申请人:已经确定了用于实现表面层14中的上述整合性的一种方式，是通过提供 非常小的表面层14的厚度尺寸“b”。取决于用于表面层14的材料，厚度尺寸“b”可以小于 约10微米，并且典型地可以是在大约2到6微米之间。表面层14的厚度尺寸“b”可以指 表面层14的最大截面厚度。表面层14可以包括与上述方面兼容的各种材料的一种或更多种。申请人已经 发现，对于本发明的表面层有用的特定类别的材料是金属和/或金属络合物，其可以被沉 积为一个薄层，例如厚度小于约6微米。用于表面层14的示例材料包括铝、铜、银、以及
9铜-钨。然而，预期其他材料和材料组合对于表面层14也是有用的。另外的有用材料示例
是石墨。图2是热接口部件30的实施例的示例，其中表面层14仅被布置在块体层12的一 部分上。预期表面层14相对于块体层12的各种布局在本发明的范围内。例如，表面层14 可以被布置在块体层12的第一和第二表面16、20的一个或两个处，并且可以被沿着至少这 样的一个或更多个表面的一部分布置。这样，表面层14可以覆盖块体层12的第一和/或 第二表面16、20的全部或部分。预期可以通过各种处理中的一种在块体层12提供第一表面14，各种处理包括例 如气相沉积、等离子体聚合、喷涂、溅射、等等。一种将在此仅作示例用描述的将表面层14 施加到块体层12的方法是气相沉积金属材料作为表面层14。如在图3A-3B中所示，金属蒸汽(例如铝)被沉积在释放衬板基板42上如下释放衬板基板42可被放置在真空室中并且在松开辊(unwind roll)和收卷辊 (wind-up roll)之间转移，两者都处在真空室内。铝线轴(spool)接着被放置在真空室内 的容器处，其中该铝线轴在容器处被加热至铝的蒸发温度，同时该真空室基本上被抽空。蒸 汽状态的铝接着被从铝线轴发射出，并且被沉积在离铝容器大约12英寸位置的移动基板 上。释放衬板基板42处的表面层14的厚度“b”可以由在气相沉积室内的基板的速度 控制。典型地，当气相沉积发生时，在松开辊和收卷辊之间以在约400-1200ft/min之间的 速度操作基板42。一旦基板42已经暴露于该金属蒸汽，该室就被恢复到大气压。在某些实 施例中，气相沉积基板可以越过冷却辊，以在被收卷辊滚压之前将基板上的蒸汽状态的金 属变成固态。一旦沉积的材料达到诸如约2至6微米之间的预定的最小厚度，涂层基板44就被 转移至如在图3C中示出的压延成型操作，以便被放置为与块体层12配准。压延成型操作 系统控制块50，如在图3C中所示，在配准位置52将表面层14放置为与块体层12的第一表 面16配准，其中表面层14通过在各辊子(roller)对54_54、56_56处产生的压力被粘附到 块体层12。分离器(splitter) 58用于将释放衬板42从表面层14移除，使表面层14保持 与块体层12接触。为了阻止块体层12不希望地将粘附到组件到压延成型系统50 (例如轴 54、56)，释放衬板46可被提供在块体层12的第二表面20处。可以在将热接口部件10安 装在例如产热设备封装体中之前的希望的时间点将这种释放衬板46从块体层12移除。图4是例示如上在图3A-3C中所述的热接口部件制造的处理步骤的流程图。特别 是，在释放衬板上沉积用于表面层14的材料至一预定厚度，从而形成涂层基板。如上所述， 这种材料或这些材料优选是导热的，并且可以是例如金属、金属络合物、和/或其他能够被 沉积在释放衬板42上的材料。在某些实施例中，可以向基板施加该材料至一小于约6微米 的预定厚度。释放衬板是本领域公知的，并且预期能够被相对容易地从表面层14移除的常 用释放衬板可被用于热接口部件生产过程。用于接收沉积的表面层14并且随后被从中移 除的一个示例释放衬板42是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。接着以释放衬板开始与压延成型(calendaring)辊接触并且表面层被暴露用于 与块体层12配准的定向方向将涂层基板放入压延成型操作。表面层与块体层的配准使得 表面层以比该表面层与其各释放衬板基板之间耦接的强度更大的强度粘附至块体层。结果，基板接着被从表面层移除，而表面层与块体层保持接触。各热接口部件接着可被模切 (die cut)至所需尺寸。以这种形式，热接口部件具有相对的非粘性表面，从而在运输和封 装体装配步骤中很容易被处理。典型地，位于例如块体层12的第二表面20的释放衬板，在 热接口部件被安装在产热设备之前被立即移除。热接口部件10可被用于与从产热组件封装体散热有关的方面。如图5所示，封装 体70包括布置在支持结构76的第一表面74的产热电子组件72。电子组件72包括耦接至 支持结构76的第一表面74的安装部分78，以及被热耦接至热接口部件10的散热表面80。 在某些实施例中，散热表面80可以被热耦接至热接口部件10的块体层12。这种热耦接可 以是热接口部件10的块体层12和电子组件72的散热表面80之间的物理接触的形式。通 过这种布局，由电子组件72产生的热量通过其在散热表面80处的热耦接被转移至热接口 部件10。虽然在图5中将散热表面80示出为基本上与安装部分78相对，但应当理解该散 热表面80可以是在热耦接电子组件72至热接口部件10时是方便和/或有效的电子组件 72的任何表面。此外，应当理解电子组件72可以通过不同于直接物理连接的方式被热耦接 至热接口部件10，例如通过间接接口介质(secondary interface media)或其他连接设备 被热耦接至热接口部件10。在图5所示的实施例中，由于块体层12的固有的粘接特性，热接口部件10的块体 层12可被直接粘附至散热表面80。然而，在其他实施例中，热接口部件10可通过例如导热 粘性材料、紧固件(fastener)等等被紧固至电子组件72。此外，热接口部件10可以被定向 为使得表面层14与电子组件72的散热表面80接触或呈面对关系。在此处使用的电子设备72是广泛意义的电子设备，旨在包括被包含在各种电子 系统(例如数据处理、通信、供电系统、等等)中的元件。被预期作为电子组件72的示例设 备包括诸如晶体管和二极管、以及无源组件(passivecomponent)的半导体器件。电子组件72在图5所示的实施例中被紧固至电路板76，其可以是在第一表面74 具有导电轨迹的电介质材料，或可以包含其他类型的电气连接。在某些实施例中，支持结构 76可以是在第一表面74具有电介质层的导热材料，其中电子组件72被安装在第一表面74 上。预期各种布局和材料对支持结构76是有用的。如在图6中所示，热沉92可被热耦接至封装体70 (例如在热接口部件10处)。在 某些实施例中，热沉92至封装体70的热耦接是通过热沉92的第一表面94和热接口部件 10的第一表面18之间的物理接触使表面层14与第一表面94热接触而实现的。如上所述， 热接口部件10 (尤其是表面层14)是整合的，以可操作地与第一表面94整合。这种整合性 提高了热接口部件10和热沉92之间的传热效率。如图6所示，热沉92可以例如通过散热 片(fin)96具有包括相对较高表面面积的配置。在散热应用中使用热沉很好理解，并且预 期传统的热沉设计可被用在本发明的布局中。图6的布局中的热转移沿以箭头“y”表示的 方向，并且具体地是从产热组件72通过热接口部件10到热沉92，最终到达热沉92的周边 环境。图6中所示的布局可按图7中描绘的流程图而构建。具体地，热接口部件10可被 安装至电子组件72的散热表面80，并且电子组件72的安装部分78可以接着被安装至支持 结构76的第一表面74，得到的组合接着被耦接至热沉92 (例如在热接口部件10的第一表 面18处)。可选地，电子组件72可被首先安装至支持结构76的第一表面74，热接口部件10接着被安装至电子组件72的散热表面80。接着，热沉92可以如在图6中所示地被热耦 接至这种组合。上述处理与制造电子组件的封装体的传统相比，差别在于传统技术首先安装热接 口部件至热沉，并且随后将该电子组件/支持结构组合连接至热沉/热接口部件组合。典 型地，这最后的装配步骤是由销售完整的电子组件封装体的原始设备制造商承担的。然而， 该最后的装配步骤需要在将热接口部件/热沉组合连接至电子组件之前从热接口部件移 除释放衬板(例如从块体层12移除释放衬板46)的处理步骤。这个处理步骤是耗时的，并 且有时可能会造成对热接口部件的损伤，导致产品损失和/或降低的产品性能。本发明的 热接口部件使得热接口部件能够在封装体制造商处耦接至电子组件/支持结构组合。在热 接口部件在电子组件安装至支持结构之前被安装至电子组件的情况下，本发明的热接口部 件可以承受将电子组件紧固至支持结构所需的焊接回流温度。此外，表面层14保护块体层 12在回流焊接处理过程中免受污染。电子组件也可以以当前表面安装技术(SMT)形式运 载，而无需关注粘附至SMT带和卷轴的热接口部件，因为表面层14在耦接至热沉92之前表 现为非粘性表面。为符合专利法规，已在本文相当详细地描述了本发明，并且本发明向本领域技术 人员提供了运用新颖的原理以及按需要构建和使用本发明的实施例所需的信息。然而，应 当理解，本发明可以由具体不同的设备实施，并且可以做出各种修改而不偏离本发明本身 的范围。
权利要求
一种热接口部件，包括(a)具有通常相对的第一和第二表面以及至少约0.5W/m·K的热导率的块体层；以及(b)在所述块体层的所述第一和第二表面中的至少一个的至少一部分上的表面层，所述表面层具有(i)小于约10μm的最大截面厚度；(ii)沿所述表面层的至少厚度维度的至少约50W/m·K的热导率；以及(iii)超过焊接回流温度的熔点。
2.如权利要求1所述的热接口部件，其中所述块体层具有小于约IO6Pa的模量。
3.如权利要求1所述的热接口部件，其中所述表面层具有至少约300°C的熔点。
4.如权利要求1所述的热接口部件，其中所述表面层包括金属或金属络合物。
5.一种热接口部件，包括(a)具有通常相对的第一和第二表面的导热聚合物基块体层；以及(b)在所述块体层的所述第一和第二表面中至少一个的至少一部分上的金属表面层， 所述金属表面层具有小于约IOym的最大截面厚度尺寸。
6.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述块体层具有至少约0.5ff/m ·Κ的热导率。
7.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述块体层具有小于约IO6Pa的模量。
8.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述块体层包括热固性聚合物。
9.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述块体层是热塑性或相变材料。
10.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述块体层包括分散在其中的导热颗粒物。
11.如权利要求10所述的热接口部件，其中所述颗粒物选自氧化铝、氮化铝、氮化硼、 石墨、及其组合。
12.如权利要求5所述的热接口部件，其中所述表面层选自铝和铜。
13.—种用在散热布局中的装置，所述装置包括(a)产热组件；以及(b)具有至少约0.5W/m*K的热导率并被热耦接至所述产热组件的热接口部件，所述热 接口部件包括⑴块体层；( )在所述块体层的表面的至少一部分上的表面层，所述表面层具有小于约ΙΟμπι的 最大截面厚度尺寸、超过焊接回流温度的熔点、以及大于约IO7Pa的模量。
14.如权利要求13所述的装置，其中所述块体层具有小于约IO6Pa的模量。
15.如权利要求13所述的装置，其中所述块体层是相变材料。
16.如权利要求15所述的装置，其中所述块体层包括有机硅聚合物。
17.如权利要求13所述的装置，其中所述热接口部件被布置在所述产热组件的表面。
18.如权利要求13所述的装置，其中所述表面层具有至少约300°C的熔点。
19.如权利要求13所述的装置，其中所述表面层是金属或金属络合物。
20.如权利要求13所述的装置，其中所述表面层具有至少约50W/m· K的热导率。
21.一种用于构建热接口部件的方法，所述热接口部件具有块体层和被布置在所述块 体层的表面的至少一部分上的表面层，所述方法包括(a)在基板上沉积导热材料达小于约IOym的厚度以形成涂层基板；(b)将所述涂层基板放置为与所述块体层表面配准，以使所述导热材料与所述块体层 表面接触；以及(C)将所述基板与所述导热材料分离，使所述导热材料保持与所述块体层表面接触以 作为所述表面层，其中所述块体层是导热的并且具有小于约IO6Pa的模量。
22.如权利要求21所述的方法，其中所述表面层具有至少约50W/m· K的热导率。
23.如权利要求21所述的方法，其中所述块体层具有至少约0.5ff/m · K的热导率。
24.如权利要求21所述的方法，其中所述导热材料通过气相沉积被沉积在所述基板上。
25.一种封装体，包括(a)具有第一表面的支持结构；(b)具有安装部分和散热表面的电子组件，所述安装部分被耦接至所述支持结构的所 述第一表面；以及(c)被热耦接至所述电子组件的所述散热表面并且具有块体层和表面层的热接口部 件，其中(i)所述块体层具有至少约0. 5ff/m · K的热导率；以及( )所述表面层具有小于约10 μ m的最大截面厚度、至少约50W/m · K的热导率、以及 超过焊接回流温度的熔点，所述表面层被布置在所述块体层的表面的至少一部分上。
26.如权利要求25所述的封装体，其中所述支持结构是电路板。
27.如权利要求25所述的封装体，其中所述电子组件是半导体器件。
28.如权利要求25所述的封装体，其中所述热接口部件的所述块体层与所述电子组件 的所述散热表面接触。
29.如权利要求25所述的封装体，其中所述表面层是铝或铜。
30.如权利要求25所述的封装体，包括被紧固至所述热接口部件的所述表面层的热沉。
31.一种用于构建电子组件封装体的方法，所述方法包括(a)提供热接口部件，其包括⑴具有至少约0. 5ff/m · K的热导率的块体层；以及( )被布置在所述块体层的表面的至少一部分上的表面层，所述表面层具有小于约 10 μ m的最大截面厚度、超过焊接回流温度的熔点、以及至少约50W/m · K的热导率；(b)提供具有第一表面的支持结构；(c)提供具有安装部分和散热表面的电子组件；(d)通过将所述热接口部件的所述块体层与所述电子组件的所述散热表面接触来将所 述热接口部件热耦接至所述电子组件；(e)在步骤(d)之前或之后，将所述电子组件的所述安装部分安装至所述支持结构的 所述第一表面；以及(f)在步骤(e)之后，将热沉热耦接至所述热接口部件。
32.如权利要求31所述的方法，其中所述热接口部件的所述块体层具有小于约IO6Pa 的模量。
33.如权利要求31所述的方法，其中所述热接口部件的所述表面层具有至少约300°C3的熔点。
34.如权利更求31所述的方法，其中所述支持结构是电路板。
35.如权利要求31所述的方法，包括将所述热沉安装至所述热接口部件的所述表面层。
全文摘要
一种热接口部件包括块体层和被布置在该块体层的表面的至少一部分上的表面层。该表面层是高导热的，具有超过焊接回流温度的熔点，以及具有小于约10微米的最大截面厚度。
文档编号H01L21/48GK101918906SQ200880125225
公开日2010年12月15日 申请日期2008年12月22日 优先权日2007年12月26日
发明者R·朱拉姆, S·米斯拉 申请人:贝格斯公司