![]() 熱界面材料及其加工方法
专利摘要:
提供一種熱界面材料用以填充熱轉移系統中之表面之間的縫隙以在該等表面之間轉移熱量。該熱界面材料包括基材及分散於該基材內之導熱粒子。該熱界面材料經調節及/或經受減壓(例如,在置於該等表面之間的該縫隙中之前、置於該縫隙中的同時、置於該縫隙中之後等),藉此改良該熱界面材料在熱循環期間的工作可靠性及/或耐裂縫形成性。 公开号:TW201314163A 申请号:TW101116324 申请日:2012-05-08 公开日:2013-04-01 发明作者:Karen Bruzda;Richard F Hill;Brian Jones;Michael D Craig 申请人:Laird Technologies Inc; IPC主号:H01L21-00
专利说明:
熱界面材料及其加工方法相關申請案之交互參照 本申請案主張2011年5月19日申請之美國專利申請案第13/111,735號之優先權。上述申請案之全部揭示內容以引用的方式併入本文中。 本揭示大體上係關於熱界面材料及其加工方法。 本部分提供與本揭示有關之背景資訊,其未必為先前技術。 諸如半導體、積體電路包、電晶體等電組件典型地具有使電組件最佳工作之預設計溫度。理想地,預設計溫度近似於周圍空氣之溫度。但工作電組件產生熱量。若不移除熱量,則電組件可能會在顯著高於其正常或理想工作溫度之溫度下工作。該等過高溫度會對電組件之工作特性及相關裝置之工作產生不利影響。 為避免或至少降低因生熱引起之不利工作特性,應移除熱量,例如藉由將熱量自工作電組件傳導至散熱片。散熱片接著可藉由習知對流及/或輻射技術來冷卻。在傳導期間,熱量可藉由電組件與散熱片之間的直接表面接觸及/或藉由電組件與散熱片表面經由中間介質或熱界面材料接觸,而自工作電組件傳遞至散熱片。熱界面材料可用於填充熱轉移表面之間的縫隙,以便與以作為相對不良導熱體之空氣填充縫隙相比,增加熱轉移效率。 本部分提供本揭示大體上的摘要,而並非全面揭示其全部範圍或其全部特徵。 本文中揭示關於加工熱界面材料以便當熱界面材料與熱轉移系統一起使用(例如,在系統之熱轉移表面之間轉移熱量等)時在熱循環期間改良其工作可靠性、改良其耐裂縫形成性等的系統及方法的實施例具體實例。亦揭示已根據本揭示加工之熱界面材料之實施例具體實例,包括已經調節及/或經受減壓之熱界面材料。 例示性具體實例揭示適合用以填充至少兩個表面之間的縫隙以在該至少兩個表面之間轉移熱量的熱界面材料。在一例示性具體實例中,熱界面材料一般包括基材及分散於基材內之導熱粒子。熱界面材料可經調節及/或經受減壓,藉此改良熱界面材料在熱循環期間之工作可靠性及/或耐裂縫形成性。 本揭示之實施例具體實例亦大體上係關於加工熱界面材料以改良熱界面材料用以在至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量時之工作可靠性的方法。在一個實施例具體實例中,方法一般包括藉由使熱界面材料經受減壓調節熱界面材料。 以下描述本質上僅為實施例,且決不意欲限制本揭示、應用或用途。 熱界面材料可用於填充熱轉移系統中之熱轉移表面之間的縫隙(例如,生熱組件(例如電子裝置、熱水裝置等)之表面及散熱組件(例如散熱片等)之表面等之間)以增加表面之間的熱轉移效率,與具有以空氣填充之縫隙相比,其為相對不良導熱體。熱界面材料一般包括基材(例如聚矽氧基基材等)及分散於(例如,提供、位於等)基材內之導熱粒子(例如陶瓷粒子等)。導熱油灰、導熱潤滑脂及熱縫隙襯墊為可用於填充熱轉移表面之間的該等縫隙的熱界面材料實例類型。 正如本文中本發明之發明者認識到的,當熱界面材料經受上述例如約65攝氏度之溫度下的熱循環時(例如當熱界面材料與循環式開啟與關閉且循環式加熱至上述約65攝氏度之溫度且接著冷卻的生熱組件結合使用時等),一些熱界面材料可能具有可靠性問題。舉例而言,在用於表面之間期間,熱界面材料中可形成裂縫,及/或熱界面材料可從熱轉移表面之間的縫隙中汲出(在熱界面材料中留下空隙)。此舉反過來可減少熱轉移表面之間的熱轉移,因為空氣填充之裂縫及/或空隙具有與熱界面材料相比較低之熱導率。 作為一實施例,本發明之發明者在本文中已認識到當用於經歷該等溫度循環變化之應用中時(例如,當用以填充熱轉移表面之間的縫隙時等),熱界面材料中時常形成裂縫。在不受理論限制的情況下,本文中本發明之發明者假定該等裂縫係由熱界面材料內夾帶之氣體(例如空氣等)移動而造成。熱界面材料中之溫度變化引起夾帶氣體(連同熱界面材料之實際基質一起)膨脹與收縮且因此在熱界面材料內移動。隨時間推移,氣體遷移及彙集,且在熱界面材料內在形成裂縫(或裂隙)處形成(例如由於內應力等)弱點。 本發明之發明者在本文中已出乎意料地發現在儲存、運送、使用等之前,使熱界面材料經受特定時間範圍內之減壓調節(例如,自熱界面材料移除夾帶氣體、減少熱界面材料中之夾帶氣體量等),可有助於改良熱界面材料之工作可靠性(例如熱轉移表面之間熱轉移之相容性等)(與不經類似調節之相同熱界面材料相比)。該調節可例如在將熱界面材料安裝於熱轉移系統中之前、同時或之後(例如在將熱界面材料安置於熱轉移系統中之熱轉移表面之間的縫隙中之前、同時或之後等),或甚至在使用熱界面材料在熱轉移系統之熱轉移表面之間轉移熱量之前或同時進行。 舉例而言,本文中本發明之發明者已發現,當在經歷溫度循環變化之應用中用以在熱轉移表面之間轉移熱量時,使熱界面材料(例如熱界面材料之散裝供應品等)經受減壓調節實質上減少熱界面材料中之裂縫形成(例如,藉由改良熱界面材料對熱循環期間裂縫形成之抗性等)(因此,如先前所述改良熱界面材料之工作可靠性)。特定而言,本文中本發明之發明者已發現在使熱界面材料經受減壓調節之後約48小時或小於48小時之內(例如,約24小時或小於24小時之內、約12小時或小於之內、約8小時或小於8小時之內等)使用熱界面材料(例如在熱轉移表面之間轉移熱量等)實質上減少在熱界面材料之該使用期間熱界面材料中之裂縫形成。本文中本發明之發明者亦已發現在使熱界面材料經受減壓調節之後,在抑制熱界面材料與周圍氣體接觸之條件下(例如,在密封容器中、在減壓下等)進一步儲存經調節熱界面材料(例如,單獨、已塗覆於熱轉移表面等),且接著後來使用經儲存熱界面材料(例如,在熱轉移表面之間轉移熱量等),亦實質上減少當暴露於該使用期間之溫度循環變化時熱界面材料中之裂縫形成。 此外,本文中本發明之發明者已發現與使熱界面材料經受減壓調節有關之該等益處(例如,減少裂縫形成、改良工作可靠性等)隨時間可逆,且如本文中所描述若在使用(例如,在熱轉移表面之間轉移熱量等)或儲存之前經調節熱界面材料隨後暴露於周圍氣體達一段時間(例如,達約8小時或大於8小時等)可事實上消失。但本文中本發明之發明者已發現可藉由在使用熱界面材料之前隨後使熱界面材料經受特定時間範圍內之減壓調節再達成該等益處。就此而論,本文中本發明之發明者已發現用於減壓調節熱界面材料之工作可反覆應用於熱界面材料以無限地維持該等益處。該等再調節可例如在將熱界面材料安裝於熱轉移系統中之前、同時或在之後/或甚至在使用熱界面材料在熱轉移系統之熱轉移表面之間轉移熱量的同時進行。 因此,本揭示之實施例具體實例係關於在使用(例如,用以在熱轉移表面之間轉移熱量等)之特定時間範圍內經受減壓調節的熱界面材料(例如,熱界面材料之散裝供應品等),以及使熱界面材料經受減壓調節之方法及使熱界面材料經受減壓調節之系統(例如為使用作準備等)。舉例而言,一些實施例具體實例包括藉由使熱界面材料(例如單獨、已塗覆於熱轉移表面等)經受減壓調節熱界面材料且接著使用熱界面材料例如在熱轉移系統中之熱轉移表面之間轉移熱量等。該調節可例如在將熱界面材料安裝於熱轉移系統中之前、同時或之後(例如,在將熱界面材料安置於熱轉移表面之間的縫隙中之前、同時或之後等),或甚至在使用熱界面材料轉移熱轉移系統之熱轉移表面之間的熱量之前或同時進行。一些實施例具體實例另外包括將經調節熱界面材料(例如,單獨、已塗覆於熱轉移表面等)封裝於抑制熱界面材料與周圍氣體接觸之條件下之容器(例如密封容器等)中,且按需要維持熱界面材料在該等條件下之容器中(例如,直至熱界面材料被使用、在儲存熱界面材料期間、在運輸熱界面材料期間等),以從而改良熱界面材料在開封及由最終用戶使用時之工作可靠性。 現將參考隨附圖式更充分地描述實施例具體實例。 圖1說明用於根據本揭示加工熱界面材料(例如熱界面材料之散裝供應品等)之實施例方法100的流程圖。例如在用以在經歷溫度循環變化之熱轉移裝置中之組件的熱轉移表面之間轉移熱量時,該加工可有助於抑制裂縫形成及/或有助於改良熱界面材料之工作可靠性。實施例方法100係與安裝熱界面材料於熱轉移系統中之前加工熱界面材料結合描述。然而,應瞭解實施例方法100亦適用於在熱界面材料安裝至熱轉移系統中的同時加工熱界面材料,以及在熱界面材料已安裝於熱轉移系統之後加工熱界面材料。 所說明之方法100一般包括例如在將熱界面材料用於熱轉移系統中之前藉由使熱界面材料經受減壓來調節熱界面材料之工作102,及抑制周圍氣體接觸經調節熱界面材料之工作104。方法100可應用於任何尺寸及/或數量之熱界面材料(例如,散裝數量之熱界面材料等)。 在實施例方法100中,調節熱界面材料之工作102一般包括安置熱界面材料於調節系統中(例如,調節系統之容器部分內等)及減小熱界面材料周圍之壓力,以例如從而自熱界面材料移除夾帶氣體等。調節系統經組態以保持熱界面材料呈大體上密封狀態。此舉使得在熱界面材料周圍之調節系統內達成所需減壓(且接著隨後按需要維持)。調節系統可包括屬於本揭示範圍內之真空室、可氣密密封桶(例如五加侖桶等)、可密封袋(例如塑膠熱封袋等)、至少一個或大於一個分配筒、至少一個或大於一個可密封管、任何適合可密封封裝或容器、圖2中說明之調節系統220、四十加侖混合器等。在其他實施例具體實例中,調節熱界面材料之工作102可包括至少一個或大於一個例如用於自熱界面材料移除夾帶氣體等之其他適合工作。 正如剛才所述,減小熱界面材料周圍之壓力可包括使用適合工作(例如,吸入工作、真空工作、其他密封工作等)自熱界面材料周圍之調節系統內部移除氣體(例如空氣等)。此舉在調節系統中造成熱界面材料周圍之低壓環境(例如中等真空等),其中熱界面材料周圍之壓力小於調節系統外部之周圍壓力(例如周圍空氣壓力等)。舉例而言,熱界面材料周圍之所得壓力可在約1.0%完全真空(約29.5絕對汞柱吋數(inHg abs)、約14.5每平方吋絕對磅數(psia)、約100絕對千帕(kPa abs)或約750托)與約99.999%完全真空(約0.0004 inHg abs、約0.0002 psia、約0.001 kPa abs或約0.01托)之間。 作為一實施例,可將閥口安裝於調節系統,且可經由閥口直接抽取真空至調節系統內部之熱界面材料周圍之減壓(例如自其移除氣體等)。可對熱界面材料施加所需時段之真空來達成調節系統內(及熱界面材料周圍)之所需壓力。所得壓力(例如,減壓、真空等)可實質上在施加真空之後在熱界面材料周圍瞬時達成。作為一實施例,可施加至少約381托(至少約15 inHg abs、至少約7.37 psia或至少約50.8 kPa abs)(錶壓)之真空至安置於調節系統中之熱界面材料達至少約5分鐘以達成所需減壓。 或者,減小熱界面材料周圍之壓力可包括減小熱界面材料周圍調節系統內之氣體溫度同時保持熱界面材料周圍調節系統之體積大體上恆定,或增加熱界面材料周圍調節系統之體積同時保持熱界面材料周圍調節系統內之氣體溫度大體上恆定等。 作為一實施例,調節系統及其中含有之熱界面材料可經加熱且接著覆蓋以造成熱界面材料周圍之低壓環境。更特定言之,調節系統之容器部分及其中含有之熱界面材料可經加熱至任何所需溫度,且可隨後使用蓋子封閉容器部分同時仍加熱,以從而密封其中之熱界面材料。當熱界面材料冷卻時,容器部分與蓋子之間將形成輕微真空/氣密密封。應瞭解可能僅需要容器部分及/或熱界面材料之溫度稍微升高,以使得隨後封閉具有蓋子之調節系統之容器部分,且使其中之熱界面材料冷卻將造成熱界面材料周圍之輕微真空。然而,視將達成之所需真空度而定,容器部分及/或熱界面材料可加熱至屬於本揭示範圍內之任何所需溫度(例如,大於調節系統及/或調節系統內之熱界面材料周圍之周圍空氣溫度的任何溫度,及至多調節系統之容器部分的限度(例如,對於塑膠容器部分約80攝氏度等)等)。此外,視將達成之所需真空度而定,容器部分及/或熱界面材料可加熱達任何所需時間範圍(例如,達約30秒、達約24小時等)。 所說明之方法100之工作104(抑制周圍氣體接觸經調節熱界面材料)一般包括維持經調節熱界面材料呈大體上密封狀態。此舉使經調節之熱界面材料免於暴露於周圍氣體直至需要使用熱界面材料或轉移熱界面材料至另一容器(例如,供封裝、儲存、運輸等)。熱界面材料可隨後按需要保留在大體上密封狀態,例如直至需要使用、供儲存、供運輸至最終用戶等。當以大體上密封狀態運輸至最終用戶時,最終用戶可開封熱界面材料(暴露熱界面材料於周圍氣體中)且按需要(例如在所需時間範圍內等)安裝熱界面材料。如先前所述,本文中本發明之發明者已出乎意料地發現,若經調節之熱界面材料在熱界面材料開封之後約48小時或小於48小時內安裝用於熱轉移系統中之組件(在工作期間經受溫度循環變化)中,熱界面材料之該調節可有助於抑制在該使用期間熱界面材料中裂縫、空隙等之形成(從而改良熱界面材料之工作可靠性)。 維持經調節之熱界面材料呈大體上密封狀態可包括在應用調節操作102之後維持經調節熱界面材料在調節系統內(例如在熱界面材料經調節之調節系統之容器部分內等)。舉例而言,熱界面材料可維持在減壓下(例如在持續真空下等)之調節系統中。或者,可停止真空,且可使用適合工作密封調節系統之用以自熱界面材料周圍移除夾帶氣體之任何開口部分(例如調節系統之容器部分之任何開口部分等),以從而抑制周圍氣體接觸經調節之熱界面材料。熱界面材料可隨後按需要保留在調節系統中(例如在調節系統之容器部分中等),例如直至需要使用、供儲存、供運輸至最終用戶、直至需要轉移熱界面材料至其他容器(例如供封裝等)等。 或者,維持經調節之熱界面材料呈大體上密封狀態可包括自調節系統轉移(例如供封裝等)經調節之熱界面材料至所需可密封容器(例如,氣密密封、氣密封裝等),以從而保持熱界面材料在抑制經調節之熱界面材料與周圍氣體接觸之條件下。容器可包括屬於本揭示之範圍內的例如可氣密密封桶(例如五加侖桶等)、可密封袋(例如塑膠熱封袋等)、至少一個或大於一個分配筒、至少一個或大於一個可密封管、任何適合可密封封裝或容器等。熱界面材料可隨後按需要保留在密封容器中,例如直至需要使用、供儲存、供運輸至最終用戶等。當在密封容器中運輸至最終用戶時,最終用戶可打開密封容器(使容器中之壓力復原至周圍壓力)且按需要安裝熱界面材料。 當加工熱界面材料時,按需要至少一個或大於一個調節熱界面材料之工作102及抑制周圍氣體接觸經調節熱界面材料之工作104可重複(至少一次或大於一次)。舉例而言,如本文中所大體揭示,若經調節之熱界面材料暴露於周圍氣體但不在該暴露之後約48小時或小於48小時內使用,則在熱界面材料用於再調節熱界面材料之前可重複工作102(及可能選用之工作104),且因此改良工作可靠性。 圖2說明根據本揭示經組態以調節熱界面材料之實施例系統220。舉例而言,所說明之系統220可與方法100及至少一個或大於一個其工作102及104結合使用。特定而言,系統220經組態以接收其中之熱界面材料(例如,單獨、已安裝至熱轉移表面等)、調節熱界面材料(例如自熱界面材料移除夾帶氣體等)及隨後按需要維持熱界面材料在減壓下。 如圖2中所示,所說明之系統220一般包括容器222及耦合於容器222之第一及第二閥門組合224、226。容器222經組態以接收其中之熱界面材料。且第一及第二閥門組合224、226經組態以控制(結合真空源(圖中未示))氣體流入及/或流出容器222(例如,供減小容器222內之壓力及自容器222內之熱界面材料移除夾帶氣體等)。舉例而言,工作閥門組合224以調節系統220之空氣壓力。且工作閥門組合226以監測經由管線228流向容器222之空氣壓力(經由錶單元226a)及監測容器222內部之真空度(經由錶單元226b)。 容器222包括經組態以容納其中之熱界面材料之基本部分230及經組態以蓋住基本部分230之蓋子232。墊片(不可見)可安置於蓋子232與基本部分230之間以有助於實質上密封容器222中之熱界面材料(當蓋子232蓋住基本部分230安置時)。蓋子232可藉由適合工作(例如機械扣件等)耦合於基本部分230,且可包括透明及/或半透明材料以使得可經由蓋子232觀察容器222中之熱界面材料。所說明之容器222包括大體上圓柱形形狀,但可包括屬於本揭示之範圍內的任何其他適合形狀(例如,立方形、球形等)。此外,容器222可包括任何所需尺寸(例如5加侖等)及/或可由屬於本揭示之範圍內的任何所需材料(例如,金屬材料(例如,鋼、鋁、其組合等)、塑膠材料、其組合等)形成。 工作所說明之系統220時,熱界面材料安置於基本部分230中,且蓋子232安置於基本部分230上以實質上密封容器222中之熱界面材料。接著工作第一及第二閥門組合224、226以在容器222中抽取真空且減小容器222中之熱界面材料周圍的壓力(例如自熱界面材料移除夾帶氣體等)。舉例而言,可工作第一及第二閥門組合224、226以在容器222中抽取至少約381托(約15 inHg abs)之真空至少約5分鐘以減小容器222中之熱界面材料周圍的壓力。在施加真空之後,經調節之熱界面材料可按需要保留於容器222中。或者,如本文中所揭示,熱界面材料可自容器222移除供使用、供後續封裝等。在其他實施例具體實例中,可在系統中抽取小於約381托(約15 inHg abs)之真空以自熱界面材料移除夾帶氣體,及/或可抽取真空小於約5分鐘。 在本揭示之一些實施例具體實例中,適合地提供熱界面材料用以填充熱轉移系統中之熱轉移表面之間的縫隙。本文中,熱界面材料一般包括基材及分散於基材內之導熱粒子。在使用熱界面材料填充熱轉移系統中之熱轉移表面之間的縫隙之前,或在熱界面材料儲存於抑制周圍氣體接觸經調節熱界面材料的條件下之前的約八小時內,藉由使其經受減壓來調節(例如,在熱界面材料安裝於電組件中之前、同時或之後等)熱界面材料。如本文中所描述,此舉有助於改良熱界面材料在熱轉移表面之間轉移熱量的工作可靠性。在一些實施例具體實例中,熱界面材料經受小於周圍空氣壓力之減壓。且在一些實施例具體實例中,熱界面材料經受約0.01托與約750托之間的減壓。 在本揭示之一些實施例具體實例中,經調節之熱界面材料封裝於所需(例如供儲存、運輸等)容器內(例如,單獨、已安裝於熱轉移表面等)。容器可能夠經氣密密封,其中熱界面材料在抑制周圍氣體接觸經調節之熱界面材料的條件下封裝其中。在一些實施例具體實例中,熱界面材料在氣密密封容器中運送、儲存等。在一些實施例具體實例中,熱界面材料維持在抑制周圍氣體接觸經調節之熱界面材料的條件下至使用(例如在熱轉移表面之間轉移熱量等)之前約48小時或小於48小時。且更特定言之,熱界面材料可維持在該等條件下至使用之前約24小時或小於24小時,或甚至更特定言之至使用之前約12小時或小於12小時,或更特定言之至使用之前約8小時或小於8小時。在一些實施例具體實例中,熱界面材料可自氣密密封容器中移除,且接著隨後按需要(例如,若熱界面材料不在暴露於周圍氣體約48小時或小於48小時內使用等)再調節。 在一些實施例具體實例中,本揭示之熱界面材料在使用其填充熱轉移系統中之熱轉移表面之間的縫隙期間實質上無裂縫形成。舉例而言,熱界面材料在其暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間等的熱循環達至少約10個循環或大於10個循環(例如,10個循環、20個循環、40個循環、50個循環、1,000個循環等)之後可實質上無裂縫。再舉例而言,熱界面材料在其暴露於包含至少約攝氏100度等之溫度變化達至少約10個循環或大於10個循環(例如,10個循環、20個循環、40個循環、50個循環、1,000個循環等)之後可實質上無裂縫。 在一些實施例具體實例中,本揭示之熱界面材料在暴露於熱循環分析期間實質上無裂縫形成。在一些實施例具體實例中,熱界面材料在其暴露於包含至少約攝氏100度之溫度變化的熱循環期間實質上無裂縫形成。在一些實施例具體實例中,本揭示之熱界面材料在其暴露於約攝氏-20度至約90攝氏度之熱循環期間實質上無裂縫形成。在一些實施例具體實例中,本揭示之熱界面材料在其暴露於約攝氏-20度至約120攝氏度之熱循環期間實質上無裂縫形成。在一些該等實施例具體實例中,本揭示之熱界面材料在其暴露於涉及至少約10個循環或大於10個循環(例如,10個循環、20個循環、40個循環、50個循環、1,000個循環等)之熱循環期間可實質上無裂縫形成。 在一個實施例具體實例中,在第一時段,使用熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間在熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環達至少約10個循環期間,本揭示之熱界面材料實質上無裂縫形成。然而,在第二時段,熱界面材料(例如相同熱界面材料、取自熱界面材料之相同散裝供應品之樣品等)暴露於周圍空氣達至少約八小時或大於八小時之後,在使用熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環達至少約10個循環之後,熱界面材料顯示裂縫形成。 根據本揭示適合使用之實施例熱界面材料可包括廣泛範圍之材料,包括但不限於導熱油灰、導熱潤滑脂、導熱縫隙襯墊、有機(例如聚合)材料(與無機(例如金屬焊料)材料相比)、固化自持或獨立襯墊或薄片(與可塗開糊狀物或可重熔焊料對比)等。 實施例 以下實施例本質上為實施例。在不背離本揭示之範圍的情況下,可變化以下實施例。 實施例1 在該實施例中,評估導熱油灰(聚矽氧熱縫隙填料產品)之四個樣品中夾帶氣體之存在。導熱油灰之熱導率為約3瓦特/公尺-開爾文(W/mK),且密度為約2.4公克/立方公分(g/cc)。 第一樣品包括暴露於周圍實驗室條件約24小時之導熱油灰散裝球體。接著使樣品浸入透明玻璃罐中之脫氣液體聚矽氧中,且將罐置於真空室(具有透明窗供觀察樣品)內部。在真空室內部抽取逐漸增加之真空,造成室中最終減壓為約127托(約5 inHg abs)(在室中產生約-25 inHg之儀錶讀數)。樣品維持在室中之該減壓下約1小時,觀察結果如下。在約254托(約10 inHg abs)之減壓下,樣品表面開始形成氣泡,且數量持續增加直至約127托(約5 inHg abs)之最終減壓。圖3顯示大概在室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時的第一樣品(及自其中形成之氣泡)。接著樣品表面上開始形成裂縫,自裂縫中出現氣泡。在約127托(約5 inHg abs)之減壓下約15分鐘後,自樣品中出現的氣泡減少約50%。此外,在約127托(約5 inHg abs)之減壓下約1小時後,自樣品中仍出現僅小部分氣泡,指示相當百分比之氣體已自樣品移除。 第二樣品包括在約127托(約5 inHg abs)減壓下(儀錶讀數約-25 inHg下)經受初期真空調節操作(根據本揭示)約15分鐘之導熱油灰散裝球體。接著使經真空調節之樣品浸入(在真空調節操作之後立即)透明玻璃罐中之脫氣液體聚矽氣中,且將罐置於真空室(具有透明窗供觀察樣品)內部。以實質上與第一樣品相同之方式在真空室中抽取真空,造成室中約127托(約5 inHg abs)之最終減壓。接著維持樣品在該減壓下約1小時。圖4顯示大概在室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時的第二樣品。如圖4中所示,與第一樣品相比(圖3),第二樣品顯示其表面之氣泡量明顯減少。特別地,與大概室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時的第二樣品結合觀察到之氣泡數量與暴露於約127托(約5 inHg abs)之減壓約1小時之後的第一樣品結合觀察到的氣泡數量大致相同。因此,與第二樣品有關之氣泡減少(與第一樣品相比)證明初期真空調節操作有效地自第二樣品移除夾帶氣體。 第三樣品包括在約127托(約5 inHg abs)減壓下經受初期真空調節操作約15分鐘的導熱油灰散裝球。在真空調節操作之後,樣品置於周圍實驗室條件下約12小時。接著使樣品浸入透明玻璃罐中之脫氣液體聚矽氧中,且將罐置於真空室(具有透明窗供觀察樣品)內部。以實質上與第一樣品相同之方式在真空室中抽取真空,造成室中約127托(約5 inHg abs)之最終減壓。接著樣品維持在該減壓下約1小時。圖5顯示大概在室中達到約127托(約5 inHg abs)減壓之時的第三樣品(及自其中出現之氣泡)。如圖5中所示,以與第一樣品(圖3)相似之方式,大量氣泡自樣品中出現,表明如本文中所描述,若樣品隨後暴露於周圍氣體,則藉由初期真空調節操作移除樣品中之夾帶氣體為可逆的。 第四樣品包括在約127托(約5 inHg abs)減壓下經受初期真空調節操作約15分鐘的導熱油灰散裝球。在該真空調節操作之後,樣品儲存於移除氣體(以有助於抑制樣品與周圍氣體接觸)約1月之密封袋中。接著使樣品浸入透明玻璃罐中之脫氣液體聚矽氧中,且將罐置於真空室(具有透明窗供觀察樣品)內部。以實質上與第一樣品相同之方式在真空室中抽取真空,造成室中約127托(約5 inHg abs)之最終減壓。接著維持樣品在該減壓下約1小時。圖6顯示大概在室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時的第四樣品(及自其中出現之氣泡)。如圖6中所示,與第一樣品(圖3)及第三樣品(圖5)相比,第四樣品顯示其表面之氣泡量明顯減少,表明在儲存期期間樣品中沒有夾帶顯著數量之氣體。 實施例2 在該實施例中,在導熱油灰(聚矽氧熱縫隙填料產品)之兩個樣品上進行熱循環分析。導熱油灰之熱導率為約3 W/mk,且密度為約1.5 g/cc。 安置導熱油灰之第一樣品於容器中且經受減壓。特定而言,經由對容器及導熱油灰施加約381托(約15 inHg abs)之真空約5分鐘(以使得第一樣品經真空調節)自容器移除氣體(且自容器中之樣品移除夾帶氣體)。導熱油灰之第二樣品不經受減壓(且因此未經真空調節)。接著立即在第一及第二樣品上進行熱循環分析。各樣品置於一對玻璃板之間,以使得可輕易觀察到熱循環分析之效果。間隔物分隔各對板以使得各樣品具有約40密耳與約60密耳之間(約1毫米與約1.5毫米之間)的實質上恆定之厚度。且使用彈簧夾夾具使各對板結合在一起以有助於保持樣品在該厚度下。接著將各樣品置於經程式化之循環爐中,以使樣品在約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間循環約42個循環(其中各循環持續時間為約4小時)。圖7顯示分析之後經真空調節之第一樣品。且圖8顯示分析之後未經調節之第二樣品。藉由比較圖7與圖8可見,分析之後經真空調節之第一樣品(圖7)實質上不包括可見裂縫,而未經調節之第二樣品(圖8)包括大量可見裂縫。 實施例3 在該實施例中,在導熱油灰(聚矽氧熱縫隙填料產品)之兩個樣品上進行熱循環分析。導熱油灰之熱導率為約2 W/mk,且密度為約3.0 g/cc。 安置導熱油灰之第一樣品於容器中且經受減壓。特定而言,經由對容器及樣品施加約381托(約15 inHg abs)之真空約5分鐘(以使得第一樣品經真空調節)自容器移除氣體(且自容器中之樣品移除夾帶氣體)。導熱油灰之第二樣品不經受減壓(且因此未經真空調節)。接著立即在第一及第二樣品上進行熱循環分析。各樣品聚矽氧熱縫隙填料產品一對玻璃板之間,以使得可輕易觀察到熱循環分析之效果。間隔物分隔各對板以使得各樣品具有約40密耳與約60密耳之間(約1毫米與約1.5毫米之間)的實質上恆定之厚度。且使用彈簧夾夾具使各對板結合在一起以有助於保持樣品在該厚度下。接著將各樣品置於經程式化之循環爐中,以使樣品在約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間循環約42個循環(其中各循環持續時間為約4小時)。圖9顯示分析之後經真空調節之第一樣品。且圖10顯示分析之後未經調節之第二樣品。藉由比較圖9與圖10可見,分析之後經真空調節之第一樣品(圖9)實質上不包括可見裂縫,而未經調節之第二樣品(圖10)包括大量可見裂縫。 實施例4 在該實施例中,在導熱油灰(聚矽氧熱縫隙填料產品)之兩個樣品上進行熱循環分析。導熱油灰之熱導率為約3 W/mk,且密度為約2.4 g/cc。 安置導熱油灰之第一樣品於容器中且經受減壓。特定而言,經由對容器及樣品施加約381托(約15 inHg abs)之真空約5分鐘(以使得第一樣品經真空調節)自容器移除氣體(且自容器中之樣品移除夾帶氣體)。導熱油灰之第二樣品不經受減壓(且因此未經真空調節)。接著立即在第一及第二樣品上進行熱循環分析。各樣品置於一對玻璃板之間,以使得可輕易觀察到熱循環分析之效果。間隔物分隔各對板以使得各樣品具有約40密耳與約60密耳之間(約1毫米與約1.5毫米之間)的實質上恆定之厚度。且使用彈簧夾夾具使各對板結合在一起以有助於保持樣品在該厚度下。接著將各樣品置於經程式化之循環爐中,以使樣品在約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間循環約42個循環(其中各循環持續時間為約4小時)。圖11顯示分析之後經真空調節之第一樣品。且圖12顯示分析之後未經調節之第二樣品。藉由比較圖11與圖12可見,分析之後經真空調節之第一樣品(圖11)實質上不包括可見裂縫,而未經調節之第二樣品(圖12)包括大量可見裂縫。 實施例5 在該實施例中,對導熱潤滑脂(具有約3.8 W/mk之熱導率、約2.6 g/cc之密度且適用於高效能計算機處理單元等中之聚矽氧基熱潤滑脂)之兩個樣品進行熱循環分析。安置導熱潤滑脂之第一樣品於容器中且經受減壓。特定而言,經由對容器及樣品施加約381托(約15 inHg abs)之真空約5分鐘(以使得第一樣品經真空調節)自容器移除氣體(且自容器中之樣品移除夾帶氣體)。導熱潤滑脂之第二樣品不經受減壓(且因此未經真空調節)。接著立即對第一及第二樣品進行熱循環分析。各樣品置於一對玻璃板之間,以使得可輕易觀察到熱循環分析之效果。間隔物分隔各對板以使得各樣品具有約40密耳與約60密耳之間(約1毫米與約1.5毫米之間)的實質上恆定之厚度。此外,使用彈簧夾夾具使各對板結合在一起以有助於保持樣品之該厚度。接著將各樣品置於經程式化之循環爐中,以使樣品在約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間循環約42個循環(其中各循環持續時間為約4小時)。圖13顯示分析之後的經真空調節之第一樣品。此外,圖14顯示分析之後的未經調節之第二樣品。藉由比較圖13與圖14可見,經真空調節之第一樣品(圖13)在分析之後包括少數可見裂縫,而未經調節之第二樣品(圖14)包括大量可見裂縫。 實施例6 在該實施例中,在導熱油灰(聚矽氧熱縫隙填料產品)之四個樣品上進行熱循環分析。導熱油灰之熱導率為約3 W/mk,且密度為約2.4 g/cc。 在分析之前,如下製備各樣品。導熱油灰之第一樣品暴露於周圍實驗室條件中約24小時。導熱油灰之第二樣品在約127托(約5 inHg abs)減壓下經受初期真空調節操作約15分鐘。導熱油灰之第三樣品在約127托(約5 inHg abs)減壓下經受初期真空調節操作約15分鐘,且接著暴露於周圍實驗室條件中約24小時。且導熱油灰之第四樣品在約127托(約5 inHg abs)減壓下經受初期真空調節操作約15分鐘,且接著封裝於真空下之密封容器中(以有助於抑制樣品與周圍氣體接觸)約1月。初期真空調節操作包括安置受試樣品於容器中且接著在容器中抽取約127托(約5 inHg abs)之真空約15分鐘。 樣品製備之後,立即在四個樣品上進行熱循環分析。各樣品置於一對大體上正方形玻璃板之間(具有約2.5吋乘約2.5吋之尺寸及約0.25吋之厚度),以使得可輕易觀察到熱循環分析之效果。間隔物分隔各對板以使得各樣品具有約40密耳與約60密耳之間(約1毫米與約1.5毫米之間)的實質上恆定之厚度。且使用彈簧夾夾具使各對板結合在一起以有助於保持樣品在該厚度下。接著各樣品置於經程式化之循環爐中,以使樣品在約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間以每分鐘約1.5攝氏度之速率循環約42個循環(使得各循環具有約4小時之持續時間,且分析持續約7天)。 圖15顯示分析之後的第一樣品,圖16顯示分析之後的第二樣品,圖17顯示分析之後的第三樣品,且圖18顯示分析之後的第四樣品。藉由比較圖15至圖18可見,在分析之約24小時內經受初期真空調節操作之第二及第四樣品(分別圖16及圖18)展示實質上無可見裂縫。然而,分析之前暴露於周圍實驗室條件中約24小時之第一及第三樣品(分別圖15及圖17)展示大量可見裂縫。就此而論,第一樣品(圖15)顯示熱循環對導熱油灰產生有害作用(當初期未經受真空調節操作時)。第二樣品(圖16)顯示真空調節操作應用於導熱油灰時之益處(例如實質上減少表面開裂等)。第三樣品(圖17)顯示真空調節操作施加於導熱油灰時之益處可隨時間逐漸消失,以致於在涉及熱循環之應用中使用導熱油灰可導致不當之裂縫形成。且第四樣品(圖18)顯示藉由將經真空調節之導熱油灰封裝於真空下之密封容器中以使其免於暴露於周圍氣體,真空調節操作應用於導熱油灰時之益處可隨時間維持。 因此,本揭示係關於經在減壓(例如減小之大氣壓等)下調節之熱界面材料,及調節熱界面材料之方法。熱界面材料之該調節可在封裝熱界面材料之前;安裝熱界面材料於熱轉移系統中之前、同時或之後;使用熱界面材料在熱轉移系統中之熱轉移表面之間轉移熱量之前或同時等進行。 本文中揭示關於加工熱界面材料以便改良熱界面材料與熱轉移系統一起使用時(例如在系統之熱轉移表面之間轉移熱量等)在熱循環期間之可靠性、可工作性、改良其耐裂縫形成性等,反過來其將改良熱轉移系統在該使用期間、特定言之當該使用期間熱轉移系統經歷溫度循環變化時之可靠性、可工作性等之系統及方法的實施例具體實例。亦揭示已根據本揭示加工之熱界面材料之實施例具體實例,包括已經調節及/或經受減壓之熱界面材料。在該等具體實例中,熱界面材料之調節可在安裝熱界面材料於熱轉移系統中之熱轉移表面之間之前、同時或之後,或甚至在使用熱界面材料在熱轉移系統中之熱轉移表面之間轉移熱量之前或同時進行。在一些實施例具體實例中,經調節之熱界面材料(例如,自熱轉移系統分離、安裝於熱轉移系統中等)可進一步封裝及/或儲存(例如,單獨、與其安裝其中之熱轉移系統結合等)在抑制經調節之熱界面材料與周圍氣體接觸之條件下。 本揭示之實施例具體實例大體上係有關適用於填充表面之間的縫隙及/或在表面(例如在熱轉移系統中等)之間轉移熱量之熱界面材料。在一個實施例具體實例中,熱界面材料一般包括基材及分散於該基材內之導熱粒子。熱界面材料經組態以使得在第一時段,在使用熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環至少約10個循環之後,熱界面材料為或將為實質上無裂縫。在第二時段,熱界面材料暴露於周圍空氣達至少約八小時之後,在使用熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環達至少約10個循環之後,熱界面材料將展示或展示裂縫形成。 在另一實施例具體實例中,熱界面材料一般包括基材及分散於該基材內之導熱粒子。本文中,熱界面材料在減壓下經調節,且在調節熱界面材料約四十八小時或小於四十八小時內,經調節之熱界面材料安置於抑制周圍氣體接觸經調節熱界面材料的容器中,或熱界面材料用於在熱轉移系統之熱轉移表面之間轉移熱量。在該實施例具體實例中,可在安裝熱界面材料於熱轉移系統中之前、同時或之後調節熱界面材料。或者,可在使用熱界面材料在熱轉移系統之熱轉移表面之間轉移熱量之前或同時的任何時間調節熱界面材料。 本揭示之實施例具體實例亦大體上係關於加工熱界面材料以改良熱界面材料用以在至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量時之工作可靠性的方法。在一個實施例具體實例中,方法大體上包括在減壓下調節熱界面材料,以使得熱界面材料在暴露於包含至少約攝氏100度之溫度變化的熱循環至少約10個循環之後為或將為實質上無裂縫。 本揭示之實施例具體實例可用於調節熱界面材料之散裝供應品。該等散裝供應品可包括任何所需體積之材料。 提供實施例具體實例以使得本揭示將為詳盡的,且將充分地將範圍傳達至熟習此項技術者。闡述許多特定細節,諸如特定組件、系統、裝置及方法之實施例以澈底理解本揭示之具體實例。熟習此項技術者將顯而易知,無需使用特定細節,可以許多不同形式體現實施例具體實例,且亦不應將理解為限制本揭示之範圍。在一些實施例具體實例中,未詳細描述熟知方法、熟知裝置結構及熟知技術。此外,提供用本揭示之一或多種例示性具體實例可達成之優勢及改良僅供說明之目的,而不限制本揭示之範圍,因為本文中揭示之例示性具體實例可提供以上提及之優勢及改良之全部或無一者且仍屬於本揭示之範圍。 本文中所用術語係僅供描述特定實施例具體實例之目的且並不意欲具限制性。除非上下文另有其他明確指示,否則本文中所用單數形式「一」及「該」可意欲亦包括複數形式。術語「包含」、「包括」及「具有」為包括性的且因此表示存在所述特徵、整數、步驟、工作、元件及/或組件,但不排除存在或增加一或多種其他特徵、整數、步驟、工作、元件、組件及/或其群。除非特別標識出進行順序,否則本文所述之方法步驟、加工及工作不應理解為必定需要其以所討論或說明之特定順序進行。亦應瞭解可使用其他或替代性步驟。 當元件或層被提及為「在……上」、「嚙合於」、「連接於」或「耦合於」另一元件或層時,其可為直接在其他元件或層上、嚙合、連接或耦合於其他元件或層,或可存在介入元件或層。對比之下,當元件被提及為「直接在……上」、「直接嚙合於」、「直接連接於」或「直接耦合於」另一元件或層時,可不存在介入元件或層。其他用以描述元件之間關係的字語應以類似方式解釋(例如,「在……之間」相較於「直接在……之間」,「相鄰」相較於「直接相鄰」等)。本文中所用術語「及/或」包括一或多個相關所列項目之任何及所有組合。術語「約」當應用於數值時指計算值或量測值允許數值中之一些稍微不精確性(其中一些數值近似於數值精確;大致或相當接近該數值;幾乎為該數值)。若由於某種原因,由「約」提供之不精確性在此項技術中並不理解為具有此一般含義,則本文中所用之「約」至少指由量測或使用該等參數之一般方法可產生之變體。舉例而言,在本文中使用術語「大體上」、「大約」及「實質上」可意謂在製造公差內。 儘管術語第一、第二、第三等可在本文中用以描述各種元件、組件、區域、層及/或區段,但該等元件、組件、區域、層及/或區段不應受該等術語限制。該等術語僅可用以區別一個元件、組件、區域、層或區段與另一區域、層或區段。除非上下文有明確指示,否則術語諸如「第一」、「第二」及其他數字術語當在本文中使用時並不暗示序列或順序。因此,在不背離實施例具體實例之教示的情況下,以下討論之第一元件、組件、區域、層或區段可稱為第二元件、組件、區域、層或區段。 本文中為便於描述而使用空間相對術語,諸如「內部」、「外部」、「在……之下」、「在……下方」、「較低」、「在……上方」、「上部」及其類似術語,以描述如圖中所說明之一個元件或特徵與另一元件或特徵之關係。空間相對術語可意欲涵蓋除圖中所示位向以外裝置在使用或工作中之不同位向。舉例而言,若翻轉圖中之裝置,則描述為「在」其他元件或特徵「下方」或「在」其他元件或特徵「之下」之元件將被定向為「在」其他元件或特徵「上方」。因此,實例術語「在……下方」可涵蓋在……上方與在……下方兩種位向。裝置可以其他方式定向(旋轉90度或在其他位向下),且本文所用之空間相對描述詞可相應地解釋。 此外,對本文中特定數值(例如,壓力、時間、尺寸等)之揭示並不排除可適用於取決於例如特定經加工熱界面材料、其他因素等之其他實施例具體實例的其他數值。對本文中給定參數之特定數值範圍(例如,時間、壓力、尺寸等)之揭示並不排除可適用於一或多種本文中揭示之實施例的其他數值及數值範圍。此外,預想用於本文中陳述之特定參數的任何兩個特定值可限定可適用於給定參數之一系列數值之端點。對給定參數之第一數值及第二數值之揭示可解釋為揭示第一數值與第二數值之間的亦可用於給定參數之任何數值。類似地,預想對參數之兩個或兩個以上數值範圍(無論該等範圍為套迭式、重迭式還是互異式)之揭示包含可使用所揭示範圍之端點主張之數值範圍的所有可能組合。 出於說明及描述之目的,已提供具體實例之上述描述。其並不意謂詳盡的或意欲限制本揭示。特定具體實例之個別元件或特徵一般不限於該特定具體實例,但即使未特別顯示或描述,在適用時亦可互換且可用於所選具體實例中。其亦可以許多方式變化。該等變化不被視為違背本揭示,且所有該等改進意欲包括於本揭示之範圍內。 100‧‧‧方法 102‧‧‧調節熱界面材料之工作 104‧‧‧抑制周圍氣體接觸經調節之熱界面材料的工作 220‧‧‧系統 222‧‧‧容器 224‧‧‧第一閥門組合 226‧‧‧第二閥門組合 226a及226b‧‧‧錶單元 228‧‧‧管線 230‧‧‧基本部分 232‧‧‧蓋子 本文中所描述之圖式僅為說明所選具體實例而非所有可能實施例之目的,且並不意欲限制本揭示之範圍。 圖1為說明根據本揭示加工熱界面材料之實施例方法之工作的流程圖;圖2為有助於根據本揭示加工熱界面材料之可工作實施例系統的透視圖;圖3為導熱油灰樣品初期暴露於周圍實驗室條件中約24小時,且接著浸入真空室中減壓下之脫氣液體聚矽氧中,且在大約真空室中達成約127托(約5絕對汞柱吋數(inHg abs))減壓之時於真空室中脫氣液體聚矽氧中顯示之像片;圖4為與圖3相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約127托(約5 inHg abs)減壓下調節約15分鐘且接著浸入真空室中減壓下之脫氣液體聚矽氧中,且在大約真空室中達成約127托(約5絕對汞柱吋數(inHg abs))減壓之時於真空室中脫氣液體聚矽氧中顯示之像片;圖5為與圖3相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約127托(約5 inHg abs)之減壓下調節約15分鐘,接著暴露於周圍實驗室條件約12小時,且接著浸入真空室中減壓下之脫氣液體聚矽氧中,且在大約真空室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時於真空室中脫氣液體聚矽氧中顯示之像片;圖6為與圖3相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約127托(約5 inHg abs)之減壓下調節約15分鐘,接著儲存於真空下之密封袋中約1月,且接著浸入真空室中減壓下之脫氣液體聚矽氧中,且在大約真空室中達成約127托(約5 inHg abs)減壓之時於真空室中脫氣液體聚矽氧中顯示之像片;圖7為根據本揭示在約381托(約15 inHg abs)減壓下調節約5分鐘且接著經受熱循環分析之導熱油灰樣品的像片;圖8為與圖7相同之導熱油灰樣品未經減壓下調節而經受與圖7中所示樣品相同之熱循環分析的像片;圖9為根據本揭示在約381托(約15 inHg abs)減壓下調節約5分鐘且接著經熱循環分析之導熱油灰樣品的像片;圖10為與圖9相同之導熱油灰樣品未經減壓下調節而經受與圖9中所示樣品相同之熱循環分析的像片;圖11為根據本揭示在約381托(約15 inHg abs)減壓下調節約5分鐘且接著經熱循環分析之導熱油灰樣品的像片;圖12為與圖11相同之導熱油灰樣品未經減壓下調節而經受與圖11中所示樣品相同之熱循環分析的像片;圖13為根據本揭示在約381托(約15 inHg abs)減壓下調節約5分鐘且接著經熱循環分析之導熱潤滑脂樣品的像片;圖14為與圖13相同之導熱潤滑脂樣品未經減壓下調節而經受與圖13中所示樣品相同之熱循環分析的像片;圖15為暴露於周圍實驗室條件中約24小時且接著經熱循環分析之導熱油灰樣品的像片;圖16為與圖15相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約5 inHg abs減壓下調節約15分鐘且接著經熱循環分析的像片;圖17為與圖15相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約127托(約5 inHg abs)減壓下調節約15分鐘,接著暴露於周圍實驗室條件中約24小時,且接著經熱循環分析的像片;及圖18為與圖15相同之導熱油灰樣品根據本揭示在約127托(約5 inHg abs)減壓下調節約15分鐘,接著封裝於真空下之密封容器中約1月,且接著經熱循環分析的像片。 在圖式之若干視圖通篇中,對應參考數字指示對應部分。 220‧‧‧系統 222‧‧‧容器 224‧‧‧第一閥門組合 226‧‧‧第二閥門組合 226a‧‧‧錶單元 226b‧‧‧錶單元 228‧‧‧管線 230‧‧‧基本部分 232‧‧‧蓋子
权利要求:
Claims (22) [1] 一種熱界面材料,其適用於填充至少兩個表面之間的縫隙以在該等至少兩個表面之間轉移熱量,該熱界面材料包含:基材;及分散於該基材內之導熱粒子;其中該熱界面材料係經調節及/或經受減壓,藉此改良該熱界面材料在熱循環期間之工作可靠性及/或耐裂縫形成性。 [2] 如申請專利範圍第1項之熱界面材料,其中:該熱界面材料在小於周圍空氣壓力之減壓下調節;及/或該熱界面材料在約0.01托與約750托之間的減壓下調節。 [3] 如申請專利範圍第1項或第2項之熱界面材料,其中:在第一時段,在使用該熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,該熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環至少約10個循環之後,該熱界面材料實質上無裂縫;及在第二時段,該熱界面材料暴露於周圍空氣至少約八小時之後,在使用該熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,該熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環至少約10個循環之後,該熱界面材料展示裂縫形成。 [4] 如申請專利範圍第1項或第2項之熱界面材料,其中:在使用該熱界面材料填充該等至少兩個表面之間的該縫隙以在該等至少兩個表面之間轉移熱量之前,該熱界面材料在減壓下經調節;或在使用該熱界面材料填充該等至少兩個表面之間的該縫隙以在該等至少兩個表面之間轉移熱量期間,該熱界面材料在減壓下經調節;或在安置該熱界面材料以填充至少兩個表面之間的該縫隙以在該等至少兩個表面之間轉移熱量之前、期間或之後,該熱界面材料在減壓下經調節。 [5] 如申請專利範圍第1項或第2項之熱界面材料,其中該熱界面材料為導熱油灰、導熱潤滑脂或導熱縫隙襯墊。 [6] 如申請專利範圍第1項或第2項之熱界面材料,其中該熱界面材料已在減壓下調節,藉此在調節該熱界面材料約四十八小時或小於四十八小時內,該經調節之熱界面材料安置於抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料的容器中,或用以在熱轉移系統中之至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量。 [7] 如申請專利範圍第6項之熱界面材料,其中在調節該熱界面材料約十二小時或小於十二小時內,該經調節之熱界面材料安置於抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料的該容器中,或用以在該熱轉移系統中之該等至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量。 [8] 如申請專利範圍第1項或第2項之熱界面材料,其中該熱界面材料係在抑制周圍氣體接觸該熱界面材料之容器中。 [9] 如申請專利範圍第8項之熱界面材料,其中該熱界面材料在該容器中時在減壓下經調節。 [10] 一種加工熱界面材料以改良該熱界面材料用以在至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量時之工作可靠性的方法,該方法包含藉由使該熱界面材料經受減壓來調節該熱界面材料。 [11] 如申請專利範圍第10項之方法,其中:調節該熱界面材料包括使該熱界面材料經受至少約127托之真空以減小該熱界面材料周圍之壓力;及/或使該熱界面材料經受至少約127托之真空至少約5分鐘;及/或調節該熱界面材料包括減小該熱界面材料周圍壓力至低於周圍空氣壓力之壓力;及/或調節該熱界面材料包括減小該熱界面材料周圍壓力至約0.01托與約750托之間。 [12] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其中該調節該熱界面材料改良該熱界面材料在熱循環期間之工作可靠性及/或耐裂縫形成性。 [13] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其中:該熱界面材料在暴露於包含至少約攝氏100度之溫度變化的熱循環至少約10個循環之後實質上無裂縫;及/或在使用該熱界面材料在至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量期間,該熱界面材料在暴露於包含至少約攝氏100度之溫度變化的熱循環至少約10個循環之後實質上無裂縫。 [14] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其進一步包含:在調節該熱界面材料約四十八小時或小於四十八小時內,抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料;及/或在調節該熱界面材料約十二小時或小於十二小時內,抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料。 [15] 如申請專利範圍第14項之方法,其中抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料包括將該經調節之熱界面材料密封於容器中。 [16] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其進一步包含將該經調節之熱界面材料封裝於經組態以抑制周圍氣體接觸該經調節之熱界面材料的容器中。 [17] 如申請專利範圍第16項之方法,其進一步包含運送該容器中之該熱界面材料至最終用戶。 [18] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其進一步包含:在調節該熱界面材料約四十八小時或小於四十八小時內,使用該經調節之熱界面材料在熱轉移系統中之至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量;及/或在調節該熱界面材料約十二小時或小於十二小時內,使用該經調節之熱界面材料在熱轉移系統中之至少兩個熱轉移表面之間轉移熱量。 [19] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其中藉由使該熱界面材料經受減壓調節該熱界面材料包含自該熱界面材料移除夾帶氣體。 [20] 如申請專利範圍第10項或第11項之方法,其進一步包含安裝該熱界面材料至熱轉移系統,且其中藉由使該熱界面材料經受減壓調節該熱界面材料包括:在安裝該熱界面材料至該熱轉移系統之前調節該熱界面材料;或在安裝該熱界面材料至該熱轉移系統的同時調節該熱界面材料;或在安裝該熱界面材料至該熱轉移系統之後調節該熱界面材料。 [21] 一種熱界面材料,其係根據如申請專利範圍第10項或第11項之方法加工。 [22] 一種熱界面材料,其適用於填充至少兩個表面之間的縫隙以在該等至少兩個表面之間轉移熱量,該熱界面材料包含:基材;及分散於該基材內之導熱粒子;其中該熱界面材料在減壓下經調節;及/或其中該熱界面材料經組態以使得:在第一時段,在使用該熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,該熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環至少約10個循環之後,該熱界面材料將實質上無裂縫;及在第二時段,該熱界面材料暴露於周圍空氣至少約八小時之後,在使用該熱界面材料填充至少兩個表面之間的縫隙期間,該熱界面材料暴露於約攝氏-20度之溫度與約攝氏160度之溫度之間的熱循環至少約10個循環之後,該熱界面材料將展示裂縫形成。
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