CN1813348B - 具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料 - Google Patents

具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料 Download PDF

Info

Publication number
CN1813348B
CN1813348B CN2004800168878A CN200480016887A CN1813348B CN 1813348 B CN1813348 B CN 1813348B CN 2004800168878 A CN2004800168878 A CN 2004800168878A CN 200480016887 A CN200480016887 A CN 200480016887A CN 1813348 B CN1813348 B CN 1813348B
Authority
CN
China
Prior art keywords
organic matrix
nanofiber
equipment
conduction material
intermediate layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2004800168878A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1813348A (zh
Inventor
于尔根·舒尔策-哈德
恩斯特·哈梅尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kula Mick Holdings Ltd In Li Qu
Curamik Electronics GmbH
Original Assignee
Electrovac AG
Curamik Electronics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electrovac AG, Curamik Electronics GmbH filed Critical Electrovac AG
Publication of CN1813348A publication Critical patent/CN1813348A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1813348B publication Critical patent/CN1813348B/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3737—Organic materials with or without a thermoconductive filler
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29199—Material of the matrix
    • H01L2224/2929—Material of the matrix with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001—Core members of the layer connector
    • H01L2224/29099—Material
    • H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
    • H01L2224/29298—Fillers
    • H01L2224/29299—Base material
    • H01L2224/29393—Base material with a principal constituent of the material being a solid not provided for in groups H01L2224/293 - H01L2224/29391, e.g. allotropes of carbon, fullerene, graphite, carbon-nanotubes, diamond
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1301—Thyristor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1301—Thyristor
    • H01L2924/13034—Silicon Controlled Rectifier [SCR]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/13—Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304—Transistor
    • H01L2924/1306—Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13091—Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor [MOSFET]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/151—Die mounting substrate
    • H01L2924/156—Material
    • H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
    • H01L2924/15787—Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30—Technical effects
    • H01L2924/301—Electrical effects
    • H01L2924/3011—Impedance
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/0058—Laminating printed circuit boards onto other substrates, e.g. metallic substrates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/30—Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种新颖的设备，其具有由至少一个电气或电子元件构成的或包括该类元件的热源，还具有一个散热器以及位于热源和散热器之间的、由热导材料制成的一个中间层。所述热导材料包括集成了纳米纤维的有机基体。

Description

具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料
技术领域
本发明涉及一种具有热源、散热器以及位于热源和散热器之间的用导热材料制成的中间层的设备，其中所述热源包括至少一个电气或电子元件，所述中间层由一种嵌入纤维材料的有机基体构成，还涉及一种用于构成热源和散热器之间的中间层的导热物质，其中该导热物质由嵌入纤维材料的有机基体构成。
背景技术
本发明中的“热源”通常是指这样一部分设备或装置，其包括至少一个热产生功能单元，例如相应的元件或组件。本发明中的“热源”尤其是指一种电气或电子元件，一组数个该类元件，一种集成电路或包括一个或多个该类元件或电路的电气或电子电路。
本发明中的“散热器”通常是指这样一部分设备或装置，其中热量以最优方式从热源传递到散热器，以进行散热。本发明中的“散热器”尤其是指这样一部分设备或装置，其用于电气或电子元件或者模块的降温。
本发明中的“导热物质”尤其是指一种液态、半液态/粘滞或固态的材料，其用作热源和散热器之间的中间层，以确保对尽可能大的表面积进行最优的热传递，即使热源和散热器之间相应用于热传递的表面(热传递表面)例如由于生产原因不是十分平坦和/或相当粗糙。
电气或电子元件进行最优的冷却和散热是很重要的，尤其是对于高功率输出的元件或者包含电路或模块的元件。散热不充分会导致元件损坏，且相应的电路或模块的使用寿命或使用期限会缩短。为了补偿相邻热传递表面上任何不平滑或粗糙的区域，例如元件、电气或电子电路或者模块和散热器(例如被动式或主动式散热装置)的底部或散热面，通常由导热胶制成的中间层位于所述热传递表面之间。这种方法的缺点在于运行一定时间之后，许多已知的导热胶会损失其原有的大部分导热率，以至于各个元件、电路或模块所期望的冷却效果会丧失。在功耗恒定变化、并且因此使得运行温度恒定变化的实际应用中，该效应尤其明显，例如在电气执行单元切换过程中。在这种情况下，根据本发明的主要发明点，热源(元件、电路或模块)和散热器之间传递过程中的温度变化很明显会引起机械泵效应，其结果是导热胶，尤其是利用所述胶的导热率的元件会集中在缩小的表面区域内，例如在热源和散热器之间热传递表面的边缘区域内，其导致热传递实际可用的表面积严重缩减，因此降低了致冷效果。
这个问题由于小型化和确保增加功率模块的功率密度的因素而更加复杂。
发明内容
本发明的目标在于给出一种阵列、装置或设备，其能够消除这些缺点，同时确保在运行一定时间之后热源和散热器之间能够稳定地传递热量。
该目标这样来实现：一种具有热源、散热器以及位于热源和散热器之间的用导热材料制成的中间层的设备，其中所述热源包括至少一个电气或电子元件，所述中间层由一种嵌入纤维材料的有机基体构成，其中所述纤维材料是纳米纤维，至少大部分嵌入有机基体内的纳米纤维的长度在1-100μm之间，并且热源和散热器的导热表面压着中间层，表面压力在0.1到100巴之间，有机基体在10到30℃之间的温度下已经呈粘滞态或液态，并且在设备操作温度高于30℃的温度下或在40到80℃的温度下呈粘滞态或液态，基体内纳米纤维的重量百分比是中间层总质量的百分之五到二十，嵌入有机基体的大部分纳米纤维的长度/厚度比率大于10，并且中间层的厚度在0.01mm到0.5mm之间。
另外，本发明还提供了一种用于构成热源和散热器之间的中间层的导热物质，其中该导热物质由嵌入纤维材料的有机基体构成，其中所述纤维材料由嵌入有机基体内的纳米纤维构成，至少大部分嵌入有机基体内的纳米纤维的长度在1-100μm之间，有机基体在10到30℃的温度下呈粘滞态或液态，并且在设备操作温度高于30℃的温度下或在40到80℃的温度下呈粘滞态或液态，基体内纳米纤维的重量百分比是中间层总物质重量的百分之五到二十，嵌入有机基体的大部分纳米纤维的长度/厚度比率大于10，并且中间层的厚度在0.01mm到0.5mm之间。
通过使用单独包含在有机基体内的纳米纤维，热源和散热器之间的中间层或所述中间层的导热物质具有很高的导热率。而且，使用纳米纤维也使得所述中间层在运行或使用一段时间后仍稳定，也就是说，即使中间层附近的温度经常变化，所述层也不会发生变化，或者至少变化不明显。根据本发明，纳米纤维因此使中间层具有稳定的效果。
附图说明
下面参照附图基于优选实施例来详细阐释本发明，其中：
图1示出了本发明所述装置或设备的基本结构的简化示意图；
图2示出了一种用于测试本发明所述设备的中间层以及所述层使用的材料(导热胶)的导热率的装置；
图3示出了通过本发明的中间层加热的样本温度改变的图示，以及用于比较测量的温度梯度；
图4-6示出了对于本发明的不同实施例，根据图1用于设备内热源和散热器之间的中间层的放大视图；
图7-11示出了本发明所述设备的不同实施例。
具体实施方式
在图1中，热源整体上标注为1，其热能通过散热器2耗散。热源1例如是一个电气或电子元件，最好是一个电气或电子功率元件，例如半导体元件，如晶体管、场效应管、二极管或者激光二极管、集成电路、闸流晶体管、激光二极管和类似元件，或者电气或电子电路(也包括模块)，其包括一个或多个电气或电子元件，该元件在运行时会产生功耗，因此必须散热。
散热器2也可以是任意的设计，其适用于耗散热源1产生的热输出。热源1和散热器2以适当的方式互相连接，使得其在两个基本平坦的表面1.1和2.1(热传递表面)上直接相邻。热源1和散热器2例如通过螺栓接合到一起，或者用其他方法连接和叠压到一起。
为了最大利用整个表面1.1和2.1来最优地传热，即使表面如由于生产原因而不可避免的粗糙或不平滑，也就是使热传递的阻抗最小化，热源1和散热器2之间使用高导热率材料制成中间板层或层3。如此选择中间层3或构成所述中间层的材料，使其至少在运行热产生元件时能够在热源1和散热器2之间产生低阻抗的热传递，对于热传递表面的不平坦区域也是一样。此外，中间层3的厚度尽可能小，例如使得所述中间层3的表面1.1和2.1的不平滑区域被平整。
所述实施例中中间层3的厚度在0.01到0.5mm之间。
中间层3所用的材料在最简单的情况下包括至少一种有机成分作为基体，碳纳米纤维嵌入该基体成分中，例如单壁纳米管、双壁或多壁纳米管或其他形式，例如鱼骨形表面结构，其能够最优集成到有机基体内。
纳米管的长度在1μm到100μm之间，其厚度大约在1.3nm到300nm之间，长度和厚度的比值至少是10。中间层3所用材料的优选实施例中，有机基体中至少大部分纳米纤维的长度大于10μm。中间层内纳米纤维的纵向取向是随机的。
有机基体内纳米纤维的重量百分比是材料或导热物质总重量的百分之一到七十，其中比重在百分之五到二十内会产生良好的特性，尤其是在导热率和稳定性方面。
中间层3最主要的优点是纳米纤维的使用能够为中间层产生一个稳定的结构，也就是说，即使有机基体至少在运行热源1时是液态或粘滞态，构成中间层3的物质能够保持稳定，即纳米纤维不会分离或移位，例如从表面1.1和2.1的中心移到边缘区域，就像已知的导热胶在热源温度变化时所观察的情况一样。很明显这是由于除了向有机基体内添加任何其他添加剂或成分之外纳米纤维在基体内相互支撑或固定的原因。
在室温或接近室温时，即温度在10到30℃之间时，各种已经为液态的材料或混合材料适用于有机基体。在这种情况下适用作有机基体的材料例如是油，如硅油。在热源1的运行温度范围内为液态的材料或混合材料，即温度在大约40到80℃之间，也适用于有机基体。在这种情况下适用作有机基体的材料例如为热塑性合成材料。
如图1中箭头P所指示，热源1和散热器2通过中间层3互相叠压，表面压力大约在0.1到100巴之间。
有机基体内使用碳纳米纤维的特征在于中间层3有更高的导热率的优点。使用相应百分比的纳米纤维，例如重量百分比高至百分之十，中间层3所用材料除了其导热性近似于铝的导热性外，还表现出导电性。
除了上述材料，其他有机化合物也可以用作基体成分，尤其是弹性体有机化合物，如硅橡胶或聚合物，例如聚碳酸酯、聚丙烯或聚乙烯。由于中间层3的弹性设计，使用高弹性材料制成的基体具有的特别优点是接触压力P的变化至少能在特定的限制内得到补偿，使得中间层3可以在这些限制条件下总是与两个表面1.1和2.1充分接触，由此保持所期望的大面积热传递。接触压力P的变化可能来自热源1的温度变化以及相互拉伸热源1和散热器2的元件长度随之产生的变化。
使用图2中的测试阵列，相对于物质总质量来测量中间层3的导热率，所述中间层包括纳米纤维重量百分比为百分之十的硅油制成的基体。图中整体上标注为4的测试阵列通常包括两块铝制正方形的金属板5.1和5.2。每块板的边长为5cm，厚度为0.2m，两块板平行，相互之间的距离为150μm的间隙6。板5.1背对板5.2的表面一侧上有一个电热设备5.3，其功率输出为1.2瓦。板5.2背对板5.1的表面一侧涂黑，以使得可以借助于红外摄像机7无接触地测量板5.2的温度。
图3示出了使用红外摄像机7测得温度的时间梯度，曲线a表示两块板5.1和5.2之间有150μm的空气间隙6，曲线b表示间隙6填充了纯铝，而曲线c表示间隙6用中间层3的材料桥接，即使用了包含碳纳米纤维重量百分比为百分之十的硅油有机基体的导热胶。
如图3所示，曲线c非常近似于曲线b，且明显位于曲线a上方，这证明了包含有机基体和纳米纤维的物质具有导热系数很高的优点。
通过对纳米纤维进行适当的处理，即在温度大约为2700到3100℃之间进行石墨化处理步骤，纳米纤维的导热率以及包括所述纳米纤维的物质的导热率都因此得到进一步提高。
上面假设构成中间层3的物质仅包含有机基体和添加的纳米纤维。其他的成分或添加剂也是可行的，例如粉末状的热导陶瓷，如Al2O3、Aln、BN、Si3N4、SiC、BeO、ZrO。还可以用其他添加剂或成分来替代这些材料，或者附加地，采用例如金属微粒形式，如银、铜、金或这些材料的合金。金属微粒或金属合金微粒尤其可用作添加剂，其(微粒)在高于50℃的温度下会变成熔融状态。
在另一种可行的实施例中，有机基体内的纳米纤维至少部分镀有至少一种金属或金属合金，例如电镀或电解镀和/或化学镀覆。
图4再次示出了中间层3的放大部分视图，其包含有机基体和除了其他任何添加剂或成分之外的嵌入该基体内的纳米纤维8。图4中标注为8的纳米纤维表示以缠绕或盘曲方式嵌在基体内。
图5示出了类似于图4的另一个实施例中的中间层3，其中纳米纤维8至少大部分为纵向取向，以使得其垂直或近似垂直于表面1.1和2.1。这例如是向电导材料制成的、相当于电极的表面1.1和2.1施加电压而得到的，例如直流源9的电压。电压的大小如此选择，以在中间层3内产生近似为1伏每μm的电场场强。由于纳米纤维8的取向，中间层3的导热率得到了显著的提高。而且，电压也造成了额外的稳定性。实际的实施例中可以很容易地获得中间层3内的低电场场强，例如在热源1和散热器2之间相应的电势差。
图6示出了类似于图4的又一个可行的实施例中的中间层3，其中纳米纤维8纵向取向，使得其平行于表面1.1和2.1。
与图4-6不同，嵌入有机基体的纳米纤维可以至少将其主要部分互相连接以形成一个两维或三维结构，例如网状或无纺材料(羊毛)或三维多孔结构或三维网络或网筛。
下面的图7-10示出了散热器2的各种可行的实施例。例如图7再次示出了本发明中带有热源1和散热器2a的设备的示意图，其在背于热源1的一侧上由多个散热片或管脚或类似管脚的突起的散热单元或被动式冷却装置10构成。冷却装置10位于鼓风机或风扇11的气流内，以实现散热。
图8示出了本发明所述设备中用主动式冷却装置12构成的散热器。主动式冷却装置12例如是如DE 19710783A1中所述的微散热装置。冷却剂，例如水或包含水的冷却剂在所述冷却装置12内循环，为此其位于一个冷却环路内，后者包括一个循环泵12，带有鼓风机15的外部二次散热器14以及冷却剂的补偿或接收箱16。
图9示出了本发明所述装置的一个实施例，其中散热器的形式是导热管17。所述导热管17在其细长的热密封导管内容纳了热挥发的冷却剂，例如酒精或其他一些可挥发的有机介质。细长的热密封导管内还有两个平行的流动通道，其至少在导管两端互相连接，即一个管道状的流动通道用于挥发介质，而另一个毛细管状的流动通道用于冷却剂的液相。热源1通过中间层3连接到导热管17的一端。导热管17的另一端上有一个散热装置18，其包括多个散热片或相应的突起或管脚，其(散热器)位于鼓风机19的气流内。
图10示出了本发明所述装置的另一个可行的实施例，其中散热器2是由作为热量扩散器的一个导热管20和相当于冷却装置10的一个冷却装置21构成的。冷却装置21也位于未示出的鼓风机的气流内，或者冷却装置21设计成循环冷却剂的主动式散热装置，即相当于冷却装置12，例如微散热装置。导热管20的功能相当于导热管17，但区别在于热源1位于导热管20的导管中心的面积，使得后者至少和垂直于热源1的平面1.1的平面对称。
相当于中间层3的中间层或中间板层位于热源1和导热管20顶部之间、以及该导热管底部和冷却装置21的相邻表面之间。此外，图7-10给出的所有实施例中，位于各个中间层3两侧上的元件以上述方式互相叠压，即表面压力在0.1到100巴之间。
在图11所示的实施例中，电子电路23在散热器上使用了金属陶瓷基底，最好是铜-陶瓷基底，该图中的散热器仍标注为2。所述电子电路是至少一个电气或电子功率元件24，例如二极管、半导体开关或控制单元，如晶体管(或者场效应管)、闸流晶体管等，或者激光二极管。已知基底22包括陶瓷层，例如二氧化铝或氮化铝陶瓷，借助于类似已知的DCB或有源焊接工艺并使用金属箔(例如铜箔)在基底的两侧进行金属化。上部的金属化部分22.2被构造成带状导体、接触表面等。功率元件24也例如通过焊接附着在该金属化部分上。下部的金属化部分22.3用于热量扩散和冷却，并通过中间层3连接到散热器2，后者根据各种应用进行相应的设计，例如结合上述图7-10。
上面基于优选实施例具体说明了本发明。当然也可以对其进行各种修改和变化，这并没有背离本发明所基于的主要发明构思。
附图标记
1.          热源
1.1         热传递表面或热源的表面侧
2.          散热器
2.1         热传递表面或散热器的表面侧
3.          中间板层或层
4.          测量或测试装置
5.1，5.2    铝板
5.3         板5.1上的电热设备
6           间隙
7           用于无接触温度测量的红外摄像机
8           纳米纤维
9          电压
10         被动式散热元件
11         鼓风机
12         主动式散热装置
13         循环泵
14         二次散热器
15         鼓风机
16         补偿箱
17         导热管
18         散热元件
19         鼓风机
20         作为热量扩散器的导热管
21         冷却装置
22         金属陶瓷基底
22.1       陶瓷层
22.2，22.3 金属化
23         电气或电子电路
24         电气或电子功率元件
a，b，c    时间温度梯度

Claims (63)

1.一种具有热源(1)、散热器(2)以及位于热源(1)和散热器(2)之间的用导热材料制成的中间层(3)的设备，其中所述热源(1)包括至少一个电气或电子元件，所述中间层(3)由一种嵌入纤维材料的有机基体构成，其特征在于，所述纤维材料是纳米纤维，至少大部分嵌入有机基体内的纳米纤维的长度在1-100μm之间，并且热源(1)和散热器(2)的导热表面(1.1，2.1)压着中间层(3)，表面压力在0.1到100巴之间，有机基体在10到30℃之间的温度下已经呈粘滞态或液态，并且在设备操作温度高于30℃的温度下或在40到80℃的温度下呈粘滞态或液态，基体内纳米纤维的重量百分比是中间层总质量的百分之五到二十，嵌入有机基体的大部分纳米纤维的长度/厚度比率大于10，并且中间层(3)的厚度在0.01mm到0.5mm之间。
2.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体包含至少一种油。
3.根据权利要求2的设备，其特征在于，有机基体包含至少一种合成油。
4.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体至少部分包含一种弹性体。
5.根据权利要求4的设备，其特征在于，有机基体至少部分包含一种完全交联或仅部分交联的弹性体。
6.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体至少部分是聚合物。
7.根据权利要求6的设备，其特征在于，有机基体至少部分是聚碳酸酯、聚丙烯或聚乙烯。
8.根据权利要求1的设备，其特征在于，至少部分纳米纤维由碳制成。
9.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)为随机和/或缠绕结构。
10.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上纵向取向。
11.根据权利要求10的设备，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上交叉于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
12.根据权利要求11的设备，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上垂直于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
13.根据权利要求10的设备，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上平行于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
14.根据权利要求10至13中任一项的设备，其特征在于，具有用于取向和/或保持有机基体内纳米纤维的方向的装置(9)。
15.根据权利要求14的设备，其特征在于，通过在有机基体内产生一个电场场强而设置所述用于取向和/或保持有机基体内纳米纤维的方向的装置(9)。
16.根据权利要求1的设备，其特征在于，嵌入有机基体内的纳米纤维的至少一部分构成了一个二维或三维结构，其中纳米纤维以网状或类似网状的结构、无纺材料结构和/或网络或网筛结构互相连接。
17.根据权利要求1的设备，其特征在于，有机基体包括百分比低于纳米纤维的百分比的其他成分。
18.根据权利要求17的设备，其特征在于，有机基体所包含的其他成分是添加剂。
19.根据权利要求18的设备，其特征在于，有机基体包括至少一种精细微粒或粉末形式的导热陶瓷作为添加剂。
20.根据权利要求19的设备，其特征在于，有机基体包括Al2O3、Aln、BN、Si3N4、SiC、BeO和ZrO中的至少一种作为添加剂。
21.根据权利要求18的设备，其特征在于，有机基体包括精细微粒或粉末形式的金属、金属化合物和金属合金中的至少一种作为添加剂。
22.根据权利要求21的设备，其特征在于，有机基体包括银、铜或金作为添加剂。
23.根据权利要求18的设备，其特征在于，所述基体包括精细微粒或粉末形式的具有导热性并在高于50℃时变为熔融状态的材料、材料化合物和合金中的至少一种作为添加剂。
24.根据权利要求1的设备，其特征在于，至少部分纳米纤维是纳米管。
25.根据权利要求24的设备，其特征在于，至少部分纳米纤维是单壁和/或双壁纳米管。
26.根据权利要求1的设备，其特征在于，至少部分纳米纤维镀有至少一种金属。
27.根据权利要求1的设备，其特征在于，碳纳米纤维是在嵌入有机基体之前在2700-3100℃的温度下进行了热处理或石墨化处理步骤的纳米纤维。
28.根据权利要求1的设备，其特征在于，热源(1)由至少一种电子元件构成，或由集成元件构成。
29.根据权利要求28的设备，其特征在于，热源(1)由二极管、半导体开关或控制单元构成。
30.根据权利要求29的设备，其特征在于，热源(1)由晶体管或场效应管构成。
31.根据权利要求1的设备，其特征在于，热源(1)由至少一个带有至少一个电气或电子元件(24)的电路或模块构成，其位于使用DCB工艺或有源焊接工艺制造的金属-陶瓷基底(22)上，其中中间层(3)位于基底的一个金属化部分(22.3)和与所述金属化部分相邻的一个热传递表面(2.1)之间。
32.根据权利要求1的设备，其特征在于，热源(1)由微处理器构成。
33.根据权利要求1的设备，其特征在于，散热器(2)由一个被动式散热装置(10)构成，其具有散热片或散热管脚。
34.根据权利要求1的设备，其特征在于，散热器(2)包括至少一个用于循环冷却剂的主动式散热装置(2)。
35.根据权利要求34的设备，其特征在于，至少一个冷却装置(12)是冷却剂循环系统的一部分。
36.根据权利要求1的设备，其特征在于，散热器包括至少一个导热管(17，20)，且中间层(3)至少位于热源(1)和导热管构成的一个散热表面之间。
37.根据权利要求36的设备，其特征在于，导热管上有一个冷却装置或热交换器(18，21)，其中至少一个中间层位于导热管和所述热交换器或散热装置之间。
38.根据权利要求36或37的设备，其特征在于，导热管(17)作为热泵来工作。
39.一种用于构成热源(1)和散热器(2)之间的中间层(3)的导热物质，其中该导热物质由嵌入纤维材料的有机基体构成，其特征在于，所述纤维材料由嵌入有机基体内的纳米纤维构成，至少大部分嵌入有机基体内的纳米纤维的长度在1-100μm之间，有机基体在10到30℃的温度下呈粘滞态或液态，并且在设备操作温度高于30℃的温度下或在40到80℃的温度下呈粘滞态或液态，基体内纳米纤维的重量百分比是中间层(3)总物质重量的百分之五到二十，嵌入有机基体的大部分纳米纤维的长度/厚度比率大于10，并且中间层(3)的厚度在0.01mm到0.5mm之间。
40.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体包含至少一种油。
41.根据权利要求40的导热物质，其特征在于，有机基体包含至少一种合成油。
42.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体至少部分包含一种弹性体。
43.根据权利要求42的导热物质，其特征在于，有机基体至少部分包含一种完全交联或仅部分交联的弹性体。
44.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体至少部分是聚合物。
45.根据权利要求44的导热物质，其特征在于，有机基体至少部分是聚碳酸酯、聚丙烯或聚乙烯。
46.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，至少部分纳米纤维由碳制成。
47.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)为随机和/或缠绕结构。
48.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上纵向取向。
49.根据权利要求48的导热物质，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上交叉于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
50.根据权利要求49的导热物质，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上垂直于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
51.根据权利要求48的导热物质，其特征在于，有机基体内的纳米纤维(8)至少大部分在同一方向上平行于相邻的热传递表面(1.1，2.1)取向。
52.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，嵌入有机基体内的纳米纤维的至少一部分构成了一个二维或三维结构，其中纳米纤维以网状或类似网状的结构、无纺材料结构和/或网络或网筛结构互相连接。
53.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，有机基体包括百分比低于纳米纤维的百分比的其他成分。
54.根据权利要求53的导热物质，其特征在于，有机基体所包括的其他成分是添加剂。
55.根据权利要求54的导热物质，其特征在于，有机基体包括至少一种精细微粒或粉末形式的导热陶瓷作为添加剂。
56.根据权利要求55的导热物质，其特征在于，有机基体包括Al2O3、Aln、BN、Si3N4、SiC、BeO和ZrO中的至少一种作为添加剂。
57.根据权利要求54的导热物质，其特征在于，有机基体包括精细微粒或粉末形式的金属、金属化合物和金属合金中的至少一种作为添加剂。
58.根据权利要求57的导热物质，其特征在于，有机基体包括银、铜或金作为添加剂。
59.根据权利要求53的导热物质，其特征在于，所述基体包括精细微粒或粉末形式的具有导热性并在高于50℃时变为熔融状态的材料、材料化合物和合金中的至少一种作为添加剂。
60.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，至少部分纳米纤维是纳米管。
61.根据权利要求60的导热物质，其特征在于，至少部分纳米纤维是单壁和/或双壁纳米管。
62.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，至少部分纳米纤维镀有至少一种金属。
63.根据权利要求39的导热物质，其特征在于，碳纳米纤维是在嵌入有机基体之前在2700-3100℃的温度下进行了热处理或石墨化处理步骤的纳米纤维。
CN2004800168878A 2003-06-17 2004-06-02 具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料 Expired - Fee Related CN1813348B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2003127530 DE10327530A1 (de) 2003-06-17 2003-06-17 Vorrichtung mit wenigstens einer von einem zu kühlenden Funktionselement gebildeten Wärmequelle, mit wenigstens einer Wärmesenke und mit wenigstens einer Zwischenlage aus einer thermischen leitenden Masse zwischen der Wärmequelle und der Wärmesenke sowie thermische leitende Masse, insbesondere zur Verwendung bei einer solchen Vorrichtung
DE10327530.4 2003-06-17
PCT/DE2004/001115 WO2004114404A1 (de) 2003-06-17 2004-06-02 Vorrichtung mit wenigstens einer von einem zu kühlenden funktionselement gebildeten wärmequelle, mit wenigstens einer wärmesenke und mit wenigstens einer zwischenlage aus einer thermischen leitenden masse zwischen der wärmequelle und der wärmesenke sowie thermische leitende masse, insbesondere zur v

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1813348A CN1813348A (zh) 2006-08-02
CN1813348B true CN1813348B (zh) 2011-01-12

Family

ID=33520709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2004800168878A Expired - Fee Related CN1813348B (zh) 2003-06-17 2004-06-02 具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7800908B2 (zh)
EP (1) EP1652231A1 (zh)
JP (1) JP4711956B2 (zh)
CN (1) CN1813348B (zh)
DE (1) DE10327530A1 (zh)
WO (1) WO2004114404A1 (zh)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8048688B2 (en) * 2006-10-24 2011-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for evaluation and improvement of mechanical and thermal properties of CNT/CNF arrays
TW200633171A (en) 2004-11-04 2006-09-16 Koninkl Philips Electronics Nv Nanotube-based fluid interface material and approach
TWI388042B (zh) * 2004-11-04 2013-03-01 Taiwan Semiconductor Mfg 基於奈米管基板之積體電路
NL1027632C2 (nl) * 2004-12-01 2006-06-02 Electrische App Nfabriek Capax Drager voor elektrische componenten met aangesoldeerd koellichaam.
US20060231237A1 (en) * 2005-03-21 2006-10-19 Carlos Dangelo Apparatus and method for cooling ICs using nano-rod based chip-level heat sinks
US20070031684A1 (en) 2005-08-03 2007-02-08 Anderson Jeffrey T Thermally conductive grease
DE102006037185A1 (de) * 2005-09-27 2007-03-29 Electrovac Ag Verfahren zur Behandlung von Nanofasermaterial sowie Zusammensetzung aus Nanofasermaterial
AT504807A1 (de) * 2005-11-18 2008-08-15 Electrovac Ag Leuchtschirm
JP2007288054A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Toyota Motor Corp パワーモジュール
DE102007006175A1 (de) 2007-02-07 2008-08-14 Osram Opto Semiconductors Gmbh Wärmeleitfähige Schicht und Verfahren zur Herstellung einer wärmeleitfähigen Schicht
JP4953206B2 (ja) 2007-06-08 2012-06-13 株式会社デンソー 熱交換部材及び熱交換装置
DE102007039904A1 (de) 2007-08-23 2008-08-28 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung einer wärmeleitfähigen Materialschicht
US20090159238A1 (en) * 2007-12-19 2009-06-25 Hao-Chih Ko Cooling and warming device
CN101906288B (zh) * 2009-06-02 2013-08-21 清华大学 热界面材料,具该热界面材料的电子装置及制备方法
CN102460695A (zh) * 2009-06-19 2012-05-16 株式会社安川电机 布线基板以及电力变换装置
DE102009033029A1 (de) * 2009-07-02 2011-01-05 Electrovac Ag Elektronische Vorrichtung
WO2011028924A2 (en) * 2009-09-02 2011-03-10 University Of Washington Porous thermoplastic foams as heat transfer materials
US10373891B2 (en) 2013-06-14 2019-08-06 Laird Technologies, Inc. Methods for establishing thermal joints between heat spreaders or lids and heat sources
US11286372B2 (en) * 2013-08-28 2022-03-29 Eaton Intelligent Power Limited Heat sink composition for electrically resistive and thermally conductive circuit breaker and load center and method of preparation therefor
US9253871B2 (en) 2013-10-31 2016-02-02 General Electric Company Circuit card assembly and method of fabricating the same
CN104694086A (zh) * 2013-12-04 2015-06-10 苏州环明电子科技有限公司 一种新型散热材料的配方及其制备方法
DE102014105269A1 (de) * 2014-04-14 2015-10-15 Hella Kgaa Hueck & Co. Vorrichtung zur Kühlung einer Leistungselektronik mittels eines Kühlmediums und Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung
SG10201401622RA (en) 2014-04-17 2015-11-27 Delta Electronics Int’L Singapore Pte Ltd Package structure
US9318450B1 (en) * 2014-11-24 2016-04-19 Raytheon Company Patterned conductive epoxy heat-sink attachment in a monolithic microwave integrated circuit (MMIC)
CN105742252B (zh) * 2014-12-09 2019-05-07 台达电子工业股份有限公司 一种功率模块及其制造方法
EP3086365A1 (en) * 2015-04-23 2016-10-26 ABB Technology Oy Compensation of power electronic module flatness deviations
CN105186267B (zh) * 2015-10-23 2018-10-12 惠州市杰普特电子技术有限公司 激光散热器
CN105263297B (zh) * 2015-10-23 2018-06-08 惠州市杰普特电子技术有限公司 激光隔热装置
CN107548223A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 苏州天脉导热科技有限公司 一种bga与pcb板的安装方法
DE102018218830B4 (de) * 2018-11-05 2022-09-29 Robert Bosch Gmbh Wärmeleitendes Verbindungselement, dessen Verwendung, Kühlanordnung und Wärmeverteilungsanordnung
US11063495B2 (en) 2019-07-01 2021-07-13 Nidec Motor Corporation Heatsink clamp for multiple electronic components
DE102019209657A1 (de) * 2019-07-02 2021-01-07 Continental Automotive Gmbh Kühlanordnung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5965267A (en) * 1995-02-17 1999-10-12 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Method for producing encapsulated nanoparticles and carbon nanotubes using catalytic disproportionation of carbon monoxide and the nanoencapsulates and nanotubes formed thereby
US6156256A (en) * 1998-05-13 2000-12-05 Applied Sciences, Inc. Plasma catalysis of carbon nanofibers
US6407922B1 (en) * 2000-09-29 2002-06-18 Intel Corporation Heat spreader, electronic package including the heat spreader, and methods of manufacturing the heat spreader
US6542371B1 (en) * 2000-11-02 2003-04-01 Intel Corporation High thermal conductivity heat transfer pad

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2953996B2 (ja) * 1995-05-31 1999-09-27 日本電気株式会社 金属被覆カーボンナノチューブおよびその製造方法
DE19710783C2 (de) 1997-03-17 2003-08-21 Curamik Electronics Gmbh Kühler zur Verwendung als Wärmesenke für elektrische Bauelemente oder Schaltkreise
US6309703B1 (en) * 1998-06-08 2001-10-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Carbon and ceramic matrix composites fabricated by a rapid low-cost process incorporating in-situ polymerization of wetting monomers
US6552883B1 (en) * 1998-08-06 2003-04-22 Room Temperature Superconductors, Inc. Devices comprising thin films having temperature-independent high electrical conductivity and methods of making same
FR2787203B1 (fr) * 1998-12-15 2001-12-07 France Etat Procede et dispositif photoactive de limitation large bande d'un flux lumineux
JP3490011B2 (ja) * 1999-02-12 2004-01-26 富士高分子工業株式会社 熱伝導性エラストマー組成物およびこれを用いた熱伝導性エラストマー
US6913075B1 (en) * 1999-06-14 2005-07-05 Energy Science Laboratories, Inc. Dendritic fiber material
US6312303B1 (en) * 1999-07-19 2001-11-06 Si Diamond Technology, Inc. Alignment of carbon nanotubes
KR100810977B1 (ko) 1999-12-07 2008-03-10 윌리엄 마쉬 라이스 유니버시티 중합체 매트릭스에 매립된 배향된 나노섬유
JP4116238B2 (ja) * 2000-05-19 2008-07-09 株式会社タイカ 電磁波遮蔽性を有する熱伝導性シート
US6596139B2 (en) * 2000-05-31 2003-07-22 Honeywell International Inc. Discontinuous high-modulus fiber metal matrix composite for physical vapor deposition target backing plates and other thermal management applications
JP4759122B2 (ja) * 2000-09-12 2011-08-31 ポリマテック株式会社 熱伝導性シート及び熱伝導性グリス
JP2002088171A (ja) * 2000-09-13 2002-03-27 Polymatech Co Ltd 熱伝導性シートおよびその製造方法ならびに放熱装置
JP2002195277A (ja) * 2000-10-19 2002-07-10 Nsk Ltd 転がり軸受
JP2002121404A (ja) * 2000-10-19 2002-04-23 Polymatech Co Ltd 熱伝導性高分子シート
JP2002146672A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Polymatech Co Ltd 熱伝導性充填剤及び熱伝導性接着剤並びに半導体装置
JP4514344B2 (ja) * 2001-02-07 2010-07-28 電気化学工業株式会社 熱伝導性樹脂成形体及びその用途
JP4697829B2 (ja) * 2001-03-15 2011-06-08 ポリマテック株式会社 カーボンナノチューブ複合成形体及びその製造方法
JP4796704B2 (ja) * 2001-03-30 2011-10-19 株式会社タイカ 押出可能な架橋済グリース状放熱材を充填・封入した容器の製法
JP4714371B2 (ja) * 2001-06-06 2011-06-29 ポリマテック株式会社 熱伝導性成形体及びその製造方法
US6643165B2 (en) * 2001-07-25 2003-11-04 Nantero, Inc. Electromechanical memory having cell selection circuitry constructed with nanotube technology
US6680016B2 (en) * 2001-08-17 2004-01-20 University Of Dayton Method of forming conductive polymeric nanocomposite materials
US6821625B2 (en) * 2001-09-27 2004-11-23 International Business Machines Corporation Thermal spreader using thermal conduits
US7311967B2 (en) * 2001-10-18 2007-12-25 Intel Corporation Thermal interface material and electronic assembly having such a thermal interface material
JP3938681B2 (ja) * 2001-11-21 2007-06-27 信越化学工業株式会社 放熱構造体
US6965513B2 (en) 2001-12-20 2005-11-15 Intel Corporation Carbon nanotube thermal interface structures
JP2003321554A (ja) * 2002-04-26 2003-11-14 Polymatech Co Ltd 熱伝導性成形体及びその製造方法
US7147367B2 (en) * 2002-06-11 2006-12-12 Saint-Gobain Performance Plastics Corporation Thermal interface material with low melting alloy
JP2004103766A (ja) * 2002-09-09 2004-04-02 Toray Ind Inc 熱伝達体及びその製造方法
DE10248644B4 (de) 2002-10-18 2008-07-03 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul
JP4167048B2 (ja) * 2002-12-10 2008-10-15 愛三工業株式会社 熱伝導性被膜及びその形成方法
JP4068983B2 (ja) * 2003-02-13 2008-03-26 株式会社タイカ 熱伝導性シート
JP2004315761A (ja) * 2003-04-21 2004-11-11 Hitachi Metals Ltd 放熱体
US7118941B2 (en) * 2003-06-25 2006-10-10 Intel Corporation Method of fabricating a composite carbon nanotube thermal interface device
US7168484B2 (en) * 2003-06-30 2007-01-30 Intel Corporation Thermal interface apparatus, systems, and methods
US20050061496A1 (en) * 2003-09-24 2005-03-24 Matabayas James Christopher Thermal interface material with aligned carbon nanotubes
US7303820B2 (en) * 2003-10-14 2007-12-04 Graftech International Holdings Inc. Heat spreader for display device
US7180174B2 (en) * 2003-12-30 2007-02-20 Intel Corporation Nanotube modified solder thermal intermediate structure, systems, and methods
CN100383213C (zh) * 2004-04-02 2008-04-23 清华大学 一种热界面材料及其制造方法
US20050255304A1 (en) * 2004-05-14 2005-11-17 Damon Brink Aligned nanostructure thermal interface material
CN100404242C (zh) * 2005-04-14 2008-07-23 清华大学 热界面材料及其制造方法
US20060270301A1 (en) * 2005-05-25 2006-11-30 Northrop Grumman Corporation Reflective surface for deployable reflector

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5965267A (en) * 1995-02-17 1999-10-12 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Method for producing encapsulated nanoparticles and carbon nanotubes using catalytic disproportionation of carbon monoxide and the nanoencapsulates and nanotubes formed thereby
US6156256A (en) * 1998-05-13 2000-12-05 Applied Sciences, Inc. Plasma catalysis of carbon nanofibers
US6407922B1 (en) * 2000-09-29 2002-06-18 Intel Corporation Heat spreader, electronic package including the heat spreader, and methods of manufacturing the heat spreader
US6542371B1 (en) * 2000-11-02 2003-04-01 Intel Corporation High thermal conductivity heat transfer pad

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004114404A1 (de) 2004-12-29
US7800908B2 (en) 2010-09-21
JP4711956B2 (ja) 2011-06-29
EP1652231A1 (de) 2006-05-03
JP2006527912A (ja) 2006-12-07
DE10327530A1 (de) 2005-01-20
CN1813348A (zh) 2006-08-02
US20070091572A1 (en) 2007-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1813348B (zh) 具有导热中间层的设备及用作中间层的导热材料
CN101840914B (zh) 具有功率覆盖层的双侧冷却的功率模块
ES2539274T3 (es) Disipador térmico para LED de funcionamiento por ciclos
CA2687936C (en) Low cost manufacturing of micro-channel heatsink
US8650886B2 (en) Thermal spreader assembly with flexible liquid cooling loop having rigid tubing sections and flexible tubing sections
US20150204585A1 (en) Thermoelectric module and heat conversion device including the same
US20100175857A1 (en) Millichannel heat sink, and stack and apparatus using the same
US20030081385A1 (en) Heat radiating structure for electronic device
JP2014160873A (ja) 構成素子又は回路のためのクーリングボックス
TW200814267A (en) Carrier body for components or circuits
US20100302734A1 (en) Heatsink and method of fabricating same
JP5621698B2 (ja) 発熱体モジュール及びその製造方法
TW201810560A (zh) 功率模組及其製造方法
JP5889488B2 (ja) 電子回路装置
TW200532158A (en) Heat-dissipating module
JP2020516054A (ja) 両面で冷却される回路
JP2006269966A (ja) 配線基板およびその製造方法
CN110098153B (zh) 电力电子模块及制造电力电子模块的方法
KR20200094388A (ko) 열전소자
KR20240018621A (ko) 열전 모듈
CN111480228A (zh) 冷却装置
JP2005347500A (ja) 電子部品の放熱部材
JP2007073904A (ja) 回路基板
US10462940B2 (en) Thermal management device for heat generating power electronics incorporating high thermal conductivity pyrolytic graphite and cooling tubes
KR102405457B1 (ko) 열전 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1091320

Country of ref document: HK

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Free format text: FORMER OWNER: ZAI LIQU, CURAMIK HOLDING GMBH

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C56 Change in the name or address of the patentee
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: German Eschenbach

Co-patentee after: Kula Mick Holdings Ltd. in Li Qu

Patentee after: CURAMIK ELECTRONICS GmbH

Address before: German Eschenbach

Co-patentee before: Electrovac AG

Patentee before: Curamik Electronics GmbH

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20110913

Address after: German Eschenbach

Patentee after: CURAMIK ELECTRONICS GmbH

Address before: German Eschenbach

Co-patentee before: Kula Mick Holdings Ltd. in Li Qu

Patentee before: Curamik Electronics GmbH

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1091320

Country of ref document: HK

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110112

Termination date: 20160602