JP2007173794A - はんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびパッケージング構造ならびに製造方法 - Google Patents

はんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびパッケージング構造ならびに製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】製造方法ならびにはんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびヒートシンクを有するパッケージング構造を提供する。
【解決手段】ヒートシンクは、ヒートシンク基部フレームを含む。ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つ、ならびに複数の並列フィンは、ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされる。はんだ離型層は、ヒートシンク基部フレームの外側表面に適用される。はんだ離型層は、ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つならびに複数の並列フィンを、ヒートシンク基部フレームに固定するのに使用される各はんだよりも、低い溶融温度範囲を有する。はんだ離型層が適用された後、ヒートパイプまたは蒸気チャンバは、選択された伝熱媒体で充填される。
【選択図】図1

Description

本発明は、一般に、データ処理の分野に関し、より具体的には、はんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびヒートシンクを有するパッケージング構造、ならびに高性能の再加工可能なヒートシンクおよびヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法に関する。
2000年7月4日にバートリー(Bartley)らに発行され、本願の譲受人に譲渡された米国特許第6,084,775号は、可融性の離型層を備えたヒートシンクおよびパッケージ構造を示す。アルミニウムのヒートシンクは、はんだ付け可能な層でめっきされ、その上からはんだ離型層でさらにめっきされる。離型層は錫・鉛・インジウム合金を含む。ヒートシンクは、個々のICモジュールまたはプリント基板カードに相互連結される一揃いのICモジュールに固定される。機械的に適合した熱伝導性の接着剤は、ヒートシンクをモジュールに接合するのに使用される。離型層上に形成された酸化物は、熱伝導性の接着剤と容易に結合する。モジュールを修理または再加工するためにヒートシンクを除去しなければならない場合、著しい適用トルクおよび法線力を使用する必要なく、離型層を溶融させてヒートシンクを除去するのに局所的な熱が適用されてもよい。離型層は、接着剤層からの分離を容易にできる低融点を有するので、構成要素の層の剥離、および隣接した構成要素上のはんだ継手の部分的なリフローまたは溶融は、ヒートシンク除去プロセスから除外される。
今日の高性能半導体モジュールは、モジュール内の半導体ダイの冷却に対する要求を増大させてきた。その結果、特殊で、複雑であり、そのため高価な熱溶液が、当該分野に導入されている。
現在の溶液の多くでは、蒸気チャンバまたは不可欠なヒートパイプを持つヒートシンクなどの複雑な冷却装置を電子部品に熱結合して、冷却効果を最大限にする、非常に脆弱で極端に薄い熱インターフェース材料ボンドラインを使用することが求められる。
米国特許第6,084,775号
現在の溶液に関する1つの主要な問題は、冷却装置と電子部品の間の熱インターフェースが非常に薄く、非常に弱いことである。薄いボンドラインの幾何学形状と、高性能ボンドライン材料の本来の強度の不足に起因して、熱インターフェース上に非常に高い応力が生じ、これらの材料が材料移動する傾向を有するようになる場合があり、最終的に熱劣化と装置の不具合に結びつく。
これらの問題を回避するために、結合強度が高く、ボンドラインが薄い熱インターフェース接着剤を使用することができるが、それらの結合は一般には恒久的であり、再加工可能性が欠如していることにより、パッケージング構成が確立されるべき製造可能性という効果が得られない。
したがって、モジュールおよび回路基板の修理を円滑にするために容易に分離可能でもある、高性能で信頼性の高い熱インターフェース構造の作成を容易にする、パッケージング構造を作成することが非常に望ましい。
本発明の主な態様は、はんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびヒートシンクを有するパッケージング構造、ならびに前記構造の製造方法を提供することである。本発明の他の重要な態様は、実質的に悪影響がなく、かつ従来技術の装置における不利な点の多くを克服する、そのようなはんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびパッケージング構造、ならびに構造の製造方法を提供することである。
簡潔に言えば、製造方法、ならびにはんだ離型層を備えた高性能の再加工可能なヒートシンクおよびヒートシンクを有するパッケージング構造が提供される。ヒートシンクは、ヒートシンク基部フレームを含む。ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つ、ならびに複数の並列フィンは、ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされる。はんだ離型層は、ヒートシンク基部フレームの外側表面上に適用される。はんだ離型層は、ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つならびに複数の並列フィンを、ヒートシンク基部フレームに固定するのに使用される各はんだよりも、低い溶融温度範囲を有する。はんだ離型層が適用された後、ヒートパイプまたは蒸気チャンバは、選択された伝熱媒体で充填される。
本発明の特徴によれば、はんだ離型層は、ヒートパイプまたは蒸気チャンバならびに複数の並列フィンをヒートシンク基部フレームに取り付けるのに使用される他の高融点はんだよりも、低い溶融温度範囲を有する。高融点はんだとしては、例えば、Sn−Pb合金、または、Snを多量に含むSn−Cu−Agはんだ組成物などの表面実装技術(SMT)アセンブリに一般に使用されるPbを含まない合金組成物の、選択された1つが挙げられる。はんだ離型層は比較的薄い層であり、また、はんだ溜まり、ウェーブはんだ付け、または選択的なはんだめっき工程の選択された1つによって適用される。蒸気チャンバおよびヒートパイプは、任意にニッケルめっきを含む、銅のろう付けユニットである。ヒートシンク基部フレームおよびフィンは銅から作られる。ヒートシンクは、はんだ離型層とモジュール構造の間に適用される高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)を用いて、モジュール構造に取り付けられる。
本発明は、上記および他の目的ならびに利点とともに、図面中に例証される本発明の好ましい実施形態の次の詳細な説明により、最もよく理解されるであろう。
好ましい実施形態の特徴によれば、はんだ離型層は、蒸気チャンバまたはヒートパイプのヒートシンクの上に作成される。この離型層インターフェース材料は、ヒートシンクに組み込まれるすべての作製要件ならびに取付け工程と適合していなければならず、ヒートシンク構成要素を作成するのに使用される、チャンバ、ヒートパイプおよびフィンの取付け工程に関して、適切な溶融の階層性を備えた離型はんだ材料を選択することを必要とし、また、ヒートシンクが取り付けられている電子部品を備えた信頼性の高いインターフェース形成と、モジュールを回路基板に固着させるのにも使用される、存在する相互接続のバランスとの適合性とを提供するため、固体状態で適当な動作範囲を有する。
好ましい実施形態の特徴によれば、ヒートシンクを作成した後、ヒートシンクは、電子モジュール・デバイスの表面上に置かれ、ヒートシンクの底部のはんだ離型層とモジュールもしくはダイとの間に存在する、高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)を用いて、電子モジュール・デバイスに取り付けられる。ヒートシンクの除去が求められる場合、ヒートシンク上のはんだ離型層の溶融を促進して、接着性のTIMボンドラインからヒートシンクを除去できるようにするために、アセンブリが十分に加熱される。例示的な好ましい蒸気チャンバ・ヒートシンクを、図1に示す。図2にも示すように、例示的なヒートシンクおよびパッケージング構造は、非影響性ファスナ(Non−Influencing Fastener:NIF)ハードウェア構成を用いて機械的に固着された、ヒートパイプ・ヒートシンクを含む。図3にも示すように、例示的なヒートシンクおよびパッケージング構造は、図1の蒸気チャンバ・ヒートシンクを含む。
ここで図面を参照すると、図1では、好ましい一実施形態にしたがって、参照番号100で全体が指定される例示的なヒートシンクが示される。ヒートシンク100は、ヒートシンク基部フレーム104、好ましい実施形態の蒸気チャンバ106、および複数の並列フィン108を含む。はんだ離型層110は、ヒートシンク100の外側、すなわち下側の表面上に形成される。
高性能ヒートシンク100のはんだ離型層110は、ヒートシンクの除去を可能にするか、あるいは再加工性を可能にする。はんだ離型層110は、ヒートシンク基部フレーム104を最初に構築し、ヒートシンク基部フレーム104に蒸気チャンバ106およびフィン108を取り付けた後に適用される。ヒートシンク基部フレーム104、蒸気チャンバ106、およびフィン108は、一般に銅から作られる。Cuでろう付けした蒸気チャンバ106は、任意にNiめっきを含む。NiめっきしたAlフレームを、ヒートシンク基部フレーム104に使用することができる。
第1の取付けステップは、選択されたはんだ114を用いて、蒸気チャンバ106をヒートシンク基部フレーム104にはんだ付けし、選択されたはんだ112を用いて、フィン108をヒートシンク基部フレーム104と蒸気チャンバ106の上面とにはんだ付けすることを含む。これは、Sn−Pb合金、または、Snを多量に含むSn−Cu−Agはんだ組成物などの表面実装技術(SMT)アセンブリに一般に使用されるPbを含まない合金組成物など、高融点のはんだを用いることにより、単一のはんだ取付け工程、または階層的な二段階のはんだ付け工程のいずれかを使用して達成される。
次に図2を参照すると、別の好ましい実施形態にしたがって、参照番号200で全体が指定される例示的な高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造が示される。高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造200は、参照番号202で全体が指定されるヒートシンクを含む。
ヒートシンク202は、ヒートシンク基部フレーム204、ヒートパイプ206、および複数の並列フィン208を含む。低融点はんだ離型層210は、ヒートシンク基部フレーム204の下面上に形成される。高性能ヒートシンク100の蒸気チャンバ106の代わりにヒートパイプ206を有する、ヒートシンク202の構築に、同様の工程がやはり使用される。フィン208は、選択されたはんだ212を用いてヒートシンク基部フレーム204にはんだ付けされ、ヒートパイプ206は、選択されたはんだ214を用いてヒートシンク基部フレーム204にはんだ付けされる。ヒートシンク基部フレーム204、ヒートパイプ206、およびフィン208は、一般に銅から作られる。Cuでろう付けしたヒートパイプ206は、任意にNiめっきを含む。ヒートシンク基部フレーム204は、銅またはNiめっきしたAlであることができる。
好ましい実施形態の特徴によれば、嵩高なヒートシンク100および202を作成して埋め込み、蒸気チャンバ104またはヒートパイプ206内にはんだ付けし、さらに、フィン108、208を適所にはんだで取り付けた後、低融点はんだ離型層110、210が、ヒートシンク基部フレーム104、204の全体または一部分に適用される。この離型層110、210は、一般に非常に薄く、例えば200マイクロインチ(0.0508ミクロン)未満であり、はんだ溜まり、ウェーブはんだ付け、または選択的なはんだめっき工程などの、多数の方法で適用することができる。いくつかの例では、さらに、ヒートシンク基部フレーム104、204をNiなどのバリア材で予めめっきして、長期にわたって温度が上昇する卑金属から離型層への相互拡散を防ぐことが望ましい場合がある。
117〜125℃の一般的な圏内に溶融範囲を有する様々な適切な合金候補を含む、はんだ離型層の様々な候補材料が、はんだ離型層110、210を形成し、それには、米国インジウム社(Indium Corporation of America)が製造販売し、インダロイ(Indalloy)番号で指定される多数の合金が含まれる。例えば、溶融範囲118〜125℃である50/50重量%のSn−In合金を含むインダロイ番号1は、はんだ離型層110、210を形成することができる。別の例では、溶融範囲(MR)124〜126℃である58/42重量%のBi−Pb合金を含むインダロイ番号67は、はんだ離型層110、210を形成することができる。117〜133℃の選択された温度範囲内に溶融範囲が設定された、はんだ離型層110、210の他の適切な合金候補としては、次のものが挙げられる。インダロイ番号13、70/15/9.6/5.4重量%のIn−Sn−Pb−Cd合金、MR125℃。インダロイ番号62、55/44/1重量%のBi−Pb−Sn合金、MR117〜126℃。インダロイ番号64、55/44/1重量%のBi−Pb−Sn合金、MR120〜121℃。インダロイ番号70、40/40/20重量%のIn−Sn−Pb合金、MR121〜130℃。インダロイ番号71、52/48重量%のSn−In合金、MR118〜131℃。インダロイ番号73、58.84/41.16/2重量%のBi−Sn−Pb合金、MR128〜133℃。インダロイ番号255、55.5/44.5重量%のBi−Pb合金、MR124℃。インダロイ番号1E、52/48重量%のIn−Sn合金、MR118℃。
はんだ離型層110、210が適用された後、ヒートシンク100の蒸気チャンバ106およびヒートシンク202のヒートパイプ206は、次に、一般には水である適切な伝熱媒体で充填され、その後、例えば局所的なろう付け工程を用いて封止される。
好ましい実施形態の特徴によれば、ヒートシンク100、202が完成し、次に、高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)を用いて、モジュール表面に接着して固着される。パッケージングを取り囲むヒートシンクおよび機械的ハードウェアを支持するために、付加的な負荷軽減が求められる場合には、後からそれが付加されて、例えば図2および3に示すような各構造200、300が与えられる。
高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造200は、例えば、はんだカラム228などの複数の接続ピンにより、プリント回路基板226に固定された1以上のモジュール224によって保持される、1以上の電子モジュール・デバイス222を含む、関連するモジュール構造220を含む。ヒートシンク202は、ヒートシンク202の底部とモジュール・デバイスもしくはチップ・ダイ222との間に存在する、高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)230を用いて、モジュール・デバイス222のチップ表面に取り付けられる。プリント回路基板226とヒートシンク202の間に配置される、参照番号232で全体が指定される負荷フレーム装置は、ヒートシンクを位置決めし、それを保持する。複数のねじ234は、負荷フレーム装置232および補強部材236を、プリント回路基板226に締結する。ヒートパイプ・ヒートシンク202は、複数のファスナ238の非影響性ファスナ(NIF)ハードウェア装置を用いて、負荷フレーム装置232に機械的に固着される。
次に図3を参照すると、好ましい一実施形態にしたがって、参照番号300で全体が指定される例示的な高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造が示される。高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造300は、図1の高性能の再加工可能なヒートシンク100および関連するモジュール構造302を含む。高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造300は、例えば、ボールグリッド配列(BGA)328により、プリント回路基板326に固定された1以上のモジュール324によって保持される、1以上の電子モジュール・デバイス322を含む。ヒートシンク100は、ヒートシンク100の底部とモジュール・デバイスもしくはチップ・ダイ322との間に存在する、高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)330を用いて、モジュール・デバイス322のチップ表面に取り付けられる。参照番号332で全体が指定される機械的締結装置は、プリント回路基板326の間に配置され、ヒートシンク基部フレーム104に固着された、プリント回路基板326を貫通して延びる複数の位置決めポスト334から成り、補強部材336に取り付けられる。
図4は、高性能の再加工可能なヒートシンク100およびモジュール構造302とともに、参照番号400で全体が指定される局所的な加熱状態を概略的に示す。局所的な加熱状態400は、AおよびBとそれぞれ表示された複数の矢印で示され、必要なときにヒートシンクを除去して、例えば、再適用または基板からのモジュール除去のいずれかを容易にする。アセンブリは、はんだ離型層110が溶融する温度よりも高い温度に加熱されるので、高性能高接着強度のTIM330の脱結合を生じさせることができる。
次に図5を参照すると、高性能の再加工可能なヒートシンクおよびパッケージング構造、例えば、好ましい実施形態にしたがって図2および3に示すような構造200、300を製造する、例示的なステップが示される。簡潔にするため、蒸気チャンバ・ヒートシンク100のみを説明するが、同様の作製方法はヒートパイプ・ヒートシンク204に等しく適合することを理解されたい。
ブロック500に示すように、第1の銅のヒートシンク(HS)基部フレーム104は、銅の蒸気チャンバ106と銅のフィン108の取付けを容易にするために機械加工される。次に、ステップは、ブロック502に示すように、充填されていない蒸気チャンバ106をHS基部フレーム104内に、フィン108を銅のHS基部フレーム104および蒸気チャンバ106の上に固定する。次のステップは、ブロック504に示すように、取付け用のフラックスまたははんだを適用する。ブロック504の取付けステップは、一段階または二段階の工程であることができる。蒸気チャンバ106は、銅またはニッケルめっきした銅から作ることができる。
フィン108および蒸気チャンバ106を基部フレーム104にはんだ付けする一段階の工程は、約180〜260℃の範囲の溶融特性を備えたはんだを用いて、フィン108およびチャンバ106を同時に基部に固定することを含む。フィン108およびチャンバ106を同時に取り付けるのに使用されるはんだ112、114は、次のものなどの様々な合金であることができる。a.183〜257℃の溶融範囲を有する70/30重量%のSn−Pb合金。b.MPが183℃の共晶Sn−Pb(63−37%)、あるいは約183〜190℃の溶融範囲を有する60/40のSn−Pbはんだ。c.約217〜225℃の溶融範囲を有する、Sn95%、Ag4%、Cu1%などのPbを含まない合金。d.約190〜197℃の溶融範囲を有する、Sn89%、Zn8%、Bi3%などのPbを含まない合金。
二段階の工程には、はんだ溶融の階層性が求められ、最初に蒸気チャンバ106をHS基部フレーム104内に固定、すなわちはんだ付けする段階は、はんだ(a.)70/30重量%のSn−Pb(溶融範囲183〜257℃)、またはPbを含まない取付け用途のはんだ(c.)約217〜225℃の溶融範囲を有するSn95%、Ag4%、Cu1%などのPbを含まない合金を用いる。第2に、蒸気チャンバ106がフィンの取り付けられた基部に取り付けられた後、はんだ(b.)MPが183℃の共晶Sn−Pb(63−37%)、あるいは約183〜190℃の溶融範囲を有する60/40のSn−Pbはんだ、またはPbを含まない取付け用途のはんだ(d.)約190〜197℃の溶融範囲を有する、Sn89%、Zn8%、Bi3%などのPbを含まない合金を用いて、フィン108が基部フレーム104に取り付けられる。
次の任意のステップは、ブロック506に示すように、蒸気チャンバの基部106が十分に平坦でない場合、必要であれば、ヒートシンク蒸気チャンバ106の基部を機械加工して平坦にする。
次に、ブロック508に示すように、薄いはんだ離型層110が、蒸気チャンバの基部またはヒートシンク100の外側表面に適用される。薄いはんだ離型層110は、例えば、溶融範囲が118〜125℃の50/50重量%のSn−In合金である。薄いはんだ離型層110は、エアナイフを備えたウェーブはんだ付け機の上にヒートシンク100を固定して、過剰なはんだを吹き払うことによって適用することができ、あるいは、はんだポットまたははんだ溜まりと嵩高な材料を除去するスキージーとを適用して、薄いはんだ離型層コーティングを提供することができる。
次に、ブロック510に示すように、蒸気チャンバ106は適当量(伝媒体としての機能を果す量)の伝熱流体、一般に水で充填される。次に、ブロック512に示すように、蒸気チャンバ充填ポートは封止され、例えば、局所的に加熱し、ならびに選択されたはんだを用いて局所的にはんだを適用することにより、圧着され、はんだ付けされ、または封止されるが、上述の例のいずれのはんだも機能する。これにより、蒸気チャンバ・ヒートシンク100が完成する。次に、ブロック514に示すように、蒸気チャンバ・ヒートシンク100がモジュール構造302に取り付けられて、高性能の再加工可能なヒートシンクおよびパッケージング構造300が完成する。
図面に示される本発明の実施形態の詳細を参照して本発明を説明してきたが、これらの詳細は、添付の請求項において請求される本発明の範囲を限定することを意図しない。
好ましい一実施形態による蒸気チャンバを含む例示的なヒートシンクの、縮尺によらない概略側断面図である。 別の好ましい実施形態によるヒートパイプを含む例示的な高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の、縮尺によらない概略側断面図である。 好ましい一実施形態による、図1の高性能の再加工可能なヒートシンクを含むパッケージング構造の、縮尺によらない概略側断面図である。 好ましい一実施形態による、図2または図3の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造に対する局所的な加熱を示す、縮尺によらない概略側断面図である。 好ましい実施形態による、図1のヒートシンクを含む図3の高性能のパッケージング構造の例示的な製造ステップを示すフローチャートである。

Claims (19)

  1. 高性能の再加工可能なヒートシンクであって、
    ヒートシンク基部フレームと、
    前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされた、ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つと、
    前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされた、複数の並列フィンと、
    前記ヒートシンクの外側表面上に適用されるはんだ離型層であって、前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つならびに前記複数の並列フィンを、前記ヒートシンク基部フレームに取り付けるのに使用される、各はんだよりも低い溶融温度範囲を有する前記はんだ離型層とを含む、高性能の再加工可能なヒートシンク。
  2. 高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造であって、
    モジュール構造に取り付けられるヒートシンクを備え、
    前記ヒートシンクが、
    ヒートシンク基部フレームと、
    前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされた、ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つと、
    前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けされた、複数の並列フィンと、
    前記ヒートシンクの外側表面上に適用されるはんだ離型層であって、前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つならびに前記複数の並列フィンを、前記ヒートシンク基部フレームに取り付けるのに使用される、各はんだよりも低い溶融温度範囲を有する前記はんだ離型層とを含む、高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  3. 前記ヒートパイプおよび前記蒸気チャンバのそれぞれが選択された伝熱媒体を含み、前記はんだ離型層が適用された後に、前記ヒートパイプおよび前記蒸気チャンバが前記選択された伝熱媒体で充填される、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  4. 前記はんだ離型層が、117〜133℃の選択された溶融範囲を有する選択された合金から作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  5. 前記選択された合金が、Sn−In合金、Bi−Pb合金、In−Sn−Pb−Cd合金、Bi−Pb−Sn合金、In−Sn−Pb合金、Bi−Sn−Pb合金、Bi−Pb合金、およびIn−Sn合金の選択された1つを含む、請求項4に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  6. 前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つならびに前記複数の並列フィンを、前記ヒートシンク基部フレームに取り付けるのに使用される前記各はんだが、183〜257℃の選択された溶融範囲を有する選択された合金から作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  7. 前記選択された合金が、
    a.183〜257℃の溶融範囲を有する70/30重量%のSn−Pb合金、
    b.溶融点が約183℃の共晶Sn−Pb(63−37%)、あるいは約183〜190℃の溶融範囲を有する60/40のSn−Pbはんだ合金、
    c.約217〜225℃の溶融範囲を有する、Sn95%、Ag4%、Cu1%のPbを含まない合金、および
    d.約190〜197℃の溶融範囲を有する、Sn89%、Zn8%、Bi3%などのPbを含まない合金の、選択された1つを含む、請求項6に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  8. 前記ヒートパイプおよび前記蒸気チャンバのそれぞれが銅から作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  9. 前記ヒートパイプおよび前記蒸気チャンバのそれぞれが、ニッケルめっきした銅から作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  10. 前記ヒートシンク基部フレームが、銅、ニッケルめっきした銅、およびニッケルめっきしたアルミニウムの選択された1つから作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  11. 前記複数の並列フィンが銅から作られる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  12. 前記ヒートシンクが、高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)を使用して前記モジュール構造に取り付けられる、請求項2に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造。
  13. ヒートシンク基部フレームを提供するステップを含む、モジュール構造に取り付けられるヒートシンクを形成するステップと、
    ヒートパイプまたは蒸気チャンバの選択された1つを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けするステップと、
    複数の並列フィンを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けするステップと、
    前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つならびに前記複数の並列フィンを、前記ヒートシンク基部フレームに取り付けるのに使用された、各はんだよりも低い溶融温度範囲を有するはんだ離型層を、前記ヒートシンクの外側表面の少なくとも一部分の上に適用するステップと、
    前記はんだ離型層と前記モジュール構造の間に適用された高性能高接着強度の熱インターフェース材料(TIM)を使用して、前記ヒートシンクを前記モジュール構造に取り付けるステップとを含む、高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  14. 前記はんだ離型層が適用された後に、前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つに所定量の伝熱流体を充填するステップを含む、請求項13に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  15. 前記はんだ離型層を適用するステップが、117〜133℃の選択された溶融範囲を有するはんだ合金を選択するステップを含む、請求項13に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  16. 前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けするステップ、および前記複数の並列フィンを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けするステップは、183〜257℃の選択された溶融範囲を有するはんだ合金を選択するステップを含む、請求項13に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  17. a.183〜257℃の溶融範囲を有する70/30重量%のSn−Pb合金、
    b.溶融点が約183℃の共晶Sn−Pb(63−37%)、あるいは約183〜190℃の溶融範囲を有する60/40のSn−Pbはんだ合金、
    c.約217〜225℃の溶融範囲を有する、Sn95%、Ag4%、Cu1%のPbを含まない合金、および
    d.約190〜197℃の溶融範囲を有する、Sn89%、Zn8%、Bi3%などのPbを含まない合金の1つから、前記はんだ合金を選択するステップを含む、請求項16に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  18. 前記ヒートパイプまたは前記蒸気チャンバの前記選択された1つを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けする前記はんだ合金の第1のものを選択するステップと、前記複数の並列フィンを前記ヒートシンク基部フレームにはんだ付けする前記はんだ合金の第2のものを選択するステップとを含む、請求項16に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
  19. 前記はんだ離型層を適用するステップが、厚さ200マイクロインチ(0.0508ミクロン)未満の薄いはんだ離型層を適用するステップを含む、請求項13に記載の高性能の再加工可能なヒートシンクを有するパッケージング構造の製造方法。
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