KR20020005694A - 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산 - Google Patents

베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산 Download PDF

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벤자민 엘. 시틀러
로버트 에이치. 레미
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스테판 이. 크리거
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Abstract

노출면을 갖는 베어 실리콘 칩을 실장하는 회로기판의 열 방산 장치의 제조방법이 개시된다. 히트 스프레더는 평면부분을 갖고, 그 평면부분의 내면(회로기판을 면하는)이 겔 조성물의 한 개 이상의 패드에 적용된다. 패드는 히트 스프레더가 회로기판에 부착되어 칩의 노출면을 완전히 덮을 때 베어 실리콘 칩을 마주보고 배치된다. 겔 조성물은 점착력보다 큰 응집력, 1.38 MPa 미만의 압축률, 1.0 W/m-℃ 보다 큰 열전도율, 및 약 0.8 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 갖는다. 겔 소재의 저 압축률은 칩으로 기계적 응력이 전달되는 것을 막는다.

Description

베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산{Dissipation of Heat from a Circuit Board Having Bare Silicon Chips Mounted Thereon}
집적회로 칩과 같은 전자 부품을 기판상에 실장한 회로기판은 물론 잘 알려져 있다. 상기 부품은 충분한 열을 발생시키므로 열 방산 수단이 구비되어야 한다. 간단한 한 수단은 회로기판에 걸쳐서 공기를 불어주는 팬(fan)이다. 다른 수단은 회로기판(또는 부품)에 열적으로 연결된 히트 싱크(heat sink)이다. 히트 싱크는 회로기판의 전면(부품을 부대하는 면)이나 후면(부품을 부대하는 면의 반대쪽 면)에 위치할 수도 있다. 열전도성 소재가 히트 싱크 및 열 생성 부품 및/또는 회로기판간의 열 접촉을 성립시키기 위해 사용될 수 있다. 회로기판에서의 열 방산에 관한 예시적 개시로 미국 특허 제5,268,815호(1993, Cipolla 등), 미국 특허 제5,552,635호(1996, Kim 등), 및 미국 특허 제5,812,374호(1998, Shuff)가 포함된다.
최근 부품이 베어 실리콘 칩인 회로기판을 포함하는 개발이 이루어졌다. 베어 실리콘 칩은 노출된 표면이 성형 플라스틱 패키징에 의해 보호되지 않는(칩이얇은 패시베이팅 또는 보호 층을 가질 수도 있지만) 실리콘인 칩이다. 베어 실리콘 칩 기술은 직접 칩 부착 또는 DCA 기술로도 알려져 있으며 문헌[Electronic Packaging & Production, pp. 12-20 (NEPCON West '99)같은 간행물]에 더 기술된다. 한 예가 람버스, 인크.[Rambus Inc.(캘리포니아주 마운틴 뷰 소재)]에 의해 개발된 DRAM 칩 세트이다. 이 칩은 통상적인 메모리 칩보다 더 많은 전력을 소모하기 때문에, 더욱 적극적인 열 방산 디자인이 요구된다. 예컨대, 열 방산을 위해 팬 만을 사용한다면, 증가된 전력소비 및 소음을 대가로 하여 극히 높은 유속을 갖는 덕티드 팬(ducted fan)이 요구된다. 다른 디자인에서는, 2개의 팬, 즉 마이크로프로세서 칩 냉각용 팬과 별도의 DRAM 칩 전용 팬이 사용된다. 동시에, 베어 실리콘 칩의 비포장 성질은 적절한 주위가 취해지지 않는 경우 더 손상을 입기 쉽게 한다.
레이켐 코포레이션[Raychem Corporation(캘리포니아주 멘로 파크 소재)]은 회로기판에서의 열 방산을 위한 인터페이스 소재로서 내부 지지 열전도성 겔 소재를 시판하였다. 이 소재는 인정된 공동출원으로, 통상적으로 양도된 출원 제08/746,024호(출원일:1996년 11월 5일, Mercer 등)의 도 1a 및 1b에 도시된다. 구매자는 상기 지지 겔 소재를 구매하여 자신의 회로기판 또는 히트 싱크에 첨부한다. 겔 조성물에 포매된 유리섬유 매트 형태의 내부 지지체는 필수적인 취급성을 제공하는 데 필요하며, 그렇지 않은 경우, 상기 겔 조성물은 너무 연성이고, 점착성이고, 부서지기 쉽다. 그러나, 상기 지지체는 겔 물품의 압축률을 증가시켜, 기계적 응력이 밑에 있는 전자부품으로 바람직하지 않게 전달되도록 한다.
따라서, 회로기판을 함유하는 베어 실리콘 칩으로부터 열을 방산하며, 동시에 기계적 응력으로부터 보호하거나 베어 실리콘 칩으로 그러한 응력의 전달을 피하는 방법을 개발함이 바람직하다.
발명의 개요
본 발명자들은 베어 실리콘 칩 회로기판으로부터 효과적으로 열을 방산하는 동시에 칩을 물리적으로 보호하는 발명을 하게 되었다. 따라서, 본 발명은
(a) 각각 노출면을 가지는 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판을 제공하는 단계,
(b) 내외면을 갖는 실질적으로 평면인 부분을 갖고 상기 회로기판에 부착을 위한 크기와 형태로 된 히트 스프레더(heat spreader)를 제공하여 상기 평면부의 내면이 상기 베어 실리콘 칩이 있는 상기 회로기판 면을 향하도록 하는 단계,
(c) 상기 내면에 점착력보다 더 큰 응집력, 1.38 MPa 미만의 압축률, 및 1.0 W/m-℃보다 큰 열전도율을 갖는 겔 조성물로 경화가능한 전구체 조성물을 적용하는 단계,
(d) 전구체 조성물을 경화하여 전구체 조성물을 겔 조성물로 전화시켜 겔 조성물이 약 0.08 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 갖는 적어도 한 개의 패드를 형성하도록 하는 단계(상기 적어도 한 개의 패드는 상기 히트 스프레더가 상기 회로기판에 부착되었을 때 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 배치된다), 및
(e) 상기 히트 스프레더를 상기 회로기판에 부착하여 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드가 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 하는 단계를 포함하는, 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다른 태양에서는,
각각 노출면을 가지는 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판,
회로기판과 간격을 두고 떨어져 있으며 내외면을 갖는 실질적으로 평면인 부분을 가지며 상기 회로기판에 부착을 위한 크기와 형태로 되어 있어 상기 평면부의 내면이 베어 실리콘 칩이 있는 상기 회로기판 면을 향하도록 하는 히트 스프레더,
점착력보다 큰 응집력, 1.38 MPa 미만의 압축률, 및 1.0 W/m-℃보다 큰 열전도율을 가지며, 약 0.08 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 갖는 적어도 한 개의 패드를 형성하며, 상기 적어도 한 개의 패드는 상기 히트 스프레더가 상기 회로기판에 부착되었을 때 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 배치되는 상기 히트 스프레더의 내면상의 겔 조성물을 포함하는, 열 방산 장치를 구비하는 회로기판 장치로 조립될 수 있는 결합체를 제공한다.
본 발명은 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산에 관한 것이다.
도 1a 및 1b는 본 발명에 따른 열 방산 장치를 도시한다.
도 2는 본 발명의 방법을 개략적으로 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 방법을 개략적으로 도시한다.
도 4는 실시예 중의 하나에서 열 특성 평가에 사용되는 히트 스프레더를 도시한다.
도 5는 실시예 중의 하나에서 열 특성 평가에 사용되는 칩 세트를 도시한다.
여기서, 한 도면에서 다른 도면까지 반복되는 숫자는 동일 구성요소 또는 이에 상당하는 구성요소를 나타낸다.
도 1a는 본 발명에 따라 제조된 열 방산 장치(10)를 도시한다. 장치(10)는 그 한 면 위에 복수의 베어 실리콘 칩(14)을 실장한 회로기판(12)을 포함한다.(다른 전자 부품이 회로기판(12)상에 실장될 수도 있다). 칩(14)(또는 존재한다면 다른 전자부품)에 의해 발생된 열을 방산하기 위해서, 히트 스프레더(16)가 칩(14)이 실장되는 회로기판(12)의 면에 부착된다. 히트 스프레더(16)는 내면(20) 및 외면(21)을 각각 갖는 평면부(18)를 갖는다. 칩(14)은 히트 스프레더(16)의 부착에 앞서 노출되는 면(25)을 갖는다. 히트 스프레더(16)가 회로기판(12)에 부착될 때, 내면(20)이 칩(14)을 면하고 그 면(25)은 열전도성 겔 조성물(23)의 복수의 별개의 패드(22)에 의해 패드 당 한 칩 씩 완전히 덮힌다. 칩(14)과 히트 스프레더(16)사이의 열 접촉은 열 인터페이스 소재로서 작용하는 겔 조성물(23)을 갖는 패드(22)에 의해 이루어진다. 각 패드(22)는 대향하여 놓이는 것을 고려하여 각 칩(14)의 윤곽과 실질적으로 일치하는 윤곽을 갖는다. 패드(22)는 열을 방산하는 히트 스프레더(16)로 칩(14)에 의해 발생된 열을 전도한다. 열은 대체로 한번에 한 칩만이 가열될 때 히트 스프레더(16)의 장축 아래로의 단순한 열 전도에 의해 방산될 수 있다. 열 구배 또는 조합된 CPU 용 냉각 팬으로 인한 공기 유동에 의해 시작된 자연 대류 또한 열 제거에 기여할 수 있다.(몇몇의 통상적인 디자인과비교하여 본 발명의 장점은 베어 실리콘 칩(14)의 전용 냉각 팬을 필요로 하지 않는 것이다). 히트 스프레더(16)의 앞면 부착은 베어 실리콘 칩(14)을 물리적으로 보호하는 추가적 이익을 제공한다.
부착 수단(24)은 회로기판(12) 및 히트 스프레더(16)를 서로 부착시킨다. 히트 스프레더(16)내의 홀을 통해 통과하는(또는 그 반대의) 회로기판(12)내의 기둥, 또는 클립(히트 스프레더(16)를 구성하는 일부분으로서 형성되거나 별도로 구비되는 부품), 리벳, 나사, 스프링 핀 등의 다른 부착 수단일 수 있다.
도 1b는 본 발명에 따라 제조된 다른 열 방산 장치를 도시하는 데, 복수의 패드 대신에 겔 조성물의 단일 연속 패드가 있다는 점에서 다르다. 다른 대안적 열 방산 장치, 예컨대 칩의 표면을 실질적으로 덮는 어떠한 형태도 본 발명의 영역 이내이다. "실질적으로"는 50%이상, 바람직하게는 75%이상, 더욱 바람직하게는 80%이상을 의미한다. 바람직한 형태는 복수의 연속 또는 불연속 분리된, 간격을 두고 떨어진 줄무늬, 비드, 점 또는 직사각형 형태일 수 있다.
칩(14)의 취성과 열 생산은 가능한 한 적은 기계적 응력과 함께 양호한 열 접촉을 이루는 것을 중요하게 한다. 이러한 목적을 위하여, 겔 조성물(23)은 매우 연질이어서, 1.38 MPa(200 psi)미만, 바람직하게는 0.69 MPa(100 psi) 미만의 낮은 압축률을 가져야 한다. 압축률은 25.4 mm (1 in) 디스크(두께 3 mm)를 사용하여, 0.1 mm/min 압축 속도에서 ASTM D 575 (1991)에 따라 측정된 10% 압축에서의 계수이다. 패드(22)는 매우 얇아서, 경화된 겔 조성물을 기준으로, 약 0.08 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 가져야 한다.
히트 스프레더(16)는 바람직하게는 평면부(18) 상태로 얇으며, 이는 5 mm미만의 두께를 의미한다. 두껍고, 무거운 히트 스프레더(16)는, 열 방산 관점에서는 바람직할 수 있지만, 비용, 중량, 및 공간적 제한 때문에 불리하다. 히트 스프레더(16)(또는 적어도 그 평면부)는 높은 열전도성을 갖는 소재, 바람직하게는 금속 그리고 더욱 바람직하게는 고도의 열전도성 금속, 예컨대 알루미늄 또는 구리 등으로 제조됨이 바람직하다. 본 발명에 요구되지는 않지만, 히트 스프레더(16)는 열을 방사하기 위한 핀(fin) 또는 히트 싱크로서 작용하기 위한 평면부의 보다 두꺼운 부분의 말단부를 가지거나, 히트 스프레더(16)는 다른 히트 싱크 구성요소에 열적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 방법은 도 2에서 도시된다. 겔 전구체 조성물(23a)의 패드(22)는 히트 스프레더(16)의 내면(20)에 적용된다(내면(20)을 위로 한 부분도로 도시됨). 패드(22)는 통상적인 인쇄방법, 예컨대 그라비야 인쇄법 또는 플렉소 인쇄법이나, 다르게는, 예컨대 0.25 mm 보다 큰 두께의 보다 더 두꺼운 층을 적용시키는 방법, 예컨대 스크린 인쇄법 또는 스텐실 인쇄법에 의해 적용될 수 있다. 또한 보다 두꺼운 층은 불연속 비드, 렌즈, 리본, 또는 점 형태의 전구체 조성물(23a)을 분배하여 경화 중에 접합시켜 겔 조성물(23)의 연속체를 형성하도록 하여 얻어질 수 있다. 분배와 스텐실 인쇄법의 조합은 최종 소재의 크기(면적) 및 두께를 제어하도록 사용될 수 있다.
각각의 패드는 결국 대향하게 될 칩(14)의 윤곽에 일치하는 윤곽을 가진다. 이러한 묘사로, 여러 윤곽을 가지며 불규칙하게 배치되는 패드(22)가 도시된다.패드(22)는 모두 동일한 윤곽을 갖고 및 규칙적으로 배치(예컨대 배열로 배치되는)될 수도 있고, 이는 칩(14) 및 다른 전자부품의 윤곽 및 배치, 또는 크기, 형태 및 배치의 몇몇의 다른 조합에 좌우되는 것으로 해석된다. 겔 전구체 조성물(23a)은 경화되어 겔 조성물(23)로 전화된다. 따라서, 각 패드는 겔 조성물(23)의 단일체(즉, 연속 또는 완전체의)를 포함한다. 편리하게, 전구체 조성물(23a)은 겔 조성물(23)에 요망되는 것과 실질적으로 동일한 크기, 형태, 및 두께의 연속체로서도 적용되고, 그 다음 경화되고, 경화시에 이들 패러미터에는 거의 변화가 없다. 경화방법은 선택된 경화 화학적 성질에 좌우된다. 그것은 가열(열 경화성 조성물의 경우, 예컨대 60℃에서 10 분), 자외선(광 경화성 조성물의 경우), 또는 단순하게 시간의 경과(실온 경화 조성물의 경우, 예컨대 실온에서 약 2 시간)일 수 있다. 경화 후에, 히트 스프레더(16) 및 회로기판(12)은 서로 부착되어 장치(10)를 만들어 낸다. 이 방법은 최종 회로기판 조립체의 제조에 요구될 때 그리고 요구되는 대로 인터페이스 소재(겔)를 더한 히트 스프레더를 제조, 적하, 및 보존할 수 있기 때문에 전자 모듈의 제조에 특히 바람직하다.
도 3은 본 발명의 다른 태양을 도시하는 데, 칩(14)의 노출면(점선의 윤곽선으로 나타낸 윤곽)을 실질적으로 완전히 덮기에 충분한 크기의 단일 겔 패드(22)가 형성된다는 점이 다르다. 칩의 노출면이 완전히 덮히지 않더라도 실질적으로 덮히지 않는 본 발명의 다른 태양은 나타나지 않았다. "실질적으로"는 50%이상, 바람직하게는 75%이상, 그리고 더욱 바람직하게는 80%이상을 의미한다. 다른 패턴, 예컨대 그 길이 축이 평행하나 서로 약간 떨어져 간격을 두고 있도록 배향된 연속 또는 불연속 분리된 줄무늬가 사용될 수 있다. 다른 패턴은 비드, 점, 또는 직사각형 형태일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 고 순응성 겔은 회로기판 및 베어 실리콘 칩 및 그 위의 다른 전자 부품 모두에 대한 기계적 응력을 최소화한다. 겔 조성물은 또한 설계서나 제조상의 편차로 인한 부품의 높이의 변화에 순응한다. 동시에, 칩으로부터 열 방출은 최대화되고, 이와 함께 통상적인 팬 장치를 사용할 수 있게 하거나 심지어 팬을 전혀 사용하지 않게 한다. 겔 조성물의 점착성, 고 탄력성, 및 고 열전도성 특성은 예컨대, 운송이나 작동 중 진동 또는 미세한 전위로 인해 일어날 수 있는 관련된 베어 실리콘 칩과 히트 스프레더의 미세한 움직임(일시적이거나 영속적인)에도 불구하고 열 접촉을 유지할 수 있게 한다.
겔의 순응 특성은 또한 통상적인 사용 중의 열 사이클링 중에 겪는 회로기판 및 베어 실리콘 칩에 대한 응력을 최소화시키는 데 중요하다. 열 사이클링 중에, 실리콘 엘라스토머 또는 에폭시 접착제에 기초한 소재와 같은 더욱 경질의 인터페이스 소재는 칩과 회로기판간의 연접을 깨기에 충분한 응력을 생성할 수 있다.
본 발명은 종래 기술에 비해 지지된 겔 조성물을 사용하는 장점을 제공하는 데, 상기 지지체는 매우 연질이고 점착성인 겔 조성물의 취급에 필수적이다. 하지만, 지지재(통상적으로 유리섬유 또는 중합체의 메쉬)는 지지된 겔 조성물의 압축률을 증가시켜, 바람직하지 않게 단단하게 한다. 히트 스프레더상에 정해진 윤곽의, 히트 스프레더상에서 직접 경화시킨 겔의 패드를 형성시키므로써, 취급성을 제공하기 위한 지지 메쉬는 필요하지 않게 되어, 그 결과 겔은 전체적으로 보다 낮은압축률을 갖게 된다.
적합한 겔 조성물은 폴리우레탄, 폴리우레아, 실리콘(폴리실록산 또는 오르가노폴리실록산으로도 알려짐), 무수물 함유 중합체 등을 기초로 하는 시스템을 포함한다. 이에 관한 전형적인 개시는 미국 특허 제4,595,635호(1986, Dubrow 등), 미국 특허 제4,600,261호(1986, Debbaut), 미국 특허 제4,777,063호(1988, Dubrow 등), 미국 특허 제5,079,300호(1992, Dubrow 등), 미국 특허 제5,104,930호(1992, Rinde 등), 미국 특허 제5,849,824호(1998, Mercer 등), 및 미국 특허 제5,886,111호(1999, Chiotis 등)을 포함하고, 그 개시사항은 본 명세서에서 참고로 포함된다.
바람직하게, 겔은 폴리디메틸실록산(PDMS)을 기초로 하여 비닐 관능화 PDMS 와 수소화물 관능화 PDMS 사이의 백금 촉매반응에 의해 제조된 가교결합된 실리콘 겔이다. 이러한 겔은 여러 방법으로 형성될 수 있다. 한 방법은 비반응성 증량액, 예컨대 트리메틸실록시 종결 PDMS의 존재하에 가교결합된 중합체를 합성한다. 다른 방법은 화학양론적으로 과잉의 다관능 비닐 치환 실리콘과 다관능 수소화물 치환 실리콘을 연질의 액-증량계가 얻어지는 방식으로 반응시켜 실리콘 겔을 제조한다. 후자의 방식에서, 비닐 풍부 졸 분획이 얻어진다. 물론, 조합 시스템이 가능하다. 이러한 겔 시스템의 어느 하나의 적합한 예가 특히 미국 특허 제4,600,261호(1986, Debbaut), 미국 특허 제4,634,207호(1987, Debbaut), 미국 특허 제5,357,057호(1994, Debbaut), 미국 특허 제5,079,300호(1992, Dubrow 등), 미국 특허 제4,777,063호(1988, Dubrow 등), 및 미국 특허 제3,020,260호(1962, Nelson)에서 교시되며, 그 개시내용은 본 명세서에서 참고로 포함된다. 퍼옥사이드, 자외선, 및 고에너지 방사와 같은 다른 경화 기술에 기초한 실리콘 겔 시스템이 또한 사용될 수 있다.
바람직한 태양에서, 전구체 조성물은
(A) (i) 25℃에서 50에서 100,000 cP사이의 점도를 갖고 각 분자 중 적어도 2개의 규소 결합 알케닐기를 갖는 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산, 및
(ii) 25℃에서 1에서 1,000,000 cP사이의 점도를 갖고 분자마다 평균적 으로 적어도 2개의 규소 결합 수소원자를 함유하고 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 중의 규소 결합 알케닐의 몰 당 0.2 에서 5.0 몰의 규소 결합 수소를 제공하는 양의 수소 관능화 오르가노폴리실록산
을 포함하는, 25℃에서 50,000 cP 미만의 점도를 갖는 실리콘 조성물,
(B) 실리콘 조성물(A)의 경화를 초래하기에 충분한 양의 히드로실레이션 촉매, 및
(C) 20 W/m-℃ 보다 큰 체적 열전도율을 갖는 적어도 35 부피%의 미립자 소재
를 포함한다.
실리콘 조성물(A)은 80 중량%까지의 양으로 평균 분자식
RaSiOb
(상기 식에서, R은 알케닐이외의 1가 탄화수소기이고, a는 2.0에서 2.2사이의 숫자이고, b는 0.9에서 1.0사이의 숫자이다)의 오르가노실록산 수지를 더 포함할 수 있다. 중량 %는 오르가노실록산 수지와 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 및 수소 관능화 오르가노폴리실록산(ii)의 양을 기준으로 한다.
열전도성은 20 W/m-℃ 보다 큰 체적 열전도율을 갖는 미립자 소재로 겔을 충전하여 첨가될 수 있다. 전형적으로 적합한 미립자 소재는 알루미나, 탄화 규소, 산화 아연, 질화 알루미늄, 이붕화 티타늄, 알루미늄, 구리, 은, 다이아몬드, 니켈, 규소, 흑연, 산화 제2철, 산화 베릴륨, 이산화 티타늄, 산화 마그네슘, 및 질화 붕소로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다. 통상적으로, 미립자 소재는 적어도 35 부피 %의 양으로 사용된다. 부피 %는 미립자 소재 및 겔 조성물을 합친 부피를 기준으로 산출된다.
본 발명에서의 사용에 바람직한 열전도성이자 게다가 고순응성인 겔 조성물은 알루미나 충전 겔로서, 인정된 공동출원으로 통상적으로 양도된 출원 제08/746,024호(출원일:1996년 11월 5일, Mercer 등)에 개시되고, 그 개시사항은 본 명세서에 참고로 포함된다. 적어도 10 중량%의 α-알루미나 입자가 적어도 74㎛의 입자 크기를 갖는 α-알루미나의 사용은 높은 충전재 수준과 통상적으로 관련된 신장과 연성의 감소를 초래하지 않고, 높은 열전도성을 얻는데 필요한 높은 충전재 수준을 가능하게 한다. α-알루미나 및 겔(또는 그 전구체)이 적어도 10 Joule/g의 비 에너지 투입과 함께 혼합된다면 더욱 개량되는 것이 관찰된다. 이 비 에너지 투입은 결과로서 생기는 조성물을 그렇지 않은 경우보다 더 순응성이게 하는 효과를 갖는다.
열 처리의 다른 종래의 방법은 열전도성 그리스를 사용한다. 이 그리스는칩에 큰 기계적 응력을 주지 않고 표면에 순응하도록 흐르는 장점을 갖는다. 열전도성 그리스의 중요한 단점은 시간이 지남에 따라 적용된 곳에서 흘러 나와 열전도성을 손상하는 경향이 있다는 것이다. 열전도성 그리스가 접촉하도록 의도되지 않은 다른 부품상으로 흐르는 것 또한 바람직하지 않다. 그 외에 열전도성 그리스의 다른 단점은 분배하기가 곤란하고, 분배후에, 손상 또는 이동없이 포장, 적하, 및 취급될 수 없다는 것이다. 열전도성 그리스는 매우 낮은 응집력을 갖고, 그 응집력은 그 점착력보다 작아서, 그리스에 의해 접촉된 부품의 분리시, 깨끗하게 분리할 수 없다.
본 발명의 경화 겔은 액체 그리스가 아니고 그 점착력보다 큰 응집력을 갖는 고체의, 가교결합된 소재이다. 본 발명에 사용된 경화 겔은 단지 낮은 실장 압력의 적용으로 대부분의 표면을 적시면서 부착되어(그래도 그 점착력보다 큰 응집력을 가져서, 기판으로부터 손쉽게 깨끗하게 제거될 수 있다) 칩과 다른 부품으로부터 히트 스프레더까지 낮은 열 저항 경로를 제공할 것이다. 겔이 점착력보다 큰 응집력을 가지는 지를 결정하기 위해, 경화 겔의 샘플을 알루미늄 평판에 놓는다(또는 분배하여 경화시킨다). 다른 알루미늄 평판을 경화 겔 샘플의 상부에 놓는다. 0.21 MPa(30 psi)의 압력을 실온(약 25℃)에서 적어도 5분간 가하고 상부의 알루미늄 평판을 제거한다. 제거 후에, 만약 응집력이 점착력보다 크다면 실질적으로 경화 겔 샘플 전체가 상부나 하부의 알루미늄 평판에 남아 있어야 한다.(만약 겔이 기판과 접촉 중 경화되면, 기판에 대한 겔의 부착이 더 클 수 있다는 것을 유의해야 한다. 본 명세서에서, 겔의 점착력은 본래의 경화 점착력이 아닌, 앞서 말한 기술에 의해 측정되는 “경화 후 ”점착력을 의미한다)
본 발명의 겔은 후술되는 측정치인 볼랜드(Voland) 경도수에 의해 특징지워질 수 있다. 측정도구는 볼랜드-스티븐스(Voland-Stevens) 조직 분석기(모델:LFRA), Texture Technologies Texture Analyzer TA-XT2 등의 장치이고, 힘을 측정하기 위한 5 kg 부하의 셀, 5 그램의 트리거, 및 1/4 인치(6.35 mm)의 스테인리스 스틸 볼 탐침을 사용하며, 이는 미국 특허 제5,079,300호(1992, Dubrow등)에서 기술된 바와 같으며, 그 개시내용은 본 명세서에서 참고로 포함된다. 예컨대, 약 12.5 g의 분석물(분석되는 겔 또는 다른 소재)을 함유하는 20 mL 유리 바이알을 TA-XT2 분석기에 넣고 탐침을 0.2 mm/sec의 속도로 4.0 mm의 침투 깊이까지 분석물에 밀어넣는다. 분석물의 경도는 지정된 4.0 mm 거리로 분석물을 침투하거나 표면을 변형시키도록 탐침을 밀어 넣는데 요구되는 그램 단위의 힘이다. 숫자가 높을수록 소재가 더 단단함을 의미한다. TA-XT2 분석기의 데이타는 XT.RA Dimension Version 3.76 소프트웨어(Microsystems LTd)를 작동시켜 IBM PC 등의 컴퓨터에 기록되어 분석된다.
통상적인 히트 싱크의 실장 압력은 대체로 0.14-0.34 MPa(20-50 psi)이고, 때로는 0.69 MPa(100 psi)만큼 높다. 히트 스프레더(16)의 비교적 얇은 평면부(18)의 구부러짐으로 인해, 대체로 0.1 MPa(15 psi) 이하의 오더의 낮은 실장 압력에 도달할 뿐이다. 본 발명은 낮은 실장 압력에도 불구하고 효과적인 열 접촉이 되게 한다. 낮은 실장 압력은 BGA(볼 그리드 어레이) 또는 μBGA같은 다이 부착 방법에 특히 바람직한데, 이는 이러한 디자인이 응력하에 손상되기 쉽기 때문이다.
일반적으로, 인터페이스 소재(여기서는, 겔 조성물(23))를 개재시킴에 의한 히트 소스(여기서는, 칩(14) 또는 다른 전자부품)로부터 히트 싱크(여기서는, 히트 스프레더(16))로의 열 전달의 전체 효율은 수학식 1에 따라 열 저항으로 측정될 수 있다.
상기 식에서
θT는 전체 열 저항이고,
θM는 히트 소스와 히트 싱크를 가교하는 인터페이스 소재의 두꺼운 부분에 걸친 열 저항이고,
θI1는 히트 싱크와 인터페이스 소재간의 인터페이스 열 저항이고,
θI2는 히트 소스와 인터페이스 소재간의 인터페이스 열 저항이다.
그 다음으로, θM는 수학식 2로 주어진다.
상기 식에서
k는 인터페이스 소재의 열전도율이고,
t는 인터페이스 소재의 두께이고,
A는 열 접촉의 면적이다.
본 발명의 겔 조성물은 높은 열전도율 k를 가지므로, θM는 작다. θI1와 θI2또한 전체 열 저항에 그다지 기여하지 않는 정도로 매우 작아서, 본 발명의 겔 조성물의 고 순응성과 점착 특성은 히트 소스 및 히트 싱크 모두와 양호한 열 접촉을 가져온다. 또한, 겔 패드 역시 약 5에서 40 mil사이로 매우 얇게 제조될 수 있으므로, t는 작다.
열이 방산되는 한 개의 대립된 전자부품과 일치하는 윤곽을 갖는 개개의 분리된 패드를 갖는 태양에서(즉, 패드 대 부품의 비가 1 대 1), A의 값이 최대화되므로 열 저항 θM는 감소한다. 이러한 방법은 미국 특허 제5,268,815호(1993, Cipolla 등)에서 교시되는 바와 같이, 한 개의 부품과 접촉하는 겔 조성물의 복수의 패드(예컨대, 작은 비드 또는 작은 물방울)를 갖는 것보다 바람직하다. 시폴라(Cipolla)의 다(多) 대 일의 패드 대 부품 비는 A 값을 낮추므로써 열 전달의 효율을 낮추고, 인터페이스 소재와 접촉하지 않고 열 전달 과정에 유효하게 참여하지 않는 부품 표면의 일부가 존재할 것이다.
겔 소재의 한 개의 연속 패드가 복수의 전자 부품을 포개는 일 대 다의 패드 대 부품 비의 다른 태양은 열 전달 효율 면에서 복수의 별개의 패드만큼이나 효과적이다. 그러나, 겔 조성물은 열 편위 중에 측면으로 팽창할 공간을 가지지 못할것이며, 이것은 베어 실리콘 칩에 전달될 수도 있어 이러한 점에서 다소 덜 바람직한 기계적 응력으로 귀착된다. 단일 패드 태양은 특히 전자부품이 서로 근접하는 경우에 제조하기가 더 용이하다는 장점을 제공한다. 베어 실리콘 칩에 전달되는 기계적 응력을 완화하기 위해서, 전술한 연속 또는 불연속 분리 줄무늬, 비드, 점 또는 직사각형과 같은 다른 형태가 사용될 수 있다. 압축시에, 겔 조성물은 패드가 이전에 차지하지 않았던 공간으로 퍼질 수 있다. 그러한 형태는 추가적인 기계적 응력을 유발하지 않으면서 효과적이다.
결론적으로, 본 발명은 인터페이스 열 저항 θI1및 θI2과 인터페이스 소재의 두꺼운 부분에 걸친 열 저항 θM을 적절하게 최소화하여 전체 열 저항 θT를 최소화하도록 한 것이다. 그 다음에, θM은, 압축률같은 다른 필수 소재 특성의 균형을 잡으면서, t를 최소화하고 k와 A를 최대화하여 최소화된다.
본 발명은 다음의 실시예를 참고하여 더욱 이해될 수 있으나, 이는 실례로서 제공되는 것이며 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
산화 알루미늄(Alcan사의 정제 C-75와 미분말 C751의 70:30 혼합물) 72 중량부(39 부피부)를 저 점도(<1000 cps), 저 경도(<20 g 볼랜드 경도)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 겔에 먼저 혼합하여 파트 A를 제조하였다. 이 파트 A는 Myers 고 전단응력 단축 믹서를 사용하여 제조되었다.
그 다음 산화 알루미늄(상기의) 72 중량부(39 부피부)를 저 점도(<1000 cps), 저 경도(<20 g 볼랜드 경도)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 겔에 혼합하여 파트 B를 제조하였다. 이 파트 B는 Myers 고 전단응력 단축 믹서를 사용하여 제조되었다.
그 다음에 상기 파트 A 50 중량부를 상당한 전단응력을 부여하는 오버헤드 프로펠러 형 믹서를 사용하여 상기 파트 B 50 중량부와 3분 동안 혼합하였다. 결과로서 생기는 혼합물을 3.2 mm 두께, 50.8 mm 직경의 원판형 주형으로 주조하고 29 인치 Hg미만의 진공하에서 5 분간 탈가스하였다. 이 샘플을 80℃에서 2 시간동안 경화시켜 가교결합된 조성물을 생성하였다.
ASTM E1530(1993)에 따라 이 원판의 체적 열전도율을 시험하였다. 그 결과치는 약 70℃의 시험온도에서 1.08 W/m°K이었다. 이 소재의 10 % 압축에서의 압축률은(전술한 ASTM D 575-91에 의거) 32 psi(0.22 MPa)이었다.
그 다음 상기 파트 A 50 중량부의 동일한 조성물을 작은 배치의 파트 B 50 중량부와 혼합하여 3분동안 손으로 섞어 주었다. 이 미경화 조성물을 Analysis Tech Semiconductor Thermal Analyer(Model-10A)의 구리 히트 싱크상에 분배하였다. 두께 약 0.5 mm 그리고 폭과 길이 약 12 ×18 mm의 미경화 조성물의 패드가 히트 싱크상에 형성되었다. 이를 실온에서 하룻밤동안 경화시켜 가교결합된 조성물을 생성하였다.
약 10 ×15 mm의 바닥 크기를 갖는 눈금 TIP 31 n-p-n 트랜지스터가 히트 소스로 사용되었다. 이 장치를 히트 싱크상의 경화 조성물 및 유압 실린더를 통해가해지는 압력과 접촉시켰다. 압력이 가해지는 동안 두께를 측정하였다. 열 인터페이스에 걸쳐진 열 저항 Rjx를 수학식 3에 따라 ℃/W로 측정하였다.
여기서, Tj는 실리콘의 연접부 온도이고 Tr는 수냉각 히트 싱크의 기준 온도이다.
Rjx값은 Rjc(연접부에서 케이스)와 Rcs(케이스에서 싱크)의 합이다. Rcs은 관심의 대상인 열 소재에 걸친 열 저항이다. TIP 31 장치에 대한 Rjc을 측정하고 Rjx로부터 공제하였다. 잔여값이 주어진 압력하의 열 인터페이스 소재의 겉보기 열 저항이다(수학식 4).
면적이 1.52 ㎠인 TIP와 각 압력 수준에서 측정된 두께를 사용하여, 샘플의 겉보기 열전도율(App.k)을 산출하였다.
App.k = 두께/(Tr×면적)
상기 조성물에 대한 겉보기 전도율을 하기 표 1에 나타냈다.
실시예 2
이 실시예는 저 압축률의 중요성과 고 압축률의 인터페이스 소재가 어떻게바람직하지 못한가를 설명해주는 비교예이다.
실시예에서 기술된 바와 같은 산화 알루미늄 72 중량부(39 부피부)를 중 점도(<5000 cps), 중 경도(<50 Shore A, ASTM D 2240-1997에 의거)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 RTV(General Electric Company, RTV615 등급)에 혼합하여 조성물을 제조하였다. 이 조성물을 상당한 전단응력을 부여하는 오버헤드 프로펠러 형 믹서를 사용하여 3 분동안 혼합하였다.
테스트 샘플을 실시예 1에서와 같은 방식으로 제조하였다. 그 결과 50.8 mm직경 원판의 체적 열전도율은 0.78 W/m°K이었다. 전술한 ASTM D 575-91에 의거하여 이 소재의 10 % 압축에서의 압축률은 955 psi(6.59 MPa)이었다.
그 다음 이 동일 조성물을 실시예 1에서 기술된 바와 같이 구리 히트 싱크 상에 분배하여 패드를 형성하고 겉보기 전도율을 시험하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
실시예 2의 소재의 단단함은 불량한 열 접촉을 가져오고, 69 kPa(10 psi)에서의 실제 겉보기 전도율은 이론상 체적 전도율의 약 78 %일 뿐이다. 이와는 대조적으로, 실시예 1의 보다 부드러운 소재는 더 양호한 열 접촉을 가져오고, 69 kPa(10 psi)에서의 실제 겉보기 전도율은 이론상 체적 전도율의 약 94 %이다.
실시예 3
질화 붕소(350 등급, Advanced Ceramics Corporation제조) 60.7 중량부(40 부피부)를 저 점도(<1000 cps), 저 경도(<20 g 볼랜드 경도)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 겔에 혼합하여 조성물을 제조하였다.
테스트 샘플을 고 전단응력 롤러 블레이드를 사용하여 45 RPM에서 5분간 Brabender Plasticorder상의 60 ㎤ 사발 내에서 혼합하였다. 결과로서 생기는 혼합물을 3.2 mm 두께, 50.8 mm 직경의 원판형 주형으로 주조하고 29 인치 Hg 미만의 진공하에서 5 분간 탈가스하였다. 이 샘플을 80℃에서 2 시간동안 경화시켜 가교결합된 조성물을 생성하였다.
ASTM E 1530(1993)에 의거하여 이 원판의 체적 열전도율을 테스트하였다. 그 결과 50.8 mm 직경 원판의 체적 열전도율은 1.71 W/m°K이었다. 전술한 ASTM D 575-91에 의거하여 이 소재의 10 % 압축에서의 압축률은 102 psi(0.70 MPa)이었다.
그 다음 이 동일한 조성물을 실시예 1에서 기술된 바와 같이 구리 히트 싱크상에 분배하여 패드를 형성하고 겉보기 전도율을 시험하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
실시예 4
이 실시예는 고 압축률의 실리콘 인터페이스 소재에 대한 다른 비교예이다.
질화 붕소(350 등급) 60.3 중량부(40 부피부)를 중 점도(<5000 cps), 중 경도(<50 Shore A)의 RTV615 등급의 실리콘에 혼합하여 조성물을 제조하였다.
테스트 샘플을 실시예 3에서와 같은 방식으로 혼합하여 제조하였다. 결과로서 생기는 50.8 mm 직경 원판의 체적 열전도율은 1.39 W/m°K이었다. 전술한 ASTM D 575-91에 의거하여 이 소재의 10 % 압축에서의 압축률은 764 psi(5.27 MPa)이었다.
그 다음 이 동일한 조성물을 실시예 1에서 기술된 바와 같이 구리 히트 싱크상에 분배하여 패드를 형성하고 겉보기 전도율을 시험하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
실시예 4의 소재의 단단함은 불량한 열 접촉을 가져오고, 69 kPa(10 psi)에서의 실제 겉보기 전도율은 이론상 체적 전도율의 약 53 %일 뿐이다. 이와는 대조적으로, 실시예 3의 보다 부드러운 소재는 향상된 열 접촉을 가져오고, 69 kPa(10 psi)에서의 실제 겉보기 전도율은 이론상 체적 전도율의 약 83 %이다. 이론상 체적 전도율의 99 %의 겉보기 전도율은 실시예 3의 소재에 대하여 210 kPa (30 psi)의 보다 높은 압력 수준에서 얻어질 수 있다.
겉보기 열전도율(W/m-°K)
3 psi(21 kPa) 5 psi(34 kPa) 10 psi(69 kPa) 20 psi(140 kPa) 30 psi(210 kPa)
실시예 1(실리콘 겔 중 알루미나 72%) 1.00 1.00 1.02 1.05 1.02
실시예 2(실리콘 RTV 중 알루미나 72%) 0.59 0.60 0.61 0.63 0.66
실시예 3(실리콘 겔 중 질화 붕소 60.7%) 1.21 1.33 1.42 1.48 1.70
실시예 4(실리콘 RTV 중 질화붕소 60.3%) 0.60 0.66 0.74 0.91 1.05
실시예 5
산화 알루미늄(실시예 1에 기술된 바와 같은) 72 중량부(39 부피부), 요변성제 Aerosil R972(Degussa Corporation제조) 2.0 중량부, 및 실란올 종결 폴리디메틸실록산 5.0 중량부를 먼저 혼합하여 저 점도(<1000 cps), 저 경도(<20 g 볼랜드경도)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 겔에 혼합하여 파트 A를 제조하였다. 이 파트 A는 이중 유성연동 저 전단응력 믹서를 사용하여 제조되었다.
그 다음 산화 알루미늄(실시예 1에서와 같은) 72 중량부(39 부피부), 요변성제 Aerosil R972 2.0 중량부, 및 실란올 종결 폴리디메틸실록산 5.0 중량부를 저 점도(<1000 cps), 저 경도(<20 g 볼랜드 경도)의 상업적으로 이용가능한 실리콘 겔에 혼합하여 파트 B를 제조하였다. 이 파트 B는 이중 유성연동 저 전단응력 믹서를 사용하여 제조되었다.
이 소재들을 통상적인 정적 혼합 카트리지에 넣고 20 성분 혼합 섹션을 사용하여 1 : 1의 부피비의 파트 A 및 파트 B의 혼합물을 제조하였다.
이 조성물을 박리지(테프론 코팅 글래스 클로스) 한 장에 손으로 분배하여 0.5 mm 두께의 시트를 형성하였다. 이를 실온에서 하룻밤 동안 경화시켜 가교결합된 조성물을 생성하였다.
이 경화된 시트로부터 약 95 ×12 mm의 패드를 잘라 도 4에 도시된 알루미늄 히트 스프레더의 융기부에 놓았다. 이 히트 스프레더는 0.96 mm의 두께 및 도 4에 나타나는 길이 및 폭의 베이스금속을 가졌다. 음영부 A는 칩에 대한 열 인터페이스와 접촉하기 위해 융기된 대이고 97 ×12 mm의 크기를 갖는다. 대와 칩사이의 근소한 간극은 0.36 mm이었다.
이 겔 패드를 갖는 히트 스프레더를 도 5에 도시되는 바와 같이 8개의 베어 실리콘 저항 가열 칩(Intel Corp제조. 테스트 칩: T13825)의 배열과 접촉시켰다. 칩의 배열은 중심 간에 12.375 mm의 균일한 간격을 두었다. 각 칩은 8.9 ×14.1×0.8 mm(폭 × 길이 ×높이)의 크기를 가졌다. 가해지는 압력은 10 psi(69 kPa) 미만이었다. 전력 공급원으로 휴렛 팩커드 4142 Parametric Analyzer를 사용하여 8번 칩을 약 1.88 W의 전력 수준까지 올려 칩의 저항 및 온도를 기록하였다. 외부 온도 또한 기록하였다. 정지한 공기의 평형상태에서 열 저항은 [(칩 온도-주위 온도)/입력 전력]으로 산출되었고, ℃/W으로 보고되었다. 5번 칩을 약 1.88 W의 전력 수준까지 올려 상기 과정을 반복하였고 열 저항을 기록하였다. 결과를 하기의 표 2에 나타냈다.
실시예 6
실시예 5에서 기술된 바와 같이 조성물을 제조하였다. 이 조성물을 도 1에 도시되는 알루미늄 히트 스프레더의 내면 부에 직접 분배하였다. 미경화 조성물의 단일 패드가 약 95 ×12 ×0.5 mm 두께의 크기로 형성되었다. 이를 실온에서 하룻밤 동안 경화시켜 가교결합된 조성물을 생성하였다.
그 다음, 이 분배된, 경화 조성물을 실시예 5에서 기술된 바와 같이 시험하였다. 열 저항의 결과를 하기 표 2에 나타냈다.
실시예 7
실시예 5에서 기술된 바와 같이 조성물을 제조하고 알루미늄 히트 스프레더 상에 분배하여 약 12 ×11 mm의 8개의 별개의 패드를 형성하였다. 이 경화 조성물의 패드를 갖는 히트 스프레더를 테스트 칩을 함유하는 기판과 접촉시킨 후, 이 패드를 놓는 것으로 8개의 테스트 칩을 각각 완전히 덮기에 충분하였다.
그 다음, 이 분배된, 경화 조성물을 실시예 5에서 기술된 바와 같이 시험하였다. 열 저항의 결과를 하기 표 2에 나타냈다.
실시예 5-7의 결과는 본 발명에 따라 히트 스프레더상에 겔을 적용하는 것의 이점을 보여준다. 열 저항 측정의 표준편차는 약 0.1 ℃/W이다. 따라서, 표 2에서 보여지는 2.1 내지 2.5 ℃/W만큼의 열 저항의 감소는 통계적으로 유의하다. 본 테스트에서 사용되는 1.88 W의 전력에서, 이는 칩 온도의 4 ℃ 감소를 나타낸다. 더 많은 전력, 예컨대 10 W가 방산되는 경우에, 이 차이는 20 ℃보다 클 것이며 디바이스 성능 및 신뢰성에 상당한 향상을 가져올 수 있다.
열 저항
소재 열 저항(℃/W) 8번 칩 열 저항(℃/W) 5번 칩
실시예 5단일 패드 겔 슬래브 31.8 30.2
실시예 6단일 패드-겔 분배 31.1 29.7
실시예 7다중 패드-겔 분배 29.7 27.7
전기한 본 발명의 상세한 설명은 주로 또는 오로지 본 발명의 특유한 요소와 측면에 관한 절을 포함한다. 이는 명료함과 편리함을 위한 것이고, 개시된 절 이외의 특유한 특징이 관련될 수 있고, 본 명세서의 개시는 다른 절에서 발견되는 정보의 적절한 조합을 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 유사하게, 본 명세서의 도면과 설명은 본 발명의 구체적 실시예에 관한 것이지만, 구체적 특징이 특유한 도면 또는 실시예와 관련하여 개시되는 경우, 그러한 특징 역시 적절한 정도까지 다른 도면 또는 실시예와 관련하여, 다른 특징과의 조합으로, 또는 본 발명 일반에서 사용될 수 있다는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 발명이 어떤 바람직한 실시예에 관하여 특히 기술되었지만, 본 발명은 이 실시예에 한정되지 않는다. 오히려, 본 발명의 영역은 첨부된 청구항에 의해 한정된다.

Claims (24)

  1. (a) 각각 노출면을 가지는 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판을 제공하는 단계,
    (b) 내외면을 갖는 실질적으로 평면인 부분을 갖고 상기 회로기판에 부착을 위한 크기와 형태로 된 히트 스프레더를 제공하여 상기 평면부의 내면이 상기 베어 실리콘 칩이 있는 회로기판 면을 향하도록 하는 단계,
    (c) 상기 내면에 점착력보다 더 큰 응집력, 1.38 MPa미만의 압축률, 및 1.0 W/m-℃보다 큰 열전도율을 갖는 겔 조성물로 경화가능한 전구체 조성물을 적용하는 단계,
    (d) 전구체 조성물을 경화하여 전구체 조성물을 겔 조성물로 전화시켜 겔 조성물이 약 0.08 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 갖는 적어도 한 개의 패드를 형성하도록 하는 단계(상기 적어도 한 개의 패드는 상기 히트 스프레더가 상기 회로기판에 부착되었을 때 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 배치된다), 및
    (e) 상기 히트 스프레더를 상기 회로기판에 부착하여 겔 조성물의 상기 적어도 한 개의 패드가 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 하는 단계
    를 포함하는, 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판의 열 방산 장치의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 겔 조성물의 한 개의 단일 연속 패드인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 겔 조성물의 복수의 패드를 포함하고, 상기 각 패드는 히트 스프레더가 기판에 부착될 때 오직 한 개의 각각의 대립된 베어 실리콘 칩과 접촉되도록 배치되고 각각의 대립된 베어 실리콘 칩의 윤곽과 실질적으로 일치하는 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 3 항에 있어서, 상기 히트 스프레더의 평면부가 5 mm 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항, 제 2 항, 또는 제 3 항에 있어서, 상기 겔 조성물이 20 W/m-℃보다 큰 체적 열전도율을 갖는 미립자 소재로 충전된 가교결합 실리콘 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 겔 조성물은
    (A) (i) 25℃에서 50에서 100,000 cP사이의 점도를 갖고 각 분자 중 적어도 2개의 규소 결합 알케닐기를 갖는 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산, 및
    (ii) 25℃에서 1에서 1,000,000 cP사이의 점도를 갖고 분자마다 평균적 으로 적어도 2개의 규소 결합 수소원자를 함유하고 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 중의 규소 결합 알케닐의 몰 당 0.2 에서 5.0 몰의 규소 결합 수소를 제공하는 양의 수소 관능화 오르가노폴리실록산
    을 포함하는, 25℃에서 50,000 cP 미만의 점도를 갖는 실리콘 조성물,
    (B) 실리콘 조성물(A)의 경화를 초래하기에 충분한 양의 히드로실레이션 촉매, 및
    (C) 20 W/m-℃ 보다 큰 체적 열전도율을 갖는 적어도 35 부피%의 미립자 소재
    를 포함하는 전구체 조성물의 경화에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 실리콘 조성물(A)은 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 및 수소 관능화 오르가노폴리실록산(ii) 100 중량부 당 80 중량부까지의 양으로 평균 분자식
    RaSiOb
    (상기 식에서 R은 알케닐이외의 1가 탄화수소기이고, a는 2.0에서 2.2사이의 숫자이고, b는 0.9에서 1.0사이의 숫자이다.)의 오르가노실록산 수지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 미립자 소재는 알루미나, 탄화 규소, 산화 아연, 질화 알루미늄, 이붕화 티타늄, 알루미늄, 구리, 은, 다이아몬드, 니켈, 규소, 흑연, 산화 제2철, 산화 베릴륨, 이산화 티타늄, 산화 마그네슘, 및 질화 붕소로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 미립자 소재가 α-알루미나를 포함하고, 상기 α-알루미나의 적어도 10 중량 %가 적어도 74 ㎛의 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 겔 조성물이 0.69 MPa 미만의 압축률을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 각각 노출면을 가지는 복수의 베어 실리콘 칩을 기판상에 실장한 회로기판,
    회로기판과 간격을 두고 떨어져 있으며 내외면을 갖는 실질적으로 평면인 부분을 가지며 상기 회로기판에 부착을 위한 크기와 형태로 되어 있어 상기 평면부의 내면이 베어 실리콘 칩이 있는 상기 회로기판 면을 향하도록 하는 히트 스프레더,
    점착력보다 큰 응집력, 1.38 MPa 미만의 압축률, 및 1.0 W/m-℃보다 큰 열전도율을 가지며, 약 0.08 mm에서 약 1.0 mm사이의 두께를 갖는 적어도 한 개의 패드를 형성하며, 상기 적어도 한 개의 패드는 상기 히트 스프레더가 상기 회로기판에 부착되었을 때 복수의 베어 실리콘 칩의 노출면과 접촉하여 완전히 덮도록 배치되는, 상기 히트 스프레터의 내면상의 겔조성물
    을 포함하는, 열 방산 장치를 구비하는 회로 기판 장치로 조립될 수 있는 결합체.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드가 겔 조성물의 한 개의 단일 연속 패드인 것을 특징으로 하는 결합체.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 겔 조성물의 복수의 패드를 포함하고, 상기 각 패드는 히트 스프레더가 기판에 부착될 때 오직 한 개의 각각의 대립된 베어 실리콘 칩과 접촉되도록 배치되고 각각의 대립된 베어 실리콘 칩의 윤곽과 실질적으로 일치하는 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는 결합체.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 히트 스프레더의 평면부는 5 mm 미만의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 결합체.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물이 20 W/m-℃보다 큰 체적 열전도율을 갖는 미립자 소재로 충전된 가교결합 실리콘 겔을 포함하는 것을 특징으로 하는 결합체.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 겔 조성물은
    (A) (i) 25℃에서 50에서 100,000 cP사이의 점도를 갖고 각 분자 중 적어도 2개의 규소 결합 알케닐기를 갖는 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산, 및
    (ii) 25℃에서 1에서 1,000,000 cP사이의 점도를 갖고 분자마다 평균적 으로 적어도 2개의 규소 결합 수소원자를 함유하고 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 중의 규소 결합 알케닐의 몰 당 0.2 에서 5.0 몰의 규소 결합 수소를 제공하는 양의 수소 관능화 오르가노폴리실록산
    을 포함하는, 25℃에서 50,000 cP 미만의 점도를 갖는 실리콘 조성물,
    (B) 실리콘 조성물(A)의 경화를 초래하기에 충분한 양의 히드로실레이션 촉매, 및
    (C) 20 W/m-℃ 보다 큰 체적 열전도율을 갖는 적어도 35 부피%의 미립자 소재
    를 포함하는 전구체 조성물의 경화에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 결합체.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 실리콘 조성물(A)은 알케닐 관능화 디오르가노폴리실록산(i) 및 수소 관능화 오르가노폴리실록산(ii) 100 중량부 당 80 중량부까지의 양으로 평균 분자식
    RaSiOb
    (상기 식에서 R은 알케닐이외의 1가 탄화수소기이고, a는 2.0에서 2.2사이의 숫자이고, b는 0.9에서 1.0사이의 숫자이다.)의 오르가노실록산 수지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합체.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 미립자 소재는 알루미나, 탄화 규소, 산화 아연, 질화 알루미늄, 이붕화 티타늄, 알루미늄, 구리, 은, 다이아몬드, 니켈, 규소, 흑연, 산화 제2철, 산화 베릴륨, 이산화 티타늄, 산화 마그네슘, 및 질화 붕소로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 결합체.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 미립자 소재가 α-알루미나를 포함하고, 상기 α-알루미나의 적어도 10 중량 %가 적어도 74 ㎛의 입자 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 결합체.
  20. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물이 0.69 MPa 미만의 압축률을 갖는 것을 특징으로 하는 방법
  21. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 복수의 겔의 패드를 포함하고, 각 패드는 적어도 한 개의 베어 실리콘 칩을 접촉하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 결합체.
  22. 제 11 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 복수의 줄무늬, 비드, 점 또는 직사각형 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 결합체.
  23. 제 1 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 복수의 겔의 패드를 포함하고, 각 패드는 적어도 한 개의 베어 실리콘 칩을 접촉하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 1 항에 있어서, 상기 겔 조성물의 적어도 한 개의 패드는 복수의 줄무늬, 비드, 점 또는 직사각형 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6342398B1 (en) * 1998-12-17 2002-01-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of backside emission analysis for BGA packaged IC's
US6399209B1 (en) * 1999-04-16 2002-06-04 The Bergquist Company Integrated release films for phase-change interfaces
US6605238B2 (en) * 1999-09-17 2003-08-12 Honeywell International Inc. Compliant and crosslinkable thermal interface materials
US6794030B1 (en) 1999-11-30 2004-09-21 3M Innovative Properties Company Heat conductive sheet and method of producing the sheet
JP2001168246A (ja) * 1999-11-30 2001-06-22 Three M Innovative Properties Co 熱伝導性シート及びその製造方法
US6673434B2 (en) 1999-12-01 2004-01-06 Honeywell International, Inc. Thermal interface materials
US7075112B2 (en) * 2001-01-31 2006-07-11 Gentex Corporation High power radiation emitter device and heat dissipating package for electronic components
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
US6469379B1 (en) 2001-03-30 2002-10-22 Intel Corporation Chain extension for thermal materials
US7060747B2 (en) * 2001-03-30 2006-06-13 Intel Corporation Chain extension for thermal materials
WO2002091465A1 (en) 2001-04-23 2002-11-14 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Heat radiating member
US6617683B2 (en) * 2001-09-28 2003-09-09 Intel Corporation Thermal performance in flip chip/integral heat spreader packages using low modulus thermal interface material
US6597575B1 (en) 2002-01-04 2003-07-22 Intel Corporation Electronic packages having good reliability comprising low modulus thermal interface materials
US7208192B2 (en) 2002-05-31 2007-04-24 Parker-Hannifin Corporation Thermally or electrically-conductive form-in-place gap filter
US6992893B2 (en) * 2003-01-10 2006-01-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Heat sink attachment
US8119191B2 (en) 2003-01-16 2012-02-21 Parker-Hannifin Corporation Dispensable cured resin
US6921974B2 (en) * 2003-03-28 2005-07-26 United Test & Assembly Center Ltd. Packaged device with thermal enhancement and method of packaging
WO2005024940A1 (ja) * 2003-08-28 2005-03-17 Fujitsu Limited パッケージ構造、それを搭載したプリント基板、並びに、かかるプリント基板を有する電子機器
US20060237168A1 (en) * 2005-04-21 2006-10-26 Belady Christian L Air mover with thermally coupled guide vanes
US7326032B2 (en) * 2005-10-31 2008-02-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Cooling fan with adjustable tip clearance
US7443671B2 (en) * 2005-10-31 2008-10-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Axial duct cooling fan
US7447019B2 (en) * 2005-10-31 2008-11-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Computer having an axial duct fan
US7558061B2 (en) * 2006-08-04 2009-07-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Cooling fan module
US20080067669A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-20 Buttel Nicole A Systems, devices and methods for controlling thermal interface thickness in a semiconductor die package
US20080068803A1 (en) * 2006-09-18 2008-03-20 Shyh-Ming Chen Heat dissipating device holder structure with a thin film thermal conducting medium coating
US8445102B2 (en) * 2007-11-05 2013-05-21 Laird Technologies, Inc. Thermal interface material with thin transfer film or metallization
US8545987B2 (en) * 2007-11-05 2013-10-01 Laird Technologies, Inc. Thermal interface material with thin transfer film or metallization
US9795059B2 (en) 2007-11-05 2017-10-17 Laird Technologies, Inc. Thermal interface materials with thin film or metallization
US8076773B2 (en) * 2007-12-26 2011-12-13 The Bergquist Company Thermal interface with non-tacky surface
US20090208722A1 (en) * 2008-02-18 2009-08-20 John Francis Timmerman Oriented Members for Thermally Conductive Interface Structures
WO2011019719A1 (en) 2009-08-12 2011-02-17 Parker-Hannifin Corporation Fully-cured thermally or electrically-conductive form-in-place gap filler
CN104136569A (zh) * 2012-03-02 2014-11-05 富士高分子工业株式会社 油灰状传热材料及其制造方法
WO2014136503A1 (ja) * 2013-03-07 2014-09-12 日産自動車株式会社 回転電機
US20150092352A1 (en) * 2013-09-29 2015-04-02 International Business Machines Corporation Thermal Interface Solution With Reduced Adhesion Force
USD893484S1 (en) 2018-12-12 2020-08-18 Micron Technology, Inc. Thermal control component
US11121125B2 (en) 2018-12-12 2021-09-14 Micron Technology, Inc. Thermal chamber for a thermal control component
US11493550B2 (en) 2019-12-11 2022-11-08 Micron Technology, Inc. Standalone thermal chamber for a temperature control component
US11334129B2 (en) * 2019-12-11 2022-05-17 Micron Technology, Inc. Temperature control component for electronic systems
JPWO2022113921A1 (ko) * 2020-11-25 2022-06-02
KR20230152077A (ko) 2021-03-04 2023-11-02 모멘티브 퍼포먼스 머티리얼즈 인크. 서멀 겔 조성물

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3020260A (en) * 1960-08-18 1962-02-06 Dow Corning Organosiloxane potting compound
US4600261A (en) * 1982-10-12 1986-07-15 Raychem Corporation Apparatus and method for protection of electrical contacts
US5357057A (en) * 1982-10-12 1994-10-18 Raychem Corporation Protected electrical connector
US4634207A (en) * 1982-10-12 1987-01-06 Raychem Corporation Apparatus and method for protection of a substrate
US4654754A (en) * 1982-11-02 1987-03-31 Fairchild Weston Systems, Inc. Thermal link
US4595635A (en) * 1985-05-02 1986-06-17 Raychem Corporation Organopolysiloxane materials having decreased surface tack
US4777063A (en) * 1985-05-02 1988-10-11 Raychem Corporation Curable organopolysiloxane composition
WO1990010035A1 (en) * 1989-03-01 1990-09-07 Raychem Corporation Method of curing organopolysiloxane compositions and compositions and articles therefrom
US4979074A (en) * 1989-06-12 1990-12-18 Flavors Technology Printed circuit board heat sink
JPH087535Y2 (ja) * 1989-07-17 1996-03-04 三菱電機株式会社 光ピックアップ装置
US5175612A (en) * 1989-12-19 1992-12-29 Lsi Logic Corporation Heat sink for semiconductor device assembly
US5227663A (en) * 1989-12-19 1993-07-13 Lsi Logic Corporation Integral dam and heat sink for semiconductor device assembly
US5104930A (en) * 1990-02-27 1992-04-14 Raychem Corporation Polyurea gel compositions and articles therefrom
US5291371A (en) * 1990-04-27 1994-03-01 International Business Machines Corporation Thermal joint
US5060114A (en) * 1990-06-06 1991-10-22 Zenith Electronics Corporation Conformable pad with thermally conductive additive for heat dissipation
US5315480A (en) * 1991-11-14 1994-05-24 Digital Equipment Corporation Conformal heat sink for electronic module
US5268815A (en) * 1992-02-14 1993-12-07 International Business Machines Corporation High density, high performance memory circuit package
US5440172A (en) * 1993-06-28 1995-08-08 Sundstrand Corporation Integral heat sink interface
US5467251A (en) * 1993-10-08 1995-11-14 Northern Telecom Limited Printed circuit boards and heat sink structures
KR970005712B1 (ko) * 1994-01-11 1997-04-19 삼성전자 주식회사 고 열방출용 반도체 패키지
MY112145A (en) * 1994-07-11 2001-04-30 Ibm Direct attachment of heat sink attached directly to flip chip using flexible epoxy
JPH10506934A (ja) * 1994-09-30 1998-07-07 レイケム・コーポレイション 高い応力緩和を示すシリコーン封止材料
US5604978A (en) * 1994-12-05 1997-02-25 International Business Machines Corporation Method for cooling of chips using a plurality of materials
AU4705096A (en) * 1995-01-27 1996-08-14 Raychem Corporation Gels from anhydride-containing polymers
TW373308B (en) * 1995-02-24 1999-11-01 Agere Systems Inc Thin packaging of multi-chip modules with enhanced thermal/power management
US5741579A (en) * 1995-04-28 1998-04-21 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Heat-conductive sheet
JPH0982882A (ja) * 1995-09-20 1997-03-28 Nec Corp マルチチップモジュール
JPH08208993A (ja) * 1995-11-27 1996-08-13 Toshiba Silicone Co Ltd 熱伝導性シリコーン組成物
US5847929A (en) * 1996-06-28 1998-12-08 International Business Machines Corporation Attaching heat sinks directly to flip chips and ceramic chip carriers
US5812374A (en) * 1996-10-28 1998-09-22 Shuff; Gregg Douglas Electrical circuit cooling device
JP3479206B2 (ja) * 1997-07-09 2003-12-15 北川工業株式会社 熱伝導スペーサ

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