KR20150085518A - 열 계면 조성물 및 이의 제조방법 및 사용 방법 - Google Patents
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Abstract
열 계면 재료는 정합 부품 및 정합 부품 중에 분산된 열 전도성 충전제를 포함한다. 당해 재료는 하나 이상의 갭을 한정하기 위해 서로 측방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 세그먼트에 제공되고, 각각의 세그먼트는 길이, 너비 및 높이를 갖는다. 적어도 두 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비는 1:10 내지 10:1이다.
Description
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은 2012년 11월 9일자로 출원된 미국 가출원 제61/724,327호의 이점을 주장하고, 이의 개시 내용은 본원에 이의 전문이 참조로 인용된다.
본 발명은 열 관리 재료에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 전차 장치의 전자 부품 사이의 계면에 사용될 수 있는 열 관리 재료에 관한 것이다.
다양한 열 계면 재료는 표면에의 부착 동안 열 계면에서 공기 제거를 수용하기 위한 얕은 표면 특징이 제공되었다. 이러한 표면 특징을 갖는 다양한 열 계면 재료는, 예를 들면, 미국 특허 제5,213,868 호(Liberty et al.)에 기재되어 있다.
일부 실시 형태에서, 열 계면 재료가 제공된다. 열 계면 재료는 정합 부품(conformable component)과 정합 부품에 분산된 열 전도성 충전제를 포함한다. 재료는 하나 이상의 갭을 한정하기 위해 서로 측방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 세그먼트에 제공되고, 각각의 세그먼트는 길이, 너비 및 높이를 갖는다. 적어도 두 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비는 1:10 내지 10:1이다.
일부 실시 형태에서, 열 계면 재료의 제조방법이 제공된다. 당해 방법은 열 계면 재료를 제공함을 포함한다. 열 계면 재료는 정합 부품 및 열 전도성 입자를 포함한다. 당해 방법은 열 계면 재료를 금형에서 주조함을 추가로 포함한다. 금형은 패턴을 갖는 열 계면 재료를 제공하도록 구성되고, 이에 의해 열 계면 재료는 하나 이상의 갭을 한정하기 위해 서로 측방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 세그먼트에 제공되고, 각각의 세그먼트는 길이, 너비 및 높이를 갖는다. 적어도 두 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비는 1:10 내지 10:1이다. 당해 방법은 금형으로부터 열 계면 재료를 제거함을 추가로 포함한다.
일부 실시 형태에서, 전자 장치의 제조방법이 제공된다. 당해 방법은 물품을 제공함을 포함한다. 당해 물품은 제1 박리 표면을 포함하는 제1 박리 라이너 및 제2 박리 표면을 포함하는 제2 박리 라이너를 포함한다. 열 계면 재료는 제1 및 제2 박리 표면 사이에 배치된다. 당해 방법은 열 계면 재료를 적어도 부분적으로 노출시키기 위해 제1 박리 라이너를 제거함을 추가로 포함한다. 당해 방법은 전자 또는 열 소산 부재를 포함하는 기판에 열 계면 재료를 적용함을 추가로 포함한다.
본 발명의 상기 개요는 본 발명의 각각의 실시 형태를 설명하고자 하는 것은 아니다. 본 발명의 하나 이상의 실시 형태의 상세 사항이 또한 하기의 상세한 설명에 기술된다. 본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점은 상세한 설명 및 특허청구범위로부터 명백해질 것이다.
본 발명은 첨부 도면과 함께 본 발명의 다양한 실시 형태의 하기 상세한 설명을 고찰함으로써 보다 완전히 이해될 수 있다.
도 1a-1b는 본 발명의 일부 실시 형태에 따라서 세그먼트화 TIM의 개략적인 상부도 및 측면도를 각각 나타낸다.
도 2a-2b는 본 발명의 일부 실시 형태에 따라서 세그먼트화 TIM의 개략적인 상부도 및 측면도를 각각 나타낸다.
도 3a-3b는 압축력을 통해 부품들 사이에서 각각 압축 전후 TIM 및 세그먼트화 TIM의 균일한 시트의 개략적인 투시 측면도를 나타낸다.
전자 장치가 더욱 강력해지고, 보다 소형의 패키지로 공급되기 때문에, 이러한 장치의 전자 부품은 보다 작아지고, 집적 회로판 및 칩 상에 더욱 조밀하게 패키징된다. 전자 장치가 확실하게 작동한다는 것을 보장하기 위해, 이러한 부품에 의해 생성된 열은 효율적으로 소산시켜야 한다. 예를 들면, 전도성 냉각을 강화시키기 위해, 전자 부품은, 예를 들면, 집적회로 칩과 같은 열 생성 전자 부품의 결합 표면(mating surface) 사이의 열 전달 계면으로서 열 관리 재료 및, 예를 들면, 열 싱크 또는 지느러미가 있는 열 스프레더와 같은 열 소산 부재를 사용할 수 있다. 본원에서 열 계면 재료(TIM)로서 지칭되는, 열 전달 계면에 배치된 이러한 열 관리 재료는 실질적으로 전자 부품과 열 소산 부재 사이의 절연 공기를 배제하도록 설계되어 있고, 이는 열 전달 효율을 향상시킨다.
TIM의 설계는 고유의 모순을 동반한다. 한편, TIM은 (예를 들면, 열원 및/또는 열 싱크 상의 불균일한 표면에 기인하여) 열원과 열 싱크 사이의 갭의 변동을 수용하도록 정합되어야 한다. 정합성은 전형적으로 중합성 또는 올리고머성 유체 또는 엘라스토머에 의해 TIM에 제공된다. 유체는 중합성일 수 있거나, TIM의 의도된 사용 온도 이상의 온도에서 용융 전이를 경험할 수 있다. 한편, 재료는 효율적으로 열을 전도해야 한다. 그러나, 정합성을 향상시키는 경향이 있는 재료는 일반적으로 낮은 열 전도율(예: 약 0.2W/mK)을 갖는다. 결과적으로, 충전제는 일반적으로 열 전도율을 증가시키기 위해 첨가된다. 그러나, 이러한 충전제는 열 그리스(thermal grease)의 경우에는 TIM의 점도를, 또는 열 패드의 경우에는 TIM의 모듈을 증가시켜 정합성을 감소시킨다. 따라서, 정합성과 열 전도율 사이에 최적화된 균형을 갖는 TIM이 바람직할 수 있다.
정의
본원에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 그 내용이 명백히 달리 지시하지 않는다면 복수의 지시대상을 함유한다. 본 명세서 및 첨부된 실시 형태에 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 일반적으로 그 내용이 명백히 달리 지시하지 않는다면 "및/또는"을 포함하는 의미로 사용된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 종점에 의한 수치 범위의 언급은 그 범위 내에 포함되는 모든 수를 포함한다(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.8, 4 및 5를 포함한다).
달리 나타내지 않는 한, 본 명세서 및 실시 형태에서 사용되는 양 또는 성분, 특성의 측정치 등을 나타내는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 변형되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 나타내지 않는 한, 전술한 명세서 및 첨부된 실시 형태의 목록에 개시되는 수치 파라미터는 본 발명의 교시 내용을 이용하여 당업자가 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있다. 최소한, 그리고 청구된 실시 형태의 범주에 대한 균등론의 적용을 제한하려고 시도함이 없이, 각각의 수치 파라미터는 적어도 보고된 유효 숫자의 숫자의 관점에서 그리고 보통의 반올림 기법을 적용함으로써 해석되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 둘 이상의 세그먼트에 제공된 열 계면 재료에 관한 것이다. 일반적으로, 이하 추가로 상세히 논의되는 바와 같이, 본 발명의 세그먼트화 열 계면 재료는 부품 사이의 효과적인 열 전달을 또한 촉진시키면서 TIM에 의해 결합되거나 연결되는 부품의 결합 표면에 대한 TIM의 정합성을 수용할 수 있다.
각종 실시 형태에서, 본 발명은 추가로 이의 하나 이상의 표면(예: 주표면) 위에 본 발명의 세그먼트화 열 계면 재료를 포함하는 기판에 관한 것이다. 예를 들면, 도 1a-1b에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 주표면(5)은 TIM 세그먼트(20)가 TIM 세그먼트(20) 사이로 연장하는 하나 이상의 갭 또는 채널을 한정하도록 측방향으로 간격을 둔 별개의 TIM 세그먼트(20)의 어레이가 위에 배치될 수 있다. 이하 추가로 상세히 논의되는 바와 같이, TIM의 통상의 균일한 시트와 비교하여, 본 발명의 세그먼트화 TIM에 의해 제공된 갭은 부품 사이에 TIM의 압축시 개선된 압축성 및 정합성을 제공할 수 있다.
예시적 실시 형태에서, 본 발명의 TIM은 정합 부품 및 이에 분산된 열 전도성 충전제를 포함할 수 있다.
일반적으로, 정합 부품은 위에 압축력을 적용하는 표면의 윤곽선/형태에 적어도 부분적으로, 그리고 비파괴적으로 순응하는 능력을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 정합 부품은 뒤틀리거나 유동할 수 있는 임의의 재료를 포함할 수 있다. 정합 부품은 중합성 또는 올리고머성 (또는 중합성 또는 올리고머성 전구체) 유체 또는 엘라스토머를 포함할 수 있다. 정합 부품은 점탄성 재료를 포함할 수 있다. 정합 부품은 실리콘, 아크릴, 에폭시 및 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 정합 부품은 접착제(예: 감압성 접착제), 열 전도성 그리스 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 방법에 유용한 감압성 접착제는, 제한 없이, 천연 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 니트릴 고무, 스티렌-이소프렌-스티렌 (공)중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 (공)중합체, (메트)아크릴 (공)중합체를 포함하는 스티렌-아크릴로니트릴 (공)중합체 폴리아크릴레이트, 액체/반-고체 에폭시 수지와 아크릴계 중합체 하이브리드를 포함하는 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리이소부틸렌 및 폴리이소프렌, 폴리우레탄, 폴리비닐 에틸 에테르, 폴리실록산, 실리콘, 폴리우레탄, 폴리우레아 및 이의 블렌드를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 재료 (또는 재료의 조합)로 구성될 수 있다. 또는, TIM 세그먼트(20) 중의 하나 이상은 하나 이상의 다른 TIM 세그먼트(20)에 비해 상이한 재료 (또는 재료의 조합)로 구성될 수 있다.
예시적 실시 형태에서, 정합 부품에 분산된 열 전도성 충전제는, 제한 없이, 다이아몬드, 다결정성 다이아몬드, 탄화규소, 알루미나, 질화붕소(육각형 또는 입방형), 탄화붕소, 실리카, 흑연, 무정형 탄소, 질화알루미늄, 알루미늄, 산화아연, 니켈, 텅스텐, 은 및 이의 조합을 포함할 수 있다. 열 전도성 충전제는 입자, 섬유, 플레이크, 기타 통상적인 형태 또는 이의 조합의 형태일 수 있다. 열 전도성 충전제는 TIM에 적어도 10중량%의 양으로 존재할 수 있다. 기타 실시 형태에서, 열 전도성 충전제는 적어도 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 95, 96, 97 또는 98중량%의 양으로 존재할 수 있다. 기타 실시 형태에서, 열 전도성 충전제는 TIM에 99, 95, 90, 85, 70 또는 50중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 충전제 및 동일한 충전제의 부하량을 가질 수 있다. 또는, 하나 이상의 TIM 세그먼트(20)는, 하나 이상의 다른 TIM 세그먼트(20)에 비해 상이한 충전제, 상이한 충전제의 부하량 또는 둘 다일 수 있다.
다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트의 어레이가 배치된 기판은 강성이거나 가요성일 수 있다. 기판은 자기 지지성(self-supporting)이도록 적어도 충분한 기계적 완전성을 가질 수 있다. 기판은 본직절으로 단지 재료의 한 층으로 구성될 수 있거나, 이는 다층 구조를 가질 수 있다. 기판은 임의의 형상 및 두께를 가질 수 있다.
당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 내부 및 외부 박리 라이너 (이중 하나 또는 둘은 이의 하나 이상의 주표면 위에 배치된 박리 코팅을 가질 수 있다) 사이의 중간층으로서 세그먼트화 TIM을 포함하는 테이프 또는 시트형 구조 형태로 제조될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM이 위에 또는 전면에 배치될 수 있는 기판은 박리 라이너를 포함할 수 있다. 적합한 박리 라이너 기판의 예는 종이(예: 다중코팅된 크래프트지) 및 중합성 필름(예: 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌 나프탈레이트)을 포함한다. 적합한 박리 코팅의 예는, 제한 없이, 실리콘, 플루오로카본, 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀, 아크릴 및 이의 조합을 포함한다.
내부 박리 라이너가 제거되면, 세그먼트화 TIM은 어셈블리를 형성하기 위해 열 싱크 또는 전자 부품에 결합될 수 있는 반면, 외부 박리 라이너는 세그먼트화 TIM 상의 보호 커버로서 적소에 잔류시킬 수 있다. 외부 박리 라이너는 후속적으로 제거하여 전자 장치에 어셈블리의 설치 이전에 세그먼트화 TIM을 노출시킬 수 있다. 이와 관련하여, 다양한 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM이 위에 또는 전면에 배치될 수 있는 기판은 열 싱크 및/또는 전자 부품을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 기판은 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP), 다양한 폴리에스테르, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 및 기타 중합체, 예를 들면, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리아크릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리우레탄(PU), 폴리실리콘 또는 이의 조합으로부터의 플라스틱 기판일 수 있다. 또는, 기판은 금속(예: Al, Cu, Ni, Ag, Au, Ti 및/또는 Cr), 금속 산화물, 유리, 복합체, 종이, 직물, 부직포 또는 이의 조합일 수 있다.
다시 도 1-2를 참조하면, 일반적으로 각각의 TIM 세그먼트(20)는 z-치수, 또는 일반적으로 기판(10)의 주표면(5)으로부터 z-방향을 따라 연장하는 높이 h, x-치수, 또는 일반적으로 주표면(5)을 따라 (또는 실질적으로 평행하게) 연장하는 z-방향에 대해 실질적으로 직각으로 배향된 x-방향에 따라 연장하는 너비 w, 및 y-치수 또는 일반적으로 주표면(5)을 따라 (또는 실질적으로 평행하게) 연장하는 x-치수에 대해 실질적으로 직각으로 배향된 y-방향을 따라 연장하는 길이 l를 포함할 수 있다. 도 1-2는 특정 수의 TIM 세그먼트를 나타내지만, 임의의 수의 TIM 세그먼트(도 1-2에 묘사된 것보다 많거나 적은)가 제공될 수 있음을 이해해야 한다.
일반적으로, TIM 세그먼트(20)의 높이, 길이 및 너비는 임의의 목적하는 크기일 수 있고, 임의의 특별한 용도를 수용하도록 선택될 수 있다. 개별적 TIM 세그먼트(20)의 높이, 길이 및 너비는 어레이 전반에 걸쳐 동일할 수 있거나, 어레이 전변에 걸쳐 가변적일 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20)의 평균 높이는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 높이는 50 mm 이하, 25 mm 이하, 또는 심지어 10 mm 이하일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 길이는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 길이는 25 mm 이하, 10 mm 이하, 또는 심지어 1 mm 이하일 수 있고, TIM 세그먼트(20)의 평균 너비는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 너비는 25 mm 이하, 10 mm 이하, 또는 1 mm 이하일 수 있다.
도 1-2에 도시된 바와 같이, TIM 세그먼트(20)는 일반적으로 상면(20a) 및 복수의 측면(20b)을 갖는 직사각형 구조로서 형성될 수 있다. 그러나, TIM 세그먼트(20)는 도 1에 도시된 형상을 가질 필요는 없다는 것을 유의해야 한다. 오히려, TIM 세그먼트(20)는 원통형, 피라미드형, 직사각형, 삼각형 및 후크형(hook-shaped), 평행 6면체, 구형, 반구형, 다각형, 원뿔형, 절단된 원뿔형, 기타 적합한 형상 및 이의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 각종 형상(3차원 또는 단면 형상 포함)을 가질 수 있다. TIM 세그먼트(20)는 z-치수 뿐만 아니라 x- 및/또는 y-치수를 포함하는 레일 또는 벽의 형태일 수 있다는 것을 추가로 유의해야 한다. 상면 및 측면(20a, 20b)은 평면(도 1a-1b에 도시된 바와 같음), 아치형 표면 또는 이의 조합을 포함할 수 있음을 또한 유의해야 한다. 예를 들면, 일부 실시 형태에서, 하나 이상(전부까지)의 TIM 세그먼트(20)는 아치형, 돔형 또는 뾰족한 상면(20a)을 가질 수 있다. 이러한 방식으로 형상화된 상면(20a)은 세그먼트화 TIM을 압축하는 부품 표면(예: 열 싱크 또는 열원의 표면)을 갖는 초기 "접촉점"을 허용하여 부품의 부착 또는 결합 동안 공기의 배출을 용이하게 할 수 있다. 예시적 실시 형태에서, 어레이의 TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 형상 (또는 실질적으로 동일한 형상)을 가질 수 있거나, 형상은 어레이 전반에 걸쳐 가변적일 수 있고, 상기한 구성의 임의의 수 또는 조합으로 형성될 수 있다.
도 1-2를 참조하면, 다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20)는 인접하는 TIM 세그먼트 사이에 연장하는 하나 이상의 갭 G를 한정하기 위해 y-방향에서 갭 거리 G1에 의해, x-방향에서 갭 거리 G2에 의해 서로에 대해 측방향으로 간격을 둘 수 있다. 일반적으로, 갭 거리 G1 및 G2는 그들이 부품의 부착 또는 결합 동안 압축될 때 TIM(20)을 위한 가변 유동 공간을 제공하기 위해 선택될 수 있다. 갭 거리 G1 및 G2는 적어도 부분적으로 (i) TIM 세그먼트에 의해 결합되거나 연결되는 재료의 형태; (ii) TIM 세그먼트에 의해 부착되거나 결합되는 부품의 크기(예: 중량); (iii) TIM 세그먼트의 조성(예: TIM 재료의 고유 압축률); (iv) TIM의 크기(예: 높이, 길이, 너비); 및 (v) TIM에 의해 결합되거나 연결되는 기판의 표면 프로파일(예: 조도 및 평활도 편차)의 임의 또는 모두에 기초하여 결정될 수 있다. 갭 거리 G1 및/또는 G2 는 인접하는 TIM 세그먼트(20)의 각 세트에 대해 동일할 수 있거나 어레이 전반에 걸쳐 임의의 목적하는 방식으로 가변적일 수 있다. 이와 관련하여, 본 TIM 세그먼트(20)는 패턴 전반에 걸쳐 일정하거나 가변적인 갭 거리 G1 및 G2 를 갖는 규칙적인 패턴 또는 어레이를 포함하는 다양한 배열 또는 불규칙하거나 랜덤한 배열로 배치될 수 있다. 예시적 실시 형태에서, 어레이의 평균 갭 거리 G1 및/또는 G2 는 25 mm 미만, 10 mm 미만 또는 심지어 1 mm 미만일 수 있고; 어레이의 평균 갭 거리 G1 및 G2 는 적어도 5 μm, 적어도 10 μm, 또는 적어도 100 μm일 수 있다.
결합 또는 부착 동안 열 계면에서 공기의 제거를 촉진시키는 것 이외에, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 또한 TIM의 압축률 및/또는 정합성을 촉진시킬 수 있다. 다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 사이의 갭 G1 및 G2 의 깊이 또는 높이(및 따라서 TIM 세그먼트(20)의 높이), 및 갭 G1 및 G2의 너비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적한 양을 허용하도록 선택될 수 있다. 이와 관련하여, TIM(20)의 너비 대 두께 및/또는 길이 대 두께의 평균 종횡비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적하는 양에 따라 1:10 내지 20:1, 1:10 내지 10:1, 1:5 내지 10:1, 또는 심지어 1:2 내지 5:1의 범위로 선택될 수 있다. 추가로 이와 관련하여, 어레이의 갭 대 어레이의 TIM 세그먼트의 평균 용적비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적하는 양에 따라 1:10 내지 10:1, 1:5 내지 5:1, 또는 1:3 내지 3:1의 범위로 선택될 수 있다.
이하 도 2a-2b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르는 세그먼트화 TIM의 개략적인 상면도 및 측면도가 각각 예시된다. 도 2a-2b의 세그먼트화 TIM은 도 1a-1b의 예시된 실시 형태를 참조하여 상기 기술된 동일한 요소 및 특징의 다수를 공유한다. 도 2a-2b에 예시된 실시 형태의 특징 및 요소 (및 이러한 특징의 대안)의 보다 완전한 설명을 위해 동반되는 도 1a-1b의 상기 설명을 참조한다.
도 2a-2b에 도시된 바와 같이, 다양한 실시 형태에서, 본 발명은 기저 층(110)의 형태로 제공된 세그먼트화 TIM 및 일반적으로 기저 층(110)으로부터 z-방향을 따라 연장하는 둘 이상의 TIM 세그먼트(120)에 관한 것이다. 이전 실시 형태의 경우와 같이, TIM 세그먼트(120)는 높이 h를 가질 수 있다. 기저 층(11)은 z-치수 또는 일반적으로 z-방향을 따라 연장하는 높이 h'를 포함할 수 있다. 기저 층(110)의 높이 h'는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5μm일 수 있고; 기저 층(110)의 높이 h'는 5 mm 이하, 2.5 mm 이하 또는 심지어 1 mm 이하일 수 있다. 기저 층(110)은 대략적으로 일정한 높이 h'를 갖는 것으로 묘사되지만, 이 파라미터가 TIM 전반에 걸쳐 변할 수 있고, 전체 TIM에 대해 일정하거나 고정 거리일 필요는 없다는 것이 이해되어야 한다. 추가로, 도 2a-2b는 기판(10)의 주표면(5) 위에 배치된 TIM 세그먼트(120) 및 기저 층(110)을 묘사하지만, TIM 세그먼트(120) 및 기저 층(110)은 기판(10)으로부터 별도로 제공될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 2a-2b의 실시 형태를 참조하면, 일부 실시 형태에서, 기저 층(110)은 세그먼트(120)의 하나 이상(전부까지)의 재료와 동일한 재료(또는 재료의 조합)로 형성될 수 있거나, 기저 층(110)은 TIM 세그먼트(120)의 하나 이상(전부까지)의 재료와 상이한(예: 정합 부품 재료, 전도성 충전제 및/또는 전도성 충전제의 부하량과 관련하여) 재료로 형성될 수 있다. 기저 층(110)은 세그먼트(120)와 일체적으로 형성될 수 있거나, 적합한 접속 메카니즘(예: 접착제)을 통해 이에 결합될 수 있다. 도 2a-2b는 기저 층(110)의 단지 한 측면 위에 TIM 세그먼트(120)를 묘사하지만, TIM 세그먼트(120)는 기저 층(110)의 양 측면에 제공될 수 있음이 이해되어야 한다. 추가로, TIM 세그먼트(20)의 구성(예: 크기, 형상, 갭 거리 등)에 관한 상기 논의는 TIM 세그먼트(120)에 균등한 힘으로 적용한다는 것이 이해되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 임의의 상기한 실시 양태와 함께, TIM 세그먼트(20, 120)의 어레이 사이 및 중에 제공된 하나 이상(전부까지)의 갭 G는 적어도 부분적으로 유체로 충전될 수 있다. 일반적으로, TIM 세그먼트(20, 120)를 형성하는 재료보다 낮은 점도를 갖는 임의의 유체가 갭 충전 유체로서 사용될 수 있다. 적합한 갭 충전 유체는 공기, 액체 접착제, 유기 액체 그리스, 비전기 전도성 플루오로케미칼 용액 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 다양한 실시 형태에서, 갭 충전 유체는 공기 이외의 유체를 포함한다. 갭 충전 유체는 갭 G의 용적의 임의의 부분(전부까지)을 충전시킬 수 있다. 갭 G의 각각은 동일한 갭 충전 유체 및/또는 충전 수준으로 제공될 수 있거나, 상이한 충전 유체 및/또는 충전 수준으로 제공될 수 있다. 일반적으로, 갭 충전 유체는 TIM에 의해 결합되거나 연결되는 부품 사이에서 압축 후, TIM에 잔류하는 갭 G(즉, 공극)의 임의의 부분의 열 전도율을 증가시킴으로써 세그먼트화 TIM의 열 전달 효율을 향상시키기 위해 제공될 수 있다.
일반적으로, 소정의 용도에서 TIM의 열 전달 효율은 TIM의 열 전도율(k), 기판 표면으로 전개하여 접촉하는 TIM의 능력("웨트-아웃") 및 열 전달 방향에서 TIM의 두께(열 전달은 두께에 반비례한다)에 의존하여 결정될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 정합성과 열 전도율의 실질적으로 향상된 조합을 제공할 수 있다. 예를 들면, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본원에 기술된 세그먼트화 설계는 (균일하거나 실질적으로 균일한 시트에서 동일한 재료에 비해) TIM에 낮은 유효 스프링 상수(k')를 제공할 수 있다. 결과적으로, 소정의 TIM에 인가된 동일한 압력에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 증가된 압축을 나타내어 열 전달 계면에서 감소된 TIM 두께 및 또한 개선된 열 전달 효율을 유도한다. 이 개념은 압축력(F)을 통해 부품(250, 260) 사이에서 압축 전후에 동일한 재료의 TIM(220) 및 세그먼트화 TIM(240)의 균일한 시트의 투시 측면도를 각각 예시하는 도 3a 및 도 3b를 참조로 하여 관찰될 수 있다. 도 3a에 나타낸 바와 같이, 초기에, TIM(220) 및 세그먼트화 TIM(240)은 동일한 두께 t 1 를 갖는다. 그러나, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 동일한 압축력(F)의 적용시, 낮은 유효 스프링 상수에 기인하여, 세그먼트화 TIM(240)의 두께 t 2 는 TIM(220)의 두께 t 3 미만이다. 이러한 감소된 두께의 결과로서, 세그먼트화 TIM(240)의 이론적인 열 전달 효율은 TIM(220)의 균일한 시트의 효율보다 우수하다.
낮은 유효 스프링 상수(k')를 제공하는 것 이외에, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 또한 불균일한 표면에 대한 TIM의 증가된 정합성을 수용할 수 있다. 구체적으로, 세그먼트화 설계에 의해 제공된 개방 면적 또는 갭은 TIM 세그먼트의 다른 것들의 압축력보다 큰 압축력에 적용된 어레이의 임의의 TIM 세그먼트에 가변적인 유동 공간을 제공할 수 있다. 이미 논의된 바와 같이, TIM에 의해 경험되는 이러한 압축력의 변동은, 예를 들면, TIM에 의해 결합되거나 연결되는 열원 및/또는 열 싱크 표면 상의 불균일한 표면에 기인하여 일반적이다. 당업자는, 이 가변적인 유동 공간이 TIM의 보다 큰 압축률/정합성 및 또한 TIM과 부품 표면(들) 사이에 증가된 표면 접촉을 허용하여 열 전달 효율을 향상시킨다는 것을 이해할 것이다. 이의 예로서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 일반적으로 오목한 표면 프로파일을 갖는 부품 표면(예: 열 생성 전자 부품 및 열 소산 부재의 표면) 사이에서 압축되는 것으로 간주한다. 이 시나리오에서, 불균일한/오목한 표면 프로파일에 기인하여, 부품 사이에서 압축시, 어레이의 외부 또는 주변 TIM 세그먼트는 중간 세그먼트의 압축력보다 더 큰 압축력에 적용될 것이다. 세그먼트화 설계에 의해 제공된 가변적인 유동 공간의 결과로서, 이러한 외부 TIM 세그먼트의 보다 큰 압축률이 제공된다. 결과적으로, 내부 TIM 세그먼트는 오목한 표면의 중앙 오목한 영역과 계합할 가능성이 높아 불균일한 부품 표면과 TIM의 전반적인 증가된 표면 계합을 유도한다 이러한 방식으로, 본 발명의 세그먼트화 TIM의 열 전달 효율은 추가로 향상된다.
본 발명은 추가로 상기한 세그먼트화 TIM의 제조방법에 관한 것이다. 일부 실시 형태에서, 세그먼트화 TIM은 상기한 바와 같이, 정합 부품 및 열 전도성 입자를 포함할 수 있는 TIM을 금형에서 주조함으로써 제조할 수 있다. 금형은 목적하는 세그먼트 패턴(예: TIM 세그먼트의 수; TIM 세그먼트의 높이, 길이 및 너비; 갭 거리)을 갖는 TIM을 제공하도록 구성될 수 있다. 이어서, 기판(예: 박리 라이너)을 임의로 금형에 적용할 수 있다. 이어서, TIM은 임의로 기판 위에 또는 전면에 배치된 세그먼트화 TIM을 생성하기 위해 금형으로부터 제거할 수 있다. 후속적으로, 임의로, TIM 세그먼트 사이에 제공된 하나 이상의 갭은 임의의 통상적인 유체 침착 기술을 이용하여 적어도 부분적으로 유체로 충전시킬 수 있다. 임의로, 이어서 제2 기판(예: 박리 라이너)을 제1 기판에 대향하는 세그먼트화 TIM에 적용할 수 있다. 최종적으로, 세그먼트화 TIM 및 임의의 기판은 시트, 롤, 패드 등을 포함하는 임의의 목적하는 형태로 변환시킬 수 있다.
다양한 실시 형태에서, 상기한 금형은 기판 및 성형 표면 둘 다로서 기능할 수 있다. 예를 들면, 중합성 필름을 성형(예: 압축 성형)하여 적어도 하나의 표면 위에 목적하는 패턴을 형성한 다음, TIM을 그 표면에 충전시킬 수 있다. 금형은 제조의 일부로서 재이용할 수 있거나, 최종 사용자에 의해 제거될 수 있다. 금형/기판을 제조하기 위한 적합한 방법은 주조 및 경화, 열성형, 압출 주조, 엠보싱 등을 포함할 수 있다. 금형/기판의 적합한 재료는, 예를 들면, 아크릴레이트를 포함하는 열경화성 또는 열가소성 중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀, 폴리락트산 및 PHA를 포함한다.
추가의 실시 형태에서, 세그먼트화 TIM을 임의의 통상의 방식으로, 예를 들면, 직접 공정, 예를 들면, 분무, 침지, 주조 또는 압출, 나이프, 롤러, 그라비어, 와이어 로드 또는 드럼 코팅에 의해 기판 또는 라이너 위에 적용할 수 있다. 이어서, TIM의 일부를, 예를 들면, 기계가공, 스크래핑, 에칭, 코로나 방전 또는 기타 수단에 의해 제거하여 세그먼트화 TIM을 형성할 수 있다. 추가의 실시 양태에서, 세그먼트화 TIM은 임의의 적합한 인쇄 기술(예: 스크린 인쇄)을 사용하여 형성할 수 있다.
본 발명은 추가로 전자 장치의 제조방법에 관한 것이다. 실시 형태에서, 제1 및 제2 박리 라이너 사이에 배치된 세그먼트화 TIM에서, 제1 박리 라이너는 적어도 부분적으로 박리시켜 적어도 세그먼트화 TIM의 부분을 노출시킬 수 있다. 특정 실시 형태에서, 제1 박리 라이너를 제1 박리 라이너의 박리 표면 위에 잔류하는 재료 약간 또는 전혀 없이 TIM으로부터 깨끗하게 박리시킬 수 있다. 이어서, 세그먼트화 TIM의 노출 표면을 제1 기판, 예를 들면, 전자 부품 또는 열 소산 부재 위에 적용하여 전자 어셈블리를 형성할 수 있다. 이 시점에서, 완만한 압력을 TIM에 적용하여 그것이 기판을 습윤시키고, TIM과 제1 기판 사이의 임의의 공기 포획된 공기가 가능한 정도까지 제거된다는 것을 보장한다. 전자 어셈블리에서, 제2 박리 라이너는, 어셈블리가 제2 기판(예: 또 다른 전자 부품)에 부착될 준비가 될 때까지 TIM을 보호하고 오염을 방지하기 위해 세그먼트화 TIM 위에 손상되지 않고 잔류할 수 있다. 이어서, 적어도 제2 박리 라이너의 일부를 박리시키고 적어도 TIM의 부분을 노출시켜 제2 기판에 부착시키기 위한 어셈블리를 제조할 수 있다. 제1 박리 라이너의 경우와 같이, 제2 박리 라이너의 박리 표면을 제2 박리 라이너 위에 잔류하는 재료가 약간 또는 전혀 없이 TIM으로부터 깨끗하게 박리시킬 수 있다. 이어서, TIM을 제1 및 제2 기판 사이의 계면에 배치하여 전자 장치를 형성할 수 있다.
본 발명의 세그먼트화 TIM의 구체적인 적용은 전자 장치의 적어도 하나의 열 소산 부재에 마이크로전자공학 다이 또는 칩의 부착을 포함하지만, 이에 국한되지 않는다. 예시적인 전자 장치는 파워 모듈, IGBT, DC-DC 변환기 모듈, 무접점 릴레이(solid state relay), 다이오드, 발광 다이오드(LED), 전력 MOSFET, RF 부품, 열전 모듈, 마이크로프로세서, 멀티칩 모듈, ASIC 또는 다른 디지털 부품, 전력 증폭기 또는 전력 공급을 포함한다.
도 1a-1b는 본 발명의 일부 실시 형태에 따라서 세그먼트화 TIM의 개략적인 상부도 및 측면도를 각각 나타낸다.
도 2a-2b는 본 발명의 일부 실시 형태에 따라서 세그먼트화 TIM의 개략적인 상부도 및 측면도를 각각 나타낸다.
도 3a-3b는 압축력을 통해 부품들 사이에서 각각 압축 전후 TIM 및 세그먼트화 TIM의 균일한 시트의 개략적인 투시 측면도를 나타낸다.
전자 장치가 더욱 강력해지고, 보다 소형의 패키지로 공급되기 때문에, 이러한 장치의 전자 부품은 보다 작아지고, 집적 회로판 및 칩 상에 더욱 조밀하게 패키징된다. 전자 장치가 확실하게 작동한다는 것을 보장하기 위해, 이러한 부품에 의해 생성된 열은 효율적으로 소산시켜야 한다. 예를 들면, 전도성 냉각을 강화시키기 위해, 전자 부품은, 예를 들면, 집적회로 칩과 같은 열 생성 전자 부품의 결합 표면(mating surface) 사이의 열 전달 계면으로서 열 관리 재료 및, 예를 들면, 열 싱크 또는 지느러미가 있는 열 스프레더와 같은 열 소산 부재를 사용할 수 있다. 본원에서 열 계면 재료(TIM)로서 지칭되는, 열 전달 계면에 배치된 이러한 열 관리 재료는 실질적으로 전자 부품과 열 소산 부재 사이의 절연 공기를 배제하도록 설계되어 있고, 이는 열 전달 효율을 향상시킨다.
TIM의 설계는 고유의 모순을 동반한다. 한편, TIM은 (예를 들면, 열원 및/또는 열 싱크 상의 불균일한 표면에 기인하여) 열원과 열 싱크 사이의 갭의 변동을 수용하도록 정합되어야 한다. 정합성은 전형적으로 중합성 또는 올리고머성 유체 또는 엘라스토머에 의해 TIM에 제공된다. 유체는 중합성일 수 있거나, TIM의 의도된 사용 온도 이상의 온도에서 용융 전이를 경험할 수 있다. 한편, 재료는 효율적으로 열을 전도해야 한다. 그러나, 정합성을 향상시키는 경향이 있는 재료는 일반적으로 낮은 열 전도율(예: 약 0.2W/mK)을 갖는다. 결과적으로, 충전제는 일반적으로 열 전도율을 증가시키기 위해 첨가된다. 그러나, 이러한 충전제는 열 그리스(thermal grease)의 경우에는 TIM의 점도를, 또는 열 패드의 경우에는 TIM의 모듈을 증가시켜 정합성을 감소시킨다. 따라서, 정합성과 열 전도율 사이에 최적화된 균형을 갖는 TIM이 바람직할 수 있다.
정의
본원에 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an" 및 "the")는 그 내용이 명백히 달리 지시하지 않는다면 복수의 지시대상을 함유한다. 본 명세서 및 첨부된 실시 형태에 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 일반적으로 그 내용이 명백히 달리 지시하지 않는다면 "및/또는"을 포함하는 의미로 사용된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 종점에 의한 수치 범위의 언급은 그 범위 내에 포함되는 모든 수를 포함한다(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.8, 4 및 5를 포함한다).
달리 나타내지 않는 한, 본 명세서 및 실시 형태에서 사용되는 양 또는 성분, 특성의 측정치 등을 나타내는 모든 수는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 변형되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 나타내지 않는 한, 전술한 명세서 및 첨부된 실시 형태의 목록에 개시되는 수치 파라미터는 본 발명의 교시 내용을 이용하여 당업자가 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있다. 최소한, 그리고 청구된 실시 형태의 범주에 대한 균등론의 적용을 제한하려고 시도함이 없이, 각각의 수치 파라미터는 적어도 보고된 유효 숫자의 숫자의 관점에서 그리고 보통의 반올림 기법을 적용함으로써 해석되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 본 발명은 둘 이상의 세그먼트에 제공된 열 계면 재료에 관한 것이다. 일반적으로, 이하 추가로 상세히 논의되는 바와 같이, 본 발명의 세그먼트화 열 계면 재료는 부품 사이의 효과적인 열 전달을 또한 촉진시키면서 TIM에 의해 결합되거나 연결되는 부품의 결합 표면에 대한 TIM의 정합성을 수용할 수 있다.
각종 실시 형태에서, 본 발명은 추가로 이의 하나 이상의 표면(예: 주표면) 위에 본 발명의 세그먼트화 열 계면 재료를 포함하는 기판에 관한 것이다. 예를 들면, 도 1a-1b에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 주표면(5)은 TIM 세그먼트(20)가 TIM 세그먼트(20) 사이로 연장하는 하나 이상의 갭 또는 채널을 한정하도록 측방향으로 간격을 둔 별개의 TIM 세그먼트(20)의 어레이가 위에 배치될 수 있다. 이하 추가로 상세히 논의되는 바와 같이, TIM의 통상의 균일한 시트와 비교하여, 본 발명의 세그먼트화 TIM에 의해 제공된 갭은 부품 사이에 TIM의 압축시 개선된 압축성 및 정합성을 제공할 수 있다.
예시적 실시 형태에서, 본 발명의 TIM은 정합 부품 및 이에 분산된 열 전도성 충전제를 포함할 수 있다.
일반적으로, 정합 부품은 위에 압축력을 적용하는 표면의 윤곽선/형태에 적어도 부분적으로, 그리고 비파괴적으로 순응하는 능력을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 정합 부품은 뒤틀리거나 유동할 수 있는 임의의 재료를 포함할 수 있다. 정합 부품은 중합성 또는 올리고머성 (또는 중합성 또는 올리고머성 전구체) 유체 또는 엘라스토머를 포함할 수 있다. 정합 부품은 점탄성 재료를 포함할 수 있다. 정합 부품은 실리콘, 아크릴, 에폭시 및 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 정합 부품은 접착제(예: 감압성 접착제), 열 전도성 그리스 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 방법에 유용한 감압성 접착제는, 제한 없이, 천연 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 니트릴 고무, 스티렌-이소프렌-스티렌 (공)중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 (공)중합체, (메트)아크릴 (공)중합체를 포함하는 스티렌-아크릴로니트릴 (공)중합체 폴리아크릴레이트, 액체/반-고체 에폭시 수지와 아크릴계 중합체 하이브리드를 포함하는 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트, 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리이소부틸렌 및 폴리이소프렌, 폴리우레탄, 폴리비닐 에틸 에테르, 폴리실록산, 실리콘, 폴리우레탄, 폴리우레아 및 이의 블렌드를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 재료 (또는 재료의 조합)로 구성될 수 있다. 또는, TIM 세그먼트(20) 중의 하나 이상은 하나 이상의 다른 TIM 세그먼트(20)에 비해 상이한 재료 (또는 재료의 조합)로 구성될 수 있다.
예시적 실시 형태에서, 정합 부품에 분산된 열 전도성 충전제는, 제한 없이, 다이아몬드, 다결정성 다이아몬드, 탄화규소, 알루미나, 질화붕소(육각형 또는 입방형), 탄화붕소, 실리카, 흑연, 무정형 탄소, 질화알루미늄, 알루미늄, 산화아연, 니켈, 텅스텐, 은 및 이의 조합을 포함할 수 있다. 열 전도성 충전제는 입자, 섬유, 플레이크, 기타 통상적인 형태 또는 이의 조합의 형태일 수 있다. 열 전도성 충전제는 TIM에 적어도 10중량%의 양으로 존재할 수 있다. 기타 실시 형태에서, 열 전도성 충전제는 적어도 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 95, 96, 97 또는 98중량%의 양으로 존재할 수 있다. 기타 실시 형태에서, 열 전도성 충전제는 TIM에 99, 95, 90, 85, 70 또는 50중량%의 양으로 존재할 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 충전제 및 동일한 충전제의 부하량을 가질 수 있다. 또는, 하나 이상의 TIM 세그먼트(20)는, 하나 이상의 다른 TIM 세그먼트(20)에 비해 상이한 충전제, 상이한 충전제의 부하량 또는 둘 다일 수 있다.
다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트의 어레이가 배치된 기판은 강성이거나 가요성일 수 있다. 기판은 자기 지지성(self-supporting)이도록 적어도 충분한 기계적 완전성을 가질 수 있다. 기판은 본직절으로 단지 재료의 한 층으로 구성될 수 있거나, 이는 다층 구조를 가질 수 있다. 기판은 임의의 형상 및 두께를 가질 수 있다.
당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 내부 및 외부 박리 라이너 (이중 하나 또는 둘은 이의 하나 이상의 주표면 위에 배치된 박리 코팅을 가질 수 있다) 사이의 중간층으로서 세그먼트화 TIM을 포함하는 테이프 또는 시트형 구조 형태로 제조될 수 있다. 이와 관련하여, 일부 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM이 위에 또는 전면에 배치될 수 있는 기판은 박리 라이너를 포함할 수 있다. 적합한 박리 라이너 기판의 예는 종이(예: 다중코팅된 크래프트지) 및 중합성 필름(예: 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌 나프탈레이트)을 포함한다. 적합한 박리 코팅의 예는, 제한 없이, 실리콘, 플루오로카본, 예를 들면, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀, 아크릴 및 이의 조합을 포함한다.
내부 박리 라이너가 제거되면, 세그먼트화 TIM은 어셈블리를 형성하기 위해 열 싱크 또는 전자 부품에 결합될 수 있는 반면, 외부 박리 라이너는 세그먼트화 TIM 상의 보호 커버로서 적소에 잔류시킬 수 있다. 외부 박리 라이너는 후속적으로 제거하여 전자 장치에 어셈블리의 설치 이전에 세그먼트화 TIM을 노출시킬 수 있다. 이와 관련하여, 다양한 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM이 위에 또는 전면에 배치될 수 있는 기판은 열 싱크 및/또는 전자 부품을 포함할 수 있다.
일부 실시 형태에서, 기판은 폴리올레핀, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP), 다양한 폴리에스테르, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 및 기타 중합체, 예를 들면, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에테르설폰(PES), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르이미드(PEI), 폴리아크릴레이트(PAR), 폴리이미드(PI), 폴리우레탄(PU), 폴리실리콘 또는 이의 조합으로부터의 플라스틱 기판일 수 있다. 또는, 기판은 금속(예: Al, Cu, Ni, Ag, Au, Ti 및/또는 Cr), 금속 산화물, 유리, 복합체, 종이, 직물, 부직포 또는 이의 조합일 수 있다.
다시 도 1-2를 참조하면, 일반적으로 각각의 TIM 세그먼트(20)는 z-치수, 또는 일반적으로 기판(10)의 주표면(5)으로부터 z-방향을 따라 연장하는 높이 h, x-치수, 또는 일반적으로 주표면(5)을 따라 (또는 실질적으로 평행하게) 연장하는 z-방향에 대해 실질적으로 직각으로 배향된 x-방향에 따라 연장하는 너비 w, 및 y-치수 또는 일반적으로 주표면(5)을 따라 (또는 실질적으로 평행하게) 연장하는 x-치수에 대해 실질적으로 직각으로 배향된 y-방향을 따라 연장하는 길이 l를 포함할 수 있다. 도 1-2는 특정 수의 TIM 세그먼트를 나타내지만, 임의의 수의 TIM 세그먼트(도 1-2에 묘사된 것보다 많거나 적은)가 제공될 수 있음을 이해해야 한다.
일반적으로, TIM 세그먼트(20)의 높이, 길이 및 너비는 임의의 목적하는 크기일 수 있고, 임의의 특별한 용도를 수용하도록 선택될 수 있다. 개별적 TIM 세그먼트(20)의 높이, 길이 및 너비는 어레이 전반에 걸쳐 동일할 수 있거나, 어레이 전변에 걸쳐 가변적일 수 있다. 일부 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20)의 평균 높이는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 높이는 50 mm 이하, 25 mm 이하, 또는 심지어 10 mm 이하일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 길이는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 길이는 25 mm 이하, 10 mm 이하, 또는 심지어 1 mm 이하일 수 있고, TIM 세그먼트(20)의 평균 너비는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 적어도 5 μm일 수 있고; TIM 세그먼트(20)의 평균 너비는 25 mm 이하, 10 mm 이하, 또는 1 mm 이하일 수 있다.
도 1-2에 도시된 바와 같이, TIM 세그먼트(20)는 일반적으로 상면(20a) 및 복수의 측면(20b)을 갖는 직사각형 구조로서 형성될 수 있다. 그러나, TIM 세그먼트(20)는 도 1에 도시된 형상을 가질 필요는 없다는 것을 유의해야 한다. 오히려, TIM 세그먼트(20)는 원통형, 피라미드형, 직사각형, 삼각형 및 후크형(hook-shaped), 평행 6면체, 구형, 반구형, 다각형, 원뿔형, 절단된 원뿔형, 기타 적합한 형상 및 이의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 각종 형상(3차원 또는 단면 형상 포함)을 가질 수 있다. TIM 세그먼트(20)는 z-치수 뿐만 아니라 x- 및/또는 y-치수를 포함하는 레일 또는 벽의 형태일 수 있다는 것을 추가로 유의해야 한다. 상면 및 측면(20a, 20b)은 평면(도 1a-1b에 도시된 바와 같음), 아치형 표면 또는 이의 조합을 포함할 수 있음을 또한 유의해야 한다. 예를 들면, 일부 실시 형태에서, 하나 이상(전부까지)의 TIM 세그먼트(20)는 아치형, 돔형 또는 뾰족한 상면(20a)을 가질 수 있다. 이러한 방식으로 형상화된 상면(20a)은 세그먼트화 TIM을 압축하는 부품 표면(예: 열 싱크 또는 열원의 표면)을 갖는 초기 "접촉점"을 허용하여 부품의 부착 또는 결합 동안 공기의 배출을 용이하게 할 수 있다. 예시적 실시 형태에서, 어레이의 TIM 세그먼트(20) 각각은 동일한 형상 (또는 실질적으로 동일한 형상)을 가질 수 있거나, 형상은 어레이 전반에 걸쳐 가변적일 수 있고, 상기한 구성의 임의의 수 또는 조합으로 형성될 수 있다.
도 1-2를 참조하면, 다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20)는 인접하는 TIM 세그먼트 사이에 연장하는 하나 이상의 갭 G를 한정하기 위해 y-방향에서 갭 거리 G1에 의해, x-방향에서 갭 거리 G2에 의해 서로에 대해 측방향으로 간격을 둘 수 있다. 일반적으로, 갭 거리 G1 및 G2는 그들이 부품의 부착 또는 결합 동안 압축될 때 TIM(20)을 위한 가변 유동 공간을 제공하기 위해 선택될 수 있다. 갭 거리 G1 및 G2는 적어도 부분적으로 (i) TIM 세그먼트에 의해 결합되거나 연결되는 재료의 형태; (ii) TIM 세그먼트에 의해 부착되거나 결합되는 부품의 크기(예: 중량); (iii) TIM 세그먼트의 조성(예: TIM 재료의 고유 압축률); (iv) TIM의 크기(예: 높이, 길이, 너비); 및 (v) TIM에 의해 결합되거나 연결되는 기판의 표면 프로파일(예: 조도 및 평활도 편차)의 임의 또는 모두에 기초하여 결정될 수 있다. 갭 거리 G1 및/또는 G2 는 인접하는 TIM 세그먼트(20)의 각 세트에 대해 동일할 수 있거나 어레이 전반에 걸쳐 임의의 목적하는 방식으로 가변적일 수 있다. 이와 관련하여, 본 TIM 세그먼트(20)는 패턴 전반에 걸쳐 일정하거나 가변적인 갭 거리 G1 및 G2 를 갖는 규칙적인 패턴 또는 어레이를 포함하는 다양한 배열 또는 불규칙하거나 랜덤한 배열로 배치될 수 있다. 예시적 실시 형태에서, 어레이의 평균 갭 거리 G1 및/또는 G2 는 25 mm 미만, 10 mm 미만 또는 심지어 1 mm 미만일 수 있고; 어레이의 평균 갭 거리 G1 및 G2 는 적어도 5 μm, 적어도 10 μm, 또는 적어도 100 μm일 수 있다.
결합 또는 부착 동안 열 계면에서 공기의 제거를 촉진시키는 것 이외에, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 또한 TIM의 압축률 및/또는 정합성을 촉진시킬 수 있다. 다양한 실시 형태에서, TIM 세그먼트(20) 사이의 갭 G1 및 G2 의 깊이 또는 높이(및 따라서 TIM 세그먼트(20)의 높이), 및 갭 G1 및 G2의 너비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적한 양을 허용하도록 선택될 수 있다. 이와 관련하여, TIM(20)의 너비 대 두께 및/또는 길이 대 두께의 평균 종횡비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적하는 양에 따라 1:10 내지 20:1, 1:10 내지 10:1, 1:5 내지 10:1, 또는 심지어 1:2 내지 5:1의 범위로 선택될 수 있다. 추가로 이와 관련하여, 어레이의 갭 대 어레이의 TIM 세그먼트의 평균 용적비는 세그먼트화 TIM(20)의 압축률 및/또는 정합성의 목적하는 양에 따라 1:10 내지 10:1, 1:5 내지 5:1, 또는 1:3 내지 3:1의 범위로 선택될 수 있다.
이하 도 2a-2b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르는 세그먼트화 TIM의 개략적인 상면도 및 측면도가 각각 예시된다. 도 2a-2b의 세그먼트화 TIM은 도 1a-1b의 예시된 실시 형태를 참조하여 상기 기술된 동일한 요소 및 특징의 다수를 공유한다. 도 2a-2b에 예시된 실시 형태의 특징 및 요소 (및 이러한 특징의 대안)의 보다 완전한 설명을 위해 동반되는 도 1a-1b의 상기 설명을 참조한다.
도 2a-2b에 도시된 바와 같이, 다양한 실시 형태에서, 본 발명은 기저 층(110)의 형태로 제공된 세그먼트화 TIM 및 일반적으로 기저 층(110)으로부터 z-방향을 따라 연장하는 둘 이상의 TIM 세그먼트(120)에 관한 것이다. 이전 실시 형태의 경우와 같이, TIM 세그먼트(120)는 높이 h를 가질 수 있다. 기저 층(11)은 z-치수 또는 일반적으로 z-방향을 따라 연장하는 높이 h'를 포함할 수 있다. 기저 층(110)의 높이 h'는 적어도 0.5 μm, 적어도 1 μm, 또는 심지어 적어도 5μm일 수 있고; 기저 층(110)의 높이 h'는 5 mm 이하, 2.5 mm 이하 또는 심지어 1 mm 이하일 수 있다. 기저 층(110)은 대략적으로 일정한 높이 h'를 갖는 것으로 묘사되지만, 이 파라미터가 TIM 전반에 걸쳐 변할 수 있고, 전체 TIM에 대해 일정하거나 고정 거리일 필요는 없다는 것이 이해되어야 한다. 추가로, 도 2a-2b는 기판(10)의 주표면(5) 위에 배치된 TIM 세그먼트(120) 및 기저 층(110)을 묘사하지만, TIM 세그먼트(120) 및 기저 층(110)은 기판(10)으로부터 별도로 제공될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 2a-2b의 실시 형태를 참조하면, 일부 실시 형태에서, 기저 층(110)은 세그먼트(120)의 하나 이상(전부까지)의 재료와 동일한 재료(또는 재료의 조합)로 형성될 수 있거나, 기저 층(110)은 TIM 세그먼트(120)의 하나 이상(전부까지)의 재료와 상이한(예: 정합 부품 재료, 전도성 충전제 및/또는 전도성 충전제의 부하량과 관련하여) 재료로 형성될 수 있다. 기저 층(110)은 세그먼트(120)와 일체적으로 형성될 수 있거나, 적합한 접속 메카니즘(예: 접착제)을 통해 이에 결합될 수 있다. 도 2a-2b는 기저 층(110)의 단지 한 측면 위에 TIM 세그먼트(120)를 묘사하지만, TIM 세그먼트(120)는 기저 층(110)의 양 측면에 제공될 수 있음이 이해되어야 한다. 추가로, TIM 세그먼트(20)의 구성(예: 크기, 형상, 갭 거리 등)에 관한 상기 논의는 TIM 세그먼트(120)에 균등한 힘으로 적용한다는 것이 이해되어야 한다.
일부 실시 형태에서, 임의의 상기한 실시 양태와 함께, TIM 세그먼트(20, 120)의 어레이 사이 및 중에 제공된 하나 이상(전부까지)의 갭 G는 적어도 부분적으로 유체로 충전될 수 있다. 일반적으로, TIM 세그먼트(20, 120)를 형성하는 재료보다 낮은 점도를 갖는 임의의 유체가 갭 충전 유체로서 사용될 수 있다. 적합한 갭 충전 유체는 공기, 액체 접착제, 유기 액체 그리스, 비전기 전도성 플루오로케미칼 용액 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 다양한 실시 형태에서, 갭 충전 유체는 공기 이외의 유체를 포함한다. 갭 충전 유체는 갭 G의 용적의 임의의 부분(전부까지)을 충전시킬 수 있다. 갭 G의 각각은 동일한 갭 충전 유체 및/또는 충전 수준으로 제공될 수 있거나, 상이한 충전 유체 및/또는 충전 수준으로 제공될 수 있다. 일반적으로, 갭 충전 유체는 TIM에 의해 결합되거나 연결되는 부품 사이에서 압축 후, TIM에 잔류하는 갭 G(즉, 공극)의 임의의 부분의 열 전도율을 증가시킴으로써 세그먼트화 TIM의 열 전달 효율을 향상시키기 위해 제공될 수 있다.
일반적으로, 소정의 용도에서 TIM의 열 전달 효율은 TIM의 열 전도율(k), 기판 표면으로 전개하여 접촉하는 TIM의 능력("웨트-아웃") 및 열 전달 방향에서 TIM의 두께(열 전달은 두께에 반비례한다)에 의존하여 결정될 수 있다.
일부 실시 형태에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 정합성과 열 전도율의 실질적으로 향상된 조합을 제공할 수 있다. 예를 들면, 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본원에 기술된 세그먼트화 설계는 (균일하거나 실질적으로 균일한 시트에서 동일한 재료에 비해) TIM에 낮은 유효 스프링 상수(k')를 제공할 수 있다. 결과적으로, 소정의 TIM에 인가된 동일한 압력에서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 증가된 압축을 나타내어 열 전달 계면에서 감소된 TIM 두께 및 또한 개선된 열 전달 효율을 유도한다. 이 개념은 압축력(F)을 통해 부품(250, 260) 사이에서 압축 전후에 동일한 재료의 TIM(220) 및 세그먼트화 TIM(240)의 균일한 시트의 투시 측면도를 각각 예시하는 도 3a 및 도 3b를 참조로 하여 관찰될 수 있다. 도 3a에 나타낸 바와 같이, 초기에, TIM(220) 및 세그먼트화 TIM(240)은 동일한 두께 t 1 를 갖는다. 그러나, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 동일한 압축력(F)의 적용시, 낮은 유효 스프링 상수에 기인하여, 세그먼트화 TIM(240)의 두께 t 2 는 TIM(220)의 두께 t 3 미만이다. 이러한 감소된 두께의 결과로서, 세그먼트화 TIM(240)의 이론적인 열 전달 효율은 TIM(220)의 균일한 시트의 효율보다 우수하다.
낮은 유효 스프링 상수(k')를 제공하는 것 이외에, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 또한 불균일한 표면에 대한 TIM의 증가된 정합성을 수용할 수 있다. 구체적으로, 세그먼트화 설계에 의해 제공된 개방 면적 또는 갭은 TIM 세그먼트의 다른 것들의 압축력보다 큰 압축력에 적용된 어레이의 임의의 TIM 세그먼트에 가변적인 유동 공간을 제공할 수 있다. 이미 논의된 바와 같이, TIM에 의해 경험되는 이러한 압축력의 변동은, 예를 들면, TIM에 의해 결합되거나 연결되는 열원 및/또는 열 싱크 표면 상의 불균일한 표면에 기인하여 일반적이다. 당업자는, 이 가변적인 유동 공간이 TIM의 보다 큰 압축률/정합성 및 또한 TIM과 부품 표면(들) 사이에 증가된 표면 접촉을 허용하여 열 전달 효율을 향상시킨다는 것을 이해할 것이다. 이의 예로서, 본 발명의 세그먼트화 TIM은 일반적으로 오목한 표면 프로파일을 갖는 부품 표면(예: 열 생성 전자 부품 및 열 소산 부재의 표면) 사이에서 압축되는 것으로 간주한다. 이 시나리오에서, 불균일한/오목한 표면 프로파일에 기인하여, 부품 사이에서 압축시, 어레이의 외부 또는 주변 TIM 세그먼트는 중간 세그먼트의 압축력보다 더 큰 압축력에 적용될 것이다. 세그먼트화 설계에 의해 제공된 가변적인 유동 공간의 결과로서, 이러한 외부 TIM 세그먼트의 보다 큰 압축률이 제공된다. 결과적으로, 내부 TIM 세그먼트는 오목한 표면의 중앙 오목한 영역과 계합할 가능성이 높아 불균일한 부품 표면과 TIM의 전반적인 증가된 표면 계합을 유도한다 이러한 방식으로, 본 발명의 세그먼트화 TIM의 열 전달 효율은 추가로 향상된다.
본 발명은 추가로 상기한 세그먼트화 TIM의 제조방법에 관한 것이다. 일부 실시 형태에서, 세그먼트화 TIM은 상기한 바와 같이, 정합 부품 및 열 전도성 입자를 포함할 수 있는 TIM을 금형에서 주조함으로써 제조할 수 있다. 금형은 목적하는 세그먼트 패턴(예: TIM 세그먼트의 수; TIM 세그먼트의 높이, 길이 및 너비; 갭 거리)을 갖는 TIM을 제공하도록 구성될 수 있다. 이어서, 기판(예: 박리 라이너)을 임의로 금형에 적용할 수 있다. 이어서, TIM은 임의로 기판 위에 또는 전면에 배치된 세그먼트화 TIM을 생성하기 위해 금형으로부터 제거할 수 있다. 후속적으로, 임의로, TIM 세그먼트 사이에 제공된 하나 이상의 갭은 임의의 통상적인 유체 침착 기술을 이용하여 적어도 부분적으로 유체로 충전시킬 수 있다. 임의로, 이어서 제2 기판(예: 박리 라이너)을 제1 기판에 대향하는 세그먼트화 TIM에 적용할 수 있다. 최종적으로, 세그먼트화 TIM 및 임의의 기판은 시트, 롤, 패드 등을 포함하는 임의의 목적하는 형태로 변환시킬 수 있다.
다양한 실시 형태에서, 상기한 금형은 기판 및 성형 표면 둘 다로서 기능할 수 있다. 예를 들면, 중합성 필름을 성형(예: 압축 성형)하여 적어도 하나의 표면 위에 목적하는 패턴을 형성한 다음, TIM을 그 표면에 충전시킬 수 있다. 금형은 제조의 일부로서 재이용할 수 있거나, 최종 사용자에 의해 제거될 수 있다. 금형/기판을 제조하기 위한 적합한 방법은 주조 및 경화, 열성형, 압출 주조, 엠보싱 등을 포함할 수 있다. 금형/기판의 적합한 재료는, 예를 들면, 아크릴레이트를 포함하는 열경화성 또는 열가소성 중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌을 포함하는 폴리올레핀, 폴리락트산 및 PHA를 포함한다.
추가의 실시 형태에서, 세그먼트화 TIM을 임의의 통상의 방식으로, 예를 들면, 직접 공정, 예를 들면, 분무, 침지, 주조 또는 압출, 나이프, 롤러, 그라비어, 와이어 로드 또는 드럼 코팅에 의해 기판 또는 라이너 위에 적용할 수 있다. 이어서, TIM의 일부를, 예를 들면, 기계가공, 스크래핑, 에칭, 코로나 방전 또는 기타 수단에 의해 제거하여 세그먼트화 TIM을 형성할 수 있다. 추가의 실시 양태에서, 세그먼트화 TIM은 임의의 적합한 인쇄 기술(예: 스크린 인쇄)을 사용하여 형성할 수 있다.
본 발명은 추가로 전자 장치의 제조방법에 관한 것이다. 실시 형태에서, 제1 및 제2 박리 라이너 사이에 배치된 세그먼트화 TIM에서, 제1 박리 라이너는 적어도 부분적으로 박리시켜 적어도 세그먼트화 TIM의 부분을 노출시킬 수 있다. 특정 실시 형태에서, 제1 박리 라이너를 제1 박리 라이너의 박리 표면 위에 잔류하는 재료 약간 또는 전혀 없이 TIM으로부터 깨끗하게 박리시킬 수 있다. 이어서, 세그먼트화 TIM의 노출 표면을 제1 기판, 예를 들면, 전자 부품 또는 열 소산 부재 위에 적용하여 전자 어셈블리를 형성할 수 있다. 이 시점에서, 완만한 압력을 TIM에 적용하여 그것이 기판을 습윤시키고, TIM과 제1 기판 사이의 임의의 공기 포획된 공기가 가능한 정도까지 제거된다는 것을 보장한다. 전자 어셈블리에서, 제2 박리 라이너는, 어셈블리가 제2 기판(예: 또 다른 전자 부품)에 부착될 준비가 될 때까지 TIM을 보호하고 오염을 방지하기 위해 세그먼트화 TIM 위에 손상되지 않고 잔류할 수 있다. 이어서, 적어도 제2 박리 라이너의 일부를 박리시키고 적어도 TIM의 부분을 노출시켜 제2 기판에 부착시키기 위한 어셈블리를 제조할 수 있다. 제1 박리 라이너의 경우와 같이, 제2 박리 라이너의 박리 표면을 제2 박리 라이너 위에 잔류하는 재료가 약간 또는 전혀 없이 TIM으로부터 깨끗하게 박리시킬 수 있다. 이어서, TIM을 제1 및 제2 기판 사이의 계면에 배치하여 전자 장치를 형성할 수 있다.
본 발명의 세그먼트화 TIM의 구체적인 적용은 전자 장치의 적어도 하나의 열 소산 부재에 마이크로전자공학 다이 또는 칩의 부착을 포함하지만, 이에 국한되지 않는다. 예시적인 전자 장치는 파워 모듈, IGBT, DC-DC 변환기 모듈, 무접점 릴레이(solid state relay), 다이오드, 발광 다이오드(LED), 전력 MOSFET, RF 부품, 열전 모듈, 마이크로프로세서, 멀티칩 모듈, ASIC 또는 다른 디지털 부품, 전력 증폭기 또는 전력 공급을 포함한다.
Claims (17)
- 정합 부품(conformable component); 및
정합 부품 중에 분산된 열 전도성 충전제
를 포함하는 열 계면 재료로서,
재료가 하나 이상의 갭을 한정하기 위해 서로 측방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 세그먼트에 제공되고, 각각의 세그먼트는 길이, 너비 및 높이를 갖고;
적어도 두 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비가 1:10 내지 10:1인, 열 계면 재료. - 제1항에 있어서, 적어도 두 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비가 1:2 내지 5:1인, 열 계면 재료.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 적어도 두 세그먼트의 평균 높이가 적어도 0.5 μm인, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 정합 부품이 중합성 또는 올리고머성 유체 또는 엘라스토머를 포함하는, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 정합 부품이 감압성 접착제를 포함하는, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전도성 충전제가 다이아몬드, 다결정성 다이아몬드, 탄화규소, 알루미나, 질화붕소(육각형 또는 입방형), 탄화붕소, 실리카, 흑연, 무정형 탄소, 질화알루미늄, 알루미늄, 산화아연, 니켈, 텅스텐, 은 또는 이의 조합을 포함하는, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 전도성 충전제가 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 적어도 50중량%의 양으로 존재하는, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 재료가 기저 층을 포함하고, 상기 적어도 두 세그먼트가 일반적으로 기저 층으로부터 제1 방향으로 연장하는, 열 계면 재료.
- 제8항에 있어서, 제1 방향 중의 기저 층의 높이가 1 μm 내지 1 mm인, 열 계면 재료.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 공기 이외의 유체가 하나 이상의 갭을 적어도 부분적으로 충전시키는, 열 계면 재료.
- 주표면을 갖는 기판을 포함하는 물품으로서,
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 열 계면 재료가 주표면 위에 또는 전면에 배치되는, 물품. - 제11항에 있어서, 기판이 박리 라이너(release liner)를 포함하는, 물품.
- 제11항에 있어서, 기판이 열 생성 전자 부품 또는 열 소산 부재를 포함하는, 물품.
- 제1 박리 표면을 포함하는 제1 박리 라이너; 및
제2 박리 표면을 포함하는 제2 박리 라이너
를 포함하는 물품으로서,
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 열 계면 재료가 제1 및 제2 박리 표면 사이에 배치된, 물품. - 정합 부품 및 열 전도성 입자를 포함하는 열 계면 재료를 제공하는 단계;
열 계면 재료를 금형에서 주조하는 단계로서, 금형이 열 계면 재료가 하나 이상의 갭을 한정하기 위해 서로 측방향으로 간격을 둔 적어도 두 개의 세그먼트에 제공되도록 하는 패턴을 갖는 열 계면 재료를 제공하도록 구성되고, 각각의 세그먼트가 길이, 너비 및 높이를 갖고,
적어도 두 개의 세그먼트의 길이 대 높이 및/또는 너비 대 높이의 평균 종횡비가 1:10 내지 10:1인, 상기 단계; 및
열 계면 재료를 금형으로부터 제거하는 단계
를 포함하는, 열 계면 재료의 제조방법. - 제15항에 있어서, 기판을 금형에 적용하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 물품을 제공하는 단계로서,
제1 박리 표면을 포함하는 제1 박리 라이너, 및
제2 박리 표면을 포함하는 제2 박리 라이너를 포함하고,
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 열 계면 재료가 제1 및 제2 박리 표면 사이에 배치된, 상기 단계;
제1 박리 라이너를 제거하여 열 계면 재료를 적어도 부분적으로 노출시키는 단계; 및
열 계면 재료를 전자 또는 열 소산 부재를 포함하는 기판에 적용하는 단계를 포함하는, 전자 장치의 제조방법.
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