TWI398213B - 熱介面材料組合件、包含此種組合件的裝置及製造此種組合件的方法 - Google Patents

熱介面材料組合件、包含此種組合件的裝置及製造此種組合件的方法 Download PDF

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Description

熱介面材料組合件、包含此種組合件的裝置及製造此種組合件的方法 相關申請案的交互參照
本申請案主張在2007年11月5日提出申請之美國臨時專利申請案第60/985,418號的利益。
此申請案是2007年11月12日提出申請之美國專利申請案第11/938,588號的部分連續申請案,從而此申請案係主張2007年11月5日提出申請之美國臨時專利申請案第60/985,418號的利益。以上申請案的全部揭示內容係以它們的全部內容以參考的方式加入本文之中。
本揭示內容大體上係相關於熱介面材料,用於建立起從熱產生組件到一個熱發散及/或散播構件(為了簡化的目的,在此處以下係稱為散熱器)的熱傳導熱量路徑。
在此章節中的陳述內容僅提供與本揭示內容相關的背景資料,並且可能不會構成習知技術。
像是半導體、電晶體等等的電氣組件一般來說具有預先設計好的溫度,電氣組件係在此等溫度下以最佳的方式操作。理想的情況下,預先設計好的溫度是接近周圍空氣的溫度。但是電氣組件的運作會產生熱量,如果此熱量不被移除的話,將會導致電氣組件在顯著地高於正常或所需的操作溫度下運作。此等過度的溫度可能會不利地影響電氣組件的運作特徵以及相關裝置的運作。為了要避免或是至少減少因為熱量的產生的不利的運作特徵,應該要例如藉著將熱量從運作中的電氣組件傳導到一個散熱器來移除熱量。該散熱器可以接著藉著傳統的對流及/或輻射技術而冷卻。在傳導期間,熱量可以介於電氣組件以及散熱器之間的直接表面接觸及/或藉著通過一個中間媒介物或熱介面材料(TIM)之電氣組件以及散熱器表面的接觸從運作中的電氣組件通過而到達散熱器。該熱介面材料可以被用來填滿介於熱轉移表面之間的間隔,以便於與具有用是一種相當不好的導熱體的空氣所填滿的間隔相較之下增加熱的轉移效率。在一些裝置之中,也可以將電氣絕緣體放置在電氣組件與散熱器之間,在許多情況中,這是TIM本身。
根據各種觀點,提供有熱介面材料組合件的示範性實例。在一項示範性實例之中,一個熱介面材料組合件大體上包括有一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料以及一個具有大約是0.0005英吋或更少之厚度的乾性材料。該乾性材料係沿著熱介面材料之第一側邊的至少一個部位配置。
在另一個示範性實例之中,一個熱介面組合件大體上包括有一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料以及一個具有大約是0.0005英吋或更少之厚度的金屬層。金屬層具有第一側邊及第二側邊。金屬層的第一側邊係沿著熱介面材料之第一側邊的至少一個部位配置。一個聚合物塗層係在該金屬層之第二側邊的至少一個部位上。
另外的觀點提供了關於熱介面材料組合的方法,像是使用及/或製做熱介面組合件的方法。在一項示範性實例之中,一種用於製做熱介面材料組合件的方法大體上包括有:提供一個熱介面材料,該熱介面材料具有熱介面材料之第一側邊之至少一個部位的乾性材料,而使得該乾性材料可以具有大約0.0005英吋或更少的厚度。
另一項示範性實例提供了一種與從一個熱量產生組件轉移熱量有關的方法。在這項示範性實例之中,一種方法大體上包括有將一個熱介面材料組合件大體上安裝在一個熱產生組件的一個表面與一個散熱器的一個表面之間,藉此建立由熱產生組件、熱介面材料組合件以及散熱器所界定出來的一個熱傳導熱量路徑。該熱介面材料組合件可以包括有一個熱介面材料以及一個具有大約0.0005英吋或更少之厚度的乾性材料,該乾性材料係配置成沿著熱介面材料的至少一個部位。
從下文所提供的詳細說明,本揭示內容的另外的觀點以及特點將會變得明顯。除此之外,本揭示內容的任何一個或多個觀點可以個別地實施或是與本揭示內容的任何其中一項或多項的其他觀點以任何組合實施。應該了解的是,詳細說明以及具體的實施例雖然是表示了本揭示內容的示範性實例,該詳細說明以及具體的實施例只是使用在說明的目的並且不是要用來限制本揭示內容的範圍。
以下的說明本質上僅是示範性的,並且不是要以任何方式來限制本揭示的內容、應用或是用途。
具有厚箔片的熱介面材料已經被使用在熱產生組件與散熱器之間,以便於在熱產生組件與散熱器之間建立起熱傳導路徑。然而,如同本發明的發明人所認知到的,箔片的厚度(例如,1密爾厚、2密爾厚等等)係產生相當長的熱傳導路徑,使得箔片的厚度會藉著增加熱阻抗而負面地影響熱的性能。儘管有負面的熱的影響,具有1密爾或甚至2密爾厚度的箔片在目前的情況是被當成可以在不使用載體襯料的情況下塗佈到熱介面材料的自行支撐、單獨、獨立式材料使用。加上,薄的金屬層或轉印膠膜通常太容易損壞而無法自行支撐,並且因此不會有助於如同單獨的層體般地處理。
因為本發明的發明人認知到使用內部箔片可以提供較短的熱傳導路徑,發明人已經在本文中揭示了包括有熱介面材料的各種示範性實例,該等熱介面材料在沿著其至少一個部位具有一個薄金屬積覆、一個薄金屬層、一個在至少一個部位上帶有聚合物塗層之薄金屬層(例如,在與熱介面材料相對的金屬層側邊上的5埃厚的聚合物塗層等等)及/或一個薄的乾性材料(例如,橫越熱介面材料之一個部位或是橫越熱介面材料整個表面的聚合物或其他乾性材料的膠膜或層體、像是條紋圖案(圖10A)、均勻點狀圖案(圖10B)、不均勻點狀圖案(圖10C)等等的預定圖案的乾性材料)的其中一個或多個。與那些具有厚得很多之箔片的熱介面材料組合件相較之下,厚度縮減的金屬積覆、金屬層、金屬層/聚合物塗層、及/或乾性材料係考慮到熱介面材料組合件增進的熱性能。
除了提供用於熱傳導路徑之較低熱阻抗的短熱量路徑之外,細薄的金屬積覆、金屬層、金屬層/聚合物塗層及/或乾膠膜也考慮到與匹配表面的良好一致性,而此亦有助於降低熱阻抗,這是因為熱阻抗也是至少部分地取決於在它們之間之有效表面積接觸的程度。與一個匹配表面相一致的能力是傾向於重要的,因為一個散熱器及/或一個熱產生組件的表面一般來說並不是完全平坦的及/或平滑的,使得空氣的間隙或空間(空氣是一種相當不好的熱導體)傾向於出現在不整齊的表面之間,並且從而增加了路徑對於熱傳導的阻抗。因此,除去空氣的空間因而也可以幫助降低熱傳導路徑的熱阻抗以及增加路徑的熱傳導性,藉此增進沿著該路徑的熱傳導作用。
本文揭示的各種實例包括有一個薄金屬積覆、薄金屬層、薄金屬層/聚合物塗層、及/或薄的乾料(例如,薄的乾膠膜、層體、圖案等等),與具有較厚的箔片的熱介面材料相比較,這將會在熱介面材料的熱性能方面較不會有不利的影響(熱阻抗或阻力的增加較少)。為了幫助說明這種情況,以下的非限制性實施例以及測試結果僅是用於說明的目的,並且不是用於限制。針對以可以從萊爾德科技股份有限公司購得的T-pcmTM 580S系列的熱相變材料製成的測試樣品測量熱阻力。對於測試樣品來說,箔片被塗敷或塗層於不同箔片厚度的熱相變材料上。對於經由離開聚酯膠膜的轉移而被塗佈於T-pcmTM 580S系列的熱相變材料之具有0.0001英吋厚度的箔片的測試樣品來說,熱阻力係被測定為0.019℃-in2 /W。藉著比較的方式,對於具有0.0007英吋厚度之自行支撐或獨立式膠膜的測試樣品來說,熱阻力係被測定為0.04℃-in2 /W。
除了熱性能的改善之外,本文所揭示的一些示範性實例亦包括有在一個或多個相當薄的層體或膠膜(例如,金屬積覆、薄金屬層、薄金屬層/聚合物塗層、薄乾性材料、膠膜或層體等等)上或覆蓋在該或該等相當薄的層體或膠膜上的保護襯料。在此等實例之中,保護襯料可以在熱介面材料組合件的安裝之前被移除。使用保護襯料因此可以幫助降低在薄層體或膠膜中發生表面瑕疵的機會之,當在沒有任何保護襯料的情況下使用自行支撐或單獨的獨立式厚箔片時有時候可能會發生此等瑕疵。
據此,本文所揭示之熱介面材料組合件的各種示範性實例包括有帶有一個薄金屬積覆、薄金屬層、薄金屬層/聚合物塗層及/或薄乾性材料/膠膜/層體的熱介面材料。在熱介面材料至少一個部位上之薄材料、膠膜、層體或塗層的存在(例如,聚合物塗層、乾膠膜、轉印膠膜等等)係容許熱介面材料組合件係能夠從匹配的組件乾淨地且容易地釋放,用以例如允許可以立即取用,用於重新加工於印刷電路板、中央處理單元、圖形處理單元、記憶體模組或其他熱產生組件。除此之外,薄金屬積覆、薄金屬層、薄金屬層/聚合物塗層、及/或薄乾性材料(例如,乾膠膜、乾層體、乾圖案等等)在一些實例中也可以提供以下優點的其中一個或多個:減少熱介面材料的靜電放電;防止(或至少減少其可能性)熱介面材料的成分(例如,矽樹脂等等)接觸及可能汙染匹配的表面;在具有一個金屬積覆、金屬層或導電膠膜之熱介面材料之側邊上的導電性或電氣隔離;來自於LEDs或其他光源的光線被反射離開具有金屬積覆、金屬層、金屬或乾性材料的熱介面材料側邊。
亦揭示於本文中的是熱介面材料組合件的示範性實例,該組合件包括有具有0.0005英吋或更小(例如,0.0005英吋、5埃等等)厚度之相當薄的乾性材料,其中薄的乾性材料可以沿著一個柔順性或可整合熱介面材料(例如,間隙填料、相變材料、油灰、熱傳導絕緣體等等)的其中一個或是二個側邊配置。藉著例示的方式,該薄的乾性材料可以包含有一個薄的乾膠膜、薄的乾層體、預定圖案(例如,條紋圖案(圖10A)、均勻的點狀圖案(圖10B)以及不均勻的點狀圖案(圖10C)等等)的薄乾性材料、聚合物、金屬、塑膠、或紙的材料、膠膜或層體等等。在這些具有薄的乾性材料的示範性實例之中,薄的乾性材料可以被建構成考慮到將熱介面材料組合相當乾淨且容易地從乾性材料所緊靠定位的表面釋放。舉例來說,該熱介面材料組合件可以被定位、夾置於或安裝於一個散熱器與一個熱產生組件(例如,印刷電路板組合件、中央處理單元、圖形處理單元、記憶體模組、其他熱產生組件等等)之間,使得該乾性材料可以接觸或緊靠著熱產生組件的一個表面,藉以可以界定出從熱產生組件、到乾性材料、到熱介面材料以及然後到散熱器的一個熱傳導的熱量路徑。在後來的這個實施例之中,乾性材料因此可以考慮到將熱介面材料組合件從熱產生組件處乾淨地釋放,用於例如獲得對於熱產生組件的存取,用於維護、修理、更換等等。如同另一個實施例,熱介面材料組合件可以被定位、夾置、或安裝在一個熱產生組件與一個散熱器之間,且該乾性材料係緊靠著散熱器的一個表面,使得可以界定出從該熱產生組件、到該熱介面材料、到該乾性材料以及然後到該散熱器的一個熱傳導的熱量路徑。在這個第二實施例之中,乾性材料因此可以考慮到將熱介面材料組合件從散熱器處乾淨地釋放,例如在當散熱器被移除時獲得對於熱產生組件的存取,用於維護、修理、更換等等。
除此之外,乾性材料也可以在一些實例之中提供以下優點的其中一個或多個。舉例來說,該乾性材料可以被建構成用以造成從一個較佳表面處優先的釋放,以便於與一個散熱器保持在一起或是黏附於該散熱器,而不是一個熱產生組件。該乾性材料可以藉著抑制對於安裝者的手或是對於一個組件之表面的黏性、附著性或是發黏的表面黏著力而考慮到較為容易地操作以及安裝。乾性材料亦考慮到增加製造生產線的速度以及降低製造及/或運送成本,像是當該熱介面材料組合件包括有只有一個釋放襯料而不是二個或更多的釋放襯料時。與強度已經透過玻璃纖維而受到強化的產品相比較,該乾性材料可以提供改良的產品強度而在熱性能方面較不會有不利的影響。在各種實例之中,乾性材料可以被著色或是具有與熱介面材料不同的顏色,使得該乾性材料能夠更加迅速地被辨認出來及/或與熱介面材料有所區別。從而,這種著色的處理方式可以容許安裝者能夠更加快速且容易地決定用於安裝TIM組合件的適當定向,像是TIM組合件的哪個側邊應該被放置成與散熱器相接觸以及哪個側邊應該被放置成與產生熱的電子組件相接觸。根據與TIM組合件一起使用的特定材料,乾性材料可以具有比熱介面材料更高或更低的熱傳導性,及/或比熱介面材料較為或較不柔順。
現在參照圖1,其中顯示出體現了本揭示內容一個或多個觀點之多層結構或熱介面材料(TIM)組合件100的示範性實例。如圖1所示,所說明的TIM組合件100大體上包括有一個熱介面材料104、一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,乾膠膜或層體等等)116、釋放塗層120,128以及釋放襯料132以及140(或更廣泛地說,基材或支撐層體132以及140)。TIM組合件100的各種部位104,116,120,128,132以及140係更詳細地描述於本文之中。
或者,其他實例包括有並不包括有任一或二個釋放塗層120,128及/或並不包括有任一或二個釋放襯料132,140的TIM組合件。舉例來說,TIM組合件的另一個實例大體上包括有一個熱介面材料(例如,104等等)以及一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,116等等),而沒有任何釋放塗層120或128或者任何釋放襯料132,140。TIM組合件的進一步實例大體上包括有一個熱介面材料(例如,104等等)、一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,116等等)以及上方以及下方釋放襯料(例如,120、128等等),而在下方釋放襯料與熱介面材料之間或是在上方釋放襯料與金屬積覆、金屬層或乾性材料之間則沒有任何釋放塗層(例如,120、128等等)。另外的TIM組合件的實例大體上包括有一個熱介面材料(例如,104等等)、一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,116等等)、上方以及下方釋放襯料(例如,120、128等等)、以及只有一個介於下方釋放襯料與熱介面材料之間的釋放塗層(例如,128等等),使得這些TIM組合件的實例並不包括有任何介於上方釋放襯料與金屬積覆、金屬層或是乾性材料之間的釋放塗層(例如,120等等)。TIM組合件的一項特殊實例大體上包括有一個熱介面材料(例如,104等等)、一個乾性材料(例如,116、乾性材料的膠膜或層體等等)、上方以及下方釋放襯料(例如,120、128等等)、以及只有一個的介於下方釋放襯料與熱介面材料之間的釋放塗層(例如,128等等),使得在上方釋放襯料與乾性材料之間沒有釋放塗層(例如,120等等)。在這個特殊實施例之中,乾性材料係直接靠著上方釋放襯料,並且該乾性材料係被配製成用於在沒有釋放塗層係介於上方釋放襯料與乾性材料之間的情況下從上方釋放襯料處被釋放。然而,選擇的實例可以包括有一個介於乾性材料與釋放襯料之間的釋放塗層。
在各種揭示於本文的實例之中,熱介面材料104可以從各種材料形成,其中的一些材料在下文中列舉於一表中,該表係提出來購自美國密蘇里州聖路易市萊爾德科技股份有限公司的示範性材料,並且因此係參照萊爾德科技股份有限公司的商標而被辨認出來。該表以及列舉於其中的材料在本文揭示的任何一個或多個示範性實例中可以當作熱介面材料使用,並且係供用於說明的目的而已,且不是用於限制的目的。
在一些實例之中,熱介面材料104是一種間隙材料(例如,從萊爾德科技購得的T-flexTM 間隙材料或T-pliTM 間隙材料等等)。藉著實施例的說明,該間隙材料可以具有大約3W/Mk的導熱性以及大約0.46℃-in2 /W或0.62℃-in2 /W或0.85℃-in2 /W或1.09℃-in2 /W或1.23℃-in2 /W等等的熱阻抗(如同使用ASTM D5470(修改的測試方法)而決定為每平方英吋10磅)。藉著另外實施例的說明,該間隙材料可以具有大約1.2W/mK的導熱性以及大約0.84℃-in2 /W或1.15℃-in2 /W或1.50℃-in2 /W或1.8℃-in2 /W或2.22℃-in2 /W等等的熱阻抗(如同使用ASTM D5470(修改的測試方法)而決定為每平方英吋10磅)。另外的示範性間隙材料可以具有大約6W/mK的導熱性以及大約0.16℃-in2 /W、或0.21℃-in2 /W、或0.37℃-in2 /W、或0.49℃-in2 /W、或0.84℃-in2 /W等等的熱阻抗(如同使用ASTM D5470(修改的測試方法)而決定為每平方英吋10磅)。
在其他實例之中,熱介面材料104是一種相變材料(例如,購自萊爾德科技股份有限公司的T-pcmTM 580S系列的相變材料等等)。藉著實施例的說明,該相變材料可以具有一個大約50℃的相變軟化點、大約-40℃到125℃的操作溫度範圍、大約3.8W/mK的導熱性以及大約0.019℃-in2 /W或0.020℃-in2 /W等等的熱阻抗(如同使用ASTM D5470(修改的測試方法)而決定為每平方英吋10磅)。
在又另外的實例之中,該熱介面材料104是一種熱傳導絕緣體(例如,購自萊爾德科技的T-gardTM 500熱傳導絕緣體等等)。藉由實施例的說明,該熱傳導絕緣體可以具有大約0.6℃-in2 /W等等的熱阻抗(如同使用ASTM D5470(修改的測試方法)而決定為每平方英吋10磅)。
以下緊接著的表列舉出可以在本文所描述及/或顯示的任何一個或多個示範性實例中當做熱介面材料使用的各種示範性熱介面材料。這些示範性材料在商業上可以購自美國密蘇里州聖路易市的萊爾德科技股份有限公司,並且因此係參照萊爾德科技股份有限公司的商標而被辨認出來。該表以及列舉於其中的材料及性質係供用於說明的目的而已,且不是用於限制的目的。
除了列舉於上表中的實施例之外,也可以使用其他較佳的是比空氣單獨更好的熱導體的熱介面材料。其他示範性材料包括有順應性或柔順性的矽樹脂墊子、非矽樹脂基底材料(例如,非矽樹脂基底間隙材料材料、熱塑性及/或熱固性聚合物、彈性體材料等等)、絲網印刷材料、聚氨酯泡棉或凝膠、熱油灰、熱油脂、熱傳導的添加物等等。在一些實例之中,一個或多個柔順性熱介面墊子係被使用而具有充分的可壓縮性以及可撓曲性,用於當保護裝置被安裝在一個位於電氣組件上方的印刷電路板時,容許一個墊子在被放置成與該電氣組件相接觸時,該墊子能夠相當緊密地配合一個電氣組件的尺寸以及外部形狀。藉著以這種相當緊密的配合及封包方式接合電氣組件,一個柔順性的熱介面墊子可以將熱傳導離開電氣組件而到達正在散發熱能的蓋子。除此之外,熱介面也可以從夠軟、順應性及/或柔順性的材料形成,而可以相當容易地被迫進入或擠壓到在一個如本文所揭示之蓋子中的洞孔之中。
進一步參照圖1,該TIM組合件100包括有大體上配置於釋放塗層120與熱介面材料104的一個上方表面或第一側邊108之間的金屬積覆、金屬層或乾性材料116。金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以從各種材料形成,該等材料較佳地在熱阻力方面具有很少或沒有影響,並且是相當順應性的、柔順的或是可撓曲的,用於配合一個表面(例如,熱產生組件或散熱器的一個表面等等)。使用一個是良好的熱導體且能夠良好地與一個匹配表面相配合的材料係有助於提供較低的熱阻抗。取決於與TIM組合件100一起使用的特殊材料,金屬積覆、金屬層或材料116可以從一種材料形成,該材料具有比熱介面材料104更高或更低的熱傳導性及/或比熱介面材料104更加柔順或更不柔順。除此之外,該金屬積覆、金屬層或乾性材料116也可以幫助熱介面材料104乾淨地且容易地從一個熱產生組件或散熱器處釋放,舉例來說,用於重做或維修熱產生組件。在某些示範性實例之中,乾性材料116包含有一個材料(例如,聚合物、紙、塑膠等等)膠膜或層體,其係被建構成用以容許相當乾淨且容易地從熱產生組件或散熱器的一個表面處釋放。在如此的實例之中,乾性膠膜以及熱介面材料(乾膠膜係被提供或塗佈於該熱介面材料,用以形成熱介面材料組合件)因此可以共同地如同單一的組合件從乾性膠膜所定位而緊靠的表面處被移除,同時該乾性膠膜係繼續保持接附於熱介面材料或沿著該熱介面材料配置。在其他示範性實例之中,有一個包含有銅的金屬積覆或金屬層116。在又另外的示範性實例之中,一個熱介面材料可以包括有或設有一個金屬積覆或金屬層,其具有在金屬積覆或金屬層大體上相對於熱介面材料的一個表面上的一個塗層(例如,聚合物塗層等等)116。選擇的實例可以包括有一個或多個其他用於金屬積覆、金屬層或乾性材料116的材料,包括有其他除了銅之外的金屬(例如,銀、錫等等)、合金、非金屬材料、聚合物、塑膠、紙的材料等等。藉著另外的實施例,示範性實例可以包括有一個金屬積覆或金屬層116,其係包含有具有小於或等於大約0.0005英吋之厚度的鋁。其他實例可以具有一個金屬積覆、金屬層或乾性材料116,其具有大約0.0002英吋、0.0001英吋、5埃、小於0.0001英吋、小於5埃等等的厚度。亦揭示於本文之中的,金屬積覆、金屬層或乾性材料116在某些實例之中可以被提供為如同一個次組件或是得自美國賓州Bristol之Dunmore Corporation的產品的一部分,像是以商標名Dun-Tran銷售的產品(例如具有熱致動黏著劑層的Dunmore DT273金屬化膠膜、Dunmore DT101金屬積覆轉移層體等等)或是其他具有一個金屬積覆或金屬層的產品或帶有聚合物塗層的膠膜。
可以利用各種製程以及技術來將根據特殊實例的一個金屬積覆、金屬層或乾性材料提供給一個熱介面材料。除了其他適當的處理程序之外,某些示例性的處理程序包括有蒸氣沉積、真空金屬積覆、積層、壓延(calendaring)、濺鍍、電解電鍍、蒸發、薄塗層(flash coating)、使用凹版的塗層、苯胺塗層、圖案印刷、其他塗層技術、透過轉移載體(例如,聚酯襯料等等)來轉移或提供。藉著實施例來說明,乾性材料可以被建構成從一個載體襯料處釋放,用於轉移到一個熱介面材料。在此等實施例之中,藉著將乾性材料從載體襯料轉移到熱介面材料,該熱介面材料因此可以被提供有乾性材料。
除此之外,圖1僅顯示出單一的金屬積覆、金屬層或乾性材料116層體/膠膜。選擇的實例可以包括有在熱介面材料之下的第二/下方金屬積覆、金屬層或乾性材料層體/膠膜。除此之外,一些實例可以包括有配置、塗層、轉移、塗佈、不然就是完全地或部分地設在一個熱介面材料的二個或全部側邊及/或表面上之多於一個的金屬積覆、金屬層或乾性材料層體/膠膜(例如,多個不同的金屬材料層、多個相同材料層、多個不同的合金層、多個非金屬層、多個包括有一個或多個金層及/或一個或多個非金屬層體的層體、多個乾性材料層等等)。舉例來說,另一個實例可以包括有直接地形成在熱介面材料頂部上的第一銅金屬積覆或金屬層,以及例如是透過濺鍍技術而直接形成在銅的頂部上的第二鎳金屬積覆或金屬層,用以增進氧化的阻力。另一個實施例可以包括有一個直接形成在熱介面材料頂部上的金屬積覆或金屬層,而在該金屬積覆或金屬層的頂部上具有聚合物塗層。又另一個實施例可以包括有直接在熱介面材料頂部上的一個乾性材料層或膠膜(例如,乾性聚合物膠膜等等)。再又另外的實例可以包括有多個相同材料、不同材料、不同合金、非金屬材料等等的層體。
在圖1所說明的實例之中,TIM組合件100包括有顯示在金屬積覆、金屬層或乾性材料116之上方表面或側邊124之頂部上的釋放塗層120。該TIM組合件100亦包括有顯示成直接位於熱介面材料104之下方表面或第二側邊112下方的另一個釋放塗層128。該熱介面材料組合件100進一步包括有顯示在釋放塗層120之上方表面或側邊136之頂部上的釋放襯料132。該TIM組合件100另外包括有被顯示成直接在釋放塗層128之下方表面或第二側邊144下方的釋放襯料140。
繼續參照圖1,該金屬積覆、金屬層或乾性材料116被顯是成是從釋放塗層120以及釋放襯料140的一個分開的層體。然而,在一些實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116、釋放塗層120以及釋放襯料140可以被提供為一個次組合件,該次子組合件從而係藉著被積層、壓延(calendared)、不然就是被提供於熱介面材料104。在這些示範性實例之中。釋放襯料140可以包含有一個基材或支撐層體,該釋放塗層120以及該金屬積覆、金屬層或乾性材料116係被塗佈於該基材或支撐層體。金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以是具有大約0.0005英吋或更小(例如,0.0002英吋、0.0001英吋、5埃等等)厚度的膠膜或層體。僅是舉例說明,一個金屬或乾性材料的膠膜或層體可以被提供、塗佈或塗層到基材、支撐層體或釋放襯料132的釋放側邊(其上具有釋放塗層120的側邊)上。一個金屬或乾性材料可以藉著使用蒸氣沉積、真空金屬積覆、濺鍍技術、電解電鍍、蒸發、薄塗層(flash coating)、使用凹版印刷的塗層、苯胺塗層、圖案印刷、其他塗層技術等等而被提供、塗佈或塗層於該釋放側邊上。熱介面材料104以及次組合件(包含有釋放襯料132、釋放塗層120以及金屬積覆、金屬層或乾性材料116)可以接著被積層,使得金屬積覆、金屬層或乾性材料116如1圖所示地大體上配置於釋放塗層120與熱介面材料104之間。
如同另一個實施例,一個在其一側上具有聚合物塗層的金屬膠膜或層體可以被提供或塗佈在基材、支撐層體或釋放襯料132的釋放側邊(其上具有釋放塗層120的側邊)上。熱介面材料104以及次組合件(包含有釋放襯料132、釋放塗層120以及金屬層/聚合物塗層116)可以接著被積層、不然就是被提供,使得該金屬層/聚合物塗層116大體上可以配置在熱介面材料104與釋放塗層120之間。在如此的實例之中,該聚合物塗層可以是介於釋放塗層120與金屬層之間,從而該金屬層可以是介於聚合物塗層與熱介面材料104之間。
如同另一個示範性實例,乾性材料層體或膠膜(例如,乾性聚合物膠膜、轉印膠膜等等)可以被提供、塗佈或是塗層在基材、支撐層體或釋放襯料132的釋放側邊(其上具有釋放塗層120的側邊)上。熱介面材料104以及次組合件(包含有釋放襯料132、釋放塗層120以及乾性材料116)可以接著被積層、不然就是被提供,使得該乾性材料116可以大體上配置在釋放塗層120與熱介面材料104之間。
圖5說明了另一個顯示熱介面材料(TIM)組合件500的實例。如圖5所示,除了其他適當的處理程序之外,一個金屬積覆、金屬層或乾性材料516可以例如經由蒸氣沉積、真空金屬積覆、濺鍍、薄塗層(flash coating)、電解電鍍、蒸發、使用凹版印刷的塗層、苯銨塗層、圖案印刷、其他塗層技術而,被直接提供或塗佈於熱介面材料504的一個表面或側邊。在這個實施例之中,TIM組合件500包括有一個下方釋放塗層528以及釋放襯料540。但是在這個替代實例中,TIM組合件500係顯示在圖5之中而不具有上方釋放塗層或上方釋放襯料。因為金屬積覆、金屬層或乾性材料516或在這個實例中是被直接提供、塗佈、金屬化等等於熱介面材料504,金屬積覆、金屬層或乾性材料516並不是透過包括有一個支撐層體或基材的次組合件的積層或壓延(calendaring)而提供於熱介面材料504。藉著比較的方式,圖1所示之TIM組合件100的金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以藉著積層或壓延熱介面材料104的方式提供,並且該次組合件包含有釋放襯料132及釋放塗層120以及藉此而被支撐的金屬積覆、金屬層或乾性材料116。如本文所揭示的,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以藉著將一種或多種金屬(例如,銅、鋁等等)、非金屬(例如,聚合物、塑膠、紙、乾膠膜材料、轉印膠膜材料等等)、上述的組合沉積到釋放襯料、基材或支撐層體132的釋放側邊而被提供於TIM組合件100,其中該釋放側邊上具有釋放塗層120。除了其他適當的處理程序之外,某些金屬或乾性材料所可以藉以而被提供的示例處理程序包括有蒸氣沉積、真空金屬積覆、積層、壓延(calendaring)、濺鍍、電解電鍍、蒸發、薄塗層(flash coating)、使用凹版的塗層、苯胺塗層、圖案印刷乾性材料、其他塗層技術、透過轉移載體(例如,聚酯襯料等等)轉移或提供。
可以使用各種材料用於如圖1所示的釋放塗層120,128以及釋放襯料140以及揭示於本文中的其他示範性實例。藉著另外實施例的說明,該等釋放襯料132以及140可以包含有一個以紙、聚酯、聚丙烯等等形成的基材、支撐層體、膠膜或襯料,其係被矽化以在其上提供一個釋放塗層120,128。其他實例可以包括有一個並未受到處理(例如,矽化等等)的載體襯料,而是該乾性材料本身被建構成從該載體襯料處釋放且轉移到熱介面材料。舉例來說,圖6說明了一個示範性TIM組合件600,其包括有一個熱介面材料604以及沿著熱介面材料604的整個第一側邊配置的乾性材料616。在這個示範性實例中,乾性材料616本身係被建構成用以從一個未被處理的載體襯料釋放,用於轉移到該熱介面材料604。
回來參照圖1,釋放襯料132,140可以被建構成如同用於對應釋放塗層120,128的支撐基材、層體或膠膜,該釋放塗層120,128可以轉而被建構成位於支撐基材、層體或膠膜上的低表面能量塗層,舉例來說,用以容許容易地將支撐基材、層體或膠膜從該熱介面材料處移除。在一些實例中,釋放襯料132以及140係被建構成能夠有助於在例如運輸、運送等等期間保護TIM組合件100的其他層體104,116。
在示範性安裝程序期間,釋放襯料132以及140可以從TIM組合件100處被移除(例如,剝除等等)。該等釋放襯料132,140的移除可以藉由釋放塗層120,128來促成。熱介面104以及金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以接著被定位成大體上介於一個散熱器與一個熱產生組件(例如,高頻率微處理器、印刷電路板、中央處理單元、圖形處理單元、膝上型電腦、筆記型電腦、桌上型個人電腦、電腦伺服器、熱測試台等等的組件)之間。舉例來說,該熱介面材料的下方表面或側邊112(現在由於釋放襯料140的移除而暴露出來)可以被定位成緊靠著散熱器的一個表面且與該表面以熱接觸。金屬積覆、金屬層或乾性材料116的上方表面或側邊124(亦由於釋放襯料132的移除而暴露出來)可以被定位成緊靠著熱產生組件的一個表面且與該表面以熱接觸。在一些實例之中,金屬積覆、金屬層、或是乾性材料116的上方表面或側邊124可以包含有一個被定位成抵住熱產生組件的一個表面且與該表面熱接觸的 聚合物塗層。在其他實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116的上方表面或側邊124可以包含一個乾膠膜或轉印膠膜(例如,乾性聚合物膠膜等等)的一個部位,該部位被定位成緊靠著熱產生組件的一個表面且與該表面以熱接觸。在又另外的實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料的上方表面或側邊124可以包含有形成金屬積覆或金屬層116的一個金屬、金屬或合金部位,而該金屬積覆或金屬層116係被定位成緊靠著熱產生組件的一個表面且與該表面以熱相接觸。從熱產生組件到散熱器的一個熱傳導熱量路徑可以因此經由金屬積覆、金屬層或乾性材料116以及熱介面材料104而建立起來。選擇的實例可以反轉熱介面104以及金屬積覆、金屬層或乾性材料116相對於熱產生組件以及散熱器的定向。也就是說,一些實例可以包括有將熱介面材料104的下方表面或側邊112定位成緊靠著熱產生組件的一個表面且與該表面以熱相接觸,以及將金屬積覆、金屬層或乾性材料116的上方表面或側邊124定位成緊靠著散熱器且與該散熱器以熱相接觸。在又其他的實例中,熱介面104以及金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以被使用且安裝在他處。上文提供的關於針對TIM組合件100之示範性安裝處理程序的說明僅是以為了說明的目的而提供,而其他實例的TIM組合件可以用不同方式建構及/或安裝。舉例來說,某些實例包括有一個TIM組合件,該組合件具有在熱介面材料的上方以及下方表面上的至少一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,乾膠膜、轉印 膠膜等等)。在此等實例之中,該安裝處理程序因此可以包括有將上方金屬積覆、金屬層或乾性材料定位成緊靠著一個散熱器的一個表面且與該表面以熱相接觸,以及將下方金屬積覆、金屬層或乾性材料定位成緊靠著一個熱產生組件的一個表面且與該表面以熱相接觸。
某些實例也可以包括有一個熱致動層體。舉例來說,一個具有大約0.0003英吋厚度的熱致動層體可以配置在金屬積覆、金屬層或乾性材料116的頂部。藉著另外的實施例,某些實例可以包括有一個包含有一個間隙材料的熱介面材料,一個釋放襯料、基材或支撐層體係已經積層在該間隙材料,而該釋放襯料、基材或支撐層體則轉而可以包括有一個金屬積覆、金屬層或乾性材料、一個釋放塗層以及一個熱致動層體。在此等示範性實例中,該熱致動層體可以增加堅固性,而在間隙材料被偏向時,例如是安裝在介於一個熱產生組件與一個散熱器之間的間隙期間,有助於防止金屬積覆、金屬層或乾性材料破裂而分開及/或成片地剝落。該熱致動的層體也可以提供對於間隙材料更加穩固的黏著性,該間隙材料從而可以由矽樹脂製成,而使得無論是什麼東西都難以被黏合到該材料。
繼續參照圖1,一項示範性實例包括有具有大約0.0075英吋之層體厚度(介於第一以及第二側邊108,112之間)的熱介面材料104。繼續參照此實施例,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有大約0.0005英吋或更小(例如,在一些實例中0.0002英吋、0.0001英吋、5埃、小於0.0001 英吋、小於5埃等等的層體厚度。釋放塗層120以及124每個都可以具有在大約0.00025英吋以及0.00075英吋之範圍內的個別的層體厚度。釋放襯料132以及140每個都可以具有大約0.001英吋的個別的層體厚度。在特殊實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有大約0.0005英吋的層體厚度。在另一個實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有大約0.0002英吋的層體厚度。在又另外的實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有大約0.0001英吋的層體厚度。在又再另一個實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有大約5埃的層體厚度。在另外的實例之中,金屬積覆、金屬層或乾性材料116可以具有小於0.0001英吋或小於5埃的層體厚度。本文揭示的這些尺寸數值只是為了說明的目的而提供。特別的尺寸並不是要用來限制本揭示內容的範圍,因為對於其他實例來說,該等尺寸可以根據例如是其中將會使用該實例的特殊應用而改變。
圖6說明了一個TIM組合件600(圖6)的示範性實例,在其中一個乾性材料616包含有一個沿著熱介面材料604的整個上方側邊連續配置的膠膜或層體。在其他示範性實例之中,一個TIM組合件可以包括有沿著一個熱介面材料之一個側邊的一個或多個部位配置的乾性材料。在此等實例之中,該乾性材料可以被以專用製做成用於訂製釋放的圖案建構且配置成沿著該熱介面材料。在各種實例之中,乾性材料可以用預定的圖案提供在越過熱介面材料的一個部位,像是條紋圖案(圖10A)、均勻的點狀圖案(圖10B)以及不均勻的點狀圖案(圖10C)等等。舉例來說,該乾性材料可以用點狀圖案提供或是安排,而使得在間隙材料上的黏著力只有在那些點狀所在的位置處變弱。據此,這樣容許了客製化程度的黏著力。如同一項實施例,以點狀圖案形成圖案的乾性材料可以被用來保持一個襯料,但是卻使得該TIM組合件的一個邊緣可以相當容易地離開一個襯料。
藉著另外的實施例,圖7說明了TIM組合件700的另一個示範性實例,其具有一個熱介面材料704以及乾性材料716。在這個實施例之中,乾性材料716包含有乾性材料716的條紋,該乾性材料716形成了越過熱介面材料704的一個部位的條紋圖案。如同另一個實施例,圖8說明了TIM組合件800的另一個示範性實例,其具有一個熱介面材料804以及乾性材料816。在這個實施例之中,乾性材料816包含有大體上乾性材料816的圓形補片,而形成越過熱介面材料804之一個部位的點狀圖案。選擇的實例可以包括有寬廣範圍的其他圖案,此係取決於例如是最終使用者或顧客所需的釋放程度。
現在將描述各種用於製造或產生TIM組合件(例如,100(圖1)、500(圖5)、600(圖6)、700(圖7)、800(圖8)等等)的示範性方法。這些實施例是為了說明之目的而提供,也可以使用其他方法、材料及/或構造。
圖2說明了一個可以藉以形成TIM組合件的示範性方法200。在這個特殊示範性方法200之中,處理程序204包括有選擇一個上方釋放襯料以及一個下方釋放襯料(例如,140等等)所接附的一個熱相變材料(例如,104等等)。藉著實施例,該熱相變材料可以是從萊爾德科技股份有限公司購得的T-pcmTM 580S系列熱相變材料,也可以使用另外的材料,包括有不具有任何釋放襯料的熱介面材料、僅具有一個釋放襯料的熱介面材料以及並非熱相變材料的熱介面材料。
繼續參照圖2,處理程序208包括有將其中一個釋放襯料從熱相變材料處移除。在處理程序204處選擇的熱相變材料並不包括有任何預先存在的釋放襯料或僅包括有一個釋放襯料的那些實例之中,可以不需要處理程序208。
處理程序212包括有將一個金屬積覆、金屬層或乾性材料(例如,116、一銅層、一鋁層、一錫層、從其他金屬形成的一層或多層、連同一個聚合物塗層的一金屬層、一乾膠膜、一個轉印膠膜等等)積層到熱相變材料的暴露表面,其中該釋放襯料係已經在先前於處理程序208從該表面移除。在積層處理程序212期間,舉例來說,各種材料可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。藉著實施例,處理程序212可以包括有將具有熱致動黏性層體的一個Dunmore DT273金屬化膠膜積層到熱相變材料的暴露表面。在這種情況中,熱相變材料以及Dunmore DT273金屬化膠膜因此可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。如同另一個實施例,處理程序212可以包括有將一個Dunmore DT101金屬積覆轉移層體積層到熱相變材料的暴露表面。在這個較後來的實施例之中,熱相變材料以及Dunmore DT101金屬積覆轉移層體因此可以可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。Dunmore DT273金屬化膠膜大體上包括有一個具有大約1密爾或2密爾厚度的矽化(或釋放塗層)襯料(或支撐層體、基材或膠膜),該襯料已經用大約0.1密爾厚度的鋁被金屬化,並且一個熱密封層係以大約0.3密爾的厚度被沉積在金屬積覆層體的頂部上。Dunmore DT101金屬化轉印膠膜係以與DT273相似的方式建構,但是沒有該熱密封層體。選擇的材料也可以在處理程序212被沉積到包括有一個或多個其他金屬、合金、非金屬材料、乾膠膜、轉印膠膜等等之熱相變材料的暴露表面。
針對根據方法200製做出來的測試樣品測量熱阻力。第一、第二以及第三測試樣品為了進行這個測試而被製造出來。第一測試樣品包括有一個T-pcmTM 580S系列的熱相變材料,該熱相變材料具有在其下方側邊上的一個釋放襯料以及一個積層到熱相變材料之上方側邊(亦即,在處理程序208已經從其移除了釋放襯料的側邊)的Dunmore DT273金屬化膠膜。第二測試樣品包括有一個T-pcmTM 580S系列的熱相變材料,該熱相變材料具有在其下方側邊上的一個釋放襯料以及一個被積層到該熱相變材料之上方側邊(亦即,在處理程序208已經從其移除了釋放襯料的側邊)的Dunmore DT101金屬化轉印膠膜。第三測試樣品包括有T-pcmTM 580S系列的相變材料以及乾膠膜。
第一、第二及第三測試樣品的熱阻力係如下文所述地被分開地測試。下方釋放襯料(亦即,沒有在處理程序208移除的預先存在的下方釋放襯料)係被從熱相變材料處移除。熱相變材料接著被放置成將暴露的側邊向下(下方釋放襯料從其而被移除的側邊,或是不具有Dunmore產品所積層的側邊)放置在一個ASTM D5470壓板上。對於第一測試樣品來說,保護釋放襯料係從Dunmore DT273金屬化膠膜處移除,且對於第二測試樣品來說,保護釋放襯料係從Dunmore DT101金屬化轉印膠膜處移除。對於每個測試樣品來說,壓力係接近每平方英吋50磅的壓力,且所測量到的熱阻力為70℃。使用這個示範性的測試,對於從T-pcmTM 580S系列的相變材料以及Dunmore DT273金屬化膠膜形成的第一測試樣品,熱阻力大約是0.08℃-in2 /W。對於從T-pcmTM 580S系列的相變材料以及Dunmore DT101金屬化轉印膠膜形成的第二測試樣品,熱阻力是大約0.02℃-in2 /W。對於從T-pcmTM 580S系列的相變材料以及乾膠膜形成而具有8密爾樣本厚度以及1平方英吋圓盤樣本面積的第三測試樣品,熱阻力大約是0.022℃-in2 /W。藉著比較的方式,T-pcmTM 580S系列的相變材料單獨(亦即,其上沒有積層任何金屬積覆、金屬層或膠膜且不具有任何釋放襯料或釋放塗層)的熱阻力是大約0.01℃-in2 /W。除此之外,對於在一個0.7密爾厚鋁箔片上的T-pcmTM 580S系列的相變材料來說,熱阻力大約是0.042℃-in2 /W。
圖3說明了一種可以形成TIM組合件的示範性方法300。在這個特殊示範性方法300中,處理程序304包括有選擇一個熱間隙材料(例如,104等等),一個上方釋放襯料以及一個下方釋放襯料(例如,140等等)係被接附到該間隙材料。藉著舉例說明,該熱間隙材料可以是購自萊爾德科技股份有限公司的T-flexTM 600系列的間隙材料。在其他實例之中,熱相變材料可以是購自萊爾德科技股份有限公司的T-pcmTM 580S系列的熱相變材料。也可以使用選擇的材料,包括有不具有任何釋放襯料或只具有一個釋放襯料的熱介面材料。
繼續參照圖3,處理程序308包括有將其中一個釋放襯料從熱間隙材料處移除。在那些其中在處理程序304選擇的熱間隙材料不包括有任何預先存在的釋放襯料或只包括有一釋放襯料的實例中,可以不需要有處理程序308。
處理程序312包括有將一個金屬積覆、金屬層或膠膜(例如,116等等)積層到熱間隙材料的暴露表面,其中該釋放襯料係在先前於處理程序308從該暴露表面處移除。在積層的處理程序312期間,舉例來說,各種材料可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。藉著舉例說明,處理程序312可以包括有將具有熱致動黏性層體的Dunmore DT273或GK14341的金屬化膠膜積層到熱間隙材料的暴露表面。在這種情況中,熱間隙材料以及Dunmore DT273或GK14341金屬化膠膜因此可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。如同另一個實施例,處理程序312可以包括有將一個Dunmore DT101金屬積覆轉移層體積層到熱間隙材料的暴露表面。在這個後來的實施例中,熱間隙材料以及Dunmore DT101金屬積覆轉移層體因此可以在形成一個積層夾的一對積層滾筒之間被抽製。選擇的材料也可以在處理程序312被積層到包括有一個或多個其他金屬、合金、非金屬材料、乾膠膜、轉印膠膜等等的熱相變材料的暴露表面。
針對根據方法300製造出的第一測試樣品測量熱阻力。測試樣品包括有一個間隙材料,該間隙材料具有一個在一側邊上的釋放襯料以及一個積層到該間隙材料另一側邊的Dunmore GK14341金屬化膠膜,其中該釋放襯料係在先前於處理程序308從該暴露表面處移除。對於此測試樣品的熱阻力係如下所述地被測試。該下方釋放襯料(亦即,並未在處理程序308被移除的預先存在的下方釋放襯料)係從間隙材料處移除。該間隙材料接著將暴露的側邊向下(下方釋放襯料從其而被移除的側邊,或是不具有GK14341金屬化膠膜所積層的側邊)放置在一個ASTM D5470壓板上。保護的釋放襯料係從Dunmore GK14341金屬化膠膜處被移除。壓力係接近每平方英吋10磅的壓力,且所測量到的熱阻力為50℃。使用這個示範性測試,對於這個從間隙材料以及Dunmore GK14341金屬化膠膜形成的測試樣品來說,熱阻力大約是0.539℃-in2 /W。其他測試樣品也是使用以上描述的測試條件而被測試。舉例來說,對於從間隙材料以及Dunmore 14071非金屬化膠膜形成的測試樣品,熱阻力大約是0.516℃-in2 /W。藉著比較,間隙材料單獨(亦即,其上沒有積層任何金屬積覆或金屬層且不具有任何釋放襯料或釋放塗層)的熱阻力大約是0.511℃-in2 /W。除此之外,對於具有相當厚的以矽為基礎的保角乾性塗層的間隙材料,熱阻力大約是0.840℃-in2 /W。
圖4說明了另一種可以形成TIM組合件的示範性方法400。大體上,這個方法400包括有經由溶解或非溶解的處理程序將一個熱介面材料(例如,熱相變材料、熱傳導絕緣體、間隙材料、油灰等等)使用金屬化轉印膠膜或其他適當的膠膜(例如,非金屬化轉印膠膜、乾膠膜或層體等等)鑄造成一個襯料。舉例來說,在那些使用相變材料的實例之中,該相變材料可以被加熱到其熔點以上,並且使用金屬化轉印膠膜當做二個襯料的其中之一而被擠製。
在圖4所示的特別說明的實例400之中,處理程序404包括有選擇一個熱相變材料。舉例來說,熱介面相變材料可以是一大塊的而不具有任何釋放襯料。在如此的實例之中,熱介面相變材料可以從一個施配器被排放到一個釋放塗層襯料或是一個金屬積覆或金屬層上。藉著舉出另外的實施例,熱相變材料可以是商業上能夠從萊爾德科技股份有限公司購得的T-pcmTM 580S系列的熱相變材料。也可以使用選擇的材料,包括有不具有任何釋放襯料、只具有一個釋放襯料、或具有上方以及下方釋放襯料的熱介面材料。在那些熱相變材料包括有一個或多個釋放襯料的實例中,方法400也包括有移除釋放襯料。
處理程序408包括有將熱相變材料加熱到其熔點以上的溫度。舉例來說,某些實例可以包括有將熱相變材料加熱到大約100℃。其他實例可以包括有根據在處理程序404選擇的特定熱相變材料以及該材料的熔點溫度將熱相變材料加熱到一個較高的或較低溫度。
處理程序412包括有:加熱一個積層夾及一個台座。舉例來說,某些實例可以包括有將積層夾及台座加熱到大約100℃。選擇的實例可以包括有根據在處理程序400選擇的特定熱相變材料將積層夾及台座加熱到較高或較低的溫度。該積層夾可以由一對積層滾筒形成。
處理程序416包括有將一個釋放襯料放置在已加熱的台座上。在某些實例之中,釋放襯料包含有矽化的聚酯或紙。選擇的實例可以包括有包含有其他適當材料的釋放襯料。
處理程序420包括有將已加熱以及熔化的相變材料分佈成大體上越過釋放襯料至少一個邊緣的一個寬度。
處理程序424包括有將一個金屬化轉印膠膜(或在其他實例中的其他膠膜)放置在熱相變材料的頂部。據此,該熱相變材料係因此大體上配置在釋放襯料(在底部上)以及金屬化轉印膠膜(在頂部上)之間、或是大體上由釋放襯料(在底部上)以及金屬化轉印膠膜(在頂部上)所夾住。在選擇的方法實例之中,層體的定向或排列可以是反向的,使得熱相變材料大體上配置在釋放襯料(在底部上)以及金屬化轉印膠膜(在頂部上)之間、或是大體上由釋放襯料(在頂部上)以及金屬化轉印膠膜(在底部上)所夾住。在此種選擇的方法中,金屬積覆轉印膠膜可以在處理程序416被放置在加熱的台座上,且該加熱的及熔化的相變材料接著在處理程序420大體上被分佈在金屬化轉印膠膜越過之至少一個邊緣的整個一個寬度。
處理程序428包括有將材料(例如,釋放襯料、熱相變材料以及金屬化轉印膠膜)堆疊拉動或抽出而通過加熱的積層夾且容許熱相變材料可以側向地流動及將金屬化轉印膠膜以及釋放襯料加以塗層。
處理程序432包括有容許積層的材料(釋放襯料、熱相變材料以及金屬化轉印膠膜)堆疊冷卻到室溫。
圖9說明了另一個示範性方法900,一個TIM組合件可以藉著該方法形成。大體上,這個方法900包括有:使用一個乾膠膜當做多個載體的其中之一,而尚未固化的大塊間隙墊子材料係在間隙墊子材料固化之前被夾在或配置在該等載體中間。堆疊或夾住的材料可以包括有一個在頂部上的釋放襯料、一個在底部上的乾膠膜以及在中間的尚未固化的間隙墊子材料。堆疊的材料可以被拉過一個具有間隙的夾子以及被拉入一個爐之中,而尚未固化的大塊間隙墊子材料係在該爐中被固化。
繼續參照圖9,方法900可以包括有處理程序904,尚未固化的大塊間隙墊子材料係在該處理程序時配置在或夾在一個釋放襯料與一個乾膠膜之間。藉著舉例說明,尚未固化的間隙墊子材料可以是購自萊爾德科技之尚未固化的T-flexTM 間隙材料材料或是T-pliTM 間隙材料材料等等,該釋放襯料可以是一種聚酯載體襯料,且該乾膠膜可以是一聚合物的乾膠膜。也可以對於墊子材料、釋放襯料以及乾膠膜使用選擇的材料。
處理程序908包括有:將尚未固化的大塊間隙墊子材料、乾膠膜以及釋放襯料抽拉通過一個間隙夾子並且進入一個爐中。藉著舉例說明,該爐的溫度可以是大約攝氏100度,且固化時間可以是大約30分鐘。
處理程序912包括有容許尚未固化的大塊間隙墊子材料可以在該爐中固化。處理程序916包括有將材料(亦即,釋放襯料、現在已固化的間隙墊子材料以及乾膠膜)堆疊從該爐處移除。
在處理程序916從爐處移除之後,該材料組合件可以在稍後被運送到顧客處,用於進行後續的安裝。在這個特殊實施例的方法900中,該材料組合件包括有只有一個釋放襯料,與那些具有二個或更多個釋放襯料的材料組合件相較之下該釋放襯料可以容許沿著製造生產線的速度增加及降低成本,像是需要較少的材料以及運送成本。在一項示範性的安裝期間,頂部的釋放襯料可以從已固化間隙墊子材料處移除(例如,剝除等等)。在各種實例之中,釋放襯料的移除可以由一個釋放塗層所促成。在移除釋放襯料之後,已固化的間隙墊子材料連同在其上的乾膠膜可以接著被定位在大體上介於一個散熱器與一個熱產生組件(例如,高頻率微處理器、印刷電路板、中央處理單元、圖形處理單元、膝上型電腦、筆記型電腦、桌上型個人電腦、電腦伺服器、熱試驗台等等的組件)之間。舉例來說,已固化間隙墊子材料的暴露表面(其係因未釋放襯料的移除而被暴露出來)可以被定位成緊鄰散熱器的一個表面且與該表面以熱接觸。乾膠膜的外部表面或側邊可以被定位成緊鄰熱產生組件的一個表面且與該表面以熱接觸。一個從熱產生組件到散熱器的熱傳導熱量路徑可以因此通過乾膠膜以及已固化間隙墊子材料而被建立起來。選擇的實例可以將已固化間隙墊子材料以及乾膠膜相對於熱產生組件以及散熱器的安裝定向加以反轉。也就是,一些實例可以包括有將已固化間隙墊子材料的暴露表面或側邊定位成緊靠著熱產生組件的一個表面且與該表面以熱接觸,並且將乾膠膜的外部表面或側邊定位成緊靠著散熱器的一個表面且與該表面以熱接觸。在又另外的實例之中,可以將已固化間隙墊子材料以及乾膠膜使用以及安裝在其他處。上文所提供之關於製造TIM組合件的示範性方法以及示範性安裝處理程序的描述只是為了說明的目的而已,可以用不同方式製造、建構成及/或安裝TIM組合件的其他實例。
即使TIM組合件可以從上文揭示以及顯示在圖2到圖4以及圖8中的熱介面材料以及金屬積覆、金屬層以及乾性材料形成,這並非對於所有的實例來說都是必要的。舉例來說,其他實例可以包括有積層(圖2以及圖3)、鑄造(圖4)以及在一爐中進行固化(圖9)之外的其他處理程序。藉著舉例來說明,其他實例可以包括有經由蒸氣沉積、濺鍍或真空金屬積覆、而不是積層、直接地金屬化一個熱介面材料的一個表面。另外的實例可以包括有經由從一個載體(例如,聚酯襯料等等)處轉移而塗佈或直接薄塗層到一個熱介面材料上的薄金屬層、薄乾性材料或薄轉印膠膜。再另外的實例可以包括有在滾柱之間進行壓延(calendaring)。除了其他適當的處理程序之外,一個金屬或乾性材料可以藉以而被提供於一個熱介面材料的其他實施例處理程序包括有電解電鍍、蒸發、使用凹版的塗層、苯胺塗層、圖案印刷、其他塗層技術。
本文揭示的實例(例如,100、500、600、700、800等等)可以與廣大範圍的熱產生組件、散熱器以及相關裝置一起使用。僅是舉例說明而已,示範性的應用包括有印刷電路板、高頻率微處理器、中央處理單元、圖形處理單元、膝上型電腦、筆記型電腦、桌上型個人電腦、電腦伺服器、熱測試台等等。據此,本揭示內容的觀點不應該被限制成與任何一個特殊類型的熱產生組件或相關裝置一起使用。
揭示於本文中的尺寸數值以及特殊的材料只是為了說明的目的而提供。揭示於本文中的特殊尺寸以及特殊材料並不是要用來限制本揭示內容的範圍,其他的實例可以根據例如特殊應用及所需要的最後用途而具有不同尺寸、不同形狀及/或從不同材料形成及/或以不同處理程序形成。
某些術語在本文之中只是用於參照的目的,並且因此無意於是限制性的。舉例來說,像是“上方”、“下方”、“在上方”、“在下方”、“向上”、“向下的”、“向前”以及“向後”的用語是表示所參照圖式中的方向。像是“前方”、“背部”、“後方”、“底部”以及“側邊”的用語是描述在一個一致、但是絕對的、座標系之內組件部位的定向,該座標系可以藉著參照描述所討論組件之本文及相關圖式而變得清楚。此種術語可以包括有具體地在上文提到的用語、其衍生詞、以及相似含義的用字。同樣地,除非上下文所清楚地表示,用語“第一”、“第二”以及其他如此的數字用語參照結構並不是暗示先後順序或次序。
在介紹組件或特點以及示範性實例時,冠詞“一”、“一個”、“該”以及“前述的”是要用來表示有一個或多個此等組件或特點。用語“包含有”、“包括有”以及“具有”是要用來包含以及表示除了那些具體指明的之外,可以有另外的組件或特點。應該進一步了解的是,除非具體地確認為一種執行的順序,本文所述的方法步驟、處理程序以及操作不應該被解釋成必須要求它們以所討論或說明的特定順序來進行。也應該了解的是可以使用另外或選擇的步驟。
本揭示內容的描述在本質上是示範性的,並且因此,未偏離本揭示內容要旨的變化例是要落入本揭示內容的範圍之內。此等變化例並不是要被視為偏離開本揭示內容的精神及範圍。
100...熱介面材料(TIM)組合件
104...熱介面材料
108...上方表面或第一側邊
112...下方表面或第二側邊
116...金屬積覆、金屬層或乾性材料
120...釋放塗層
124...上方表面或側邊
128...釋放塗層
132...釋放襯料
136...上方表面或側邊
140...釋放襯料
144...下方表面或第二側邊
200...形成TIM組合件的示範性方法
204...處理程序
208...處理程序
212...處理程序
300...形成TIM組合件的示範性方法
304...處理程序
308...處理程序
312...處理程序
400...形成TIM組合件的示範性方法
404...處理程序
408...處理程序
412...處理程序
416...處理程序
420...處理程序
424...處理程序
428...處理程序
432...處理程序
500...熱介面材料(TIM)組合件
504...熱介面材料
516...金屬積覆、金屬層或乾性材料
528...下方釋放塗層
540...釋放襯料
600...TIM組合件
604...熱介面材料
616...乾性材料
700...TIM組合件
704...熱介面材料
716...乾性材料
800...TIM組合件
804...熱介面材料
816...乾性材料
900...示範性方法
904...處理程序
908...處理程序
912...處理程序
916...處理程序
本文所描述的圖式只是用於說明的目的,並且不是要以任何方式限制本揭示內容的範圍。
圖1是根據示範性實例之熱介面材料組合件的剖面視圖,該熱介面材料組合件具有一個熱介面材料、一個金屬積覆或金屬層、釋放塗層以及釋放襯料;
圖2是一種示範性方法的程序流程圖,該方法包括有將一個金屬積覆層體或轉印膠膜積層到根據示範性實例的一個熱相變材料;
圖3是另一種示範性方法的程序流程圖,該方法包括有將一個金屬積覆層體或轉印膠膜積層到根據示範性實例的一個熱間隙填料;
圖4是另一種示範性方法的程序流程圖,該方法是用於製做包括有一個熱介面材料以及一個金屬積覆或金屬層的熱介面材料組合件;
圖5是熱介面材料組合件另一個示範性實例的剖面視圖,該熱介面材料組合件具有一個熱介面材料、一個金屬積覆或金屬層、一個下方釋放塗層及一個下方釋放襯料;
圖6是具有一個熱介面材料以及一個乾膠膜之熱介面材料組合件的剖面視圖,該乾膠膜係橫越根據示範性實例之熱介面材料的上方側邊;
圖7是熱介面材料組合件另一個示範性實例的立體視圖,該熱介面材料組合件具有一個熱介面材料以及橫越熱介面材料一個部位之條紋圖案的乾性材料;
圖8是熱介面材料組合件另一個示範性實例的立體視圖,該熱介面材料組合件具有一個熱介面材料以及橫越熱介面材料一個部位之點狀圖案的乾性材料;
圖9是另一種示範性方法的程序流程圖,該方法是用於製做包括有一個熱介面材料以及一個乾性材料的熱介面材料組合件;以及
圖10A、圖10B以及圖10C說明了薄的乾性材料可以被提供於根據示範性實例之熱介面材料的示範性圖案。
100...熱介面材料(TIM)組合件
104...熱介面材料
108...上方表面或第一側邊
112...下方表面或第二側邊
116...金屬積覆、金屬層或乾性材料
120...釋放塗層
124...上方表面或側邊
128...釋放塗層
132...釋放襯料
136...上方表面或側邊
140...釋放襯料
144...下方表面或第二側邊

Claims (68)

  1. 一種熱介面材料組合件,其係包含有:一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料,且該材料可以順應於一匹配表面;以及一個乾性材料、金屬層或金屬積覆,其具有大約0.0005英吋或或更小之厚度且配置成沿著該熱介面材料之第一側邊的至少一個部位。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆包含有一個建構成從一個載體襯料處釋放,用於轉移到熱介面材料的第一側邊的乾性材料,在該載體襯料移除時,該乾性材料繼續保持配置成沿著該熱介面材料且被暴露出來,用於定位成頂抵著匹配的元件。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆包含以一個預定圖案沿著熱介面材料的第一側邊的二個或更多個部位配置的乾性材料,其係專用製作成用於藉著在乾性材料所坐落處使熱介面材料的黏著力變弱,而以客製化方式釋放熱介面材料組合件。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的熱介面材料組合件,其中該預定圖案包括有條紋圖案或點狀圖案。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆係被建構成用以容許將熱介面材料組合件相當乾淨且容易地從一個與該乾性材 料、金屬層或金屬積覆相接觸的表面處釋放。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中,該乾性材料、金屬層或金屬積覆係建構成當與一個匹配元件相接觸時從該匹配元件處釋放,藉以容許熱介面材料組合件在被定位成以該乾性材料、金屬層或金屬積覆頂抵著匹配元件之後可以從該匹配元件處釋放且該乾性材料、金屬層或是金屬積層繼續保持沿著該熱介面材料配置。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆係被建構成用以容許將熱介面材料組合件相當乾淨且容易地從一個與該乾性材料、金屬層或金屬積覆相接觸的表面處釋放;及其中,該乾性材料、金屬層或金屬積覆係建構成當與一個匹配元件相接觸時從該匹配元件處釋放,藉以容許熱介面材料組合件在被定位成以該乾性材料、金屬層或金屬積覆頂抵著匹配元件之後可以從該匹配元件處釋放且該乾性材料、金屬層或是金屬積層繼續保持沿著該熱介面材料配置。
  8. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆具有0.0005英吋的厚度。
  9. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆包含一乾性材料,該乾性材料具有5埃的厚度。
  10. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆包含有 聚合物、塑膠、紙以及金屬的至少其中之一,且該熱介面材料包含聚合物。
  11. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊具有在其上的一個釋放塗層,以及其中該乾性材料、金屬層或金屬積覆包含有一乾性材料、金屬或金屬膠膜,其係在釋放襯料之釋放側邊上的釋放塗層上,其中該釋放襯料係建構成可以從該熱介面材料組合件處移除,使得釋放襯料的移除可以暴露出仍然繼續沿著熱介面材料的第一側邊配置之用於頂抵著匹配元件定位的乾性材料、金屬層或金屬積覆。
  12. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個支撐該乾性材料、金屬層或金屬積覆的基材,以及其中該基材係被積層到熱介面材料,使得該乾性材料、金屬層或金屬積覆大體上是介於該基材與該熱介面材料的第一側邊之間,其中該基材係建構成可以從該熱介面材料處移除,用以藉此暴露出仍然繼續沿著熱介面材料的第一側邊配置之用於頂抵著匹配元件定位的乾性材料、金屬層或金屬積覆,且該熱介面材料包含聚合物。
  13. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其更包含有:一個上方釋放襯料,其包括有一個釋放塗層且係支撐著該乾性材料、金屬層或金屬積覆,使得該乾性材料、金 屬層或金屬積覆大體上是介於釋放塗層與熱介面材料的第一側邊之間,其中該釋放塗層係建構成容許上方的釋放襯料可以從熱介面材料組合件處被移除,以使得該乾性材料、金屬層或金屬積覆係被暴露出來並且繼續保持沿著該熱介面材料的第一側邊配置,用於頂抵著匹配元件定位;一個具有一個釋放側邊的下方釋放襯料,該釋放側邊帶有一個位於其上的釋放塗層,該下方釋放襯料被積層而使得該釋放塗層是大體上介於該下方釋放襯料與熱介面材料的第二側邊之間。
  14. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或是金屬積層包含有直接沉積在該熱介面材料上的一乾性材料或是一層金屬。
  15. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該熱介面材料包含有一個順應性或柔順性的熱介面材料,該熱介面材料包括有一個間隙材料、一個間隙墊子、一個相變材料、油灰或一個熱傳導的電絕緣體的其中一個或多個。
  16. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊帶有一個在其上的釋放塗層,其中該乾性材料、金屬層或是金屬積層係配置在該釋放襯料的釋放側邊上,以及其中該釋放襯料被積層到該熱介面材料,使得該乾性材料、金屬層或是金屬積層大體上是介於該釋放襯 料與該熱介面材料的第一側邊之間。
  17. 如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或是金屬積層具有與熱介面材料不同的顏色,藉以該不同的顏色可以容許一個使用者能夠更加容易地辨識乾性材料以及將該乾性材料、金屬層或是金屬積層與該熱介面材料加以區別。
  18. 一種熱產生裝置,其包含如申請專利範圍第1到7項中任一項所述的熱介面材料組合件、一個熱產生組件以及一個散熱器,其中該熱介面材料組合件係被配置成大體上介於該熱產生組件與該散熱器之間,使得一個熱傳導熱量路徑可以由該熱產生組件、該熱介面材料組合件以及該散熱器所界定出來,以及使得該乾性材料、金屬層或是金屬積層係頂抵著熱產生元件或散熱器並且可以從該熱產生元件或散熱器釋放。
  19. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或是金屬積層係包含有:一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料;以及一個具有大約0.0005英吋或更小厚度的金屬層,該金屬層具有第一以及第二側邊,該金屬層的第一側邊係配置成沿著該熱介面材料之第一側邊的至少一個部位;以及一個聚合物塗層,其係在該金屬層之第二側邊的至少一個部位上。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的熱介面材料組合 件,其中該金屬層以及聚合物塗層具有0.0005英吋的組合厚度。
  21. 如申請專利範圍第19項所述的熱介面材料組合件,其中金屬層以及聚合物塗層具有0.0001英吋的組合厚度。
  22. 如申請專利範圍第19項所述的熱介面材料組合件,其中該聚合物塗層具有大約5埃的厚度。
  23. 如申請專利範圍第19項、第20項、第21項或第22項所述的熱介面材料組合件,其中該熱介面材料包含有一個順應性或柔順性的熱介面材料,該熱介面材料包括有一個間隙材料、一個間隙墊子、一個相變材料、油灰或一個熱傳導的電絕緣體的其中一個或多個。
  24. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其中該乾性材料、金屬層或金屬積層係包含有:一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料;以及一個具有大約0.0005英吋或更小之層體厚度的金屬積覆層體,該金屬積覆層體係配置成沿著該熱介面材料之第一側邊的至少一個部位。
  25. 如申請專利範圍第24項所述的熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體具有0.0005英吋的層體厚度。
  26. 如申請專利範圍第24項所述的熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體具有小於0.0001英吋的層體厚度。
  27. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的 熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體具有一個高於熱介面材料的熱傳導性,以及其中該金屬積覆層體比熱介面材料較不柔順。
  28. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊具有一個位於其上的釋放塗層,以及其中該金屬積覆層體包含有大體上配置在釋放襯料之釋放側邊上的金屬。
  29. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊具有一個位於其上的釋放塗層,以及其中該金屬積覆層體是大體上配置在釋放襯料之釋放側邊上的一個金屬膠膜,其中該釋放襯料係建構成可以從該熱介面材料組合件處被移除,使得釋放襯料的移除可以暴露出繼續保持沿著熱介面材料之第一側邊配置用於頂抵著該匹配元件定位的金屬積層。
  30. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其更包含有一個支撐著該金屬積覆層體的基材,以及其中該基材係被積層到該熱介面材料,使得該金屬積覆層體大體上是介於該基材與該熱介面材料的第一側邊之間,其中該基材係建構成可以從該熱介面材料組合件處被移除,用以藉此暴露出繼續保持沿著熱介面材料之第一側邊配置用於頂抵著該匹配元件定位的金屬積層。
  31. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其更包含有:一個上方釋放襯料,其包括有一個釋放塗層且支撐著該金屬積覆層體,使得該金屬積覆層體大體上是介於該釋放塗層與該熱介面材料的第一側邊之間,其中該釋放塗層係建構成可以容許上方釋放襯料可以從熱介面材料組件處移除,使得該金屬積層係被暴露出來且繼續保持沿著熱介面材料組合件的第一側邊配置,用於頂抵著匹配元件而定位;以及一個具有一個釋放側邊的下方釋放襯料,該釋放側邊帶有一個位於其上的釋放塗層,該下方釋放襯料係被積層而使得該釋放塗層大體上是介於該下方釋放襯料與該熱介面材料的第二側邊之間。
  32. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體包含有一個直接沉積在該熱介面材料上的金屬層體。
  33. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體是鋁、錫或銅。
  34. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的熱介面材料組合件,其中該熱介面材料包含有一個順應性或柔順性的熱介面材料,該熱介面材料包括有一個間隙材料、一個間隙墊子、一個相變材料、油灰或一個熱傳導絕緣體的其中一個或多個。
  35. 如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的 熱介面材料組合件,其更包含有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊係被矽化來提供一個在其上的釋放塗層,其中該金屬積覆層體包含有一個在該釋放襯料之矽化釋放側邊上的金屬積覆,以及其中該釋放襯料係被積層到該熱介面材料,使得該金屬積覆層體大體上是介於該釋放襯料與該熱介面材料的第一側邊之間。
  36. 如申請專利範圍第1項所述的熱介面材料組合件,其係包含有:一個具有一個第一側邊以及一個第二側邊的熱介面材料;以及一個具有大約0.0005英吋或更小層體厚度的金屬積覆層體;一個上方釋放襯料,其包括有一個釋放塗層且支撐著該金屬積覆層體,並且係被積層到該熱介面材料,使得該金屬積覆層體大體上是介於該釋放塗層與該熱介面材料的第一側邊之間;一個下方釋放襯料,其係包括有一個釋放塗層且被積層到該熱介面材料,而使得該釋放塗層大體上是介於該下方釋放襯料與該熱介面材料的第二側邊之間。
  37. 如申請專利範圍第36項所述的熱介面材料組合件,其中該金屬積覆層體具有一個小於0.0001英吋的層體厚度。
  38. 如申請專利範圍第36項或第37項所述的熱介面材料組合件,其中該上方釋放襯料包含有一個具有一個釋放 側邊的基材,該釋放側邊係被矽化以在其上提供該釋放塗層,以及其中該金屬積覆層體包含有一個在該基材之矽化釋放側邊上的金屬積覆。
  39. 如申請專利範圍第36項或第37項所述的熱介面材料組合件,其中該熱介面材料包含有一個順應性或柔順性的熱介面材料,該熱介面材料包括有一個間隙材料、一個相變材料、油灰或一個熱傳導的電絕緣體的其中一個或多個。
  40. 一種熱產生裝置,其包含如申請專利範圍第19項、第20項、第21項或第22項所述的熱介面材料組合件、一個熱產生組件以及一個散熱器,其中該熱介面材料組合件係被配置成大體上介於該熱產生組件與該散熱器之間,使得一個熱傳導熱量路徑可以由該熱產生組件、該熱介面材料組合件以及該散熱器所界定出來。
  41. 一種熱產生裝置,其包含如申請專利範圍第24項、第25項或第26項所述的組合件以及一個散熱器,其中該組合件係被配置成大體上介於該熱產生組件與該散熱器之間,藉以一個熱傳導熱量路徑係從該熱產生組件到該散熱器。
  42. 一種製造熱介面材料組合件的方法,該方法包含有提供一個具有一個乾性材料或金屬積層的熱介面材料,該材料可以順應於一匹配表面,該乾性材料或金屬積層係沿著熱介面材料之一個第一側邊的至少一個部位,使得該乾性材料具有大約0.0005英吋或更小的厚度。
  43. 如申請專利範圍第42項所述的方法,其中該熱介面材料具有一乾性材料,該乾性材料係被建構成用以容許該熱介面材料組合件可以相當乾淨且容易地從一個熱產生組件或散熱器的一個表面釋放,藉以容許該熱介面材料在以該乾性材料或金屬積層頂抵著該匹配元件而定位之後從該匹配元件處被釋放並且以該乾性材料或金屬積層繼續保持配置成沿著該熱介面材料。
  44. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有將乾性材料直接沉積在該熱介面材料的一個表面部位上或是在一個釋放襯料的一個表面部位上,用於在後續轉移到該熱介面材料。
  45. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將一個乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料包括有以下的其中一個或多個:蒸氣沉積、真空金屬積覆、薄塗層(flash)、使用凹版的塗層、苯胺塗層、圖案印刷乾性材料。
  46. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將該乾性材料或金屬積層提供給熱介面材料係包括有:將該熱介面材料以及一個支撐著乾性材料的基材加以積層,使得該乾性材料大體上是介於該基材與該熱介面材料的第一側邊之間。
  47. 如申請專利範圍第46項所述的方法,其更包含有經由以下的其中一個或多個將乾性材料沉積在該基材上:蒸 氣沉積、真空金屬積覆、濺鍍、使用凹版的塗層、苯胺塗層或是將乾性材料以一種圖案印刷於該基材上。
  48. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中該基材包括有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊具有一個位於其上的釋放塗層,以及其中乾性材料係配置在該釋放襯料的釋放側邊上。
  49. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有將一個乾性材料從一個載體襯料處轉移到該熱介面材料。
  50. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有將一個具有大約0.0005英吋或大約5埃之厚度的乾膠膜提供給該熱介面材料。
  51. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有使用一個轉印膠膜當作一個襯料而經由一個溶劑或非溶劑的處理程序來鑄造該熱介面材料。
  52. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中該熱介面材料包含有一個相變材料,以及其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有:將該相變材料加熱到一個相變材料之熔化溫度以上的溫度;以及在使用一個轉印膠膜當作一個襯料的同時擠出熔化的相變材料。
  53. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中該熱介面材料包含有一個相變材料,以及其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有:將該相變材料加熱到一個相變材料之熔化溫度以上的溫度;加熱一個積層夾以及一個台座;將一個釋放襯料或一個轉印膠膜的其中之一放置在已加熱的台座上;將已加熱的熔化相變材料大體上分佈在已被放置在加熱台座上之前述釋放襯料或轉印膠膜的其中之一之至少一個邊緣的整個寬度;將前述釋放襯料以及轉印膠膜中的另外一個放置在該相變材料上,使得該相變材料大體上是介於釋放襯料與轉印膠膜之間;將釋放襯料、相變材料以及轉印膠膜抽拉通過已加熱的積層夾以及容許相變材料可以側向地流動以及將轉印膠膜以及釋放襯料加以塗層;以及容許釋放襯料、相變材料以及轉印膠膜冷卻到室溫。
  54. 如申請專利範圍第42項或第43項所述的方法,其中該熱介面材料包含有一個間隙墊子材料,以及其中將該乾性材料或金屬積層提供給該熱介面材料係包括有:將被夾在一個乾膠膜與一個釋放襯料之間之尚未固化的大塊間隙材料抽拉通過一個間隙夾子以及進入一個爐之中;以及 容許該尚未固化的大塊間隙材料在該爐中固化。
  55. 如申請專利範圍第42項所述的方法,其中將一個乾性材料或金屬積覆層體提供給一個熱介面材料的步驟係包含將金屬積覆層體提供給該熱介面材料,該金屬積層係沿著熱介面材料之一個第一側邊的至少一個部位,使得該金屬積覆層體具有大約0.0005英吋或更小的層體厚度。
  56. 如申請專利範圍第55項所述的方法,其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有將一個具有0.0001英吋或更小之層體厚度的金屬積覆層體提供給熱介面材料。
  57. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有金屬化熱介面材料的一個表面部位,用以藉此形成該金屬積覆層體。
  58. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有將金屬直接沉積在熱介面材料的一個表面部位上或是在一個釋放襯料的一個表面部位上,用於在後續轉移到該熱介面材料。
  59. 如申請專利範圍第56項所述的方法,其中沉積金屬包括有以下的其中一個或多個:蒸氣沉積、真空金屬積覆或薄塗層(flash coating)。
  60. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有:積層該熱介面材料以及一個支撐著該金屬積覆層體的基材,使得該金屬積覆層體大體上是介於該基材與該熱介面材料的第一側邊之間。
  61. 如申請專利範圍第60項所述的方法,此外包含有經由蒸氣沉積、真空金屬積覆或濺鍍的其中一個或多個將金屬沉積在該基材上。
  62. 如申請專利範圍第60項所述的方法,其中該基材包括有一個具有一個釋放側邊的釋放襯料,該釋放側邊係被矽化來提供一個在其上的釋放塗層,以及其中該金屬積覆層體包含有配置在釋放襯料之釋放側邊上的金屬。
  63. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有:經由一個溶劑或非溶劑處理程序,使用一個金屬化轉印膠膜當做一個襯料來鑄造該熱介面材料。
  64. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中該熱介面材料包含有一個相變材料,以及其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有:將該相變材料加熱到一個在該相變材料之熔化溫度以上的溫度;在使用一個金屬化轉印膠膜當做一個襯料的同時擠出熔化的相變材料。
  65. 如申請專利範圍第55項或第56項所述的方法,其中該熱介面材料包含有一個相變材料,以及其中將金屬積覆層體提供給熱介面材料包括有:將該相變材料加熱到一個在該相變材料之熔化溫度以上的溫度;加熱一個積層夾以及一個台座; 將一個釋放襯料或一個金屬化轉印膠膜的其中之一放置在已加熱的台座上;將已加熱的熔化相變材料大體上分佈在已被放置在加熱台座上之前述釋放襯料或金屬化轉印膠膜的其中之一之至少一個邊緣的整個寬度;將前述釋放襯料以及轉印膠膜中的另外一個放置在該相變材料上,使得該相變材料大體上是介於釋放襯料與金屬化轉印膠膜之間;將釋放襯料、相變材料以及金屬化轉印膠膜抽拉通過已加熱的積層夾以及容許相變材料可以側向地流動以及將轉印膠膜以及釋放襯料加以塗層;以及容許釋放襯料、相變材料以及金屬化轉印膠膜冷卻到室溫。
  66. 一種與從一個熱產生組件熱轉移相關的方法,該方法包含有:將一個熱介面材料組合件大體上安裝在該熱產生組件的一個表面與一個散熱器的一個表面之間,用以藉此建立起一個由該熱產生組件、該熱介面材料組合件以及該散熱器所界定出來的熱傳導熱量路徑,該熱介面材料組合件包括有一個可以順應於一匹配表面的熱介面材料以及一個具有大約0.0005英吋或更小之厚度之沿著該熱介面材料的至少一個部位配置的乾性材料或金屬積層。
  67. 如申請專利範圍第66項所述的方法,其中該乾性材料或金屬積層包含有一個乾膠膜,其係被建構成容許該熱介面材料組合件可以相當乾淨且容易地從當熱介面材料組 合件被安裝在熱產生組件與散熱器之間時該乾膠膜所被定位而緊靠著的表面處釋放。
  68. 如申請專利範圍第66項所述的方法,其中該乾性材料或是金屬積層包括有具有大約0.0005英吋或更小之厚度之沿著該熱介面材料的至少一個部位配置的金屬積覆層體。
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