发明名称 自具装设有外露矽晶片于其上之电路板的热分散
摘要 本发明揭示一种制造热分散装置之方法,以用于其上装设外露矽晶片之电路板,且该外露矽晶片具有暴露面。其传热片具有平面部份。该平面部份内面(面对该电路板)覆有一个或多个凝胶组合物之衬垫。当传热片附着电路板且完全覆盖该晶片之暴露面时,衬垫与裸露矽晶片相对放置。该凝胶组合物具有大于其黏附强度之内聚强度,具有小于1.38兆帕(MPa)之抗压模量,大于1.0瓦/米-℃之热导系数以及约0.08毫米和约1.0毫米间之厚度。该凝胶材料之低抗压模量防止对该晶片传递机械应力。
申请公布号 TW549011 申请公布日期 2003.08.21
申请号 TW089107456 申请日期 2000.04.20
申请人 泰可电子公司 发明人 保罗 G 史根斯坦;班洁明 L 西特乐;罗博特 H 瑞米;克丽斯丁 E 瓦迪斯
分类号 H05K7/20 主分类号 H05K7/20
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种制造用于电路板之散热装置之方法,该电路板于其上装设多个外露矽晶片,其包括以下步骤:(a)提供于其上装设多个外露矽晶片之电路板,且该多个外露矽晶片具有暴露面;(b)提供具有实质上平面部分之传热片,其平面部分具有内面和外面以及适于附着该电路板之大小及形状,使平面部分之内面面对该电路板之承载外露矽晶片侧;(c)将一种可固化为凝胶组合物之前体组合物涂覆至内面,该凝胶组合物具有大于其黏附强度之内聚强度,小于1.38兆帕之抗压模量以及大于1.0瓦/米-℃之热导系数;(d)将该前体组合物固化成凝胶组合物,使该凝胶组合物形成至少一个具约0.08毫米和约1.0毫米间厚度之衬垫;且在当该传热片附着至该电路板时,该至少一层衬垫被布置成接触及完全覆盖该多个外露矽晶片之暴露面;及(e)将传热片附着至电路板,使该凝胶组合物之至少一个衬垫接触及完全覆盖该多个外露矽晶片之暴露面。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该凝胶组合物之至少一个衬垫为凝胶组合物之一个单一连续衬垫。3.根据申请专利范围第1项之方法,其中该凝胶组合物之至少一个衬垫包括凝胶组合物之多个衬垫;当该传热片附着至电路板时,各衬垫系布置成只接触一个相应对置外露矽晶片,且具有实质上与各对置外露矽晶片对应之轮廓。4.根据申请专利范围第1.2或3项之方法,其中该传热片之平面部分具有小于5毫米之厚度。5.根据申请专利范围第1.2或3项之方法,其中该凝胶组合物包括填以颗粒材料之经交联矽酮凝胶,且该颗粒材料具有大于20瓦/米-℃之本体热导系数。6.根据申请专利范围第5项之方法,其中该凝胶组合物系藉由固化前体组合物制造,该前体组合物包括:(A)一种于25℃具小于50,000厘泊黏度之矽酮组合物,其包含:(i)一种经烯基官能化之二有机聚矽氧烷,其于25℃具有50和100,000厘泊间之黏度,且在各分子中具有至少两个连接矽之烯基;及(ii)一种经氢官能化之有机聚矽氧烷,其于25℃具1和1,000,000厘泊之黏度,且每分子含有平均至少两个连接矽之氢原子,对于经烯基官能化之二有机聚矽氧烷(i),每莫耳连接矽之烯基需提供0.2和5.0莫耳间之连接矽之氢;(B)一种以足量固化矽酮组合物(A)之氢矽作用触媒;及(C)至少35体积%之颗粒材料,该材料具有大于20瓦/米-℃之本体热导系数。7.根据申请专利范围第6项之方法,其中该矽酮组合物(A)进一步包括每100份重量烯官能化二有机聚矽氧烷(i)和氢官能化有机聚矽氧烷(ii)使用多及80份重量之有机矽氧烷树脂,其平均分子式为:RaSiOb其中R为除烯基外之单价烃基,a为2.0和2.2间之数字,b为0.9和1.0间之数字。8.根据申请专利范围第5项之方法、其中该颗粒材料系选自由氧化铝、碳化矽、氧化锌、氮化铝、二硼化钛、铝、铜、银、金刚石、镍、矽、石墨、氧化铁、氧化铍、二氧化钛、氧化镁及氮化硼所组成之群。9.根据申请专利范围第5项之方法,其中该颗粒材料包括-氧化铝,其中至少10重量%-氧化铝具有至少74微米之颗粒大小。10.根据申请专利范围第1项之方法,其中该凝胶组合物具有小于0.69兆帕之抗压模量。11.一种可装配成供散热用之电路板装置之组合件,其包括:电路板,其上装设多个外露矽晶片,且该多个外露矽晶片分别具有经暴露面;传热片,其与该电路板离开,且具有实质上平面部分,该平面部分具有内面和外面以及适于附着电路板之形状和大小,使该平面部分之内面面对该电路板之外露矽晶片侧;一种凝胶组合物,其位于该传热片之内面上,且具有大于其黏附强度之内聚强度,小于1.38兆帕之抗压模量以及大于1.0瓦/米-℃之热导系数;该凝胶组合物形成至少一个具约0.08毫米和约1.0毫米间厚度之衬垫;当传热片附着该电路板时,该至少一个衬垫系布置成接触及完全覆盖该多个外露矽晶片之经暴露面。12.根据申请专利范围第11项之组合件,其中该凝胶组合物之至少一个衬垫为凝胶组合物之一个单一连续衬垫。13.根据申请专利范围第11项之组合件,其中该凝胶组合物之至少一个连续衬垫包括凝胶组合物之多个衬垫;当该传热片附着至该电路时,各衬垫系布置成只接触一个相应对置外露矽晶片,且具有实质上与相应对置外露矽晶片对应之轮廓。14.根据申请专利范围第11项之组合件,其中该传热片之平面部分具有小于5毫米之厚度。15.根据申请专利范围第11项之组合件,其中该凝胶组合物包括填以颗粒材料之经交联矽酮凝胶,且该颗粒具有大于20瓦/米-℃之热导系数。16.根据申请专利范围第15项之组合件,其中该凝胶组合物系经固化前体组合物制造,该前体组合物包括:(A)一种于25℃具小于50,000厘泊黏度之矽酮组合物,其包括:(i)一种经烯基官能化之二有机聚矽氧烷,其于25℃具有50和100,000匣泊间之黏度,且各分子具有至少两个连接矽之烯基;及(ii)一种经氢官能化之有机聚矽氧烷,其于25℃具1和1,000,000厘泊间之黏度,且每分子含平均至少2个连接矽之氢原子,对于经烯官能化之二有机聚矽氧烷(i)、每莫耳连接矽之烯基需提供0.2和5.0莫耳间之连接矽之氢;(B)一种以足量固化矽酮组合物(A)之氢矽作用触媒;及(C)至少35体积%之颗粒材料,其具有大于20瓦/米-℃之本体热导系数。17.根据申请专利范围第16项之组合件,其中该矽酮组合物(A)进一步包括每100份重量烯官能化二有机聚矽氧烷(i)和氢官能化有机聚矽氧烷(ii)使用多及80份重量之有机矽氧烷树脂,其平均分子式:RaSiOb其中R为除烯基外之单价烃基,a为2.0和2.2间之数字,b为0.9和1.0间之数字。18.根据申请专利范围第15项之组合件,其中该颗粒材料系选自由氧化铝、碳化矽、氧化锌、氮化铝、二硼化钛、铝、铜、银、金刚石、镍、矽、石墨、氧化铁、氧化铍、二氧化钛、氧化镁及氮化硼所组成之群。19.根据申请专利范围第15项之组合件,其中该颗粒材料包括-氧化铝,其中至少10重量%-氧化铝具有至少74微米之颗粒大小。20.根据申请专利范围第11项之组合件,其中该凝胶组合物具有小于0.69兆帕之抗压模量。图式简单说明:图1a及1b显示本发明之散热装置。图2图示本发明的一种方法。图3图示本发明的另一种方法。图4显示一种用于实例中检测热性能之传热片。图5显示一种用于实例中检测热性能之晶片组。
地址 美国
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