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      功率模塊及其熱界面結(jié)構(gòu)的制作方法

      文檔序號:11836475閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種熱界面結(jié)構(gòu),包括:

      基體;及

      多個填料顆粒,分布在基體內(nèi);

      其中,當(dāng)填料顆粒受壓力時,至少部分填料顆粒發(fā)生變形,相鄰的至少兩個填料顆粒至少部分相互接觸,從而形成用于傳遞熱量的導(dǎo)熱通路。

      2.如權(quán)利要求1所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,每一填料顆粒包括第一填料部和第二填料部,第一填料部由可變形材料制成,第二填料部由導(dǎo)熱材料制成,且包覆第一填料部。

      3.如權(quán)利要求2所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第二填料部部分或全部包覆于第一填料部的外表面。

      4.如權(quán)利要求2所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第二填料部的熱導(dǎo)率為第一填料部的熱導(dǎo)率的兩倍以上。

      5.如權(quán)利要求2所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第一填料部的彈性模量低于第二填料部的彈性模量的1/5。

      6.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第一填料部的材料為空氣或有機(jī)材料,第二填料部由金屬材料制成。

      7.如權(quán)利要求6所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第一填料部由樹脂材料制成,第二填料部由銅、鋁、銀或合金制成。

      8.如權(quán)利要求6所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第二填料部以發(fā)泡方式形成,并全部包覆第一填料部,第一填料部為空氣。

      9.如權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第一填料部為有機(jī)材料顆粒,第二填料部為金屬層,且第二填料部包覆第一填料部。

      10.如權(quán)利要求9所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,填料顆粒以重量比70%-95%彌散分布在基體中。

      11.如權(quán)利要求9所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第二填料部為以電鍍方式形成于第一填料部的外表面的多個金屬顆粒。

      12.如權(quán)利要求1所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,多個填料顆粒分布在基體內(nèi),且基體通過固化成型,使得第一填料部處于受壓變形狀態(tài)。

      13.如權(quán)利要求2所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,每一填料顆粒還包括第三填料部,其設(shè)置于第二填料部的外表面,第三填料部為導(dǎo)熱絕緣材料。

      14.如權(quán)利要求13所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第三填料部由氧化鋁或氧化銅制成。

      15.如權(quán)利要求13所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,第三填料部的厚度小于或等于第二填料部的厚度的1/5。

      16.如權(quán)利要求1所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,至少兩個填料顆粒的外徑不同,且外徑較小的填料顆粒填充在外徑較大的填料顆粒之間。

      17.如權(quán)利要求1所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,填料顆粒的形狀包括球形、橢球形、柱形及片狀中的至少一種。

      18.如權(quán)利要求1所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,熱界面結(jié)構(gòu)還包括不可變形的輔助填料顆粒,輔助填料顆粒由導(dǎo)熱材料制成,輔助填料顆粒與填料顆粒分布在基體內(nèi)。

      19.如權(quán)利要求18所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,輔助填料顆粒為實(shí)心的金屬顆?;?qū)嵭牡奶沾深w粒。

      20.如權(quán)利要求19所述的熱界面結(jié)構(gòu),其中,至少部分輔助填料顆粒與至少部分填料顆粒相接觸。

      21.一種功率模塊,其包括至少一個功率元件、散熱器及如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的熱界面結(jié)構(gòu),熱界面結(jié)構(gòu)設(shè)置于功率元件與散熱器之間并形成導(dǎo)熱通路,功率元件產(chǎn)生的熱量經(jīng)由導(dǎo)熱通路傳遞至散熱器。

      22.如權(quán)利要求21所述的功率模塊,其中,熱界面結(jié)構(gòu)壓設(shè)于功率元件與散熱器之間,使得第一填料部處于變形狀態(tài)。

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