r>[0024]圖1A至圖1C中的載體110上的復(fù)合材料115可以被看作為形成復(fù)合材料115的結(jié)構(gòu)，例如，其可以形成在載體110上/中形成的導(dǎo)電線路的部分。形成這樣的結(jié)構(gòu)可能要求首先形成并且然后利用顆粒(例如纖維)114均勻地填充結(jié)構(gòu)(例如腔體112)。當(dāng)電解質(zhì)118被填充時(shí)，需要謹(jǐn)慎(例如，可能不得不提供將顆粒(例如纖維)保持到位的專用器件)，以確保顆粒(例如纖維)當(dāng)其被填充時(shí)不被電解質(zhì)及其攜帶的沖力(impulse)沖洗出結(jié)構(gòu)。這樣的處理的自動(dòng)化可能是困難的。
[0025]在各個(gè)實(shí)施例中，提供了用于形成復(fù)合材料的方法，其可以減輕或避免上面提到的問(wèn)題。
[0026]在各個(gè)實(shí)施例中，提供了一種方法，其可以允許在復(fù)合材料的第一成分的各顆粒之間和/或在復(fù)合材料的第二成分內(nèi)和/或在復(fù)合材料的第一成分和復(fù)合材料的第二成分的各顆粒之間實(shí)質(zhì)上沒(méi)有腔體的情況下形成復(fù)合材料，并且其可以允許在比常規(guī)方法更短的處理時(shí)間內(nèi)形成復(fù)合材料。
[0027]在各個(gè)實(shí)施例中，在促使電解質(zhì)與載體接觸之后，復(fù)合材料的第一成分的顆粒的層和/或結(jié)構(gòu)可以形成在載體上和/或形成在載體中。因此可能的是，可以避免當(dāng)促使電解質(zhì)與載體接觸時(shí)由復(fù)合材料的第一成分的顆粒形成的層和/或結(jié)構(gòu)的損壞，并且避免提供專用部件來(lái)防止損壞。
[0028]在各個(gè)實(shí)施例中，復(fù)合材料的第一成分的顆粒可以被均勻地分布在電解質(zhì)中(分布的均勻性可以提及復(fù)合材料的第一成分的顆粒在電解質(zhì)中的均勻的空間分布)，并且顆粒的薄層可以借助顆粒沉淀出電解質(zhì)由此停留在載體上而形成?？梢越柚婂?cè)诟黝w粒之間并且在顆粒與載體之間形成復(fù)合材料的第二成分。顆粒的層可以足夠薄以避免電鍍是擴(kuò)散受限的?？梢酝ㄟ^(guò)重復(fù)顆粒的沉淀以及電鍍的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料的想要的厚度。
[0029]在各個(gè)實(shí)施例中，顆?？梢允抢w維(例如碳纖維)。可以比利用在圖1A至圖1C的上下文中所描述的碳纖維填充的腔體更薄得多的顆粒的層可以允許碳纖維的長(zhǎng)度與顆粒的層的xy方向(參見(jiàn)圖7)的更好的對(duì)準(zhǔn)。由于碳纖維的CTE可以具有對(duì)它們的幾何形狀的強(qiáng)依賴性(沿著它們的長(zhǎng)度低，并且沿著它們的厚度很高)，因此與在更大容積中更隨機(jī)地定向的碳纖維的情況相比，這可以允許在復(fù)合材料中達(dá)到更低的CTE。
[0030]圖2A和圖2B示出根據(jù)各個(gè)實(shí)施例的形成復(fù)合材料115的方法的兩個(gè)階段200、201。
[0031]如圖2A所示，可以提供包括復(fù)合材料115的第一成分的多個(gè)顆粒114以及電解質(zhì)118的懸浮液。懸浮液118、114可以被布置為與載體110物理接觸。復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114 (其也可以被簡(jiǎn)單地提及為“顆?！?更進(jìn)一步地，參考標(biāo)號(hào)114可以被用于這兩者、第一成分的顆粒以及第一成分自身)可以沉淀在載體110上，由此形成所沉淀的顆粒114的層。在各沉淀的顆粒114之間(即在所沉淀的顆粒114的層中)，可以形成填充有電解質(zhì)118的多個(gè)空間228 (圖3A中更清楚地示出)?？梢詧?zhí)行電鍍處理。由此，可以從多個(gè)空間228的至少一部分中的電解質(zhì)118形成復(fù)合材料115的第二成分116 (見(jiàn)例如圖3A或圖3B)。因此，可以形成包括第一成分114和第二成分116的復(fù)合材料115，例如復(fù)合材料115的層。
[0032]在各個(gè)實(shí)施例中，載體110可以是其上要形成復(fù)合材料115的任何種類的載體110。載體110可以例如由半導(dǎo)體制成或包括半導(dǎo)體(例如晶片，例如硅晶片)。替換地，載體110可以是或可以包括導(dǎo)電材料(例如銅和鋁等)，或者載體110可以制成于或包括電介質(zhì)材料，或者可以由電介質(zhì)材料(例如玻璃或陶瓷)制成。特別是，如果載體110的基本材料并非是導(dǎo)電的，則載體110可以包括導(dǎo)電層(例如金屬層)。導(dǎo)電層可以例如包括金屬(例如銅、銀和鉻中的至少一個(gè))。導(dǎo)電層也可以被提及為種子層。在各個(gè)實(shí)施例中，載體110可以是印刷電路板。
[0033]在各個(gè)實(shí)施例中，顆粒114可以例如至少沿著它們的各維度中的一個(gè)具有低熱延展系數(shù)(CTE)。顆粒114可以例如包括碳，或者顆粒114可以實(shí)質(zhì)上由碳構(gòu)成。顆粒114可以例如是碳纖維114。碳纖維可以例如包括石墨。參見(jiàn)圖7以及針對(duì)關(guān)于碳纖維顆粒114可以如何影響復(fù)合材料115的CTE的細(xì)節(jié)的對(duì)應(yīng)描述。顆粒114可以例如是碳納米管。顆粒114可以例如包括金剛石、石墨或無(wú)定形碳，或者實(shí)質(zhì)上由金剛石、石墨或無(wú)定形碳構(gòu)成。顆粒114可以包括或?qū)嵸|(zhì)上構(gòu)成于其它導(dǎo)電材料和/或?qū)岵牧?例如金屬和/或金屬合金，例如鎳、鉻、鐵、鉑、鎢、鈀、錳、鉑一銥和鐵一鎳(例如因瓦)等)中一個(gè)或多個(gè)，或者非金屬材料(如氮化硼(其在其晶格的至少一個(gè)平面中可以具有低的甚至負(fù)的CTE)或氮化鋁))。
[0034]取決于想要的性質(zhì)(例如高導(dǎo)電率和/或?qū)崧?，可以選取復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114的材料，以使得復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114的材料的想要的性質(zhì)(主要參數(shù))與復(fù)合材料115的第二成分116的想要的性質(zhì)相比至多劣化可容忍的量(這可以被看作替代，因?yàn)榭梢蕴娲鷥H形成于復(fù)合材料115的第二成分116的結(jié)構(gòu)而使用復(fù)合材料115)。圖9中示出用于關(guān)于針對(duì)對(duì)載體110的CTE進(jìn)行近似的優(yōu)點(diǎn)而可以容忍的主要參數(shù)的劣化的示例。在此，針對(duì)各種復(fù)合材料在兩幅圖線900、901中示出CTE和導(dǎo)熱率的參數(shù)配對(duì)(可以如圖8中示出那樣限定X、y和z方向)。被標(biāo)記成“目標(biāo)區(qū)塊”的區(qū)域可以指示關(guān)于CTE和導(dǎo)熱率的想要的參數(shù)范圍。
[0035]在各個(gè)實(shí)施例中，復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114可以具有從大約1 μπι至大約15μπι (例如從大約3μπι至大約8μπι，例如5μπι左右)的范圍中的直徑。在其它實(shí)施例中，顆粒114可以小于或大于所指定的范圍。在其中復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114可以包括纖維(例如碳纖維)的各個(gè)實(shí)施例中，纖維114可以具有從大約1 μ m至大約15 μ m(例如從大約3μπ?至大約8μ??，例如5μπ?左右)的范圍中的直徑以及從大約10 μ m至大約100 μ m (例如從大約20 μ m至大約50 μ m，例如30 μ m左右)的范圍中的長(zhǎng)度。在其它實(shí)施例中，纖維114可以比所指定的范圍更薄或更厚，更長(zhǎng)或更短。在其中復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114可以包括碳納米管的各個(gè)實(shí)施例中，碳納米管114可以具有從大約lnm至大約10nm (例如從大約lnm至大約2nm)的范圍中的直徑，以及可以是直徑的幾千至幾百萬(wàn)倍的長(zhǎng)度(例如從大約1 μ m至大約3mm(例如從大約20 μ m至大約50 μ m，例如30 μ m左右)的范圍中的長(zhǎng)度)。在其它實(shí)施例中，碳納米管114可以比所指定的范圍更薄或更厚，更長(zhǎng)或更短。
[0036]在各個(gè)實(shí)施例中，復(fù)合材料的第一成分的顆粒114 (例如碳纖維)可以是未涂覆的，如在圖2C中在頂部示出那樣。在各個(gè)其它實(shí)施例中，復(fù)合材料的第一成分的顆粒114 (例如碳纖維)可以涂覆有涂層113，如在圖2C的底部示出那樣。在其中顆粒114的成塊的材料并非導(dǎo)電的情況下，可以特定地應(yīng)用涂覆。顆粒114可以例如涂覆有金屬或金屬合金。換言之，金屬或金屬合金(例如金屬層113)可以至少部分地(例如完全地)涂覆復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114。涂層113可以包括銅、鎳、鉻、鈀和錳中的至少一個(gè)或者由銅、鎳、鉻、鈀和錳中的至少一個(gè)構(gòu)成。涂層113可以具有比顆粒114 (例如纖維114，例如碳纖維114)的直徑更小得多的厚度。涂層113的厚度可以在從顆粒114的直徑的大約1%至大約25%的范圍中(例如在從大約5%至大約15%的范圍中)。
[0037]在各個(gè)實(shí)施例中，可以在形成所沉淀的顆粒114的單個(gè)層期間并且在形成復(fù)合材料115期間使用多于一種類型的顆粒114。不同的類型的顆粒114可以具有不同的沉淀速度但是可比較的大小，或者更快沉淀的顆?？梢愿　＿@可以實(shí)質(zhì)上導(dǎo)致顆粒114的沉淀層中的不同顆粒114的分離，其中具有更高沉淀速度的顆粒被布置得更靠近載體110。
[0038]替換地，不同的類型的顆粒114可以具有實(shí)質(zhì)上可比較的沉淀速度。在此情況下，不同的類型的顆粒114可以實(shí)質(zhì)上同時(shí)沉淀出電解質(zhì)118，由此形成所沉淀的顆粒114的層，其可以是不同的類型的顆粒114的中的顆粒114的混合物，例如均勻混合物。如果更慢地沉淀的顆粒114更小，例如比更快地沉淀的顆粒114更小得多，則也可以獲得所沉淀的顆粒114的層中的所沉淀的顆粒114的這樣的實(shí)質(zhì)上均勻混合物。在該情況下，更快地沉淀的顆粒114可以沉淀出電解質(zhì)118，由此形成主要包括更大、更快地沉淀的顆粒114的所沉淀的顆粒114的層。所沉淀的顆粒114的層可以包括各沉淀的顆粒114之間的空間228。更慢地沉淀的顆粒114可以至少部分地進(jìn)入這些空間228然后沉淀，由此形成所沉淀的顆粒114的層，其可以是不同的類型的顆粒114中的顆粒114的混合物(例如均勻混合物)。
[0039]在各個(gè)實(shí)施例中，懸浮液118、114可以被布置在容器236中。載體110也可以被布置在容器236中。載體110可以例如被布置在容器236的底部上，并且其上要形成復(fù)合材料115的載體110的一側(cè)可以面向上(即背對(duì)容器236的底部)。當(dāng)電解質(zhì)118或懸浮液118、114被布置在容器236中時(shí)，電解質(zhì)118或懸浮液118、114可以完全地或部分地覆蓋載體110 (例如載體110的背對(duì)容器236的底部的一側(cè))。
[0040]在各個(gè)實(shí)施例中，電解質(zhì)118可以首先被布置在容器236中(例如被填充到容器236中)，并且復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114可以然后被添加到電解質(zhì)118以形成懸浮液114、118。替換地，顆粒114可以首先被布置在容器236中(例如填充到容器236中)，并且電解質(zhì)118可以然后被添加到顆粒114以形成懸浮液114、118。
[0041]在各個(gè)實(shí)施例中，在電解質(zhì)118和顆粒114混合以形成懸浮液114、118之后，可以以顆粒114被實(shí)質(zhì)上均勻分布在電解質(zhì)118中的這樣的方式來(lái)處理(例如移動(dòng))懸浮液114、118。如果顆粒114中的每一個(gè)到其最近的鄰近物的距離實(shí)質(zhì)上獨(dú)立于顆粒114在電解質(zhì)118中的位置，則復(fù)合材料115的第一成分的顆粒114在電解質(zhì)中的分布可以被看作是均勻的。顆粒114可以分布在電解質(zhì)118的整個(gè)容積上。這意味著在顆粒114的均勻的分布狀態(tài)下，顆粒的至少一部分可以漂浮在電解質(zhì)118中。
[0042]通過(guò)示例的方式，為了獲得實(shí)質(zhì)上均勻的分布，可以移動(dòng)具有懸浮液114、118的容器236。替換地，容器236可以保持靜止，而可以僅移動(dòng)(例如攪拌)懸浮液114、118，或者可以組合容器236的移動(dòng)和懸浮液114、118自身的移動(dòng)。在各個(gè)實(shí)施例中，均化器226可以用于電解質(zhì)118中的顆粒114的分布的均勻化。均化器226可以例如包括搖動(dòng)器，其引起懸浮液可以在被布置在(容器236中的)載體110上之前被布置于并且均勻化于其中的容器236或/和配制器(未示出)振動(dòng)、搖