集成散热器的制作方法

allin2025-04-03  24


本公开整体涉及集成散热器以及形成集成散热器的方法。


背景技术:

1、散热器通常用于计算机芯片封装中以从芯片、半导体管芯和/或处理器吸取热量并且将该热量传递到散热片以进行耗散。图1例示了一种系统,该系统在本领域中创建并结合了散热器的使用。具体地,衬底10被示出为定位在芯片12(也被称为管芯)下方,该芯片可以定位在热界面材料片14附近和下方。在一些应用中,热界面材料片14由各种类型的聚合物组成,诸如例如硅树脂。芯片12和热界面材料片14可邻近散热器20而布置,并且在一些实施方案中,可布置在该散热器的凹入部分内。散热器20邻近热界面材料14的第二层而布置。相邻于热界面材料14的第二层,该系统可包括散热片18。

2、由于上述构型,在芯片12的操作期间,由芯片12生成的热量经由散热器20排放到散热片18。散热器20能够将热量疏散和散布到散热器20上,从而促成向散热片18的高效热传递。这样,芯片12生成的热量不会对系统中的部件造成局部损坏。由散热器20疏散的热量然后可以传递到散热片18以进行耗散。

3、如先前所述,在一些情况下,散热器20可具有被配置用于接收芯片12的凹部或腔。图2a和图2b例示了散热器20的附加实施方案。如图所示,散热器20包括顶侧22和底侧24,该底侧24具有在底侧24内延伸的腔26。在操作中,芯片12(图1)可以布置在腔26内。在这些实施方案中,可能期望具有形状和尺寸被优化以与结合到系统中的芯片12相接合的凹部和/或腔。

4、在制造中,可通过从散装材料片或材料条切割坯料并且通过使用冲压工艺的组合以赋予坯料期望的形状和特征以最终生产出期望的散热器,从而大量形成散热器20。当散热器20包括腔26时,腔26可以通过将材料由坯料冲压成被配置为在操作中接收处理器或管芯的形状和几何结构而形成。在冲压散热器20以形成期望形状的这一工艺期间,冲压力使材料从高压区域冷流到低压区域中。这样,冲压系统可被设计具有期望的尺寸和/或形状,以形成腔26的目标形状。


技术实现思路

1、本公开提供了一种散热器,该散热器包括与底表面相对的顶表面、形成在该底表面内并从该底表面向上延伸的腔,其中该腔包括围绕该腔延伸并且从该腔的内腔表面竖直向下延伸的内壁。该散热器还包括从该散热器的底表面竖直向上延伸并且围绕该腔延伸的外周边,以及设置在该腔内并且具有定位在比该腔的内腔表面的竖直高度低的竖直高度处的表面的至少一个台阶。

2、在其一种形式中,本公开提供了一种散热器,该散热器包括与底表面相对的顶表面、从底表面延伸的腔,其中该腔包括围绕该腔延伸并且从该腔的内腔表面竖直向下延伸的内壁。该散热器还包括从该散热器的底表面竖直向上延伸并且围绕该腔延伸的外周边,以及定位在该腔内并且布置在该腔的四个相应角部处的四个台阶,其中每个台阶从该散热器的外周边延伸到该腔的内腔表面,使得该腔的至少一部分包括倾斜表面。

3、在其另一种形式中,本公开提供了一种形成散热器的方法,该方法包括:用冲压系统的模具和压机冲压材料片的中心表面,以将材料从中心表面向外转移,从而形成腔并且形成沿该腔延伸的外周边,保持该腔的材料恒定,使得该腔的厚度保持恒定,以及在保持该材料的步骤期间,冲压该外周边以从该中心表面向内转移材料,从而在该腔的多个角部内限定多个台阶。



技术特征:

1.一种散热器,包括:

2.根据权利要求1所述的散热器,其中所述散热器由具有长度、宽度和深度的大致矩形形状限定。

3.根据权利要求1所述的散热器,其中所述腔包括至少两个台阶,所述至少两个台阶平行于并邻近所述腔的第一侧和第三侧延伸并且延伸所述腔的所述长度。

4.根据权利要求1所述的散热器,其中所述腔包括至少两个台阶,所述台阶具有大致矩形、半椭圆形或其他不规则形状。

5.根据权利要求1所述的散热器,其中所述腔包括邻近所述腔的内壁定位的至少四个台阶。

6.根据权利要求1所述的散热器,其中所述至少一个台阶具有从所述腔的内壁延伸的倾斜部分和从所述倾斜表面延伸到所述腔的底表面的平坦表面。

7.根据权利要求1所述的散热器,其中所述至少一个台阶包括从所述腔的内壁延伸的第一倾斜表面、从所述腔延伸的第二倾斜表面、以及在所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面之间延伸的平坦表面。

8.根据权利要求1所述的散热器,其中所述腔的所述至少一个台阶包括从所述散热器的外周边竖直向下延伸至倾斜部分的悬崖部分,并且其中所述倾斜部分与所述台阶的平坦部分联接。

9.根据权利要求1所述的散热器,其中所述散热器具有由所述腔的厚度和所述散热器的所述底表面限定的总厚度,并且其中所述外周边具有厚度,并且其中所述外周边的厚度小于所述腔的总厚度。

10.一种散热器,包括:

11.根据权利要求10所述的散热器,其中每个台阶的倾斜表面定位在比所述腔的底表面的竖直高度低的竖直高度处。

12.一种形成散热器的方法,所述方法包括:

13.根据权利要求12所述的方法,其中所述多个台阶包括四个台阶并且所述多个角部包括四个角部,并且其中所述多个台阶中的每一者均布置在所述腔的角部中的一者处。

14.根据权利要求12所述的方法,其中所述台阶中的每一者均具有从所述腔的内壁延伸的倾斜部分和从所述倾斜表面延伸到所述腔的底表面的平坦表面。

15.根据权利要求12所述的方法,其中每个台阶包括从所述腔的内壁延伸的第一倾斜表面、从所述腔延伸的第二倾斜表面、以及在所述第一倾斜表面和所述第二倾斜表面之间延伸的平坦表面。


技术总结
散热器包括与底表面相对的顶表面、形成在该底表面内并从该底表面向上延伸的腔,其中该腔包括围绕该腔延伸并且从该腔的内腔表面竖直向下延伸的内壁。该散热器还包括从该散热器的底表面竖直向上延伸并且围绕该腔延伸的外周边,以及设置在该腔内并且具有定位在比该腔的内腔表面的竖直高度低的竖直高度处的表面的至少一个台阶。

技术研发人员:P·赫格德,N·塞尔瓦拉伊,B·塞尔万
受保护的技术使用者:霍尼韦尔国际公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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