專利名稱：導(dǎo)熱膏及使用該導(dǎo)熱膏的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種導(dǎo)熱膏及使用該導(dǎo)熱膏的電子裝置。
背景技術(shù)：
導(dǎo)熱膏一般由硅油及填充于硅油內(nèi)的熱導(dǎo)填充物組成。其中，硅油的功能主要在于使發(fā)熱元件與散熱元件間能有效接觸，換言之，除了作為熱導(dǎo)填充物的載體外，硅油尚能填充發(fā)熱元件與散熱元件間的空隙，降低發(fā)熱元件與散熱元件間的接觸熱阻。
熱導(dǎo)填充物是導(dǎo)熱膏的關(guān)鍵組分，在導(dǎo)熱膏中扮演著導(dǎo)熱介質(zhì)的角色，對導(dǎo)熱起主導(dǎo)作用。導(dǎo)熱膏的熱導(dǎo)特性主要取決于熱導(dǎo)填充物的導(dǎo)熱系數(shù)。因此，選用高導(dǎo)熱系數(shù)的熱導(dǎo)填充物以提升導(dǎo)熱膏的導(dǎo)熱性能已然成為制造導(dǎo)熱膏時首要考慮的問題。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明以具體實(shí)施例說明一種具較佳導(dǎo)熱性能的導(dǎo)熱膏及使用該導(dǎo)熱膏的電子裝置。
一種導(dǎo)熱膏，包括占5～15％質(zhì)量百分比的基體及占50～90％質(zhì)量百分比的填充于基體內(nèi)的熱導(dǎo)填充物，該熱導(dǎo)填充物為平均粒徑為2μm的球形銅粉與平均粒徑為5μm的球形銅粉的混合物。
一種電子裝置，包括一發(fā)熱電子元件、一用于對該發(fā)熱電子元件散熱的散熱元件，上述導(dǎo)熱膏填充于該發(fā)熱電子元件與散熱元件之間。
該導(dǎo)熱膏利用球形銅粉作為熱導(dǎo)填充物，該銅粉具較高的導(dǎo)熱系數(shù)，從而使該導(dǎo)熱膏具較小的熱阻值及較高的導(dǎo)熱系數(shù)，進(jìn)而降低該發(fā)熱元件與散熱元件間的熱阻，提升該電子裝置的散熱效果。

下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步描述圖1為本發(fā)明電子裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式如圖1所示，該使用導(dǎo)熱膏的電子裝置10包括一設(shè)于電路板11上的發(fā)熱電子元件12、一用于對該發(fā)熱電子元件12散熱的散熱元件13及填充于發(fā)熱電子元件12與散熱元件13間的導(dǎo)熱膏14。該散熱元件13包括一基板131及設(shè)于基板131上的若干散熱鰭片133。該散熱元件13通過一固定元件15固定至電路板11上，并向下按壓該導(dǎo)熱膏14，使該導(dǎo)熱膏14充分填充于發(fā)熱電子元件12與散熱元件13的基板131間的空隙內(nèi)，降低該發(fā)熱電子元件12與散熱元件13的接觸熱阻，使該發(fā)熱電子元件12與該散熱元件13間存在良好的熱傳遞。
該導(dǎo)熱膏具有較小的熱阻，包括基體及填充于該基體內(nèi)的熱導(dǎo)填充物。
基體的質(zhì)量占該導(dǎo)熱膏總質(zhì)量的至少5％且至多15％。該基體一般為硅油，該硅油在25℃時的粘度(viscosity)為50～50,000cs，其主要成分可為有機(jī)聚硅氧烷(organopolysiloxane)，有機(jī)硅甲烷(organopolysilane)等。本實(shí)施例中，硅油的主要成分為有機(jī)聚硅氧烷，其化學(xué)式為RaSiO(4-a)/2，其中R可為碳?xì)淙?hydrocarbon group)、氨基有機(jī)群(amino group)、聚醚有機(jī)群(polyether group)與環(huán)氧有機(jī)群(epoxy group)等。其中，碳?xì)淙嚎蔀槎谆?dimethyl)、二乙基(diethyl)、甲苯基(methylphenyl)、二甲基二乙基(dimethyl-diethyl)等，這些碳?xì)淙嚎煞謩e與硅氧烷(siloxane)相聚合而形成對應(yīng)的聚硅烷(organopolysilane)，如聚二甲基硅氧烷(dimethylpolysiloxane)，該聚二甲基硅氧烷為二甲基硅油的主要成分。
該熱導(dǎo)填充物占該導(dǎo)熱膏總質(zhì)量的至少50％且至多90％。該熱導(dǎo)填充物包括具較高導(dǎo)熱系數(shù)的銅粉I與銅粉II的混合物。該銅粉I與銅粉II大致呈球形，銅粉I的平均粒徑均為2μm，銅粉II的平均粒徑均為5μm，銅粉I與銅粉II的質(zhì)量比為1∶1～1∶10。
該熱導(dǎo)填充物還包括占該導(dǎo)熱膏總質(zhì)量至多35％的氧化物粉末。該氧化物粉末為氧化鋅粉末、氧化鋁粉末或氧化鋅粉末與氧化鋁粉末的混合物，該氧化鋅粉末及氧化鋁粉末的平均粒徑均為0.1～5μm。另，該導(dǎo)熱膏內(nèi)可無須填充氧化物粉末。
本發(fā)明利用球形銅粉作為導(dǎo)熱膏的熱導(dǎo)填充物，該銅粉具較高的導(dǎo)熱系數(shù)(如表1所示)，從而使該導(dǎo)熱膏具較小的熱阻值及較高的導(dǎo)熱系數(shù)，進(jìn)而降低該發(fā)熱元件與散熱元件間的熱阻。
表1熱導(dǎo)填充物的物性歸納表
由表1可以看出，銅的導(dǎo)熱率較高。
下面用具體的實(shí)驗數(shù)據(jù)說明本發(fā)明導(dǎo)熱膏14與現(xiàn)有導(dǎo)熱膏的熱阻值。
表2具不同熱導(dǎo)填充物的導(dǎo)熱膏的熱阻值
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)熱膏，包括占5～15％質(zhì)量百分比的基體及占50～90％質(zhì)量百分比的填充于基體內(nèi)的熱導(dǎo)填充物，該熱導(dǎo)填充物為平均粒徑為2μm的球形銅粉與平均粒徑為5μm的球形銅粉的混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該基體在25℃時的粘度為50～50,000cs。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該基體為聚硅烷。
4.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該聚硅烷為聚有機(jī)硅氧烷。
5.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該聚有機(jī)硅氧烷為聚二甲基硅氧烷。
6.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該平均粒徑為2μm的球形銅粉與平均粒徑為5μm的球形銅粉的質(zhì)量比為1∶1～1∶10。
7.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該熱導(dǎo)填充物還包括占該導(dǎo)熱膏0～35％質(zhì)量百分比的氧化物粉末。
8.如權(quán)利要求7所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該氧化物粉末的平均粒徑為0.1～5μm。
9.如權(quán)利要求8所述的導(dǎo)熱膏，其特征在于該氧化物粉末為氧化鋅粉末與氧化鋁粉末至少其中之一。
10.一種使用如權(quán)利要求1至9項中任一項所述的導(dǎo)熱膏的電子裝置，包括一發(fā)熱電子元件、一用于對該發(fā)熱電子元件散熱的散熱元件，上述導(dǎo)熱膏\填充于該發(fā)熱電子元件與散熱元件之間。
全文摘要
一種電子裝置，包括一發(fā)熱電子元件、一用于對該發(fā)熱電子元件散熱的散熱元件及填充于該發(fā)熱電子元件與散熱元件之間的導(dǎo)熱膏，該導(dǎo)熱膏包括占5～15％質(zhì)量百分比的基體及占50～90％質(zhì)量百分比的填充于基體內(nèi)的熱導(dǎo)填充物，該基體在25℃時的粘度為50～50,000cs，該熱導(dǎo)填充物為平均粒徑為2μm的球形銅粉與平均粒徑為5μm的球形銅粉的混合物。
文檔編號H01L23/34GK1978582SQ200510102339
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月9日
發(fā)明者鄭景太, 鄭年添 申請人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司