热管理平面制造技术

一些实施例包括热管理平面。所述热管理平面可以包括：顶部壳体，其包括聚合物材料；顶部封装层，布置在顶部壳体上；底部壳体，其包括聚合物材料；底部封装层，布置在底部壳体上；将底部壳体与顶部壳体耦接的气密密封件；布置在底部壳体和顶部壳体之间的芯吸层；多个间隔物，其布置在顶部壳体和底部壳体之间、在真空芯内，其中，多个间隔物中的每个均具有低热导性。在一些实施例中，热管理平面的厚度小于约200微米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热管理平面
技术介绍
热管理可以包括任何数量的处理和/或设备。在电子学中，热管理通常包括将热量从一个区域转移到另一区域。典型的热管理包括风扇和各种其他大型机械设备。诸如手机、手表、平板电脑、可穿戴设备、电力电子设备、功率放大器、电池、电动汽车等设备的小型化需要更加细微的热管理技术。需要薄而有效的热管理装置。
技术实现思路
一些实施例包括一种热管理平面，其包括：顶部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；底部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；以及顶部壳体和底部壳体之间的铜密封件，铜密封件通过在200℃至300℃之间的温度下烧结布置在顶部壳体和底部壳体之间的多个铜纳米颗粒而形成。在一些实施例中，顶部壳体包括封装有铜层的非铜层。在一些实施例中，顶部壳体包括封装有铜层的聚合物。在一些实施例中，热管理平面可以包括布置在顶部壳体和底部壳体之间的网层。在一些实施例中，顶部壳体和底部壳体其中之一或二者包括多个柱。在一些实施例中，热管理平面可以包括放置在顶部壳体和底部壳体之间的多个支撑结构。在一些实施例中，铜密封件至少绕顶部壳体和底部壳体的外缘布置。在一些实施例中，热管理平面可以包括布置在热管理平面内的隔离的真空腔。在一些实施例中，热管理平面可以包括布置在顶部壳体和底部壳体之间的工作流体。在一些实施例中，热管理平面可以包括形成在顶部壳体和底部壳体之间的真空室。在一些实施例中，热管理平面具有小于约200微米的厚度。在一些实施例中，热管理平面可以包括布置在顶部壳体和底部壳体之间的多个间隔物，并且多个间隔物包括布置的低热导率材料。一些实施例可以包括一种制造多个热管理平面的方法。该方法可以包括：在第一压力构件上在压力内布置第一顶层，第一顶层包括壳体和多个柱；相对于第二顶层在压力内布置第一底层；在第一顶层和第一底层之间布置第一多个纳米颗粒；在第一底层上在压力内布置第二压力构件；在第二压力构件上在压力内布置第二顶层，第二顶层包括壳体和多个柱；相对于第二顶层在压力内布置第二底层；在第二顶层和第二底层之间布置第二多个纳米颗粒；在第二底层上在压力内布置第三压力构件；以及将至少第一多个纳米颗粒和第二多个纳米颗粒加热至200℃至300℃之间的温度；以及在第三压力构件和第一压力构件之间施加压力。在一些实施例中，热管理平面可以包括第一压力构件，第一压力构件被成形和配置为：当在第三压力构件和第一压力构件之间施加压力时，在第一顶层的外缘上施加压力。在一些实施例中，第二压力构件被成形和配置为：当在第三压力构件和第一压力构件之间施加压力时，在第一底层和第二顶层的外缘上施加压力。在一些实施例中，第三压构件被成形和配置为：当在第三压力构件和第一压力构件之间施加压力时，在第二底层的外缘上施加压力。该方法还可以包括：在第一顶层与第一底层之间布置第一网；以及在第二顶层和第二底层之间布置第二网。在一些实施例中，第一多个纳米颗粒和/或第二多个纳米颗粒包括铜。在一些实施例中，第一底层包括壳体和多个柱；以及第二底层包括壳体和多个柱。在一些实施例中，第一多个纳米颗粒布置在第一顶层和第一底层其中之一或两者的外缘上，并且其中，第二多个纳米颗粒布置在第二顶层和第二底层其中之一或两者的外缘上。一些实施例包括一种热管理平面。该热管理平面可以包括：顶部壳体，包括气密密封的聚合物材料；顶部封装层，布置在顶部壳体上；底部壳体，包括气密密封的聚合物材料；底部封装层，布置在底部壳体上；气密密封件，将底部壳体与顶部壳体耦接；芯吸层，布置在底部壳体和顶部壳体之间；多个间隔物，布置在顶部壳体和底部壳体之间、在真空芯内，其中多个间隔物中的每个具有低热导性。在一些实施例中，热管理平面具有小于约200微米的厚度。在一些实施例中，顶部封装和/或底部封装具有小于约50微米的厚度。在一些实施例中，气密密封件是在小于约300℃的温度下形成的。在一些实施例中，气密密封件包括沿顶部壳体和底部壳体其中之一或两者的外缘的、烧结的纳米颗粒。在一些实施例中，纳米颗粒包括铜纳米颗粒或银纳米颗粒。在一些实施例中，顶部封装和/或底部封装包括铜。在一些实施例中，多个间隔物包括布置在顶部壳体和底部壳体其中之一或两者上的低热导率材料。在一些实施例中，芯吸层包括多个柱，其中，柱包括盖。在一些实施例中，芯吸层是通过穿过模板电镀而形成的，模板配置有布置在宏观尺度牺牲层上的微观尺度牺牲间隔物。在一些实施例中，芯吸层是使用各向同性蚀刻和各向异性蚀刻的两步蚀刻工艺形成的。在一些实施例中，芯吸层包括盖的预图案化的阵列和/或柱的预图案化的阵列。在一些实施例中，热管理平面可以包括多个干道。在一些实施例中，热管理平面可以包括用于收集不可冷凝气体的气体贮存器。一些实施例可以包括一种热管理平面。该热管理平面可以包括：顶部壳体，其包括聚合物材料；顶部封装层，布置在顶部壳体上；底部壳体，其包括聚合物材料；气密密封件，其将底部壳体与顶部壳体耦接；芯吸层，布置在底部壳体和顶部壳体之间；以及多个间隔物，布置在顶部壳体和底部壳体之间、在真空芯内，其中，多个间隔物中的每个具有低的热导性。在一些实施例中，热管理平面具有小于约200微米的厚度。在一些实施例中，顶部封装层中的缺陷可填充有一个或更多个金属纳米颗粒。在一些实施例中，多个纳米颗粒的每一个包括多个疏水尾部。在一些实施例中，顶部封装层中的缺陷可填充有电镀金属。一些实施例提供一种热管理平面。该热管理平面可以包括：顶部壳体，包括聚合物材料；顶部封装层，布置在顶部壳体上；底部壳体，其包括聚合物材料；底部封装层，布置在底部壳体上；气密密封件，其将底部壳体与顶部壳体耦接；真空芯，形成在顶部壳体和底部壳体之间；以及多个间隔物，布置在顶部壳体和底部壳体之间、在真空芯内，其中，多个间隔物中的每个具有低热导性。在一些实施例中，热管理平面具有小于约200微米的厚度。在一些实施例中，顶部壳体和底部壳体其中之一或二者包括金属层和介电层的复合物。在一些实施例中，气密密封件包括沿顶部壳体和底部壳体其中之一或两者的外缘的、烧结的纳米颗粒。在一些实施例中，纳米颗粒包括铜纳米颗粒或银纳米颗粒。在一些实施例中，顶部封装和/或底部封装包括铜。在一些实施例中，多个间隔物包括布置在顶部壳体和底部壳体其中之一或两者上的低热导率材料。在一些实施例中，多个间隔物是通过将多个间隔物冲压、蚀刻或模制到顶部壳体和/或底部壳体中而制造的。在一些实施例中，多个间隔物包括以封装物封装的聚合物结构。在一些实施例中，封装物包括通过沉积工艺形成的无机气密层，沉积工艺选自包括以下工艺的群组：原子层沉积、分子层沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、溶胶-凝胶、电镀或化学镀或层压。附图说明当参考附图阅读以下具体实施方式部分时，将更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点。图1是根据一些实施例的示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热管理平面，包括：/n顶部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；/n底部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；以及/n位于所述顶部壳体和所述底部壳体之间的铜密封件，所述铜密封件通过在170℃至350℃之间的温度下、使布置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的多个铜纳米颗粒烧结而形成。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170508 US 62/503,0801.一种热管理平面，包括：
顶部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；
底部壳体，其被气密密封且能够与铜结合；以及
位于所述顶部壳体和所述底部壳体之间的铜密封件，所述铜密封件通过在170℃至350℃之间的温度下、使布置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的多个铜纳米颗粒烧结而形成。


2.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，烧结在250℃至300℃之间的温度下发生。


3.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述顶部壳体包括以铜层封装的非铜层。


4.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述顶部壳体包括以铜层封装的聚合物。


5.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括布置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的芯吸层。


6.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述顶部壳体和所述底部壳体其中之一或二者包括多个柱。


7.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括放置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的多个支撑结构。


8.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述铜密封件至少围绕所述顶部壳体和所述底部壳体两者的外缘布置。


9.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括布置在所述热管理平面内的隔离的真空腔。


10.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括布置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的工作流体。


11.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括形成在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的真空室。


12.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述热管理平面具有小于约200微米的厚度。


13.根据权利要求1所述的热管理平面，还包括布置在所述顶部壳体和所述底部壳体之间的多个间隔物，并且所述多个间隔物包括布置的低热导率材料。


14.根据权利要求1所述的热管理平面，其中，所述顶层和/或所述底层包括使用原子层沉积或分子层沉积而沉积的涂层。


15.一种制造多个热管理平面的方法，所述方法包括：
在第一压力构件上在压力内布置第一顶层，所述第一顶层包括壳体和多个柱；
相对于所述第二顶层在所述压力内布置第一底层；
在所述第一顶层和所述第一底层之间布置第一多个纳米颗粒；
在所述第一底层上在所述压力内布置第二压力构件；
在所述第二压力构件上在所述压力内布置第二顶层，所述第二顶层包括壳体和多个柱；
相对于所述第二顶层在所述压力内布置第二底层；
在所述第二顶层和所述第二底层之间布置第二多个纳米颗粒；
在所述第二底层上在所述压力内布置第三压力构件；以及
将至少所述第一多个纳米颗粒和所述第二多个纳米颗粒加热至170℃至350℃之间的温度；以及
在所述第三压力构件和所述第一压力构件之间施加压力。


16.根据权利要求15所述的方法，
其中，所述第一压力构件被成形和配置为：当在所述第三压力构件和所述第一压力构件之间施加压力时，所述第一压力构件在所述第一顶层的外缘上施加所述压力；
其中，所述第二压力构件被成形和配置为：当在所述第三压力构件和所述第一压力构件之间施加压力时，所述第二压力构件在所述第一底层和所述第二顶层的外缘上施加所述压力；以及
其中，所述第三压力构件被成形和配置为：当在所述第三压力构件和所述第一压力构件之间施加压力时，所述第三压力构件在所述第二底层的外缘上施加所述压力。


17.根据权利要求15所述的方法，还包括：
在所述第一顶层与所述第一底层之间布置第一芯吸层；以及
在所述第二顶层和所述第二底层之间布置第二芯吸层。


18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一多个纳米颗粒和/或所述第二多个纳米颗粒包括铜。


19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一底层包括壳体和多个柱；以及所述第二底层包括壳体和多个柱。


20.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一多个纳米颗粒布置在所述第一顶层和所述第一底层其中之一或两者的外缘上，并且其中，所述第二多个纳米颗粒布置在所述第二顶层和所述第二底层其中之一或两者的外缘上。


21.一种热管理平面，包括：
顶部壳体，包括聚合物材料；
顶部封装层，布置在所述顶部壳体上；
底部壳体，包括聚合物材料；
底部封装层，布置在所述底部壳体上；
气密密封件，将所述底部壳体与所述顶部壳体耦接；
芯吸层，布置在所述底部壳体和所述顶部壳体之间；以及
多个间隔物...

【专利技术属性】
技术研发人员：瑞恩·约翰·路易斯，杨荣贵，李云城，
申请(专利权)人：开文热工科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US