CN110416109A - 将材料涂敷到部件的***和方法 - Google Patents
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Abstract
将材料涂敷到部件的***和方法。公开了将材料涂敷到部件的***。该***包括可操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具。该工具的第一部分可以被构造用于沿着材料的该部分的侧或边缘切割。该工具的第二部分可以被构造用于压实、按压或推挤材料的该部分,以使附接于材料的供应体的材料的该部分的未切割侧或边缘被从该材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
Description
技术领域
本公开涉及将材料涂敷到部件的***和方法。
背景技术
本节提供了与本公开有关的背景信息,其不一定是现有技术。
诸如半导体、集成电路封装、晶体管等的电部件通常具有电部件最佳工作的预设计的温度。理想地,预设计的温度接近于周围空气的温度。但电部件的工作生成热量。如果不去除热量,那么会导致电部件在显著高于它们的正常或可期望工作温度的温度下工作。这种过高的温度会不利地影响电部件的工作特性和关联装置的工作。
为了避免或至少减少来自热量生成的不利工作特性,例如应通过从工作中的电部件向热沉传导热量来除热。然后通过传统的对流和/或辐射技术冷却该热沉。在传导期间,热量可以由电部件与热沉之间的直接表面接触和/或由电部件和热沉表面借助中间介质或热界面材料的接触从工作中的电部件传递到热沉。与利用较差热导体的空气填充热传递表面之间间隙相比,为了提高热传递效率,可以使用热界面材料填充该间隙。
热扩散器普遍用于扩展来自一个或更多个热量生成部件的热量,使得热量在被传递到热沉时不集中在小区域中。集成热扩散器(integrated heat spreader,IHS)是可以用于扩展由中央处理单元(CPU)或处理器模具的工作生成的热量的一种热扩散器。集成热扩散器或盖(例如,集成电路(IC)封装的盖等)通常为架设在CPU或处理器模具顶上的导热金属(例如,铜等)板。
热扩散器还普遍(例如,作为盖等)用于经常连同密封封装来保护芯片或板上安装的电子部件。因此,热扩散器在这里还可以被称为盖,反之亦然。
第一热界面材料或层(被称为TIM1)可以在集成热扩散器或盖与热源之间使用以减少热点并通常降低热量生成部件或装置的温度。第二热界面材料或层(被称为TIM2)可以在盖或集成热扩散器与热沉之间使用以提高从热扩散器到热沉的热传递效率。
例如,图1例示了具有TIM1或第一热界面材料15的示例性电子装置11。如图1所示,TIM1或热界面材料15被定位在热扩散器或盖19与热源21之间,热源可以包括一个或更多个热量生成部件或装置(例如,CPU、底部填充内的模具、半导体装置、倒装芯片装置、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、多处理器***、集成电路、多核处理器等)、电池、太阳能电池板等。TIM2或第二热界面材料25被定位在热沉29与热扩散器或盖19之间。
举例而言,热源21可以包括安装在印刷电路板(PCB)33上的中央处理单元(CPU)或处理器模具。PCB 33可以由FR4(阻燃玻璃纤维增强环氧迭层片)或其他合适的材料。同样在该示例中,热扩散器或盖19是可以包括金属或其他导热结构的集成热扩散器(IHS)。热扩散器或盖19包括周边脊部、凸缘或侧壁部37。粘合剂41被涂敷于且沿着周边脊部37,以将热扩散器或盖19贴附到PCB 33。由此,周边脊部37可以足够向下突出以在PCB 33上的硅模具周围延伸,从而允许周边脊部37上的粘合剂41与PCB 33之间的接触。有利地,将热扩散器或盖19粘合地贴附到PCB33还可以帮助加固贴附到基底PCB的封装。图1中还示出了引脚连接器45。热沉29通常可以包括底座,一系列翅片从该从底座向外突出。
作为另一个示例,示例性电子装置可以包括热界面材料,该热界面材料被定位在热源与热沉之间,中间没有任何介入热扩散器。在该示例中,热界面材料由此可以被直接定位在热沉与热源之间和/或抵靠该热沉和热源,热源可以包括一个或更多个热量生成部件或装置(例如,CPU、底部填充内的模具、半导体装置、倒装芯片装置、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、多处理器***、集成电路、多核处理器等)、电池、太阳能电池板等。
发明内容
本节提供本公开的总体概括,不是其完整范围或其全部特征的综合公开。
在示例性实施方式中,一种用于将材料涂敷到部件的***,该***总体上可以包括可操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具。该工具的第一部分被构造用于沿着所述材料的所述部分的单侧或边缘切割。该工具的第二部分被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
在示例性实施方式中,一种用于将材料涂敷到部件的***,所述***总体上包括可操作用于将材料的部分从所述材料的供应体转移到部件的工具。所述***还包括用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置。降低所述材料的所述部分的温度可以增加所述材料的所述部分的硬度并且可以减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
在示例性实施方式中,一种用于将材料涂敷到部件的***,该***总体上包括可操作用于将材料的部分从所述材料的供应体转移到部件的工具。***还包括一个或更多个加载了弹簧的可压缩和/或可缩回的销,所述销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
在示例性实施方式中,一种用于将材料涂敷到部件的方法,所述方法总体上包括将材料的部分从所述材料的供应体转移到所述部件。所述方法可以包括以下步骤中的一个或更多个步骤:沿着所述材料的所述部分的单侧或边缘切割并且压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离;和/或在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力;和/或使用一个或更多个加载了弹簧的可压缩和/或可缩回的销来引导所述材料的所述部分相对于所述部件就位。
进一步的应用领域将根据这里所提供的描述变得显而易见。该概括中的描述和具体示例仅是用于例示的目的,并且不旨在限制本公开的范围。
附图说明
这里所述的附图仅用于例示所选实施方式而不是所有可能的实施方案的目的,并且不旨在限制本公开的范围。
图1是示出了热界面材料(TIM1)的示例性电子装置的剖面图,该TIM1被定位在盖(例如,集成热扩散器(IHS)等)与热源(例如,一个或更多个热量生成部件、中央处理单元(CPU)、模具、半导体装置等)之间。
图2例示了根据示例性实施方式的将热界面材料涂敷到盖的示例性***;
图3例示了使用根据图2所示的示例性实施方式的***对于热界面材料而言可行的示例性形状(例如,星形、箭头、正方形、矩形、椭圆形等);
图4是被构造成可操作用于从材料的供应体(例如,卷、盘、带等)将材料(例如,热界面材料、其他材料等)的部分转移到衬底、元件、部件或其他目标表面的工具的示例性实施方式的透视图;
图5是图1所示的工具的透视图,并且还例示了横跨工具并且在加载了弹簧的可压缩和/或可缩回的引导销之间定位的包括衬料和热界面材料(TIM)在内的条或带;
图6例示了包括图4和图5所示的工具在内的用于将材料涂敷到部件、元件、衬底或其他目标的示例性***;以及
图7例示了根据示例性实施方式的当将材料涂敷到衬底、元件、部件或其它目标表面时可以使用的三种不同的切割模式(A、B、C)。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述示例实施方式。
传统相变材料(PCM)涂敷处理经常包括有突片(tab)的PCB元件且成本较高。可能存在最终用户或顾客正确涂敷有突片的部件的问题和/或衬料释放的问题。凭借传统的涂敷处理,TIM的元件构造、形状以及尺寸受限。同样,可能难以在清洁的房间中形成之后的任何另外步骤期间保持PCM材料清洁。还可能难以不扭曲地运送有突片的元件。
热界面材料通常被提供作为在热垫的两侧上设置有释放衬料的热垫。在这种情况下,常见的安装方法是剥离两个释放衬料中的一个,将热垫附接到目标区域,剩余释放衬料露出或在顶部,然后将剩余释放衬料从热垫剥离。但是一些传统的相变热界面材料在释放衬料被剥离时相对地容易破裂。因此,本文公开了用于将材料(例如,相变热界面材料、其他热界面材料等)涂敷到部件的***和处理,该***和过程可以帮助降低故障率,诸如减少当剥离释放衬料时材料的破裂和/或减轻空气滞留和/或去除材料内的空气包和/或气泡。
在认识到上述内容之后,发明人于此开发了并在这里公开将大范围的材料(例如,热界面材料(TIM)、导电弹性体、电磁干扰(EMI)吸收剂、EMI屏蔽材料、电介质材料、导热材料、其他界面材料、其组合、独立层、其堆叠层等)涂敷(例如,从供应体推动、按压、压实、去除、切断、撕开、切割、吹动、压印、转移等)到大范围的元件、衬底以及部件(诸如集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件(例如,板级屏蔽件(BLS)的可去除盖或罩等)、热源(例如中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)、膜以及其他衬底等)的***和处理的示例性实施方式。
在示例性实施方式中,使用工具来将TIM或其他材料从输送衬料(广泛地,供应体)转移到目标元件、部件或衬底。工具可以包括根据顾客所需的尺寸和形状(例如,图3所示的一个或更多个形状等)使用被剪裁或定制(例如,成形和定尺成如图4所示的矩形等)的模具。在操作中,模具可以相对于沿着热界面材料(例如,相变材料(PCM)、其他TIM等)或其他材料(例如,导电弹性体、电磁干扰(EMI)吸收剂、EMI屏蔽材料、电介质材料、其组合、其独立或堆叠层等)的供应体(例如,卷、盘等)的表面(例如,顶面或上表面)布置的衬料(例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)载体和/或释放衬料等)(例如,向下地、向上地、横向地、对角地、旋转地等)移动,并且借助该衬料来按压。在一些实施方式中,模具可以连同可以帮助从衬料切割、粘附、释放TIM或其他材料的压力、保压(dwell)、加热以及冷却、温度控制等一起相对于衬料移动并借助衬料来按压。
模具相对于衬料的移动还移动TIM或其他材料的部分以从供应体转移或涂敷到衬底或部件上。在模具被去除并移动相对远离(例如,向上提离)TIM或其他材料时,也从TIM或其他材料的部分去除衬料。特定顾客所需尺寸和形状的TIM或其他材料的部分保持留下例如在盖、热源、除热/热扩散结构等上。在从供应体去除TIM或其他材料期间,模具可以被构造为减小材料厚度,产生粘附,并且从供应体撕开TIM或其他材料。
用于借助衬料将模具(例如,向下地、向上地、横向地、对角地、旋转地等)按压的机器或挤压机可以从人工手操作的挤压机到高度自动化机器。在一些实施方式中,衬料的至少一部分可以留在被涂敷到衬底或部件的TIM或其他材料的部分上,其中,留下的衬料部分可以因保护、提供标签、提供突片和/或其他原因而有用。
在示例性实施方式中,材料的供应体包括热界面材料(诸如相变材料(PCM)或其他非金属TIM(例如,塑料TIM、硅弹性体TIM等))的供应体(例如,卷、盘、带等)。在其他示例性实施方式中,材料的供应体可以包括大范围的其他材料(诸如其他TIM、非热增强材料、热绝缘体、电介质绝缘、电绝缘体、导电弹性体、EMI吸收剂、EMI屏蔽材料、聚合材料、粘合材料、其他界面材料、其组合、其独立层、其堆叠层等)。
在示例性实施方式中,使用压实工具来将TIM或其他材料压实到衬底或部件(例如,盖、BLS、热源、除热/热耗散结构等)。压实工具可以包括腔和腔内的弹性材料(例如,棉花、软木、凝胶、凝胶包、橡胶、弹性体、弹性塑料、有弹力或海绵式材料、纤维材料、绝缘材料、其他弹性材料等)。例如,压实工具可以包括中心泡沫芯部或泡沫填充芯部。另选地,压实工具可以包括在腔内的另一种弹性材料或根本没有腔。
可以使用模具来在不必须刺穿衬料的情况下借助衬料来去除(例如,切割、撕开、切断等)TIM或其他材料。模具可以与压实工具一体或与压实工具分离。在示例性实施方式中,TIM或其他材料是非金属的,使得在非金属与衬底或部件(例如,盖、BLS、热源、除热/热耗散结构等)之间没有扩散接合或焊接接头。相反,非金属可以为天然粘性的,并且在不需要任何另外粘合剂(虽然也可以使用粘合剂)的情况下自行贴附到衬料或部件。
模具可以包括被构造为(例如,扁平的、尖锐的、锋利的等)用于从供应体切割、撕开或切断TIM或其他材料的一个或更多个边缘或侧(例如,单侧或边缘、双侧或边缘、所有侧或边缘等)的一个或更多个刀片和/或至少一个刃。在示例性实施方式中,模具可以包括刀片模具(例如,钢刀片模具等)、刀模具(例如,倒圆刀模具等)、转动模具、具有刀的钢直纹模具、倒圆或变钝的刃等。在另选实施方式中,模具包括集成电路模具(例如,半导体材料的块),该集成电路模具具有用于切割、切断或撕开由压实工具压实到集成电路模具上的TIM或其他材料的一个或更多个边缘或侧(例如,单侧或边缘、双侧或边缘、所有侧或边缘等)一个或更多个刃。在又一个实施方式中,压实工具可以可操作为在不使用单独模具的情况下(例如,在不使用刀模具的刀片的情况下等)切割、撕开或切断TIM或其他材料。在该后者的示例中,压实工具可以包括弹性材料(例如,泡沫填充腔、中心泡沫芯部等),该弹性材料可用于将来自供应体(例如,卷、盘、带等)的TIM或其他材料压实并转移(例如,切割、撕开、切断等)到衬底或部件上。
在示例性实施方式中,滚动旋转模具可以用于将TIM或其他材料从供应体涂敷或转移到部件或衬底上。例如,滚动旋转模具可以用于将TIM或其他材料从盘或卷涂敷或转移到部件或衬底的表面上。该示例可以为旋转模具在供应体盘或卷与收紧或废料盘或卷之间的卷到卷或盘到盘处理。***部件可以以给定速度运行,使得材料的部分从供应体卷或盘到衬底或部件表面的旋转转移。
在示例性实施方式中,TIM和其他材料可以在从供应体到部件或衬底上的涂敷或转移期间设置有纹理化和/或已建模表面。因此,这里所公开的示例性实施方式包括用于纹理化表面和/或在TIM和其他材料上产生已纹理化或已建模表面的方法。TIM或其他材料可以从载体或输送衬料或其他供应体转移到热沉、盖、其他元件、衬底或部件等。已经发现,衬料中的最轻微瑕疵在涂敷/转移处理期间也被转移到TIM或其他材料中。例如,用于衬料上的标识的墨的厚层可以被压印到从衬料涂敷或转移到部件或衬底的TIM或其他材料。作为另一个示例,工具的已纹理化部分(例如,模具的已纹理化泡沫芯部、模具腔内的已纹理化弹性材料等)可以用于在工具的已纹理化部分用于将TIM或其他材料从载体衬料向部件或衬底压实、按压或以其他方式涂敷时向TIM或其他材料的表面提供纹理化。作为另外示例,在转移处理期间还可以在载体衬料与工具(例如,模具的泡沫芯部之间等)使用单独模版,以在从载体衬料转移到部件或衬底的TIM或其他材料上产生并留下纹理。作为又一个示例,还可以从在泡沫芯部(或另一种弹性材料)的后侧与工具之间的物品转移来自该物品的一个或更多个标记,以向被转移到部件或衬底的TIM或其他材料的表面提供纹理化。该发现允许涂敷/转移处理期间TIM和其他材料的微纹理化。表面的纹理化可以改善或帮助组装期间的空气去除和降压。表面的纹理化可以减小接触组件并使得TIM或其他材料更柔软并更柔顺。纹理化还可以用于在从衬料或其他供应体转移或涂敷的TIM或其他材料上产生识别标。TIM或其他材料上的微纹理化表面还可以提供EMI屏蔽和/或吸收的益处。衬料上的导电墨或其他导电物质可以从衬料转移到TIM或其他材料,从而产生用于EMI屏蔽目的的已纹理化表面(例如,频率选择面(FSS)、网格等)。
在示例性实施方式中,因为仅TIM或其他材料的部分可以从衬料转移并留在部件或衬底上,所以衬料可以被全部去除且不留下。在另选实施方式中,载体衬料的至少部分可以留在从载体衬料转移到衬底或部件的TIM或其他材料的部分上。举例而言,这可以通过用高压力和/或锋利模具切透载体衬料来完成。来自载体衬料的、连同TIM或其他材料一起转移的载体衬料的留下部分可以由于作为保护罩的保护、提供标签、提供突片、和/或其他原因而有用。在其他实施方式中,可以采用下游辅助动作,以随后向之前被涂敷到衬底或部件的TIM或其他材料的部分添加罩、突片或衬底。随后添加的罩、突片或衬料可以由于作为运输期间的保护罩的保护、提供标签、提供突片、和/或其他原因而有用。例如,如果元件不以及时方式来组装,则TIM或其他材料可能易受污染或其他缺陷影响,使得保护罩可以例如在运输期间、在安装和组装期间等是有益的。
在示例性实施方式中,使用工具(例如,模具等)将TIM或其他材料从供应体压实到衬底或部件(例如,盖、BLS、热源、除热/热耗散结构等)。工具可以包括腔和腔内的弹性材料。弹性材料可以包括允许减轻空气滞留和去除空气包的特殊成形的泡沫件。泡沫形状可以被构造为在更大元件尺寸(例如,大约20毫米(mm)等)上涂敷无空气/气泡的材料。该泡沫的形状可以为以表面弯曲(例如,过大或有支架的等)的方式***到模具中的圆柱成形或圆柱形的、半球形的、倒角的、或平坦件。
由于所涉及的材料的性质,不规则和/或复杂几何结构元件的涂敷使用传统的即剥即贴方法可能不可行。相反,传统即剥即贴方法元件通常限于正方形或矩形。这里所公开的示例性实施方式可以用于涂敷或转移具有复杂几何结构和/或不规则形状(诸如圆、字母、具有负空间的元件、其他形状(诸如图3所示的形状(例如,星、箭头、正方形、椭圆形等))等)的TIM或其他材料的元件或部分。
在一些示例性实施方式中,可以在单个动作(例如,单个行程、模具的单个按压等)中向单个部件或衬底涂敷或转移热界面材料(TIM)或其他材料的单个元件或部分。在其他示例性实施方式中,例如可以在单个动作或多重向上模具的行程中同时向同一单个部件或衬底的不同区域涂敷或转移同一或不同TIM和/或其他材料的多个元件或部分。在另外的示例性实施方式中,例如可以通过使用多重向上模具(例如,在模具的单个按压中)同时向多个部件或衬底涂敷或转移同一或不同TIM和/或其他材料的多个元件或部分。
在一些示例性实施方式中,执行单个动作(例如,单个行程、模具的单个按压等),该单个动作包括使用泡沫芯部(或其他弹性材料)将TIM或其他材料粘着到部件或衬底,并且使用模具刃(例如,钢直纹模具的刃、刀模具、集成电路模具等)压印用于释放的TIM或其他材料。粘着和压印可以在单个行程中来完成。在其他示例性实施方式中,可以执行多个动作(例如,多个行程等),以粘着并压印TIM或其他材料。这可以包括首先用泡沫或其他弹性材料粘着或预粘着TIM或其他材料,然后在单独动作中使用模具(例如,刀片模具、钢直纹模具、刀模具、集成电路模具等)来压印用于释放的TIM或其他材料。预粘着和压印可以在同一机器上或在单独的机器上来进行。有利地,单独动作中的粘着并压印可以帮助减轻空气滞留和/或允许更快的整个处理。
在一些示例性实施方式中,可以执行多个动作(例如,多个行程、多个打印动作等)来堆叠相同材料或不同材料的材料(例如,TIM上的TIM等)。有利地,这可以通过允许在同一位置中借助多个动作构建单个厚层(例如,被建造为最终厚层的多个25微米厚的层等)来允许较少的SKU(库存单位)。这还可以允许不同层被放置或堆叠在彼此的顶部上(诸如,底部或第一TIM层、中间或第二电介质层以及顶部或第三TIM层等)。这还可以允许在未添加足够的材料的情况下的更容易的返工。
在一些示例性实施方式中,使用模具在要转移的TIM或其他材料中进行压印。例如,提起的底座或集成电路的边缘可以用于进行从供应体释放并转移TIM或其他材料所需的压印。过大的弹性材料(例如,泡沫等)或包括填充有弹性材料(例如,泡沫等)的芯部或腔的过大模具可以用于完成已压印TIM或其他材料到提起底座或集成电路的转移。有利地,该处理可以允许用TIM或其他材料来覆盖提起底座或集成电路的整个表面。
有时,可能在元件、衬底或部件的两侧上需要热界面材料或其他材料。在一些示例性实施方式中,可以使用在上/下、左/右、旋转等移动中推动目标元件、部件或衬底的双头(例如,双打印头等)来将热界面材料或其他材料涂敷在目标元件的两侧上。被涂敷到一侧的材料可以与涂敷到元件的另一侧的材料相同或不同。通过将TIM或其他材料同时涂敷到元件的两侧,与TIM可以依次且不同时涂敷到元件的两侧的处理相比,示例性实施方式可以允许减少的处理和固定时间和/或成本。
由于目标部件的构造或设计,有时可能需要沿除了上/下方向之外的各种方向来打印、涂敷或转移TIM或其他材料。一些示例性实施方式包括多方向打印功能,使得TIM或其他材料可以沿各种方向(包括但不限于上/下、横向、对角、旋转、反向等)打印、涂敷或转移到目标部件。这可以包括在多个侧(例如,双侧等)或多个目标表面上打印、涂敷或转移TIM或其他材料。
参照附图,图2例示了具体实施本公开的一个或更多个方面的根据示例性实施方式的将材料涂敷(例如,从一个或更多个供应体转移等)到部件的示例性***100。虽然图2示出了热界面材料120(广泛地,材料)被涂敷于盖或集成热扩散器124(广泛地,部件),但***100还可以用于将热界面材料120和其他材料涂敷于大范围的其他部件和衬底(诸如板级屏蔽件(例如,板级屏蔽件(BLS)的可去除盖或罩等)、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)、不均匀表面或脊部(例如,沿着一系列连接的热管等)等)。因此,本公开的方面不应限于用于任何单个类型的材料、衬底、元件、部件或不应限于将热界面材料涂敷于衬底、元件或部件的任何具***置或部分。
如图2所示,***100包括与模具108联接的挤压机104。在操作时,挤压机104和模具108可操作为压实并切割、切断、撕开等包括处于模具108下方的衬料116和热界面材料(TIM)120在内的条或带112的一部分。如这里公开的,另选实施方式可以包括与挤压机104和模具108不同构造的工具。
举例而言,模具104可以包括倒圆刀模具(rounded knife die)。倒圆刀模具可以包括泡沫填充的芯部。在另选实施方式中,模具108可以包括填充有不同弹性材料(诸如棉花、软木、凝胶、凝胶包、橡胶、弹性体、弹性塑料、有弹力或海绵式材料、纤维材料、绝缘材料等)的腔或芯部。在又一些实施方式中,模具108可以依赖于由***100涂敷或转移的材料的特定类型而不需要填充有弹性材料的芯部。
在该示例中,模具108的泡沫填充芯部可以将TIM 120向下压实到位于模具108下方对应的一个盖124上。然后,倒圆刀模具例如可以在不必须刺穿衬料116的情况下借助衬料116去除(例如,切割、撕开、切断等)TIM 120。在该去除操作期间,TIM 120被向下挤出,并且衬料116用模具108推动切透TIM 120,这使得在不切割衬料116的情况下,TIM 120从它自身切断、撕开或切割。虽然可以在盖124与衬料116之间留下非常薄的一部分TIM 120,但该部分如此薄,以至于它在基本上切割TIM120时从TIM 120的剩余部分脱离。举例而言,TIM120可以以大约125微米的初始厚度开始。模具108可以迫使衬料116向下进入到TIM 120中,直到TIM厚度被减小至大约25微米或被推动移开为止。因此,TIM 120由此可以由于该方法而在所有四侧上具有坡形边缘。
如图2所示,在去除了模具108时,TIM 120可以留在盖124上,并且条112下一部分和下一盖124被移动到模具108下方的位置。举例而言,盖124可以经由传送带或其他进给/传送器机构相对于模具108推进或移动。
在该所例示的实施方式中,包括衬料116和TIM 120的材料条112是来自供应体或卷128的卷材。使用辊子132、136、140来使得材料条112从卷材的供应体124放卷,并且行进到模具108下方的位置以压实和切割。在TIM 120已经被压实并从条112去除且被涂敷并转移到盖124之后,剩余的材料条144可以被收集,例如缠绕到废料卷148上。废料卷148被允许落到垃圾桶等中。在其他实施方式中,可以使用更多或更少的辊子,和/或可以使用不在卷上开始的材料条。在这种情况下,材料条可以用手、用夹具或由自动化装置放置的位置。
在示例性实施方式中,***100优选地尽可能地利用材料条,从而使涂敷处理期间的浪费最小化或至少减少浪费(例如,使留在衬料上的TIM材料量最小化等)。如图2所示,盖124被隔开比在每次压实和切割(广泛地,去除)操作之后使条112前进的距离大的距离。在每次压实和切割操作之后,仅使条112前进足以允许压实并切割、切断、撕开等条112的下一部分以将TIM 120涂敷于下一盖124(例如,最小距离)。在示例性实施方式中,TIM 120沿着衬料116的宽度可以等于TIM 120被压实并涂敷/转移到盖124的片的宽度。在另一个示例性实施方式中,TIM 120沿着衬料116的宽度(例如,1英寸等)可以大于TIM 120被压实并涂敷/转移到盖124的片的宽度(例如,3/4英寸等)。
在示例性实施方式中,材料条112还可以包括沿着TIM 120的下表面或底部布置的下衬料。在这种实施方式中,下衬料可以在模具108将TIM 120涂敷于盖124之前用手人工去除或没有人工干预的情况下(例如,用倒回和剥离器杆等)自动去除。
在示例性实施方式中,***100可以包括一个或更多个加热器,使得向顶部施加或增加热量和/或使得向底座或底部施加或增加热量。热量可以帮助材料的切割、撕开、切断等和/或材料到部件的粘附。或者,例如,热量可以用于切割或以其他方式从供应体去除(例如,在没有刀或刀片的情况下等)材料部分。另外或另选地,***100可以被构造有例如被添加到顶部和用于切割TIM等的模具的冷却、热电模块。在一些示例性实施方式中可以向顶板增加模具。
卷128(广义地,供应体)可以以各种尺寸(诸如0.5英寸(12.7毫米(mm))、1英寸(25.4mm)等)来提供。卷宽度可以基于元件尺寸来选择。例如,如果盖124(广泛地为元件)为10mm*5mm,则可以使用具有宽度0.5英寸(12.7mm)的卷。卷128被置于解绕器上且穿过涂敷机或***100。如果卷128包括下衬料,则下衬料可以随着材料随着小倒回而去除。盖124和模具108可以在涂敷机或***100中定向,以使热界面材料的利用最大化。盖124可以在涂敷步骤中被置于夹具中,以保证良好或完美的定位和TIM放置。对于小批量,定向可以由手来人工执行,但对于大批量,定向例如可以由自动化台(例如,可转动的台或其他台等)来自动执行。***100可以包括使成卷TIM材料前进以进行下一TIM涂敷的传感器***。另选地,***100可以被构造有设定距离前进处理。可以提供加热和冷却,以提高涂敷鲁棒性。
图4至图6例示了实现本公开的一个或更多个方面的工具202的示例性实施方式。工具202被构造成可操作用于将材料的部分(例如,热界面材料、其他材料等)从材料的供应体(例如,卷、盘、带等)转移到衬底、元件、部件或其他目标表面。工具202可以与图2中所示的***100或其他合适的***一起使用。
在该示例性实施方式中,工具202包括模具208(例如,刀片模具等),其被构造成沿着材料部分的仅一个边缘或侧切割材料的部分。工具202还包括弹性材料210,其用于对材料的整个部分进行压实、按压、推挤等,以使随着材料的部分被涂敷到部件,材料的部分的其他剩余附接边缘或侧被从材料的供应体撕开、切断,分开或分离。
模具208可以具有闭合形状(例如,矩形、非矩形等)。工具202可以包括腔,该腔填充有一种或更多种不同弹性材料210,例如棉花、软木、凝胶、凝胶袋、橡胶、弹性体、弹性塑料、弹性或海绵状材料、纤维材料、绝缘材料、其他弹性材料等。例如,模具208可以包括具有填充泡沫的芯或中心泡沫芯的刀片模具。在其他实施方式中,依赖于由***100涂敷或转移的具体的材料类型,模具108可以不需要填充有弹性材料的芯。
工具202的弹性材料210可以包括特定形状的弹性材料片(例如泡沫等),其允许减轻空气滞留并且用于去除空气包和/或气泡。在该例示的实施方式中,弹性材料210可以包括具有凸弯曲、向外弯曲的形状或其他合适的非平坦形状的泡沫,其用于当随着材料的部分被涂敷到部件而泡沫被按压或推挤以使材料的部分的未切割侧或边缘被从材料的供应体撕开、切断、分开或分离时将气泡或空气包从材料部分挤出或迫使气泡或空气包从材料部分离开。
设置或布置在模具208周围的一个或更多个对齐构件214(例如,销、柱、引导件、加载了弹簧的可缩回销等)。对齐构件214可以被构造成帮助对齐材料供应体(例如,材料卷等)并且按压涂敷了材料的部分的部件以在衬料剥离时帮助抑制抬升。
在该例示的示例性实施方式中,对齐构件214包括一组四个销或柱,在该示例中,每个销或柱都与矩形刀片模具208的四个角中的一个角相邻。四个销或柱214可以是可缩回的、可压缩的、加载了弹簧的或以其它方式被构造成用于按压该部件和/或施加抵靠该部件的力(例如,弹力等)以在衬料被从涂敷到该部件的材料的部分剥离或以其他方式去除时帮助抑制抬升。在示例性实施方式中,四个销或柱214可相对于安装和/或联接销或柱214的支撑表面或衬底218缩回。
冷却单元、冷却模块或装置(例如,再循环冷却器、热电模块等)可以设置在工具202的前面或上游。该冷却模块可以用于在材料的部分被涂敷到部件之前降低材料的温度。降低材料的温度可以增加材料的硬度并降低从材料上剥离衬料所需的释放力。增加的材料硬度和减小的释放力将使得从涂敷到部件的材料的部分剥离或以其他方式去除衬料较容易,这又可以允许降低与衬料剥离期间的材料破裂相关的故障率。
如在图6中所示,挤压机204与模具208联接。在操作中,挤压机204、模具208和弹性材料210将来自供应体212(例如,条或带,其包括衬料216和TIM 220等)的热界面材料的部分涂敷到部件或目标224。例如,将TIM 220的部分涂敷到目标224的处理可以包括经由挤压机204相对于目标224移动(例如,降低等)模具208并将模具208按压目标224达一段时间(例如,2或3秒的停顿等),然后移动(例如抬起等)模具208相对离开目标224。
此时,衬料216需要从TIM 220上剥离、分离或去除。在传统的处理中,由于释放力,目标224的底部会被稍微抬升然后落下(如果重量比释放力大)。并且,如果未被检查,则会增加诸如破裂、气泡等材料的故障率。在本文公开的示例性实施方式中,销214设置在模具208周围,这可以帮助消除该问题。例如,当模具208被按压目标224时,销214可被压缩或缩回。当模具208从目标224移开(例如,抬升等)时,销214然后可以提供抵靠目标224的力(例如,来自压缩的加载了弹簧的销的弹力等)以帮助将目标224向下保持在适当位置并且抑制目标224的抬升。
销214还帮助引导并对齐材料212并将其相对于模具208和部件224就位。这又可以在Y方向上提供较好的定位精度,该Y方向为图6中的竖直方向。
该示例性实施方式可用于将来自盘或卷的TIM或其他材料的部分涂敷或转移到部件或衬底的表面上,诸如如图2所示。在这个盘对盘或卷对卷处理的示例中,工具202(例如,刀片模具208和泡沫210等)位于供应体盘或卷(例如,图2中的供应体128等)以及收紧或废料盘或卷(例如,图2中的废料148等)之间。***部件可以以给定的速度运行,使得材料的部分从供应卷或盘转移到衬底或部件的表面。
包括工具202在内的该示例性实施方式可以提供以下特性或优点中的一个或更多个(但不一定是任意或全部),诸如从材料卷较容易地转移到目标表面、较精确地将材料定位到目标表面上、较宽和/或较多种类的可用目标表面等等。利用对齐构件214和模具208,***可以用于在不需要夹具的情况下将材料涂敷到部件。对齐构件214可以用于将材料引导至相对于模具208和弹性材料214(例如,在...下方等)并且相对于(例如,在...之上等)部件的正确位置以将材料涂敷到部件。
如上所述,工具202可以与图1所示的***100一起使用。在这样的示例性实施方式中,模具刀片208可以沿着TIM 120的部分的仅单侧或边缘切割,并且弹性材料210可以将TIM 120向下压实或向下按压到位于模具108下方的盖124中的相应的一个盖上。工具202可以用于借助于衬料116去除(例如切割、撕开、切断等)TIM 120,例如不刺穿衬料116等。在该去除操作期间,TIM 120可被向下挤压并且衬料116用工具202被推挤通过TIM 120,这导致将TIM 120从其自身切断、撕开或切割,而不切割衬料116。尽管TIM 120的非常薄的部分可以留在盖124和衬料116之间,但该部分非常薄以至于从TIM 120的其余部分脱离,基本上切割TIM 120。
如图2所示,当模具208和弹性材料210被去除并且条112的下一部分和下个盖124在模具208和弹性材料210下方移动就位时,TIM 120可以保持在盖124上。通过示例,盖124可以经由传送带或其他进给/传送器机构相对于模具208和弹性材料210推进或移动。
图7例示了根据示例性实施方式的当将材料涂敷到衬底、元件、部件或其它目标表面时可以使用的三种不同的切割模式(A、B、C)。如所示出的,第一模具切割模式(A)包括用刀片模具切割所有四侧或边缘。通过这种第一模具切割模式(A),会损耗大量材料(残留物),但是由刀片模具确定的尺寸精度会很好。
第二模具切割模式(B)包括用刀片模切割两个相对的侧或边缘。通过该第二模具切割模式(B),与第一模具切割模式(A)相比,可以减少材料(废料)的损耗。但是当使用第二模具切割模式(B)时会需要不同的卷宽度来满足不同的宽度要求,因为所涂敷的材料(例如,TIM等)的宽度由材料卷宽确定或者等于材料卷宽度。
第三模具切割模式(C)包括用刀片模具来切割单侧或边缘。通过该第三模具切割模式(C),所涂敷的材料(例如,TIM等)的长度由材料卷移动的距离确定或者等于材料卷移动的距离。
在示例性实施方式中,用于将材料涂敷到部件的***总体上可以包括可操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具。该工具的第一部分被构造用于沿材料的该部分的单侧或边缘切割。工具的第二部分被构造用于压实、按压或推挤材料的该部分,以使附接于材料的供应体的材料的该部分的未切割侧或边缘被从材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
该工具的第一部分可以包括刀片,该刀片被构造用于沿材料的该部分的单侧或边缘切割。工具的第二部分可以包括弹性材料,该弹性材料被构造用于压实、按压或推挤材料的该部分,以使附接于材料的供应体的材料的该部分的未切割侧或边缘被从材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
该工具可以包括刀片模具,该刀片模具具有第一部分,该第一部分被构造用于沿着所述材料的所述部分的单侧或边缘切割。第二部分可以包括弹性材料,该弹性材料被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分去除空气包和/或气泡。
该第二部分可以包括泡沫,所述泡沫被构造用于所述泡沫被构造用于当所述泡沫被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,从所述材料的所述部分挤出气泡或空气包或迫使所述气泡或空气包从所述材料的所述部分离开。
该第二部分可以具有凸弯曲的外表面。
所述***可以包括一个或更多个对齐构件,所述对齐构件被构造用于帮助将所述材料的所述部分与所述工具和所述部件对齐和/或当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制所述部件的抬升。
该***可以包括用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
该***可以包括一个或更多个可压缩和/或可缩回的销,所述销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
该工具可以包括刀片模具,所述刀片模具具有包括四个角的矩形形状。该***还可以包括四个可压缩和/或可缩回的销,每个销与所述刀片模具的所述四个角中的一个角相邻,所述可压缩和/或可缩回的销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
在示例性实施方式中,一种用于将材料涂敷到部件的***,该***总体上包括可操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具。该***还包括用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
该工具可以包括刀片,该刀片被构造用于沿该材料的该部分的至少一侧或边缘切割。例如,该刀片可以被构造用于如图7所示沿着单侧或者边缘、两个相对的侧或边缘,或者所有侧或边缘切割。所述工具可以包括弹性材料,该弹性材料被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
所述弹性材料可以被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分去除空气包和/或气泡。
所述***可以包括一个或更多个对齐构件,所述对齐构件被构造成帮助将所述材料的所述部分与所述工具和所述部件对齐和/或当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制所述部件的抬升。
该***可以包括一个或更多个可压缩和/或可缩回的销,所述销构造成帮助引导材料的部分相对于工具和部件就位。
该工具可以包括具有包括刀片模具,该刀片模具具有包括四个角的矩形形状。该***可以包括四个加载了弹簧的可压缩和/或可缩回的销,每个销与刀片模具的四个角中的一个角相邻。加载了弹簧的可压缩和/或可缩回的销可以被构造成帮助引导材料的该部分相对于工具和部件就位。
在示例性实施方式中,用于将材料涂敷到部件的***通常总体上包括可操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具。该***还包括一个或更多个可压缩和/或可缩回的销,所述销被构造成帮助引导材料的部分相对于工具和部件就位。
所述一个或更多个可压缩和/或可缩回的销可以被构造成当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制部件的抬升。
该工具可以包括刀片,该刀片被构造用于沿该材料的该部分的至少一侧或边缘切割。例如,该刀片可以被构造用于如图7所示沿着单侧或边缘、两个相对的侧或边缘、或者所有侧或边缘进行切割。所述工具可以包括弹性材料,所述弹性材料被配置为用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
弹性材料可被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分除去空气包和/或气泡。
该***可以包括用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置。降低所述材料的所述部分的温度可以增加所述材料的所述部分的硬度并且可以减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
该工具可以包括刀片模具,所述刀片模具具有包括四个角的矩形形状。一个或更多个可压缩和/或可缩回的销可以包括四个可压缩和/或可缩回的销,每个销与刀片模具的四个角中的一个角相邻。
在示例性实施方式中,用于将材料涂敷到部件的方法总体上包括将材料的部分从材料的供应体转移到部件。该方法可以包括以下步骤中的一个或更多个步骤:沿着所述材料的所述部分的单侧或边缘切割并且压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离;和/或在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力;和/或使用一个或更多个可压缩和/或可缩回的销来引导所述材料的所述部分相对于所述部件就位。
沿材料部分的单侧或边缘切割的步骤可以包括使用刀片模具沿着材料的部分的单侧或边缘切割。
压实、按压或推挤所述材料的所述部分的步骤可以包括使用弹性材料来压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧或边缘被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
使用弹性材料来压实、按压或推挤所述材料的所述部分的步骤还可以包括使用所述弹性材料来从所述材料的所述部分挤出气泡或空气包或迫使所述气泡或空气包从所述材料的所述部分离开。
如图7所示,该方法可以包括使用刀片模具沿着所述材料的所述部分的单侧、两个相对侧或所有侧切割。
公开了将热界面材料和其他材料涂敷(例如,从供应体转移等)到部件的***的示例性实施方式。例如,热界面材料或其他材料可以涂敷到大范围的衬底、部件以及元件(诸如集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、排热/散热结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)等)。
在示例性实施方式中,***可以包括材料的供应体(例如,热界面材料或其他材料的卷、盘或带等)和工具(例如,模具等)。工具可以操作为推挤(例如,压实等)并去除(例如,切割、撕开、剪切、切断、分离等)在工具与部件之间的、来自供应体的材料的部分。
材料可以包括非金属。材料的部分可以在该部分与部件之间没有任何扩散接合或焊接接头的情况下联接到部件。
衬料可以沿着材料的供应体的表面。工具可以操作为借助衬料从供应体去除材料的部分。例如,工具可以操作为推动衬料穿过材料的部分,以在不必须刺穿衬料的情况下从供应体切断材料的部分。
工具可以包括模具,该模具可操作为压实并切割在工具与对应的一个部件之间的、来自供应体的材料的部分。例如,工具可以包括具有泡沫填充芯部的倒圆刀模具。泡沫填充芯部可以可用于将材料的部分向下压实到部件上。倒圆刀模具可以可用于借助衬料从供应体切割材料的部分。
***可以被构造为使得材料的部分留在部件上,并且使得在工具被去除并移动(例如,向上提起等)远离材料的部分时从材料的部分去除衬料。***可以被构造为使得在去除工具且使下一部分的材料的供应体和下一部件被移动至材料涂敷到的位置时留在部件上。
***可以包括传感器***,该传感器***使材料的供应体前进以接着涂敷到随后的部件。或者,***可以被构造有针对材料的供应体的设定距离前进处理。
***可以包括夹具,部件置于该夹具中并且相对于模具定向以将材料置于部件上。部件可以包括集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)等。
***可以被构造有用于在将材料涂敷到部件期间施加热量和/或冷却的加热和/或冷却特征(例如,再循环加热器/冷却装置、热电模块等),这些加热和/或冷却特征可以帮助TIM或其他材料从衬料的切割、粘附、释放、部件和衬料的温度控制等。例如,热量可以帮助材料的切割和/或材料到部件的粘附。或者,例如,热量可以用于切割或以其他方式从供应体去除(例如,在没有刀或刀片的情况下等)材料部分。
***可以包括材料的供应体的卷。辊子可以被设置为使得材料的供应体从卷放卷并行进到与工具对齐的位置。可以使用废物收集(例如,废料卷、垃圾桶等)来收集将材料涂敷于部件之后剩下的热界面材料的供应体的未用部分。材料可以是没有任何突片的热相变材料。作为另一个示例,***或方法可以被构造为将热界面材料或其他材料涂敷(例如,从卷转移等)到衬底(诸如膜),以制作突片制品等。
还公开了用于将材料涂敷到部件的方法的示例性实施方式。例如,热界面材料或其他材料可以涂敷到大范围的衬底和部件(诸如集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)等)。
在示例性实施方式中,方法通常包括压实并去除(例如,切割、撕开、剪切、切断、分离等)与部件对齐的、来自材料的供应体的材料的部分,使得材料的部分在没有热界面材料的部分到部件中对应的一个部件的扩散接合的情况下涂敷到部件。
压实和去除可以包括借助沿着材料的供应体的表面布置的衬料按压工具(例如,模具等),使得材料的部分留在部件上,并且使得在工具被去除并移动相对远离材料的部分时,衬料从材料的部分去除。方法可以包括使用工具来将衬料推动穿过材料的部分,以在不刺穿衬料的情况下从供应体切断材料的部分。
压实和去除可以包括使用工具来压实并去除在工具与部件之间的、来自供应体的材料的部分。
工具可以包括模具,诸如具有泡沫填充芯部的倒圆刀模具等。在这种情况下,方法可以包括以下步骤:将泡沫填充芯部用于将材料的部分压实到部件上;以及使用倒圆刀模具来从材料的供应体切割材料的部分。
方法可以包括使部件中的上面具有材料的部分的对应的一个部件前进离开工具;以及使材料的供应体和下一部件前进到将材料涂敷到下一部件的、与工具对齐的位置中。前进材料的供应体可以包括使用辊子来使得材料的供应体从供应体卷放卷并行进到与工具对齐的位置。方法可以包括收集在材料被涂敷到部件之后留下的材料的供应体的未用部分。
材料可以包括非金属。方法可以包括以下步骤:将材料的部分在该部分与部件之间没有任何扩散接合或焊接接头的情况下联接到该部件。
方法可以包括以下步骤在使用传感器***或设定距离前进处理的同时使材料的供应体前进以接着涂敷到部件。方法还可以包括以下步骤:将部件置于夹具中,使得部件被定向以将材料置于部件上。部件可以包括集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)等。方法还可以包括在压实和/或去除期间加热和/或冷却。
另一个示例性实施方式包括集成热扩散器和在该集成热扩散器上面的由这里公开的***或方法涂敷(例如,压实并切割、从供应体转移等)的热界面材料或其他材料。电子装置可以包括权利要求的集成热扩散器和中央处理单元或处理器模具。集成热扩散器可以可操作为扩展由中央处理单元或处理器模具生成的热量。
另一个示例性实施方式包括板级屏蔽件(BLS)和在该板级屏蔽件(BLS)上面的由这里公开的***或方法涂敷(例如,压实并切割、从供应体转移等)的热界面材料或其他材料。BLS可以适于用于为衬底上的至少一个部件提供电磁干扰(EMI)屏蔽。BLS可以包括一个或更多个侧壁,该一个或更多个侧壁限定开口且被构造为大体围绕衬底上的至少一个部件安装到衬底;和盖,该盖被构造为覆盖由一个或更多个侧壁限定的开口。热界面材料可以被涂敷到盖。当一个或更多个侧壁大体围绕至少一个部件安装到衬底且盖覆盖由一个或更多个侧壁限定的开口时,热界面材料和盖可以协作,以限定从至少一个部件开始的热传导热路径,并且BLS可操作为为至少一个部件提供EMI屏蔽。盖可以与一个或更多个侧壁一体或可去除地贴附到一个或更多个侧壁。
另一个示例性实施方式包括组件,该组件包括除热/热耗散结构、具有热源的印刷电路板以及上面由这里公开的***或方法涂敷(例如,压实并切割、从供应体转移等)有热界面材料或其他材料的板级屏蔽件。一个或更多个侧壁在开口在至少一个部件上方的情况下安装到印刷电路板。盖被定位在一个或更多个侧壁上,使得由一个或更多个侧壁限定的开口被盖覆盖。热界面材料和盖协作来限定从热源到除热/热耗散结构的热传导热路径。板级屏蔽件可操作为为热源提供EMI屏蔽。除热/热耗散结构可以为热扩散器。热源可以为印刷电路板上的集成电路。
大范围的热界面材料和其他材料(例如,非热增强材料、热绝缘体、电介质绝缘、电绝缘体、导电弹性体、EMI吸收剂、EMI屏蔽材料、聚合材料、粘附材料、其他界面材料、其组合、其独立层、其对叠层等)可以用于图2所示的材料120的示例性实施方式中。有利地,这里公开的示例性实施方式可以允许制作将具有超过当前TIM的宽松的特性的TIM。容易处理且涂敷对于TIM是重要的,但有助于性能的柔软度、剪切薄化以及模量导致较难以涂敷材料。这里公开的示例性涂敷处理可以允许更容易地涂敷通常难以涂敷但具有较佳性能的材料。
可以用于示例性实施方式的示例热界面材料包括热填隙料、热相变材料、热传导EMI吸收剂或混合热/EMI吸收剂、热油灰、热垫等。例如,示例性实施方式可以包括被压实、切割且涂敷到EMI屏蔽件的一部分(诸如罩或盖或板级屏蔽件)的热传导EMI吸收剂或混合热/EMI吸收剂。
示例性实施方式可以包括莱尔德(Laird)生产的一种或更多种热界面材料(诸如TputtyTM 502系列热填隙料、TflexTM系列填隙料(例如,TflexTM 300系列热填隙料、TflexTM600系列热填隙料、TflexTM 700系列热填隙料等)、TpcmTM系列热相变材料(例如,TpcmTM 580系列热相变材料、TpcmTM 780系列热相变材料、TpcmTM 900系列热相变材料等)、TpliTM系列填隙料(例如,TpliTM 200系列填隙料等)、IceKapTM系列热界面材料和/或CoolZorbTM系列热传导微波吸收剂材料(例如,CoolZorbTM 400系列热传导微波吸收剂材料、CoolZorbTM 500系列热传导微波吸收剂材料、CoolZorbTM 600系列热传导微波吸收剂材料等)等)。在一些示例性实施方式中,热界面材料可以包括具有高导热率的兼容填隙料。举例而言,热界面材料可以包括莱尔德(Laird)的热界面材料(诸如TflexTM 200、TflexTM HR200、TflexTM 300、TflexTM300TG、TflexTM HR400、TflexTM 500、TflexTM 600、TflexTM HR600、TflexTM SF600、TflexTM 700、TflexTM SF800热填隙料中的一个或更多个)。
这里公开的热界面材料可以包括弹性体和/或陶瓷颗粒、金属颗粒、铁磁EMI/RFI吸收颗粒、橡胶、凝胶或蜡的底座中的金属或玻璃纤维网格布等。热界面材料可以包括兼容或共形的硅垫、非硅基材料(例如,非硅基填隙料、热塑性和/或热固性聚合弹性体材料等)、丝印材料、聚氨酯泡沫或凝胶、导热添加剂等。热界面材料可以被配置为具有足够共形性、兼容性和/或柔软度(例如,不必经受相变或回流等),以通过在低温(例如,20℃至25℃的室温等)下弯曲来调节耐受性或间隙,和/或以允许热界面材料在被放置为与配套表面(包括非平坦、弯曲或不均匀配套表面)接触(例如,压缩抵靠等)时紧密符合(例如,以较紧密配合和封装方式等)配套表面。
这里所公开的热界面材料可以包括软热界面材料,该软热界面材料由弹性体和至少一个热传导金属、氮化硼和/或陶瓷填料形成,使得软热界面材料即使在没有经受相变或回流的情况下也是共形的。在一些示例性实施方式中,第一和/或第二热界面材料可以包括陶瓷填充的硅弹性体、氮化硼填充的硅弹性体或包括通常为非加强膜的热相变材料。
示例性实施方式可以包括一个或更多个热界面材料,该一个或更多个热界面材料取决于用于制作热界面材料的特定材料和热传导填料(若有的话)的加载百分比而具有高热导率(例如,1W/mK(瓦每米每开尔文)、1.1W/mK、1.2W/mK、2.8W/mK、3W/mK、3.1W/mK、3.8W/mK、4W/mK、4.7W/mK、5W/mK、5.4W/mK、6W/mK)。因为其他实施方式可以包括具有高于6W/mK、小于1W/mK或其他值和在1至6W/mK之间的范围的热导率的热界面材料,所以这些热导率仅是示例。因此,本公开的方面不应限于与任何特定热界面材料一起使用,因为示例性实施方式可以包括大范围的热界面材料和其他材料(例如,非热增强材料、热绝缘体、电介质绝缘、电绝缘体、导电弹性体、EMI吸收剂、EMI屏蔽材料、聚合材料、粘合材料、其他界面材料、其组合、其独立层、其堆叠层等)。
由这里所公开的***和方法所涂敷的热界面材料和/或其他材料可以包括被添加为实现各种期望结果的一种或更多种合适的填料和/或粘合剂。示例填料包括颜料、塑化剂、处理助剂、阻燃剂、增量剂等。例如,可以添加增黏剂来提高热界面材料或其他材料等的黏性。用另外示例的方式,由这里所公开的***和方法涂敷的热界面材料和/或其他材料可以包括电磁干扰(EMI)或微波吸收剂、导电填料、和/或磁性颗粒,以可操作为或可用作EMI和/或RFI屏蔽材料。填料的示例包括羰基铁、硅化铁、铁颗粒、铁铬化合物、金属银、羰基铁粉、铁硅铝磁合金(SENDUST)(包含85%铁、9.5%硅以及5.5%铝的合金)、坡莫合金(含有大约20%铁he 80%镍的合金)、铁氧体、磁性合金、磁性粉末、磁性薄片、磁性颗粒、镍基合金和粉末、铬合金及其任意组合。由这里所公开的***和方法所涂敷的热界面材料和/或其他材料可以包括由以上材料中的一种或更多种形成的一种或更多种EMI吸收剂,其中,EMI吸收剂包括微粒、球状体、微球、椭圆体、不规则球体、股、小薄片、粉末和/或这些形状中的任意一个或所有的组合。
大范围的材料在这里所公开的示例性实施方式中可以用于盖(广泛地为元件),包括导电材料(诸如金属(例如,铝、铜等)、合金、天然石墨、合成石墨或其他合适的材料等)。举例而言,可以制作EMI屏蔽件或其部分的示例性材料的非穷尽列表包括冷轧钢、镍银合金、铜镍合金、不锈钢、镀锡冷轧钢、镀锡铜合金、碳钢、黄铜、铜、铝、铜铍合金、磷青铜、钢、其合金、涂布有导电材料的塑料材料或任意其他合适的导电和/或磁材料。因为可以依赖于例如特定应用而使用不同的材料,所以本申请所公开的材料在这里仅为了例示的目的而提供。
另外,这里所公开的热界面材料和其他材料可以涂敷到大范围的元件或部件。(包括集成电路(IC)封装的盖或集成热扩散器、板级屏蔽件(例如,板级屏蔽件(BLS)的可去除盖或罩等)、热源(例如,中央处理单元(CPU)等)、除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、蒸汽室、装置外壳或壳体等)等)。因此,本公开的方面不应限于与任何单个类型的元件或部件一起使用或不应限于到元件或部件的任何具***置或部分的涂敷。
在示例性实施方式中,热界面材料或其他材料的部分可以从供应体去除并涂敷于板级屏蔽件(BLS)的盖或罩。BLS盖或罩可以与BLS的侧壁集成为一体或可去除地贴附到该侧壁。例如,BLS可以包括与BLS的上表面、罩、盖或顶部一体形成的侧壁。例如,侧壁和上表面可以通过以下方式来形成:冲压同一片导电材料,然后折叠冲压后的材料,使得侧壁大体上垂直于上表面。另选地,侧壁可以被单独制作且不与BLS的上表面一体形成。在一些示例性实施方式中,BLS可以包括上表面、罩、盖或顶部可从其去除且可贴附到侧壁的两片式屏蔽件。在一些示例性实施方式中,BLS可以包括贴附到BLS和/或与BLS一体形成的一个或更多个内壁、分隔物或隔离物。在这种示例性实施方式中,BLS盖、侧壁以及内壁可以协作地限定多个独立的EMI屏蔽隔室。
在一些示例性实施方式中,可以从一个或更多个供应体(例如,相同、不同和/或多层材料中的一个或更多个的一个或更多个卷、盘或带)去除(例如,推动、按压、压实、去除、切断、撕开、切割、吹动等)多个材料部分并将其涂敷于部件或衬底的任意一侧或两侧。例如,可以从热界面材料的单个供应体去除同一热界面材料(或另一种材料)的多个部分并沿着BLS盖或罩(或其他部件)的下侧或内侧涂敷该多个部分。多个不同部分可以从单个供应体来分别(例如,顺序、相继、连续、等)或同时地去除并涂敷。或者,例如,同一热界面材料(或另一种材料)的多个不同部分可以从不同供应体来分别或同时去除并涂敷。作为另一个示例,不同材料的多个不同部分可以从不同材料的不同供应体来分别或同时去除并涂敷。多个不同部分可以沿着BLS盖或罩彼此相邻(例如,紧靠、接触等)或隔开。另外或另选地,多个不同部分可以沿着BLS或罩的下或内侧堆叠在彼此的顶部上。
沿着BLS盖或罩的内侧涂敷的TIM或其他材料部分可以具有相同厚度或不同厚度,以适应将在BLS下方的变化高度的装置、部件等。沿着BLS盖或罩的外侧涂敷的TIM或其他材料部分也可以具有相同厚度或不同厚度,以适应变化厚度的热扩散器、热沉、其他除热/热耗散结构等。
在示例性实施方式中,材料的供应体可以包括单层材料或多层材料的单个卷、盘、带或其他供应体。在其他示例性实施方式中,材料的供应体可以包括单层材料的多个卷、盘、带或其他供应体,该材料可以对于多个供应体相同或不同。在另外的示例性实施方式中,材料的供应体可以包括多层材料的多个卷、盘、带或其他供应体,该多层材料可以对于多个供应体相同或不同。在又一些示例性实施方式中,材料的供应体可以包括单层材料的至少一个卷、盘、带或其他供应体或多层材料的至少一个卷、盘、带或其他供应体。在一些示例性实施方式中,材料的供应体可以包括具有包或腔的供应体(例如,载体带等),要涂敷(例如,从包内吹出、用取放设备机械去除等)的材料部分(例如,TIM或其他材料的部分等)定位在包或腔中。在示例性实施方式中,可以分别(例如,顺序、相继、连续、等)或同时地去除并涂敷来自材料的一个或更多个供应体的部分。
在示例性实施方式中,***可以用于从供应体(例如,盘、卷、带等)去除材料(例如,TIM等)的部分,并且将材料部分涂敷或转移到部件。举例而言,***可以从供应体切割材料部分,该切割处理还可以将所切割材料部分转移到部件。或者,例如,***可以对材料部分成形和/或定尺,该成形和/或定尺处理还可以将所成形和/或定尺的材料部分转移到部件。作为另一个示例,***可以使材料部分变形,该变形处理还可以将所变形材料部分转移到部件。作为又一个示例,***可以压印并撕开材料部分,该处理还可以将材料部分转移到部件。
这里所公开的示例实施方式可以与大范围的热源、电子装置和/或除热/热耗散结构或部件(例如,热扩散器、热沉、热管、装置外壳或壳体等)一起使用。例如,热源可以包括一个或更多个热量生成部件或装置(例如,CPU、底部填充内的模具、半导体装置、倒装芯片、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、多处理器***、集成电路、多核处理器等)。通常,热源可以包括具有比热界面材料更高温度或以其他方式向热界面材料提供或传递热量而不管热量是由热源生成还是仅借助或经由热源传递的任意部件或装置。因此,本公开的方面不应限于与任何单一类型的热源、电子装置、除热/热耗散结构等一起的任何特定用途。
示例性实施方式可以提供以下特征或优点中的一个或更多个(但不必是任何一个或全部),诸如与具有增加高成本的有突片的元件的一些传统相变材料(PCM)涂敷处理相比的突片取消和降低的成本。示例性实施方式可以帮助解决问题(诸如顾客在正确涂敷有突片的元件时的问题、衬料释放的问题、对元件构造、形状以及尺寸的限制、在清洁房间中形成之后的另外步骤期间保持材料清洁和/或没有扭曲地运送有突片的元件的难度)。这里所公开的示例性实施方式可以允许设置标准材料(例如,标准宽度、厚度和/或长度等),该材料然后可以与可以对于各种形状和尺寸按需改变的不同模具一起使用。这里所公开的示例性实施方式可以从罐(pot)到成品卷的较简单形成设计,可以提供紧凑处理和较小的清洁室要求(类型2),可以仅需要有限的在制品(WIP)花费,可以允许较简单/更小的元件号码列表、PCM厚度和宽度,可以允许在突片格式下在成本有效方面不可行的多种模具形状和元件(例如,图3等),可以允许可提供的最小尺寸变得没有问题(例如,图3等),可以允许衬料释放变化问题不重要,和/或可以允许排除筛选的“干净”材料停留在衬料之间直到被涂敷到盖为止。在一些示例性实施方式中,可以快速且在没有扭曲以及被滞留的空气的情况下对TIM进行涂敷,并且元件可以在没有泵出的情况下为清洁的。
示例实施方式被提供为使得本公开将彻底,并且将向本领域技术人员完全传达范围。阐述大量具体细节,诸如具体部件、装置以及方法的示例,以提供本公开的实施方式的彻底理解。将对本领域技术人员显而易见的是,不需要采用具体细节,示例实施方式可以以许多不同的形式来具体实施,并且没有内容应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中,未详细描述公知过程、公知装置结构以及公知技术。另外,可以用本发明的一个或更多个示例性实施方式实现的优点和改进仅为了例示的目的而提供,并且不限制本公开的范围(因为这里所公开的示例性实施方式可以提供上述优点以及改进中的全部或一个也不提供,并且仍然落在本公开的范围内)。
这里所公开的具体维数、具体材料和/或具体形状在本质上是示例,并且不限制本公开的范围。这里用于给定参数的特定值和特定值范围的公开不是可以用于这里所公开示例中的一个或更多个中的其他值和值范围的穷尽。而且,预想的是用于这里叙述的具体参数的任意两个特定值可以限定可以适于给定参数的值范围的端点(即,用于给定参数的第一值和第二值的公开可以被解释为公开还可以对于给定参数采用第一和第二值之间的任意值)。例如,如果这里将参数X例证为具有值A且还被例证为具有值Z,则预想参数X可以具有从大约A至大约Z的值范围。类似地,预想用于参数的两个或更多个值范围(不管这种范围是嵌套的、交叠的还是不同的)的公开包含用于可以使用所公开范围的端点夹持的值范围的所有可能组合。例如,如果参数X在这里被例证为具有范围1-10或2-9或3-8内的值,则还预想参数X可以具有包括1-9、1-8、1-3、1-2、2-10、2-8、2-3、3-10以及3-9的其他值范围。
这里所用的术语仅是为了描述特定示例实施方式的目的且不旨在限制。如这里所用的,单数形式“一”可以旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚指示。术语“包括”和“具有”是包括的,因此指定所叙述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或增加。这里所述的方法步骤、过程以及操作不被解释为必须需要以所讨论或例示的特定顺序进行它们的执行,除非特别识别为执行顺序。还要理解,可以采用另外或另选步骤。
当元件或层被称为在另一个元件或层“上”、“啮合到”、“连接到”或“联接到”另一个元件或层时,元件或层可以直接在另一个元件或层上、直接啮合、连接或联接到另一个元件或层,或者介入元件或层可以存在。相反,当元件被称为“直接在”另一个元件或层上、“直接啮合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一个元件或层时,可以没有介入元件或层存在。用于描述元件之间的关系的其他词应以同样的样式来解释(例如,“在……之间”对“直接在……之间”、“相邻”对“直接相邻”等)。如这里所用的,术语“和/或”包括关联所列项中的一个或更多个的任意和全部组合。
术语“大约”在涂敷于值时指示计算或测量允许值些微不精确(在值上接近准确;近似或合理地接近值;差不多)。如果出于某一原因,由“大约”提供的不精确在领域中未另外以该普通意义理解,那么如这里所用的“大约”指示可能由普通测量方法或使用这种参数而引起的至少变化。例如,术语“大体”、“大约”以及“大致”在这里可以用于意指在制造容差内。或者,例如,如这里在修改发明或所采用的成分或反应物的量时所用的术语“大约”提及可能由于所用的典型测量和处理流程而发生(例如,在现实世界中制作浓缩液或溶液时,由于这些流程中的偶然误差而产生;由于用于制作合成物或进行方法的成分的制造、源或纯度的差异而产生)的数量的变化。术语“大约”还包含由于用于由特定初始混合物产生的合成物的不同平衡条件而不同的量。不论是否被术语“大约”修改,权利要求包括数量的等同物。
虽然术语第一、第二、第三等在这里可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分,但这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅可以用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分。诸如“第一”、“第二”以及其他数字术语的术语在用于这里时不暗示顺序,除非上下文清楚指示。由此,下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以在不偏离示例实施方式的示教的情况下被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
空间上相对的术语(诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等)在这里为了描述方便可以用于如附图例示的描述一个元件或特征到另一个元件或特征的关系。空间上相对的术语可以旨在除了包含附图中描绘的方位之外还包含使用或操作中装置的不同方位。例如,如果翻转附图中的装置,那么被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定向为在其他元件或特征“上方”。由此,示例术语“下方”可以包含上方和下方方位这两者。装置可以以其他方式来定向(旋转90度或处于其他方位),因此解释这里所用的空间上相对的描述符。
已经为了例示和描述的目的而提供了实施方式的前面描述。不旨在穷尽或限制本公开。特定实施方式的独立元件、预期或所叙述用途或特征通常不限于该特定实施方式,反而在适当的情况下可互换,并且可以用于所选实施方式(即使未具体示出或描述该实施方式)。同样的内容还可以以许多方式来改变。这种变化不被认为是本公开的偏离,并且所有这种修改旨在被包括在本公开的范围内。
Claims (28)
1.一种用于将材料涂敷到部件的***,该***包括能够操作用于将材料的部分从材料的供应体转移到部件的工具,其中,该工具包括第一部分和第二部分,该第一部分被构造用于沿着所述材料的所述部分的单侧切割,该第二部分被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
2.根据权利要求1所述的***,其中:
所述工具的所述第一部分包括被构造用于沿所述材料的所述部分的所述单侧切割的刀片;和/或
所述第二部分包括弹性材料,该弹性材料被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
3.根据权利要求1所述的***,其中:
所述工具包括刀片模具,该刀片模具具有被构造用于沿所述材料的所述部分的所述单侧切割的第一部分;和/或
所述第二部分包括弹性材料,该弹性材料被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分去除空气包和/或气泡。
4.根据权利要求1所述的***,其中,所述第二部分包括泡沫,所述泡沫被构造用于当所述泡沫被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,从所述材料的所述部分挤出气泡或空气包或迫使所述气泡或空气包从所述材料的所述部分离开。
5.根据权利要求1所述的***,其中,所述第二部分具有凸弯曲的外表面。
6.根据权利要求1所述的***,其中:
所述***还包括材料的供应体,该材料的供应体包括沿着材料表面的载体衬料,并且所述工具能够操作用于将所述材料的所述部分从所述供应体的所述载体衬料转移到所述部件;和/或
所述材料的供应体包括供应体盘或卷,所述***还包括收紧盘或卷,并且所述工具位于所述供应体盘或卷与所述收紧盘或卷之间;和/或
所述材料的供应体包括一个或更多个热界面材料、导电弹性体、电磁干扰吸收剂、电磁干扰屏蔽材料、电介质材料和/或导热材料的一个或更多个供应体;和/或
所述部件包括一个或更多个盖、集成电路封装的集成热扩散器、板级屏蔽件的盖、热源、除热/热耗散结构和/或衬底。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的***,所述***还包括:
一个或更多个对齐构件,所述对齐构件被构造用于帮助将所述材料的所述部分与所述工具和所述部件对齐和/或当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制所述部件的抬升;和/或
用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的***,所述***还包括一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,所述销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的***,其中:
所述工具包括刀片模具,所述刀片模具具有包括四个角的矩形形状;以及
所述***还包括四个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,每个销与所述刀片模具的所述四个角中的一个角相邻,所述加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
10.一种用于将材料涂敷到部件的***,所述***包括:
能够操作用于将材料的部分从所述材料的供应体转移到部件的工具;和
用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
11.根据权利要求10所述的***,其中,所述工具包括:
被构造用于沿着所述材料的所述部分的至少一侧切割的刀片;和
弹性材料,该弹性材料被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
12.根据权利要求11所述的***,其中,所述弹性材料被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分并使附接于所述材料的供应体的所述材料的部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分去除空气包和/或气泡。
13.根据权利要求10所述的***,其中:
所述***还包括材料的供应体,该材料的供应体包括沿着材料表面的载体衬料,并且其中,所述工具能够操作用于将所述材料的所述部分从所述供应体的所述载体衬料转移到所述部件;和/或
所述材料的供应包括供应体盘或卷,所述***还包括收紧盘或卷,并且所述工具位于所述供应体盘或卷与所述收紧盘或卷之间;和/或
所述材料的供应体包括一个或更多个热界面材料、导电弹性体、电磁干扰吸收剂、电磁干扰屏蔽材料、电介质材料和/或导热材料的一个或更多个供应体;和/或
所述部件包括一个或更多个盖、集成电路封装的集成热扩散器、板级屏蔽件的盖、热源、除热/热耗散结构和/或衬底。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的***,所述***还包括一个或更多个对齐构件,所述对齐构件被构造成帮助将所述材料的所述部分与所述工具和所述部件对齐和/或当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制所述部件的抬升。
15.根据权利要求10至13中的任一项所述的***,所述***还包括一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,所述销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
16.根据权利要求10至13中任一项所述的***,其中:
所述装置包括热电模块;
所述工具包括刀片模具,该刀片模具具有包括四个角的矩形形状;以及
所述***还包括四个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,每个销与所述刀片模具的所述四个角中的一个角相邻,所述能够压缩和/或能够缩回的销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
17.一种用于将材料涂敷到部件的***,该***包括:
能够操作用于将材料的部分从所述材料的供应体转移到部件的工具;和
一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,所述销被构造成帮助引导所述材料的所述部分相对于所述工具和所述部件就位。
18.根据权利要求17所述的***,其中,所述一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销被构造成当从所述材料的所述部分去除衬料时帮助抑制所述部件的抬升。
19.根据权利要求17所述的***,其中:
所述材料的供应体包括供应体盘或卷,所述***还包括收紧盘或卷,并且所述工具位于所述供应体盘或卷与所述收紧盘或卷之间;和/或
所述材料的供应体包括一个或更多个热界面材料、导电弹性体、电磁干扰吸收剂、电磁干扰屏蔽材料、电介质材料和/或导热材料的一个或更多个供应体;和/或
所述部件包括一个或更多个盖、集成电路封装的集成热扩散器、板级屏蔽件的盖、热源、除热/热耗散结构和/或衬底。
20.根据权利要求17所述的***,其中,所述工具包括:
被构造用于沿着所述材料的所述部分的至少一侧切割的刀片;和
弹性材料,该弹性材料被构造用于压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
21.根据权利要求20所述的***,其中,所述弹性材料被构造用于当所述弹性材料被压实、按压或推挤所述材料的所述部分使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离时,减轻空气滞留并且从所述材料的所述部分除去空气包和/或气泡。
22.根据权利要求17所述的***,所述***还包括用于在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度的装置,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力。
23.根据权利要求17至22中任一项所述的***,其中:
所述工具包括刀片模具,所述刀片模具具有包括四个角的矩形形状;以及
所述一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销包括四个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销,每个销与所述刀片模具的所述四个角中的一个角相邻。
24.一种用于将材料涂敷到部件的方法,所述方法包括将材料的部分从所述材料的供应体转移到部件,所述方法包括以下步骤中的一个或更多个步骤:
沿着所述材料的所述部分的单侧切割并且压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离;和/或
在所述材料的所述部分被涂敷到所述部件之前降低所述材料的所述部分的温度,通过降低所述材料的所述部分的温度增加所述材料的所述部分的硬度并且减小从所述材料的所述部分剥离衬料所需的释放力;和/或
使用一个或更多个加载了弹簧的能够压缩和/或能够缩回的销来引导所述材料的所述部分相对于所述部件就位。
25.根据权利要求24所述的方法,其中:
沿着所述材料的所述部分的单侧切割的步骤包括使用刀片模具沿所述材料的所述部分的单侧切割;和/或
压实、按压或推挤所述材料的所述部分的步骤包括使用弹性材料来压实、按压或推挤所述材料的所述部分,以使附接于所述材料的供应体的所述材料的所述部分的未切割侧被从所述材料的供应体撕开、切断、分开或分离。
26.根据权利要求25所述的方法,其中,使用弹性材料来压实、按压或推挤所述材料的所述部分的步骤还包括使用所述弹性材料来从所述材料的所述部分挤出气泡或空气包或迫使所述气泡或空气包从所述材料的所述部分离开。
27.根据权利要求24所述的方法,其中,所述方法包括使用刀片模具沿着所述材料的所述部分的单侧、两个相对侧或所有侧切割。
28.根据权利要求24至27中任一项所述的方法,其中:
所述材料的供应体包括一个或更多个热界面材料、导电弹性体、电磁干扰吸收剂、电磁干扰屏蔽材料、电介质材料和/或导热材料的一个或更多个供应体;和/或
所述部件包括一个或更多个盖、集成电路封装的集成热扩散器、板级屏蔽件的盖、热源、除热/热耗散结构和/或衬底。
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