[发明专利]锁定装置和用于制造锁定装置的方法

说明书

技术领域

本发明公开总体上涉及一种机械和热连接装置，且更具体地涉及一种热传导锁定装置，其目的是将一个或多个部件固定在电气组件中。

背景技术

电气组件通常具有印刷电路板(PCB)、热沉底盘，并且可能利用锁定装置。锁定装置典型地用于将电气组件保持物理地联接到热沉底盘上，从而使热量从组件跨越锁定装置而消散到热沉底盘上。可选地，电气组件还可包含位于锁定装置和热沉底盘之间的散热片。PCB典型地具有安装在其上的多个电气元件。在操作中，PCB和/或PCB上的电气元件可产生热量。可选的散热片和热沉底盘是热传导性的，并且一起协作而将所产生的热量消散到外面或冷却剂中。锁定装置典型地被用于将PCB和/或散热片牢固地固定到热沉底盘上，并在它们之间提供热传导路径。

因为电子元件操作温度是有限的，所以通常需要以微电子器件和冷却剂之间的最小温差而除去热量。这转化成对具有最小热阻的冷却溶液的需求。当前对于大多数电气组件，在锁定装置、PCB和热沉底盘(或散热片)之间的接触界面都是金属表面接触(被称为“金属大块接触”)。对于金属大块接触，热阻主要受到接触表面的粗糙度和接触压力的影响。然而在一些应用中，接触表面的粗糙度或接触压力是难以控制的。

此外，电子元件的小型化导致增加的功率需求和高密度的封装，导致每组件的发热量增加。因此需要提供一种改进的锁定装置，其具有更大的热传导率以将电气组件维持在温度规格以内。

发明内容

根据一个实施例，为电气组件板提供热管理的锁定装置包括：被流体浸透并设置在电气组件板和热沉之间的流体可渗透部件；与电气组件板和热沉基本垂直的一对锁定装置衬底；以及联接在至少其中一个锁定装置衬底上的促动器。流体可渗透部件设置在锁定装置衬底之间。促动器构造成通过至少其中一个锁定装置衬底压缩流体可渗透部件，迫使一部分流体流出流体可渗透部件，并以可逆过程与电气组件板和热沉形成至少一个流体接触界面。

根据另一实施例，电气组件包括：产生热量的电路板；联接在电路板上用于消散所产生的热量的热沉；以及插入在电路板和热沉之间的锁定装置。锁定装置包括位于其间的多个接触界面，并且至少其中一个接触界面是被流体浸透的流体可渗透部件。流体在被锁定装置压缩时被挤压出接触界面，从而以可逆过程形成至少一个流体接触界面。

根据进一步的实施例，用于制造锁定装置的方法包括：提供流体可渗透部件；提供用于保持流体可渗透部件的一对锁定装置衬底；使流体浸透到流体可渗透部件中；并提供促动器，促动器联接在流体可渗透部件上，用于使流体开始被挤压出流体可渗透部件，从而以可逆过程形成流体接触界面。

从以下结合附图提供的对本发明实施例的详细说明将进一步理解这些优势和特征以及其它优势和特征。

附图说明

图1是根据一个实施例的处于非接合状态下的电气组件的示意图；

图2是图1中所示的电气组件的锁定装置的局部放大图；

图3是处于接合状态下的图1的电气组件；

图4是根据另一实施例用于制造流体可渗透部件的方法的流程图；

图5A到5C显示了在图4的方法期间的中间产物的示意图；

图6是根据又一实施例的锁定装置的示意图；

图7是在图6的锁定装置处于非接合状态下的电气组件的示意图；且

图8是在锁定装置处于接合状态下的图7电气组件的示意图。

零部件列表：

10，75电气组件

12，78热沉

14，77电气组件板

16，50锁定装置

20促动器

22，42衬底

34，36内部部件

24流体可渗透部件

26，46孔隙

28金属线

27钝化层

30，76液态金属

32可弯曲的隔离物

38，40，92，94液态金属接触界面

44多孔模板

48金属材料

43，45，47步骤

50楔形锁

52，54，56，58，60楔形部分

62轴

64，66，68，70，72，88，90接触表面

74海绵

84电气部件

86安装杆

96侧壁

具体实施方式