[发明专利]高热传导性的热接口材料的组合物及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热接口材料，特别涉及一种具有纳米粒子的热界面材料制作方法。

背景技术

热接口材料已成为发热主体与散热装置之间的导热介质，早期以石墨垫片为主，后来演变为导热胶，直至现在的导热膏已成为组装计算机时不可或缺的必要产品。因为导热膏本身并没有任何散热的功能，主要作用为填补微处理器表面与散热片底部间的空隙，让微处理器所产生的热量能顺利的传导至散热片上发散出去。因此导热膏本身的颗粒大小、导热系数、硅油析出比率(出油率)、粘结性、密度、传导性...等都可以是检验质量的标准。

传统的导热膏组合物包括：50％硅化合物、20％碳化合物、30％氧化金属化合物。前述的导热膏组合物经过多次的搅拌及抽真空制作成导热膏，在制作完成的导热膏可填补在微处理器表面与散热片底部间接触，使微处理器在运算时所产生的热能能够有效传导至散热片上散热出去。由于微处理器表面及散热片底部的接触面在显微镜的观察下，可以看出微处理器表面及散热片底部的接触面上有许多坑洞，在微处理器表面与散热片底部接触进行散热时，该坑洞易改变热流传导路径，而影响热传导速率，因此在微处理器与散热片接触面间涂抹导热膏，以填补坑洞，使热流传导路径不会改变。但是传统导热膏的组合物颗粒较大(属于微米级)，不易填补微处理器表面与散热片底部的坑洞，使热传导速率降低，造成微处理器散热效果不佳。

发明内容

本发明有鉴于传统缺陷，提供一种具有纳米粒子的热接口材料，能够填补微处理器表面及散热片底部的坑洞，使热接口材料具有高热传导性，以提高散热效果。

为了达到上述的目的，本发明的高热传导性的热接口材料的制作方法，包括：

先准备53％的聚乙烯乙二醇、42％的碳化硅粉末及5％的锂离子；

将已准备好的组合物倒入于容器中，利用搅拌机搅拌数分钟后，使聚乙烯乙二醇、碳化硅粉末及锂离子作初步地混合在一起；

再将搅拌后的组合物，利用滚压机构将混合后的组合物所产生的团聚压散，让聚乙烯乙二醇与碳化硅粉末能充分地混合，使混练后的组合物具有粘性；

再将混练后的组合物倒入另一容器中，再利用搅拌机进行搅拌，在搅拌过程中，并以真空泵对该容器进行抽真空，将搅拌机所搅拌出来的空气抽离，使组合物内不会形成任何气泡，即完成高热传导性的热接口材料制作。

附图说明

图1为发明的导热膏制作流程示意图；

图2为本发明的预搅拌步骤中所使用的设备示意图；

图3为本发明的混练步骤中所使用的设备示意图；

图4为本发明的抽真空步骤中所使用的设备示意图；

图5为对本发明的热接口材料进行测量的示意图。

在附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1组合物       2容器

3搅拌机       31马达

32搅拌棒      4滚压机构

41第一滚轮    42第二滚轮

43第三滚轮    44刮刀

45收集槽      5容器

51封盖        6搅拌机

61马达           62搅拌棒

71连接头         72管体

8热片            9散热器

91风扇           101、102温度感应器

103电源供应器    104温度测量仪

具体实施方式

有关本发明的技术内容及详细说明，现配合附图说明如下。

本发明的具高热传导性的热接口材料的组合物，包括有：聚乙烯乙二醇(Polyethylene Glycol，PEG)、碳化硅粉末及锂离子。前述的组合物所占的重量百分比为53％的聚乙烯乙二醇、42％的碳化硅粉末及5％的锂离子。而前述的42％的碳化硅粉末中包含有：130nm及6μm的粒子，该130nm粒子占碳化硅粉末的重量百分比30％，而6μm的粒子占碳化硅粉末的重量百分比70％。在前述的组合物混合形成热接口材料后，可涂布在电子组件与金属散热组件的接触面间，或金属散热组件与热管接触间，以提高热传导效率。

图1所示的是本发明的热接口材料制作流程示意图。如图所示，在制作本发明的热界面材料时，首先，在准备材料步骤10中，先准备热界面材料组合物，如上述所提的53％的聚乙烯乙二醇、42％的碳化硅粉末及5％的锂离子。而前述所添加的锂离子作用是为了使热接口材料具有高度的柔软性与可压缩性。