FR3127098A3 - Structure de dissipation de chaleur - Google Patents

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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20436Inner thermal coupling elements in heat dissipating housings, e.g. protrusions or depressions integrally formed in the housing

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Abstract

Structure de dissipation de chaleur (100) incluant un substrat (110), un composant électronique (120), un blindage (130) et un matériau thermoconducteur (140). Le substrat (110) présente une surface porteuse (110a). Le composant électronique (120) est disposé sur la surface porteuse (110a). Le blindage (130) recouvre le composant électronique (120) et forme une cavité (C) avec le substrat (110). Le matériau thermoconducteur (140) remplit la cavité (C). Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

STRUCTURE DE DISSIPATION DE CHALEUR
La présente divulgation se rapporte à une structure, et en particulier à une structure de dissipation de chaleur.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Actuellement, dans un produit électronique, un composant électronique est disposé dans une cavité entre un blindage et un substrat, et la cavité est remplie d’air ayant une mauvaise conductibilité thermique. En conséquence, la chaleur émise par le composant électronique ne peut pas être efficacement menée à l’extérieur, ce qui conduit à une faible efficacité de la dissipation de chaleur du produit. En outre, comme la puissance de sortie de produits électroniques continue à augmenter, et que la demande de dissipation de chaleur dans les matériaux grimpe, l’homme du métier vise une structure qui améliore efficacement la performance de dissipation de chaleur, satisfaisant ainsi les exigences de dissipation de chaleur strictes de produits.
PRÉSENTATION DE L’INVENTION
La divulgation concerne une structure de dissipation de chaleur, qui améliore efficacement la performance de dissipation de chaleur, étant ainsi plus susceptible de répondre aux exigences de dissipation de chaleur strictes d’un produit.
Une structure de dissipation de chaleur de la divulgation inclut un substrat, un composant électronique, un blindage et un matériau thermoconducteur. Le substrat présente une surface porteuse. Le composant électronique est disposé sur la surface porteuse. Le blindage recouvre le composant électronique et forme une cavité avec le substrat. Le matériau thermoconducteur remplit la cavité.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, un matériau du matériau thermoconducteur précité inclut une combinaison d’un matériau thermoconducteur non solide et d’un matériau thermoconducteur solide.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur non solide précité inclut de la graisse thermique, un électrolyte, ou une combinaison de ceux-ci, et le matériau thermoconducteur solide inclut un matériau semi-conducteur présentant un coefficient de conductibilité thermique élevé, un oxyde métallique, un alliage métallique, un métal, ou une combinaison de ceux-ci.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur précité est une structure stratifiée pourvue d’au moins deux couches empilées l’une sur l’autre.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, les matériaux de deux couches adjacentes de la structure stratifiée précitée sont différents.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur précité inclut une première charge thermoconductrice et une seconde charge thermoconductrice. La première charge thermoconductrice est dispersée dans la seconde charge thermoconductrice. La première charge thermoconductrice est granuleuse et la seconde charge thermoconductrice est fluide.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur précité remplit la cavité, de telle sorte qu’il n’y a aucun espace dans la cavité.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le blindage précité inclut au moins un élément d’étanchéité, et l’au moins un élément d’étanchéité est disposé pour former un espace fermé avec la cavité.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, la structure de dissipation de chaleur précitée inclut en outre un élément de dissipation de chaleur, et l’élément de dissipation de chaleur est disposé sur le blindage.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur précité est électriquement isolé du composant électronique.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le matériau thermoconducteur précité inclut une première partie et une seconde partie, la première partie est formée d’un matériau thermoconducteur solide, la seconde partie est formée d’un matériau thermoconducteur non solide, la première partie encapsule le composant électronique, et la seconde partie s’écoule sur une surface de la première partie.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, le blindage précité inclut au moins un ensemble d’ouvertures situées sur deux côtés du substrat, de telle sorte que la seconde partie circule entre l’intérieur et l’extérieur de la cavité.
Selon un mode de réalisation de la divulgation, la surface précitée de la première partie inclut un biseau s’étendant depuis la surface porteuse, et un angle entre le biseau et la surface porteuse est supérieur à 0 degré et inférieur à 45 degrés.
Sur la base des faits précités, la structure de dissipation de chaleur de la divulgation remplit la cavité formée par le blindage et le substrat par l’intermédiaire de la charge thermoconductrice afin de réduire la porosité dans la cavité. De cette façon, le problème d’une faible efficacité de dissipation de chaleur due à la présence d’air dans la cavité est évité. Par conséquent, la structure de dissipation de chaleur de la divulgation améliore efficacement l’efficacité de dissipation de chaleur, étant ainsi plus susceptible de répondre aux exigences de dissipation de chaleur strictes d’un produit.
Afin de permettre une meilleure compréhension des caractéristiques et avantages ci-dessus de la divulgation, des modes de réalisation accompagnés de dessins sont décrits en détails ci-dessous.
PRÉSENTATION DES FIGURES
Les FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 sont des vues schématiques en coupe transversale d’une partie d’une structure de dissipation de chaleur selon certains modes de réalisation de la divulgation.
Les FIGS. 8A et 9 sont des vues schématiques de dessus d’une partie d’une structure de dissipation de chaleur selon certains modes de réalisation de la divulgation.
La est une vue schématique en coupe transversale prise le long d’une ligne de coupe A-A’ de la .
Pour des raisons de clarté, les composants électroniques des FIGS. 8A et 9 sont dessinés en perspective.

Claims (13)

  1. Structure de dissipation de chaleur (100), comprenant :
    un substrat (110), présentant une surface porteuse (110a) ;
    un composant électronique (120), disposé sur la surface porteuse (110a) ;
    un blindage (130), recouvrant le composant électronique (120), formant une cavité (C) avec le substrat (110) ; et
    un matériau thermoconducteur (140), remplissant la cavité (C).
  2. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle un matériau du matériau thermoconducteur (140) comprend une combinaison d’un matériau thermoconducteur non solide et d’un matériau thermoconducteur solide.
  3. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 2, dans laquelle le matériau thermoconducteur non solide comprend de la graisse thermique, un électrolyte, ou une combinaison de ceux-ci, et le matériau thermoconducteur solide comprend un matériau semi-conducteur présentant un coefficient de conductibilité thermique élevé, un oxyde métallique, un alliage métallique, un métal, ou une combinaison de ceux-ci.
  4. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle le matériau thermoconducteur (140) est une structure stratifiée pourvue d’au moins deux couches empilées l’une sur l’autre.
  5. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 4, dans laquelle les matériaux de deux couches adjacentes de la structure stratifiée sont différents.
  6. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle le matériau thermoconducteur (140) comprend une première charge thermoconductrice (542) et une seconde charge thermoconductrice (544), la première charge thermoconductrice (542) est dispersée dans la seconde charge thermoconductrice (544), la première charge thermoconductrice (542) est granuleuse, et la seconde charge thermoconductrice (544) est fluide.
  7. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle le matériau thermoconducteur (140) remplit la cavité (C), de telle sorte qu’il n’y a aucun espace dans la cavité (C).
  8. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle le blindage (130) comprend au moins un élément d’étanchéité (132), et l’au moins un élément d’étanchéité (132) est disposé pour former un espace fermé avec la cavité (C).
  9. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, comprenant en outre un élément de dissipation de chaleur (750), disposé sur le blindage (130).
  10. Structure de dissipation de chaleur (100) selon la revendication 1, dans laquelle le matériau thermoconducteur (140) est électriquement isolé du composant électronique (120).
  11. Structure de dissipation de chaleur selon la revendication 1, dans laquelle le matériau thermoconducteur comprend une première partie et une seconde partie, la première partie est formée d’un matériau thermoconducteur solide, la seconde partie est formée d’un matériau thermoconducteur non solide, la première partie encapsule le composant électronique, et la seconde partie s’écoule sur une surface de la première partie.
  12. Structure de dissipation de chaleur selon la revendication 11, dans laquelle le blindage comprend au moins un ensemble d’ouvertures situées sur deux côtés du substrat, de telle sorte que la seconde partie circule entre l’intérieur et l’extérieur de la cavité.
  13. Structure de dissipation de chaleur selon la revendication 11, dans laquelle la surface de la première partie comprend un biseau s’étendant depuis la surface porteuse, et un angle entre le biseau et la surface porteuse est supérieur à 0 degré et inférieur à 45 degrés.
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