JPH0837258A - 炭素／炭素複合体およびそれを含む電気機器 - Google Patents
炭素／炭素複合体およびそれを含む電気機器Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有益な熱膨脹率および良好な熱伝導率を有す
る炭素−炭素複合体を提供する。 【構成】 炭素繊維の予備成形物を炭素マトリックスで
部分的に高密化して高密度炭素複合体となし、次いで、
これに炭素複合体の熱膨脹率を増大させるような少なく
とも一つの材料を浸透させて、炭素−炭素複合体を得
る。また、これを電子基板等の電子装置に用いる。
る炭素−炭素複合体を提供する。 【構成】 炭素繊維の予備成形物を炭素マトリックスで
部分的に高密化して高密度炭素複合体となし、次いで、
これに炭素複合体の熱膨脹率を増大させるような少なく
とも一つの材料を浸透させて、炭素−炭素複合体を得
る。また、これを電子基板等の電子装置に用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、炭素−炭素複合体およ
びそれを含む電気機器に関する。この炭素−炭素複合体
は、炭素複合体の熱膨脹率を増大させることができる材
料を含む。
びそれを含む電気機器に関する。この炭素−炭素複合体
は、炭素複合体の熱膨脹率を増大させることができる材
料を含む。
【０００２】
【従来の技術】電子部品包装にとっての大きな問題は、
熱管理である。電子デバイスのサイズが小さくなると、
熱放散の必要性が決定的となる。これは、特に、コンピ
ューターチップ、例えば新規で一層強力なチップや多重
チップモジュール（ＭＣＭ）の場合に真実である。チッ
プのパワーが増大しそのサイズが小さくなると、良好な
性能を得るために熱を除去することの要求が重要とな
る。
熱管理である。電子デバイスのサイズが小さくなると、
熱放散の必要性が決定的となる。これは、特に、コンピ
ューターチップ、例えば新規で一層強力なチップや多重
チップモジュール（ＭＣＭ）の場合に真実である。チッ
プのパワーが増大しそのサイズが小さくなると、良好な
性能を得るために熱を除去することの要求が重要とな
る。
【０００３】チップ設計の他の態様として、チップは、
チップキャリア面に出来るだけ近接して配置される。熱
エネルギーが累積すると、部品および接合部の温度が上
がり始める。ハンダ結合部での剪断歪の増大は、熱膨脹
率における変化および接合材料の温度変化に直接正比例
する。ハンダ結合部での高剪断歪は、ハンダの接合破壊
を引き起こす原因となり、電子部品包装の信頼性を低下
する。
チップキャリア面に出来るだけ近接して配置される。熱
エネルギーが累積すると、部品および接合部の温度が上
がり始める。ハンダ結合部での剪断歪の増大は、熱膨脹
率における変化および接合材料の温度変化に直接正比例
する。ハンダ結合部での高剪断歪は、ハンダの接合破壊
を引き起こす原因となり、電子部品包装の信頼性を低下
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】良好な熱伝導性を有す
る熱スプレダーおよび／またはヒートシンクとしての材
料を入手すること、そしてチップとチップ基板との熱伝
導率が近接した材料を入手することが望まれている。本
発明は、このような材料を提供することを目的とする。
る熱スプレダーおよび／またはヒートシンクとしての材
料を入手すること、そしてチップとチップ基板との熱伝
導率が近接した材料を入手することが望まれている。本
発明は、このような材料を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、炭素繊維の予
備成形物を炭素マトリックスで部分的に高密化して高密
度炭素複合体となし、次いでこの高密度炭素複合体に炭
素複合体の熱膨脹率を増大することができる少なくとも
一つの材料を浸透させるにより作製される炭素−炭素複
合体を提供する。また、本発明は、その炭素−炭素複合
体を含んでなる装置を提供する。これらの炭素−炭素複
合体は、有益な熱膨脹率と良好な熱伝導率を有する。
備成形物を炭素マトリックスで部分的に高密化して高密
度炭素複合体となし、次いでこの高密度炭素複合体に炭
素複合体の熱膨脹率を増大することができる少なくとも
一つの材料を浸透させるにより作製される炭素−炭素複
合体を提供する。また、本発明は、その炭素−炭素複合
体を含んでなる装置を提供する。これらの炭素−炭素複
合体は、有益な熱膨脹率と良好な熱伝導率を有する。
【０００６】本明細書およびその請求項において用いら
れているが、ＣＶＩは、化学的気相浸透法のことを言
い、ＣＶＤは、化学的気相析出法のことを言う。そし
て、等方向性炭素複合体とは、各方向にほゞ等しい特性
を有する炭素複合体のことである。熱スプレッダは、コ
ンピュータチップのような電子デバイスから熱を運び去
る役割を果す。熱スプレッダの例には、熱プレーンがあ
る。
れているが、ＣＶＩは、化学的気相浸透法のことを言
い、ＣＶＤは、化学的気相析出法のことを言う。そし
て、等方向性炭素複合体とは、各方向にほゞ等しい特性
を有する炭素複合体のことである。熱スプレッダは、コ
ンピュータチップのような電子デバイスから熱を運び去
る役割を果す。熱スプレッダの例には、熱プレーンがあ
る。
【０００７】前述したように、本発明は、炭素繊維の予
備成形物を炭素マトリックスで部分的に高密化し、次い
でこの高密度炭素複合体に高密度炭素複合体の熱膨脹率
を増大することができる材料を浸透させることによって
作製する炭素−炭素複合体に関する。その高密度炭素複
合体の密度は、約０．７５〜約１．８、また、約１．０
〜約１．７、また、約１．１〜約１．６ｇ／ccである。
この高密度炭素−炭素複合体は、その炭素を黒鉛化する
ために加熱される。黒鉛化は、炭素複合体の熱伝導性を
改善する。その温度は、典型的には約２０００℃〜約４
０００℃、また、約２３００℃〜約３５００℃、また、
約２５００℃〜約３１００℃である。この黒鉛化は、約
０．５〜約５時間かけて達成される。
備成形物を炭素マトリックスで部分的に高密化し、次い
でこの高密度炭素複合体に高密度炭素複合体の熱膨脹率
を増大することができる材料を浸透させることによって
作製する炭素−炭素複合体に関する。その高密度炭素複
合体の密度は、約０．７５〜約１．８、また、約１．０
〜約１．７、また、約１．１〜約１．６ｇ／ccである。
この高密度炭素−炭素複合体は、その炭素を黒鉛化する
ために加熱される。黒鉛化は、炭素複合体の熱伝導性を
改善する。その温度は、典型的には約２０００℃〜約４
０００℃、また、約２３００℃〜約３５００℃、また、
約２５００℃〜約３１００℃である。この黒鉛化は、約
０．５〜約５時間かけて達成される。
【０００８】前述したように、炭素−炭素複合体は、炭
素繊維の予備成形物を炭素マトリックスで高密化するこ
とによって作製される。炭素繊維の予備成形物は、加熱
によって炭素または黒鉛になしうるいかなる繊維から作
製してもよい。繊維は、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリ
ル）繊維、予備酸化されたアクリロニトリル樹脂繊維、
ピッチ繊維、ＣＶＤ炭素繊維、熱分解天然繊維、例えば
熱分解綿繊維、およびそれらの混合物を含む。この繊維
は、当業者に周知の方法で炭素繊維の予備成形物となす
ために配列される。その予備成形物は、織成物または不
織布であってよい。予備成形物は、ブレード繊維、典型
的にはストレートブレード繊維から形成されてもよい。
ブレード繊維は、Ｍｏｒｒｉｓ，Ｊｒ外に発行された米
国特許第５，２１７，７７０号に記載されている。炭素
繊維の予備成形物は、１Ｄ（一次元）、２Ｄ（二次
元）、ニードルド２Ｄ、または３Ｄ（三次元）であって
よい。
素繊維の予備成形物を炭素マトリックスで高密化するこ
とによって作製される。炭素繊維の予備成形物は、加熱
によって炭素または黒鉛になしうるいかなる繊維から作
製してもよい。繊維は、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリ
ル）繊維、予備酸化されたアクリロニトリル樹脂繊維、
ピッチ繊維、ＣＶＤ炭素繊維、熱分解天然繊維、例えば
熱分解綿繊維、およびそれらの混合物を含む。この繊維
は、当業者に周知の方法で炭素繊維の予備成形物となす
ために配列される。その予備成形物は、織成物または不
織布であってよい。予備成形物は、ブレード繊維、典型
的にはストレートブレード繊維から形成されてもよい。
ブレード繊維は、Ｍｏｒｒｉｓ，Ｊｒ外に発行された米
国特許第５，２１７，７７０号に記載されている。炭素
繊維の予備成形物は、１Ｄ（一次元）、２Ｄ（二次
元）、ニードルド２Ｄ、または３Ｄ（三次元）であって
よい。
【０００９】炭素繊維の予備成形物は、炭素マトリック
スの存在で高密化される。炭素マトリックスは、黒鉛に
変えられる炭素源を供給する。炭素マトリックスは、化
学的気相浸透法（ＣＶＩ）によって、またはピッチ含浸
法によって炭素繊維の予備成形物に導入される。炭素マ
トリックスは、ＣＶＩ炭素、熱分解性炭素源、例えばメ
タンもしくはピッチ、またはそれらの混合物を含む。
スの存在で高密化される。炭素マトリックスは、黒鉛に
変えられる炭素源を供給する。炭素マトリックスは、化
学的気相浸透法（ＣＶＩ）によって、またはピッチ含浸
法によって炭素繊維の予備成形物に導入される。炭素マ
トリックスは、ＣＶＩ炭素、熱分解性炭素源、例えばメ
タンもしくはピッチ、またはそれらの混合物を含む。
【００１０】部分的に高密化した炭素複合体は、その
後、高密度炭素複合体の熱膨脹率を増大させることでが
できる一以上の材料で浸透される。この材料は、炭素複
合体における空隙をうめる。この空隙は連続しているの
が好ましい。熱膨脹率を改善する材料は、一般に、約５
容量％〜約６０容量％、また、約７容量％〜約４０容量
％、また、約１０容量％〜約２５容量％の量で存在す
る。本方法の一つの利点は、炭素−炭素複合体と電子基
板と電子デバイスの熱膨脹率が等しいか、もしくはほぼ
等しいならば、ハンダが部品を接合するのに用いうると
いうことである。この熱膨脹率の整合性は、熱歪を減少
し、そして信頼性のある電子デバイスを提供する。ハン
ダは、熱伝導性が良好であるため有益である。
後、高密度炭素複合体の熱膨脹率を増大させることでが
できる一以上の材料で浸透される。この材料は、炭素複
合体における空隙をうめる。この空隙は連続しているの
が好ましい。熱膨脹率を改善する材料は、一般に、約５
容量％〜約６０容量％、また、約７容量％〜約４０容量
％、また、約１０容量％〜約２５容量％の量で存在す
る。本方法の一つの利点は、炭素−炭素複合体と電子基
板と電子デバイスの熱膨脹率が等しいか、もしくはほぼ
等しいならば、ハンダが部品を接合するのに用いうると
いうことである。この熱膨脹率の整合性は、熱歪を減少
し、そして信頼性のある電子デバイスを提供する。ハン
ダは、熱伝導性が良好であるため有益である。
【００１１】材料は、少なくとも一つのポリマー、セラ
ミックまたは金属を含む。ポリマーは、エポキシポリマ
ー、ポリイミド、イソシアネートエステル、並びに熱膨
脹率を増大することができる熱硬化および熱可塑性ポリ
マーを含む。有用なセラミックは、アルミナ、窒化アル
ミニウム、炭化珪素、窒化珪素、炭化硼素、窒化硼素、
およびそれらの混合物、並びに例えばポリカルボシラン
のようなセラミック先駆物質を含む。例えば、炭素複合
体は、ＣＶＩ法によって炭化珪素を浸透させてもよい。
ミックまたは金属を含む。ポリマーは、エポキシポリマ
ー、ポリイミド、イソシアネートエステル、並びに熱膨
脹率を増大することができる熱硬化および熱可塑性ポリ
マーを含む。有用なセラミックは、アルミナ、窒化アル
ミニウム、炭化珪素、窒化珪素、炭化硼素、窒化硼素、
およびそれらの混合物、並びに例えばポリカルボシラン
のようなセラミック先駆物質を含む。例えば、炭素複合
体は、ＣＶＩ法によって炭化珪素を浸透させてもよい。
【００１２】一つの実施態様において、高密度炭素複合
体の熱膨脹率を上げることができる材料は、金属および
金属の合金を含む。特定の例では、アルミニウム、アル
ミニウム−シリコン（４０％）合金、銅、銅（４０％）
−タングステン合金、銅−モリブデン（１５％）合金、
モリブデン、銀、ニッケル、および鉄−タングステン合
金を含む。一つの実施態様では、この金属は、アルミニ
ウム、銅、銀、並びにそれらの混合物および合金を含
む。例えば、金属または金属合金は、最初に炭素複合体
の表面を真空に引いてこの複合体を脱ガスすることによ
って、炭素析出物中に浸透されるようにしてもよい。こ
の金属または金属合金は、次いでその溶融点もしくはそ
の近くまで加熱されて、圧力下で炭素複合体中に浸透さ
れる。
体の熱膨脹率を上げることができる材料は、金属および
金属の合金を含む。特定の例では、アルミニウム、アル
ミニウム−シリコン（４０％）合金、銅、銅（４０％）
−タングステン合金、銅−モリブデン（１５％）合金、
モリブデン、銀、ニッケル、および鉄−タングステン合
金を含む。一つの実施態様では、この金属は、アルミニ
ウム、銅、銀、並びにそれらの混合物および合金を含
む。例えば、金属または金属合金は、最初に炭素複合体
の表面を真空に引いてこの複合体を脱ガスすることによ
って、炭素析出物中に浸透されるようにしてもよい。こ
の金属または金属合金は、次いでその溶融点もしくはそ
の近くまで加熱されて、圧力下で炭素複合体中に浸透さ
れる。
【００１３】
【実施例】以下の実施例は、上記炭素−炭素複合体に関
する。明細書および特許請求の範囲の項におけるこゝ並
びに他の個所で他に指示がない限り、重量および比率は
容量当りであり、温度は℃、圧力は大気圧である。
する。明細書および特許請求の範囲の項におけるこゝ並
びに他の個所で他に指示がない限り、重量および比率は
容量当りであり、温度は℃、圧力は大気圧である。
【００１４】（実施例）：ニードルドＰＡＮ炭素繊維の
予備成形物を、ＣＶＤ法によって以下に示される密度に
なるまで処理し、次いでその炭素マトリックスが黒鉛と
なるまで３０００℃に加熱した。この高密度炭素複合体
に、カリフォルニア州キャッツワースのＡｍｅｒｃｏｍ
Ｉｎｃ．になる圧力浸透法と信じられている処理法を
用いて、アルミニウムか銅のいずれかを浸透させた。熱
膨脹率および熱伝導率を測定し、以下に示す。
予備成形物を、ＣＶＤ法によって以下に示される密度に
なるまで処理し、次いでその炭素マトリックスが黒鉛と
なるまで３０００℃に加熱した。この高密度炭素複合体
に、カリフォルニア州キャッツワースのＡｍｅｒｃｏｍ
Ｉｎｃ．になる圧力浸透法と信じられている処理法を
用いて、アルミニウムか銅のいずれかを浸透させた。熱
膨脹率および熱伝導率を測定し、以下に示す。
【００１５】熱膨脹率は、ＤｕＰｏｎｔ Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＤＭＡ機器における膨脹計で
測定した。熱伝導率は、レーザパルス熱放散計により測
定した。
ａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＤＭＡ機器における膨脹計で
測定した。熱伝導率は、レーザパルス熱放散計により測
定した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】他の実施態様において、本発明は、電子基
板に接合された少なくとも一つの電子デバイスおよび電
子基板に接合された炭素−炭素複合体（これは、前述さ
れている）を含んでなる装置に関する。この電子デバイ
スは、コンピュータチップ、キャパシタ、回路部品等を
含む。電子基板は、電子デバイスを支持するために用い
られるものを含む。一つの態様では、電子基板は、電子
チップの基板または印刷回路板の基板である。電子基板
の例は、ガラス繊維−エポキシ基板およびセラミック基
板、例えば、窒化アルミニウム、酸化ベリリウム、炭化
珪素、シリコン、アルミナ、砒化ガリウム等の基板、を
含む。
板に接合された少なくとも一つの電子デバイスおよび電
子基板に接合された炭素−炭素複合体（これは、前述さ
れている）を含んでなる装置に関する。この電子デバイ
スは、コンピュータチップ、キャパシタ、回路部品等を
含む。電子基板は、電子デバイスを支持するために用い
られるものを含む。一つの態様では、電子基板は、電子
チップの基板または印刷回路板の基板である。電子基板
の例は、ガラス繊維−エポキシ基板およびセラミック基
板、例えば、窒化アルミニウム、酸化ベリリウム、炭化
珪素、シリコン、アルミナ、砒化ガリウム等の基板、を
含む。
【００１９】電子デバイスは、当該技術分野における周
知の手段によって、電子基板上にマウントされる。本発
明の炭素−炭素付着体は、熱スプレッダおよびヒートシ
ンクとして使用される。炭素−炭素付着体は、電子基板
に接合され、そして好ましくは、０．０２５４〜約０．
１２７mm（１〜約５ミル）の厚さを有する接着剤層で接
合される。この接着剤層は、均一の接着剤層であること
が好ましい。典型的には、デバイスおよび炭素−炭素複
合体は、ハンダ、金属フラックス、またはシリコンベー
スの接着剤のようなポリマー接着剤によってマウントさ
れてよい。一つの実施態様では、このポリマー接着剤
は、エポキシ濃縮物中に窒化アルミニウムと銀を有する
熱接着剤である。この接着剤は、ニュージャージィー州
トレントンのＡ．Ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙより入手で
きる。
知の手段によって、電子基板上にマウントされる。本発
明の炭素−炭素付着体は、熱スプレッダおよびヒートシ
ンクとして使用される。炭素−炭素付着体は、電子基板
に接合され、そして好ましくは、０．０２５４〜約０．
１２７mm（１〜約５ミル）の厚さを有する接着剤層で接
合される。この接着剤層は、均一の接着剤層であること
が好ましい。典型的には、デバイスおよび炭素−炭素複
合体は、ハンダ、金属フラックス、またはシリコンベー
スの接着剤のようなポリマー接着剤によってマウントさ
れてよい。一つの実施態様では、このポリマー接着剤
は、エポキシ濃縮物中に窒化アルミニウムと銀を有する
熱接着剤である。この接着剤は、ニュージャージィー州
トレントンのＡ．Ｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙより入手で
きる。
【００２０】上記炭素−炭素複合体は、アルミナＰＷ
Ｂ、つまり印刷配線板の表面にハンダ付けされた熱スプ
レッダとして、薄膜多重チップモジュール用の基板とし
て、高出力電子コンピュータチップ用のヒートシンクと
して、およびインバール／コバール金属の代替品として
用いることができる。
Ｂ、つまり印刷配線板の表面にハンダ付けされた熱スプ
レッダとして、薄膜多重チップモジュール用の基板とし
て、高出力電子コンピュータチップ用のヒートシンクと
して、およびインバール／コバール金属の代替品として
用いることができる。
【００２１】図面について述べると、図１は、ＭＣＭ、
つまり多重チップモジュールの断面図であり、炭素−炭
素複合体熱スプレッダ（１０）には、例えばポリマー層
やダイアモンド層のような誘電体層（１１）を用いて、
薄膜回路部品（１２）およびコンピュータチップ（１
３）（これは、ハンダ（１４）で接合されている）が接
合されている。
つまり多重チップモジュールの断面図であり、炭素−炭
素複合体熱スプレッダ（１０）には、例えばポリマー層
やダイアモンド層のような誘電体層（１１）を用いて、
薄膜回路部品（１２）およびコンピュータチップ（１
３）（これは、ハンダ（１４）で接合されている）が接
合されている。
【００２２】図２は、接着剤、ハンダ、またはろう付け
（２１）を用いてＰＷＢ、つまり印刷配線板（２２）を
接合した炭素−炭素複合体熱スプレッダ（２０）を備え
たＭＣＭの断面図である。ＰＷＢ（２２）は、ハンダ
（２４）でコンピュータチップ（２３）を接合してい
る。所望により、熱スプレッダ（２０）は、ハンダ、ろ
う付けもしくは接着剤を用いてヒートシンク（２５）を
接合している。
（２１）を用いてＰＷＢ、つまり印刷配線板（２２）を
接合した炭素−炭素複合体熱スプレッダ（２０）を備え
たＭＣＭの断面図である。ＰＷＢ（２２）は、ハンダ
（２４）でコンピュータチップ（２３）を接合してい
る。所望により、熱スプレッダ（２０）は、ハンダ、ろ
う付けもしくは接着剤を用いてヒートシンク（２５）を
接合している。
【００２３】図３に関して、熱スプレッダ（３０）は、
樹脂ベースの接着剤、ハンダもしくはろう付け（３２）
を用いてセラミック基板（３１）に接合している。セラ
ミック基板（３１）は、ハンダ（３４）でコンピュータ
チップ（３３）を、そしてハンダでフィルタキャパシタ
（３６）を接合している。所望により、熱スプレッダ
（３０）は、ハンダ、ろう付け、もしくは接着剤を用い
てヒートシンク（３５）を接合している。
樹脂ベースの接着剤、ハンダもしくはろう付け（３２）
を用いてセラミック基板（３１）に接合している。セラ
ミック基板（３１）は、ハンダ（３４）でコンピュータ
チップ（３３）を、そしてハンダでフィルタキャパシタ
（３６）を接合している。所望により、熱スプレッダ
（３０）は、ハンダ、ろう付け、もしくは接着剤を用い
てヒートシンク（３５）を接合している。
【００２４】本発明は、その好ましい実施態様に関して
説明したが、その種々の変更がこの明細書を読む当業者
に明らかになるであろうことが理解される。それ故、こ
ゝに開示した本発明は、特許請求の範囲に入るような変
更を含むことを意図しているものと理解されるべきであ
る。
説明したが、その種々の変更がこの明細書を読む当業者
に明らかになるであろうことが理解される。それ故、こ
ゝに開示した本発明は、特許請求の範囲に入るような変
更を含むことを意図しているものと理解されるべきであ
る。
【図１】図１は、薄膜回路部品を用いたＭＣＭ（多重チ
ップモジュール）の断面図である。
ップモジュール）の断面図である。
【図２】図２は、ＰＷＰ（印刷配線板）を用いたＭＣＭ
の断面図である。
の断面図である。
【図３】図３は、セラミック基板を用いたＭＣＭの断面
図である。
図である。
１０…炭素−炭素複合体熱スプレッダ １１…誘電体層 １２…薄膜回路部品 １３…コンピュータチップ １４…ハンダ ２０…炭素−炭素複合体熱スプレッダ ２１…接着剤、ハンダ、またはろう付 ２２…ＰＷＢ（印刷配線板） ２３…コンピュータチップ ２４…ハンダ ２５…ヒートシンク ３０…熱スプレッダ ３１…セラミック基板 ３２…樹脂ベース接着剤、ハンダ、またはろう付 ３３…コンピュータチップ ３４…ハンダ ３５…ヒートシンク ３６…フィルターキャパシタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 41/83 Ｅ 41/87 Ｓ 41/88 Ｖ Ｈ０５Ｋ 1/03 ６３０ Ｃ 7511−4Ｅ 7/20 Ｃ Ｃ０４Ｂ 35/80 Ｋ
Claims (20)
- 【請求項１】 炭素繊維の予備成形物を炭素マトリック
スで部分的に高密化して高密度炭素複合体となし、次い
でこの高密度炭素複合体に炭素複合体の熱膨脹率を増大
することができる少なくとも一つの材料を浸透させるこ
とにより作製される炭素−炭素複合体。 - 【請求項２】 炭素複合体が、浸透前に約０．７５〜約
１．８ｇ／ccの密度を有する、請求項１に記載の炭素複
合体。 - 【請求項３】 炭素繊維の予備成形物が、ポリアクリロ
ニトリル繊維、ピッチ繊維、ＣＶＤ炭素繊維、熱分解天
然繊維およびそれらの混合物からなる群より選択される
繊維から作製される、請求項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項４】 炭素繊維の予備成形物が、織成物または
不織布である、請求項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項５】 炭素繊維の予備成形物が、ブレード繊維
から形成される、請求項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項６】 炭素繊維の予備成形物が、１次元、２次
元、または３次元の炭素繊維の予備成形物である、請求
項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項７】 炭素繊維の予備成形物が、ニードルド２
次元または３次元の炭素繊維の予備成形物である、請求
項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項８】 炭素マトリックスが、ＣＶＩ炭素、黒鉛
化炭素源またはそれらの混合物である、請求項１に記載
の複合体。 - 【請求項９】 材料が、少なくとも１つのポリマー、セ
ラミック、または金属を含む、請求項１に記載の複合
体。 - 【請求項１０】 材料が、エポキシポリマー、ポリイミ
ドおよびそれらの混合物から選択されるポリマーであ
る、請求項１に記載の複合体。 - 【請求項１１】 材料が、炭化珪素、炭化硼素、窒化ア
ルミニウム、またはそれらの混合物からなる群より選択
されるセラミックである、請求項１に記載の複合体。 - 【請求項１２】 材料が、アルミニウム、銅、銀並びに
それらの混合物および合金からなる群より選択される、
請求項１に記載の複合体。 - 【請求項１３】 材料が、約５容量％〜約６０容量％の
量で存在する、請求項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項１４】 高密度炭素複合体が、少なくとも約２
０００℃に加熱されて熱伝導性が改善されている、請求
項１に記載の炭素複合体。 - 【請求項１５】 炭素繊維の予備成形物を炭素マトリッ
クスで部分的に高密化して約１．０〜約１．８ｇ／ccの
密度を有する高密度炭素複合体となし、次いでこの高密
度炭素複合体にアルミニウム、銅、銀並びにそれらの混
合物および合金からなる群より選択される金属の約５容
量％〜約６０容量％を浸透させることにより作製される
炭素−炭素複合体。 - 【請求項１６】 炭素の予備成形物が、ニードルド２次
元または３次元の炭素繊維の予備成形物である、請求項
１５に記載の炭素複合体。 - 【請求項１７】 高密度炭素複合体が、少なくとも約２
０００℃に加熱されて熱伝導性が改善されている、請求
項１５に記載の炭素複合体。 - 【請求項１８】 電子基板に接合された少なくとも一つ
の電子デバイスと、その電子基板に接合された炭素−炭
素複合体を含んでなる装置であって、前記炭素−炭素複
合体が、炭素繊維の予備成形物を炭素マトリックスで部
分的に高密化して高密度炭素複合体となし、次いでこの
高密度炭素複合体に炭素複合体の熱膨脹率を増大するこ
とができる少なくとも一つの材料を浸透してなる、装
置。 - 【請求項１９】 電子基板が、電子回路図印刷配線板で
ある請求項１８に記載の装置。 - 【請求項２０】 電子デバイスが、コンピューターチッ
プまたはキャパシタである、請求項１８に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US21820894A | 1994-03-25 | 1994-03-25 | |
| US218208 | 1994-03-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0837258A true JPH0837258A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=22814179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7066278A Pending JPH0837258A (ja) | 1994-03-25 | 1995-03-24 | 炭素／炭素複合体およびそれを含む電気機器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0673900A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0837258A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000043186A (ja) * | 1998-07-31 | 2000-02-15 | Nippon Steel Corp | 熱良導複合材料 |
| US6933531B1 (en) | 1999-12-24 | 2005-08-23 | Ngk Insulators, Ltd. | Heat sink material and method of manufacturing the heat sink material |
| JP4829465B2 (ja) * | 2000-07-26 | 2011-12-07 | バラード パワー システムズ インコーポレイティド | 炭素−基質複合体、およびそれに関連する組成および方法 |
| CN112552067A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-03-26 | 中京吉泰(北京)科技有限责任公司 | 一种C/C-SiC-CuSnTi复合材料及其制备方法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2760760B1 (fr) * | 1997-01-09 | 1999-07-30 | Aerospatiale | Utilisation d'un materiau composite a renfort carbone et matrice mixte carbone-metal pour la realisation de composants de plates-formes, satellites et engins spatiaux |
| FR2758146A1 (fr) * | 1997-01-09 | 1998-07-10 | Aerospatiale | Materiau composite a renfort carbone dans une matrice mixte carbone-metal et son procede de fabrication |
| EP0931781A1 (fr) * | 1998-01-08 | 1999-07-28 | AEROSPATIALE Société Nationale Industrielle | Utilisation d'un matériau composite à renfort carboné et matrice mixte carbone-metal pour la réalisation de composants de plates-formes, satellites et engins spatiaux |
| EP1055650B1 (en) * | 1998-11-11 | 2014-10-29 | Totankako Co., Ltd. | Carbon-based metal composite material, method for preparation thereof and use thereof |
| US6085714A (en) * | 1998-12-11 | 2000-07-11 | Hitco Carbon Composites, Inc. | Carbon--carbon composite valve for high performance internal combustion engines |
| US7365988B2 (en) | 2005-11-04 | 2008-04-29 | Graftech International Holdings Inc. | Cycling LED heat spreader |
| DE102015223240A1 (de) * | 2015-11-24 | 2017-05-24 | Sgl Carbon Se | Kohlenstoff-Metall Verbundwerkstoff |
| US11814324B2 (en) | 2019-07-18 | 2023-11-14 | Northrop Grumman Systems Corporation | Additive manufacturing methods for forming high-temperature composite structures and related structures |
| CN114230357B (zh) * | 2021-12-22 | 2023-01-31 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种复合材料缝隙波导天线的制备方法 |
| CN115652282B (zh) * | 2022-11-16 | 2024-04-05 | 湖南碳材科技有限公司 | 一种复合cvd石墨材料及其制备方法和应用 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5550646A (en) * | 1978-10-06 | 1980-04-12 | Hitachi Ltd | Integrated circuit device |
| FR2546878B1 (fr) * | 1983-05-31 | 1988-04-08 | Slonina Jean Pierre | Plaque support d'un substrat ceramique, leger, a forte conductivite thermique et coefficient de dilatation adapte pour toutes applications dans le domaine electronique |
| US4618591A (en) * | 1983-11-09 | 1986-10-21 | Sony Corporation | Silicon carbide-carbon composite molded product and process for manufacturing the same |
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-
1995
- 1995-03-22 EP EP95104171A patent/EP0673900A3/en not_active Withdrawn
- 1995-03-24 JP JP7066278A patent/JPH0837258A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0673900A3 (en) | 1996-07-17 |
| EP0673900A2 (en) | 1995-09-27 |
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