[发明专利]启用微柱的热接地平面

说明书

本发明公开一种热接地平面(TGP)。TGP可包括：第一平面衬底部件，被配置成封围工作流体；第二平面衬底部件，被配置成封围所述工作流体；设置在所述第一平面衬底上的多个芯吸结构；以及设置在所述第二平面衬底上的一个或多个平面间隔件。所述第一平面衬底和所述第二平面衬底可被气密密封。

相关申请的交叉引用

本申请是于2014年9月17日提交的标题为“启用微柱的热接地平面”(MICROPILLAR-ENABLED THERMAL GROUND PLANE)的美国临时专利申请号为62/051,761的非临时申请；和于2014年10月28日提交的标题为“基于聚合物微制造的热接地平面”(POLYMER-BASED MICROFABRICATED THERMAL GROUND PLANE)的美国临时专利申请号为62/069,564的非临时申请，所述申请中的每一者均以全文引用的方式并入本公开内容。

本申请还是标题为“真空增强型散热器”(VACUUM-ENHANCED HEAT SPREADER)的美国专利申请号为14/853,833的部分继续申请，所述申请要求于2014年9月15日提交的标题为“真空增强型散热器”(VACUUM-ENHANCED HEAT SPREADER)的美国临时申请号为62/050,519的优先权，所述申请中的每一者以全文引用的方式并入本公开内容。

发明内容

本申请公开一种热接地平面(TGP)。所述TGP可包括第一平面衬底部件，被配置成封围工作流体；第二平面衬底部件，被配置成封围所述工作流体；设置在所述第一平面衬底上的多个芯吸结构；以及设置在所述第二平面衬底上的一个或多个平面间隔件。所述第一平面衬底和所述第二平面衬底可被气密密封。

在一些实施方案中，所述多个芯吸结构包括设置在所述第一平面衬底部件上的多个柱或通道，且所述多个芯吸结构包括在所述第二平面衬底部件上形成的多个柱或通道。

在一些实施方案中，所述第一平面衬底部件和/或所述第二平面衬底部件包括金属层、具有热通孔的覆铜聚合物层、没有热通孔的覆铜聚合物层、涂覆有聚合物的铜层、被亲水涂层包封的金属层、被亲水疏水涂层包封的铜金属层，和/或被金属层包封的聚合物层、被亲水涂层包封的聚合物层，和/或被疏水涂层包封的聚合物层。在一些实施方案中，所述第一平面衬底部件(例如，金属包覆层)和/或第二平面衬底部件可在一个或多个区(例如，在蒸发器或冷凝器附近的区)中更厚。

在一些实施方案中，所述多个芯吸结构包括与网层结合的多个铜柱。

在一些实施方案中，多个芯吸结构可以包括具有选自以下列表中的至少一个性质的材料：铜网、不锈钢网、金属网、聚合物网、铜包封的网、被亲水涂层包封的网、被疏水涂层包封的网，和通过气密密封件包封的网。

在一些实施方案中，所述多个芯吸结构包括与被铜包封的不锈钢网或铜网结合的铜柱。

在一些实施方案中，所述一个或多个平面间隔件包括与被铜包封的不锈钢网或铜网结合的铜柱。

在一些实施方案中，所述一个或多个平面间隔件包括多个铜柱或通道。

在一些实施方案中，所述一个或多个平面间隔件包括具有各种星形横截面(例如，矩形、圆形和/或星形)的多个柱或通道。

在一些实施方案中，所述多个芯吸结构包括通过铜或其它涂层气密密封和/或使用亲水涂层或疏水涂层增强的聚合物柱。

在一些实施方案中，所述多个芯吸结构包括网层。所述网层例如可包括选自以下列表的网：铜网、不锈钢网、金属网、聚合物网和铜包封的网。所述网层例如可包括亲水涂层或疏水涂层或气密涂层。

在一些实施方案中，使用光刻图案化工艺来沉积所述多个芯吸结构和/或所述一个或多个平面间隔件。

在一些实施方案中，所述气密密封件可以是超声波焊接、静电焊接或激光焊接的铜-铜界面。