[实用新型]包覆夹层的导热胶片三层复合构造

说明书

本实用新型提供一种包覆夹层的导热胶片三层复合构造，包含一第一导热胶片及一第二导热胶片，二者为柔软形体；以及一具有高导热系数的中间层，其为挠性或刚性形体所构成，且中间层的厚度需大于该第一、二导热胶片的总厚度在30％以上，据以构成一个三层复合构造的导热件。本实用新型的导热件两侧均为柔性的导热胶片，可依据电子组件或散热器的表面型态(平整或不平整)发生适配性的变形，从而可以填满电子组件和散热器之间的间隙，大大降低了电子组件和散热器之间的热阻，且操作过程不会伤害到电子组件(如芯片)，再者将具有高导热系数的中间层，使其与导热胶片厚度比控制在最佳比例，因而可提升整体的散热效能。

技术领域

本实用新型涉及一种包覆夹层的导热胶片三层复合构造，尤指一种可降低热阻提升整体的散热效能的三层复合构造导热件。

背景技术

首先，近年来由于高功率的中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等的半导体组件的发展迅速，而电子装置愈趋于轻薄多任务，且由于电子组件(例如：芯片、集成电路、晶体管等)密度提高、频率增快，经长时间使用后会导致于局部出现过热现象，通常电子装置的芯片在工作时是主要热源，散热不仅是为了降低芯片自身温度，以保证其能在要求的温度范围内正常工作，同时还要兼顾散热时不能造成壳体局部过热，给消费者造成不良使用体验。之前电子装置的散热方式，主要是利用简单的开孔、热传导、热对流等方式，但该些散热方式已无法满足现今高效能芯片所产生的热能，因此会有过热的问题，热能无法均匀散布，导致电子装置内部的散热效率降低，进而导致系统指令降频或过慢死机的现象也时有发生。

其次，如图1～图3所示，一般的电子设备10，主要是包括：一设置在电路板11上的电子组件12、一散热器13以及设在该电子组件12和该散热器13之间所述的「传热件」或「导热件」20，其用以将该电子组件12所产生的热散发出去。

而目前业界常用的「导热件」20为导热硅胶片，目前市场上传统的导热硅胶片一般由硅油、导热粉体及其它一些添加物调配而成。其导热效果依靠配方中的导热粉体，该导热粉体一般是氧化铝、氮化铝之类。因为是粉体，所颗粒之间必定不可能完全接触，热阻会较高，且导热系数一般到6W～10W/mK已经到极限，想要得到更高导热系数的硅胶片十分困难，且成本高昂。

再者，如图2所示，当设置的导热硅胶片20A的厚度(t1)较厚时，热阻会升高，导热系数受限。又如图3所示，当设置的导热硅胶片20B的厚度(t2)较薄时，但散热效果有限，且导热硅胶片20B的厚度太薄时，无法有效填充电子组件或散热器之间的间隙，降低接口热阻性能有限。

随着科技的发展，对导热硅胶片的导热系统要求越来越高，目前的导热硅胶片已经不能满足现有需求。因此十分有必要研发出可以大幅度提高导热系数的导热硅胶片。

又业界常用的另一种「导热件」为包括使用由铜、铝、石墨等高导热系数材料所构成的导热片，也就是导热铜箔、导热铝箔或导热石墨片。这种导热片的优点是导热系数佳，但缺点是铜、铝、石墨等高导热系数的材料，不像导热硅胶片具柔软性及弹性，因此在实际应用中，难以沿该电子组件12与散热器13的表面发生适配性地变形，进而无法有效紧贴该电子组件12或散热器13之间的间隙，降低接口热阻性能有限。更重要的是，「导热件」为刚性材料，不具柔软性及弹性，因此在操作电子设备10的扣合过程时，很容易伤害半导体芯片。

因此，传统的导热硅胶片，或是由铜、铝、石墨等高导热系数材料所构成的导热片，都有其未尽完善的缺失。本创作人有鉴于上述问题点，乃针对目前业界常用的「导热件」20所造成的缺失，进一步提出解决方案。

实用新型内容

因此，本实用新型的主要目的是在于提供一种包覆夹层的导热胶片三层复合构造，具有可降低热阻提升整体的散热效能等多重功效增进。