用于具有傳熱元件的電子封裝體的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于具有傳熱元件的電子封裝體的方法和系統(tǒng)。提供一種具有增強(qiáng)的熱耗散能力的電子封裝體。該電子封裝體包括多個(gè)電子部件,以及所述電子部件位于其中的外殼。該外殼包括覆蓋在所述電子部件上方的導(dǎo)熱蓋。至少一個(gè)傳熱元件與所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)相應(yīng)電子部件之間。熱界面材料被設(shè)置在一個(gè)或多個(gè)所述傳熱元件與一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)電子部件之間,并且便于熱量通過所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件從所述一個(gè)或多個(gè)電子部件傳導(dǎo)到所述導(dǎo)熱蓋。所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量例如通過周圍的篡改響應(yīng)傳感器和/或周圍的密封體向外傳播和耗散。
【專利說明】
用于具有傳熱元件的電子封裝體的方法和系統(tǒng)
【背景技術(shù)】
[0001]在一種或多種實(shí)施方式中,電子封裝體可被配置為防篡改電子封裝體。許多活動(dòng)需要安全的電子通信。為了便于安全的電子通信,可以在與通信網(wǎng)絡(luò)相連的設(shè)備中所包括的電子組件或印刷電路板組件上實(shí)施加密/解密系統(tǒng)。此類電子組件是犯罪分子的誘騙目標(biāo),因?yàn)樗砂糜趯r截的消息進(jìn)行解密,或者用于編寫欺騙性消息的代碼或密鑰。為了防止這一點(diǎn),可以將電子組件安裝在外殼(enclosure)中,然后外殼被包裹在安全網(wǎng)(security mesh)內(nèi),并被聚氨酯樹脂浸漬。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,安全網(wǎng)可以是具有電路元件的絕緣材料的網(wǎng)或板,這些電路元件例如是在其上制造的緊密間隔的導(dǎo)線。如果網(wǎng)被撕破,電路元件便被破壞,并且該網(wǎng)可以被感測以產(chǎn)生警報(bào)信號。警報(bào)信號可被傳送至監(jiān)視電路以揭示對組件完整性的攻擊。警告信號也可以觸發(fā)對存儲在電子組件內(nèi)的加密/解密密鑰的擦除。
[0002]在上述配置中,電子封裝體或防篡改電子封裝體代表含有電子部件的密封外殼的一個(gè)例子。隨著電子部件的功耗持續(xù)增加以提高性能,在部件級以及系統(tǒng)/組件級上,冷卻變得更具挑戰(zhàn)性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]此處在一個(gè)或多個(gè)方面中提供一種電子封裝體,該電子封裝體包括:多個(gè)電子部件;外殼,所述多個(gè)電子部件位于所述外殼中,所述外殼包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋;至少一個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體(integrate),并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,一個(gè)或多個(gè)所述傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及熱界面材料,其被設(shè)置在所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間并且耦接所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件,并且便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量向外傳播和耗散。
[0004]在另一方面中,提供一種電子封裝體,該電子封裝體包括:基板,其支撐多個(gè)電子部件;外殼,支撐所述多個(gè)電子部件的所述基板位于所述外殼中,所述外殼被密封并且包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋;至少一個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及熱界面材料,其被設(shè)置在所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間且耦接所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件,并且便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量通過篡改響應(yīng)傳感器而向外傳播和耗散。
[0005]在進(jìn)一步的方面中,提供一種方法,此方法包括制造電子封裝體。所述制造包括例如:設(shè)置基板,所述基板支撐多個(gè)電子部件;設(shè)置外殼,具有所述多個(gè)電子部件的所述基板位于所述外殼中,所述外殼包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋;設(shè)置至少一個(gè)傳熱元件,所述至少一個(gè)傳熱元件與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及在所述至少一個(gè)傳熱元件的主表面與所述至少一個(gè)電子部件之間施加熱界面材料以將所述至少一個(gè)傳熱元件和所述至少一個(gè)電子部件親接在一起,從而便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量向外傳播和耗散。
[0006]通過本發(fā)明的技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了其它特征和優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它實(shí)施例和方面在此被詳細(xì)地描述并且被視為所要求保護(hù)的發(fā)明的一部分。
【附圖說明】
[0007]本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面作為實(shí)例在說明書結(jié)尾處的權(quán)利要求中被具體地指出并且被明確地要求保護(hù)。通過結(jié)合附圖進(jìn)行的下面詳細(xì)的描述,本發(fā)明的上述和其它目標(biāo)、特征以及優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的,在附圖中:
[0008]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的包括增強(qiáng)的傳熱能力的電子封裝體的一個(gè)實(shí)施例的局部剖面圖;
[0009]圖2是現(xiàn)有技術(shù)的包括電子組件的防篡改電子封裝體的一個(gè)實(shí)施例的截面前視圖;
[0010]圖3A示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的電子封裝體的一個(gè)實(shí)施例;
[0011]圖3B示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的圖3A的電子封裝體,其中外殼的導(dǎo)熱蓋和底部(base)被不出為從容納在外殼內(nèi)的電子部件分解出來;
[0012]圖3C是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的圖3B的導(dǎo)熱蓋和電子部件的局部截面組裝前視圖,其中相應(yīng)的傳熱元件被示出為經(jīng)由熱界面材料從所述蓋延伸到電子部件;
[0013]圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的諸如在圖3A-3C所示的外殼的導(dǎo)熱蓋和傳熱元件的替代實(shí)施例;以及
[0014]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的諸如在圖3A-3C所示的外殼的導(dǎo)熱蓋和傳熱元件的另一替代實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0015]首先參考附圖中的圖1,該圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的電子封裝體100的一個(gè)實(shí)例,該電子封裝體100可以包括增強(qiáng)的傳熱能力。為了討論的目的,例如,將電子封裝體100配置為防篡改電子封裝體。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從下面的描述中注意到,此處公開的傳熱設(shè)施可應(yīng)用于各種電子封裝體配置,尤其可應(yīng)用于對外殼內(nèi)的部件冷卻提出挑戰(zhàn)的其中周圍外殼被密封的配置。
[0016]在所不實(shí)施例中,外殼110被設(shè)置為包含例如電子組件,該電子組件在一個(gè)實(shí)施例中可以包括多個(gè)電子部件,例如加密模塊和關(guān)聯(lián)的存儲器。該加密模塊可以包括安全敏感信息,例如需要使用可變密鑰對被存儲在模塊中的信息進(jìn)行訪問,并且密鑰的本質(zhì)(nature)被存儲在外殼內(nèi)的關(guān)聯(lián)存儲器中。
[0017]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,諸如所示的防篡改電子封裝體被配置為或被設(shè)置為檢測對篡改或侵入外殼110的企圖。因此,外殼110還包括例如監(jiān)視電路,如果檢測到篡改,則該監(jiān)視電路激活擦除電路以擦除被存儲在關(guān)聯(lián)存儲器中的信息以及通信卡內(nèi)的加密模塊。這些部件可以被安裝在印刷電路板或其它基板上并且通過印刷電路板或其它基板互連,并且經(jīng)由被設(shè)置在外殼內(nèi)的電源而被內(nèi)部供電。
[0018]在所示例的實(shí)施例中,僅作為一個(gè)實(shí)例,外殼110被篡改響應(yīng)傳感器120、密封體130和外部導(dǎo)熱外殼140包圍。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,篡改響應(yīng)傳感器120可以包括折疊的篡改響應(yīng)層疊體,并且密封體130可以以模制的形式設(shè)置。篡改響應(yīng)傳感器120可以包括各種檢測層,外殼監(jiān)視器經(jīng)由帶狀電纜(在下面介紹)監(jiān)視這些檢測層以防止對穿透外殼110的突然猛烈的嘗試,并且防止在可從加密模塊擦除信息之前損壞外殼監(jiān)視器或擦除電路。篡改響應(yīng)傳感器可以是例如可商購的或在各種出版物和各種已授權(quán)的專利中描述的任何此類制品。
[0019]例如,篡改響應(yīng)傳感器120可以被形成為篡改響應(yīng)層疊體,該層疊體包括多個(gè)單獨(dú)的(separate)層,例如最外的層疊響應(yīng)層包括被印刷在普通薄絕緣膜上的對角延伸的半導(dǎo)電線路矩陣。該線路矩陣形成多個(gè)連續(xù)的導(dǎo)體,如果嘗試穿透該膜,那么這些連續(xù)導(dǎo)體將斷裂。所述線路例如可以通過將碳載聚酯墨印刷到膜上,并且選擇性地在該膜邊緣處連接每一側(cè)上的線路而形成。線路與通信卡的外殼監(jiān)視器之間的連接可以經(jīng)由例如一個(gè)或多個(gè)帶狀電纜來提供。若需要,帶狀電纜本身可以由被印刷在該膜的延伸區(qū)上的碳載墨的線路形成。矩陣與帶狀電纜之間的連接可以經(jīng)由在膜的一個(gè)邊緣上形成的連接器(connector)來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)注意,層疊體可以被折疊以限定包圍外殼110的篡改響應(yīng)傳感器120。
[0020]通過進(jìn)一步的解釋,層疊體也可包括激光和刺穿響應(yīng)層,該刺穿響應(yīng)層可以包括被印刷在電絕緣膜的相反兩側(cè)上的碳載聚酯墨的軌道。位于該膜相反兩側(cè)的軌道可以具有相同的圖案,但是有所偏移以位于反面的軌道之間的間隔(space)的正下方。軌道的寬度和間距可以使得在任意點(diǎn)處膜的刺穿都會導(dǎo)致?lián)p壞至少一個(gè)軌道。軌道可以串聯(lián)連接以限定出一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體,并且可以被電連接到與電子組件關(guān)聯(lián)的外殼監(jiān)視器。外殼監(jiān)視器監(jiān)視到線路的電阻,并且檢測到由一個(gè)或多個(gè)軌道的切斷導(dǎo)致的電阻增加時(shí),將會使存儲在加密模塊中的信息被擦除。以鋸齒圖案設(shè)置軌道使得更加難以在未被檢測到的情況下切斷膜,因?yàn)槟ぶ腥我忾L度的切口被確保與其中一個(gè)軌道相交。
[0021]層疊體的各種元件可以通過類似于禮品包裝包裹的方式被粘附在一起并且圍著外殼110折疊,以限定出篡改響應(yīng)傳感器120。該組件可以被置于模具中,然后模具被填充例如冷灌注的聚氨酯,并且聚氨酯被固化和硬化以形成密封體130。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,密封體可以完全包圍篡改響應(yīng)傳感器120和外殼110,并因此形成完全的環(huán)境密封,保護(hù)外殼的內(nèi)部。硬化的聚氨酯是有彈性的并且增加了電子封裝體在正常使用時(shí)的堅(jiān)固性??梢栽诿芊怏w130之上可選地設(shè)置外部導(dǎo)熱外殼140以例如為電子封裝體提供進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)剛性。
[0022 ]在密封的電子封裝體(例如圖1所示的和上述的防篡改電子封裝體)的上下文中,提供了便于通過電子封裝體的外殼和任何其它層從被設(shè)置于其中的一個(gè)或多個(gè)電子部件向外熱傳遞的結(jié)構(gòu)和方法。然而,在描述增強(qiáng)的傳熱設(shè)施之前,將在下面更詳細(xì)地描述傳統(tǒng)的防篡改電子封裝體。
[0023]圖2詳細(xì)地示出防篡改電子封裝體200的一個(gè)實(shí)施例。電子封裝體200通過例如底部(base)金屬殼202和頂部金屬殼204而被限定。底部金屬殼202和頂部金屬殼204的外表面可以被設(shè)置有淺凹部206,其中電子組件208靠在在底部金屬殼202中限定的淺凹部206上。電子組件208可以包括例如印刷電路板210,其中電子部件212經(jīng)由在印刷電路板210的內(nèi)部或上面限定的導(dǎo)體(未示出)而被電連接。
[0024]中空墊片(spaCer)213可以被置于頂部金屬殼204中的淺凹部206的下方,將鉚釘214設(shè)置為延伸穿過淺凹部206中的開口,穿過中空墊片213并且穿過印刷電路板210的開口而到達(dá)底部金屬殼202,以在由底部金屬殼和頂部金屬殼202、204所形成的外殼內(nèi)固定地緊固電子組件208。安全網(wǎng)或篡改響應(yīng)傳感器216被環(huán)繞在由底部金屬殼和頂部金屬殼202、204所形成的外殼的頂面、底面和四個(gè)側(cè)面周圍。如圖所示,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,頂部金屬殼204可以具有開口,總線220穿過所述開口??偩€220的一端可以被連接到印刷電路板210上的導(dǎo)體(未示出),另一端可以被連接到印刷電路板222上的導(dǎo)體(未示出)。由于總線220穿過開口,該總線在安全網(wǎng)216的內(nèi)邊緣區(qū)域223與安全網(wǎng)216的重疊的外邊緣區(qū)域224之間延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)線組226將安全網(wǎng)216連接到印刷電路板210上的導(dǎo)體。印刷電路板210上的電路對安全網(wǎng)216中的斷裂做出響應(yīng),在這種情況下,可以在總線220上發(fā)出警報(bào)信號,并且也可以擦除被存儲在電子組件208內(nèi)的加密/解密密鑰。
[0025]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,可以將液態(tài)聚氨酯樹脂施加到安全網(wǎng)216上并進(jìn)行固化。諸如銅外殼的外部導(dǎo)熱外殼228可以被液態(tài)聚氨酯樹脂填充,其中電子組件、內(nèi)部外殼和安全網(wǎng)懸置在該樹脂內(nèi)。當(dāng)固化樹脂時(shí),電子組件、內(nèi)部外殼和安全網(wǎng)變得嵌入在聚氨酯塊或密封體230內(nèi),如圖所示。外殼228被安裝在印刷電路板222上,可以使用例如腿240來完成安裝,所述腿240延伸穿過印刷電路板222中的槽且終止于凸緣242中,然后被彎曲而不與所述槽對齊。總線220可以通過印刷電路板222而被連接到位于沿著例如印刷電路板222的一個(gè)邊緣的連接器244。
[0026]部分地由于密封體230的存在,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由例如底部金屬板202和頂部金屬板204限定的內(nèi)部外殼內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)電子部件212的溫度可能變得不合需要地高,對于下一代電子封裝體尤其如此。如果內(nèi)部外殼內(nèi)的溫度變得過高,包括例如加密模塊的一個(gè)或多個(gè)部件的性能可能受到負(fù)面影響,或甚至劣化。因此,下一代電子封裝體需要改善的熱學(xué)性能以滿足不斷增加的電子性能需求。
[0027]另外,當(dāng)考慮防篡改封裝時(shí),電子封裝體將需要維持已限定的防篡改要求,例如在美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究所(NI ST)的發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)140-2中列出的防篡改要求,此發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)是被用于對加密模塊授信的美國政府計(jì)算機(jī)安全標(biāo)準(zhǔn)。NIST 140-2定義四個(gè)安全級別,被命名為級別I到級別4,其中安全級別I提供最低安全級別,安全級別4提供最高安全級別。在安全級別4下,設(shè)置物理安全機(jī)制以在加密模塊周圍建立完整的保護(hù)包絡(luò),其目的在于檢測物理訪問上任何未經(jīng)授權(quán)的嘗試并對此做出響應(yīng)。來自任何方向的對加密模塊外殼的穿透具有非常高的被檢測到的可能性,導(dǎo)致所有純文本的關(guān)鍵安全參數(shù)(CSP)即刻歸零。安全級別4加密模塊對于不受物理保護(hù)的環(huán)境內(nèi)的操作非常有用。安全級別4還保護(hù)加密模塊不受因模塊的正常工作電壓和溫度范圍之外的環(huán)境條件或波動(dòng)所導(dǎo)致的安全威脅的影響。攻擊者可能使用超出正常工作范圍的蓄意偏移(excurs1n)來阻礙加密模塊的防御。加密模塊被要求或者包括專用的環(huán)境保護(hù)特征,這些特征被設(shè)計(jì)為檢測波動(dòng)并使關(guān)鍵安全參數(shù)歸零,或者經(jīng)歷嚴(yán)格的環(huán)境故障測試以提供合理的保障,從而使得模塊不受可能威脅模塊安全的正常工作范圍之外的波動(dòng)所影響。
[0028]此外,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,防篡改電子封裝體的熱增強(qiáng)需要應(yīng)對現(xiàn)有封裝的限定尺寸限制。例如,熱增強(qiáng)的電子封裝體可能需要應(yīng)對快速外設(shè)部件互連(PCIe)尺寸限制以及由例如被密封在絕緣密封體中所導(dǎo)致的限制。
[0029]因此,一般而言,此處公開了這樣的電子封裝體:該封裝包括例如多個(gè)電子部件以及外殼,所述多個(gè)電子部件位于該外殼內(nèi)。僅通過舉例,基板和電子部件可以包括電子組件,例如上述防篡改電子封裝體的電子組件。例如,外殼可以是導(dǎo)熱外殼,其包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋,以及例如被設(shè)置在支撐電子部件的基板下方的導(dǎo)熱底部。一個(gè)或多個(gè)傳熱元件與外殼的導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于導(dǎo)熱蓋的主表面與外殼內(nèi)的所述多個(gè)電子部件中的一個(gè)或多個(gè)電子部件之間。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件包括諸如金屬的導(dǎo)熱材料,例如銅、黃銅、鋁、金、金屬合金,或者可能地更獨(dú)特的導(dǎo)熱材料,例如金剛石、石墨、石墨烯、氧化鈹?shù)?。所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件與相應(yīng)的所述一個(gè)或多個(gè)電子部件間隔開,并且熱界面材料(TIM)被設(shè)置在所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件與相應(yīng)的所述一個(gè)或多個(gè)電子部件之間并且耦接這兩者,以便于熱量通過所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件從所述一個(gè)或多個(gè)電子部件傳遞到外殼的導(dǎo)熱蓋。于是導(dǎo)熱蓋便于將所傳遞的熱量向外傳播和耗散。
[0030]例如,外殼可以被篡改響應(yīng)傳感器包圍,并且篡改響應(yīng)傳感器可以被密封體包圍。所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件和導(dǎo)熱蓋便于熱量從所述一個(gè)或多個(gè)電子部件傳導(dǎo)到所述蓋,由此通過篡改響應(yīng)傳感器和周圍的密封體向外耗散熱量。
[0031]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件在一個(gè)或多個(gè)維度上的尺寸可以根據(jù)要被冷卻的關(guān)聯(lián)電子部件而被調(diào)整。通過如此調(diào)整所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件的尺寸,所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件可以在所述多個(gè)電子部件中的一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的電子部件的直接上方對齊。這確保了例如所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件將不會接觸或不會干擾由基板支撐的所述多個(gè)電子部件中的一個(gè)或多個(gè)其它電子部件。
[0032]例如,傳熱元件可以與導(dǎo)熱蓋一體地形成,并且從導(dǎo)熱蓋的主表面朝向所述一個(gè)或多個(gè)電子部件延伸?;蛘?,所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件可以是與外殼的導(dǎo)熱蓋的主表面物理地耦接和接觸的單獨(dú)的元件或塊,以使其從外殼的主表面朝向一個(gè)或多個(gè)關(guān)聯(lián)的電子部件延伸。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱蓋可以由類似于或不同于所述一個(gè)或多個(gè)傳熱元件的導(dǎo)熱材料形成。
[0033]在特定實(shí)施例中,復(fù)數(shù)個(gè)(multiple)傳熱元件可以與外殼的導(dǎo)熱蓋親接或一體,并且位于導(dǎo)熱蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的復(fù)數(shù)個(gè)電子部件之間。進(jìn)一步地,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的一傳熱元件可以覆蓋在該復(fù)數(shù)個(gè)電子部件中的兩個(gè)或更多個(gè)電子部件上方,并且經(jīng)由熱界面材料與所述兩個(gè)或更多個(gè)電子部件耦接。在一個(gè)或多個(gè)其它實(shí)施方式中,該復(fù)數(shù)個(gè)電子部件可以包括兩個(gè)或更多個(gè)尺寸不同的電子部件,并且該復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件可以包括兩個(gè)或更多個(gè)尺寸不同的傳熱元件,每個(gè)傳熱元件分別根據(jù)尺寸不同的電子部件中的一個(gè)關(guān)聯(lián)的電子部件調(diào)整尺寸,并且在該關(guān)聯(lián)的電子部件上方對齊,并且經(jīng)由熱界面材料與該關(guān)聯(lián)的電子部件耦接。例如,根據(jù)電子部件調(diào)整傳熱元件的尺寸可以包括根據(jù)經(jīng)由熱界面材料與傳熱元件耦接的電子部件的上表面的面積調(diào)整該元件的主傳導(dǎo)表面的面積大小。
[0034]在特定實(shí)施例中,所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)其它電子部件可以經(jīng)由熱界面材料與外殼的導(dǎo)熱蓋的主表面直接耦接。導(dǎo)熱蓋可以以規(guī)定的高度位于所述至少一個(gè)其它電子部件上方而與所述至少一個(gè)其它電子部件非常接近地間隔開,以便于所述一個(gè)或多個(gè)其它電子部件經(jīng)由熱界面材料薄層與導(dǎo)熱蓋的主表面直接耦接。例如,可以在外殼內(nèi)設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)墊片或托腳(standoff)以限定導(dǎo)熱蓋的內(nèi)表面與外殼的底部之間的距離。所述復(fù)數(shù)個(gè)墊片可以延伸穿過基板中的各個(gè)開口,接觸外殼的底部,并且由此設(shè)定導(dǎo)熱蓋在所述多個(gè)電子部件上方的高度。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)例中,導(dǎo)熱蓋可以具有一厚度,并且/或者所述復(fù)數(shù)個(gè)墊片可以被調(diào)整尺寸以使得導(dǎo)熱蓋的主表面與所述一個(gè)或多個(gè)其它電子部件非常接近。例如,該非常接近可以處于0.1到0.5mm的范圍內(nèi)。
[0035]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,電子部件的尺寸和配置可以變化,以使得所述部件可以延伸到基板上方不同的高度,這樣,所述部件與導(dǎo)熱蓋的主表面之間可以存在不同的距離。在此類情況下,傳熱元件的厚度可以根據(jù)相應(yīng)的電子部件與導(dǎo)熱蓋之間的規(guī)定間距而變化。
[0036]在一個(gè)或多個(gè)特定實(shí)施方式中,導(dǎo)熱蓋可以包括一個(gè)或多個(gè)凹陷區(qū)域,例如,用以容納一個(gè)或多個(gè)較高的電子部件或容納到部件或基板的布線(cabling)。在此區(qū)域內(nèi),一個(gè)或多個(gè)傳熱元件,例如此處所描述的,可以用于促進(jìn)熱量從所述一個(gè)或多個(gè)電子部件到位于凹陷區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)熱蓋的熱傳導(dǎo)。
[0037]共同參考圖3A-3C,其中例如示例出電子封裝體300的一個(gè)詳細(xì)實(shí)施例。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,電子封裝體300包括外殼310,該外殼310包括電子系統(tǒng)301 (例如防篡改電子封裝體的電子組件)。然而,應(yīng)注意,這僅表示為一個(gè)實(shí)例。此處公開的發(fā)明概念可應(yīng)用于其它類型的電子封裝體以及其它電子系統(tǒng)。
[0038]在所示例的實(shí)施例中,電子系統(tǒng)301包括諸如印刷電路板的基板302、諸如多個(gè)電子部件305、305’、305”的多個(gè)散熱部件,其中所述多個(gè)電子部件中的一個(gè)或多個(gè)電子部件305’、305”是較高熱通量產(chǎn)生部件,例如處理器模塊305’和支撐存儲器模塊305”。
[0039]在所示實(shí)施例中,外殼310包括覆蓋在電子系統(tǒng)301上方的導(dǎo)熱蓋312和被設(shè)置于電子系統(tǒng)301下方的底部314(例如導(dǎo)熱底部)。多個(gè)墊片或托腳315被設(shè)置為例如延伸穿過基板302中的相應(yīng)開口 303,并且與底部314中的相應(yīng)凹部316嚙合。所述多個(gè)墊片315限定導(dǎo)熱蓋312與底部314之間的間距,并且還設(shè)定導(dǎo)熱蓋312的內(nèi)側(cè)主表面313在例如電子系統(tǒng)301的電子部件305、305’、305”的相應(yīng)上表面上方的高度。此高度被設(shè)定為足以容納電子系統(tǒng)內(nèi)的所有不同尺寸的部件,而不會讓蓋物理地接觸任何所述部件,以防止過度的壓力被施加到電子部件上而可能損壞最高的電子部件或者到例如基板302的電互連。
[0040]在所示實(shí)施例中,導(dǎo)熱蓋312包括沿著其邊緣的凹入邊緣區(qū)域311、以及開口317。應(yīng)注意,凹入邊緣區(qū)域311和開口 317用于外殼310的僅一個(gè)實(shí)施例,例如為防篡改電子封裝體而設(shè)置,其中外殼310將部分地被密封體包圍,以使得在電子封裝體300內(nèi)(更特別地,在外殼310內(nèi))限定氣密或密封的隔間。例如,凹入邊緣區(qū)域311可以被設(shè)置為容納柔性帶狀電纜330,該帶狀電纜可以例如將包圍外殼310的篡改響應(yīng)傳感器(未示出)電互連到電子系統(tǒng)301內(nèi)的監(jiān)視電路。開口 317可以被設(shè)置為便于例如到與電子系統(tǒng)301關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)部件或連接器的電互連,接著在布線周圍將開口密封,以在一個(gè)實(shí)施例中提供在電子系統(tǒng)301周圍的氣密外殼。此外,應(yīng)注意,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)熱蓋312可以包括一個(gè)或多個(gè)位于其內(nèi)側(cè)主表面313內(nèi)的凹陷區(qū)域318,該凹陷區(qū)域318被配置和調(diào)整尺寸,以容納例如電連接到電子系統(tǒng)301的一個(gè)或多個(gè)部件的一個(gè)或多個(gè)電纜(未示出)。
[0041]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,外殼310的導(dǎo)熱蓋312可以由銅、黃銅或鋁,或者金、金剛石、石墨、石墨烯、氧化鈹?shù)刃纬桑渲屑僭O(shè)所需的高導(dǎo)熱性由材料提供。在一個(gè)或多個(gè)其它實(shí)施例中,可以采用金屬合金,或者可以使用多層導(dǎo)熱材料來限定導(dǎo)熱蓋312。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,底部314也可以包括導(dǎo)熱材料,例如導(dǎo)熱蓋312的上述材料。此外,底部314可以包括側(cè)壁319,該側(cè)壁便于在電子系統(tǒng)301周圍(更特別地,在基板及其多個(gè)電子部件周圍)限定外殼310。
[0042]如所示例的,一個(gè)或多個(gè)傳熱元件320被設(shè)置為從導(dǎo)熱蓋312的主表面延伸。例如,傳熱元件320可以與導(dǎo)熱蓋312耦接或者一體以提供從一個(gè)或多個(gè)電子部件305’、305”到夕卜殼310的導(dǎo)熱蓋312的導(dǎo)熱通路,從而便于從所述一個(gè)或多個(gè)電子部件散熱,在一個(gè)實(shí)例中,該一個(gè)或多個(gè)電子部件可以是外殼內(nèi)的較高熱通量耗散部件。例如,可以設(shè)置、配置相對大的傳熱元件320’,并且使該傳熱元件在較高散熱的電子部件305’上方對齊,其中每個(gè)傳熱元件320’在一個(gè)或多個(gè)維度(例如,x-y維)上的尺寸被調(diào)整為與相應(yīng)的電子部件305’的上表面區(qū)域和配置對應(yīng),傳熱元件被設(shè)置在該相應(yīng)的電子部件305’上方,并且傳熱元件320’經(jīng)由例如熱界面材料(TIM)而與相應(yīng)的電子部件305’耦接,該熱界面材料例如是美國馬薩諸塞州的Parker Chomerics of Woburn所提供的熱界面襯墊(pad)或材料;美國明尼蘇達(dá)州Chanhassen的Bergquist Company所提供的注液(liquid dispense)導(dǎo)熱材料或間隙襯墊,或者相變材料等。
[0043]如圖3C所示,在一個(gè)或多個(gè)組合實(shí)施方式中,每個(gè)傳熱元件32(^32(/、320”具有適合于在相應(yīng)的電子部件305、305’、305”(針對這些部件提供增強(qiáng)的冷卻)與導(dǎo)熱蓋312的內(nèi)表面313之間的空間的厚度或高度。例如,將每個(gè)傳熱元件320、32(Τ、320”的厚度選擇為使相應(yīng)傳熱元件與被提供增強(qiáng)的冷卻的相應(yīng)電子部件非常接近,但不直接接觸電子部件以防止過度的壓力被施加到電子部件上而可能損壞電子部件或其電互連。在使所述元件與所述部件間隔的該空間或間隙內(nèi),設(shè)置熱界面材料325以將這些結(jié)構(gòu)耦接在一起,并且便于熱量通過傳熱元件從相應(yīng)的電子部件傳遞到外殼的導(dǎo)熱蓋,其中導(dǎo)熱蓋便于將所傳遞的熱量向外傳播和耗散。
[0044]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,傳熱元件320、32(Τ、320”被設(shè)置為根據(jù)其所覆蓋的一個(gè)或多個(gè)特定電子部件來調(diào)整尺寸。例如,傳熱元件320”被配置為覆蓋在復(fù)數(shù)個(gè)散熱部件305”上方以便于熱量從那些平行的部件傳導(dǎo)到導(dǎo)熱蓋312。再例如,一個(gè)或多個(gè)傳熱元件320可以位于導(dǎo)熱蓋312的凹陷區(qū)域318內(nèi),并且經(jīng)由熱界面材料與位于凹陷區(qū)域318下方的系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)電子部件耦接。如上所述,傳熱元件320320^32(^的厚度可以根據(jù)在與傳熱元件對齊的相應(yīng)電子部件的上表面與導(dǎo)熱蓋312的主表面313之間的設(shè)定間距而變化。
[0045]圖4示出關(guān)于諸如上面結(jié)合圖3A-3C描述的外殼的導(dǎo)熱蓋312'的變型例。在此變型例中,所述多個(gè)墊片或托腳315被調(diào)整尺寸,并且/或者導(dǎo)熱蓋312'的厚度增加,以使導(dǎo)熱蓋3127的內(nèi)側(cè)主表面313與外殼內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)電子部件的上表面非常接近,從而允許所述一個(gè)或多個(gè)電子部件通過使用熱界面材料而與例如位于導(dǎo)熱蓋的區(qū)域400中的內(nèi)側(cè)主表面直接傳導(dǎo)性耦接。例如,所述一個(gè)或多個(gè)電子部件與導(dǎo)熱蓋312的區(qū)域400中的內(nèi)側(cè)主表面313之間的間隙可以處于0.1到0.5mm的范圍內(nèi),這允許熱界面材料薄膜將所述一個(gè)或多個(gè)電子部件直接耦接到區(qū)域400中的導(dǎo)熱蓋312。應(yīng)注意,在圖4的替代示例性實(shí)施例中,也存在圖3A-3C上述實(shí)施方式的傳熱元件320、32(Τ、320”中的一者或多者。也就是,使用熱界面材料實(shí)現(xiàn)的一個(gè)或多個(gè)電子部件與導(dǎo)熱蓋312'的內(nèi)側(cè)主表面313的直接耦接可以與如此處所描述的一個(gè)或多個(gè)傳熱元件的設(shè)置相結(jié)合。如上所述,外殼內(nèi)的所述多個(gè)電子部件可以被不同地配置,并且具有相對于例如支撐基板的不同高度,因此被設(shè)置在相對于導(dǎo)熱蓋的內(nèi)側(cè)主表面的不同距離處。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,圖4的實(shí)施變型例可通過消除對一個(gè)或多個(gè)傳熱元件的需求而有利地降低成本,同時(shí)仍提供從外殼內(nèi)的已識別的較高熱通量部件到外殼的導(dǎo)熱蓋的理想導(dǎo)熱級別,由此便于所耗散的熱量的向外傳遞。
[0046]應(yīng)注意,在上面結(jié)合圖3Α-4所描述的電子封裝體的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,傳熱元件可以直接與外殼的導(dǎo)熱蓋直接為一體。也就是,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,傳熱元件可以包括例如從導(dǎo)熱蓋的內(nèi)表面延伸的導(dǎo)熱基座或地帶(land),其中基座例如與導(dǎo)熱蓋單片地形成。
[0047]如圖5所示,在電子封裝體的一個(gè)或多個(gè)替代實(shí)施例中,傳熱元件可以單獨(dú)地形成,并且附到或耦接到導(dǎo)熱蓋的內(nèi)側(cè)主表面。例如,在圖5的實(shí)施例中,傳熱元件520、52(T、520”可以被焊接(weld)、銅焊(braze)或錫焊(solder)到導(dǎo)熱蓋312”。傳熱元件520、52(Τ、520”可以相對于要被傳導(dǎo)性冷卻的相應(yīng)電子部件而被配置和調(diào)整尺寸。例如,傳熱元件520、5207、520”可以與圖3A-3C的實(shí)施例中的傳熱元件320、3207、320”類似地被配置和設(shè)置,其中圖3A-3C的實(shí)施例中的蓋312被圖5的實(shí)施例中的導(dǎo)熱蓋312”替代??梢允褂迷趥鳠嵩?20、52(Τ、520”與要被冷卻的相應(yīng)電子部件之間建立的間隙內(nèi)設(shè)置的熱界面材料提供與相應(yīng)傳熱元件的直接熱傳導(dǎo)。
[0048]在此使用的術(shù)語只是為了描述特定的實(shí)施例并且并非旨在限制。如在此使用的,單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”和“該”旨在同樣包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文明確地另外指出。還將理解,當(dāng)在此說明書中使用時(shí),術(shù)語“包括”和/或“包含”規(guī)定了所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在,但是并不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或增加。
[0049]下面權(quán)利要求中的對應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、動(dòng)作以及所有裝置或步驟加功能要素的等同替換(如果存在)旨在包括任何用于與在權(quán)利要求中具體指出的其它要求保護(hù)的要素相組合地執(zhí)行該功能的結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作。出于示例和說明目的給出了對一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的描述,但所述描述并非旨在是窮舉的或是限于所公開的形式。對于所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,許多修改和變型將是顯而易見的。實(shí)施例的選擇和描述是為了最佳地解釋各個(gè)方面和實(shí)際應(yīng)用,并且當(dāng)適合于所構(gòu)想的特定用途時(shí),使得所屬技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能夠理解具有各種修改的各種實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子封裝體,包括: 多個(gè)電子部件; 外殼,所述多個(gè)電子部件位于所述外殼中,所述外殼包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋; 至少一個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及 熱界面材料,其被設(shè)置在所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間且耦接所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件,并且便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量向外傳播和耗散。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述外殼被篡改響應(yīng)傳感器包圍,所述篡改響應(yīng)傳感器被密封體包圍,所述至少一個(gè)傳熱元件和所述導(dǎo)熱蓋便于熱量通過所述篡改響應(yīng)傳感器和周圍的所述密封體從所述至少一個(gè)電子部件向外耗散。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件根據(jù)所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件在多維度上調(diào)整尺寸,并且在所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件上方對齊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件與所述導(dǎo)熱蓋一體地形成,從所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面朝向所述至少一個(gè)電子部件延伸,并且其中,所述至少一個(gè)傳熱元件和所述導(dǎo)熱蓋由銅、黃銅、鋁、金、金剛石、石墨、石墨烯或氧化鈹中的一種或多種形成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件物理地接觸以及被附到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面,并且從所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面朝向所述至少一個(gè)電子部件延伸,并且其中,所述至少一個(gè)傳熱元件由銅、黃銅、鋁、金、金剛石、石墨、石墨烯或氧化鈹中的一種或多種形成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面與所述多個(gè)電子部件中的復(fù)數(shù)個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件是所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的至少一個(gè)傳熱元件。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子封裝體,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件覆蓋在所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件中的至少兩個(gè)電子部件上方,并且經(jīng)由所述熱界面材料與所述至少兩個(gè)電子部件耦接。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子封裝體,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件包括至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件,并且其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件包括至少兩個(gè)尺寸不同的傳熱元件,每個(gè)所述傳熱元件根據(jù)所述至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件中的相應(yīng)電子部件調(diào)整尺寸,并且在所述相應(yīng)電子部件上方對齊。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接,所述導(dǎo)熱蓋在所述至少一個(gè)其它電子部件上方以規(guī)定的高度被間隔,這便于所述至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,其中,所述導(dǎo)熱蓋包括至少一個(gè)凹陷區(qū)域,并且所述至少一個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件位于所述導(dǎo)熱蓋的所述至少一個(gè)凹陷區(qū)域內(nèi)。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子封裝體,進(jìn)一步包括多個(gè)墊片,所述多個(gè)墊片在所述導(dǎo)熱蓋與所述外殼的底部之間延伸,并且設(shè)定所述導(dǎo)熱蓋在所述多個(gè)電子部件上方的高度以及所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間的間隙,所述間隙至少部分地由所述熱界面材料填充。12.—種電子封裝體,包括: 基板,其支撐多個(gè)電子部件; 外殼,具有所述多個(gè)電子部件的所述基板位于所述外殼中,所述外殼被密封并且包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋; 至少一個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及 熱界面材料,其被設(shè)置在所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間且耦接所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件,并且便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量向外傳播和耗散。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,其中,所述外殼被篡改響應(yīng)傳感器包圍,所述篡改響應(yīng)傳感器被密封體包圍,所述至少一個(gè)傳熱元件和所述導(dǎo)熱蓋便于熱量通過所述篡改響應(yīng)傳感器和周圍的所述密封體從所述至少一個(gè)電子部件向外耗散。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件根據(jù)所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件在多維度上調(diào)整尺寸,并且在所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件上方對齊。15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面與所述多個(gè)電子部件中的復(fù)數(shù)個(gè)電子部件之間,并且其中,所述至少一個(gè)傳熱元件是所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的至少一個(gè)傳熱元件,并且所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件覆蓋在所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件中的至少兩個(gè)電子部件上方,并且經(jīng)由所述熱界面材料與所述至少兩個(gè)電子部件耦接。16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,進(jìn)一步包括復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件,其與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面與所述多個(gè)電子部件中的復(fù)數(shù)個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件是所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的至少一個(gè)傳熱元件,并且其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件包括至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件,并且所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件包括至少兩個(gè)尺寸不同的傳熱元件,每個(gè)所述傳熱元件根據(jù)所述至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件中的相應(yīng)電子部件調(diào)整尺寸,并且在所述相應(yīng)電子部件上方對齊。17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,其中,所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接,所述導(dǎo)熱蓋在所述至少一個(gè)其它電子部件上方以規(guī)定的高度被間隔,這便于所述至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接。18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子封裝體,其中,所述導(dǎo)熱蓋包括至少一個(gè)凹陷區(qū)域,并且所述至少一個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件位于所述導(dǎo)熱蓋的所述至少一個(gè)凹陷區(qū)域內(nèi)。19.一種方法,包括: 制造電子封裝體,所述制造包括: 設(shè)置基板,所述基板支撐多個(gè)電子部件; 設(shè)置外殼,具有所述多個(gè)電子部件的所述基板位于所述外殼中,所述外殼包括覆蓋在所述多個(gè)電子部件上方的導(dǎo)熱蓋; 設(shè)置至少一個(gè)傳熱元件,所述至少一個(gè)傳熱元件與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的主表面與所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件為熱傳導(dǎo)性的并且與所述至少一個(gè)電子部件間隔開;以及 在所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間施加熱界面材料,所述熱界面材料耦接所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件,以將所述至少一個(gè)傳熱元件和所述至少一個(gè)電子部件耦接在一起,從而便于熱量通過所述至少一個(gè)傳熱元件從所述至少一個(gè)電子部件傳導(dǎo)性傳遞到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋,所述導(dǎo)熱蓋便于所傳遞的熱量向外傳播和耗散。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件根據(jù)所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件在多維度上調(diào)整尺寸,并且在所述多個(gè)電子部件中的所述至少一個(gè)電子部件上方對齊。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件與所述導(dǎo)熱蓋一體地形成,從所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面朝向所述至少一個(gè)電子部件延伸,并且其中,所述至少一個(gè)傳熱元件和所述導(dǎo)熱蓋由銅、黃銅、鋁、金、金剛石、石墨、石墨烯或氧化鈹中的一種或多種形成。22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述至少一個(gè)傳熱元件物理地接觸以及被附到所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面,并且從所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面朝向所述至少一個(gè)電子部件延伸,并且其中,所述至少一個(gè)傳熱元件由銅、黃銅、招、金、金剛石、石墨、石墨稀或氧化鈹中的一種或多種形成。23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述制造進(jìn)一步包括設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋耦接或一體,并且位于所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面與所述多個(gè)電子部件中的復(fù)數(shù)個(gè)電子部件之間,所述至少一個(gè)傳熱元件是所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的至少一個(gè)傳熱元件。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件覆蓋在所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件中的至少兩個(gè)電子部件上方,并且經(jīng)由所述熱界面材料與所述至少兩個(gè)電子部件親接。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)電子部件包括至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件,并且其中,所述復(fù)數(shù)個(gè)傳熱元件包括至少兩個(gè)尺寸不同的傳熱元件,每個(gè)所述傳熱元件根據(jù)所述至少兩個(gè)尺寸不同的電子部件中的相應(yīng)電子部件調(diào)整尺寸,并且在所述相應(yīng)電子部件上方對齊。26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述多個(gè)電子部件中的至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述外殼的所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接,所述導(dǎo)熱蓋在所述至少一個(gè)其它電子部件上方以規(guī)定的高度被間隔,這便于所述至少一個(gè)其它電子部件經(jīng)由所述熱界面材料與所述導(dǎo)熱蓋的所述主表面直接耦接。27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述導(dǎo)熱蓋包括至少一個(gè)凹陷區(qū)域,并且所述至少一個(gè)傳熱元件中的一個(gè)傳熱元件位于所述導(dǎo)熱蓋的所述至少一個(gè)凹陷區(qū)域內(nèi)。28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述制造進(jìn)一步包括設(shè)置多個(gè)墊片,所述多個(gè)墊片在所述導(dǎo)熱蓋與所述外殼的底部之間延伸,并且設(shè)定所述導(dǎo)熱蓋在所述多個(gè)電子部件上方的高度以及所述至少一個(gè)傳熱元件與所述至少一個(gè)電子部件之間的間隙,所述間隙至少部分地由所述熱界面材料填充。29.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,進(jìn)一步包括使用篡改響應(yīng)傳感器包圍所述外殼,以及使用密封體包圍所述篡改響應(yīng)傳感器,所述至少一個(gè)傳熱元件和所述導(dǎo)熱蓋便于熱量通過所述篡改響應(yīng)傳感器和周圍的所述密封體從所述至少一個(gè)電子部件向外耗散。
【文檔編號】H01L23/367GK105938818SQ201610121356
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月3日
【發(fā)明人】P·D·艾薩克斯, M·T·皮茨, 魏小進(jìn)
【申請人】國際商業(yè)機(jī)器公司