HIGH-POWER ELECTRONIC DEVICES CONTAINING METAL NANOPARTICLE-BASED THERMAL INTERFACE MATERIALS AND RELATED METHODS

고전력 전자 부품은 상당한 양의 열을 생성하고, 이것은 디바이스의 정상 작동의 과정에서 제거되어야 한다. MMIC 및 LED와 같은 특정 유형의 전자 부품은 히트싱크와의 사이에 열계면을 형성하기 위해 히트싱크에 효과적으로 부착시키는 것이 곤란한 재료를 포함할 수 있다. 디바이스 조립체는 금속 열계면 층을 통해 금속 히트싱크와 열적 연통관계에 있는 발열 전자 부품을 포함할 수 있다. 금속 열계면 층은 발열 전자 부품과 금속 히트싱크 사이에 배치된다. 금속 열계면 층은 적어도 부분적으로 상호 융합되는 다수의 금속 나노입자를 포함하는 조성물로 형성된다. 열계면 층을 형성하기 위한 방법은 금속 나노입자의 융합 온도를 초과하여 금속 나노입자를 가열시키는 단계, 및 다음에 전자 부품의 결합을 촉진시키기 위해 액화된 금속 나노입자를 냉각시키는 단계를 포함한다. High-power electronic components generate significant amounts of heat that must be removed in the course of normal device operations. Certain types of electronic components, such as some monolithic microwave integrated circuits and LEDs, can contain materials that are difficult to effectively bond to a heat gink in order to establish a thermal interface between the two. Device assemblies can include a heat-generating electronic component in thermal communication with a metallic heat sink via a metallic thermal interface layer. The metallic thermal interface layer is disposed between the heat-generating electronic component and the metallic heat sink. The metallic thermal interface layer is formed from a composition including a plurality of metal nanoparticles that are at least partially fused together with one another. Methods for forming a thermal interface layer include heating metal nanoparticles above their fusion temperature and subsequently cooling the liquefied metal nanoparticles to promote bonding of the electronic component.