DOUBLE LAYER CARBON NANOTUBE-BASED STRUCTURES AND METHODS FOR REMOVING HEAT FROM SOLID-STATE DEVICES

Carbon nanotube-based structures and methods for removing heat from solid-state devices are disclosed. In one embodiment, a copper substrate has thermal interface materials on top of front and back surfaces of the copper substrate. Each thermal interface material (TIM) comprises a layer of carbon nanotubes and a filler material located between the carbon nanotubes. The summation of the thermal resistance of the copper substrate, the bulk thermal resistance of each TIM, the contact resistance between each TIM and the copper substrate, the contact resistance between one TIM and a solid-state device, and the contact resistance between the other TIM and a heat conducting surface has a value of 0.06 cm2K/W or less. L'invention concerne des structures basées sur des nanotubes de carbone et des procédés de dissipation de la chaleur de dispositifs à semi-conducteurs. Dans un mode de réalisation, un substrat en cuivre comporte des matériaux d'interface thermique sur ses surfaces avant et arrière. Chaque matériau d'interface thermique (TIM) comprend une couche de nanotubes de carbone et une charge située entre les nanotubes de carbone. La somme de la résistance thermique du substrat en cuivre, de la résistance thermique en volume de chaque TIM, de la résistance de contact entre chaque TIM et le substrat en cuivre, de la résistance de contact entre un TIM et un dispositif à semi-conducteur, et de la résistance de contact entre l'autre TIM et une surface thermoconductrice vaut 0,06 cm?/W ou moins.