專利名稱：散熱器組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及微處理器保持(retention)設備，并且尤其涉及支持大質量(high-mass)散熱器的保持設計。
背景技術：
由于對微處理器的速度和功率的要求已經提高，散熱器的使用已經很普遍。散熱器是設置在微處理器上的設備，以便將熱量從微處理器傳遞出去。像微處理器本身一樣，可以發現散熱器具有各種形狀和尺寸。隨著微處理器所產生的熱量的增加，典型地，散熱器在尺寸和重量方面也增加。
當兩個光滑表面(例如，微處理器和散熱器)被設置成相互接觸時，表面之間的氣隙(air voids)阻礙有效的熱流動。熱界面材料(Thermal Interface Materials，TIM)(通常由像油脂或者其他熱相變材料的粘性材料制成)填充在兩個表面之間的空間中，并且被用來改善在器件之間的熱傳遞(heat transfer)。熱界面材料適應于(conform to)光滑物體否則并不光滑和平坦的配合表面，來提供基本上平滑的界面，所述基本上平滑的界面確保在微處理器和散熱器的所有部分之間的緊密接觸。
多數散熱器使用熱界面材料來耦合到微處理器。在將熱傳遞到散熱器方面，在處理器和散熱器之間包括熱界面材料的組件要比簡單地將散熱器直接耦合到微處理器更為有效。通過適當地對該組件加載，可以在散熱器和微處理器之間獲得均勻的熱界面，并且因此獲得更好的熱傳遞。熱界面材料可以針對10-90psi(磅/平方英寸)或更高的負荷來設計。
某些散熱器被夾持在微處理器的插座上，并且被安裝到系統板上。被夾持的散熱器一般重約200克。彈簧夾提供兩種功能它們將散熱器保持在適當位置，并且它們對組件加負荷，從而在散熱器和處理器之間形成均勻的熱界面。
更重的散熱器可以以不同的方式來連接到處理器。例如，雖然仍然被安裝到系統板上，400克的散熱器可能通過系統板中的孔來安裝到機箱上。盡管與微處理器更牢固地連接，這些散熱器還是不能通過沖擊和振動測試，尤其是當對組件施加垂直于熱界面材料的力時。
在某些系統中，由于銅的導熱性能更好，散熱器用銅而不是鋁來構成。因為銅是比鋁更重的材料，預計采用這種材料的散熱器會相對較重。1000克重或者更重的散熱器已經很普遍。對于如此大的重量，滿足沖擊和振動測試要求變得日益困難。
其上保持有微處理器和散熱器的印刷電路板被設計成有一定的剛性。印刷電路板會發生一些彎曲，而元件故障更可能在板彎曲時出現。除阻抗、跡線寬度以及系統設計的其他考慮之外，設置在印刷電路板上的任何元件的質量(mass)都會削弱信號的完整性。如果該印刷電路板上的一個或多個元件的重量超過板的規范，沖擊和振動測試將可能不合格(fail)。
散熱器的質量還會對處理器、處理器引腳或者插座造成損害。像印刷電路板一樣，這些元件被定級成具有預先規定的負荷極限。在散熱器被彈簧夾持的地方，過量的散熱器質量使得彈簧超負荷，導致印刷電路板、處理器和/或插座過度撓曲。
在沖擊和振動測試期間，系統板一般是在三維上進行測試。因此，測量X軸、Y軸和Z軸(垂直于系統板)上的向上和向下的作用力。雖然在測試其他軸中也出現不合格，但是特別在Z軸測試期間，散熱器的重量會對系統元件(例如系統板、處理器插座以及處理器本身)產生不利影響。
在對系統施加的力是垂直于熱界面材料的沖擊和振動測試中(Z軸測試)，由于TIM的存在，散熱器實際上被拉離處理器。像油脂一樣的熱界面材料覆蓋了處理器的表面積。當在垂直負荷測試期間快速地拉散熱器時，所述油脂導致吸力效應(suctioning effect)，并且負荷最終被轉移到處理器引腳。所述力會快速地將處理器從其插座往外拉，對處理器引腳、插座和/或處理器造成損害。
因此，一直存在著對提供這樣的散熱器保持機構的需要，即所述散熱器保持機構支持大質量散熱器并且滿足一般沖擊和振動測試標準。
圖1是根據本發明一些實施方案的系統組件的透視圖；圖2是根據本發明一些實施方案、圖1中的系統組件的分解透視圖；圖3是根據本發明一些實施方案、圖1中的系統組件的背板(backplate)和TIM彈簧組件的側視圖；圖4是圖1的系統組件的側視圖，示出了根據本發明一些實施方案的向上的彈簧力；圖5是圖1的系統組件的側視圖，示出了根據本發明一些實施方案的沖擊負荷力的影響；圖6是根據本發明的一些實施方案，用于多處理器環境的系統組件的透視圖。
具體實施例方式
根據本文描述的實施方案，公開了用于保持散熱器，尤其是保持具有較大相對質量的散熱器的系統組件。使用在這里，大質量散熱器被定義為重400克或者更重的散熱器，并且，更優選地，為700克或者更重的散熱器。系統組件包括背板，所述背板在沒有彈簧或者夾子的情況下，將散熱器固定到機箱。所述背板位于系統板下方，有效地將散熱器的質量分配到機箱，而不是分配在系統板上或者經過系統板。散熱器、背板以及機箱組成與系統板和處理器分開的剛性子組件(sub-assembly)。散熱器質量的重新分配使系統板的撓曲以及對處理器、處理器引腳或插座的損害最小化。
系統組件還使用自由浮動(free-floating)子組件來提供均勻的TIM加載(loading)，所述自由浮動子組件與所述剛性子組件是分開的。自由浮動子組件包括TIM彈簧、系統板以及處理器。位于系統板下方的TIM彈簧對系統板和處理器提供向上的壓力，使得熱界面材料被均勻地設置在處理器和散熱器之間。均勻的TIM加載排除了對專用夾的需要，所述專用夾是用來將處理器、TIM以及散熱器耦合在一起。
系統組件在沖擊和振動測試期間表現良好。剛性子組件減少了由微處理器承受的質量，尤其減少了垂直于TIM的力。同樣，自由浮動子組件中的TIM彈簧對于將熱界面材料均勻地分布在處理器和散熱器之間而言是有效的。
在以下的詳細描述中，參考附圖，這些附圖通過圖示的方式示出了本發明可以在其中實施的具體實施方案。然而，應該理解，對于那些本領域普通技術人員而言，一旦閱讀本公開，其他實施方案將變得明顯。因此，以下的詳細描述不應以限制的意義來解釋，因為本發明的范圍由權利要求書來定義。
圖1和2分別是根據一些實施方案的系統組件100的透視圖和分解圖。系統組件100包括背板10、TIM彈簧20、系統板30、處理器42以及散熱器50。包括熱界面材料的處理器42被裝配在系統板30的插座34中。因此，系統組件100可以是基于處理器的系統(例如，臺式計算機、服務器系統等)的部分。更一般地，系統組件100可以用于任何使用散熱器來對熱生成半導體進行熱管理的系統中。
使用在這里，散熱器被定義為這樣一種設備，即，當其被耦合到微處理器或者其他熱生成半導體器件時，使熱從那個器件被傳遞走。散熱器可以包括翅、嵌入的冷卻塔、冷板、風扇、制冷系統以及其他促進所述熱傳遞過程的特征。沒有限制，系統100的散熱器50可以利用這些特征中的任何一個或者所有。
處理器42包括襯底以及已知為管芯(die)的硅結構，加上集成的熱散器(heatspreader)，所有這些被結合在一起。處理器42可以由陶瓷、塑料引腳柵陣列(PGA)或者其他封裝材料來形成。在管芯的頂上是熱界面材料40。熱界面材料(或者TIM40)是使處理器42的表面與散熱器的表面基本上接觸的粘性物質(例如油脂或者另一種熱相變材料)。(當這些元件像附圖中那樣布置時，處理器的頂部將與散熱器的底部基本上接觸)。理想地，熱界面材料40在處理器42和散熱器50之間提供均勻的熱界面，以獲得更有效率的熱傳遞。
作為對處理器42的替換，系統100可以包括任何熱生成半導體器件，例如門陣列或者其他定制的集成電路、數字信號處理器、或可編程邏輯器件。
系統組件100的背板10包括框架16、開口18以及帶螺紋支撐件(standoff)14。支撐件14垂直框架16延伸。當系統板30為水平時(例如圖1和圖2)，支撐件14是垂直設置的。在一些實施方案中，帶螺紋支撐件被直接連接到容納系統組件100的機箱(未示出)。機箱例如可以是基于處理器的系統的外殼，該機箱包括基本上剛性的金屬機殼或者箱子。
支撐件14加工有螺紋，以接納一個或多個螺絲54。螺絲54與帶螺紋支撐件14接合，以將散熱器50剛性地固定到背板10，并且最終固定到機箱。圖2中的虛線示出了螺絲54和帶螺紋支撐件14之間的連接路徑。將散熱器剛性地安裝到機箱提供了一種途徑，通過所述途徑可以分配散熱器的質量。然而，這個剛性子組件不包括處理器42或者系統板30，處理器42或者系統板30被有效地繞過了，從而不接受散熱器質量的負荷。
為了獲得這種“繞過負荷”(load bypass)的效果，系統板30包括間隙孔(clearance hole)32，支撐件14通過所述間隙孔。間隙孔32大到足夠支撐件14可以安裝通過而沒有被約束，使得當散熱器50和背板10被剛性地附接到機箱時，板30、插座34以及處理器組件42上下活動自如。散熱器50包括基座部分56，基座部分56包括容納螺絲54的孔52，由此將散熱器50耦合到帶螺紋支撐件14。使用在這里，當帶螺紋支撐件通過系統板30的大間隙孔32而被設置，并且螺絲54被完全接納在帶螺紋支撐件14中時，認為系統組件100被接合。
背板10的框架16包括一對表面60，其中的一個表面在圖2中完全可見。在一些實施方案中，表面60是被附著到背板10的框架16的軟泡沫雙面粘性帶。泡沫表面60幫助TIM彈簧20定心于背板10。當系統組件100被接合時，TIM彈簧20被壓縮，彈簧長度增長。泡沫表面60幫助TIM彈簧20在其被壓縮以及非被壓縮狀態下的定心。
背板10的框架16還包括孔64，以接納螺絲來將框架16附接(affix)或者栓接(bolt)到機箱。可替換地，框架16可以被機加工為定制機箱的部分。
因此，系統組件100包括兩個獨立的子組件剛性子組件，其包括一般被耦合到機箱的散熱器50和背板10；以及包括處理器42的自由浮動子組件，其包括TIM40、系統板30和TIM彈簧20。通過將散熱器的質量與自由浮動子組件隔離，沖擊和振動測試，尤其是垂直負荷測試，可以獲得成功。
在現有技術的散熱器組件中，散熱器的質量基本上不能改變的(locked)。這是因為所有的組件元件或者被栓接在一起，或者用彈簧夾在一起。因此，散熱器的質量將它的負荷傳到處理器組件、插座以及系統板上，有時導致對這些部件的損害。
形成對照，在圖1和2的系統組件100中，散熱器可以通過支撐件和背板來安裝到機箱上，結果形成一個相對剛性的子組件。一般，機箱具有其自己的順度極限(compliancelimit)；然而，大多數機箱具有相對堅固的結構，這樣的結構能夠支持大質量的散熱器。
在自由浮動子組件中，允許活動的質量是由TIM彈簧20控制的質量。這包括處理器組件42、插座34以及系統板30局部區域的質量，所有這些一般比散熱器50要輕。在沖擊和振動測試期間，TIM彈簧20被設計來支持這些小質量的元件。這排除了對專用夾的需要，所述專用夾支持大質量散熱器。
所述夾子還被用來獲得TIM材料在微處理器和散熱器之間的均勻分布。彈簧夾子例如可以繞在散熱器的一部分周圍，以與附接到系統板的接受機構接合。所述均勻的分布或者TIM加載確保針對散熱器的有效熱傳遞可以發生。
在系統組件100中，系統板30下方的TIM彈簧20取代一般的TIM夾子。當系統組件100被接合時，裝在背板10的開口18中的TIM彈簧20提供了相當大的向上壓力。這個向上的壓力有效地將TIM40分布在散熱器50和處理器組件42之間。TIM彈簧20是伸長的構件，包括堅固但有柔韌的材料(例如片狀金屬、鋁或者其他合金)，所述構件沿背板的開口18展開，位于表面60上。
圖2的分解視圖示出了附接到TIM彈簧20的塊22。塊22在TIM彈簧和系統板30的背面之間提供了間隔，其中系統板的背面是不包括處理器的那一側。系統板30的背面可以具有從板材料延伸的分立元件，例如焊接掩模、焊料隆起焊盤(solder bump)或者去耦電容(decoupling caps)。塊22確保這些分立元件不會與TIM彈簧20接觸。
塊22可以被布置成與圖2所示的不一樣。可替換地，TIM彈簧20可以被機加工成使預先確定的部分(例如，分立元件將位于的部分)不存在。例如，TIM彈簧20可以在沿其表面預先確定的位置具有孔。作為另一個可替換的情形，TIM彈簧20可以包括兩個或者更多的獨立的、彼此間隔的部分，以便系統板下側上的分立元件可以同時占有彈簧之間的區域。
當系統組件100被接合時，TIM彈簧20的結構使力被施加在與彈簧相鄰的系統板的局部區域上。基本上，這個力通過塊22被傳遞到系統板30。所述塊可以由環氧材料(例如聚合物膠)，彈性體材料，塑料以及其他材料制成。圖2中塊22的布置僅僅代表TIM彈簧20幾種可能結構中的一種。
圖3中，示出了在彈簧組件100接合時，TIM彈簧20在開口18內是彎曲的。TIM彈簧20位于背板10的表面60上。表面60使得TIM彈簧20定心于背板10的開口18中。
圖4中，系統組件100的側視圖示出了TIM彈簧20如何有效地將TIM40分布在散熱器50和處理器42之間。系統組件100相對于其他附圖的方位是倒置的，以便能夠示出散熱器質量的影響。
力70被圖示為面朝下的箭頭。當系統組件100被接合時，TIM彈簧20產生力70，所述力70向與TIM彈簧20相鄰設置的系統板30和處理器42的局部區域施加壓力。在系統板30被水平設置時，TIM彈簧20對系統板30、處理器42、TIM40以及散熱器50產生力70。
力70是局部力，因為當系統組件100被接合時，發生在TIM彈簧20上的壓力是在彈簧本身之間，通過附接的塊22，沿被定位在與處理器42直接相鄰的系統板30的局部區域(例如圖4中處理器上面的部分)來進行局部活動。在系統板30的所述局部區域以外的相當大的部分，力70沒有通過TIM彈簧20來沿系統板30進行分配。因此，系統板30在所述局部區域外沒有承受不必要的力。通過TIM40，力70使得散熱器50和處理器42基本上均勻地耦合，以實現有效地將熱從處理器傳遞出去。
為了獲得均勻的TIM分布，由系統組件100施加的力70的大小取決于制成TIM40的材料類型。TIM彈簧20所施加的力可以根據TIM40的特性來進行調整。在一些實施方案中，使用700克的散熱器，力70是在2平方英寸上施加約92磅力，以提供46psi的TIM加載。
為了固定剛性子組件，散熱器50包括凹槽58、螺絲54、基座56以及孔52。凹槽58提供接納螺絲54的凈空，并且一般被制成足夠大，以容納要使用的工具，例如，螺絲刀。凹槽58由散熱器翅的被切去的部分形成。可替換地，散熱器翅的角或者其他區域可以被切去，從而可以通過散熱器50機座56上的孔52來設置螺絲54，以附接到支撐件14。一旦螺絲54被完全擰進支撐件14中，系統組件100就被完全接合。
通過以這種方式來配置系統組件100，在沖擊事件期間，由散熱器重量所導致的沖擊和振動基本上由支撐件14承受，避開了自由浮動子組件。換一種說法，即，散熱器50的重量基本上沒有由系統板30、處理器42或者插座34來承受。此外，在這樣的沖擊事件期間，自由浮動元件的撓曲達到最低限度，降低了對它們造成損害的可能性。
在圖5的側視圖中，系統組件100被耦合到機箱72。與圖4的力70不同，第二種力80圖示了沖擊負荷力通過系統組件100被分配到機箱72的方式。用通過而不是沿系統板30的箭頭來示出，被分配的力80改為由機箱72來承受。
在典型沖擊和振動測試中，沖擊負荷測試在X、Y和Z軸方向上進行。例如，在“負Z軸測試”中，可以使機箱72從某一距離跌落，同時測量對系統的影響。沖擊負荷是對環境(例如，系統板30)突然施加負荷，當該負荷一旦施加，立即使得所述環境最大限度地受力。圖5的力80僅僅是可以進行的許多沖擊負荷力中的一個實施例。
當力80被施加到系統組件100時，所述力被分配，即，垂直通過(pass)，或者橫穿系統板30，而不是沿著或者經過所述系統板。如箭頭所示，力80首先被分配通過支撐件14到達背板10，所述背板10本身被耦合到機箱72。如期望的那樣，力80因此避開了系統板30，基本上保護了所述系統板免受破壞性的作用。在一些實施方案中，使用所述系統組件100，50G的沖擊負荷力被有效地分配到遠離系統板30的地方。
對系統板30、處理器42以及插座34確實產生影響的力是TIM彈簧所施加的力70(見圖4)，從而使TIM40的均勻分布以及因此針對散熱器50的有效熱傳遞可以實現。根據一些實施方案，相對于力80，力70是很小的。通過避免力80的影響，使用系統組件100的基于處理器的系統可以比現有技術的散熱器獲得更好的沖擊和振動測試結果。
甚至當機箱72處于“靜止(at rest)”狀態時，散熱器50的重量也對系統施加負荷。像沖擊負荷力一樣，散熱器重力通過橫向設置的支撐件14來分配，基本上避開了系統板30。因此，使用系統組件100，散熱器可以將重量增加到在此以前不可行的重量。
在以上的說明中，描述了無源散熱器。然而，系統組件100可以與有源散熱器(例如，那些包括熱管、風扇、冷卻塔、制冷單元或者其他促進從半導體器件有效傳遞熱的硬件的散熱器)一起使用。
一些系統，例如服務器和其他高端計算機，可以在單個系統板上包括多個微處理器。因為系統組件100的散熱器50的重量不對系統板30、處理器插座34或者處理器42加載，系統組件100可以被用來同時包括多個處理器。
如圖6所示，散熱器150是系統組件200的部分，用來與多處理系統的多個處理器同時使用。每個處理器142A、142B、142C以及142D(總起來說，處理器142)都具有它自己專用的TIM彈簧120A、120B、120C以及120D(總起來說，TIM彈簧120)，所述彈簧提供確保相關聯的TIM材料140A、140B、140C以及140D(總起來說，TIM材料140)的均勻加載所需要的向上壓力。
圖6中的處理器142在尺寸和形狀上看來似乎是相同的，然而，由于針對每個處理器142分配有單獨的TIM彈簧，每個TIM彈簧120可以被定制，以滿足相關聯的處理器142的特征。這意味著處理器不一定在尺寸、形狀以及其他性能上相同，而是每個可以具有獨特的特征。
如在系統組件100中那樣，系統組件200包括剛性子組件和自由浮動子組件，所述剛性子組件包括散熱器150以及背板110，被固定地附接到機箱(未示出)，所述自由浮動子組件包括處理器142、TIM材料140以及系統板130。通過均勻地分布各自的TIM材料140A、140B、140C以及140D，單個散熱器150成功地從處理器142A、142B、142C以及142D傳遞熱，從而使針對散熱器150的有效熱傳遞得以實現。
背板110被設計成具有不同的開口，以容納TIM彈簧120A、120B、120C以及120D中的每一個。作為可替換的配置，系統組件200可以使用分開的背板，一個用于TIM彈簧。分開的背板中的每個將具有到散熱器150的不同連接點。
即使散熱器重量可以以某種方式(例如通過使用重量非常輕的材料)來控制，現有技術的散熱器也不能同時支持多個微處理器。，每個處理器從系統板的頂部到散熱器的底部的總尺寸彼此之間可能是不同的。因此，用單個散熱器來支持多個處理器將是不可能的，因為每個處理器會被不同地加載。
與此相反，系統組件200的專用TIM彈簧能夠適當地對處理器進行加載，從而針對每個處理器產生均勻的TIM分布。由于系統板130是自由浮動的，散熱器的重量基本上不對系統板、處理器或者處理器插座加載。
盡管已經針對有限數量的實施方案對本發明進行了描述，但本領域技術人員將從中意識到許多修改和變化。所附的權利要求書應被視為覆蓋了所有這些落入本發明真正的精神和范圍內的修改和變化。
權利要求
1.一種系統組件，包括剛性子組件，所述剛性子組件包括散熱器；以及背板，所述背板包括帶螺紋支撐件，用來連接到所述散熱器，其中所述背板可以被附接到機箱；以及自由浮動子組件，所述自由浮動子組件包括系統板；與所述系統板上的插座連接的處理器；設置在所述處理器頂上的熱界面材料，用于將所述處理器耦合到所述散熱器；以及在所述系統板下方的彈簧，所述彈簧占據所述背板的開口；其中當所述系統組件被接合時，所述彈簧施加向上的力，從而使所述熱界面材料被均勻地設置在所述處理器和所述散熱器之間。
2.如權利要求1的系統組件，其中所述散熱器還包括基座，所述基座包括孔，其中所述孔容納要被所述背板的所述帶螺紋支撐件接納的螺絲。
3.如權利要求2的系統組件，其中所述系統板還包括容納所述支撐件的間隙孔，其中所述間隙孔足夠大，從而當所述系統組件被接合時，所述自由浮動子組件能夠活動自如。
4.如權利要求3的系統組件，其中所述彈簧還包括一個或多個設置在所述彈簧和所述系統板下側之間的塊，從而使所述彈簧避免與位于所述系統板下側上的元件接觸。
5.如權利要求1的系統組件，其中所述熱界面材料是相變材料。
6.如權利要求1的系統組件，其中所述熱界面材料是油脂。
7.如權利要求1的系統組件，其中所述散熱器的質量不由所述自由浮動子組件來承受。
8.一種系統組件，包括剛性子組件，所述剛性子組件包括散熱器；以及背板，所述背板包括多個帶螺紋支撐件，用來連接到所述散熱器；以及自由浮動子組件，所述自由浮動子組件包括系統板；連接到所述系統板上的插座的處理器；以及設置在所述處理器頂上的熱界面材料，用于將所述處理器耦合到所述散熱器；其中所述散熱器的質量不由所述自由浮動子組件來承受。
9.如權利要求8的系統組件，還包括機箱，其中所述背板被附接到所述機箱。
10.如權利要求8的系統組件，其中所述背板是定制機箱的部分。
11.如權利要求8的系統組件，還包括設置在所述系統板下方的彈簧，所述彈簧占據所述背板的開口；其中當所述系統組件被接合時，所述彈簧施加向上的力，從而使所述熱界面材料被均勻地設置在所述處理器和所述散熱器之間。
12.如權利要求11的系統組件，其中所述熱界面材料在沒有使用專用夾的情況下，被均勻地設置在所述處理器和所述散熱器之間。
13.如權利要求8的系統組件，其中系統組件通過了當負荷是垂直于所述熱界面材料時的負荷測試。
14.如權利要求8的系統組件，其中所述散熱器是是大質量散熱器。
15.一種方法，包括將散熱器連接到背板來形成剛性組件，其中所述背板位于系統板下方，所述背板能夠剛性地將所述散熱器附接到機箱；以及將處理器接合到位于所述系統板上的插座中，其中所述系統板包括允許所述背板與所述散熱器連接的孔；其中所述散熱器的質量不由所述系統板、所述插座或者所述處理器來承受。
16.如權利要求15的方法，還包括在所述背板的開口中設置彈簧；以及在所述處理器和所述散熱器之間夾入熱界面材料；其中由所述彈簧施加向上的力，從而使所述熱界面材料被均勻地設置在所述散熱器和所述處理器之間。
17.如權利要求16的方法，還包括測試所述剛性組件，從而產生垂直于所述熱界面材料的力；其中所述散熱器的質量仍然不由所述系統板、所述插座或者所述處理器來承受。
18.一種方法，包括將散熱器連接到背板，其中所述背板位于系統板下方，所述背板能夠剛性地將所述散熱器附接到機箱；以及將處理器接合到位于所述系統板上的插座中，其中在所述處理器頂上設置熱界面材料，用于將所述處理器耦合到所述散熱器；以及在所述系統板下方的所述背板的開口中設置彈簧；其中所述彈簧向所述處理器施加向上的壓力，從而使所述熱界面材料被均勻地設置在所述處理器和所述散熱器之間。
19.如權利要求18的方法，還包括在所述系統板中配置孔，用于螺紋連接從所述背板延伸的支撐件，從而使得當所述散熱器被連接到所述背板時，所述系統板是自由浮動的；其中所述散熱器的質量不由所述系統板、所述插座或者所述處理器來承受。
20.如權利要求19的方法，還包括測試所述剛性組件，從而產生垂直于所述熱界面材料的力；其中所述散熱器的質量仍然不由所述系統板、所述插座或者所述處理器來承受。
21.一種系統組件，包括剛性子組件，所述剛性子組件包括散熱器；以及背板，所述背板包括帶螺紋支撐件，用來連接到所述散熱器，其中所述背板可以被附接到機箱；以及自由浮動子組件，所述自由浮動子組件包括系統板；與所述系統板上的多個插座連接的多個處理器；設置在所述多個處理器中的每一個頂上的多個熱界面材料，用于將每個處理器耦合到所述散熱器；以及在所述系統板下方的多個彈簧，每個處理器一個，其中每個彈簧占據所述背板的開口；其中當所述系統組件被接合時，所述多個彈簧中的每一個施加向上的力，從而使與每個處理器相關聯的所述各自的熱界面材料被均勻地設置在所述多個處理器和所述散熱器之間。
22.如權利要求21的系統組件，其中所述系統板還包括容納所述支撐件的間隙孔，其中所述間隙孔足夠大，從而當所述系統組件被接合時，所述自由浮動子組件能夠活動自如。
23.如權利要求22的系統組件，其中所述背板的所述開口包括多個不同部分，用于容納所述多個彈簧中的每一個。
24.一種系統組件，包括剛性子組件，所述剛性子組件包括散熱器；以及背板，所述背板包括多個帶螺紋支撐件，用于連接到所述散熱器；以及自由浮動子組件，所述自由浮動子組件包括系統板；多個處理器，所述多個處理器與所述系統板上多個各自的插座連接；以及多個熱界面材料，每個所述熱界面材料被設置在所述多個各自的處理器中的一個頂上，用來將所述處理器耦合到所述散熱器；其中所述散熱器的質量不由所述自由浮動子組件來承受。
25.如權利要求24的系統組件，還包括多個彈簧，每個處理器一個，其中所述多個彈簧被設置在所述系統板下方，所述多個彈簧占據所述背板的開口；其中當所述系統組件被接合時，所述彈簧施加向上的力，從而使所述多個熱界面材料被均勻地設置在所述多個各自的處理器和所述散熱器之間。
全文摘要
公開了一種用于保持散熱器，尤其是大質量散熱器的系統組件。所述系統組件包括背板，所述背板具有垂直系統板延伸的支撐件，用來將散熱器固定到所述系統板。所述支撐件有效地將散熱器的質量遠離系統板、處理器以及插座分配，從而使對這些元件的損害最小化。設置在背板中的TIM彈簧為所述系統組件提供向上的壓力，以將熱界面材料均勻地分布在處理器和散熱器之間，由此促進有效的熱傳遞。
文檔編號G06F1/20GK1809922SQ200480017379
公開日2006年7月26日 申請日期2004年3月24日 優先權日2003年4月24日
發明者埃德加·昂瑞因 申請人:英特爾公司