熱分解グラファイト埋込みヒートシンクの形成方法

专利摘要:
本開示は、ヒートシンクを形成するために、ＴＰＧ要素が埋め込まれたアルミニウムおよび／または銅材料のブロックを作り出すことに関する。この金属ブロックは、向上した熱伝導性をＸ−Ｙ平面に有する。さらに、ＴＰＧ埋込みヒートシンクは、多くの様々な施設で様々な機械および機器を使用して実施できる方法を用いて作り出すことができる。
公开号:JP2011508447A
申请号:JP2010540693
申请日:2008-11-15
公开日:2011-03-10
发明作者:スレイトン，デイビッド・エス；マクドナルド，デイビッド・エル
申请人:ジーイー・インテリジェント・プラットフォームズ・エンベデッド・システムズ，インコーポレイテッド；
IPC主号:H01L23-373

专利说明:

[0001] 本開示は一般に、ヒートシンクとして機能する熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込み金属ブロックの形成方法に関し、より具体的には、ＴＰＧ要素が中に埋め込まれたアルミニウムおよび／または銅材料の金属ブロックをヒートシンクとして機能するように形成することに関する。]
背景技術

[0002] 現代の埋込みコンピュータシステムは、非常に高熱の電力電気構成要素を容積が制約された環境内に含む。この容積は一般に、構成要素の電力放散が増大するにつれて変わることはなく、そのため、構成要素の温度を管理する上で重大な問題が生じる。従来、アルミニウムおよび／または銅など、高熱伝導材料からなる能動または受動ヒートシンクなどの様々な直接冷却技法が、温度上昇に対応するために用いられてきた。しかし、これらの材料は、比較的大面積で空気流に当てられる場合にだけ十分なものであり、そのため、使用可能な容積全体の多くを占める物理的に大きなヒートシンク構造体が必要になる。ヒートシンクの物理的サイズが増大するにつれ、熱をヒートシンクの末端まで速やかに伝え、それによって熱を空気流にさらす材料の能力が減少する。]
[0003] 熱分解グラファイト（ＴＰＧ）材料は、従来の金属材料と比較して、熱を単一（Ｘ−Ｙ）平面内で伝導する能力を有することが判明している。さらに、ＴＰＧは、銅と比較して総伝導性を向上させることも判明している。最近では、拡散接合処理を用いてＴＰＧ材料をアルミニウム構造体中に埋め込む方法が開発されている。拡散接合処理では、ＴＰＧ材料とアルミニウム構造体との間に適切な熱接触が得られる一方で、時間のかかる工程でＴＰＧ埋込み構造体を作り出すための特殊機器が必要になるという制限事項があり、その結果、製品が高価になる。]
先行技術

[0004] 米国特許第２００４／１４１２９１号]
発明が解決しようとする課題

[0005] こうしたことから、効果的な熱伝導性をＸ−Ｙ平面に得るようにＴＰＧがアルミニウム構造体などの金属構造体中に埋め込まれた、費用対効果の大きい製品を作り出す方法が必要とされている。加えて、その方法が容易に再現可能であり、多くの様々な施設で多くの様々な種類の機器を使用して実施できれば有利である。]
課題を解決するための手段

[0006] 一態様（第１実施形態）では、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込みヒートシンクを形成する方法が提供される。この方法は、少なくとも１つのＴＰＧ要素を型内に懸架するステップを含む。この型を金属材料で充填し、加熱して金属材料内にＴＰＧ要素を接合する。接合されたＴＰＧ埋込み金属材料を冷却する。]
[0007] 別の態様（第２実施形態）では、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込みヒートシンクを形成する方法が提供される。この方法は、発泡体ブロックを得るステップを含む。少なくとも１つのＴＰＧ要素を発泡体ブロックの中に配置する。少なくとも１つのＴＰＧ要素を伴う発泡体ブロックを容器の中に配置し、容器を鋳物砂で充填する。発泡ブロックを溶融金属材料で充填する。]
[0008] 別の態様（第３実施形態）では、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込みヒートシンクを形成する方法が提供される。この方法は、発泡体ブロックを少なくとも２つの部分に分離するステップを含む。少なくとも１つのＴＰＧ要素を発泡体ブロックの少なくとも２つの部分の間に配置する。発泡体ブロックの少なくとも２つの部分を一緒に結合して、ＴＰＧ要素を伴う単一ブロックを形成する。ＴＰＧ要素を伴う単一ブロックを容器の中に配置し、容器を鋳物砂で充填する。容器ブロックを溶融金属材料で充填する。]
図面の簡単な説明

[0009] 本開示の第１の実施形態による熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込みヒートシンクを形成する方法の概略図である。
本開示の第２の実施形態による、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）を中に配置するための発泡体ブロックの概略図である。
図２の発泡体ブロックの、その中にＴＰＧ要素を配置している概略図である。
容器内に配置された図３のＴＰＧ要素付き発泡体ブロックの概略図である。
本開示の第３の実施形態による、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）を中に配置するための発泡体ブロックの２つの部分を示す図である。] 図２ 図３
実施例

[0010] 本開示は、熱分解グラファイト（ＴＰＧ）埋込みヒートシンクおよびヒートフレームを形成することに関する。本明細書では、「ＴＰＧ」とは、最良の熱伝達が得られるようにグラファイトを１つの方向に配列したあらゆるグラファイトベースの材料をいう。これらの材料は、一般には「配列グラファイト」、「ＴＰＧ」、「高配向熱分解グラファイト（ＨＯＰＧ）」と呼ばれる。ＴＰＧ要素は、金属ブロックのＸ−Ｙ平面における熱伝導性を向上させる。具体的には、本開示で提示されているようにＴＰＧ要素を金属ブロック中に埋め込む方法を用いることによって、コンピュータシステムなどの電気システムの使用中に生じる温度を、従来の熱ソリューションと比較して約１０℃以上低下できることが判明している。こうして改善された温度放出により、同じ容積の環境中での電力システムの電力容量をほぼ２倍にすることができる。さらに、電力の増加により、他の方法ではサポートできなかったシステムがサポートされることになり、あるいは既存のシステムが、周囲温度がより高い環境中でも使用できるようになることがありうる。]
[0011] 一実施形態では、図１〜３に示されたように、少なくとも１つのＴＰＧ要素１０、１２が、ヒートシンクまたはヒートフレームに使用するための金属ブロック（図示せず）中に要素１０、１２を埋め込むために、型２０の中に保持される。ＴＰＧ要素１０、１２は型２０内に懸架される。型２０は、少なくとも部分的に金属材料（図示せず）で充填され、加熱されて金属材料内にＴＰＧ要素１０、１２が接合される。次に、接合されたＴＰＧ埋込み金属材料は冷却されて、埋込みＴＰＧ要素１０、１２を含む金属ブロック（すなわちＴＰＧ埋込みヒートシンク）が形成される。] 図１ 図２ 図３
[0012] ＴＰＧ要素１０、１２は、ＴＰＧ要素を製作するために当技術分野で知られている、また本明細書で提示される教示によって導かれる、任意の適切な方法および／または機器を使用して得ることができる。あるいは、ＴＰＧ要素１０、１２は、コネティカット州、ＷｉｌｔｏｎのＭｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌなどの供給業者から市販のものを購入することもできる。]
[0013] 一実施形態では、図１に示されるように、ＴＰＧ要素１０、１２は平らなＴＰＧ細片として構成される。特定の一実施形態では、ＴＰＧ要素１０、１２は、９０°の縁部を有する平らなＴＰＧ細片である。さらに、ＴＰＧ要素１０、１２の１つまたは複数の寸法が変わることがあるが、一実施形態のＴＰＧ要素１０、１２は、約０．０６インチの厚さを有する。図１では平らな細片として示されているが、ＴＰＧ要素１０、１２は、本開示から逸脱することなく当技術分野で知られている任意の適切な構成にできることが、当業者には理解されるはずである。例えば、ＴＰＧ要素１０、１２は、それだけには限らないが、長方形または三角形を含み、それだけには限らないが、金属で充填されるべき中間の穴を含む任意の適切な形状で構成することができる。] 図１
[0014] 一実施形態では、ＴＰＧ要素１０、１２は、金属ベースの被覆材料（図示せず）でめっきされる。より具体的には、アルミニウム、銅、鉄、銀、金、ニッケル、亜鉛、スズ、またはこれらの組合せなどの金属の層が、ＴＰＧ要素１０、１２の外面に付けられる。特定の一実施形態では、金属ベースの被覆材料は、ニッケル保護膜付きの銅の被覆材料である。]
[0015] 金属ベースの被覆材料により、機械的な強度が適切に得られる。金属ベースの被覆材料は一般に、少なくとも約０．００１インチの厚さがある。金属ベースの被覆材料は、約０．０００５インチから約０．００２インチの厚さでＴＰＧ要素１０、１２に付けられることがより適切であり、さらに、金属ベースの被覆材料は、約０．００６インチ約０．０２５インチの厚さを有することがより適切である。]
[0016] 金属ベースの被覆材料は、当技術分野で知られている任意のパターンでＴＰＧ要素１０、１２の外面に付けることができる。例えば、一実施形態では、金属ベースの被覆材料はクロスハッチパターンで付けられる。一代替実施形態では、金属ベースの被覆材料はストライプパターンで付けられる。]
[0017] 少なくとも１つのＴＰＧ要素１０、１２が型２０内に懸架される。型２０は、当技術分野で知られている任意の適切な型とすることができる。型２０の寸法は、少なくとも部分的には、形成されるべき金属ブロック（すなわちヒートシンク）の所望の寸法によって決まる。]
[0018] ＴＰＧ要素１０、１２は懸架され、したがって型２０の内部に「浮いている」ので、後述のハンダ付け処理などの高温加熱処理中に応力がかからないようにすることができる。１つまたは複数のＴＰＧ要素１０、１２が型２０内に懸架されることが適切である。より具体的には、図１に示されるように、２つのＴＰＧ要素１０、１２が型２０内に懸架される。図１では、懸架された２つのＴＰＧ要素１０、１２を型２０内に含むように示されているが、本開示の範囲から逸脱することなく２つ未満または２つより多いＴＰＧ要素１０、１２を懸架できることが当業者には理解され、本明細書で提示される教示によって導かれるはずである。例えば、３つのＴＰＧ要素を型内に懸架することができるが、４つ以上のＴＰＧ要素を型内に懸架できることがより適切である。図１ではまた、型内のある特定の向きであるように示されているが、当技術分野で知られているどんな向きでも使用できることが当業者には理解され、本明細書で提示される教示によって導かれるはずである。] 図１
[0019] 一実施形態では、ＴＰＧ要素１０、１２は、それぞれのペグ３０、３２など、少なくとも１つのペグを使用して型２０内に懸架される。ＴＰＧ要素１０、１２それぞれを懸架するペグ３０、３２は、鋼を含むペグなどの金属ペグであることが適切である。]
[0020] ＴＰＧ要素１０、１２は、型２０の中に懸架された後、型２０は少なくとも部分的に金属材料（図示せず）で充填される。一実施形態では、この金属材料はアルミニウムおよび銅の少なくとも一方を含む。アルミニウムでも銅でも、ヒートシンクに使用された場合に高伝導性が得られることが分かっている。より具体的には、図３に示されるように、アルミニウムは、ヒートシンクに使用された場合に「Ｚ」平面に良好な熱伝導性をもたらす。しかし、前述のようにアルミニウムおよび銅は、単独ではＸ−Ｙ平面で十分に熱を伝達せず、こうしたことから本開示では、アルミニウムおよび銅の少なくとも一方にＴＰＧを組み合わせている。] 図３
[0021] 特定の一実施形態では、金属材料は粉末金属材料である。例えば、この金属材料には、粉末アルミニウムおよび／または粉末銅が含まれうる。一代替実施形態では、金属材料には、液体アルミニウムおよび／または液体銅などの液体または溶融金属材料が含まれる。]
[0022] 溶融金属材料が使用される特定の一実施形態では、溶融金属材料は、適切な金属射出成形（ＭＩＭ）法を用いて型２０の中に導入される。具体的には、射出されるべき金属材料は、その液相線温度を超えて加熱され、次に、ＭＩＭ機器の射出チャンバ内のピストンが伸長することによって、型２０（すなわち鋳型）の中に押し込まれる。ＭＩＭ法を用いる一代替実施形態では、溶融金属材料は、適切なチクソ射出成形法を用いて型２０の中に導入される。この方法では、金属はまず、完全な液体状態にまでではなくチキソトロピー状態にまで加熱されてから、射出チャンバより型２０の中に射出される。この方法では、金属材料を型２０の中に射出するのにピストンではなくスクリューが使用されることが多い。ピストンおよびスクリューは、駆動機構に取り付けられるシャフト部分を含む。駆動機構は一般にモータであるが、油圧機構もまた使用されてきた。]
[0023] 型２０を充填するのに粉末金属材料が使用された場合には、充填された型２０は加熱されて、金属材料内にＴＰＧ要素１０、１２が接合される。特定の一実施形態では、ＴＰＧ要素１０、１２は焼結法を用いて加熱される。一般に、焼結で粉末金属材料が強化され、通常は高密度化が生じ、粉末金属材料中では再結晶化が生じる。]
[0024] 接合された後、接合ＴＰＧ埋込み金属材料を含む型２０は冷却されて、ＴＰＧが埋め込まれた金属ブロック（すなわち、ＴＰＧ埋込みヒートシンク）が形成される。一般に、型２０およびＴＰＧ埋込み金属材料は、室温（約２４℃）に達するまで適切な場所に保管される。]
[0025] 一代替実施形態では、図２〜４に示されたように、消失型鋳造法を用いて金属ブロックにＴＰＧが埋められる。この実施形態では、発泡体ブロック１００（図２に示す）が得られる。少なくとも１つのＴＰＧ要素１１０が発泡体ブロック１００の中に配置される（図３に示す）。ＴＰＧ要素１１０を伴う発泡体ブロック１００は、容器２００の中に配置され（図４に示す）、容器２００は、少なくとも部分的に鋳物砂（図示せず）で充填され、湯口１３０、１３２が露出する。溶融金属材料（図示せず）が湯口に注ぎ込まれて発泡体に取って代わり、ＴＰＧ埋込みブロックを形成する。] 図２ 図３ 図４
[0026] 上記のように、消失型鋳造工程を開始するために発泡体ブロック１００を得る。図２を参照すると、発泡体ブロック１００は、中密度から高密度の発泡体で作られることが適切である。一般に、発泡体ブロック１００の寸法は、所望のヒートシンクによって変わる。] 図２
[0027] 一実施形態では、図３に示されるように、少なくとも１つのＴＰＧ要素１１０が、発泡体ブロック１００内に形成または画定された、事前に切られているスロット１２０に配置される。一般に、スロット１２０は、ＴＰＧ要素１１０に応じて寸法設定される。例えば、一実施形態では、スロット１２０は６インチ×０．３７５インチ×０．６０インチである。スロット１２０は、ＴＰＧ要素１１０と合わせて使用するのに適した、当技術分野で知られている任意の形状を有することができる。一実施形態では、ＴＰＧ要素１１０は、前述のＴＰＧ要素１０、１２と類似である。一実施形態では、ＴＰＧ要素１１０は、前述のような平らなＴＰＧ細片であり、したがって、事前に切られたスロット１２０は、ＴＰＧ要素１１０が発泡体ブロック１００の内部で摺動できるように寸法設定された長方形の開口になっている。図３では事前に切られた長方形のスロット１２０、および平らなＴＰＧ要素１１０として示されているが、ＴＰＧ要素１１０は、本開示の範囲から逸脱することなく、当技術分野で知られている（より完全に前述した）任意の適切な形状とすることができ、事前に切られたスロット１２０は、ＴＰＧ要素１１０をその中に配置できるように任意の相補的形状にできることが、当業者には理解されるはずである。さらに、スロット１２０は、事前に切られていなくてもよく、事前に加熱されたＴＰＧ要素を発泡体の中に入れて発泡体を溶解させ、それによってスロット１２０を作ることにより形成することができ、あるいはＴＰＧ要素１１０は、本開示の範囲から逸脱することなく、簡単に２個の発泡体の間に押し込むこともできることが、当業者には理解されるはずである。] 図３
[0028] 一代替実施形態では、図５に示されるように、発泡体ブロック１００は、少なくとも２つの部分３００、３０２を含む。発泡体ブロック１００は、発泡体材料を分離するための、当技術分野で知られた任意の適切な機器を使用して、任意の適切な数の部分３００、３０２に分離することができる。第１の部分３００と第２の部分３０２は、同じでも同じでなくてもよい。例えば、一実施形態では（図示せず）、発泡体ブロック１００は、第１の部分３００と第２の部分３０２に分離され、第２の部分３０２は、体積が第１の部分３００の２倍である。さらに、発泡体ブロック１００は、２つの部分３００、３０２より多くの部分に分離することができ、例えば、発泡体ブロック１００は、本開示の範囲から逸脱することなく、３つの部分、４つの部分、さらには５つ以上の部分にも分割することができる。] 図５
[0029] 発泡体ブロック１００が部分３００、３０２に分離された場合、ＴＰＧ要素１１０は部分３００、３０２の間に配置され、次に、部分３００、３０２は結合されて、ＴＰＧ要素１１０を含む単一の発泡体ブロックが形成される。部分３００、３０２は、発泡体材料を結合するための、当技術分野で知られている任意の手段を用いて結合することができる。例えば、一実施形態では、発泡体部分３００、３０２は、接着技術分野で知られている任意の接着剤組成物を使用して結合される。一代替実施形態では、部分３００、３０２は、ねじまたはリベットなど機械的手段を用いて結合される。]
[0030] 図３に戻って参照すると、ＴＰＧ要素１１０が発泡体ブロック１００の内部に配置された後、湯口１３０、１３２が発泡体ブロック１００に付加される。一実施形態では、湯口１３０、１３２を備えた発泡体ブロック１００は、プラスター（図示せず）の中に浸漬されて発泡体ブロック１００のまわりに堅い外殻が形成される。一般に、プラスターにより、発泡体ブロック１００から形成される完成金属ブロックの外面がより滑らかな仕上げになる。] 図３
[0031] 次に図４を参照すると、発泡体ブロック１００は、プラスター外殻があるものもないものも、容器２００の中に配置され、容器２００の上部２０２に湯口１３０、１３２が位置している。湯口１３０、１３２は、溶融材料の入口を設けるために、かつ消失型鋳造工程中に生じうるガスの排気口を形成するために使用される。] 図４
[0032] 一実施形態では、容器２００は砂が充填された容器である。砂が充填された容器２００により、溶融金属の形状を金属が冷えて固化するまで維持することが容易になる。]
[0033] 発泡体ブロック１００が容器２００の内部に配置された後、前述した溶融金属材料などの溶融金属材料が湯口１３０、１３２に注ぎ込まれて発泡体が気化し、ＴＰＧ埋込みブロックが形成される。一般に、溶融金属材料は、発泡体ブロック１００のすべての発泡体がなくなるまで容器２００の中にとどまる。この結果、ＴＰＧ要素１１０が埋め込まれた金属ブロック（すなわち、ＴＰＧ埋込みヒートシンク）が得られる。]
[0034] 一実施形態では、金属ブロックはさらに、容器２００から取り出されてから、ヒートシンクとして使用するために小さく機械加工される。]
[0035] ＴＰＧ要素１１０が埋め込まれた金属ブロックを焼結、金属射出成形、または消失型鋳造を用いて作り出す一実施形態では、金属ブロックは、ヒートフィン（図２で全体的に２、４、６、８で示されている）を有するように機械形成される。ヒートフィン２、４、６、８を含むことによって、周囲の環境に熱的にさらされる材料の表面積が増大されて、熱放散が促進される。一般に、ヒートフィン２、４、６、８の厚さはほぼ同じであり、ヒートフィン２、４、６、８の隣接する２つの間の各距離もまたほぼ同じであることが適切である。しかし、図２では、ヒートフィン２、４、６、８がほぼ同じ厚さ、およびほぼ同じ間隔を有して示されているが、ヒートフィン２、４、６、８は、本開示の範囲から逸脱することなく、それぞれ異なる厚さを有し、かつ／またはヒートフィン２、４、６、８間の間隔を変更できることが、当業者には理解されるはずである。一実施形態のヒートフィン２、４、６、８は、高さが約０．２４インチ、厚さが約０．０２４インチ、隣接するヒートフィン間の間隔が約０．０９６インチである。] 図２
[0036] ＴＰＧ要素１１０が埋め込まれた金属ブロックを焼結、金属射出成形、または消失型鋳造を用いて作り出す一実施形態では、機械加工ステップを低減または削除するために、鋳型または発泡体ブロックは、溶融金属を射出する前にフィンまたは他のフィーチャを組み込むように形成することができる。]
[0037] ＴＰＧ要素１１０が埋め込まれた金属ブロックを焼結、金属射出成形、または消失型鋳造を用いて作り出す一実施形態では、鋳型または発泡体ブロックは、溶融金属を射出する前により複雑なフィーチャを組み込むように形成して、伝導冷却ヒートフレームを作り出すことができる。]
[0038] 本発明を様々な具体的実施形態について説明してきたが、本発明は、特許請求の趣旨および範囲内で改変を加えて実施できることが当業者には理解されよう。]
[0039] ２ヒートフィン
４ ヒートフィン
６ ヒートフィン
８ ヒートフィン
１０ＴＰＧ要素
１２ ＴＰＧ要素
２０ 型
３０ペグ
３２ ペグ
１００発泡体ブロック
１１０ ＴＰＧ要素
１２０スロット
１３０ 湯口
１３２ 湯口
２００容器
２０２ 容器の上部
３００ 第１の部分
３０２ 第２の部分]

权利要求:

請求項1
熱分解グラファイト（ＴＰＧ）が中に埋め込まれたヒートシンクを形成する方法であって、少なくとも１つのＴＰＧ要素を型内に懸架するステップと、前記型を金属材料で充填するステップと、前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を前記金属材料内に接合するように前記型を加熱して、ＴＰＧ埋込みヒートシンクを製作するステップと、前記接合されたＴＰＧ埋込みヒートシンクを冷却するステップとを含む方法。
請求項2
前記型内に少なくとも１つの平らなＴＰＧ細片を懸架するステップを含む、請求項１記載の方法。
請求項3
前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を金属ペグを使用して懸架するステップを含む、請求項１記載の方法。
請求項4
前記型をアルミニウム、銅、およびこれらの組合せからなる群から選択された金属材料で充填するステップを含む、請求項１記載の方法。
請求項5
前記型を粉末金属材料で充填するステップを含む、請求項４記載の方法。
請求項6
前記型を液体金属材料で充填するステップを含む、請求項４記載の方法。
請求項7
前記型を充填するステップが金属射出成形を含む、請求項１記載の方法。
請求項8
前記型を加熱するステップが焼結工程を含む、請求項１記載の方法。
請求項9
前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を金属でめっきするステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
請求項10
前記少なくとも１つのＴＰＧ要素をアルミニウム、銅、およびこれらの組合せからなる群から選択された金属でめっきするステップを含む、請求項９記載の方法。
請求項11
前記型が、ＴＰＧ埋込みヒートシンクの機械加工を低減するために、フィンフィーチャおよび複雑な細部の少なくとも一方をさらに含むように設計される、請求項１記載の方法。
請求項12
熱分解グラファイト（ＴＰＧ）が中に埋め込まれたヒートシンクを形成する方法であって、発泡体ブロックを得るステップと、前記発泡体ブロックの中に少なくとも１つのＴＰＧ要素を配置するステップと、前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を伴う前記発泡体ブロックを容器の中に配置するステップと、前記容器を鋳物砂で充填するステップと、前記発泡体ブロックを溶融金属材料で充填するステップとを含む方法。
請求項13
前記発泡体ブロックの中に少なくとも１つの平らなＴＰＧ細片を配置するステップを含む、請求項１２記載の方法。
請求項14
前記容器をアルミニウム、銅、およびこれらの組合せからなる群から選択された溶融金属材料で充填するステップを含む、請求項１２記載の方法。
請求項15
前記少なくとも１つのＴＰＧ要素が中に埋め込まれた前記金属ブロックを前記容器から取り出すステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
請求項16
前記金属ブロックを機械加工するステップをさらに含む、請求項１５記載の方法。
請求項17
熱分解グラファイト（ＴＰＧ）が中に埋め込まれたヒートシンクを形成する方法であって、発泡体を少なくとも２つの部分に分離するステップと、前記発泡体ブロックの前記少なくとも２つの部分の間に少なくとも１つのＴＰＧ要素を配置するステップと、前記発泡体ブロックの前記少なくとも２つの部分を一緒に結合して、前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を伴う単一ブロックを形成するステップと、前記少なくとも１つのＴＰＧ要素を伴う前記単一ブロックを容器の中に配置するステップと、前記容器を鋳物砂で充填するステップと、前記発泡体ブロックを溶融金属材料で充填するステップとを含む方法。
請求項18
少なくとも１つの平らなＴＰＧ細片を配置するステップを含む、請求項１７記載の方法。
請求項19
前記少なくとも２つの部分を接着剤組成物を使用して結合するステップを含む、請求項１７記載の方法。
請求項20
前記容器をアルミニウム、銅、およびこれらの組合せからなる群から選択された溶融金属材料で充填するステップを含む、請求項１７記載の方法。
請求項21
前記少なくとも１つのＴＰＧ要素が中に埋め込まれた前記金属ブロックを前記容器から取り出すステップをさらに含む、請求項１７記載の方法。
請求項22
前記金属ブロックを機械加工するステップをさらに含む、請求項２１記載の方法。