專利名稱：散熱器的組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種散熱器的組合裝置，特別是指一種能達到更完善的散熱效果的散熱器的組合裝置。
發(fā)明背景按，近年來微電子技術(shù)快速的進步，相對的也使電子、資訊產(chǎn)品在設(shè)計時，元件與系統(tǒng)的散熱問題日益重要。尤其是日益輕、薄、短小的個人電腦。而微熱管可以在很小的溫差下傳遞大量的熱、且不消耗電力，因此，非常適合未來便攜式電子產(chǎn)品的散熱需求。且基于微熱管具有反應(yīng)快、溫差小、熱傳量大及體積小等優(yōu)點，以及為期使未來可以廣泛的應(yīng)用在便攜式電子產(chǎn)品的散熱上，故目前習見的微熱管在形狀設(shè)計上至少存有管狀或平板型式，以供業(yè)界視需求而自由選用。
然而，傳統(tǒng)用于色覆IC封裝元件的樹封膠，其散熱能力不佳，導(dǎo)致無法提供足夠的散熱效果，以適應(yīng)目前發(fā)熱量愈來愈高的IC封裝元件，截至目前為止的作法是在半導(dǎo)體晶片的一側(cè)面上附加一層散熱板，以增進散熱效果，此等散熱板大多為由單層片狀金屬(如鋁、銅、鐵、鎳、鉻、或其合金)所構(gòu)成，故具有如下述的缺失1、由于單層金屬片的導(dǎo)熱速率已固定，所以，此種習用散熱板均無法針對，不同半導(dǎo)體元件所產(chǎn)生不同發(fā)熱量來變化或控制散熱板的散熱效率。如以相同面積的半導(dǎo)體晶片而言，采用深次微米制程所生產(chǎn)的晶片，因其電路密度高，所以，其發(fā)熱量可能為一般微米制程晶片的數(shù)倍甚至數(shù)十倍之多；又如，對于專用于進行復(fù)雜數(shù)學運算的晶片如處理器(CPU或是3D圖形加速晶片(3DVGA ChiP)等等，其發(fā)熱量也可能為僅作單純on/off開關(guān)的動態(tài)記憶體晶片(DRAM Chip)的數(shù)倍甚至數(shù)十倍以上。因此，習用單層片狀金屬所構(gòu)成的散熱板，其散熱效果有限，且不易針對不同晶片的散熱需求進行調(diào)整。
2、罩層片狀金屬片所構(gòu)成的散熱板，于晶片發(fā)熱時容易產(chǎn)生熱應(yīng)力集中效應(yīng)；此乃因單層片狀金屬片所構(gòu)成的散熱板其熱膨脹系數(shù)(CTE值)與樹脂材質(zhì)所構(gòu)成的基板有所差異，因此，在受熱的情況下，便容易產(chǎn)生相對較大的熱應(yīng)力，所以相對較容易導(dǎo)致晶片不穩(wěn)定或使用壽命的降低。熱應(yīng)力集中嚴重時，甚至會發(fā)生散熱片彎翹，并進一步造成整顆IC損毀的狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的主要目的在于提供一種散熱器的組合裝置，藉以使中央微處理器所產(chǎn)生的熱量，可完全經(jīng)由網(wǎng)狀熱管直接傳導(dǎo)達到散熱，其散熱效果更佳、穩(wěn)定度更高。
本實用新型的次要目的在于提供一種散熱器的組合裝置，藉由絕緣散熱膠片的彈性，使其具有彈壓中央微處理器晶片，其接腳與電路板上接點密合的作用，并可確保其不致短路。
本實用新型提供一種散熱器的組合裝置，一種散熱器的組合裝置，包括一組可相互配合的上、下薄殼蓋板材；二個分別緊貼于上述薄殼蓋板材內(nèi)壁面的網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層；一個多孔性支撐板，為一金屬板表面經(jīng)沖孔布滿有多數(shù)個圓形、三角形、多邊形的穿孔，且彎折成型的空心板體；復(fù)數(shù)個支撐柱，設(shè)置于兩相對應(yīng)薄殼蓋板材內(nèi)所夾多孔性支撐板的穿孔內(nèi)；以及復(fù)數(shù)個多于支撐柱數(shù)目的彈性體構(gòu)成；其中部分彈性體套設(shè)于支撐柱上，其余則分布于兩薄殼蓋板材所夾空間內(nèi)的位置。
本實用新型還提供該薄殼蓋板材為導(dǎo)熱性較佳的金屬板材。
本實用新型還提供該網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層由散熱性佳的材質(zhì)構(gòu)成的薄平面結(jié)構(gòu)。
本實用新型還提供該薄殼蓋板材內(nèi)布設(shè)數(shù)個支撐柱。
本實用新型還提供該薄殼蓋板材內(nèi)置入散熱片。
本實用新型的散熱效果更佳、穩(wěn)定度更高，并可確保其不致短路。


圖1本實用新型散熱器的較佳實施例分解圖。
圖2本實用新型散熱器的較佳實施例組合圖。
圖3本實用新型散熱器的較全實施例組合剖面圖。
圖4、5本實用新型散熱器受壓縮膨脹的動作示意圖。
圖6本實用新型散熱器其上、下薄殼蓋板材的接合方式剖面示意圖。
圖7本實用新型散熱器其上、下薄殼蓋板材的接何部位的多種實施型態(tài)局部放大圖。
圖8本實用新型散熱器其上、下薄殼蓋板材與圓管(或多邊型管)的接合方式剖面示意圖。
圖9本實用新型散熱器其多孔性支撐板的應(yīng)用剖面示意圖。
圖10本實用新型所應(yīng)用散熱片外觀示意圖。
圖11本實用新型應(yīng)用散熱片的局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。
圖12本實用新型的薄殼蓋板與散熱片的結(jié)合剖面示意圖。
具體實施方式
為使審查委員對于本實用新型的特點、技術(shù)內(nèi)容及其所達成的功效能詳細了解，茲列舉一較佳實施例，配合圖示說明如下請參閱圖1、2、3所示，本實用新型所設(shè)計散熱器的組合裝置，主要運用于積體電路封裝元件(IC Package)的散熱作用，且該散熱器1在運用上包含不同型式的微熱管，其型狀包括管狀及平板狀，且工作流體為水或丙酮，其中的毛細構(gòu)造為金屬網(wǎng)或燒結(jié)型式(在本實施例中以金屬網(wǎng)的型式作一說明)；該散熱器1的組合裝置至少包括有一組可相互配合的上、下薄殼蓋板材10，該上、下薄殼蓋板材10均選擇使用導(dǎo)熱性相對較佳的金屬板，并據(jù)此組合構(gòu)成一整體結(jié)構(gòu)硬度與強度均佳的外層。
二個分別緊貼于上述薄殼蓋板材10內(nèi)壁面的網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20，其選用散熱性佳的材質(zhì)所構(gòu)成的薄平面內(nèi)層結(jié)構(gòu)。
一個多孔性支撐板30，為一金屬板經(jīng)適當?shù)牟眉艏庸?，并于表面?jīng)沖孔成布滿有多數(shù)個圓形、三角形或多邊形的穿孔31的型態(tài)，再經(jīng)由彎折成型的具適當厚度的空心板體；復(fù)數(shù)個支撐柱40，取適當位置布設(shè)于兩相對應(yīng)薄殼蓋板材10內(nèi)所夾多孔性支撐板30的穿孔31內(nèi)，并提供適時的毛細作用，而進一步達到熱傳輸?shù)哪康?，以及?fù)數(shù)個多于支撐柱數(shù)目的彈性體50所構(gòu)成，其中一部分的彈性體50套設(shè)于支撐柱40上，其余則分布于兩薄殼蓋板材(遮蔽板材)10所夾空間內(nèi)的適當位置，借以提供足夠的彈性支撐力。
如此，藉由上述即能構(gòu)成一完整的多孔性網(wǎng)狀組合裝置的散熱器1；以上乃為本實用新型構(gòu)成散熱器的相關(guān)構(gòu)成單元的特征概述，至于其實際的應(yīng)用情況則如下述據(jù)上述此種特殊的散熱器的組合裝置，當其在實際使用時，須先依下薄殼蓋板材10、網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20、多孔性支撐板30、支撐柱40、彈性體50、網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20、上薄殼蓋板材10的順序結(jié)合，并將上、下薄殼蓋板材10予以焊固密封(接合方式詳見圖5)，使其他單元均被包覆其內(nèi)部，并形成單一的散熱器1，然而，當整個散熱器1處于真空狀態(tài)時，倘若其壁厚太薄時，將導(dǎo)致散熱器壁產(chǎn)生凹陷變形，并使彈性體50，因此變形產(chǎn)生受壓迫的情形，但由于彈性體50本身的彈性回復(fù)力亦同時壓迫著多孔性支撐板30，故會促使網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20緊貼在多孔性支撐板30及薄殼蓋板材10變形。反之，當散熱器1受熱時，若同樣為壁厚太薄的情況，則散熱器壁會膨脹變形，同樣地，彈性體50的回復(fù)力亦會壓迫多孔性支撐板30，并迫使網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20緊貼在多孔性支撐板30及薄殼蓋板材10間變形，如圖4、5所示。
請再配合參閱圖6、7所示，前述的上、下薄殼蓋板材10在實際組合上，可采以圖中所見的各式不同形態(tài)達成其組合的目的，且均能達成確實穩(wěn)固的結(jié)合效益。
又如圖8所示，當散熱器1實際運用于與圓管2(或多邊形管)的接合時，則是透過焊接方式于其搭接處施以焊料4，而達到結(jié)合確實的程度，有利于散熱。
再者，如圖9所示，本實用新型的散熱器更進一步搭配網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)3(或網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)與燒結(jié)毛細結(jié)構(gòu))使用令其相互搭接時，利用多孔性支撐板的作用達到緊密緊貼，以利快速散熱。
此外，請再一并配合參閎圖10～12所示，表示本實用新型的散熱器于搭配一般散熱片6使用時的實施型態(tài)；其中，該散熱片6在結(jié)構(gòu)上經(jīng)一體彎折成型的包含有呈垂直型態(tài)的散熱片部，及分別連接該散熱片部上、下的呈水平型態(tài)的上連接部60與下連接部61，并于下連接部61上方適位設(shè)置平板接合部62，而于平板接合部62與下連接部61間則置入有本實用新型散熱器1的薄殼蓋板材10，藉此在使用上，同樣利用彼此間的緊密緊貼作用，來達到快速散熱的目的與功效。
經(jīng)由上述說明可知，散熱器1，采用于外層的上、下薄殼蓋板材10間設(shè)置多孔性支撐板30搭配復(fù)數(shù)的支撐柱40及彈性體50的結(jié)合組合裝置，并藉由固態(tài)力量施于多孔性支撐30上而壓迫網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20，因此，得以促使上、下薄殼蓋板材10與該其相貼的網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層20形成緊密結(jié)合，如此一來，便能順帶借由毛細作用而增強放熱效果，并達到完善的熱傳輸目的。
綜上所述，本實用新型散熱器的組合裝置，不僅可降低熱應(yīng)力集中，且借由網(wǎng)狀金屬箔的熱傳導(dǎo)，可有效控制散熱器的散熱效能及接觸緊貼效果，并達到散熱佳、穩(wěn)定度高等極具產(chǎn)業(yè)利用價值的實用效益，完全克服習用技術(shù)所具有的種種缺失；由此可知，本實用新型的實用性及進步性顯應(yīng)具備。此外，本實用新型于申請前并未曾見決任何公開場合或刊物上，亦已具備實用性、新穎性及進步性的專利要素，依法提出申請，懇請鈞局審查委員明鑒，賜準專利權(quán)益，實感德便。
權(quán)利要求1.一種散熱器的組合裝置，其特征是包括一組可相互配合的上、下薄殼蓋板材；二個分別緊貼于上述薄殼蓋板材內(nèi)壁面的網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層；一個多孔性支撐板，為一金屬板表面經(jīng)沖孔布滿有多數(shù)個圓形、三角形、多邊形的穿孔，且彎折成型的空心板體；復(fù)數(shù)個支撐柱，設(shè)置于兩相對應(yīng)薄殼蓋板材內(nèi)所夾多孔性支撐板的穿孔內(nèi)；以及復(fù)數(shù)個多于支撐柱數(shù)目的彈性體構(gòu)成；其中部分彈性體套設(shè)于支撐柱上，其余則分布于兩薄殼蓋板材所夾空間內(nèi)的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱器的組合裝置，其特征是該薄殼蓋板材為導(dǎo)熱性較佳的金屬板材。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱器的組合裝置，其特征是該網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層由散熱性佳的材質(zhì)構(gòu)成的薄平面結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱器的組合裝置，其特征是該薄殼蓋板材內(nèi)布設(shè)數(shù)個支撐柱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述散熱器的組合裝置，其特征是該薄殼蓋板材內(nèi)置入散熱片。
專利摘要本實用新型涉及一種散熱器的組合裝置,包括一組可相互配合的上、下薄殼蓋板材;二個分別緊貼于上述薄殼蓋板材內(nèi)壁面的網(wǎng)狀毛細結(jié)構(gòu)層;一個多孔性支撐板,為一金屬板表面經(jīng)沖孔布滿有多數(shù)個圓形、三角形、多邊形的穿孔,且彎折成型的空心板體;復(fù)數(shù)個支撐柱,設(shè)置于兩相對應(yīng)薄殼蓋板材內(nèi)所夾多孔性支撐板的穿孔內(nèi);以及復(fù)數(shù)個多于支撐柱數(shù)目的彈性體構(gòu)成;從而,散熱效果更佳、穩(wěn)定度更高,并可確保其不致短路。
文檔編號H01L23/367GK2494036SQ0122949
公開日2002年5月29日 申請日期2001年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月27日
發(fā)明者王文瑞 申請人:王文瑞