CN109285820B - 散热结构及其制作方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种散热结构及其制作方法、显示装置。该散热结构包括：散热板本体，包括蒸发部和冷凝部；以及设置在散热板本体内的多个微腔结构，每个微腔结构的两个端口密封设置，且微腔结构内填充有液体，其中，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，液体在蒸发部吸收热量变为蒸气后，蒸气向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并向蒸发部移动以实现散热。该散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，将该散热结构应用于大尺寸的显示面板时可以发挥很好的散热效果。
Description
技术领域
本发明至少一个实施例涉及一种散热结构及其制作方法、显示装置。
背景技术
覆晶薄膜(Chip On Film，COF)指未封装芯片的软质附加电路板，COF芯片指源驱动IC等。在大尺寸、大分辨率半导体显示面板中，COF芯片集成度较高，若COF芯片工作时的温度过高，且超出芯片允许的额定工作温度时，会导致芯片工作不稳定甚至造成芯片损坏。
发明内容
本发明的至少一实施例提供一种散热结构及其制作方法、显示装置，该散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，将该散热结构应用于大尺寸的显示面板时可以发挥很好的散热效果。
本发明的至少一实施例提供一种散热结构，包括：散热板本体，包括蒸发部和冷凝部；以及设置在散热板本体内的多个微腔结构，每个微腔结构的两个端口密封设置，且微腔结构内填充有液体，其中，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，液体在蒸发部吸收热量变为蒸气后，蒸气向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并向蒸发部移动以实现散热。
例如，在本发明的一个实施例中，散热结构沿着微腔结构延伸的方向截取的截面为U形或者L形。
例如，在本发明的一个实施例中，每个微腔结构在垂直于微腔结构延伸方向的平面截取的截面的最大尺寸为10μm-2mm。
例如，在本发明的一个实施例中，多个微腔结构彼此平行设置。
例如，在本发明的一个实施例中，蒸发部的表面设置有凹陷部。
例如，在本发明的一个实施例中，冷凝部的导热系数高于蒸发部的导热系数。
例如，在本发明的一个实施例中，散热板本体包括第一基板和第二基板，第一基板与第二基板彼此密封贴合，以使多个微腔结构形成在第一基板和第二基板之间。
例如，在本发明的一个实施例中，多个微腔结构彼此连通。
例如，在本发明的一个实施例中，微腔结构内未填充液体的区域包括负压区。
例如，在本发明的一个实施例中，液体包括水、乙醇、丙酮以及含纳米颗粒的溶剂的一种或多种的混合物。
本发明的至少一实施例提供一种显示装置，包括：覆晶薄膜，包括芯片；以及如本发明任一实施例提供的散热结构，其中，散热结构与覆晶薄膜相贴合，且芯片在散热结构上的正投影落入蒸发部内。
例如，在本发明的一个实施例中，散热结构与覆晶薄膜背向芯片的一侧相贴合。
例如，在本发明的一个实施例中，散热结构的一侧设置有凹陷部，散热结构设置有凹陷部的一侧与覆晶薄膜设置有芯片的一侧相贴合，且芯片设置在凹陷部内。
例如，在本发明的一个实施例中，散热结构与覆晶薄膜之间设置有导热硅脂。
本发明的至少一实施例提供一种上述散热结构的制作方法，包括：形成具有多个微腔结构的散热板本体；对微腔结构内充入液体，其中，散热板本体包含蒸发部和冷凝部，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，液体在蒸发部吸收热量变为蒸气后，蒸气向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并向蒸发部移动以实现散热。
例如，在本发明的一个实施例中，散热板本体包括第一基板和第二基板，形成具有多个微腔结构的散热板本体包括：在第一基板上形成多个第一凹槽；在第二基板上形成多个第二凹槽；将第一基板设置有第一凹槽的一侧与第二基板设置有第二凹槽的一侧相对贴合以形成具有多个微腔结构的散热板本体，其中，多个第一凹槽在第二基板上的正投影与多个第二凹槽完全重合，从而多个第一凹槽与多个第二凹槽一一对合以形成多个微腔结构。
例如，在本发明的一个实施例中，形成具有多个微腔结构的散热板本体包括：提供一个基板；在基板上设定一中心线，对中心线两侧对称加工以在中心线两侧形成对称分布的多个凹槽；将基板沿中心线对折以形成具有多个微腔结构的散热板本体，其中，基板对折后多个凹槽完全对合以形成多个微腔结构。
例如，在本发明的一个实施例中，散热结构的制作方法还包括：对散热结构进行加工以使散热结构沿微腔结构延伸的方向截取的截面为U形或者L形。
例如，在本发明的一个实施例中，采用3D打印技术形成具有多个微腔结构的散热板本体。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1A为本发明一实施例的一示例提供的散热结构的斜切示意图；
图1B为图1A示出的散热结构沿AB线所截的剖视图；
图2为图1A示出的散热结构的内部结构的局部示意图；
图3为本发明一实施例的另一示例提供的散热结构的结构示意图；
图4A为本发明一实施例的一示例提供的显示装置的局部结构示意图；
图4B为本发明一实施例的另一示例提供的显示装置的局部结构示意图；
图5为本发明一实施例提供的散热结构的制作方法的示意性流程图；
图6A为本发明一实施例的一示例提供的制作过程中的散热结构的示意图；
图6B为本发明一实施例的另一示例提供的制作过程中的散热结构的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在研究中，本申请的发明人发现：在半导体显示面板开始工作后，显示装置内的覆晶薄膜(Chip On Film，COF)芯片开始发热，温度逐渐升高。当COF芯片的温度升高到一定程度时，会引起COF电路基板工作性能不稳定的问题。在大尺寸半导体显示面板中，随着屏幕尺寸以及分辨率的增加，COF芯片处理、传输的数据量进一步增大，COF芯片温度将进一步升高。此外，COF在显示装置中的形态一般是U形弯曲的，这使得COF芯片的散热成为一个棘手的问题。
一般用于为COF芯片散热的散热板多为实心结构，因此很难为大尺寸显示装置中的COF芯片有效散热。
除了利用散热板为COF芯片散热以外，还可以采用水冷法，即利用微型水泵使得液体在封闭循环水管内流动起来，液体经过芯片附近时将热量带走，可以使芯片温度大幅下降。水冷法针对单颗芯片的散热效果很理想，例如有些高端游戏笔记本和台式机就是用水冷法降低中央处理器(Central Processing Unit，CPU)的温度。但是，一方面，循环水冷装置体积过于庞大，影响产品的轻薄性；另一方面，循环水冷装置中的液体工质较多，如遇到管道老化、开裂等情况，液体完全泄露，容易导致集成电路短路甚至燃烧，存在一定的安全隐患。由于半导体显示面板的发展方向是尺寸大、厚度薄，因此这种水冷装置不太适用于解决COF芯片的散热问题。
本发明的实施例提供一种散热结构及其制作方法、显示装置，该散热结构包括：散热板本体，散热板本体包括蒸发部和冷凝部；以及设置在散热板本体内的多个微腔结构，每个微腔结构的两个端口密封设置，且微腔结构内填充有液体，其中，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，液体在蒸发部吸收热量变为蒸气后，蒸气向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并借助微流道结构提供的毛细力向蒸发部移动以实现散热。本发明的实施例提供的散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，将该散热结构应用于大尺寸的显示装置时可以发挥很好的散热效果。
下面结合附图对本发明实施例提供的散热结构及其制作方法、显示装置进行描述。
实施例一
本实施例提供一种散热结构，图1A为本发明一实施例的一示例提供的散热结构的斜切示意图，图1B为图1A示出的散热结构沿AB线所截的剖视图。如图1A和图1B所示，散热结构100包括：散热板本体130，散热板本体130包括蒸发部110和冷凝部120；以及设置在散热板本体130内的多个微腔结构140，散热板本体130内的每个微腔结构140的两个端口密封设置且微腔结构140内填充有液体150，并且液体150没有完全填充满微腔结构140。散热结构100中的每个微腔结构140从蒸发部110向冷凝部120延伸，蒸发部110处填充有液体150，该液体150吸收了靠近蒸发部110的热源，例如覆晶薄膜(Chip On Film，COF)芯片的热量后变为蒸气，蒸气在微腔结构140内朝着冷凝部120移动，移动到冷凝部120的蒸气冷凝液化并借助微腔结构140(例如，微流道结构)提供的毛细力向蒸发部110移动，液体150移动到蒸发部110后继续吸收热量蒸发以实现相变循环，达到快速转移热量的散热效果。
需要说明的是，图1A为散热结构100中位于右侧的冷凝部120被斜切以清楚看到散热结构100内部微腔结构140的截面形貌的斜切示意图，这里以微腔结构140的截面为矩形为例，但不限于此，还可以是圆形、多边形或者不规则形状等。另外，实际上的散热结构100的右侧冷凝部120的形貌应与左侧相同，即，为封闭状态。
需要说明的是，这里的“相变循环”指两相流散热技术中的蒸发-冷凝循环，利用液体在靠近热源的蒸发部吸热，变为蒸气，蒸气在冷凝部冷凝散热的方式快速传导热量，并且这种技术的传热效率高于一般的固体材料。
例如，本实施例中的“微腔结构”可以指微流道，散热结构100内设置有微腔结构140，微腔结构140的微小的空间可以为液体150提供毛细拉力，该毛细拉力有助于将腔内冷凝后的液体及时地从冷凝部120拉回到靠近热源的蒸发部110，从而抵抗微腔结构140内蒸气压的推力，避免蒸发部110产生大面积持续干涸，进而提升散热结构100的性能和效率。因此，本发明的实施例提供的散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，可以发挥很好的散热效果。
例如，本实施例中的“微腔结构”还可以指丝网或者烧结结构等，这些结构的截面形状可为规则形状或者不规则形状。这些结构也能够为腔内冷凝后的液体提供毛细拉力，以使冷凝后的液体能够及时的从冷凝部流回到蒸发部。
例如，如图1A和图1B所示，散热结构100沿着微腔结构140延伸的方向截取的截面为U形，即，散热结构100沿AB线所截的截面为U形。这里的“U”形包括标准的U形和近似U形。在该散热结构100用于大尺寸显示装置中的COF芯片的散热时，一方面，由于COF在显示装置中的形态往往是“U”形的，即COF具有U形截面，因此采用这种U形散热结构可以较好地为COF提供支撑作用。另一方面，由于COF芯片位于COF的弯曲部(U形COF弯曲部)，因此本示例提供的蒸发部110位于U形散热结构100(U形截面)的弯曲部，既可以利于液体150在弯曲部的聚集，又接近于COF芯片所在位置，因而该U形散热结构100可以发挥更好的散热效果。
例如，如图1A和图1B所示，冷凝部120位于U形散热结构100(U形截面)的端部，即，U形散热结构100包括两个端部，微腔结构140可以由U形散热结构100的弯曲部向至少一个端部延伸。例如，微腔结构140可以由U形散热结构100的弯曲部向一个端部延伸，形成近似L形(或者J形)的截面。例如，微腔结构140还可以由U形散热结构100的弯曲部向两个端部延伸，形成U形截面，本实施例以冷凝部120位于U形散热结构100的两个端部为例进行描述。
例如，如图1A所示，本实施例提供的多个微腔结构140彼此平行设置，即，每个微腔结构140沿垂直于微腔结构140延伸方向所在平面的方向(Y方向)依次平行排列。本实施例以散热结构中的多个微腔结构140平行设置为例进行描述，一方面可以保证均匀性散热，另一方面在散热结构100的尺寸一定的情况下，可以在蒸发部110填充较多的液体150以实现最佳的散热效果。本实施例包括但不限于此，例如，多个微腔结构也可以非平行设置。
例如，如图1A所示，每个微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面的最大尺寸d为10μm-2mm。例如，如图1A所示，本实施例以微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面为矩形为例进行描述，则最大尺寸d为矩形的对角线尺寸。本实施例不限于此，例如，微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面为圆形时，最大尺寸d为圆形的直径尺寸；或者微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面为非规则形状时，最大尺寸d为非规则形状沿各方向中的最大尺寸。
例如，在垂直于微腔结构140延伸方向所在平面(例如U形截面)的方向上，即沿Y方向，每个微腔结构140的最大尺寸为10μm-1mm，本实施例包括但不限于此。当每个微腔结构140的截面形状为如图1A所示的矩形时，沿Y方向，每个微腔结构140的尺寸为10μm-1mm，即沿Y方向矩形的边长为10μm-1mm；当每个微腔结构140的截面形状为圆形、多边形或者不规则形状时，沿Y方向，每个微腔结构140的最大尺寸为10μm-1mm，而沿Y方向，微腔结构140的最小尺寸可以在10μm-1mm范围内，也可以小于10μm。本实施例以微腔结构140的端口截面为矩形为例进行描述，本实施例包括但不限于此，当微腔结构为丝网结构或者烧结结构时，丝网结构或者烧结结构的每个开孔沿Y方向的最大尺寸为10μm-1mm。
例如，如图1A所示，微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面为矩形的情况下，在沿X方向上，微腔结构140的最大尺寸为0.1mm-2mm，即，微腔结构140的矩形截面沿X方向的边长为0.1mm-2mm，本实施例包括但不限于此。采用本实施例提供的微腔结构具有很细的孔径，因此可以为腔内冷凝后的液体提供毛细拉力以使冷凝后的液体能够及时的从冷凝部流回到蒸发部。
例如，如图1A和图1B所示，多个微腔结构140彼此连通，即相邻的微腔结构140之间彼此连通。本实施例以相邻的微腔结构140之间以具有与微腔结构140相同的延伸方向的窄沟道141连通为例进行描述。本实施例中每个微腔结构140在垂直于微腔结构140延伸方向的平面截取的截面的最大尺寸不考虑窄沟道141的尺寸。本实施例包括但不限于此，例如，相邻的微腔结构140之间还可以通过孔隙连通等。本实施例中的多个微腔结构彼此连通，可以使填充在蒸发部的液体分布的更均匀，液体蒸发后与冷凝部的接触更均匀以实现较好的散热效果。
例如，如图1A所示，散热板本体130包括第一基板132和第二基板133，第一基板132与第二基板133彼此密封贴合，以使多个微腔结构140形成在第一基板132和第二基板133之间。例如，第一基板132(第二基板133)的厚度可以为0.2mm-2mm，而彼此贴合形成的散热板本体的厚度可以为0.5mm-5mm，本实施例包括但不限于此。例如，第一基板132上设置有多个第一凹槽，第二基板133上设置有多个第二凹槽，将第一基板132设置有第一凹槽的一侧与第二基板133设置有第二凹槽的一侧相对密封贴合，这里的多个第一凹槽在第二基板133上的正投影与多个第二凹槽完全重合，从而使多个第一凹槽与多个第二凹槽一一对合以形成多个微腔结构140。例如，第一凹槽与第二凹槽在其延伸方向上没有贯穿第一基板132与第二基板133。本示例中的第一基板和第二基板的四周密封设置以保证每个微腔结构的两个端口密封设置，防止微腔结构内的液体流出。
本实施例包括但不限于上述情况，例如，第一基板132(第二基板133)上设置的第一凹槽(第二凹槽)沿其延伸方向的至少一个方向贯穿第一基板132(第二基板133)以使微腔结构140沿其延伸方向的至少一个方向贯穿散热板本体130。
例如，对微腔结构140的贯穿散热板本体130的端口进行密封设置，例如第一基板132(第二基板133)的材料为同一种材料，可以采用导热系数高于第一基板132(第二基板133)的材料设置在微腔结构140的贯穿散热板本体130的端口作为散热结构100的冷凝部120，即，本实施例提供的散热结构100的冷凝部120的导热系数高于蒸发部110的导热系数，以实现更好的冷凝效果，本实施例不限于此。例如，在微腔结构140的贯穿散热板本体130的端口设置的材料可以采用导热系数较高的铜，第一基板132(第二基板133)可以采用导热系数低于铜的铝材料等以使散热结构实现较好的散热效果。
例如，本示例中也可以是第一基板(和/或第二基板)包括两种材料，例如在冷凝部可以采用导热系数较高的铜，蒸发部可以采用导热系数低于铜的铝材料等以使散热结构实现较好的散热效果。
例如，散热板本体130的材料(包括冷凝部和蒸发部)可以为同一种材料，例如，可以包括铜、铝、石墨或者陶瓷等有利于散热的材料。例如，为实现较好的蒸发和冷凝效果，可以在散热板本体130的冷凝部120掺杂散热性能更好的材料，本实施例包括但不限于此。
例如，散热板本体也可以仅包括一个基板，该基板上可以设定一条中心线，然后对中心线两侧加工以形成对称分布的凹槽，再沿中心线对折以保证凹槽完全对合形成多个微腔结构。
例如，如图1A和图1B所示，微腔结构140内未填充液体150的区域包括负压区151，即微腔结构140内未填充液体150的区域的气压低于标准大气压以防止液体150在蒸发部110吸收热量气化时体积膨胀导致微腔结构140炸裂。
例如，液体150包括水、乙醇、丙酮以及含纳米颗粒的溶剂等中的一种或多种的混合物，本实施例包括但不限于此，只要液体能够遇热气化遇冷凝结即可。例如，纳米颗粒可以为碳纳米管等，含有纳米颗粒的溶剂可以为水、乙醇或者丙酮等。
例如，图2为图1A示出的散热结构的内部结构的局部示意图，例如，图2可以为图1A中的第一基板132中设置有第一凹槽的局部示意图，需要说明的是，图2中的第一凹槽142为微腔结构140的一部分。如图2所示，蒸发部110的表面设置有凹陷部131，该凹陷部131用于包裹热源，例如COF芯片，即，热源可以设置在凹陷部131内。因此，凹陷部131的形状及尺寸可根据热源的形状及尺寸来设计。例如，凹陷部131可设置在蒸发部110的沿Z方向的上下两个表面之一，图2以凹陷部131设置在蒸发部110的下表面为例，即凹陷部131的开口背向冷凝部，但不限于此。例如，凹陷部131还可以设置在蒸发部110的上表面，即凹陷部131的开口面向冷凝部。例如，凹陷部131的沿Z方向的深度可以为0.5-1mm，本实施例包括但不限于此。需要说明的是，当热源沿Z方向的厚度小于散热板本体130的弯曲部(微腔结构面向热源一侧的实体部分)沿Z方向的厚度时，对微腔结构的设计没有任何影响；当热源沿Z方向的厚度不小于散热板本体130的弯曲部(微腔结构面向热源一侧的实体部分)沿Z方向的厚度时，为防止微腔结构中的液体泄漏，在散热板本体130设置有凹陷部131处不设置微腔结构，本实施例包括但不限于此。
例如，图3为本发明一实施例的另一示例提供的散热结构的结构示意图，如图3所示，散热结构100沿着微腔结构(未示出)延伸的方向截取的截面为L形。这里的“L”形包括标准的L形以及近似L形或者J形，图3示意出的为近似的L形。由于COF芯片位于COF的弯曲部，因此本示例提供的散热结构100用于为COF芯片散热时，蒸发部110位于L形截面的靠近热源(COF芯片)的一端，即，接近于COF芯片所在位置，可以发挥较好的散热效果。本实施例不限于此，散热板本体的蒸发部还可以位于其他位置，只要可以起到为热源提供散热效果即可。
例如，如图3所示，冷凝部120位于L形散热结构(L形截面)100的远离热源的一端，即，微腔结构可以由L形散热结构100的靠近热源的一端向远离热源的一端延伸。本示例提供的散热结构除形状外，其他特征均与图1A所示的散热结构相同，在此不再赘述。
实施例二
本实施例提供一种显示装置，图4A为本发明一实施例的一示例提供的显示装置的局部结构示意图，如图4A所示，显示装置包括覆晶薄膜(Chip On Film，COF)200以及实施例一提供的任一种的散热结构100。这里以覆晶薄膜200的截面为U形，即在如图所示的XZ面的截面为U形，并且散热结构100为沿微腔结构的延伸方向截取的截面为U形为例进行描述，即在如图所示的XZ面的截面为U形为例进行描述，采用这种U形散热结构100可以较好地为覆晶薄膜200提供支撑。覆晶薄膜200包括芯片210，该芯片210位于U形覆晶薄膜200的弯曲部内侧(如图4A所示情况)。如图4A所示，散热结构100与覆晶薄膜200相贴合，且芯片210在散热结构100上的正投影落入蒸发部110内，本示例以散热结构100与覆晶薄膜200背向芯片210的一侧相贴合为例进行描述。需要说明的是，散热结构的形状还可以为如图3所示的近似L形，其与覆晶薄膜的贴合方式以及散热原理与U形散热结构相似，这里不再赘述。
例如，芯片还可以位于U形覆晶薄膜的弯曲部外侧，散热结构可以与覆晶薄膜背向芯片的一侧相贴合，即为散热结构与覆晶薄膜的内侧相贴合；散热结构也可以与覆晶薄膜面向芯片的一侧相贴合，即为散热结构与覆晶薄膜的外侧(设置有芯片的一侧)相贴合，此时，蒸发部的表面应设置有凹陷部以包裹芯片(图中未示出)。
例如，如图4A所示，该显示装置还包括与覆晶薄膜200一端连接的显示面板300，与覆晶薄膜200另一端连接的时序控制(TCON)电路板400或者源驱动(Source)电路板400。
例如，在显示面板300开始工作后，COF芯片210开始发热，其温度逐渐升高。随着芯片210温度的升高，散热板本体的蒸发部110内靠近芯片210处(U形弯曲部)的液体吸收热量并伴随蒸发，此时蒸发部110的蒸气压升高，蒸气在蒸气压的作用下向冷凝部120(U形散热结构100的至少一个端部)快速移动，本实施例以冷凝部120位于U形散热结构100的两个端部为例进行描述，但不限于此。热的蒸气移动到温度较低的冷凝部120时，释放热量而冷凝成液体，冷凝后液体的重力和微腔结构的毛细拉力，又将刚刚冷凝的液体从冷凝部120拉回到蒸发部110，然后液体再次从蒸发部110吸收热量产生相变，形成一个完整的蒸发-冷凝循环，即吸放热循环。这种相变循环可以源源不断地带走芯片210的热量，达到为芯片210降温的效果。
例如，图4B为本发明一实施例的另一示例提供的显示装置的局部结构示意图，如图4B所示，与图4A不同的是，散热结构100的一侧设置有凹陷部131，散热结构100设置有凹陷部131的一侧与覆晶薄膜200设置有芯片210的一侧相贴合，且芯片210设置在凹陷部131内，即，当U形散热结构100贴合在覆晶薄膜200设置有芯片210的一侧时，由于芯片210一般会比覆晶薄膜200表面突起0.5-1mm左右，因此在蒸发部110的表面设置有凹陷部131，该凹陷部131的形状及尺寸由芯片210的形状及尺寸而定，例如凹陷部131沿Z方向的厚度可以为0.5-1mm，将芯片210埋藏进去，以便能更好地包裹住芯片210。本示例中设置凹陷部的目的是增大传热接触面积和在机械结构上保护芯片。
例如，散热结构100与覆晶薄膜200之间设置有导热硅脂，即，无论将散热结构100贴合在覆晶薄膜200设置有芯片210的一侧还是覆晶薄膜200背向芯片210的一侧，在散热结构100与覆晶薄膜200之间设置导热硅脂，即热界面材料，可以向散热结构100传导覆晶薄膜200上的芯片210散发出来的热量，使芯片210的温度保持在一个可以稳定工作的水平，防止芯片210因为散热不良而损毁，并延长其使用寿命。
例如，导热硅脂也称散热膏，导热硅脂以有机硅酮为主要原料，添加耐热、导热性能优异的材料而制成导热型有机硅脂状复合物。导热硅脂是一种高导热绝缘有机硅材料，几乎永远不固化，可在-50℃-230℃的温度下长期保持使用时的脂膏状态，既具有优异的电绝缘性，又有优异的导热性。
本实施例提供的显示装置中的散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，达到使覆晶薄膜芯片散热并降低其温度的技术效果，从而解决在大尺寸显示装置中覆晶薄膜芯片发热量过大、温度过高的问题。
例如，该显示装置可以为液晶显示装置、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示装置等显示器件以及包括该显示装置的电视、数码相机、手机、手表、平板电脑、笔记本电脑、导航仪等任何具有显示功能的产品或者部件，本实施例不限于此。
实施例三
本实施例提供一种散热结构的制作方法，图5为本发明一实施例提供的散热结构的制作方法的示意性流程图，如图5所示，该方法包括：
S301：形成具有多个微腔结构的散热板本体；
S302：对微腔结构内充入液体，其中，散热板本体包含蒸发部和冷凝部，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，液体在蒸发部吸收热量变为蒸气后，蒸气向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并向蒸发部移动以实现散热。
例如，图6A为本发明一实施例的一示例提供的制作过程中的散热结构的示意图，如图6A所示，散热板本体130包括第一基板132和第二基板133，在第一基板132上加工形成多个第一凹槽，例如，多个第一凹槽为平行排列的凹槽，且第一凹槽在凹槽的延伸方向上没有贯穿第一基板132；在第二基板133上加工形成多个第二凹槽，例如，多个第二凹槽为平行排列的凹槽，且第二凹槽在凹槽的延伸方向上没有贯穿第二基板133。将第一基板132设置有第一凹槽的一侧与第二基板133设置有第二凹槽的一侧相对贴合，多个第一凹槽在第二基板133上的正投影与多个第二凹槽完全重合，从而使多个第一凹槽与多个第二凹槽一一对合以形成多个微腔结构。然后沿第一基板132与第二基板133的四边进行密封焊接，焊接时在边缘处保留至少一个非焊接区134，例如本示例以一个开口134为例进行描述，但不限于此，也可以是多个开口，保留的开口134以便后续充进液体。
例如，通过开口134对散热结构充液时，可以利用真空设备将一定量的液体通过开口134压入散热结构的微腔结构中，最后再用焊接烧结的方法进行封口，或用抗热胶堵住充液口134，以形成完全封闭的、含有一定量液体的U形散热结构。
例如，在充液阶段时，可以选择不同强度的负压来改变散热结构的充液率以使微流道结构中包括液体以及负压区。
例如，对散热结构填充的液体由于重力作用会分布在U形散热结构的弯曲部，而微腔结构内未填充液体的区域包括负压区，即微腔结构内未填充液体的区域的气压低于标准大气压以防止液体在蒸发部吸收热量气化时体积膨胀导致微腔结构炸裂。
例如，液体包括水、乙醇、丙酮以及含纳米颗粒的溶剂等中的一种或多种的混合物，本实施例包括但不限于此，只要液体能够遇热气化遇冷凝结即可。
例如，第一凹槽(第二凹槽)在凹槽的延伸方向上也可以贯穿第一基板132(第二基板133)，由于形成的微腔结构具有毛细现象，因此，可以将形成微腔结构之后的散热板本体放置在液体中以使其吸入一定量液体，此后再对微腔结构进行密封。或者，也可以采用利用真空设备将一定量的液体通过微腔结构的端口压入微腔结构内，此后再对微腔结构进行密封，本实施例对具体充入液体的方法不做限定。
例如，图6B为本发明一实施例的另一示例提供的制作过程中的散热结构的示意图，如图6B所示，散热板本体130包括一个基板，在基板上形成沿第一方向延伸并且沿第二方向排列的多个凹槽，第一方向与第二方向彼此交叉；然后将基板沿第一方向对折以使多个凹槽完全对合以形成多个微腔结构；对折后，沿基板除对折边以外的三个边进行密封焊接，焊接时在边缘处保留至少一个非焊接区134，例如本示例以一个开口134为例进行描述，但不限于此，也可以是多个开口，保留的开口134以便后续充进液体。本示例中充入液体的方法与上述示例相同，在此不再赘述。
例如，还可以采用3D打印技术形成具有多个微腔结构的散热板本体。
例如，将散热结构沿微腔结构的延伸方向加工成U形或者L形，即，对散热结构进行加工以使散热结构沿微腔结构延伸的方向截取的截面为U形或者L形。这里的U形与L形指近似的U形和L形，且本实施例的示意图主要以U形散热结构为例进行描述，对于L形散热结构，其散热原理与U形散热结构相似，这里不再赘述。
例如，每个微腔结构在垂直于微腔结构延伸方向的平面截取的截面的最大尺寸为10μm-2mm，本实施例包括但不限于此。采用本实施例提供的微腔结构具有很细的孔径，因此可以为腔内冷凝后的液体提供毛细拉力以使冷凝后的液体能够及时的从冷凝部流回到蒸发部。
例如，多个微腔结构彼此连通，即相邻的微腔结构之间彼此连通。
例如，本实施例以多个微腔结构彼此平行设置为例进行描述，散热结构中平行设置的多个微腔结构一方面可以保证均匀性散热，另一方面在散热结构的尺寸一定的情况下，可以在蒸发部填充较多的液体以实现最佳的散热效果。本实施例包括但不限于此，例如，多个微腔结构也可以非平行设置，当微腔结构非平行设置时，散热板本体包括第一基板和第二基板的情况下，只要第一凹槽与第二凹槽可以完全对合即可完成；散热板本体包括一个基板时可以设定一条中心线，然后对中心线两侧对称加工以在中心线两侧形成对称分布的多个凹槽，再沿中心线对折也能保证凹槽完全对合后形成多个微腔结构。例如，本实施例制作的微腔结构还可以包括丝网或者烧结结构等，本实施例对此不作限制。
例如，散热板本体包含蒸发部和冷凝部，每个微腔结构从蒸发部向冷凝部延伸，蒸发部充有液体以吸收热量变为蒸气并向冷凝部移动，移动到冷凝部的蒸气冷凝液化并向蒸发部移动以实现相变循环。一方面，这里的“相变循环”指两相流散热技术中的蒸发-冷凝循环，利用液体在靠近热源的蒸发部吸热，变为蒸气，蒸气在冷凝部冷凝散热的方式快速传导热量，并且这种技术的传热效率高于一般的固体材料。另一方面，本实施例中的“微腔结构”可以指微流道，散热结构内设置有微腔结构，微腔结构可以在其微小的空间内为液体提供毛细拉力，该毛细拉力有助于将腔内冷凝后的液体及时地从冷凝部拉回到靠近热源的蒸发部，从而抵抗微腔结构内蒸气压的推力，避免蒸发部产生大面积持续干涸，进而提升散热结构的性能和效率。因此，本发明的实施例提供的散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，可以发挥很好的散热效果。
例如，本实施例中的“微腔结构”还可以指丝网或者烧结结构等，这些结构也能够为腔内冷凝后的液体提供毛细拉力，以使冷凝后的液体能够及时的从冷凝部流回到蒸发部。
例如，散热板本体沿着微腔结构延伸的方向截取的截面为U形，蒸发部位于U形截面的弯曲部，冷凝部位于U形截面的端部(或者散热板本体沿着微腔结构延伸的方向截取的截面为L形，蒸发部位于L形截面的一端，冷凝部位于L形截面的另一端)。
例如，还可以在蒸发部的表面形成凹陷部，该凹陷部用于包裹热源，例如覆晶薄膜芯片，因此，凹陷部的形状及尺寸可根据热源的形状及尺寸来设计。例如，凹陷部的深度可以为0.5-1mm，本实施例包括但不限于此。需要说明的是，如图2所示，当热源沿Z方向的厚度小于散热板本体130的弯曲部(微腔结构面向热源一侧的实体部分)沿Z方向的厚度时，对微腔结构140的设计没有任何影响；当热源沿Z方向的厚度不小于散热板本体130的弯曲部(微腔结构面向热源一侧的实体部分)沿Z方向的厚度时，为防止微腔结构140中的液体泄漏，在散热板本体130设置有凹陷部131处不设置微腔结构140，本实施例包括但不限于此。
例如，散热板本体可以为同一种材料，包括铜、铝、石墨、陶瓷等有利于散热的材料，本实施例以散热板本体选用铜为例进行描述。
例如，冷凝部的导热系数高于蒸发部的导热系数。例如，为实现较好的蒸发和冷凝效果，可以在位于冷凝部的散热板本体掺杂散热性能更好的材料，本实施例包括但不限于此。例如，还可以在冷凝部采用不同于蒸发部的材料，即在冷凝部采用的材料的导热系数高于蒸发部采用的材料的导热系数，以实现更好的冷凝效果。
本实施例提供的散热结构的制作方法制作的散热结构应用两相流散热以及微流道散热技术，达到使覆晶薄膜芯片散热并降低其温度的技术效果，从而解决在大尺寸显示装置中覆晶薄膜芯片发热量过大、温度过高的问题。
有以下几点需要说明：
(1)除非另作定义，本发明实施例以及附图中，同一标号代表同一含义。
(2)本发明实施例附图中，只涉及到与本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(3)为了清晰起见，在用于描述本发明的实施例的附图中，层或区域被放大。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (15)
1.一种显示装置，包括：
覆晶薄膜，包括芯片；以及
散热结构，
其中，所述散热结构包括：
散热板本体，包括蒸发部和冷凝部；以及
设置在所述散热板本体内的多个微腔结构，每个所述微腔结构的两个端口密封设置，且所述微腔结构内填充有液体，
其中，每个所述微腔结构从所述蒸发部向所述冷凝部延伸，所述液体在所述蒸发部吸收热量变为蒸气后，所述蒸气向所述冷凝部移动，移动到所述冷凝部的所述蒸气冷凝液化并向所述蒸发部移动以实现散热，
所述蒸发部与所述覆晶薄膜接触的位置设置有凹陷部，所述散热板本体的所述蒸发部与所述冷凝部均与所述覆晶薄膜相贴合，所述散热结构设置有所述凹陷部的一侧与所述覆晶薄膜设置有所述芯片的一侧相贴合，且所述芯片设置在所述凹陷部内。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述散热结构沿着所述微腔结构延伸的方向截取的截面为U形或者L形。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，每个所述微腔结构在垂直于所述微腔结构延伸方向的平面截取的截面的最大尺寸为10μm-2mm。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述微腔结构内未填充所述液体的区域包括负压区。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个微腔结构彼此连通。
6.根据权利要求1-5任一项所述的显示装置，其中，所述多个微腔结构彼此平行设置。
7.根据权利要求1-5任一项所述的显示装置，其中，所述冷凝部的导热系数高于所述蒸发部的导热系数。
8.根据权利要求1-5任一项所述的显示装置，其中，所述散热板本体还包括第一基板和第二基板，所述第一基板与所述第二基板彼此密封贴合，以使所述多个微腔结构形成在所述第一基板和所述第二基板之间。
9.根据权利要求1-5任一项所述的显示装置，其中，所述液体包括水、乙醇、丙酮以及含纳米颗粒的溶剂的一种或多种的混合物。
10.根据权利要求1-5任一项所述的显示装置，其中，所述散热结构与所述覆晶薄膜之间设置有导热硅脂。
11.一种根据权利要求1-10任一项所述的显示装置中的散热结构的制作方法，包括：
形成具有所述多个微腔结构的所述散热板本体；
对所述微腔结构内充入所述液体，
其中，所述散热板本体包含蒸发部和冷凝部，每个所述微腔结构从所述蒸发部向所述冷凝部延伸，所述液体在所述蒸发部吸收热量变为蒸气后，所述蒸气向所述冷凝部移动，移动到所述冷凝部的所述蒸气冷凝液化并向所述蒸发部移动以实现散热。
12.根据权利要求11所述的散热结构的制作方法，其中，所述散热板本体包括第一基板和第二基板，所述形成具有多个微腔结构的散热板本体包括：
在所述第一基板上形成多个第一凹槽；
在所述第二基板上形成多个第二凹槽；
将所述第一基板设置有所述第一凹槽的一侧与所述第二基板设置有所述第二凹槽的一侧相对贴合以形成具有所述多个微腔结构的所述散热板本体，
其中，所述多个第一凹槽在所述第二基板上的正投影与所述多个第二凹槽完全重合，从而所述多个第一凹槽与所述多个第二凹槽一一对合以形成所述多个微腔结构。
13.根据权利要求11所述的散热结构的制作方法，其中，所述形成具有多个微腔结构的散热板本体包括：
提供一个基板；
在所述基板上设定一中心线，对所述中心线两侧对称加工以在所述中心线两侧形成对称分布的多个凹槽；
将所述基板沿所述中心线对折以形成具有所述多个微腔结构的所述散热板本体，
其中，所述基板对折后所述多个凹槽完全对合以形成所述多个微腔结构。
14.根据权利要求11所述的散热结构的制作方法，其中，采用3D打印技术形成所述具有多个微腔结构的散热板本体。
15.根据权利要求11-14任一项所述的散热结构的制作方法，还包括：
对所述散热结构进行加工以使所述散热结构沿所述微腔结构延伸的方向截取的截面为U形或者L形。
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