CN109478541A - 散热器及电子元件封装体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热器及电子元件封装体，所述散热器使周围的空气易于流动来提高散热性。本发明的散热器具备：板状的基座部(1)；板状的突片部(2a)，相对于该基座部(1)向该基座部(1)的厚度方向的一侧突出；及筒状突起(2d)，相对于该突片部(2a)向该突片部(2a)的厚度方向突出，并且该筒状突起的内部沿该筒状突起的突出方向贯穿该筒状突起，散热部(2a)沿基座部(1)的表面设置有多个，筒状突起(2d)沿各突片部(2a)的表面设置有多个。

Description

散热器及电子元件封装体
技术领域
本发明涉及一种对电子元件等进行散热的散热器及电子元件封装体。
背景技术
以往，此类发明中，例如有如专利文献1中记载的散热装置，所述散热装置具备基座部、从该基座部的左右端向上方突出的突片、从所述各突片向外突出的多个翅片(3)及在左右的突片之间且在基座部上安装的功率晶体管(1)，所述散热装置构成为大致コ字状。另外，所述括号内的数值为专利文献1中的符号。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实开昭59-103496(图1)
发明内容
发明要解决的技术课题
如所述现有技术，在立体构成的散热装置中，由于暴露于外部空气中的翅片等的表面积比较大，因此可以期待一定程度上有效的散热性能。
然而，有可能所述突片或多个翅片等会导致阻碍周围的外部空气的流动，而因停滞的外部空气会导致发生未预期的温度上升。
用于解决技术课题的手段
鉴于这种问题，本发明为具备以下结构的散热器。
一种散热器，其特征在于，具备：板状的基座部；板状的突片部，相对于该基座部向该基座部的厚度方向的一侧突出；及筒状突起，相对于该突片部向该突片部的厚度方向突出，并且该筒状突起的内部沿该筒状突起的突出方向贯穿该筒状突起，所述突片部沿所述基座部的表面设置有多个，所述筒状突起沿所述各突片部的表面设置有多个。
发明效果
本发明构成为如以上说明，因此能够使周围的气体易于流动而提高散热性。
附图说明
图1是表示本发明所涉及的散热器的一例的立体图。
图2表示图1的散热器，图2(a)为俯视图、图2(b)为主视图、图2(c)为侧视图。
图3是沿图2(b)中的(III)-(III)线的剖视图。
图4表示本发明所涉及的散热器的另一例的立体图。
图5是图4的散热器，图5(a)为俯视图，图5(b)为主视图，图5(c)为侧视图。
图6是沿图5(b)中的(VI)-(VI)线的剖视图。
图7表示本发明所涉及的散热器的又一例，图7(a)为立体图，图7(b)为主视图。
图8表示本发明所涉及的散热器的又一例，图8(a)为立体图，图8(b)为主视图。
图9表示本发明所涉及的散热器的又一例的立体图。
图10是沿图9中的(X)-(X)线的剖视图。
图11表示本发明所涉及的散热器的又一例的立体图。
图12表示图11的散热器，图12(a)为俯视图，图12(b)为主视图。
图13是沿图12(b)中的(XIII)-(XIII)线的剖视图。
图14表示本发明所涉及的散热器的又一例的立体图。
图15是沿图14中的(XV)-(XV)线的剖视图。
图16是将本发明所涉及的散热器的其他例分别示于(a)、(b)、(c)的立体图。
图17是表示相对于本发明所涉及的散热器的比较例的立体图。
图18是表示比较实验的结果的曲线图。
图19(a)是表示本发明所涉及的散热器的其他例的立体图，图19(b)是沿图19(a)中的b-b线的剖视图。
图20是将基座部的突起形状的其他例分别示于(a)、(b)、(c)的立体图。
具体实施方式
本实施方式的第1特征在于，具备：板状的基座部；板状的突片部，相对于该基座部向该基座部的厚度方向的一侧突出；及筒状突起，相对于该突片部向该突片部的厚度方向突出，并且该筒状突起的内部沿该筒状突起的突出方向贯穿该筒状突起，所述突片部沿所述基座部的表面设置有多个，所述筒状突起沿所述各突片部的表面设置有多个。
在此，所述筒状突起包括圆筒状的突起或多边形筒状的突起等。
而且，在多个所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其他突片部的所述筒状突起之间的关系并不受限定，这些两个筒状突起可以接触，还能够隔开间隙分开。
第2特征在于，所述多个突片部隔开间隔地平行设置(参考图1～图6)。
第3特征在于，在相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起以同心状配置(参考图1～图6)。
第4特征在于，相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起向同一方向突出，所述一个突片部中的所述各筒状突起的突端靠近或接触所述另一个突片部(参考图1～图3)。
第5特征在于，相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起向相反的方向突出(参考图4～图6)。
第6特征在于，所述多个突片部以包围所述基座部的厚度方向的一侧的空间的方式排列(参考图9～图13)。
作为该结构的具体例，可以举出将多个突片部排列成内部具有空间的筒状(例如包括四边形筒状、五边形筒状、六边形筒状、圆筒状等。)的方式。
而且，该结构中包括在周向上相邻的突片部接触的方式及在周向上相邻的突片版不接触而靠近的方式。
第7特征在于，所述各筒状突起形成为多边形的筒状(参考图1～图6、图14～图16及图19)。
第8特征在于，在多个所述筒状突起中，相邻的两个筒状突起共用位于它们之间的壁部而形成为一体(参考图15～图16)。
第9特征在于，在多个所述筒状突起中，相邻的两个筒状突起彼此具有相对于另一个筒状突起的外壁面平行的外壁面，并使这些平行的外壁面彼此靠近(参考图1～图6及图19)。
第10特征在于，所述基座部、所述突片部及所述筒状突起中的露出面被防蚀铝层覆盖。
第11特征在于，在所述基座部设置有向所述空间侧突出的突起(参考图7，图9～图10、图19～图20)。
第12特征在于，在所述各突片部的内壁面设置有在与所述基座板交叉的方向上连续的槽，所述筒状突起与所述槽内连通(参考图11～图13)。
第13特征在于，所述散热器具备送风机，以使所述筒状突起的附近的气体流动(参考图3、图6、图7、图8、图10、图13、图15及图19(b))。
在此，作为尤其优选的方式，所述送风机以使所述筒状突起内流通气体的方式设置。具体而言，能够设为朝向所述筒状突起的一端侧的开口设置所述送风机的方式、以从所述筒状突起的一端侧的开口抽吸气体的方式设置所述送风机的方式等。
而且，作为其他优选的方式，能够设为在以所述多个突片部包围空间周围的方式排列的结构中，以向所述空间送风的方式设置所述送风机的方式、以从所述空间抽吸气体的方式设置所述送风机的方式等。
而且，第14特征在于，在所述基座部以接触的方式支承有电子元件，从而构成了电子元件封装体(参考图3、图6、图7、图8、图10、图13、图15及图19(b))。
＜第1实施方式＞
接着，根据附图对具有上述特征的具体实施方式进行详细说明。
该散热器A由基座部1和从该基座部1向厚度方向的一侧(根据图示例为上方)突出的多个散热部2构成为一体。
基座部1形成为矩形平板状。该基座部1例如由铝、铜、不锈钢、镍或镁等金属材料、或包括它们的合金材料形成。
散热部2由大致平行的两片突片部2a、2b、连接它们的连接片部2c、分别设置于突片部2a、2b的筒状突起2d构成为一体，并沿基座部1的上表面平行并列设置固定有多个。
散热部2的材质只要与基座部1的材质相同即可，但还能够是与基座部1的材质不同的材质。
突片部2a、2b隔开规定的间隔地大致平行设置，它们的一端侧通过连接片部2c被连接，由此构成为上方开口的截面大致コ字状。
这些突片部2a、2b及连接片部2c设置成横跨基座部1的一边和与该一边相对的另一边之间而连续的长条状。
连接片部2c通过焊接或粘合等固定于基座部1。
筒状突起2d形成为向各突片部2a、2b的厚度方向的一侧突出，并且内部沿其突出方向贯穿的多边形(根据图示例为正六边形)的筒状。
若更详细地说明，在一个突片部2a中，朝向其厚度方向的一侧使筒状突起2d突出，该筒状突起2d沿突片部2a的表面并列设置多个。相邻的筒状突起2d、2d以使面彼此相互靠近或接触的方式配置。即，多个筒状突起2d以蜂窝状排列(参考图1及图2(b))。
而且，在另一个突片部2b，也同样地，筒状突起2d朝向所述一侧突出，并且这些筒状突起2d以蜂窝状配置。
而且，一个突片部2a中的筒状突起2d和另一个突片部2b中的筒状突起2d以同心状排列。
而且，在相邻的两个散热部2、2之间，其中一个散热部2的筒状突起2d相对于处于相同的位置关系的另一个散热部2的筒状突起2d，以同心状排列。
因此，这些以同心状排列的多个筒状突起2d的内部空间向中心轴向连通。
而且，一个突片部2a中的筒状突起2d的突端靠近或接触另一个突片部2。而且，另一个散热部2中的筒状突起2d靠近或接触构成相邻的其他散热部2的突片部2a(参考图2(c))。
接着，对散热部2的制造方法进行说明，首先，通过对金属制的平板状原材料实施利用上下的模具或冲针等的塑性加工来形成上述多个筒状突起2d。接着，具有筒状突起2d的该平板被弯曲加工成上述截面コ字状。
如此形成的散热部2在基座部1上，隔开一定的间隔地排列，并通过焊接或粘合等被固定。
而且，上述结构的散热器A中，在基座部1的下表面接触固定有电子元件a(例如，CPU、晶体管、晶闸管、其他半导体或电子元件等)(参考图3)。
而且，设置有送风机b，以使筒状突起2d的附近的外部空气流动。
根据图3所示的一例，送风机b设置成对排列于基座部1表面上的多个散热部2，从在其并列设置方向上分开的位置向筒状突起2d内送入外部空气。
关于送风机b，例如可以固定于散热器A，还能够固定于除了散热器A以外的不动部位(例如安装有电子元件a的基板等)。
而且，作为其他例，还能够设为以抽吸筒状突起2d内的外部空气的方式配置送风机b的方式。
因此，根据上述结构的散热器A，能够通过筒状突起2d提高散热部2附近的气体的流动性，进而能够有效地进行从散热部2的表面向外部空气的散热。
而且，使多个筒状突起2d靠近或接触而配置成蜂窝状，并使各筒状突起2d的突端靠近或接触相邻的突片部2a、2b，因此能够将散热器A整体设为比较高强度的比较的结构体。
另外，在上述散热器A中，使从相邻的突片部2a、2b中的一个突片部突出的筒状突起2d的突端靠近或接触另一个突片部，但作为其他例，还能够设为在它们之间确保充分的空间，以使气体在该空间流通。
＜第2实施方式＞
接着，对本发明所涉及的散热器及电子元件封装体的另一实施方式进行说明。另外，以下所示的实施方式为对上述的实施方式进行了部分变更的实施方式，因此主要对其变更部分进行详细说明，对相同部分的说明使用相同符号等而适当省略。
关于图4～图6所示的散热器B，针对散热器A，将散热部2替换为散热部2’，并扩大了多个散热部2’之间的间隔。
散热部2’是针对上述散热部2，变更了筒状突起2d的突出方向的散热部。
若详细说明，在各散热部2’中，使在相邻的突片部2a、2b中设置于其中一个突片部2a的筒状突起2d和设置于其中另一个突片部2b的筒状突起2d向相反的方向突出(参考图5(b))。
多个散热部2’在筒状突起2d的中心轴向上，以比较宽的间隔排列固定于基座部1上。因此，关于相邻的散热部2’、2’，在相对的筒状突起2d、2d之间确保有比较宽的间隙s(参考图5(b))。
上述结构的散热器B中，在基座部1的下表面接触固定有电子元件a(参考图6)。
而且，散热器B中设置有送风机b和/或送风机c。
送风机b设置在从在轴向上排列的多个筒状突起2d中最端侧的筒状突起2d分开的位置，并向筒状突起2d内送入外部空气。
根据图示例，送风机c设置于多个散热部2的上方侧，以使向相邻的散热部2、2之间的间隙s送入外部空气。
根据该结构，通过向散热部2、2之间的间隙s强制送入外部空气而能够提高散热效率。
另外，作为其他例，还能够设为将送风机c设置于向突片部2a、2b的连续方向(根据图6为近前侧或里侧)分开的位置的方式、或通过送风机c抽吸相邻的散热部2、2之间的气体的方式。
而且，散热器B的制造方法与散热器A大致相同，对筒状突起2d进行塑性加工时，使一个突片部2a侧的筒状突起2d和另一个突片部2b侧的筒状突起2d向同方向突出。而且，以它们的一个筒状突起2d和另一个筒状突起2d相反的方式弯曲加工突片部2a、2b及连接片部2c，之后将连接片部2c连接于基座部1。
因此，根据散热器B，尤其在该散热器B的设置情况中，相邻的散热部2、2之间存在气体的流动时，能够获得良好的散热性能。
另外，根据上述的散热器A、B，将两片突片部2a、2b构成为一体状而与基座部1连接，但作为其他例，还能够设为将单独的一片突片部在基座部1上排列固定多个的方式。
而且，根据散热器A、B，作为尤其优选的方式，以同心状配置了在中心轴向上相邻的两个筒状突起2d、2d，但作为其他例，还能够设为将它们中的一个筒状突起2d相对于另一个筒状突起2d向相对于中心轴的交叉方向偏移的方式。
而且，根据散热器A、B，作为尤其优选的方式，将各筒状突起2d形成为正六边形的筒状，但作为其他例，还能够将这些设为圆筒状、三角形筒状、四边形筒状、五边形筒状、其他多边形筒状、椭圆筒状、心型的筒状、其他形的筒状等。
＜第3实施方式＞
图7所示的散热器C由与散热器A相同的金属材料形成，并由平板状的基座部3、在该基座部3的两端侧从基座部3向厚度方向的一侧突出的突片部4、4、基座部3及从突片部4突出的筒状突起5构成为一体。
在基座部3，以朝向基座部3与突片部4的内角侧的空间(图示的上方)突出的方式设置有关多个筒状突起5。
分别在两个突片部4、4，以朝向基座部3与突片部4的外角侧的空间(根据图示例为侧方)突出的方式，设置有多个筒状突起5。
各筒状突起5是具有贯穿孔的圆筒状的突起。
如图7(b)所示，基座部3的下表面与电子元件a接触固定。
而且，根据需要，在该散热器C的上方和/或侧方设置有送风机b、c。
因此，根据上述结构的散热器C，能够通过筒状突起5使两个突片部4、4之间的气体流动，进而能够有效地对电子元件a传递的热进行散热。
＜第4实施方式＞
图8所示的散热器D为针对上述的散热器C变更了筒状突起5的配置的散热器。
在该散热器D中，基座部3形成为不具有筒状突起5的平板状。而且，从该基座部3的两端部向厚度方向的一侧突出有突片部4。
在该突片部4设置有向与基座部3的内角侧的空间突出的多个筒状突起5及向其相反侧突出的多个筒状突起5。
在该散热器D中，基座部3的下表面与电子元件a接触固定，根据需要，在该散热器D的上方和/或侧方设置有送风机b、c(参考图8)。
因此，根据散热器D，与散热器C同样地，能够通过筒状突起5使两个突片部4、4之间的气体流动，进而能够有效地对由电子元件a传递的热进行散热。
＜第5实施方式＞
图9所示的散热器E成为对上述的散热器C还附加了两片突片部4及筒状突起5的结构。
若详细说明，基座部3构成为矩形板状(根据图示例为大致正方形板状)，在其各边侧设置有向厚度方向的一侧突出的突片部4。
即，多个突片部4以包围基座部3的上侧的空间的方式，并以俯视矩形框状排列。
而且，在基座部3以向上方突出的方式设置有多个筒状突起5，在各突片部4以向外侧突出的方式设置有多个筒状突起5。
在上述结构的散热器E中，通过塑性加工形成有多个筒状突起5，并通过弯曲加工形成有基座部3周围的突片部4。
在该散热器E中，基座部3的下表面与电子元件a接触固定。
在图10所示的一例中，在散热器E的侧方设置有向筒状突起5的开口进行送风的送风机b，在散热器E的上方设置有抽吸基座部3上侧的气体的散热器C。
作为其他例，能够设为省略送风机b和送风机c中的一个的方式、将送风机b及送风机c的送风方向设为相反的方式、省略送风机b及送风机c双方的方式等。
因此，根据散热器E，与前面说明的实施方式同样地，能够通过各突片部4的筒状突起5提高突片部4周围的气体的流动性，进而能够有效地对由电子元件a传递及传导的热进行散热。
＜第6实施方式＞
图11所示的散热器F具备：平板状的基座部3；从该基座部3的周缘侧向厚度方向的一侧突出且包围基座部3的上侧的空间的多个突片部6；及相对于各突片部6，从该突片部6的厚度方向突出且内部沿其突出方向贯穿的筒状突起5。
各筒状突起5以朝向多个突片部6的外侧的空间突出的方式设置，并通过其内部的圆柱状空间连通各突片部6的内外。
在各突片部6的内壁面设置有在与基座部3正交的方向(根据图示例为上下方向)上连续的槽6a，各筒状突起5与槽6a内的底面连通。
槽6a相对于各突片部6，沿宽度方向(基座部3的各边延伸的方向)隔开间隔地设置有多个。
各槽6a是向从各突片部6的内侧朝向外侧的厚度方向凹陷的横截面凹状的槽，在上下方向上连续，其连续方向的一端侧(根据图示例为上端侧)与外部空气连通。
对散热器F的制造方法进行说明，首先，在基座部3的各边部形成连接突片部6而成的平板状部件。而且，通过对该平板状部件实施使用上下的模具或冲针等的塑性加工，向厚度方向的一侧突出的凸条6b隔开间隔地平行地形成多个，而相邻的凸条6b之间成为槽6a。
接着，通过对构成各槽6a的底面的壁部实施向相对于所述一方向的相反方向的塑性加工，形成多个筒状突起5。
另外，槽6a的加工和筒状突起5的加工的顺序可以与前述相反。
在该散热器F中，基座部3的下表面与电子元件a接触固定。
在图13所示的一例中，在散热器E的侧方设置有向筒状突起5的开口送风的送风机b，在散热器E的上方设置有抽吸基座部3上侧的气体的散热器C。
作为其他例，可以设为省略送风机b和送风机c中的一个的方式、将送风机b及送风机c的送风方向设为相反的方式、省略送风机b及送风机c双方的方式等。
因此，根据散热器F，能够通过各突片部4的筒状突起5使突片部4内外的气体流动，还能够使通过筒状突起5内的空间流入突片部4内的气体沿槽6a上升，并排出至散热器F的外部，进而能够有效地对由电子元件a传递及传导的热进行散热。
＜第7实施方式＞
图14～图15所示的散热器G具备：板状的基座部11；相对于基座部11向该基座部11的厚度方向的一侧(根据图示例为上方)突出而包围该一侧的空间的多个板状的突片部12；相对于各突片部12向该突片部12的厚度方向的外侧突出且内部沿其突出方向贯穿的多个筒状突起13。
根据图示例，基座部11形成为不具有突起或贯穿孔的矩形平板状(根据图示例为正四边形状)。
突片部12与基座部11的各边部对应地设置有4片，分别从基座部11向上方突出。这些突片部12能够通过对金属制板材进行弯曲加工来形成。
筒状突起13形成为向各突片部12的厚度方向的外侧突出且内部沿其突出方向贯穿的筒状，并沿突片部12的表面并列设置多个。
多个筒状突起13中，相邻的两个筒状突起13、13共用位于它们两个筒状突起13、13之间的壁部来形成为一体。
而且，根据图示例，多个筒状突起13分别形成为俯视多边形状(根据图示例为正六边形状)，并配置为蜂窝状。
例示于图14的散热器G中，将在横方向上排列多个的筒状突起13设为上下2列，并将上列的筒状突起13的数量(根据图示例为3个)比下列的筒状突起13的数量(根据图示例为4个)设定得少。
该散热器G与上述的散热器E(参考图10)等同样地，基座部11的下表面被安装在电子元件a上。而且，根据需要，在该散热器G的周围设置有送风机b、c(参考图15)。
因此，根据散热器G，能够使通过筒状突起13内的空间而流入突片部12内的气体通过从基座部11上表面扩散的热上升，并排出至散热器G的外部，进而能够有效地对由电子元件a传递及传导的热进行散热。
而且，根据图示例，将多个筒状突起13构成为蜂窝状，因此能够将包括这些筒状突起13的散热器G整体保持为高强度。
＜第8～10实施方式＞
图16所示的散热器H、I、J是对上述散热器G变更了部分结构的散热器。
散热器H是将散热器G中的筒状突起13替换为筒状突起13’的散热器。各筒状突起13’将从突片部12外表面的突出尺寸w设定得比筒状突起13大(参考图16(a))。
根据图示例，散热器H中的筒状突起13’的突出尺寸w被设定为散热器G中的筒状突起13的突出尺寸的约2倍。
而且，关于散热器I，在散热器G中的上下列的筒状突起13中，省略上列的筒状突起13，并在比下列的筒状突起13更靠上侧的位置设置有不具有筒状突起13及贯穿孔等的平坦区域12a(参考图16(b))。
将平坦区域12a的上下宽度尺寸h2设定为与排列于横方向上的筒状突起13的上下宽度尺寸h1同宽度或同宽度以上。
而且，散热器J是将散热器G中的各突片部12替换为突片部12’的散热器。突片部12’将从基座部11的突出高度设定得比突片部12大，并在比多个筒状突起13更靠上方侧的位置设置有不具有筒状突起13及贯穿孔等的平坦区域12a’(参考图16(c))。
将平坦区域12a’的上下宽度尺寸h2’设定为与排列于横方向上的上下列的筒状突起13的上下宽度尺寸h1’同宽度或同宽度以上。
＜比较实验＞
接着，对关于上述结构的散热器G、H、I、J进行了比较实验的结果进行说明。
作为比较例，使用了图17所示的散热器Z。散热器Z是从上述散热器G省略所有筒状突起13，并将各突片部12替换为不具有突起及贯穿孔的平板状的突片部12”的散热器。
实验方法如下：分别对散热器G、H、I、J、Z，使基座部11下表面接触陶瓷加热器上，并观察了其接触部分的温度变化。
图18的曲线图示出关于散热器G、H、I、J、Z的所述接触部分，相对于经过时间的温度上升度的变化。
根据该实验结果可知，经过30分钟后的温度上升度以散热器J、H、G、I、Z的顺序低。因此，认为散热效果按照该顺序大。
＜第11实施方式＞
接着，对图19所示的散热器K进行说明。
该散热器K设为针对上述的散热器G，将筒状突起13替换为筒状突起14，并在基座部11增加突起15的结构。
筒状突起14形成为向各突片部12的厚度方向的外侧突出且内部沿其突出方向贯穿的筒状，并沿突片部12的表面配置多个配。
这些多个筒状突起14中，相邻的两个筒状突起14，14彼此具有相对于另一个筒状突起14的外壁面平行的面，并使该平行的外壁面彼此靠近。而且，多个筒状突起14分别形成为正六边形状，并以蜂窝状配置。在图19中，符号s表示在所述平行的面之间确保的间隙。
而且，突起15形成为筒状(根据图示例为圆筒状)，从基座部11的大致中央部向上方突出。该突起15内的底面成为基座部11的上表面。即，该突起15的内部形成为不贯穿底部的凹状。该突起15将基座部11的热迅速向上方进行热传导，并使其扩散至空间。
根据需要，在散热器K的周围设置有送风机b、c(参考图19)。
另外，根据图示例，将突起15设为单个，但作为其他例，还能够将该突起15沿基座部11内面设置有多个而更加提高散热效果。
而且，可以将各突起15替换为图20所示的突起16、17、18。
图20(a)所示的突起16形成为六边筒状，并在基座部11上表面设置单个或多个。设置有多个时，这些多个突起16优选与上述的筒状突起13(参考图14)或筒状突起14(参考图19(a))同样地以蜂窝状配置。
而且，图20(b)所示的突起17通过将与基座部11上表面大致正交的平板部17a以横截面放射状配置多个而构成。
根据该突起17，通过多个平板部17a能够将散热面积确保得比较广，由此能够提高散热性能。
另外，突起17与上述方式同样地，能够配置单个或多个。
而且，图20(c)所示的突起18形成为比较细的实心柱状(根据图示例为圆柱状)。该突起18在基座部11上表面配置多个，并提高基座部11上表面侧的散热性能。
另外，突起18的横截面形状不限于图示例，例如可以设为六边形等多边形状或椭圆形状、其他形状。
另外，作为散热器K的变形例，与上述散热器G(参考图14)同样地，还能够共用位于相邻的筒状突起14，14之间的壁部而一体化。
相反，作为上述散热器G的变形例，与散热器K同样地，还能够使相邻的筒状突起13、13之间分离，在它们之间，使相互平行的外壁面彼此靠近。
而且，根据上述散热器E～K，将4片突片部4，6或12排列成正四边形框状，但作为其他例，还能够设为将突片部4，6或12排列成长方形框状、多边形框状(包括三角形框状、五边形框状、六边形框状等)的方式。
而且，作为其他例，还能够设为将弯曲形状的突片部(未图示)以包围基座部3的上侧的空间的方式排列多个的方式。
而且，作为对上述散热器A～K追加的优选结构，将所述基座部、所述突片部及所述筒状突起中的露出面通过防蚀铝层覆盖(未图示)。
若更具体地说明，将上述散热器A～K浸入防蚀铝处理用电解槽的电解溶液中来对散热器A～K的整个表面实施防蚀铝处理。
根据该结构，在包括散热器A～K中的露出面的整个表面形成防蚀铝层，通过该防蚀铝层能够增大基于辐射的散热量。
而且，本发明并不限于上述的实施方式，能够在不改变本发明的主旨的范围内适当进行变更。
符号说明
1、3、11：基座部
2、2’：散热部
2a、2b、4、6、12：突片部
2c：连接片部
2d、5、13、13’、14：筒状突起
6a：槽
6b：凸条
a：电子元件
b、c：送风机
A～K：散热器

Claims (14)

1.一种散热器，其特征在于，具备：
板状的基座部；板状的突片部，相对于该基座部向该基座部的厚度方向的一侧突出；及筒状突起，相对于该突片部向该突片部的厚度方向突出，并且该筒状突起的内部沿该筒状突起的突出方向贯穿该筒状突起，所述突片部沿所述基座部的表面设置有多个，所述筒状突起沿所述各突片部的表面设置有多个。
2.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，
所述多个突片部隔开间隔地平行设置。
3.根据权利要求1或2所述的散热器，其特征在于，
在相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起以同心状配置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的散热器，其特征在于，
在相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起向同一方向突出，所述一个突片部中的所述各筒状突起的突端靠近或接触所述另一个突片部。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的散热器，其特征在于，
在相邻的所述突片部中，设置于其中一个突片部的所述筒状突起和设置于其中另一个突片部的所述筒状突起向相反的方向突出。
6.根据权利要求1所述的散热器，其特征在于，
所述多个突片部以包围所述基座部的厚度方向的一侧的空间的方式排列。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的散热器，其特征在于，
所述各筒状突起形成为多边形的筒状。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的散热器，其特征在于，
在多个所述筒状突起中，相邻的两个筒状突起共用位于它们之间的壁部而形成为一体。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的散热器，其特征在于，
在多个所述筒状突起中，相邻的两个筒状突起彼此具有相对于另一个筒状突起的外壁面平行的外壁面，并使这些平行的外壁面彼此靠近。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的散热器，其特征在于，
所述基座部、所述突片部及所述筒状突起中的露出面被防蚀铝层覆盖。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的散热器，其特征在于，
在所述基座部设置有向所述空间侧突出的突起。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的散热器，其特征在于，
在所述各突片部的内壁面设置有在与所述基座板交叉的方向上连续的槽，所述筒状突起与所述槽内连通。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的散热器，其特征在于，
所述散热器具备送风机，以使所述筒状突起的附近的气体流动。
14.一种电子元件封装体，其使用权利要求1至13中任一项所述的散热器，所述电子元件封装体的特征在于，
在所述基座部以接触的方式支承有电子元件。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000195999A (ja) * 1998-12-24 2000-07-14 Nec Corp ヒートシンク
JP2001148450A (ja) * 1999-11-19 2001-05-29 Hiromi Kataoka 強制空冷用ヒートシンク並びにその製造方法
US20020007942A1 (en) * 1999-10-04 2002-01-24 Showa Aluminum Corporation Heat sink
CN101111140A (zh) * 2006-07-21 2008-01-23 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置
US20080283234A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Hitachi Cable Mec-Tech, Ltd. Heat sink and method of making same
JP2009200455A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Akane:Kk 半導体放熱用基板
CN101742884A (zh) * 2008-11-06 2010-06-16 富准精密工业(深圳)有限公司 鳍片及使用该鳍片的散热装置
JP3170206U (ja) * 2010-09-23 2011-09-08 チャ チャイ カオ マルチヒートパイプ式放熱装置
US20120073794A1 (en) * 2010-09-23 2012-03-29 Kao-Teh CHAI Heat dissipation device with multiple heat conducting pipes

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3196257B2 (ja) * 1991-10-25 2001-08-06 ダイキン工業株式会社 熱交換器
JP2596720Y2 (ja) * 1993-10-04 1999-06-21 水谷電機工業株式会社 半導体素子用放熱器
JPH08288433A (ja) * 1995-04-14 1996-11-01 Canon Inc 発熱素子用放熱器
JPH0955457A (ja) * 1995-08-15 1997-02-25 Mitsubishi Alum Co Ltd ヒートシンクおよびその製造方法
JP4290232B2 (ja) * 1997-02-24 2009-07-01 富士通株式会社 ヒートシンクとそれを使用する情報処理装置
JP4383532B2 (ja) * 1998-04-15 2009-12-16 中村製作所株式会社 放熱器の形成方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000195999A (ja) * 1998-12-24 2000-07-14 Nec Corp ヒートシンク
US20020007942A1 (en) * 1999-10-04 2002-01-24 Showa Aluminum Corporation Heat sink
JP2001148450A (ja) * 1999-11-19 2001-05-29 Hiromi Kataoka 強制空冷用ヒートシンク並びにその製造方法
CN101111140A (zh) * 2006-07-21 2008-01-23 富准精密工业(深圳)有限公司 散热装置
US20080283234A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Hitachi Cable Mec-Tech, Ltd. Heat sink and method of making same
JP2009200455A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Akane:Kk 半導体放熱用基板
CN101742884A (zh) * 2008-11-06 2010-06-16 富准精密工业(深圳)有限公司 鳍片及使用该鳍片的散热装置
JP3170206U (ja) * 2010-09-23 2011-09-08 チャ チャイ カオ マルチヒートパイプ式放熱装置
US20120073794A1 (en) * 2010-09-23 2012-03-29 Kao-Teh CHAI Heat dissipation device with multiple heat conducting pipes

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