CN1169213C - 具高密度散热鳍片的散热器及其组装方法 - Google Patents

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Abstract

一种具高密度散热鳍片的散热器，其包含：一基座；及一散热片组件，由数个散热片以可拆卸方式彼此相互连接而成，其中每一散热片包含一底板及一与该底板垂直的鳍片；其中，每一底板形成该散热片组件的底面，且该底面系粘附于该基座的表面。该散热器具有组装的灵活性及节省组装时间的特点。

Description

具高密度散热鳍片的散热器及其组装方法
技术领域
本发明涉及一种具高密度散热鳍片的散热器，更进一步还涉及组装具高密度散热鳍片的散热器的方法。
背景技术
芯片(Integrated circuit devices)广泛应用在计算机系统中，以CPU(中央处理单元)为例，在正常操作下会产生大量的热，如果过热就很容易造成系统的停机，使得操作上不稳定。为了避免过热情形发生，这些芯片通常需以散热器(heat sink)移除过量的热，散热器通常采用诸如铝、铜等具高传热系数材质制成，其包含一基座及数个散热鳍片(fin)，散热鳍片系连结并垂直于基座上表面以提高散热器的表面积，散热器基座的下表面则置放在芯片上方并与芯片表面接触，借以将芯片的热量导出进而移除。近年来，芯片的功率提高甚多，故产生大量的热，因此，目前散热器的制作主要朝扩大散热鳍片的散热面积着手，而发展出具有高密度散热鳍片(high density fin)的散热器。
散热器的形状通常为平行状(parallel finned heat sink)，其制造方式通常有挤压法(extrusion process)、排锯法(gang sawing process)及粘贴法(bonded process)。
在上述方法中，用挤压法制得的散热器的散热鳍片的间隙及数目受限于模头(die)的形状及可承受压力，散热鳍片的间隙太小造成射出过程模口指尖(finger)容易断裂，故挤压法不适合制作具高密度散热鳍片的散热器。排锯法则视所要的散热鳍片厚度、数目、高度及间隙，利用锯子切除部分金属块而形成数个沟槽，以排锯法制得的散热器必须切除部分金属块，造成物料的浪费。
粘贴法则是先提供一基座，基座上具有数个凹槽，接着再将个别鳍片粘贴凹槽上。用粘贴法制作散热器的主要缺点为基座上的凹槽数目需视所要组装的鳍片数目预先决定，较缺少灵活性，同时不仅组装成本较高，且鳍片的支撑效果亦不佳。
发明内容
因此，本发明提出一种具高密度散热鳍片的散热器及其组装方法，兼具组装灵活性及节省组装时间的特色，以避免公知技术所面临的问题。
本发明的目的在于提出一种具高密度散热鳍片的散热器，其中鳍片的间距、厚度及高度可预先设定。
本发明的另一目的在于提出一种具高密度散热鳍片的散热器，可视需要组装不同鳍片数目的散热片组件，故组装上具有相当的灵活性。
本发明的再一目的在于提出一种组装具高密度散热鳍片的散热器的方法，以减低组装时间。
本发明所提出一种具高密度散热鳍片的散热器，其包含：
一基座；及
一散热片组件，由数个散热片以可拆卸方式彼此相互连接而成，其中每一散热片包含一底板及一与该底板垂直的鳍片；
其中，每一底板形成该散热片组件的底面，且该底面粘附于该基座的表面。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该底板的二侧分别设一第一卡槽，且该第一卡槽的外侧设一第一卡勾。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第一卡勾与该底板的水平距离等于该鳍片的厚度。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第一卡勾包含二向上的突片。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该鳍片的顶部边缘向外延伸形成二衔接部，每一衔接部相对于该第一卡槽及该第一卡勾的位置分别设一第二卡槽及一第二卡勾。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第二卡勾与该底板的水平距离等于该鳍片的厚度。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第二卡勾包含二向下的突片。
如所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该散热片组件的上方进一步承载一风扇。
本发明还提出一种组装上述具高密度散热鳍片的散热器的方法，其包含：
(a)提供数个散热片，其中每一散热片包含一底板及一与该底板垂直的鳍片，其中该底板的二侧分别设一第一卡槽，且该第一卡槽的外侧设一第一卡勾，且该鳍片的顶部边缘向外延伸形成二衔接部，每一衔接部相对于该第一卡槽及该第一卡勾的位置分别设第二卡槽及第二卡勾，而该第一卡勾包含二向上的突片，该第二卡勾包含二向下的突片；
(b)使每二散热片中的一散热片的该第一卡勾及该第二卡勾分别插入另一散热片的该第一卡槽及该第二卡槽，以完成一散热片组件，其中该每一散热片的底板形成该散热片组件的底面；
(c)将该散热片组件的底面粘附于一基座的表面，即完成该具高密度散热鳍片的散热器。
综上所述，本发明具高密度散热鳍片的散热器及其组装方法的特点如下：
1、本发明散热器的鳍片间距(相当于底板11的厚度)、厚度(相当于鳍片12的厚度)、高度(相当于鳍片12的高度)可预先设定，故散热器品质容易掌握。
2、本发明可视需要组装不同鳍片数目的散热片组件，故组装上具有相当的灵活性。
3、相较于常用粘贴法需视所欲组装的鳍片数目预先制作具有对应凹槽的基座；本发明散热器的基座3(或4)只要提供平坦的表面即可，故制作成本更低。
4、常用粘贴法组装鳍片于基座上对应凹槽相当耗工；本发明散热器组装时间可大大降低。
5、常用粘贴法组装的鳍片的支撑效果不佳(因为只靠底部支撑)；本发明散热器的鳍片系利用卡槽及卡勾相结合的方式达到上下及两侧皆卡固效果，故定位效果良好。
6、本发明亦可免除常用采挤压法制作的散热器模口指尖容易受高压折断，以及排锯法造成物料浪费的缺点。
附图说明
以下结合附图详细说明本发明的较佳实施例，以便更深入的了解。其中：
图1为本发明较佳实施例的散热片的立体图；
图2a及图2b为本发明较佳实施例的二片散热片的组装图及立体图；
图2c为本发明较佳实施例经组装后的散热片组件示意图；
图3为本发明具高密度散热鳍片的散热器的一较佳具体实施例；
图4为本发明具高密度散热鳍片的散热器的另一较佳具体实施例。
具体实施方式
图1表示本发明较佳实施例的散热片的立体图，其中该散热片f1主要由一底板11及一与其相互垂直的鳍片12所构成，底板11的二侧分别设一第一卡槽111，且该第一卡槽的外侧设一第一卡勾112，其中第一卡勾主要包含二片向上的突片1121、1122。且鳍片12的顶部边缘向外延伸形成二衔接部15，每一衔接部15相对于第一卡槽111及第一卡勾112分别设第二卡槽151及第二卡勾152(第二卡勾包含二向下的突片1521、1522)。其中，第一卡勾112及第二卡勾152与底板11的水平距离约略等于鳍片12的厚度。
图2a及2b分别显示本发明较佳实施例的二片散热片的组装图及立体图。散热片f1的第一卡勾112及第二卡勾152分别插入另一散热片f2的第一卡槽211及第二卡槽251，借着金属材质(例如铝或铜)特有的弹性，散热片f2得以与散热片f1相互卡固。再者，由于第一卡勾112与底板11的水平距离约略等于鳍片12(或22)的厚度，因此散热片f1与f2结合后，其底板11、21相互接触形成一平坦底面。请参阅图2c，以图2a的方式继续组装另外的散热片，随即完成一散热片组件F。
在图3中，将散热片组件F的底面粘附于一金属基座3的表面，随即完成本发明具高密度散热鳍片的散热器。
图4是本发明具高密度散热鳍片的散热器的另一具体实施例，其分别组装具有第一数目散热片的第一散热片组件F1及具有第二数目散热片的第二散热片组件F2后，再将其底面分别粘附于基座4的表面上，其中两组件F1及F2之间具有一容置扣具(未显示)的空间41。
本发明具高密度散热鳍片的散热器的基座的下表面置放在芯片上方并与芯片表面接触，借以将芯片的热量导至鳍片。当然，散热片组件的上方可进一步承载一风扇(未显示)，以便利用强制对流将导出的热量移至环境空气中。
综上所述，本发明所提供的具高密度散热鳍片的散热器及其组装方法兼具有组装方便、灵活性大及定位效果良好的优点，并且可免除公知技术中遇到的缺点，具有新颖性、创造性及实用性的发明。
由熟悉本领域的技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内所作的改进或修饰，均视为属于本发明所附的权利要求范围内。

Claims (5)

1.一种具高密度散热鳍片的散热器，其包含：
一基座；及
一散热片组件，由数个散热片以可拆卸方式彼此相互连接而成，其中每一散热片包含一底板及一与该底板垂直的鳍片，该底板的二侧分别设一第一卡槽，且该第一卡槽的外侧设一第一卡勾，而该第一卡勾包含二向上的突片，该鳍片的顶部边缘向外延伸形成二衔接部，每一衔接部相对于该第一卡槽及该第一卡勾的位置分别设一第二卡槽及一第二卡勾，该第二卡勾包含二向下的突片；
其中，每一底板形成该散热片组件的底面，且该底面粘附于该基座的表面。
2.如权利要求1所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第一卡勾与该底板的水平距离等于该鳍片的厚度。
3.如权利要求1所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该第二卡勾与该底板的水平距离等于该鳍片的厚度。
4.如权利要求1所述的具高密度散热鳍片的散热器，其中该散热片组件的上方进一步承载一风扇。
5.一种组装如权利要求1-4所述的具高密度散热鳍片的散热器的方法，其包含以下步骤：
(a)提供数个散热片，其中每一散热片包含一底板及一与该底板垂直的鳍片，其中该底板的二侧分别设一第一卡槽，且该第一卡槽的外侧设一第一卡勾，且该鳍片的顶部边缘向外延伸形成二衔接部，每一衔接部相对于该第一卡槽及该第一卡勾的位置分别设第二卡槽及第二卡勾，而该第一卡勾包含二向上的突片，该第二卡勾包含二向下的突片；
(b)使每二散热片中的一散热片的该第一卡勾及该第二卡勾分别插入另一散热片的该第一卡槽及该第二卡槽，以完成一散热片组件，其中该每一散热片的底板形成该散热片组件的底面；
(c)将该散热片组件的底面粘附于一基座的表面，即完成该具高密度散热鳍片的散热器。
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Denomination of invention: Heat sink with high-density radiating fin and its assembly process

Granted publication date: 20040929

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