CN1913137A - 散热模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热模组，其包括：一底座，所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔。

Description

散热模组
【技术领域】
本发明涉及一种散热模组，特别涉及一种利用相变方式散热的散热模组。
【背景技术】
近年来，随着半导体器件集成工艺快速发展以及对其轻、薄、短、小的需求，半导体器件的集成化程度越来越高，而器件体积却变得越来越小，为确保半导体器件正常工作，其散热成为一个越来越重要的问题，其对散热的要求也越来越高。为满足这些需要，各种散热方式被大量运用，如常见的利用风扇散热或采用水冷辅助散热以及热管散热等方式。其中，热管为依靠自身内部工作流体相变实现导热的导热组件，其具有高导热性、优良等温性等优良特性，导热效果好，应用广泛。
典型热管由管壳、毛细结构以及密封在管内的工作流体组成。热管的制作通常先将管内抽成真空后充以适当工作流体，使紧贴管壳内壁的毛细结构中充满工作流体后加以密封。热管一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，根据应用需要可在所述蒸发段与冷凝段之间布置绝热段。当所述蒸发段受热时，所述毛细结构中的工作流体蒸发气化形成蒸汽；所述蒸汽在微小压力差作用下通过孔道流向所述冷凝段，放出热量后凝结成工作流体；所述工作流体再靠毛细作用沿所述毛细结构流回蒸发段。如此循环，热量由热管的蒸发段不断地传至冷凝段，并被冷凝段一端的冷源吸收。
现有技术中提供的热管散热装置中，通常是将热管的蒸发段设于一与热源相接触的散热片上，通过与所述散热片的结合来增加所述蒸发段的接触面积，以充分利用所述热管的导热性能。
然而，由于单个热管所能负载的热传量较小，为适应越来越高的散热需求，所述热管散热装置通常具有多个热管，其体积也随之增大，难以满足轻、薄、短、小的需求。另外，所述热管散热装置中，热管的蒸发段通过散热片与热源间接接触，因此所述热管与热源的热传递还受限于所述散热片的导热性能，其散热性能仍不理想。
有鉴于此，提供一种体积较小且能负载较大热传量的散热模组实为必要。
【发明内容】
以下，将以实施例说明一种散热模组。
为实现上述内容，提供一种散热模组，其包括：一底座；所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔。
所述蒸发腔包括一导流部及一集气室。
所述底座包括一位于所述导流部及集气室之间的凸条。
所述蒸发腔的导流部还包括多个导流件。
所述隔板及导流件与盖体为一体成型。
所述底座及盖体的材料包括铜、铁、铝或其合金。
所述毛细结构层包括烧结层或碳纳米管阵列。
所述烧结层由金属粉末烧结而成。
所述金属粉末包括铜粉、铝粉或铁粉。
与现有技术相比，本实施例提供的散热模组中，所述底座可直接与热源相连，接触热阻较小，且所述底座上具有毛细结构层，该毛细结构层可根据散热需要而设定大小，甚至完全覆盖所述底座，以使所述散热模组能负载较大热传量的同时仍能确保体积较小。
【附图说明】
图1为本发明实施例的散热模组的爆炸图。
图2为本发明实施例的散热模组的立体图。
图3为本发明实施例沿图2III-III方向的剖面示意图。
图4为本发明实施例使用状态的剖面示意图。
【具体实施方式】
下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请一并参阅图1及图2，本发明实施例提供的散热模组10，其包括一板状底座100，所述板状底座100的主体呈矩形且一侧延伸为弓形的形状，所述矩形与弓形交界处具有一凸条110；一设于所述板状底座100上，且与所述板状底座100主体的矩形结构相对应的毛细结构层200；以及一盖体300，所述盖体300包括与所述板状底座100主体形状相对应的顶部，在所述顶部外围垂直延伸的侧边，以及与所述侧边同向延伸于所述盖体300顶部的一隔板310及多个导流件338。所述隔板310将所述盖体300分隔为一回流腔320及一蒸发腔330，所述回流腔320及蒸发腔330均与所述毛细结构层200相连，且侧边分别包括通孔325、335。所述毛细结构层200包括烧结层或碳纳米管阵列。本实施例中，所述毛细结构层20采用烧结层，当然在其它实施例中，所述毛细结构层20还可采用碳纳米管阵列。
优选，所述隔板310及导流件338与盖体300为一体成型。
所述烧结层由金属粉末烧结而成。
所述金属粉末包括铜粉、铝粉或铁粉。
所述底座100及盖体300通过焊接或粘贴结合。
所述蒸发腔330包括一位于所述凸条110与隔板310之间的导流部及一位于所述弓形部分的集气室。
所述多个导流件338分布在所述导流部的盖体300顶部且相互平行。所述多个导流件338将所述导流部分隔为多个导流通道。所述多个导流通道一端与所述隔板310相连，另一端与所述蒸发腔330中通孔335附近的弓形集气室相连。
所述底座100及盖体300的材料包括铜、铁、铝等金属或其合金。
请一并参阅图1至图4，本实施例中，所述散热模组10处于使用状态时，所述底座100中位于蒸发腔330的部分与一热源20相连，所述散热模组10的两通孔325、335与一冷凝装置30相连。将工作流体通过通孔325注入所述回流腔320中，工作流体受毛细结构层200的毛细作用由所述回流腔320吸至所述毛细结构层200位于所述蒸发腔330的部份中。由于所述蒸发腔330与热源20相连，故底座100将热量迅速传递至所述毛细结构层200。所述毛细结构层200中的工作流体吸收热量后形成蒸气蒸发至所述多个导流件338形成的多个导流通道中，然后经所述导流通道流至所述集气室中，由所述集气室的通孔335流出至所述冷凝装置30。所述蒸气经所述冷凝装置30冷凝成工作流体后再由通孔325注入所述回流腔320中，如此循环，利用工作流体的相变冷却所述热源20。
综上所述，本实施例提供的散热模组10中，所述底座100可直接与热源20相连，接触热阻较小，且所述底座上具有毛细结构层200，该毛细结构层200可根据散热需要而设定大小，甚至完全覆盖所述底座100，以使所述散热模组10能负载较大热传量的同时仍能确保体积较小。所述散热模组10处于使用状态时，所述多个导流通道流出的蒸气经所述弓形集气室流出通孔335，可有效降低流阻。

Claims (10)

1.一种散热模组，其包括：一底座，所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔。
2.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述蒸发腔包括一导流部及一集气室。
3.如权利要求2所述的散热模组，其特征在于，所述蒸发腔的导流部包括多个导流件。
4.如权利要求3所述的散热模组，其特征在于，所述隔板及多个导流件与所述盖体一体成型。
5.如权利要求3所述的散热模组，其特征在于，所述多个导流件相互平行。
6.如权利要求2所述的散热模组，其特征在于，所述集气室为弓形。
7.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述底座及盖体的材料包括铜、铁、铝或其合金。
8.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述毛细结构层包括烧结层或碳纳米管阵列。
9.如权利要求8所述的散热模组，其特征在于，所述烧结层由金属粉末烧结而成。
10.如权利要求1至9中任意一项所述的散热模组，其特征在于，所述底座及盖体通过焊接或粘贴接合。
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