CN221407291U - 一种金刚石散热基座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金刚石散热基座，具体涉及金刚石基座技术领域，包括：第一金刚石层，所述第一金刚石层顶端开设有多个均匀分布的条形凹槽；第二金刚石层，所述第一金刚石层顶端两侧和第二金刚石层底端两侧之间固定设有两个金刚石支撑条；多个金刚石柱，多个所述金刚石柱固定设在第一金刚石层和第二金刚石层之间。本实用新型通过在第一金刚石层上开设有多个条形凹槽，这样第一金刚石层与流动的冷却液之间的接触面积会大大增加，进而可以大大的提高第一金刚石层上热量传递到冷却液中的效率，使得该散热基座对芯片和一些其他的大功率器件的散热速度大大增加，有效的提高了散热基座的散热效率，散热效果较好。

Description

一种金刚石散热基座

技术领域

本实用新型涉及金刚石基座技术领域，具体涉及一种金刚石散热基座。

背景技术

军用电子和光电子技术一直处于新军事变革的首要位置，美欧等国家对雷达系统提出SWaP(Size，Weight and Power)的需求，就是在提高雷达功率的同时，进一步减少系统尺寸和重量。小体积大功率器件必然使发热量变大，芯片的发热不仅会增加能耗，也会影响芯片安全高效的工作状态。因此，急需寻找新一代体积小、散热效率高的散热材料和散热方式。

单晶金刚石具有自然界已知物质中最高的热导率，微通道散热结构具有常规尺寸设备无可比拟的散热优势。金刚石微通道热沉系统，热量可以高效的从金刚石衬底上传至微通道的冷却液中并通过冷却液传导出去，是理想的大功率器件散热材料和散热方式。

专利公告号为“CN215988731U”的“一种基于金刚石衬底的多通路散热器结构”中通过将散热器全部采用金刚石材料制作，使得金刚石内通路不需要通过粘合剂等其它材料对其进行封顶粘合，且通路间互相连通，可以迅速达到热平衡，保障高效的散热效率；且能够长时间在高温、高辐射、强腐蚀等极端环境下工作，从而确保了与其键合的芯片长时间处于安全高效的工作状态。但是该散热器中与芯片连接的金刚石层与流通的冷却液的接触面积和连接的金刚石层的表面积大小相同，接触的面积不够大，进而导致散热效率不够高，散热效果仍不够好。

因此，发明一种金刚石散热基座来解决上述问题很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种金刚石散热基座，通过在第一金刚石层上开设有多个条形凹槽，这样第一金刚石层与流动的冷却液之间的接触面积会大大增加，进而可以大大的提高第一金刚石层上热量传递到冷却液中的效率，使得该散热基座对芯片和一些其他的大功率器件的散热速度大大增加，有效的提高了散热基座的散热效率，散热效果较好，以解决技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种金刚石散热基座，包括：

第一金刚石层，所述第一金刚石层顶端开设有多个均匀分布的条形凹槽；

第二金刚石层，所述第二金刚石层设在第一金刚石层顶部，所述第一金刚石层顶端两侧和第二金刚石层底端两侧之间固定设有两个金刚石支撑条，两个所述金刚石支撑条分别设在多个条形凹槽两侧；

多个金刚石柱，多个所述金刚石柱固定设在第一金刚石层和第二金刚石层之间，多个所述金刚石柱之间交错分布，多个所述金刚石柱与多个条形凹槽之间间隔分布。

优选的，所述第一金刚石层、第二金刚石层、金刚石支撑条和金刚石柱均为金属基金刚石材料制成，导热效率较高。

优选的，所述第一金刚石层、第二金刚石层、金刚石支撑条和条形凹槽之间围成一个半封闭通道，所述通道内部流通有冷却液，可以快速的将第一金刚石层上传递来的热量带走。

优选的，相邻的两个所述金刚石柱间距相同，且每行金刚石柱位于相邻行金刚石柱位置的垂直平分线上。

优选的，所述第一金刚石层底端键合有芯片，可以对芯片进行散热。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

通过在第一金刚石层上开设有多个条形凹槽，这样第一金刚石层与流动的冷却液之间的接触面积会大大增加，进而可以大大的提高第一金刚石层上热量传递到冷却液中的效率，使得该散热基座对芯片和一些其他的大功率器件的散热速度大大增加，有效的提高了散热基座的散热效率，散热效果较好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的整体爆炸结构示意图。

附图标记说明：

1、第一金刚石层；2、第二金刚石层；3、金刚石支撑条；4、条形凹槽；5、金刚石柱。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

本实用新型提供了如图1-2所示的一种金刚石散热基座，包括：

第一金刚石层1，第一金刚石层1底端键合有芯片，第一金刚石层1顶端开设有多个均匀分布的条形凹槽4；

第二金刚石层2，第二金刚石层2设在第一金刚石层1顶部，第一金刚石层1顶端两侧和第二金刚石层2底端两侧之间固定设有两个金刚石支撑条3，两个金刚石支撑条3分别设在多个条形凹槽4两侧，第一金刚石层1、第二金刚石层2、金刚石支撑条3和条形凹槽4之间围成一个半封闭通道，通道内部流通有冷却液；

多个金刚石柱5，多个金刚石柱5固定设在第一金刚石层1和第二金刚石层2之间，多个金刚石柱5之间交错分布，相邻的两个金刚石柱5间距相同，且每行金刚石柱5位于相邻行金刚石柱5位置的垂直平分线上，多个金刚石柱5与多个条形凹槽4之间间隔分布，第一金刚石层1、第二金刚石层2、金刚石支撑条3和金刚石柱5均为金属基金刚石材料制成。

将芯片或一些其他的大功率器件键合在第一金刚石层1底端面上，向第一金刚石层1和第二金刚石层2之间的通道内部通入冷却液，芯片或其他大功率器件产生的热量会传递到第一金刚石层1上，然后经过第一金刚石层1传递到第一金刚石层1和第二金刚石层2之间通道内流动的冷却液中，多个条形凹槽4会大大的增加冷却液和第一金刚石层1之间的接触面积，进而提高第一金刚石层1上的热量传递到冷却液中的效率。

本实用新型通过在第一金刚石层1上开设有多个条形凹槽4，这样第一金刚石层1与流动的冷却液之间的接触面积会大大增加，进而可以大大的提高第一金刚石层1上热量传递到冷却液中的效率，使得该散热基座对芯片和一些其他的大功率器件的散热速度大大增加，有效的提高了散热基座的散热效率，散热效果较好，该实施方式具体解决了现有技术中存在的金刚石散热基座在实际使用时，散热基座中与芯片连接的金刚石层与流通的冷却液的接触面积和连接的金刚石层的表面积大小相同，接触的面积不够大，进而导致散热效率不够高，散热效果仍不够好的问题。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种金刚石散热基座，其特征在于，包括：

第一金刚石层(1)，所述第一金刚石层(1)顶端开设有多个均匀分布的条形凹槽(4)；

第二金刚石层(2)，所述第二金刚石层(2)设在第一金刚石层(1)顶部，所述第一金刚石层(1)顶端两侧和第二金刚石层(2)底端两侧之间固定设有两个金刚石支撑条(3)，两个所述金刚石支撑条(3)分别设在多个条形凹槽(4)两侧；

多个金刚石柱(5)，多个所述金刚石柱(5)固定设在第一金刚石层(1)和第二金刚石层(2)之间，多个所述金刚石柱(5)之间交错分布，多个所述金刚石柱(5)与多个条形凹槽(4)之间间隔分布。

2.根据权利要求1所述的一种金刚石散热基座，其特征在于：所述第一金刚石层(1)、第二金刚石层(2)、金刚石支撑条(3)和金刚石柱(5)均为金属基金刚石材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种金刚石散热基座，其特征在于：所述第一金刚石层(1)、第二金刚石层(2)、金刚石支撑条(3)和条形凹槽(4)之间围成一个半封闭通道，所述通道内部流通有冷却液。

4.根据权利要求1所述的一种金刚石散热基座，其特征在于：相邻的两个所述金刚石柱(5)间距相同，且每行金刚石柱(5)位于相邻行金刚石柱(5)位置的垂直平分线上。

5.根据权利要求1所述的一种金刚石散热基座，其特征在于：所述第一金刚石层(1)底端键合有芯片。