CN2775837Y - 采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置。该实用新型包括传热肋片、底板、散热风扇，底板外表面与集成电路上表面紧密贴合，铝挤压散热体外表面设置肋片，肋片的母线平行于铝挤压散热体的母线，铝挤压散热体内有厚壁铜管，厚壁铜管外壁与铝挤压散热体内壁紧密贴合，上端由顶盖封闭，中空，下端与底板构成封闭的腔体，形成真空负压结构，在真空负压结构内有工作介质。本实用新型采用了铝铜结合的热管散热元件，厚壁铜管与热管同时传递热量，与直接在铝挤压散热体上采用热管相比较具有更高的可靠性。
Description
技术领域 本实用新型涉及一种采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置。
背景技术 随着半导体技术的飞速发展，集成电路芯片的集成度不断提高，芯片的工作频率也不断提高，集成电路芯片的发热量大大地增加了。尤其在计算机领域，高主频CPU的散热问题也越来越成为一个不容忽视的问题。例如INTEL公司Prescott处理器发热量惊人，达到120W，而计划中的Smithfield处理器发热量更达到130W。
目前最普遍使用的散热方法是CPU产生的热量直接传递到散热片，再由快速转动的风扇将散热片蓄积的热量带走。采用铝铜结合的散热器比纯铝散热器好的散热效果，但由于处理器发热量的不断增加，铝铜结合的散热器已经不能满足处理器的散热需求，人们不得不使用成本高昂的纯铜散热器或热管散热器。
发明内容 本实用新型的目的是设计一种主体结构可以采用挤压工艺制造的、成本低、效率高的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置。
本实用新型通过以下技术解决方案实现：
包括传热肋片、底板、散热风扇的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，底板外表面与集成电路上表面紧密贴合，铝挤压散热体外表面设置肋片，肋片的母线平行于铝挤压散热体的母线，铝挤压散热体内有厚壁铜管，厚壁铜管外壁与铝挤压散热体内壁紧密贴合，上端由顶盖封闭，中空，下端与底板构成封闭的腔体，形成真空负压结构，在真空负压结构内有工作介质。
本实用新型适用于集成电路散热，其结构简单，成本低。本实用新型采用了铝铜结合的热管散热元件，在接近底板的部分由于非金属工作介质的热管吸液芯有一定的热阻，热量主要由厚壁铜管传递向铝挤压散热体，在离底板较远的部分由于热管内温差低，热量主要由热管传递。因此使从热源到散热表面的热阻大幅度减小，从而提高远端肋片效率，增加了散热器的有效散热面积。并且厚壁铜管与热管同时传递热量，比直接在铝挤压散热体上采用热管相比具有更高的可靠性。
附图说明 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1为本实用新型的主视全剖视图
图2为本实用新型的俯视全剖视图
图3、图4为本实用新型的又一结构示意图
图5、图6为本实用新型的又一结构示意图
1为肋片；2为散热风扇和固定支架；3为顶盖；4为工作介质；5为底板；6为厚壁铜管；7为铝挤压散热体；8为末端开叉；9为树枝状散热结构。
具体实施方式 本实用新型的目的还再以通过以下技术解决措施进一步实现：
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述散热器的底板5外表面与集成电路上表面紧密贴合，涂以硅胶等以减少接触热阻。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述真空负压结构可以是包含厚壁铜管6、顶盖3、底板5的封闭腔体或包含铜管6、顶盖3、底板5和铝挤压散热体7的封闭腔体。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述铝挤压散热体7外表面设置肋片1，肋片1的母线平行于铝挤压散热体7的母线。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述铝挤压散热体7内壁与厚壁铜管6外壁紧密贴合，铝挤压散热体7的内腔形状可以是任何准线为封闭曲线的柱体、椎体、台体中的一种，如圆柱、圆台或圆锥。厚壁铜管6外壁形状与铝挤压散热体7的内壁形状相一致。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述厚壁铜管6内腔形状为可以是任何准线为封闭曲线的柱体、椎体、台体或小端靠近底板5的阶梯柱体中的一种如圆柱、圆台、圆锥、小端靠近底板5的阶梯圆柱。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述厚壁铜管6内表面的毛细结构为烧结细球、细丝网、毛刺体、珠状颗粒、或沟槽中的一种。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述底板5的内表面的毛细结构为烧结细球、细丝网、毛刺体、珠状颗粒、沟槽中的一种。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述肋片1沿圆周方向均布，每片肋片1的边界面可以是准线为直线、圆弧或任何光滑曲线的柱面。
其中所述的肋片1末端开叉8，以增强散热效果。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述肋片1互相平行，在铝挤压散热体7外边界周边对角线方向设置树枝状散热结构9，以充分利用空间。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述厚壁铜管6、底板5、顶盖3用的材料铜及铜合金，铝挤压散热体7为铝及铝合金。
上述的采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，其中所述工作介质4是与所选用的壳体材料相容的有机物质中的任一种。例如：在0-100℃，与铝相容的工作介质有氨、氟里昂-21、氟里昂-11、氟里昂-113、丙酮；与铜相容的工作介质有氟里昂-11、氟里昂-113、己烷、丙酮、乙醇、甲醇等。
一种采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，包括传热肋片1、底板5、散热风扇6，底板5外表面与集成电路上表面紧密贴合，铝挤压散热体7外表面设置肋片1，肋片1的母线平行于铝挤压散热体7的母线，铝挤压散热体7内有厚壁铜管6，厚壁铜管6外壁与铝挤压散热体7内壁紧密贴合，上端由顶盖3封闭，中空，下端与底板5构成封闭的腔体，形成真空负压结构，在真空负压结构内有工作介质4。
如图1和图2、图3和图4、图5和图6，本实用新型由肋片1、散热风扇和固定支架2、顶盖3、工作介质4、底板5、厚壁铜管6以及铝挤压散热体7组成。铝挤压散热体7外表面设置肋片1，肋片1的母线平行于铝挤压散热体7的母线，铝挤压散热体7内有厚壁铜管6，厚壁铜管6外壁与铝挤压散热体7内壁紧密贴合，上端由顶盖3封闭，中空，下端与底板5构成封闭的腔体，形成真空负压结构，在真空负压结构内有工作介质4。风扇安装在散热器顶面。
其工作过程如下：
散热器的底板5外表面与集成电路上表面紧密贴合。集成电路产生的热量经过底板5及厚壁铜管6，到达工作介质4。由于厚壁铜管6、底板5及顶盖3构成的真空负压结构，工作介质4处于真空负压状态下，发生汽化，产生蒸汽进入厚壁铜管6的腔体中。厚壁铜管6外壁与铝挤压散热体7内壁紧密贴合，厚壁铜管6的受铝挤压散热体7的冷却而温度降低。由于铝挤压散热体7及肋片1受到散热风扇6吹出的冷风冷却，所以工作介质4汽化产生的蒸汽在铝挤压散热体7的内表面冷凝，而后沿壁回流并最后落回到工作介质4中继续受热汽化，如此循环往复实现对集成电路的冷却。同时也有集成电路产生的热量部分经过底板5及厚壁铜管6，直接通过铝挤压散热体7的冷却。
以此实现高效可靠的集成电路散热。
Claims (10)
1.一种采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置，包括传热肋片(1)、底板(5)、散热风扇和固定支架(2)，其特征在于：所述底板(5)外表面与集成电路上表面紧密贴合，铝挤压散热体(7)外表面设置肋片(1)，肋片(1)的母线平行于铝挤压散热体(7)的母线，铝挤压散热体(7)内有厚壁铜管(6)，厚壁铜管(6)外壁与铝挤压散热体(7)内壁紧密贴合，上端由顶盖(3)封闭，中空，下端与底板(5)构成封闭的腔体，形成真空负压结构，在真空负压结构内有工作介质(4)。
2.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述真空负压结构可以是包含厚壁铜管(6)、顶盖(3)、底板(5)的封闭腔体或包含铜管(6)、顶盖(3)、底板(5)和铝挤压散热体(7)的封闭腔体。
3.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述铝挤压散热体(7)外表面设置肋片(1)，肋片(1)的母线平行于铝挤压散热体(7)的母线。
4.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述铝挤压散热体(7)内壁与厚壁铜管(6)外壁紧密贴合，铝挤压散热体(7)的内腔形状可以是任何准线为封闭曲线的柱体、椎体、台体中的一种，厚壁铜管(6)外壁形状与铝挤压散热体(7)的内壁形状相一致。
5.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述厚壁铜管(6)内腔形状为可以是任何准线为封闭曲线的柱体、椎体、台体或小端靠近底板(5)的阶梯柱体中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述厚壁铜管(6)内表面的毛细结构为烧结细球、细丝网、毛刺体、珠状颗粒、或沟槽中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述底板(5)的内表面的毛细结构为烧结细球、细丝网、毛刺体、珠状颗粒、沟槽中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述肋片(1)沿圆周方向均布，每片肋片(1)的边界面可以是准线为直线、圆弧或任何光滑曲线的柱面。
9.根据权利要求8所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述肋片(1)末端开叉(8)，以增强散热效果。
10.根据权利要求1所述的一种集成电路热管散热装置，其特征在于：所述肋片(1)互相平行，在铝挤压散热体(7)外边界周边对角线方向设置树枝状散热结构(9)，以充分利用空间。
Priority Applications (1)
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| CN 200520007560 CN2775837Y (zh) | 2005-02-23 | 2005-02-23 | 采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置 |
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| CN 200520007560 CN2775837Y (zh) | 2005-02-23 | 2005-02-23 | 采用热管技术的铝铜结合集成电路散热装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| CN (1) | CN2775837Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7942194B2 (en) | 2007-04-10 | 2011-05-17 | Fujikura Ltd. | Heat sink |
| CN109373427A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-02-22 | 河北工业大学 | 一种基于磁性纳米流体的高效型电暖器 |
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2005
- 2005-02-23 CN CN 200520007560 patent/CN2775837Y/zh not_active Expired - Fee Related
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