TWI237756B - Method improvement for integration of heat dissipation module and heat conduction tube - Google Patents

Description

1237756 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明係涉及一種用來將熱量傳導及排除的裝置，特別 是一種包括散熱模組與導熱管等元件，提供使散熱模組和導 熱管更經濟的組合方法。 【先前技術】

目前產業界針對電腦中央處理器（CPU )或高熱源產品所 採用之散熱裝置，大多是利用具有高傳熱效率的鋁材質散熱 模組的基座接觸於熱源，以將熱量吸收並傳遞到散熱片的鰭 片上，再利用風扇吹出冷空氣將散熱模組上的熱量排除者。 傳統的鋁材質散熱模組結構，係包括有相對組合在一起 的上散熱ί.片與下散熱片，並且在上、下散熱片的基座側面鑽 設有洞孔，再於上、下散熱片的洞孔之間穿設導熱管，該下 散熱片供接觸於CPU或熱涯_，當下散熱片吸收了熱量後，除了 部份熱量直接傳導到下散熱片之外，部份的熱量則經由導熱 管傳導到上散熱片，藉以增加散熱面積而提昇散熱效率。

由於導熱管外徑表面與散熱片的洞孔内徑表面均具有微 小的缝隙，以致於導熱管植入洞孔内後，導熱管外徑與洞孔 内徑之間會產生很多空隙，因而造成熱量的傳導效率不佳。 因此，通常需要藉由介面物質（例如焊錫膏或導熱膠等）做 為導熱管與散熱片的結合媒介，讓介面物質填補導熱管及洞 孔表面的缝隙而提昇導熱管與洞孔的結合緊密度。然而，基 於物理特性的原因，鋁材質並無法和焊錫膏以及部份種類導 熱膠之介面物質結合；為了讓介面物質能結合在鋁材質的散

第5頁 1237756 五、發明說明（2) 熱片，散熱片的洞孔内壁面必須先行電鍍一層可以和介面物 質結合的金屬層，例如電鍍錫、電鍍鎳等，再於該金屬層上 塗佈介面物質，然後再將導熱管植入洞孔内並施予加熱，讓 介面物質做為媒介而將導熱管與散熱片的洞孔緊密結合。 由於散熱模組係藉由下散熱片的基座底面中央或稍微偏 離中央的部位接觸於CPU或熱源，而且經過實際測試，穿入散 熱片洞孔内的導熱管端部倘若與基座中央的距離太長時，會 降低傳熱及散熱效果，因jb，_導熱管穿入洞孔後，不可超出 基座中心位置過長甚至貫穿一。 r — —. —， ——. — 但是，若導熱管穿入洞孔的深度不可超出基座中心位置 過長甚至貫穿，則所鑽設的洞孔勢必為盲孔，而對盲孔進行 電鍍時，可能造成電解液無法完全通過洞孔，或電鍍完成後 無法有效清洗電解液，會造成電鍍不良，影響銅材質之導熱 管和鋁材質散熱片之固接效果，進而影響導熱與散熱效能。 因此，中華民國申請之第9 1 1 1 1 9 5 9號專利案乃在於解決 前述的缺失。所述前專利案的技術特徵係在上散熱片與下散 熱片之基座側面鑽設貫通的洞孔，該洞孔内壁面經由電鍍一 層可以和焊錫結合的金屬層後，再於該洞孔内塗佈焊錫膏， 然後再將導熱管的兩端分別穿入上、下散熱片的洞孔内適當 深度，該洞孔未穿設導熱管的其餘部份則以具有導熱性質的 金屬柱體植入，藉以使導熱管與上、下散熱片之間可以緊密 地結合，而且具有良好的導熱效果。 然而，所述前專利案仍然有以下幾點缺失： 一、先將焊錫膏注入散熱模組的洞孔内，再將導熱管植入洞

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五 、發明說明 (3) 孔 時 會 使 導 熱 管 遭 遇 較 大 的 阻 力 植 入 的 難 度 較 高 〇 二 % 由 於 導 熱 管 植 入 預 先 注 入 焊 錫 膏 的 洞 孔 内 時 或 多 或 少 會 將 洞 孔 内 壁 面 的 焊 錫 膏 刮 除 因 而 在 進 入 錫 爐 加 敎 時 會 導 致 導 献 管 吃 錫 不 均 勻 5 容 易 溢 錫 ， 而 且 容 易 在 導 赦 管 内 產 生 氣 泡 〇 三 、 因 為 導 執 管 植 入 洞 孔 内 時 會 遭 遇 較 大 的 阻 力 5 因 而 製 程 的 穩 定 性 較 不 足 而 且 製 造 的 人 工 成 本 較 Ο 是 以 本 發 明 乃 是 針 對 前 述 專 利 案 之 散 熱 模 組 與 導 献 管 組 合 方 法 所 存 在 的 缺 失 再 加 以 改 良 者 0 [ 發 明 内 容 ] 〈〈 所 欲 解 決 之 技 術 問 題 》 本 發 明 主 要 在 於 解 決 中 華 民 國 中 請 第 91 1 ] 」9 5 9象 利 案 ， 其 導 熱 管 與 散 熱 模 組 組 合 時 導 熱 管 楂 入 洞 _______一-." 孔 時 會 產 生 阻 力 以 及 將 組 合 了 導 敎 管 的 散 熱 模 組 置 入 錫 爐 加 熱 時 會 造 成 導 熱 管 吃 錫 不 均 勻 而 且 導 敎 4 管 内 容 易 產 生 氣 泡 ， 影 響 導 熱 性 能 的 缺 失 〇 ( 解 決 問 題 之 技 術 手 段 } 本 發 明 的 主 要 特 徵 係 在 散 軌 # ON 片 的 基 座 鑽 設 貝 通 的 洞 孔 以 利 於 進 行 電 鍍 金 屬 層 後 在 將 導 執 Φ N'N 管 從 該 洞 孔 一 端 植 入 至 適 當 深 度 後 j 再 從 洞 孔 的 另 一 端 將 介 面 物 質 注 入 洞 孔 内 ? ΤΞ7 取 後 將 金 屬 柱 體 從 注 入 介 面 物 質 的 一 端 植 入 洞 孔 内 部 以 封 閉 住 洞 孔 C

1237756 五、發明說明（4) 《對於先前技術的效果》 和先前技術以及中華民國申請第9 1 1 1 1 9 5 9號專利案相 較，本發明在將導熱管植入散熱模組所設的洞孔時不會遇到 阻力，因而組合的速度與工作效率較高，可以節省人工成 本。 本發明將組合了導熱管後的散熱模組置入焊錫爐加熱 時，可以使導熱管與介面物質結合更為均勻，而且避免導熱 管内產生氣泡，以確保導熱管的傳熱效果。 茲配合下列圖式將本發明之其它目的及功能做進一步的 說明。 【實施方式】 本發明所提供用來將散熱模組與導熱管之組合方法，大 體上可以包括以下的步驟： a. 在散熱片1鑽設貫通的洞孔1卜 b. 利用電鍍技術在洞孔1 1内壁面經由電鍍一層可以和介面物 質結合的金屬層。 ^ c. 將導熱管2的一端穿入該散熱片1的洞孔1 1内超過基座中心 位置的適當深度。 d. 將介面物質從該洞孔1 1的另一端注入洞孔内。 e. 以一金屬柱體3植入該洞孔1 1未穿設導熱管2的其餘部份， 以封閉住洞孔1 1。 其中，所述的金屬柱體3直徑可以稍微大於洞孔1 1的内

1237756 五、發明說明（5) 徑，藉由迫緊的方式將金屬柱體3固定於洞孔1 1内，或是將洞 孔1 1設置成螺孔，而金屬柱體3則設置外螺紋，藉由鎖合的方 式將金屬柱體3植入洞孔内，以達到相同的封閉效果，並且使 金屬柱體3與洞孔1 1内壁面形成緊密的接觸，以不影響散熱片 的傳熱及散熱效果，其組合後的結構係如第三圖所示。所述 介面物質可以是焊錫膏或導熱膠等等。 以上所述者僅為用以解釋本發明之較佳實施例，並非企 圖據以對本發明作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之 發明精神下所作有關本發明之任何修飾或變更，皆仍應包括 在本發明意圖保護之範疇。

第9頁 1237756 圖式簡單說明 第一圖為顯示本發明在散熱片鑽設貫通的洞孔之平面剖視 圖。 第二圖為顯示本發明將導熱管從散熱片之洞孔一端植入，且 將介面物質從洞孔的另一端注入洞孔内之平面剖視圖。 第三圖為顯示本發明將金屬柱體從注入介面物質的洞孔一端 植入洞孔内之平面剖視圖。 【元件符號說明】 (1 )散熱片 (1 1 )洞孔 (2 )導熱管 (3 )金屬柱體

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Claims (1)

1237756 六、申請專利範圍 1 . 一種散熱模組與導熱管之組合方法改良，包括有以下的步 驟： 係在散熱片鑽設貫通的洞孔，於該洞孔内壁面經由電鍍一層 可以和介面物質結合的金屬層後，再將導熱管從該洞孔的一 端植入洞孔内適當深度，然後從該洞孔的另一端將介面物質 注入洞孔内，該洞孔未穿設導熱管的其餘部份則以具有導熱 性質的金屬柱體植入。

2. 依據申請專利範圍第1項所述之散熱模組與導熱管之組合方 法改良，其中，所述之介面物質為焊錫膏。 3. 依據申請專利範圍第1項所述之散熱模組與導熱管之組合方 法改良，其中，所述之介面物質為導熱膠。

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