TWI587778B - 熱交換裝置及其製造方法 - Google Patents

熱交換裝置及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI587778B
TWI587778B TW105131595A TW105131595A TWI587778B TW I587778 B TWI587778 B TW I587778B TW 105131595 A TW105131595 A TW 105131595A TW 105131595 A TW105131595 A TW 105131595A TW I587778 B TWI587778 B TW I587778B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
heat exchange
exchange device
accommodating
base
opening
Prior art date
Application number
TW105131595A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201813490A (zh
Inventor
黃順治
毛黛娟
寧廣博
Original Assignee
技嘉科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 技嘉科技股份有限公司 filed Critical 技嘉科技股份有限公司
Application granted granted Critical
Publication of TWI587778B publication Critical patent/TWI587778B/zh
Publication of TW201813490A publication Critical patent/TW201813490A/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/20218Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant without phase change in electronic enclosures
    • H05K7/20254Cold plates transferring heat from heat source to coolant
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2039Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating characterised by the heat transfer by conduction from the heat generating element to a dissipating body
    • H05K7/20409Outer radiating structures on heat dissipating housings, e.g. fins integrated with the housing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Description

熱交換裝置及其製造方法
本發明係關於一種熱交換裝置及其製造方法,特別是有關於一種薄型之熱交換裝置及其製造方法。
隨著資訊化的快速發展,對於處理資訊之電子產品,人們訴求其外型愈來愈輕薄,但對於電子產品卻訴求其處理資訊的數量愈來愈多,且訴求處理速度愈來愈快。然而,當電子產品在快速處理大量資訊時,其內部之處理元件通常會產生及大量的熱能,導致處理元件的溫度上升。而處理元件的溫度過高時,可能會影響處理效能,甚至有可能發生當機之情形。
因此,於設計電子產品時,必須設計能夠有效率地逸散處理元件所產生之熱能之熱交換裝置。而且,熱交換裝置還必須滿足薄型化之需求,以利於電子產品之薄型化。
有鑑於以上的問題,本發明提出一種熱交換裝置,藉以提升散熱效果。
本發明之一實施例提出一種熱交換裝置,其包含容置座體及熱交換元件。容置座體具有容置空間,熱交換元件包含熱交換結構及基體。熱交換結構設置於基體之表面上並具有供流體流動之流道。熱交換元件設置於容置座體,且熱交換結構位於容置空間內。熱交換裝置具有第一開口及第二開口。第一開口及第二開口連通於容置空間,且用以供流體自第一開口經由熱交換結構之流道流至第二開口。
本發明之另一實施例提出一種熱交換裝置之製造方法,包含於容置座體形成容置空間,於基體之表面上設置熱交換結構,熱交換結構具有供流體流動之流道,以及令基體設置於容置座體,且令熱交換結構位於容置空間內,藉以製造出熱交換裝置。
根據本發明之實施例之熱交換裝置,藉由將熱交換結構設置於基體上而非容置空間內,則可避免於設置熱交換結構時受到容置座體的干擾,進而能夠另外順利地以所需要的尺寸及規格製造熱交換結構,再將熱交換結構裝入容置空間內。因此,能夠依據需求製作出散熱性能優良且薄型的熱交換裝置,以因應薄型化之其他產品之散熱需求。
以上之關於本發明內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理,並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之實施例之詳細特徵以及優點,其內容足以使任何本領域中具通常知識者了解本發明之實施例之技術內容並據以實施,且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式,任何本領域中具通常知識者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點,但非以任何觀點限制本發明之範疇。
於本說明書之示意圖中,由於用以說明而可有其尺寸、比例及角度等較為誇張的情形,但並非用以限定本發明。於未違背本發明要旨的情況下能夠有各種變更。說明中之描述之「上」可表示「懸置於上方」或「接觸於上表面」。此外,說明書中所描述之「上側」、「下側」、「上方」、「下方」等用語,為便於說明,而非用以限制本發明。說明書中所描述之「實質上」可表示容許製造時之公差所造成的偏離。
請參照圖1A、圖1B及圖1C,圖1A繪示依照本發明之一實施例之熱交換裝置10之俯視示意圖,圖1B繪示圖1A之熱交換裝置10之側視剖面示意圖,圖1C繪示圖1A之熱交換裝置10之前視剖面示意圖。
熱交換裝置10包含容置座體11及熱交換元件12,且具有第一開口101及第二開口102。容置座體11包含底部111及側壁112且具有容置空間110。側壁112連接於底部111之周邊一周。底部111及側壁112圍繞且形成容置空間110。容置座體11之材質可為銅、鋁等導熱性能好的材料。
熱交換元件12包含基體121及做為熱交換結構之多個鰭片122,各鰭片122間相隔一定距離以形成供流體流動之流道。基體121具有相對之表面121a及表面121b。鰭片122可藉由鏟片(skive fin)之方式豎立且排列於基體121之表面121a,且各個鰭片122之一側可與基體121相連。熱交換元件12之材質可為銅、鋁等導熱性能好的材料。各個鰭片122之厚度可為例如0.2 mm~1.0 mm,相鄰之鰭片122之間距可為例如0.2 mm~1.0 mm。
熱交換元件12設置於容置座體11時,鰭片122可位於容置空間110內,各個鰭片122之遠離基體121之一側可熔接於容置座體11之底部111。如圖1A所示,基體121之前後兩側分別可熔接於容置座體11之側壁112之前後兩側。基體121之右側與位於其右側之側壁112之間可分隔形成第一開口101,基體121之左側與位於其左側之側壁112之間可分隔形成第二開口102。如圖1C所示,第一開口101及第二開口102連通於容置空間110,散熱用之流體可自第一開口101經由鰭片122進行熱交換後而流至第二開口102。
請參照圖2至圖4,繪示圖1B之熱交換裝置10之製造流程之側視剖面示意圖。熱交換裝置10之製造方法可包含形成熱交換元件12之步驟,於容置座體11形成容置空間110之步驟,以及令熱交換元件12設置於容置座體11之步驟。
如圖2所示,形成熱交換元件12之步驟可包含於基體121設置鰭片122之步驟,於基體121設置鰭片122之步驟可包含以鏟片之方式形成多個鰭片122豎立且排列於基體121。鏟片之方式可為於塊材表面刨起薄片但令薄片不與塊材分離,並將薄片豎立於塊材。此薄片之部分可為鰭片122,而保持塊材之部分可為基體121。基體121之表面121a及表面121b之距離D可實質上等於基體121之高度H。藉此,於製造鰭片122時可不受到其他如側壁之部位干擾,而能夠依據需求製造所需厚度及間距之鰭片122。
如圖3所示,於容置座體11形成容置空間110之步驟可包含對於容置座體11使用銑床銑出容置空間110,使得容置座體11之底部111及側壁112圍繞且形成容置空間110。圖2所示之形成熱交換元件12之步驟以及圖3所示之於容置座體11形成容置空間110之步驟可不分順序進行,亦可同時進行。
如圖4所示,令熱交換元件12設置於容置座體11之步驟中,包含以鰭片122接觸於容置座體11之底部111之方式,將鰭片122放置於容置空間110內,且於基體121及側壁112之間分隔形成如圖1C所示之連通於容置空間110之第一開口101及第二開口102。而且,可藉由對容置座體11及熱交換元件12加熱且利用工作台91及壓塊92加壓容置座體11及熱交換元件12,使得各個鰭片122之遠離基體121之一側可熔接於容置座體11之底部111,且基體121之相對兩側分別可熔接於容置座體11之側壁112之相對兩側。藉由上述方式,可製造出熱交換裝置10。
請參照圖5A、圖5B及圖5C,圖5A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置20之俯視示意圖,圖5B繪示圖5A之熱交換裝置20之側視剖面示意圖,圖5C繪示圖5A之熱交換裝置20之前視剖面示意圖。
熱交換裝置20與圖1A、圖1B及圖1C之熱交換裝置10相似,熱交換裝置20包含容置座體21及熱交換元件22,且具有第一開口201及第二開口202。容置座體21包含底部211及側壁212且二者圍繞形成容置空間210。熱交換元件22包含具有相對之表面221a及表面221b之基體221及豎立且排列於表面221a之多個鰭片222,各個鰭片222間相隔一定距離以形成供流體流動之流道。如圖5A所示,基體221之右側與位於其右側之側壁212之間可分隔形成第一開口201,基體221之左側與位於其左側之側壁212之間可分隔形成第二開口202。如圖5C所示,第一開口201及第二開口202連通於容置空間210,散熱用之流體可自第一開口201經由鰭片222進行熱交換後而流至第二開口202。
然而,如圖5A所示,熱交換裝置20可更包含多個螺釘23,熱交換元件22可更包含至少一銜接體223,例如包含二銜接體223,二銜接體223分別連接於基體221之前後兩側。
熱交換元件22設置於容置座體21時,鰭片222可位於容置空間210內,各個鰭片222之遠離基體221之一側可熔接於容置座體21之底部211。銜接體223可分別架在側壁212上,且可藉由多個螺釘23而鎖固於容置座體21之側壁212,但不限於此。於其他實施例中,銜接體223亦可分別熔接於容置座體21之側壁212之前後兩側。
請參照圖6至圖8,繪示圖5B之熱交換裝置20之製造流程之側視剖面示意圖。熱交換裝置20之製造方法亦可包含形成熱交換元件22之步驟,於容置座體21形成容置空間210之步驟,以及令熱交換元件22設置於容置座體21之步驟。
如圖6所示,形成熱交換元件22之步驟可包含於基體221設置鰭片222之步驟及於基體221形成銜接體223之步驟。於基體221設置鰭片222之步驟可包含以鏟片之方式形成多個鰭片222豎立且排列於基體221此時,於基體221兩側可保留部分塊材不刨出鰭片222而形成銜接體223。再者,可於銜接體223形成貫通孔223a。
如圖7所示,於容置座體21形成容置空間210之步驟可包含對於容置座體21使用銑床銑出容置空間210,使得容置座體21之底部211及側壁212圍繞且形成容置空間210。此外,可削除部分側壁212以承載圖5B之銜接體223。再者,可於側壁212形成螺孔212a。圖6所示之形成熱交換元件22之步驟以及圖7所示之於容置座體21形成容置空間210之步驟可不分順序進行,亦可同時進行。
如圖8所示,熱交換裝置20之製造方法之令熱交換元件22設置於容置座體21之步驟中,包含以鰭片222朝向容置座體21之底部211之方式,將鰭片222放置於容置空間210內,且於基體221及側壁212之間分隔形成如圖5C所示之連通於容置空間210之第一開口201及第二開口202。而且,熱交換元件22與容置座體21之結合可藉由螺釘23經過貫通孔223a而鎖固於螺孔212a之方式,將銜接體223固定於側壁212,但不限於此。於其他實施例中,亦可直接熔接銜接體223及側壁212。本實施例可透過銜接體223來彌補強度,藉此可以減薄容置座體21之底部211之厚度,例如可以將其厚度減薄至例如0.3 mm。
請參照圖9及圖10,繪示圖1B之熱交換裝置10之使用範例之側視剖面示意圖。如圖9所示,當使用熱交換裝置10以逸散熱源93所產生之熱能時,可令容置座體11之底部111接觸於熱源93。底部111之厚度T1可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。由於底部111之厚度T1小於或等於0.5 mm,故熱源93之熱能可迅速傳遞至熱交換裝置10內之用以散熱用之流體。由於底部111之厚度T1大於或等於0.2 mm,故熱源93之熱能可均勻地傳遞至熱交換裝置10內之用以散熱用之流體。如圖10所示,當使用熱交換裝置10逸散熱源93所產生之熱能時,亦可令熱交換元件12之基體121接觸於熱源93。基體121之厚度T2亦可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm,原因可與圖9之底部111之厚度T1相似或相同。此外,圖5B之熱交換裝置20亦可應用於圖9及圖10所示之使用範例中。
請參照圖11A、圖11B及圖11C,圖11A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置30之俯視示意圖,圖11B繪示圖11A之熱交換裝置30之側視剖面示意圖,圖11C繪示圖11A之熱交換裝置30之俯視剖面示意圖。
熱交換裝置30包含容置座體31及熱交換元件32,且具有第一開口301及第二開口302。容置座體31包含底部311及側壁312且二者圍繞形成容置空間310。容置座體31之材質可為銅、鋁等導熱性能好的材料。第一開口301可開設於容置座體31之底部311,此處可以理解,於此情況下使用熱交換裝置30時,容置座體31可不接觸熱源,而是由熱交換元件32之基體321接觸熱源。
熱交換元件32包含基體321及做為熱交換結構之多個珠體322。基體321具有相對之表面321a及表面321b。珠體322可排列於基體321之表面321a與底部311之間,且避開第一開口301之位置。各個珠體322可熔接於基體321。基體321之材質可為強度較大的鐵等可對傳熱影響小的材質。珠體322之材質可為銅等導熱性能好之材質。珠體322之外徑可大於1.0 mm且小於3.0 mm,當然也不限於此。
熱交換元件32設置於容置座體31時,珠體322可位於容置空間310內,各個珠體322之相對兩側可分別熔接於基體321及容置座體31之底部311。如圖11A所示,基體321之前後左右四側分別與側壁312之前後左右四側之間可分隔形成第二開口302。如圖11B所示,第一開口301及第二開口302連通於容置空間310,散熱用之流體可自第一開口301經由珠體322進行熱交換後而流至第二開口302。第一開口301及第二開口302之位置可依需求彼此互換。
請參照圖12至圖13,繪示圖11B之熱交換裝置30之製造流程之側視剖面示意圖。熱交換裝置30之製造方法可包含於容置座體31形成容置空間310之步驟,形成熱交換元件32之步驟,以及令熱交換元件32設置於容置座體31之步驟。
如圖12所示,於容置座體31形成容置空間310之步驟可包含對於容置座體31使用銑床銑出容置空間310,使得容置座體31之底部311及側壁312圍繞且形成容置空間310。而且,於容置座體31之底部311開設第一開口301。形成熱交換元件32之步驟可包含於基體321與底部311之間排列珠體322,且避開第一開口301之位置。
如圖13所示,令熱交換元件32設置於容置座體31之步驟中,包含於基體321及側壁312之間形成連通於容置空間310之第二開口302。而且,可藉由對容置座體31及基體321加熱且利用工作台91及壓塊92加壓容置座體31及基體321,使得各個珠體322之相對兩側可分別熔接於基體321及容置座體31之底部311,且容置座體31、基體321及各個珠體322之間可具有間隙以供散熱用之流體通過。藉由上述方式,可製造出熱交換裝置30。
請參照圖14,繪示圖11B之熱交換裝置30之使用範例之側視剖面示意圖。當使用熱交換裝置30逸散熱源93所產生之熱能時,可令熱交換元件32之基體321接觸於熱源93。基體321之厚度T3可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。由於基體321之厚度T3小於或等於0.5 mm,故熱源93之熱能可迅速傳遞至熱交換裝置30內之用以散熱用之流體。由於基體321之厚度T3大於或等於0.2 mm,故熱源93之熱能可均勻地傳遞至熱交換裝置30內之用以散熱用之流體。
在另一實施例中,圖11A至圖11C所示實施例之第二開口302亦可改為形成於基體321之一側至三側與側壁312之一側至三側之間。此外,圖11A至圖11C所示實施例中也可增加例如圖5A至圖5C所示之銜接體223,藉此,透過銜接體223彌補強度而可減薄容置座體31之底部311之厚度。
請參照圖15A、圖15B及圖15C,圖15A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置40之俯視示意圖,圖15B繪示圖15A之熱交換裝置40之側視剖面示意圖,圖15C繪示圖15A之熱交換裝置40之俯視剖面示意圖。
熱交換裝置40與圖11A、圖11B及圖11C之熱交換裝置30相似,包含容置座體41及熱交換元件42,且具有第一開口401及第二開口402。容置座體41包含底部411及側壁412且二者圍繞形成容置空間410。熱交換元件42包含基體421及做為熱交換結構之多個珠體422。基體421具有相對之表面421a及表面421b。
然而,第一開口401可開設於基體421,此處可以理解,在此情況下使用熱交換裝置40時,容置座體41可接觸熱源,而熱交換元件42之基體421可不接觸熱源。珠體422可排列於基體421之表面421a與底部411之間,且避開第一開口401之位置。珠體422可位於容置空間410內,各個珠體422之相對兩側可分別熔接於基體421及容置座體41之底部411。如圖15A所示,基體421之前後左右四側分別與側壁412之前後左右四側之間可分隔形成第二開口402。如圖15B所示,第一開口401及第二開口402連通於容置空間410,散熱用之流體可自第一開口401經由珠體422進行熱交換後而流至第二開口402。第一開口401及第二開口402之位置可依需求彼此互換。
請參照圖16至圖17,繪示圖15B之熱交換裝置40之製造流程之側視剖面示意圖。熱交換裝置40之製造方法可包含於容置座體41形成容置空間410之步驟,形成熱交換元件42之步驟,以及令熱交換元件42設置於容置座體41之步驟。
如圖16所示,於容置座體41形成容置空間410之步驟可包含對於容置座體41使用銑床銑出容置空間410,使得容置座體41之底部411及側壁412圍繞且形成容置空間410。形成熱交換元件42之步驟可包含於基體421開設第一開口401。於基體421與底部411之間排列珠體422,且避開第一開口401之位置。
如圖17所示,令熱交換元件42設置於容置座體41之步驟中,包含於基體421及側壁412之間形成連通於容置空間410之第二開口402。而且,可藉由對容置座體41及基體421加熱且利用工作台91及壓塊92加壓容置座體41及基體421,使得各個珠體422之相對兩側可分別熔接於基體421及容置座體41之底部411,且容置座體41、基體421及各個珠體422之間可具有間隙以供散熱用之流體通過。藉由上述方式,可製造出熱交換裝置40。
請參照圖18,繪示圖15B之熱交換裝置40之使用範例之側視剖面示意圖。當使用熱交換裝置40逸散熱源93所產生之熱能時,由於可令容置座體41之底部411接觸於熱源93。底部411之厚度T4可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。由於底部411之厚度T4小於或等於0.5 mm,故熱源93之熱能可迅速傳遞至熱交換裝置40內之用以散熱用之流體。由於底部411之厚度T4大於或等於0.2 mm,故熱源93之熱能可均勻地傳遞至熱交換裝置40內之用以散熱用之流體。
在另一實施例中,圖15A至圖15C所示實施例之第二開口402亦可改為形成於基體421之一側至三側與側壁412之一側至三側之間。此外,圖15A至圖15C所示實施例中也可增加例如圖5A至圖5C所示之銜接體223,藉此,透過銜接體223彌補強度而可減薄容置座體41之底部411之厚度T4。
請參照圖19A、圖19B及圖19C,圖19A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置50之俯視示意圖,圖19B繪示圖19A之熱交換裝置50之側視剖面示意圖,圖19C繪示圖19A之熱交換裝置50之前視剖面示意圖。
熱交換裝置50包含容置座體51及熱交換元件52,且具有第一開口501及第二開口502。容置座體51包含底部511及側壁512且二者圍繞形成容置空間510。熱交換元件52包含基體521及做為熱交換結構之多個珠體522。基體521具有相對之表面521a及表面521b。
珠體522可排列於基體521之表面521a與底部511之間。珠體522可位於容置空間510內,各個珠體522之相對兩側可分別熔接於基體521及容置座體51之底部511,且容置座體51、基體521及各個珠體522之間可具有間隙以供散熱用之流體通過。如圖19A所示,基體521之前後兩側分別可熔接於容置座體51之側壁512之前後兩側。基體521之右側與位於其右側之側壁512之間可分隔形成第一開口501,基體521之左側與位於其左側之側壁512之間可分隔形成第二開口502。如圖19C所示,第一開口501及第二開口502連通於容置空間510,散熱用之流體可自第一開口501經由珠體522進行熱交換後而流至第二開口502。
請參照圖20至圖21,繪示圖19C之熱交換裝置50之製造流程之側視剖面示意圖。熱交換裝置50之製造方法可包含於容置座體51形成容置空間510之步驟,形成熱交換元件52之步驟,以及令熱交換元件52設置於容置座體51之步驟。
如圖20所示,於容置座體51形成容置空間510之步驟可包含對於容置座體51使用銑床銑出容置空間510,使得容置座體51之底部511及側壁512圍繞且形成容置空間510。形成熱交換元件52之步驟可包含於基體521與底部511之間排列珠體522。
如圖21所示,令熱交換元件52設置於容置座體51之步驟中,包含於基體521及側壁512之間分隔形成連通於容置空間510之第一開口501及第二開口502。而且,可藉由對容置座體51及基體521加熱且利用工作台91及壓塊92加壓容置座體51及基體521,使得各個珠體522之相對兩側可分別熔接於基體521及容置座體51之底部511。此外,如圖19A所示,基體521之相對兩側分別可熔接於容置座體51之側壁512之相對兩側。藉由上述方式,可製造出熱交換裝置50。
請參照圖22及圖23,繪示圖19C之熱交換裝置50之使用範例之側視剖面示意圖。如圖22所示,當使用熱交換裝置50逸散熱源93所產生之熱能時,可令容置座體51之底部511接觸於熱源93。底部511之厚度T5可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。由於底部511之厚度T5小於或等於0.5 mm,故熱源93之熱能可迅速傳遞至熱交換裝置50內之用以散熱用之流體。由於底部511之厚度T5大於或等於0.2 mm,故熱源93之熱能可均勻地傳遞至熱交換裝置50內之用以散熱用之流體。如圖23所示,當使用熱交換裝置50逸散熱源93所產生之熱能時,亦可令熱交換元件52之基體521接觸於熱源93。基體521之厚度T6亦可大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm,原因可與圖22之底部511之厚度T5相似或相同。
在另一實施例中,圖19A~圖19C所示實施例中也可增加例如圖5A~圖5C所示之銜接體223,藉此,透過銜接體223彌補強度而可減薄容置座體51之底部511之厚度T5。
綜上所述,本發明之實施例之熱交換裝置,藉由將熱交換結構設置於基體上而非容置空間內,則可避免於設置熱交換結構時受到容置座體的干擾,進而能夠另外順利地以所需要的尺寸及規格製造熱交換結構,再將熱交換結構裝入容置空間內。因此,能夠依據需求製作出散熱性能優良且薄型的熱交換裝置,以因應薄型化之其他產品之散熱需求。
本發明之熱交換裝置可適用於液冷散熱模組。目前傳統的液冷散熱模組中,不利於散熱鰭片的共用。而依據本發明一實施例,其熱交換裝置的製作過程則是:在基體上加工出細密的鰭片,在容置座體上加工出容置空間,然後將鰭片置入容置空間內,並例如以焊接枝方式熱耦合鰭片和容置座體之底部。於同時有多個液冷產品或者交替新老產品時,熱交換裝置中與熱源接觸的部分通常需要根據配合使用的PCB、如CPU、GPU等熱源元件等而進行如高度、孔位等之調整。不論熱交換裝置中與熱源接觸的部分如何變化,其中的鰭片部分均可以達成共用於不同之熱源。而公知鰭片的加工耗時比較高,在達成共用的情況下,可以更靈活地備料而不需擔心庫存呆滯。
依據本發明的又一實施例,其熱交換裝置的製作流程是:先在基體上加工出若干細密的鰭片且於基體之一側設置銜接體,在容置座體加工出容置空間,此時容置座體之底部之厚度可例如達到足夠薄之0.3 mm,例如以螺絲鎖固或焊接等方式將銜接體固定於容置座體。該製作流程中可薄化容置座體之底部之厚度,並通過銜接體彌補強度,因此可克服傳統液冷散熱器底板中若是厚度太薄其強度便不夠的問題。而且,在不影響強度的情況下,因薄化容置座體之底部之厚度,而減小了熱源到水路之間的熱阻,且薄化液冷模組之整體的厚度。
依據本發明的另一實施例,其熱交換裝置的製作過程則是:用容置座體容納若干珠體,在上面壓上基體,將此結構壓緊,並例如使用擴散焊工藝熱耦合容置座體、基體及珠體。這種製作可具有簡化了液冷頭的製造過程及縮短耗時等優點。並且,採用金屬珠替代鰭片的結構,可使液流得以流向四面八方,溫度分佈更加均勻,更可提升散熱效能。
以上各實施例的特徵可根據需要搭配使用,例如將加強強度之基體之實施例及薄化底部之容置座體之實施例結合到使用珠體之實施例,從而得到更多的效果。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內,所為之更動與潤飾,均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
10、20、30、40、50‧‧‧熱交換裝置
101、201、301、401、501‧‧‧第一開口
102、202、302、402、502‧‧‧第二開口
11、21、31、41、51‧‧‧容置座體
110、210、310、410、510‧‧‧容置空間
111、211、311、411、511‧‧‧底部
112、212、312、412、512‧‧‧側壁
12、22、32、42、52‧‧‧熱交換元件
121、221、321、421、521‧‧‧基體
121a、221a、321a、421a、521a‧‧‧表面
121b、221b、321b、421b、521b‧‧‧表面
122、222‧‧‧鰭片
212a‧‧‧螺孔
223‧‧‧銜接體
223a‧‧‧貫通孔
23‧‧‧螺釘
322、422、522‧‧‧珠體
91‧‧‧工作台
92‧‧‧壓塊
93‧‧‧熱源
D‧‧‧距離
H‧‧‧高度
T1、T2、T3、T4、T5、T6‧‧‧厚度
圖1A繪示依照本發明之一實施例之熱交換裝置之俯視示意圖。 圖1B繪示圖1A之熱交換裝置之側視剖面示意圖。 圖1C繪示圖1A之熱交換裝置之前視剖面示意圖。 圖2至圖4繪示圖1B之熱交換裝置之製造流程之側視剖面示意圖。 圖5A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置之俯視示意圖。 圖5B繪示圖5A之熱交換裝置之側視剖面示意圖。 圖5C繪示圖5A之熱交換裝置之前視剖面示意圖。 圖6至圖8繪示圖5B之熱交換裝置之製造流程之側視剖面示意圖。 圖9及圖10繪示圖1B之熱交換裝置之使用範例之側視剖面示意圖。 圖11A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置之俯視示意圖。 圖11B繪示圖11A之熱交換裝置之側視剖面示意圖。 圖11C繪示圖11A之熱交換裝置之俯視剖面示意圖。 圖12至圖13繪示圖11B之熱交換裝置之製造流程之側視剖面示意圖。 圖14繪示圖11B之熱交換裝置之使用範例之側視剖面示意圖。 圖15A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置之俯視示意圖。 圖15B繪示圖15A之熱交換裝置之側視剖面示意圖。 圖15C繪示圖15A之熱交換裝置之俯視剖面示意圖。 圖16至圖17繪示圖15B之熱交換裝置之製造流程之側視剖面示意圖。 圖18繪示圖15B之熱交換裝置之使用範例之側視剖面示意圖。 圖19A繪示依照本發明之另一實施例之熱交換裝置之俯視示意圖。 圖19B繪示圖19A之熱交換裝置之側視剖面示意圖。 圖19C繪示圖19A之熱交換裝置之前視剖面示意圖。 圖20至圖21繪示圖19C之熱交換裝置之製造流程之側視剖面示意圖。 圖22及圖23繪示圖19C之熱交換裝置之使用範例之側視剖面示意圖。
10‧‧‧熱交換裝置
11‧‧‧容置座體
110‧‧‧容置空間
111‧‧‧底部
112‧‧‧側壁
12‧‧‧熱交換元件
121‧‧‧基體
121a、121b‧‧‧表面
122‧‧‧鰭片

Claims (10)

  1. 一種熱交換裝置之製造方法,包括:於一容置座體形成一容置空間;於一基體之一表面上設置一熱交換結構,該熱交換結構具有供一流體流動之一流道;以及令該基體設置於該容置座體,且令該熱交換結構位於該容置空間內,以製造出一熱交換裝置。
  2. 如請求項1所述之熱交換裝置之製造方法,更包括於令該基體設置於該容置座體之步驟之前於該基體之至少一側連接至少一銜接體,於令該基體設置於該容置座體之步驟更包括將該至少一銜接體設置於該容置座體。
  3. 如請求項1所述之熱交換裝置之製造方法,其中於該基體設置該熱交換結構之步驟包括以鏟片(skive fin)之方式形成多個鰭片豎立且排列於該基體。
  4. 如請求項1所述之熱交換裝置之製造方法,其中該熱交換結構包括多個珠體,於該基體設置該熱交換結構之步驟包括令該些珠體排列於該基體且各該珠體熔接於該基體,令該基體設置於該容置座體之步驟包括令各該珠體熔接於該容置座體且位於該容置空間內。
  5. 一種熱交換裝置,包括:一容置座體,具有一容置空間;以及一熱交換元件,包括一熱交換結構及一基體,該熱交換結構設置於該基體之一表面上並具有供一流體流動之一流道,該熱交換元件設置於該容置座體,且該熱交換結構位於該容置空間內;其中,該熱交換裝置具有一第一開口及一第二開口,該第一開口及該第二開口連通於該容置空間,且用以供該流體自該第一開口經由該熱交換結構之該流道流至該第二開口。
  6. 如請求項5所述之熱交換裝置,其中該基體之厚度大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。
  7. 如請求項5所述之熱交換裝置,其中該容置座體包括一底部及連接該底部之一側壁,該底部及該側壁圍繞且形成該容置空間,該底部之厚度大於或等於0.2 mm且小於或等於0.5 mm。
  8. 如請求項5所述之熱交換裝置,其中該熱交換元件更包括至少一銜接體連接於該基體之至少一側,且該至少一銜接體設置於該容置座體。
  9. 如請求項5所述之熱交換裝置,其中該熱交換結構包括多個鰭片,該些鰭片以鏟片(skive fin)之方式豎立且排列於該基體。
  10. 如請求項5所述之熱交換裝置,其中該熱交換結構包括多個珠體,該些珠體排列於該基體。
TW105131595A 2016-09-27 2016-09-30 熱交換裝置及其製造方法 TWI587778B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610852587.8A CN107872942B (zh) 2016-09-27 2016-09-27 热交换装置及其制造方法
??201610852587.8 2016-09-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI587778B true TWI587778B (zh) 2017-06-11
TW201813490A TW201813490A (zh) 2018-04-01

Family

ID=59687909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105131595A TWI587778B (zh) 2016-09-27 2016-09-30 熱交換裝置及其製造方法

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN107872942B (zh)
TW (1) TWI587778B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110908482A (zh) * 2019-11-29 2020-03-24 安徽开华散热器制造科技有限公司 一种散热装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200506311A (en) * 2003-03-17 2005-02-16 Cooligy Inc Apparatus and method of forming channels in a heat-exchanging device
US7461688B2 (en) * 2003-10-20 2008-12-09 Advanced Thermal Device Inc. Heat transfer device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2679850Y (zh) * 2004-02-25 2005-02-16 福华电子股份有限公司 液冷式散热装置的集热器流道结构
JP2011091301A (ja) * 2009-10-26 2011-05-06 Toyota Industries Corp 液冷式冷却装置
CN102159058B (zh) * 2011-03-18 2013-10-09 致茂电子(苏州)有限公司 液冷式散热结构
CN105392330A (zh) * 2015-11-11 2016-03-09 中冶南方(武汉)自动化有限公司 电机控制器液体散热结构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200506311A (en) * 2003-03-17 2005-02-16 Cooligy Inc Apparatus and method of forming channels in a heat-exchanging device
US7461688B2 (en) * 2003-10-20 2008-12-09 Advanced Thermal Device Inc. Heat transfer device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110908482A (zh) * 2019-11-29 2020-03-24 安徽开华散热器制造科技有限公司 一种散热装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107872942A (zh) 2018-04-03
CN107872942B (zh) 2019-09-20
TW201813490A (zh) 2018-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101573017B (zh) 散热装置
TWM517356U (zh) 液體冷卻式散熱結構及其冷卻循環系統
US20070151711A1 (en) Heat sink and method for manufacturing the same
TWI435423B (zh) 用於封裝元件的雙向散熱器及其組裝方法
US8410602B2 (en) Cooling system for semiconductor devices
JP7118186B2 (ja) 放熱装置
TWI565373B (zh) 相變化導熱式之電路板模組及其電路板結構
CN101808490A (zh) 散热装置
EP3745235A1 (en) Multi-purpose heat sink, method of manufacturing the same, board card, and multi-purpose heat sink platform
TWM617977U (zh) 散熱裝置
TWI587778B (zh) 熱交換裝置及其製造方法
US20170231116A1 (en) Heat dissipating device
CN108550559A (zh) 散热片、芯片组件及电路板
EP3923689A1 (en) Cooling device and method of manufacturing the same
CN105722371B (zh) 热传导总成以及散热装置
JP6037578B1 (ja) ヒートシンク及びその製造方法
TWI499752B (zh) Adjustable heat sink
TW201513778A (zh) 散熱模組
CN209593924U (zh) 一种具有凹凸卡扣的线路板
US11439043B2 (en) Multi-device cooling structure having assembly alignment features
TWI756868B (zh) 組合式水冷模組扣具結構
TWI482002B (zh) 散熱器及其製造方法
TWI646886B (zh) 熱轉移模組
TWI532970B (zh) 散熱模組及其製造方法
JP5519299B2 (ja) 放熱板製造方法