TWM554583U - 綜合性能良好的散熱結構 - Google Patents

Description

綜合性能良好的散熱結構

本創作係關於一種電子產品散熱之技術領域，特別是涉及一種綜合性能良好的散熱結構。

良好的散熱性能是確保電子產品有效工作的重要保障，電子產品中通常採用鋁或者銅等材質的多層片狀散熱器進行散熱，部分體積較大的產品也有通過液體如水或者其它冷卻液進行冷卻散熱等。但是，隨著電子產品逐漸小型化，要求散熱裝置的體積也越來越小。

現有技術中，一種體積較小、散熱性能良好的散熱裝置的結構由兩塊基片構成腔體，在兩塊基片內壁分別設置有由具有粗糙表面結構的金屬粉末構成的毛細功能層，同時兩塊基片之間密封充填有冷卻液，毛細功能層通常為銅粉。通過毛細功能層，在常溫下銅粉中的間隙位置吸收有冷卻液，當發熱件產生熱量時，腔體內的銅粉因毛細現象會向外排出，推動冷卻液發生移動，從而形成腔體內冷卻液移動的推動動力，促進冷卻液流動以便及時將熱量轉移。為了確保腔體的有效性，兩塊基片之間通常通過基板設置成具有某種凹槽結構實現支撐。

現有技術中的這種結構容易出現散熱裝置的硬度不夠，實踐中發現，這種結構的散熱裝置抗爆性差，抗壓性差，平面度，光澤度均不佳。同時由於經過燒結、回火等處理，耗時、耗材、好能源、而且污染大。

因此，針對現有技術不足，提供一種綜合性能良好的散熱結構以克服現有技術不足甚為必要。

本創作之目的在於避免現有技術的不足之處而提供綜合性能良好的散熱結構，該散熱結構具有製備簡單、加工時間大大減少、不需燒結回火等，整體散熱結構硬度良好、抗壓抗爆性佳、表面平整度好、光澤性佳。

因此，為達上述目的，本創作為一種綜合性能良好的散熱結構，包括：第一板體，在該第一板體的內表面焊接有多個銅柱；第二板體，具有與該第一板體的銅柱相匹配的凹槽，焊接於該第一板體的多根銅柱的另一端焊接於該第二板體的凹槽的內表面，該第二板體與該第一板體密封裝配形成一空腔，該些銅柱位於該空腔內，該第二板體設置有與該凹槽連接的一冷卻液注入通道，該冷卻液注入通道在冷卻液注入、並對該空腔內抽真空後被壓扁且與該第一板體密封連接；一毛細功能層，設置於該第一板體及該第二板體的內表面；以及一冷卻液，填充於由該第一板體及該第二板體構成的該空腔內，且該空腔內呈真空狀態。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第一板體為平面結構，該第二板體與該第一板體匹配。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第 一板體為具有弧形的平面結構，該第二板體與該第一板體匹配。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該些銅柱均勻或非均勻分佈於該第一板體內表面的對應區域。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第二板體的外表面還設置有一焊接路線，該焊接路線為該凹槽在該第二板體的外表面凸起的一圈邊沿線。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第一板體及該第二板體均為銅板，該毛細功能層為銅粉。

承上所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該冷卻液注入通道以被壓扁鉚合的方式與該第一板體密封連接。

本創作的綜合性能良好的散熱結構，能夠保持第一板體、第二板體及其內部的銅柱的硬度，使得整體散熱結構硬度良好、抗壓抗爆性佳。由於不需要燒結、回火等操作，製備方法簡單、加工時間大大減少。整體散熱結構表面平整度好、光澤性佳。

綜上所述，本案不但在空間型態上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定新型專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件新型專利申請案，以勵創作，至感德便。

100‧‧‧第一板體

110‧‧‧銅柱

200‧‧‧第二板體

210‧‧‧凹槽

220‧‧‧冷卻液注入通道

230‧‧‧焊接路線

300‧‧‧毛細功能層

400‧‧‧空腔

第1圖為本創作綜合性能良好的散熱結構的剖面結構示意圖。

第2圖為本創作綜合性能良好的散熱結構的第一板體的內表面 部分的結構示意圖。

第3圖為本創作綜合性能良好的散熱結構的第二板體的內表面部分的結構示意圖。

第4圖為本創作綜合性能良好的散熱結構的第二板體的外表面部分的結構示意圖。

本實施例提供一種綜合性能良好的散熱結構，如第1至4圖所示，設置有第一板體100、第二板體200、毛細功能層300和冷卻液(圖未示)。

第一板體100，在第一板體100的內表面焊接有多個銅柱110。製備時可在第一板體100的外表面通過焊接方式將位於第一板體100內表面並與第一板體100抵接的多根銅柱110焊接於第一板體100的內表面。

第二板體200，具有與第一板體100的銅柱110相匹配的凹槽210，焊接於第一板體100的多根銅柱110的另一端焊接於第二板體200的凹槽210的內表面，第二板體200與第一板體100密封裝配形成空腔400，銅柱110位於該空腔400內。第二板體200設置有與凹槽210連接的冷卻液注入通道，冷卻液注入通道在冷卻液注入、並對空腔內抽真空後被壓扁且與第一板體100密封連接。可通過第二板體200的外表面將第二板體200的內表面與抵接的多根銅柱110焊接。第一板體100與第二板體200裝配，銅柱110的兩端分別與第一板體100、第二板體200連接，第一板體100與第二板體200之間形成空腔400。

毛細功能層300，設置於第一板體100、第二板體 200的內表面。

冷卻液，填充於由第一板體100、第二板體200構成的空腔400內，且空腔400內呈真空狀態。空腔400內呈真空狀態並充有冷卻液，在常溫下毛細功能層300中的間隙位置吸收有冷卻液，當散熱結構受熱時，空腔400內的金屬粉因毛細現象會向外排出，推動冷卻液發生移動，從而形成腔體400內冷卻液移動的推動動力，促進冷卻液流動以便及時將熱量轉移。

本實施例中，第一板體100為平板，多根銅柱110均勻分佈於第一板體100內表面的對應區域，對應的，與第一板體100裝配的第二板體200也具有平面結構的凹槽210。利用銅柱110形成對第一板體100、第二板體200之間的支撐，以確保空腔400的有效存在。第一板體100、第二板體200優選為銅板，以具有較好的散熱性質。

需要說明的是，第一板體100也可以為其它結構的平板，如具有弧形的平面，多根銅柱110也可以不局限於均勻分佈於第一板體100內表面，也可以為非均勻分佈。

由於在第一板體100的外表面通過焊接方式將位於第一板體100內表面並與第一板體100抵接的多根銅柱110焊接於第一板體100的內表面。通過第二板體200的外表面將第二板體200的內表面與抵接的多根銅柱110焊接。避免了現有技術中以燒結方式將銅柱110與第一板體100、第二板體200燒結為一體，故不需現有技術中的較高溫度下的燒結、回火等處理對第一板體100、第二板體200硬度造成的影響。整體散熱結構硬度高，抗壓防爆性能良好。由於不需要燒結、回火等操作，製 備方法簡單、加工時間大大減少，節能環保。整體散熱結構表面平整度好、光澤性佳。

第二板體200設置有與凹槽210連接的冷卻液注入通道220，冷卻液注入通道220在冷卻液注入後、並將空腔400內抽真空後被壓扁並與第一板體100密封連接。該散熱結構放棄了現有技術中單獨設置一段冷卻液連接管道，在冷卻液、氣體抽真空後將冷卻液連接管道封閉。實踐發現，現有技術中設置的冷卻液連接管道、氣體連接管道因為各種原因容易出現洩漏，導致散熱裝置失效。因此，本申請的散熱結構不設置冷卻液連接管道、氣體連接管道，在冷卻液、抽真空後直接將第二板體200的冷卻液注入然後抽真空，壓合、與第一板體100鉚合，形成密封結構，能夠大大降低使用中出現的洩漏現象，確保該散熱結構的使用壽命。

第二板體200的外表面還設置有焊接路線230，焊接路線230為凹槽210在第二板體200的外表面凸起的一圈邊沿線。當第二板體200與銅柱110焊接後，將第一板體100與第二板體200的空腔400四周密封焊接，可沿著焊接線路230進行焊接，具有操作方便的特點。

該綜合性能良好的散熱結構係採用焊接方式將銅柱110分別於第一板體100、第二板體200焊接，再將整體第一板體100、第二板體200密封焊接，這個操作過程約在5-20秒內完成，相比現有技術中1、2小時的製備過程可大大提高生產效率。

該綜合性能良好的散熱結構的製備方法，包括如下步驟： 步驟一：將銅柱110置於模具，第一板體100置於銅柱110上方，通過焊接設備從第一板體100的遠離銅柱110的一面進行焊接，使得銅柱110與抵接的第一板體100的內表面固定連接；步驟二：分別對第一板體100、第二板體200進行毛細功能層300製備，使得毛細功能層300分別沉積於第一板體100、第二板體200的對應位置；步驟三：將第二板體200與第一板體100裝配，第二板體200的凹槽210內表面與焊接於第一板體100的銅柱110抵接，在第二板體200的外表面將第二板體200與銅柱110焊接；步驟四：再將第二板體200與第一板體100四周進行密封焊接形成具有空腔400之結構；具體是沿著第二板體200外表面設置的焊接路線230焊接一圈；步驟五：向密封焊接後的第一板體100與第二板體200形成的空腔400內注入冷卻液，並將空腔400內抽真空，再將冷卻液管道封閉。將冷卻管道封閉具體是將冷卻液注入通道220壓扁並與第一板體100鉚合密封連接。

還包括步驟六：將第一板體100、第二板體200的外表面分別打磨，以防止對與其解除的部件造成刮劃損傷。

具體的，上述製備方法中所涉及的焊接方式為鐳射焊接或者電子束焊接，優選鐳射焊。

優選的，第一板體100、第二板體200均為銅板，毛細功能層300為銅粉。

該綜合性能良好的散熱結構，採用焊接方式將銅 柱110分別於第一板體100、第二板體200焊接，再將整體第一板體100、第二板體200密封焊接，這個操作過程約在5-20秒內完成，相比現有技術中1、2小時的製備過程可大大提高生產效率。

綜上所述，本創作的散熱結構硬度良好、抗壓抗爆性佳，製備方法簡單、加工時間大大減少，整體散熱結構表面平整度好、光澤性佳，整體性能優良。

最後應當說明的是，以上實施例僅用以說明本創作的技術方案而非對本創作保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本創作作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本創作的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本創作技術方案的實質和範圍。

100‧‧‧第一板體

110‧‧‧銅柱

200‧‧‧第二板體

210‧‧‧凹槽

300‧‧‧毛細功能層

400‧‧‧空腔

Claims (7)

1. 一種綜合性能良好的散熱結構，包括：第一板體，在該第一板體的內表面焊接有多個銅柱；第二板體，具有與該第一板體的銅柱相匹配的凹槽，焊接於該第一板體的多根銅柱的另一端焊接於該第二板體的凹槽的內表面，該第二板體與該第一板體密封裝配形成一空腔，該些銅柱位於該空腔內，該第二板體設置有與該凹槽連接的一冷卻液注入通道，該冷卻液注入通道在冷卻液注入、並對該空腔內抽真空後被壓扁且與該第一板體密封連接；一毛細功能層，設置於該第一板體及該第二板體的內表面；以及一冷卻液，填充於由該第一板體及該第二板體構成的該空腔內，且該空腔內呈真空狀態。
2. 如申請專利範圍第1項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第一板體為平面結構，該第二板體與該第一板體匹配。
3. 如申請專利範圍第2項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第一板體為具有弧形的平面結構，該第二板體與該第一板體匹配。
4. 如申請專利範圍第3項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該些銅柱均勻或非均勻分佈於該第一板體內表面的對應區域。
5. 如申請專利範圍第4項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第二板體的外表面還設置有一焊接路線，該焊接路線為該凹槽在該第二板體的外表面凸起的一圈邊沿線。
6. 如申請專利範圍第5項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該第一板體及該第二板體均為銅板，該毛細功能層為銅粉。
7. 如申請專利範圍第6項所述之綜合性能良好的散熱結構，其中該冷卻液注入通道以被壓扁鉚合的方式與該第一板體密封連接。