專利名稱：散熱裝置制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于散熱裝置的制備方法，特別涉及一種應(yīng)用于電子器件散熱、散熱效率高的散熱裝置的制備方法。
背景技術(shù)：
近年來電子技術(shù)迅速發(fā)展，電子器件的高頻、高速以及集成電路的密集及微型化，使得單位容積電子器件發(fā)熱量劇增，因此于電子器件上貼附一散熱裝置，將電子器件工作時所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至空氣中，以確保電子器件能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
現(xiàn)有用來協(xié)助電子器件散發(fā)熱量的相關(guān)散熱裝置構(gòu)造，是在基座頂面上凸設(shè)若干散熱鰭片，工作時，該基座貼附在電子器件表面將熱量導(dǎo)出，再經(jīng)散熱鰭片將熱量散出。
該散熱裝置的形成方法通常包括基座與散熱鰭片一體成型或分別成型基座及散熱鰭片，然后將散熱鰭片通過焊接、沖壓等方式接合于基座上。
其中基座底部用于貼合發(fā)熱電子器件的界面，由于其粗糙度越大，其與電子器件的有效接觸面積越小，導(dǎo)熱效率越低，因此，該界面通常需要做研磨或拋光處理。
但是，研磨或拋光等過程費(fèi)時耗工，無法有效降低基座底面粗糙度，解決熱傳效率降低的問題。
有鑒于此，提供一種使散熱裝置基座底面光滑、散熱效率提高的散熱裝置制備方法非常必要。

發(fā)明內(nèi)容以下將以若干實(shí)施例說明一種生產(chǎn)效率高、使散熱裝置基座底面光滑、散熱效率提高的散熱裝置制備方法。
該散熱裝置制備方法包括下列步驟提供一金屬基座，該基座包括一第一表面及一第二表面；在基座第一表面上濺鍍一導(dǎo)熱金屬層；在基座第二表面上形成散熱鰭片。
濺鍍前進(jìn)一步包括研磨，使基座表面的粗糙度初步降低，有利于導(dǎo)熱金屬層的形成。
其中導(dǎo)熱金屬包括銅、鋁、銀等。
所述濺鍍包括直流濺鍍、射頻濺鍍及雷射濺鍍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案所提供的散熱裝置制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)濺鍍制程生產(chǎn)效率高，且形成粗糙度小的熱界面，從而增加散熱裝置與電子器件之間的有效接觸面積，提高散熱裝置的散熱效率。

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例采用的濺鍍裝置示意圖；圖3是實(shí)施例采用的另一種濺鍍裝置示意圖；圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例散熱裝置制備方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖來說明上述散熱裝置制備方法的實(shí)施方式請參閱圖4，該散熱裝置制備方法第一實(shí)施例包括下列步驟步驟1，提供一金屬基材，該金屬基材一般為銅或鋁，也可以為不銹鋼等導(dǎo)熱性能好的金屬。
步驟2，將該金屬基材成型一基座及散熱鰭片，該散熱鰭片形成于該基座一表面上；可使基座與散熱鰭片通過擠壓或沖壓等方式一體成型，也可以分別成型基座及散熱鰭片，然后通過焊接等方式將散熱鰭片與基座接合一體。通常情況下基座為一長方或正方體，散熱鰭片從基座一表面或多個表面上垂直于該表面延伸。其中該散熱鰭片可通過擠壓或沖壓一體成型，亦可通過切割等方法形成單片鰭片。
步驟3，在基座未形成有散熱鰭片的表面濺鍍一導(dǎo)熱金屬層，優(yōu)選為在與延伸有散熱鰭片的表面相對的表面上濺鍍導(dǎo)熱金屬層。該導(dǎo)熱金屬通常包括銅、鋁或銀等。
另外在步驟3之前可對基座表面進(jìn)行研磨，使基座表面的粗糙度初步降低，有利于導(dǎo)熱金屬層的形成。
該方法也可省略步驟1，直接提供一包括基底及從基底一表面延伸出散熱鰭片的散熱器，然后在散熱器的基座未形成有散熱鰭片的表面濺鍍一導(dǎo)熱金屬層，優(yōu)選為在與延伸有散熱鰭片的表面相對的表面上濺鍍導(dǎo)熱金屬層。
其中濺鍍方法包括直流濺鍍、射頻濺鍍或雷射濺鍍等方式，基本原理是在真空中利用輝光放電(glow discharge)或雷射將氬氣(Ar)離子撞擊靶材(target)表面，等離子體中陽離子會加速沖向作為被濺鍍材的負(fù)電極表面，該沖擊將使靶材物質(zhì)飛出而沉積于負(fù)電極基板上而形成薄膜。
本實(shí)施例采用直流濺鍍方式，請參閱圖2，直流濺鍍裝置20的示意圖。該直流濺鍍裝置20包括一真空腔室25，該腔室25由絕緣材料形成，其具有一濺鍍氣體入口21以及一抽真空口22，腔室25內(nèi)部設(shè)置一靶材電極23及一接地電極24，該接地電極24與散熱裝置10電連接，散熱裝置10的表面122與靶材電極23相對。該靶材電極23由鍍層金屬組成，如銅、鋁或銀等導(dǎo)熱性能好的金屬。工作時腔室25內(nèi)部抽成真空，靶材電極23接外部高壓電源的正極，接地電極24接地，靶材電極23被離子轟擊而濺射出金屬原子，沉積于散熱裝置10的表面122上，形成導(dǎo)熱金屬層13。
請參閱圖3，該直流濺鍍裝置30包括一真空腔室35，該腔室35由絕緣材料形成，其具有一濺鍍氣體入口31以及一抽真空口32，腔室35內(nèi)部設(shè)置一靶材電極33、一接地電極34以及一對磁鐵36、37。多個散熱裝置10與接地電極34電連接，散熱裝置10的表面122與靶材電極33相對。該靶材電極33面積可設(shè)置適當(dāng)大小，接地電極34上可連接多個散熱裝置10，提高生產(chǎn)效率。同理，該靶材電極33由鍍層金屬組成，如銅、鋁或銀等導(dǎo)熱性能好的金屬。工作時腔室35內(nèi)部抽成真空，靶材電極33接外部高壓電源的正極，接地電極34接地，靶材電極33被離子轟擊而濺射出金屬原子，沉積于散熱裝置10的表面122上，形成導(dǎo)熱金屬層13。在腔室35內(nèi)部設(shè)置磁鐵36、37，形成一方向與電場方向垂直的磁場，電漿中陽離子在加速沖向負(fù)電極表面時，其運(yùn)動軌跡則由于磁場影響而呈螺旋形，從而其運(yùn)動路徑加長，其與氣體碰撞次數(shù)增多，從而提高沉積效率，改善濺鍍膜均勻性，降低導(dǎo)熱金屬層13的粗糙度。
該散熱裝置制備方法第二實(shí)施例包括下列步驟提供一金屬基座，其包括一第一表面及一第二表面；于基座一第一表面濺鍍一導(dǎo)熱金屬層；于基座第二表面上形成散熱鰭片。
其中濺鍍導(dǎo)熱金屬層及形成散熱鰭片兩個步驟無時間上的先后順序。若首先于基座表面形成散熱鰭片，則濺鍍步驟與第一實(shí)施例的圖示相同，濺鍍裝置中接地電極24或34直接與形成有散熱鰭片的散熱裝置電連接。若首先濺鍍導(dǎo)熱金屬，則濺鍍過程中，金屬基座12與接地電極24或34直接電連接，先形成導(dǎo)熱金屬層13，然后再形成散熱鰭片11。濺鍍方法同樣包括直流濺鍍、射頻濺鍍或雷射濺鍍等方式，必要時可增加磁控手段，提高沉積效率，改善濺鍍膜均勻性，降低鍍膜粗糙度。
優(yōu)選地，該第一表面與第二表面相對，此時濺鍍有導(dǎo)熱金屬層的表面用于貼合發(fā)熱半導(dǎo)體器件，其相對表面上形成有散熱鰭片，有利于熱量徑直傳導(dǎo)，從而散熱裝置熱導(dǎo)效率較高。
所述金屬基座、散熱鰭片以及導(dǎo)熱金屬層的材質(zhì)與第一實(shí)施例中無本質(zhì)區(qū)別。
上述方法制備的散熱裝置如第一圖所示，散熱裝置10包括一基座12及基座12的第二表面121上延伸的散熱鰭片11及形成于第一表面122上的導(dǎo)熱金屬層13。其中該第一表面122可以如圖中所示，與第二表面121相對，亦可不限于此，例如該第一表面設(shè)置于基座12的側(cè)面。該形成有導(dǎo)熱金屬層13的表面用于貼覆電子器件，其與延伸或接合有散熱鰭片11的表面相對時，有利于熱量徑直傳導(dǎo)，從而散熱裝置熱導(dǎo)效率較高。
濺鍍方法能使該導(dǎo)熱金屬層表面粗糙度可達(dá)到小于10納米。由于該導(dǎo)熱金屬層降低吸熱面粗糙度，從而增加散熱裝置與電子器件之間的有效接觸面積，提高散熱裝置的散熱效率，且濺鍍工藝生產(chǎn)效率高。
權(quán)利要求
1.一種散熱裝置制備方法，其包括下列步驟提供一金屬基座，其包括一第一表面及一第二表面；在基座的第一表面上濺鍍一導(dǎo)熱金屬層；在基座的第二表面上形成散熱鰭片。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于濺鍍前進(jìn)一步包括研磨。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于金屬基座材質(zhì)包括銅、鋁及不銹鋼。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于導(dǎo)熱金屬包括銅、鋁及銀。
5.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于濺鍍方法包括直流濺鍍、射頻濺鍍及雷射濺鍍。
6.如權(quán)利要求1或5所述的散熱裝置制備方法，其特征在于濺鍍過程中增加磁控手段。
7.一種散熱裝置制備方法，其包括下列步驟提供金屬基材；將該金屬基材成型一基座及多個散熱鰭片，該多個散熱鰭片形成于該基座一表面上；在基座未形成有散熱鰭片的表面濺鍍一導(dǎo)熱金屬層。
8.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于該基座與散熱鰭片一體成型。
9.如權(quán)利要求1所述的散熱裝置制備方法，其特征在于該基座及散熱鰭片分別成型，該散熱鰭片通過焊接形成在基座表面。
10.一種散熱裝置制備方法，其包括下列步驟提供一散熱器，其包括一基座及形成于基座一表面上的多個散熱鰭片；在與形成有散熱鰭片的表面相對的基座表面上濺鍍一導(dǎo)熱金屬層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種散熱裝置的制備方法。該散熱裝置制備方法包括下列步驟提供一金屬基座，該基座包括一第一表面及一第二表面；在基座第一表面上濺鍍一導(dǎo)熱金屬層；在基座第二表面上形成散熱鰭片。該制備方法采用濺鍍制程降低散熱裝置基座底面的粗糙度，生產(chǎn)效率高，且形成粗糙度小的熱界面，從而增加散熱裝置與電子器件之間的有效接觸面積，提高散熱裝置的散熱效率。
文檔編號C23C14/34GK1836829SQ20051003385
公開日2006年9月27日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月25日
發(fā)明者簡士哲 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司