專利名稱：組合式散熱片的制作方法及用該方法制的組合式散熱片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種組合式散熱片制作方法及用該方法制的組合式散熱片。
隨著電腦的進(jìn)步及科技發(fā)展，供中央處理單元等晶片使用的散熱片愈形小巧且重要。而且隨著處理速度的增快，中央處理單元等晶片的發(fā)熱量增高，對(duì)散熱片的散熱效果的要求也越來(lái)越高。
一般而言，散熱片大體包含一接觸中央處理單元的底座以及多數(shù)垂直該底座的鰭片。就散熱片的成型方式而言，依形狀、大小、材質(zhì)的不同，可分成由車(chē)削、擠制、壓鑄、冶金等方式形成。對(duì)于小型散熱片而言，以擠制方式一體成型較節(jié)省成本，例如以往的鋁質(zhì)散熱片。對(duì)于較大型的散熱片而言，有采用壓鑄成型的，但產(chǎn)量不高，且品質(zhì)難以控制。因此大型散熱片中亦有利用擠制方式成型出鰭片單體，再將各鰭片單體以鉚釘或螺栓組合成一完整散熱片的所謂組合式散熱片。
但習(xí)知用鉚釘方式組合鰭片單體的過(guò)程中，除了需在各鰭片單體中加設(shè)穿孔外，亦因組裝時(shí)的穿置鉚釘?shù)葎?dòng)作，而增加了組裝程序與成本。此外，由于各鰭片單體是透過(guò)鉚釘?shù)冗B結(jié)件結(jié)合在一起，將因熱傳導(dǎo)不佳，而使散熱效果大打折扣。此為這種制法的重大缺陷，尤其是當(dāng)以銅取代鋁制作散熱片時(shí)，由于必須以組合方式制成而不能以擠制成型方式制成，鉚接將會(huì)大大降低銅質(zhì)散熱片的散熱效果。
本發(fā)明的目的在于提供一種可以獲得最佳散熱效果的組合式散熱片制作方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種用前述組合式散熱片制作方法制成的具有最佳散熱效果的組合式散熱片。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種組合式散熱片制作方法，其特征在于包含以下步驟a)備置多數(shù)可在一疊接方向上相互疊接的散熱片單體，各散熱片單體具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而與其它相鄰散熱片單體疊接的兩對(duì)接面；b)涂布導(dǎo)熱性焊料于各該基部的至少一對(duì)接面上；c)使各該散熱片單體的基部藉由該對(duì)接面的相互對(duì)接而疊接成一散熱片組體；以及d)加熱該散熱片組體，使該等多數(shù)散熱片單體焊結(jié)成一組合式散熱片。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該散熱片單體可以是以粉末冶金方式燒結(jié)而成。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該燒結(jié)過(guò)程最好是在一真空環(huán)境中完成。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該加熱過(guò)程最好是在一真空環(huán)境中完成。
以粉末冶金方式燒結(jié)成該散熱片單體，將可進(jìn)一步減低成本。另，藉由使該燒結(jié)與該焊料加熱過(guò)程在真空環(huán)境中進(jìn)行，將可減少氧化程度，降低氧化對(duì)散熱效果的影響。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該導(dǎo)熱性焊料最好用銀基焊料。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該散熱片單體由銅所制成。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該基部的該對(duì)接面可包含一陽(yáng)對(duì)接面與一陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰對(duì)接面設(shè)有一母嵌合裝置。
所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該公嵌合裝置可為一沿該基部橫向延伸的肋條，該母嵌合裝置為一沿該基部橫向延伸而可與該肋條相嵌合的凹槽。
通過(guò)上述方法，由各散熱片單體通過(guò)導(dǎo)熱性焊料而被焊結(jié)在一起，可獲得一具有良好散熱效果的組合式散熱片。藉此，除了有利于焊料附著在對(duì)接面上之外，各散熱片單體不用外加夾冶具，即能通過(guò)該公與母嵌合裝置的對(duì)接嵌合，而在自相結(jié)合下被送入加熱室中進(jìn)行加熱，以進(jìn)一步被固定化，進(jìn)而減少程序且降低成本。
本發(fā)明還提供一種組合式散熱片，其特征在于包含多數(shù)在一疊接方向上相互疊接的散熱片單體，各散熱片單體具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部還寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而與其它散熱片單體相疊接的陽(yáng)對(duì)接面與陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰接面設(shè)有一與該公嵌合裝置配合的母嵌合裝置。
所述的組合式散熱片，其特征在于該公嵌合裝置可為一沿該陽(yáng)對(duì)接面橫向延伸的凸出肋條，該母嵌合裝置為一沿該母對(duì)接面橫向延伸而與該凸出肋條相嵌合的凹槽。
所述的組合散熱片，其特征在于各相鄰散熱片單體的基座的陽(yáng)對(duì)接面、陰對(duì)接面之間藉由涂導(dǎo)熱性焊料且經(jīng)加熱而被焊接結(jié)合成一體。
本發(fā)明還提供一種散熱片單體，其特征在于其具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部還寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而可與其它散熱片單體相疊接的陽(yáng)對(duì)接面與陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰對(duì)接面設(shè)有一可與該公嵌合裝置配合的母嵌合裝置。
所述的散熱片單體，其特征在于該公嵌合裝置為一沿該陽(yáng)對(duì)接面橫向延伸的凸出肋條，該母嵌合裝置為一沿該陰對(duì)接面橫向延伸而可與該凸出肋條相嵌合的凹槽。
通過(guò)上述方法，由于不需要鉚釘?shù)鹊呐浜希品ㄝ^單純。而且，由于各對(duì)接面通過(guò)導(dǎo)熱性焊料確實(shí)焊接，其疊接方向會(huì)有較佳的接觸性，使散熱片獲得一良好的散熱效果，不會(huì)因接觸不佳而發(fā)生散熱效能折損的情形，又，上述方法與散熱片構(gòu)造對(duì)于不能使用擠制成型方式制成的銅散熱片而言尤其有利，并且通過(guò)上述所揭散熱片結(jié)構(gòu)，尤其是基部的嵌合裝置，將使該焊結(jié)組合方法更為便利。
本發(fā)明的目的、特征及功效可藉由參考下列附圖所示較佳實(shí)施例的說(shuō)明而更為明了。
附面的簡(jiǎn)單說(shuō)明

圖1為一根據(jù)本發(fā)明的組合式散熱片制作方法的第一步驟所制造出的一散熱片單體的側(cè)視圖。
圖2為一根據(jù)本發(fā)明的組合式散熱片制作方法的第二步驟后制的一散熱片單體的立體示意圖。
圖3為一經(jīng)過(guò)本發(fā)明所揭組合式散熱片制作方法的第三步驟后的一散熱片組體的側(cè)視示意圖。
圖4為一根據(jù)本發(fā)明所揭組合式散熱片制作方法而成的組合式散熱片的俯視圖。
如圖1所示，散熱片單體10包含一體成型的一鰭片部11與一在一疊接方向A上比該鰭片部11寬的基部12?；?2具有位于相反側(cè)而可與其它散熱片單體10疊接的一陽(yáng)對(duì)接面12a和一陰對(duì)接面12b。其中，在陽(yáng)對(duì)接面12a上，設(shè)有一作為公嵌合裝置的、沿陽(yáng)對(duì)接面12a橫向延伸的凸出肋條12c，且其向突出方向略呈傾斜狀。在陰對(duì)接面12b上，設(shè)有一作為母嵌合裝置的沿陰對(duì)接面12b橫向延伸的凹槽12d，凹槽12d并能與肋條12互相組配結(jié)合，使各散熱片單體10可通過(guò)肋條12c與凹槽12d間的迫入嵌合而結(jié)合在一起。其中，該公嵌合裝置與母嵌合裝置亦可以是凹洞與凸柱的配合，但采凹槽狀與肋條狀的配合較有利于焊料的涂布與附著。此外，陰對(duì)接面12b與陽(yáng)對(duì)接面12a上亦可不設(shè)該公嵌合裝置與母嵌合裝置，只要能緊密靠合即可，但該公嵌合裝置與母嵌合裝置的設(shè)置有利于各散熱片單體的自身結(jié)合，使各散熱片單體在后續(xù)步驟中不需要夾治具等即能相互結(jié)合成一組合式散熱片。
又，散熱片單體10的制作可用任何習(xí)知方式制成，例如車(chē)床車(chē)削、擠壓成型、沖壓成型、壓鑄成型、粉末冶金成型等方式。散熱片單體10的材質(zhì)可為鋁、銅等散熱性良好的金屬，且尤以銅較佳。當(dāng)以銅作為材質(zhì)時(shí)，利用粉末冶金燒結(jié)成型方式制成最能節(jié)省成本。另外，在該燒結(jié)過(guò)程中，可在真空環(huán)境中進(jìn)行，可以令其氧化程度減少。
如圖2所示，當(dāng)備置好各散熱片單體10后，即在各散熱片單體10的陰對(duì)接面12b的凹槽12d中，涂布一層導(dǎo)熱性焊料13。該導(dǎo)熱性焊料13以銀基焊料為佳，因其具有較佳導(dǎo)熱性。又，圖中雖以將導(dǎo)熱性焊料13涂布在陰對(duì)接面12b上為例，但亦可涂布于陽(yáng)對(duì)接面12a上或兩對(duì)接面都涂。
如圖3所示，當(dāng)各散熱片單體10的基部12涂布好焊料13(如圖2)后，將多數(shù)散熱片單體10的陽(yáng)、陰對(duì)接面12a和12b兩兩相互對(duì)接，使各散熱片單體10相互疊接，并利用一推壓裝置(未示于圖中)在疊接方向A上由兩側(cè)壓迫，使各肋條12c緊迫進(jìn)入各凹槽12d中。此時(shí)，由于肋條12c與凹槽12d呈一可緊密迫合的對(duì)應(yīng)造形，各散熱片單體10將自身結(jié)合在一起成一散熱片組體。其中，為了使散熱片組體兩側(cè)外表呈現(xiàn)一平整狀，如圖3所示，位于兩側(cè)的散熱片單體在形狀上略為不同于各中間散熱片單體，其分別為一在陽(yáng)對(duì)接面上不設(shè)肋條和一在陰對(duì)接面上不設(shè)凹槽的散熱片單體。至于鰭片部11的形狀，亦如圖3所示可因不同需要而任意變化。
當(dāng)各散熱片單體10被迫緊在一起成一如圖3所示的散熱片組體1后，對(duì)該散熱片組體1進(jìn)行加熱，使涂布在陽(yáng)對(duì)接面12a、陰對(duì)接面12b之間的焊料13與各散熱片單體10確實(shí)結(jié)合在一起。當(dāng)加熱完成取出后，可選擇性地進(jìn)行諸如銑削、清洗等過(guò)程，以獲得一如圖4所示的組合式散熱片成品。又，該加熱過(guò)程最好在真空環(huán)境下進(jìn)行，以減少氧化程度。
通過(guò)上述方法，由于不需要鉚釘?shù)鹊呐浜希品ㄝ^單純。而且，由于各對(duì)接面通過(guò)導(dǎo)熱性焊料確實(shí)焊接，其疊接方向會(huì)有較佳的接觸性，使散熱片獲得一良好的散熱效果，不會(huì)因接觸不佳而發(fā)生散熱效能折損的情形，又，上述方法與散熱片構(gòu)造對(duì)于不能使用擠制成型方式制成的銅散熱片而言尤其有利，并且通過(guò)上述所揭散熱片結(jié)構(gòu)，尤其是基部的嵌合裝置，將使該焊結(jié)組合方法更為便利。
權(quán)利要求
1．一種組合式散熱片制作方法，其特征在于包含以下步驟a)備置多數(shù)可在一疊接方向上相互疊接的散熱片單體，各散熱片單體具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而與其它相鄰散熱片單體疊接的兩對(duì)接面；b)涂布導(dǎo)熱性焊料于各該基部的至少一對(duì)接面上；c)使各該散熱片單體的基部藉由該對(duì)接面的相互對(duì)接而疊接成一散熱片組體；以及d)加熱該散熱片組體，使該等多數(shù)散熱片單體焊結(jié)成一組合式散熱片。
2．如權(quán)利要求1所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該散熱片單體是藉由粉末冶金方式燒結(jié)而成。
3．如權(quán)利要求2所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該燒結(jié)過(guò)程是在一真空環(huán)境中完成。
4．如權(quán)利要求1所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該加熱過(guò)程是在一真空環(huán)境中完成。
5．如權(quán)利要求1所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該導(dǎo)熱性焊料為銀基焊料。
6．如權(quán)利要求1所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該散熱片單體由銅所制成。
7．如權(quán)利要求1所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于各該基部的該對(duì)接面包含一陽(yáng)對(duì)接面與一陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰對(duì)接面設(shè)有一母嵌合裝置。
8．如權(quán)利要求7所述的組合式散熱片制作方法，其特征在于該公嵌合裝置為一沿該基部橫向延伸的肋條，該母嵌合裝置為一沿該基部橫向延伸而可與該肋條相嵌合的凹槽。
9．一種組合式散熱片，其特征在于包含多數(shù)在一疊接方向上相互疊接的散熱片單體，各散熱片單體具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部還寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而與其它散熱片單體相疊接的陽(yáng)對(duì)接面與陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰接面設(shè)有一與該公嵌合裝置配合的母嵌合裝置。
10．如權(quán)利要求9所述的組合式散熱片，其特征在于該公嵌合裝置為一沿該陽(yáng)對(duì)接面橫向延伸的凸出肋條，該母嵌合裝置為一沿該母對(duì)接面橫向延伸而與該凸出肋條相嵌合的凹槽。
11．如權(quán)利要求9所述的組合散熱片，其特征在于各相鄰散熱片單體的基座的陽(yáng)對(duì)接面、陰對(duì)接面之間藉由涂導(dǎo)熱性焊料且經(jīng)加熱而被焊接結(jié)合成一體。
12．一種散熱片單體，其特征在于其具有一鰭片部與一在該疊接方向上比該鰭片部還寬的基部，且各基部具有位于相反側(cè)而可與其它散熱片單體相疊接的陽(yáng)對(duì)接面與陰對(duì)接面，各該陽(yáng)對(duì)接面設(shè)有一公嵌合裝置，各該陰對(duì)接面設(shè)有一可與該公嵌合裝置配合的母嵌合裝置。
13．如權(quán)利要求12所述的散熱片單體，其特征在于該公嵌合裝置為一沿該陽(yáng)對(duì)接面橫向延伸的凸出肋條，該母嵌合裝置為一沿該陰對(duì)接面橫向延伸而可與該凸出肋條相嵌合的凹槽。
全文摘要
一種可以獲得最佳散熱效果的組合式散熱片制作方法及用該方法制成的組合式散熱片。該組合式散熱片制作方法,包含以下步驟:備置多數(shù)具有鰭片部與比該鰭片部寬的基部的散熱片單體,該各基部具有兩對(duì)接面;涂布導(dǎo)熱性焊料于各基部的至少一對(duì)接面上;使各散熱片單體的基部的對(duì)接面的相互對(duì)接而疊接成一散熱片組體;加熱該散熱片組體,使該多數(shù)散熱片單體焊結(jié)成一組合式散熱片。
文檔編號(hào)H01L23/34GK1325135SQ0010931
公開(kāi)日2001年12月5日 申請(qǐng)日期2000年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者彭國(guó)忠, 詹淑玉 申請(qǐng)人:創(chuàng)世紀(jì)科技股份有限公司