專利名稱:散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及散熱結(jié)構(gòu),且特別涉及發(fā)光二極管的散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(LED)與傳統(tǒng)光源比較,發(fā)光二極管系具有體積小、省電、發(fā)光效率佳、壽命長、操作反應(yīng)速度快、且無熱輻射與水銀等有毒物質(zhì)的污染等優(yōu)點,因此近幾年來,發(fā)光二極管的應(yīng)用面已極為 廣泛。過去由于發(fā)光二極管的亮度還無法取代傳統(tǒng)的照明光源,但隨著技術(shù)領(lǐng)域的不斷提升,目前已研發(fā)出高照明輝度的發(fā)光二極管(高功率LED),其足以取代傳統(tǒng)的照明光源。再者,由于發(fā)光二極管燈具的耐熱性較差,通常需要借助導(dǎo)熱組件或散熱組件來將發(fā)光二極管所產(chǎn)生的熱量導(dǎo)離或散開,以使得發(fā)光二極管燈具能在一較低的溫度下正常操作。如何藉由結(jié)構(gòu)的設(shè)計,來提升發(fā)光二極管燈具整體的導(dǎo)熱或散熱效果,已成為所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一實施例提供一種散熱結(jié)構(gòu),包括基板;發(fā)熱組件,位于基板上;數(shù)個散熱片,位于基板上且鄰近發(fā)熱組件;以及數(shù)個穿孔,穿過基板,其中散熱片底部接觸穿孔的部份邊緣。
圖I是本發(fā)明一實施例中,散熱結(jié)構(gòu)的立體圖;圖2-3是圖I的散熱結(jié)構(gòu)的部份立體放大圖;圖4是圖I的散熱結(jié)構(gòu)的俯視圖;圖5是本發(fā)明一實施例中,散熱結(jié)構(gòu)的立體圖;圖6是圖5的散熱結(jié)構(gòu)的部份側(cè)視圖;以及圖7是本發(fā)明一實施例中,散熱結(jié)構(gòu)的部份側(cè)視圖。附圖標(biāo)記D1、D2:穿孔的長度;10 :基板;12 :發(fā)光二極管;14、14A、14B、14C :散熱片;16:穿孔;17 :焊料;18:接觸墊;51 :側(cè)面逸光;100、5OO :散熱結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式如圖I所不,本發(fā)明一實施例的散熱結(jié)構(gòu)100含有發(fā)光二極管12位于基板10正面上,以及多個散熱片14鄰近發(fā)光二極管12。上述散熱片14的形成方法如圖2所示,自基板10背面沖壓(punch)形成穿孔16及對應(yīng)的散熱片14??梢岳斫獾氖?,散熱片14的底部仍連接至基板10,也就是接觸穿孔16的部份邊緣。由于沖壓工藝只可能損耗而非增加后續(xù)形成散熱片14的基板10,散熱片14的面積必然小于或等于穿孔16的面積。在某些實施例中,散熱片14的形狀與穿孔16的形狀大致相同,如圖2所示,兩者均為矩形。以沖壓工藝可同時形成有利對流的穿孔16與對應(yīng)的散熱片14,其成本將低于先沖壓形成穿孔再另外形成散熱片的工藝。為了增加散熱的對流效果,圖I中的散熱片14彼此平行且相隔固定距離,且散熱片14的平行方向與發(fā)光二極管12的側(cè)壁垂直。在其它實施例中,多個散熱片14可米用其它排列方式比如彼此平行但彼此之間相隔的距離不同,甚至彼此之間不平行,端視工藝及 設(shè)計而定。另一方面,雖然圖I中不同的散熱片14(穿孔16)具有相同形狀與大小,但亦可采用不同大小的散熱片14(穿孔16)。為增加發(fā)光二極管12與散熱片14之間的接觸,可在兩者之間使用焊料17黏結(jié),如圖3所示??梢岳斫獾氖?,散熱片14的平行方向除了垂直發(fā)光二極管12的側(cè)壁如圖I所示以外,亦可平行發(fā)光二極管12的側(cè)壁。此時散熱片14將不會接觸發(fā)光二極管12的側(cè)壁,亦不需焊料17結(jié)合發(fā)光二極管12與散熱片14。此外,可形成接觸墊18于基板10上,以電性連接不同的發(fā)光二極管12。實際制作上,可先提供基板10如印刷電路板?;?0正面具有接觸墊18,可對應(yīng)發(fā)光二極管12與作為不同發(fā)光二極管12之間的電路,其俯視圖如圖4所示。接著以沖壓法自基板10背面沖壓出穿孔16與對應(yīng)的散熱片14,再形成發(fā)光二極管12于基板10正面上所對應(yīng)的接觸墊18上。最后以焊料17進一步增加發(fā)光二極管12與散熱片14的熱接觸面積,以增進散熱結(jié)構(gòu)100的散熱效果。在本發(fā)明其它實施例中,可在基板10背面另外形成其它現(xiàn)有的散熱結(jié)構(gòu),比如整片散熱板或其它散熱器如散熱鰭片(fin)及/或熱管(heat pipe)。在本發(fā)明的另一實施例中,可進一步架設(shè)風(fēng)扇(未示出)以增加對流效果。在這必需說明的是,基板10中的積層電路(未示出)與基板10正面的接觸墊18的主要部份需避開散熱片14(或穿孔16)的區(qū)域,以避免在沖壓工藝中受損。另一方面,上述散熱結(jié)構(gòu)100除了應(yīng)用于發(fā)光二極管12夕卜,亦可將發(fā)光二極管12替換為其它發(fā)光組件,甚至替換為其它發(fā)熱組件如中央處理器(CPU)、芯片、或其它類似組件。在圖5中的散熱結(jié)構(gòu)500中,基板10、發(fā)光二極管12、散熱片14、穿孔16、及接觸墊18的形成方式與前述的第1-4圖所示的散熱結(jié)構(gòu)100相同,亦是由基板10背面進行沖壓制程,形成穿孔16與對應(yīng)的散熱片14。與前述實施例不同的是,散熱結(jié)構(gòu)500的散熱片14具有弧狀結(jié)構(gòu)如圖6所示,而非圖2所示的平板結(jié)構(gòu)。此外,散熱結(jié)構(gòu)500的散熱片14彼此平行并相隔固定距離,且散熱片14的平行方向與發(fā)光二極管12的邊緣平行。如此一來,發(fā)光二極管12的側(cè)面逸光51的方向可藉由散熱片14的弧面調(diào)整至垂直基板10的方向,如圖6所示。上述散熱片14反射光的現(xiàn)象可進一步提高發(fā)光組件的亮度及發(fā)光面積。為提升上述的反射現(xiàn)象,可在最靠近發(fā)光二極管12的散熱片14其朝向發(fā)光二極管12的弧面(凹面)上形成反射性材料。在本發(fā)明一實施例中,可先涂布反射性材料于基板10上的預(yù)定區(qū)域后,沖壓形成散熱片14。在本發(fā)明另一實施例中,可先沖壓形成散熱片14后,再涂布反射性材料于散熱片14的凹面上。在本發(fā)明另一實施例中,散熱結(jié)構(gòu)具有不同大小的弧形結(jié)構(gòu)的散熱片14A、14B、及14C如圖7所示,由于散熱片14A的高度小于散熱片14B的高度,且散熱片14B的高度又小于散熱片14C的高度,因此對應(yīng)散熱片14A的穿孔的長度Dl (亦為散熱片14A與14B的間距)必然小于對應(yīng)散熱片14B的穿孔的長度D2(亦為散熱片14B與14C的間距)。與圖6的結(jié)構(gòu)相較,圖7的結(jié)構(gòu)可進一步讓發(fā)光二極管12其不同角度的側(cè)面逸光51的方向調(diào)整至垂直基板10,進一步增加發(fā)光組件的亮度與發(fā)光面積。在圖1-4的實施例中,發(fā)光二極管12為發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)。在下述圖5-7的實施例中,發(fā)光二極管12為發(fā)光二極管芯片??梢岳斫獾氖牵瑘D1-4的實施例中散熱片14與穿孔16的設(shè)計亦可應(yīng)用于發(fā)光二極管芯片,而圖5-7的結(jié)構(gòu)亦可應(yīng)用于發(fā)光二極管封裝 結(jié)構(gòu)。與圖1-4的結(jié)構(gòu)相較,圖5-7的結(jié)構(gòu)除了可有效散熱以外,還可增加發(fā)光組件的亮度與發(fā)光面積。雖然本發(fā)明已以數(shù)個較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,當(dāng)可作任意更動與潤飾,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種散熱結(jié)構(gòu),包括 一基板; 一發(fā)熱組件,位于該基板上; 數(shù)個散熱片,位于該基板上且鄰近該發(fā)熱組件;以及 數(shù)個穿孔,穿過該基板, 其中所述散熱片底部接觸所述穿孔的部份邊緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片與所述穿孔的形狀一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片包括一弧狀結(jié)構(gòu)或一平板結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片彼此平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片的平行方向與該發(fā)熱組件的邊緣平行。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片包括與該發(fā)熱組件最近的一第一散熱片、與該發(fā)熱組件次近的一第二散熱片、及與發(fā)熱組件最遠的一第三散熱片; 其中該第一散熱片的高度小于該第二散熱片的高度,且該第二散熱片的高度小于該第三散熱片的高度;以及 其中該第一散熱片與該第二散熱片相距一第一距離,該第二散熱片與該第三散熱片相距一第二距離,且該第一距離小于該第二距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片的平行方向與該發(fā)熱組件的邊緣垂直。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),其中所述散熱片的一表面涂有一反射材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),還包括一散熱結(jié)構(gòu)位于該基板下。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的散熱結(jié)構(gòu),其中該散熱結(jié)構(gòu)包括一散熱板或一散熱器。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),其中該發(fā)熱組件包括一發(fā)光組件。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的散熱結(jié)構(gòu),還包括一風(fēng)扇位于該基板上。
全文摘要
本發(fā)明提供的散熱結(jié)構(gòu),包括基板;發(fā)熱組件,位于基板上;數(shù)個散熱片,位于基板上且鄰近發(fā)熱組件;以及數(shù)個穿孔,穿過基板,其中散熱片底部接觸穿孔之部份邊緣。本發(fā)明提供的散熱結(jié)構(gòu),可以提升發(fā)光二極管燈具整體的散熱效果。
文檔編號H01L33/64GK102646786SQ201110084599
公開日2012年8月22日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者周彥志, 陳偉安, 陳德穎 申請人:隆達電子股份有限公司