專利名稱：散熱裝置的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及ー種散熱裝置的制造方法，尤其涉及一種用于電子元件散熱的散熱裝置的制造方法。
背景技術：
隨著電子信息產業(yè)的飛速發(fā)展，中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)等電子元件 高速、高頻及集成化致使其發(fā)熱量劇增，如不及時排除這些熱量，電子元件自身的溫度將會急劇升高，進而導致電子元件的損壞或性能的降低。因此，業(yè)界常使用散熱裝置對電子元件進行散熱。ー種典型的用于對電子元件散熱的散熱裝置包括一散熱鰭片組及穿設于該散熱鰭片組上的ー熱管。該散熱鰭片組包括間隔排列的若干散熱鰭片，每ー散熱鰭片上設有供熱管穿設的一通孔。該熱管包括分別位于兩端的一吸熱段及ー放熱段。該吸熱段與電子元件熱連接以吸收該電子元件的熱量，該放熱段穿設于所述散熱鰭片的通孔中，以將熱量傳遞至所述散熱鰭片逸散。為使熱管與散熱鰭片緊密結合以保證熱管與散熱鰭片之間具有較高的熱傳導效率，業(yè)界普遍采用焊接的方式將熱管焊接于散熱鰭片的通孔中。焊接過程中，先將熱管穿設于散熱鰭片的通孔中；在熱管表面設置適量焊料，如錫膏等；將散熱器及熱管一起放入焊爐中，焊料在高溫條件下熔化以將該熱管焊接于散熱器的通孔中，從而實現熱管與散熱鰭片的緊密結合。然而，該焊料中通常含有高濃度的鉛、錫等重金屬，對人體及環(huán)境會造成永久的侵害，不利于環(huán)保。

發(fā)明內容
有鑒于此，實有必要提供一種熱管與散熱鰭片緊密結合且采用免焊結合技術的散熱裝置的制造方法。一種散熱裝置的制造方法，包括步驟
提供一散熱鰭片組，該散熱鰭片組包括間隔排列的若干散熱鰭片，每ー散熱鰭片上設置一通孔，該散熱鰭片上于該通孔邊緣設置ー凸緣；
提供ー熱管，使該熱管間隙配合穿設于該通孔中；
提供一第一沖壓治具及一第二沖壓治具，該第一沖壓治具及第ニ沖壓治具均包括間隔排列的若干沖頭，每ー沖頭的自由末端上設有ー凹槽，使該第一沖壓治具及第ニ沖壓治具間隔設置，且該第一沖壓治具的每ー沖頭的凹槽正對該第二沖壓治具上對應的一沖頭上的凹槽；
將該散熱鰭片組固定于該第一沖壓治具與第二沖壓治之間，使該散熱鰭片組的每ー散熱鰭片上的凸緣位于該第一沖壓治具、第二沖壓治具相対的ー對沖頭之間；
使該第一沖壓治具、第二沖壓治具的每ー對相對的沖頭分別從對應的凸緣的相對兩側沖壓該凸緣，該凸緣向內側產生收縮變形并擠壓熱管變形，直至使該熱管緊配合于該凸緣內。
上述散熱裝置的制造方法中，通過第一、第二沖壓治具對散熱鰭片上的凸緣的兩側同時進行沖壓，使凸緣收縮以及使熱管變形，從而使熱管緊配合于散熱鰭片上的凸緣中，而不是通過焊料焊接，避免了因使用焊料而造成的重金屬對環(huán)境及人體的侵害，再者，熱管在具有較小形變的情況下而緊配合于散熱鰭片的凸緣中，有效避免了熱管由于被直接沖壓形成較大變形而導致的熱管內部結構的損壞的問題。另外，上述散熱裝置的制造方法還實現了不使用焊料條件下熱管與散熱鰭片的凸緣的內壁的全接觸，避免了熱管與散熱鰭片的凸緣內壁之間的接觸面積的損失，使熱管與散熱鰭片的凸緣之間具有較高的熱傳導效率，有利于提高該散熱裝置的散熱效率。


下面參照附圖，結合實 施例對本發(fā)明作進ー步描述。圖I所示為本發(fā)明第一實施例中的散熱裝置的制造方法所制造的散熱裝置的立體組裝圖。圖2所示為本發(fā)明第一實施例中的散熱裝置的制造方法所采用的沖壓治具的立體圖。圖3至圖5為本發(fā)明第一實施例中的散熱裝置的制造方法中散熱裝置的熱管與散熱鰭片的結合過程示意圖。圖6所示為本發(fā)明第二實施例中的散熱裝置的制造方法中散熱鰭片組被預固定的示意圖。圖7所示為本發(fā)明第三實施例中的散熱裝置的制造方法中散熱裝置在沖壓前的前視圖。主要元件符號說明
散熱裝置 Iiooaooa 散熱鰭片組 10 散熱鰭片11、Ila
通孔.112
凸緣:114、114a
開槽1141
第一沖壓治具 40
第二沖壓治具 50_
柄部_41.51
沖頭42、52
凹槽021、521
如下具體實施方式
將結合上述附圖進ー步說明本發(fā)明。
具體實施例方式圖I所示為本發(fā)明第一實施例中的散熱裝置的制造方法所制造的散熱裝置100，該散熱裝置100包括ー散熱鰭片組10及穿設于該散熱鰭片組10上的ー熱管20。該散熱鰭片組10由平行排列的若干散熱鰭片11堆疊而成，所述散熱鰭片11由導熱性較好的材料制成，如金屬等。所述散熱鰭片11均呈矩形，每ー散熱鰭片11上設有一通孔112 (請參照圖3)。該熱管20穿設于該通孔112中。該散熱鰭片11于該通孔112的邊緣設有垂直向外凸伸的ー凸緣114,該凸緣114呈圓環(huán)狀,該熱管20緊配合于姆ー散熱鰭片11的凸緣114中。請參照圖2及圖3，該散熱裝置100在制造時，結合一第一沖壓治具40、一第二沖壓治具50及一沖壓制程。該第一沖壓治具40與該第二沖壓治具50結構相同，以該第一沖壓治具40為例，該第一沖壓治具40包括一柄部41及設于該柄部41 ー側的若干沖頭42。該柄部41呈長直條狀，所述沖頭42設于該柄部41上相互間隔且等距沿該柄部41的長度方向排列，相鄰兩沖頭42之間的間距不小于該散熱鰭片11的厚度。每ー沖頭42呈長方形板狀，該沖頭42沿所述沖頭42的排列方向的厚度不大于相鄰兩散熱鰭片11之間的間距。該沖頭42遠離該柄部41的自由末端的中部設有ー凹槽521，該凹槽的邊緣呈弧形。請參照圖3，在該沖壓制程開始之前，該熱管20呈圓柱狀，該熱管20的直徑略小于該散熱鰭片11的通孔112的直徑及該通孔112邊緣的凸緣114的內徑，使該熱管20可間隙配合穿設于該通孔112及凸緣114中。一般情況下，沖壓之前，該熱管20的直徑為該通孔112及該凸緣114的內徑的809Γ99%，本實施例中，沖壓之前，該熱管20的直徑為該通孔 112及該凸緣114的內徑的90%。該第一、第二沖壓治具40、50間隔且相對設置，該第一沖 壓治具40上的每ー沖頭42的凹槽421正對該第二沖壓治具50上對應的ー沖頭52的凹槽521，該散熱鰭片組10固定于該第一、第二沖壓治具40、50之間，該散熱鰭片組10的每ー散熱鰭片11上的凸緣114位于該第一、第二沖壓治具40、50相対的一對沖頭42、52之間。請參照圖4至圖5，沖壓時，該第一、第二沖壓治具40、50的沖頭42、52分別進入相鄰兩散熱鰭片11之間的間隙中，該第一、第二沖壓治具40、50的每ー對相対的沖頭42、52分別從對應的凸緣114的相對兩側沖壓該凸緣114，該凸緣114在所述沖頭42、52的作用下向內側產生收縮變形以使該凸緣114的一部分內壁與熱管20接觸，同吋，該凸緣114擠壓熱管20，使熱管20變形從而與該凸緣114的內壁的其他部分緊密接觸，當熱管20與凸緣114內壁全接觸時，停止沖壓，然后移除第一、第二沖壓治具40、50完成沖壓制程。此時該熱管20緊配合于該凸緣114中。在本實施例中，沖頭42、52上的凹槽421、521呈半圓形，沖壓之前，該凹槽421、521的內徑小于該凸緣114的外徑但大于該熱管20的外徑，沖壓吋，該第一、第二沖壓治具40、50的每ー對相対的沖頭42、52上的凹槽421、521合圍成ー個圓孔時，該熱管20的外壁剛好與該凸緣114的內壁全接觸且緊配合于該凸緣114中?？梢岳斫獾兀谄渌麑嵤├?，該沖頭42、52上的凹槽421、521還可以為弓形、半橢圓形等。上述散熱裝置100的制造方法中，該第一、第二沖壓治具40、50對散熱鰭片11上的凸緣114的兩側同時進行沖壓，使凸緣114收縮以及使熱管20變形，從而使熱管20緊配合于散熱鰭片11上的凸緣114中，而不是通過焊料焊接，避免了因使用焊料而造成的重金屬對環(huán)境及人體的侵害。再者，在沖壓制程中，該第一、第二沖壓治具40、50對凸緣114的兩側同時進行沖壓以使凸緣114收縮并擠壓熱管20變形，可以使熱管20在具有較小形變的情況下而緊配合于散熱鰭片11的凸緣114中，有效避免了熱管20由于被直接沖壓形成較大變形而導致的熱管20內部結構的損壞的問題。另外，上述散熱裝置的制造方法還實現了不使用焊料條件下熱管20與散熱鰭片11的凸緣114的內壁的全接觸，避免了熱管20與散熱鰭片11的凸緣114內壁之間的接觸面積的損失，使熱管20與散熱轄片11的凸緣114之間具有較聞的熱傳導效率，有利于提聞該散熱裝置100的散熱效率。
圖6所示為本發(fā)明第二實施例中的散熱裝置的制造方法中散熱鰭片組10被預固定的示意圖，在本實施例中，該第一、第二沖壓治具40、50上下放置，位于下方的第二沖壓治具50可以對該散熱鰭片組10進行預固定，此時，該散熱鰭片組10中的每ー散熱鰭片11定位于該第二沖壓治具50的相鄰的兩沖頭52之間，且每一散熱鰭片11的凸緣114托持于該第二沖壓治具50的沖頭52上的凹槽521中。沖壓時然后，放置在上方的第一沖壓治具40向預固定于該第二沖壓治具50上的散熱鰭片組10沖壓，完成圖4至圖5所示的沖壓制程。圖7所示為本發(fā)明第三實施例中的散熱裝置的制造方法中散熱裝置IOOa在沖壓前的前視圖。在本實施例中，該散熱裝置IOOa的每ー散熱鰭片Ila的凸緣114a上貫穿設有兩開槽1141,姆一開槽1141呈條狀沿該凸緣114a的軸向延伸。該兩開槽1141相對設置，將該凸緣114a平均分成相對的兩個部分,在沖壓時,該兩開槽1141使該凸緣114a的兩個部分更容易向內側收縮以擠壓熱管20，并且在沖壓制程結束后，該兩開槽1141由于該凸緣114a的收縮而愈合。本實施例中，每ー凸緣114a上設有兩個開槽1141，可以理解地，在 其他實施例中，每ー凸緣114a上可以設ー個開槽1141，或者是三個以上的開槽1141，無論開槽1141的多少，均可使凸緣114a更容易向內收縮以擠壓熱管20。以上三個實施例中，第一、第二沖壓治具40、50均包括一柄部41、51及若干沖頭42、52，可以理解，該第一、第二沖壓治具40、50可以不設柄部而使沖頭直接固定于ー沖壓機(圖未示)上。
權利要求
1.一種散熱裝置的制造方法，包括步驟 提供一散熱鰭片組，該散熱鰭片組包括間隔排列的若干散熱鰭片，每一散熱鰭片上設置一通孔，該散熱鰭片上于該通孔邊緣設置一凸緣； 提供一熱管，使該熱管間隙配合穿設于該通孔中； 提供一第一沖壓治具及一第二沖壓治具，該第一沖壓治具及第二沖壓治具均包括間隔排列的若干沖頭，每一沖頭的自由末端上設有一凹槽，使該第一沖壓治具及第二沖壓治具間隔設置，且該第一沖壓治具的每一沖頭的凹槽正對該第二沖壓治具上對應的一沖頭上的凹槽； 將該散熱鰭片組固定于該第一沖壓治具與第二沖壓治之間，使該散熱鰭片組的每一散熱鰭片上的凸緣位于該第一沖壓治具、第二沖壓治具相對的一對沖頭之間； 使該第一沖壓治具、第二沖壓治具的每一對相對的沖頭分別從對應的凸緣的相對兩側沖壓該凸緣，該凸緣向內側產生收縮變形并擠壓熱管變形，直至使該熱管緊配合于該凸緣內。
2.如權利要求I所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于沖壓完成后，該熱管的外壁與該凸緣的內壁全接觸。
3.如權利要求I所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該第一沖壓治具及該第二沖壓治具均還包括一柄部，該第一沖壓治具及該第二沖壓治具的沖頭均設于其柄部的一側。
4.如權利要求I所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該第一沖壓治具及第二沖壓治具任意一者的沖頭均等距間隔排列，該第一沖壓治具及第二沖壓治具任意一者的相鄰兩沖頭之間的間距不小于該散熱鰭片的厚度，且該沖頭沿排列方向的厚度不大于相鄰兩散熱鰭片之間的間距。
5.如權利要求I所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該凹槽的形狀為半圓形、弓形及半橢圓形中的任意一種。
6.如權利要求5所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該凹槽的為半圓形，沖壓前，該凹槽的內徑小于該凸緣的外徑但大于該熱管的外徑。
7.如權利要求6所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于沖壓時，該第一沖壓治具、第二沖壓治具的每一對相對的沖頭上的凹槽合圍成一個圓孔時，該熱管的外壁剛好與該凸緣的內壁全接觸且緊配合于該凸緣中。
8.如權利要求I所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該第一沖壓治具及第二沖壓治具上下放置，該第二沖壓治具置于該第一沖壓治具的下方，該散熱鰭片組中的每一散熱鰭片定位于該第二沖壓治具的相鄰的兩沖頭之間，且每一散熱鰭片的凸緣托持于該第二沖壓治具的沖頭上的凹槽中。
9.如權利要求I至8任意一項所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該凸緣上貫穿設有至少一開槽。
10.如權利要求9所述的散熱裝置的制造方法，其特征在于該開槽沿該凸緣的軸向呈條形，沖壓結束后，該兩開槽由于該凸緣的收縮而愈合。
全文摘要
一種散熱裝置的制造方法，包括步驟提間隔排列的若干散熱鰭片，每一散熱鰭片上設置一通孔，該散熱鰭片上于通孔邊緣設置一凸緣；提供一熱管，使該熱管間隙配合穿設于通孔中；提供兩沖壓治具，該兩沖壓治具均包括間隔排列的若干沖頭，每一沖頭的自由末端上設有一凹槽，使該兩壓治具間隔設置，且該每一沖壓治具的每一沖頭的凹槽正對另一沖壓治具上對應的一沖頭上的凹槽；將該散熱鰭片組固定于該兩沖壓治之間，使該散熱鰭片組的每一散熱鰭片上的凸緣位于該兩沖壓治具相對的一對沖頭之間；使該兩沖壓治具的每一對相對的沖頭分別從對應的凸緣的相對兩側沖壓凸緣，該凸緣向內側產生收縮變形并擠壓熱管變形，直至使熱管緊配合于該凸緣內。
文檔編號H01L23/427GK102832137SQ20111015975
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權日2011年6月15日
發(fā)明者張晶, 劉劍, 何興華 申請人:富準精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻準精密工業(yè)股份有限公司