專利名稱:半導體芯片的放熱結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是有關產(chǎn)生高溫的半導體芯片的放熱結構的一項發(fā)明。具體說來就是,在產(chǎn)生很多高溫的動力(I.C)等部分,使高溫通過對流散熱順暢,從而消除半導體的異常現(xiàn)象。尤其是,本發(fā)明的半導體芯片能夠適應橫向或縱向狀態(tài)下的平板顯示器,使得到更好的效果。
背景技術:
平板顯示器有液晶LCD監(jiān)控器或等離子體片配電盤等,這些平板顯示器因厚度較薄,可以在任何場地安裝,所以使用率越來越高。而且,由于平板的特性,可以把上述平板顯示器隨意設置成為橫向、縱向或傾斜的方向使用。
傳統(tǒng)的平板顯示器,一般為了用電路板顯示圖象,使用各式各樣的半導體芯片。如音響放大半導體芯片、掃描驅動芯片等需要消耗很多電力的半導體芯片裝置。
傳統(tǒng)的平板顯示器內(nèi)部,為了冷卻半導體芯片,在半導體芯片上部裝一個散熱器,用散熱器來吸熱,再往半導體芯片外部排熱。
圖1是傳統(tǒng)的半導體芯片的放熱結構圖。
參照圖1,半導體芯片的放熱結構包括平板顯示器1和平板顯示器1內(nèi)部設置的可以顯示圖象及發(fā)出音響的電路板2;在電路板2上設置的半導體芯片21;為排除上述半導體芯片21內(nèi)部產(chǎn)生的高溫所設置的附著在半導體芯片21上部的金屬散熱器23;上述散熱器23上面設置至少兩處以上隆起的放熱針24及放熱針24之間所形成的通氣口25。特別是,上述放熱針24是成垂直方向的直線形。
如上所述,傳統(tǒng)的半導體芯片的放熱結構的作用是,為了運作平板顯示器1,來運作上述半導體芯片21的話,半導體芯片21就會產(chǎn)生高溫。
并且,在上述半導體芯片21產(chǎn)生的高溫,會被散熱器23所吸收,所吸收的熱量會傳到放熱針24,排到外部。被放熱針24所排除的高熱,是通過在放熱針24之間所形成的通氣口25依靠上下流動的空氣所排出的。
具體說來,就是通過放熱針24的垂直方向,進入通氣口25下側的冷空氣,經(jīng)放熱針24所排除的熱空氣變熱以后,排到上部。即上述放熱針24設置成為與根據(jù)對流所移動的空氣的垂直方向一致,從而使通過放熱針24的散熱能夠順暢。
所以,上述放熱針24的設置方向如果不是垂直的,而是橫向等情況時,因不能使散熱暢通,只能使放熱針24的溫度往上升,于是高溫的放熱針24就會影響半導體芯片21的滾動,導致半導體芯片21性能的惡化。
另一方面,對于平板顯示器而言,以橫向設置為基準,形成半導體芯片21及放熱針24等時,當平板顯示器成縱向,放熱針24便不能正常運作。
圖2是把傳統(tǒng)的平板顯示器設置成為縱向的圖。
參照圖2,當平板顯示器1設置成為縱向時,放熱針24會成為橫向,由于這種原因,放熱針24就會失去原有的散熱功能。
所以,半導體芯片21就會聚積高溫,因此,半導體芯片也不能正常運作,會產(chǎn)生一系列故障。
盡管,為解決上述散熱問題,也嘗試過設置一個冷卻板,但由于這時冷卻板所造成的噪音,給用戶帶來了很多不便,另外還有,需要滾動電源等弊端。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題而首創(chuàng)的產(chǎn)品,是以不分半導體芯片的設置方向,提高半導體芯片的放熱效率為發(fā)明目的。
特別是,因使用平板顯示器,明顯提高可以轉換方向的半導體芯片的散熱效果,以此,來保證半導體芯片的正常運作。本技術課題就是,以發(fā)明適合這種平板顯示器的半導體芯片的放熱結構為目的。
為了能達到上述目的,本發(fā)明半導體芯片的放熱結構包括固定在半導體芯片上面的散熱器支架;從散熱器支架的規(guī)定位置向上延長所形成的可動軸;從幾何中心稍偏離的位置插入可動軸,以上述可動軸為中心旋轉的散熱器。
本發(fā)明,另外一種的半導體芯片的放熱結構包括固定在半導體芯片上面的散熱器支架;從散熱器支架的規(guī)定位置向上延長的可動軸;插入上述可動軸,從幾何中心向放熱針的方向稍偏離的位置設有高密度的重量錘的向重心方向傾斜的散熱器。
根據(jù)上述結構,可以解決半導體芯片的散熱問題,尤其是可在隨意變換方向的平板顯示器中,無論設置方向怎樣變化都可以充分冷卻半導體芯片上的熱氣。
本發(fā)明的優(yōu)點根據(jù)本發(fā)明,半導體芯片的放熱結構,可以迅速冷卻產(chǎn)生在半導體芯片上的高熱。
而且還具有,在平板顯示器的設置位置可以變換的情況下,及固定在電路板上的半導體芯片的設置成縱向或橫向、傾斜的情況下也可以使半導體芯片內(nèi)的高熱充分發(fā)散的優(yōu)點。
圖1是傳統(tǒng)半導體芯片結構的說明圖。
圖2是傳統(tǒng)的平板顯示器以縱向設置的狀態(tài)圖。
圖3是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構圖。
圖4是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構的剖面圖。
圖5是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構的運作原理圖。
有關圖中重要符號的說明1平板顯示器 2電路板 21半導體芯片23散熱器24放熱針25通氣口30散熱器支架31可動軸32逆軸承40散熱器41通氣口42放熱針
43散熱器的重心 44凹槽 50滾珠軸承具體實施方式
以下是反映本發(fā)明思想的具體的實例。
圖3是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構圖。
參照圖3可知,平板顯示器1和平板顯示器1內(nèi)部形成的電路板2,及半導體芯片21的設置同現(xiàn)有技術一樣。然而本發(fā)明,半導體芯片的放熱結構還包括半導體芯片21上部的散熱器支架30;在散熱器支架30的上側一定的位置中延長所形成的可動軸31;插入上述可動軸31在散熱器支架30的上側形成的散熱器40。并且,在散熱器40的上側隆起了兩個以上的放熱針42,在放熱針42之間形成了可以使空氣流動的通氣口41。
具體說明便是最理想的是上述散熱器支架30應該同半導體芯片21同樣大小或再稍大一點兒,從而能夠把半導體芯片21中產(chǎn)生的熱氣迅速吸收。其次,散熱器支架30及散熱器的材質最好是金屬材質的,例如鋁制的可以從半導體芯片21中迅速吸收熱量。并且,上述可動軸31最好是圓形,從而使上述散熱器40能夠旋轉。而且散熱器支架30應以硅酮為媒介,使它能夠固定在上述半導體芯片21的上側。
并且,在上述可動軸31和散熱器40所接觸的地方插入軸承(參照圖4的50),使散熱器40可自由旋轉。
由于上述結構,上述散熱器40可以以可動軸31為中心旋轉,所以才可以位于散熱器40的散熱器的重心43和可動軸31垂直的方向。即即使平板顯示器和半導體芯片21位于橫向或縱向或傾斜的情況時,散熱器40也會向放熱針42的垂直方向旋轉,所以通氣口41的方向和空氣的對流方向都可以是垂直的。
另一方面,為了便于半導體芯片21中的熱氣能夠迅速排出,最好是將上述散熱器40比半導體芯片21做得大一些。
圖4是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構的剖面圖。
參照圖4,半導體芯片的放熱結構包括半導體芯片21和附著在半導體芯片21上側的散熱器支架30;在上述散熱器支架30的規(guī)定位置向上隆起形成的圓形可動軸31和插入可動軸31所固定的散熱器40。還增加了插入可動軸31,在槽的內(nèi)部周圍因塌陷所形成的凹槽44和插入上述凹槽44所形成的滾珠軸承50。
上述滾珠軸承50與可動軸31及凹槽44的內(nèi)側相接觸,可以抑制散熱器40旋轉時,由于可動軸31和散熱器40相接觸所形成的滾動摩擦。
而且,在上述可動軸31的上端,設置有逆軸承32,使散熱器40不會脫離到可動軸31的外部。
根據(jù)上述結構,散熱器40可以在被固定的散熱器支架30上端自由旋轉,可以使散熱器40有效地排熱。
圖5是本發(fā)明半導體芯片的放熱結構的運作原理圖。
參照圖5,這種情況是平板顯示器以水平面為基準傾斜為規(guī)定的α角度形成的,根據(jù)這種配置,半導體芯片21和附著在半導體芯片21上部設置的散熱器支架30也同樣以α角度傾斜。
可是,散熱器40位于可動軸31和散熱器的重心43排成一列的重力方向(縱向),可以使通過對流所形成的熱空氣,通過通氣口41及放熱針42可以順暢地往上側移動再排出。
進一步說明如下從下側進入的冷空氣被放熱針42所變熱,變熱的空氣則變輕,被放熱針42所左右,通過對流作用排出,所以上述放熱針42不僅能發(fā)散熱量,而且還能讓空氣暢通。
所以,為了使上述散熱器40能夠旋轉,就不能使連接散熱器支架30和散熱器40的可動軸31同散熱器40的散熱器的重心43相一致。
具體說明上述可動軸31及散熱器40的散熱器的重心43位置如下如同圖面所提示,形成上述可動軸31的位置,不是在散熱器40的幾何中心,而是在散熱器40的中心沿著與放熱針42距有一定偏離的位置上。
根據(jù)這一結構,在散熱器40旋轉的時候,在散熱器40的散熱器重心43和可動軸31垂直排列的縱向,散熱器40可以靠自己的重量旋轉。
不僅能這樣,還可以不改變可動軸31的位置,在散熱器40的一定位置,使用比散熱器40的密度更大的材質做成規(guī)定的重量錘,強制性地移動散熱器的重心43。最理想的上述散熱器的重心的位置是,以散熱器40的幾何中心為基準,即在與可動軸31相反的位置,且還要沿著放熱針42形成一定偏離的位置上。
如上所述,可動軸31的位置與散熱器的重心43距離越遠,散熱器40可以越順暢地運作,再通過滾珠軸承50可消除摩擦,所以在原有的基礎上達到更加順暢的運作。
最理想的狀態(tài)是,如圖所示,在不會影響電路板2的其他部件的范圍內(nèi),散熱器40以規(guī)定的角度旋轉時,能把半導體芯片21的上側全部覆蓋,從而使半導體芯片21的所有部位都可以排出熱氣。
本發(fā)明的構思不會僅限于上述實例,還可以根據(jù)其他實例、或對構成要素的添加、變更、刪除,給予更通俗易懂的說明。
權利要求
1.一種半導體芯片的放熱結構,其特征在于它包括固定在半導體芯片上面的散熱器支架;在上述散熱器支架的規(guī)定位置向上延長所形成的可動軸;在幾何中心稍偏離的一定位置,插入上述可動軸,以可動軸為中心旋轉的散熱器。
2.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的可動軸和散熱器的相觸面設置有軸承。
3.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的散熱器支架附著在上述半導體芯片上面。
4.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的可動軸的上端設有不使上述散熱器脫離的逆軸承。
5.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的 散熱器中設有以幾何中心為基準,在上述可動軸的相反方向以放熱針的形成方向偏離一定距離的重量錘。
6.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的散熱器支架及散熱器,為迅速排熱采用金屬材質。
7.根據(jù)權利要求1所述的半導體芯片的放熱結構,其特征在于所述的可動軸的位置在從散熱器的幾何中心向放熱針方向偏離一定的地方。
8.一種半導體芯片的放熱結構,其特征在于它包括固定在半導體芯片上面的散熱器支架和在散熱器支架的規(guī)定位置,向上側延長所形成的可動軸,插入上述可動軸,在幾何中心向放熱針方向偏離的位置設有高密度的重量錘的向重力方向傾斜的散熱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導體芯片的放熱結構,它包括固定在半導體芯片上側的散熱器支架和在散熱器支架所規(guī)定的位置,向上側延長所形成的可動軸;在離幾何中心偏離一定位置的地方插入上述可動軸,以可動軸為中心旋轉的散熱器。本發(fā)明具有使處于高溫狀態(tài)的半導體芯片迅速冷卻的效果。
文檔編號H05K7/20GK1674266SQ20041002146
公開日2005年9月28日 申請日期2004年3月25日 優(yōu)先權日2004年3月25日
發(fā)明者金度亨 申請人:樂金電子(沈陽)有限公司