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CN1913137B - 散热模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热模组，其包括：一底座，所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔，所述蒸发腔包括一个导流部，所述导流部包括多个由所述隔板朝向蒸发腔的一侧延伸出来的导流件，所述蒸发腔的通孔朝向所述多个导流件以在所述蒸发腔的通孔与所述导流件之间形成导流通道。

Description

散热模组
【技术领域】
本发明涉及一种散热模组，特别涉及一种利用相变方式散热的散热模组。
【背景技术】
近年来，随着半导体器件集成工艺快速发展以及对其轻、薄、短、小的需求，半导体器件的集成化程度越来越高，而器件体积却变得越来越小，为确保半导体器件正常工作，其散热成为一个越来越重要的问题，其对散热的要求也越来越高。为满足这些需要，各种散热方式被大量运用，如常见的利用风扇散热或采用水冷辅助散热以及热管散热等方式。其中，热管为依靠自身内部工作流体相变实现导热的导热组件，其具有高导热性、优良等温性等优良特性，导热效果好，应用广泛。
典型热管由管壳、毛细结构以及密封在管内的工作流体组成。热管的制作通常先将管内抽成真空后充以适当工作流体，使紧贴管壳内壁的毛细结构中充满工作流体后加以密封。热管一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，根据应用需要可在所述蒸发段与冷凝段之间布置绝热段。当所述蒸发段受热时，所述毛细结构中的工作流体蒸发气化形成蒸汽；所述蒸汽在微小压力差作用下通过孔道流向所述冷凝段，放出热量后凝结成工作流体；所述工作流体再靠毛细作用沿所述毛细结构流回蒸发段。如此循环，热量由热管的蒸发段不断地传至冷凝段，并被冷凝段一端的冷源吸收。
现有技术中提供的热管散热装置中，通常是将热管的蒸发段设于一与热源相接触的散热片上，通过与所述散热片的结合来增加所述蒸发段的接触面积，以充分利用所述热管的导热性能。
然而，由于单个热管所能负载的热传量较小，为适应越来越高的散热需求，所述热管散热装置通常具有多个热管，其体积也随之增大，难以满足轻、薄、短、小的需求。另外，所述热管散热装置中，热管的蒸发段通过散热片与热源间接接触，因此所述热管与热源的热传递还受限于所述散热片的导热性能，其散热性能仍不理想。
有鉴于此，提供一种体积较小且能负载较大热传量的散热模组实为必要。
【发明内容】
以下，将以实施例说明一种散热模组。
为实现上述内容，提供一种散热模组，其包括：一底座；所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔。
所述蒸发腔包括一导流部及一集气室。
所述底座包括一位于所述导流部及集气室之间的凸条。
所述蒸发腔的导流部还包括多个导流件，所述多个导流件分别由所述隔板朝向蒸发腔的一侧延伸出来，所述蒸发腔的通孔朝向所述多个导流件以在所述蒸发腔的通孔与所述导流件之间形成导流通道。
所述隔板及导流件与盖体为一体成型。
所述底座及盖体的材料包括铜、铁、铝或其合金。
所述毛细结构层包括烧结层或碳纳米管阵列。
所述烧结层由金属粉末烧结而成。
所述金属粉末包括铜粉、铝粉或铁粉。
与现有技术相比，本实施例提供的散热模组中，所述底座可直接与热源相连，接触热阻较小，且所述底座上具有毛细结构层，该毛细结构层可根据散热需要而设定大小，甚至完全覆盖所述底座，以使所述散热模组能负载较大热传量的同时仍能确保体积较小。
【附图说明】
图1为本发明实施例的散热模组的爆炸图。
图2为本发明实施例的散热模组的立体图。
图3为本发明实施例沿图2III-III方向的剖面示意图。
图4为本发明实施例使用状态的剖面示意图。
【具体实施方式】
下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明。
请一并参阅图1及图2，本发明实施例提供的散热模组10，其包括一板状底座100，所述板状底座100的主体呈矩形且一侧延伸为弓形的形状，所述矩形与弓形交界处具有一凸条110；一设于所述板状底座100上，且与所述板状底座100主体的矩形结构相对应的毛细结构层200；以及一盖体300，所述盖体300包括与所述板状底座100主体形状相对应的顶部，在所述顶部外围垂直延伸的侧边，以及与所述侧边同向延伸于所述盖体300顶部的一隔板310及多个导流件338。所述隔板310将所述盖体300分隔为一回流腔320及一蒸发腔330，所述回流腔320及蒸发腔330均与所述毛细结构层200相连，且侧边分别包括通孔325、335。所述毛细结构层200包括烧结层或碳纳米管阵列。本实施例中，所述毛细结构层20采用烧结层，当然在其它实施例中，所述毛细结构层20还可采用碳纳米管阵列。
优选，所述隔板310及导流件338与盖体300为一体成型。
所述烧结层由金属粉末烧结而成。
所述金属粉末包括铜粉、铝粉或铁粉。
所述底座100及盖体300通过焊接或粘贴结合。
所述蒸发腔330包括一位于所述凸条110与隔板310之间的导流部及一位于所述弓形部分的集气室。
所述多个导流件338分布在所述导流部的盖体300顶部且相互平行。所述多个导流件338将所述导流部分隔为多个导流通道。所述多个导流通道一端与所述隔板310相连，另一端与所述蒸发腔330中通孔335附近的弓形集气室相连。
所述底座100及盖体300的材料包括铜、铁、铝等金属或其合金。
请一并参阅图1至图4，本实施例中，所述散热模组10处于使用状态时，所述底座100中位于蒸发腔330的部分与一热源20相连，所述散热模组10的两通孔325、335与一冷凝装置30相连。将工作流体通过通孔325注入所述回流腔320中，工作流体受毛细结构层200的毛细作用由所述回流腔320吸至所述毛细结构层200位于所述蒸发腔330的部份中。由于所述蒸发腔330与热源20相连，故底座100将热量迅速传递至所述毛细结构层200。所述毛细结构层200中的工作流体吸收热量后形成蒸气蒸发至所述多个导流件338形成的多个导流通道中，然后经所述导流通道流至所述集气室中，由所述集气室的通孔335流出至所述冷凝装置30。所述蒸气经所述冷凝装置30冷凝成工作流体后再由通孔325注入所述回流腔320中，如此循环，利用工作流体的相变冷却所述热源20。
综上所述，本实施例提供的散热模组10中，所述底座100可直接与热源20相连，接触热阻较小，且所述底座上具有毛细结构层200，该毛细结构层200可根据散热需要而设定大小，甚至完全覆盖所述底座100，以使所述散热模组10能负载较大热传量的同时仍能确保体积较小。所述散热模组10处于使用状态时，所述多个导流通道流出的蒸气经所述弓形集气室流出通孔335，可有效降低流阻。

Claims (9)

1.一种散热模组，其包括：一底座，所述底座包括一毛细结构层；以及一与所述底座相接合的盖体，所述盖体包括一隔板；所述底座及盖体形成由所述隔板隔离的回流腔及蒸发腔，所述回流腔及蒸发腔均与所述毛细结构层相连，且分别包括一通孔，所述蒸发腔包括一个导流部，所述导流部包括多个由所述隔板朝向蒸发腔的一侧延伸出来的导流件，所述蒸发腔的通孔朝向所述多个导流件以在所述蒸发腔的通孔与所述导流件之间形成导流通道。
2.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述蒸发腔进一步包括一集气室。
3.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述隔板及多个导流件与所述盖体一体成型。
4.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述多个导流件相互平行。
5.如权利要求2所述的散热模组，其特征在于，所述集气室为弓形。
6.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述底座及盖体的材料包括铜、铁、铝或上述任意一种金属的合金。
7.如权利要求1所述的散热模组，其特征在于，所述毛细结构层包括烧结层或碳纳米管阵列。
8.如权利要求7所述的散热模组，其特征在于，所述烧结层由金属粉末烧结而成。
9.如权利要求1至8中任意一项所述的散热模组，其特征在于，所述底座及盖体通过焊接或粘贴接合。
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