專利名稱：熱管式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種散熱器，特別涉及一種具有U型熱管的散熱器。
背景技術(shù)：
隨著信息科技的高度發(fā)展，電腦產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用日漸普及。由于電腦設(shè)備具有處理大量數(shù)字化信息的強大功能，而受到社會大眾的喜愛與廣泛應(yīng)用。由于集成電路的工藝的改進，且對集成電路功能規(guī)格的要求日益升高，現(xiàn)今集成電路的設(shè)計已是十分的精致與復(fù)雜。
以中央處理器(Central Processing Unit；CPU)為例，由于目前使用者及各種應(yīng)用軟件對其均有著強大的需求，因此造成其電路布局較早期顯得復(fù)雜許多。雖然這些中央處理器的集成電路芯片提供許多強大的功能，然而也產(chǎn)生了一些新的問題。例如，問題在于復(fù)雜的電路設(shè)計所引發(fā)的龐大電能的消耗，而這些消耗的電能將會造成芯片溫度的上升，并形成使用上的一項嚴重的問題。一般而言，為了使電腦能發(fā)揮最大的效能，熱量快速移除是非常重要的，因為當(dāng)熱量聚集在電腦內(nèi)部而無法即時散掉時，將使電子元件無法正常工作，甚至使整個電腦系統(tǒng)死機。
傳統(tǒng)的電腦散熱器，在處理高功率的中央處理器時，一般而言，可采用直接安裝于中央處理器上的散熱器，其風(fēng)扇直接吹向中央處理器上方的散熱鰭片，將熱量排出電腦內(nèi)部。為了有效地將中央處理器所產(chǎn)生的熱量排出電腦內(nèi)部，目前多采用以熱管與散熱鰭片的方式引導(dǎo)中央處理器的熱量，再由風(fēng)扇的氣流將熱量移除。
然而，隨著中央處理器所產(chǎn)生的熱量越來越高，散熱器所需的體積也就越來越大，以提高移除熱量的能力。如何能進一步提高散熱器效率，尤其是能再進一步地提高熱管與散熱鰭片的散熱效率，為電腦制造者與使用者所關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述的發(fā)明背景中傳統(tǒng)的電腦散熱器由于中央處理器產(chǎn)生的熱量增加，因而必須將散熱器的體積越做越大。如何能進一步的提高散熱器的散熱效率，以降低中央處理器的工作溫度，不僅可以使電腦的工作更為穩(wěn)定，且能有效減少散熱器所需占用的體積。
本發(fā)明的目的之一是利用U型熱管以提高散熱器的散熱效率，有效地降低中央處理器表面的溫度。
本發(fā)明的又一目的是利用U型熱管以提高散熱器的散熱效率，有效地減少散熱器的體積。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明提供了一種熱管式散熱器，用來移除一熱源所產(chǎn)生的熱量，特別適用于集成電路的熱量移除，例如適用于電腦的中央處理器的散熱。此熱管式散熱器包括一底板，至少一U型熱管，以及多個散熱鰭片。其中U型熱管耦合于底板上，以提高熱管式散熱器的散熱效率。底板中還包括至少一溝槽，以用來與U型熱管耦合。
而上述的底板還利用一固定板，以將U型熱管固定在底板中。其中固定板是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材質(zhì)所構(gòu)成，例如是銅金屬所構(gòu)成。而熱源所產(chǎn)生的熱量則經(jīng)由底板與固定板吸收，再傳送至U型熱管的中間部分，然后由U型熱管的兩端傳送至散熱鰭片，并將此熱量排除。
上述的底板也是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材質(zhì)所構(gòu)成，例如是鋁金屬所構(gòu)成。固定板也可由多個固定裝置將其與底板耦合，例如是螺絲等。而U型熱管還可利用焊接或粘著等方法與底板耦合。
U型熱管與底板可有效地增加熱管與底板接觸的面積，使由熱源吸收來的熱量可輕易地經(jīng)由U型熱管傳送至散熱鰭片上，以進行排除，同時利用銅金屬所制成的固定板更有效地提高了熱傳導(dǎo)效率。因此，本發(fā)明的熱管式散熱器可有效地提高散熱效率，并有效地減少散熱器的體積，以節(jié)省所需占用的空間。


為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，特舉優(yōu)選實施例，并配合下列附圖做更詳細說明，其中圖1為本發(fā)明的U型熱管散熱器的立體示意圖；圖2A為本發(fā)明的U型熱管散熱器的側(cè)視示意圖；
圖2B為本發(fā)明的U型熱管散熱器的后視示意圖；以及圖2C為本發(fā)明的U型熱管散熱器的上視示意圖。
附圖標記說明100 熱散器 102 中央處理器110 底板120 U型熱管130 散熱鰭片140 風(fēng)扇210 底板212 固定板214 固定裝置216 溝槽220 U型熱管 222 兩端部分224 中間部分230 散熱鰭片240 風(fēng)扇具體實施方式
本發(fā)明有效地提高了散熱器的散熱效率，使中央處理器的溫度能有效地降低，且減小散熱器的體積。以下將以附圖及詳細描述清楚說明本發(fā)明的精神，熟悉此技術(shù)的人員在了解本發(fā)明的優(yōu)選實施例后，當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明所教導(dǎo)的技術(shù)加以改變及修飾，其并不脫離本發(fā)明的精神與范圍。
圖1為本發(fā)明的U型熱管散熱器的立體示意圖。如圖中所示，散熱器100包括底板110，而底板110上安裝有U型熱管120與散熱鰭片130。其中底板110的下方與中央處理器102或者是任何熱源相耦合，以吸收其所產(chǎn)生的熱量，并將此熱量由U型熱管120的中間部分傳送至U型熱管120的兩端部分，再傳送至與底板110平行安裝的散熱鰭片130上。然后通過安裝于散熱器100側(cè)面的風(fēng)扇140所產(chǎn)生的氣流，將此熱量有效移除。
本發(fā)明的散熱器100是采用U型熱管120來傳送熱量。U型熱管120可由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料所構(gòu)成，例如鋁金屬或銅金屬等。與現(xiàn)有技術(shù)的熱管相比較，U型熱管120可利用中間部位吸收底板110中更多的熱量，并將此熱量利用U型熱管120的兩端部分分別傳送至散熱鰭片130，使熱量可更快速與均勻地分布在每一散熱鰭片130中。因此，有效地提高了散熱器100的散熱效率。而由于每一散熱鰭片130均能更充分地發(fā)揮散熱的能力，使得散熱鰭片130的尺寸可以更為縮小，即可提供現(xiàn)有技術(shù)的較大尺寸散熱器所能達到的散熱能力。
同時由于U型熱管120中間部分由于與底板110有較大接觸面積，故可吸收更多來自于底板110的熱量，因此，與現(xiàn)有技術(shù)的散熱器的熱管相比較，U型熱管120可將熱量充分地傳送至散熱鰭片130，故散熱器100可明顯地比現(xiàn)有技術(shù)的散熱器具有較高的散熱效率，同時占用較小的空間體積。
圖2A為本發(fā)明的U型熱管散熱器的側(cè)視示意圖，圖2B為后視示意圖，而圖2C為上視示意圖。如圖中所示，為能充分發(fā)揮本發(fā)明的散熱器的散熱能力，使熱管能充分引導(dǎo)熱量至散熱鰭片，再經(jīng)由風(fēng)扇240的氣流將熱量有效排除。U型熱管220的中間部分224與底板210相耦合，而其兩端部分222則與散熱鰭片230相耦合。其中U型熱管220優(yōu)選地是與風(fēng)扇240的氣流方向呈垂直的方向安裝。如圖中所示，U型熱管220的兩端部分222在大約相同的時間接觸到來自于風(fēng)扇240的冷卻氣流。
然而，本發(fā)明的散熱器的U型熱管220并不限定與風(fēng)扇240的氣流方向呈垂直的方向安裝，其也可與風(fēng)扇240的氣流方向形成一角度安裝，例如是與風(fēng)扇氣流平行的方向安裝，其同樣可利用U型熱管220的兩端部分222同時傳送熱源所產(chǎn)生的熱量至散熱鰭片230。其中散熱鰭片230是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)材料所構(gòu)成，優(yōu)選的是采用一金屬片所構(gòu)成，例如鋁金屬或銅金屬片等，其上則具有小孔以使熱管由其中穿過。U型熱管220與散熱鰭片230之間則利用焊接，或者是粘著的方式以固定U型熱管220與散熱鰭片230，并可提高兩者之間的熱傳導(dǎo)能力。而上述的小孔是為配合U型熱管220的外觀造型所制作，其并不限定僅為圓形，如U型熱管220是為一方形、橢圓形、或其他形狀的造型，則散熱鰭片230亦可配合以形成相對應(yīng)的方形、橢圓形、或其他形狀的造型的孔洞。
由于U型熱管220可同時經(jīng)由兩端部分222將由U型熱管中間部分224所吸收的熱量傳送至散熱鰭片230上，且U型熱管220的中間部分224有效地增加與底板210的熱傳導(dǎo)面積。底板210上還可形成溝槽216與U型熱管中間部分224相耦合，還利用如焊接或粘著等方式，以進一步提高熱傳導(dǎo)效率。因此，本發(fā)明的散熱器的散熱效率可被有效地提高，使得散熱器的體積可被有效地減少。
圖2C中的固定板212是利用固定裝置214或者是其他的固定方式，例如是焊接或者粘著的方法，將U型熱管的中間部分224與底板210與固定板212有效地固定。其中固定板212還具有與熱源接觸的功能，其吸收熱源所產(chǎn)生的熱量，也傳送至U型熱管220的中間部分224，再經(jīng)由U型熱管220的兩端部分222傳送至散熱鰭片230，更進一步提高散熱器的散熱效率。底板210是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料所構(gòu)成，例如是鋁金屬或銅金屬等。而固定板212也是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料所構(gòu)成，例如是鋁金屬或銅金屬等。
由于U型熱管220中間部分224橫向安裝于底板210之中，并利用固定板212及/或溝槽216與之結(jié)合，使進一步增加兩者之間的熱傳導(dǎo)面積，進而使U型熱管220由熱源吸收更多的熱量并傳送至與U型熱管220兩端部分222耦合的散熱鰭片230上。
因此，本發(fā)明的散熱器的散熱效率可有效地被提高，每一散熱鰭片還可同時較均勻的提供消除熱量的能力，即便是在熱管末端的散熱鰭片也可由于高效率的熱管的熱量傳送而有效發(fā)揮消除熱量的能力。所以，本發(fā)明的散熱器的外觀體積也可有效地被控制，且提供較大的散熱能力。
如熟悉此技術(shù)的人員所了解的那樣，以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的保護范圍。凡其它在未脫離本發(fā)明所揭示的精神的情況下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在所附的權(quán)利要求書之中。
權(quán)利要求
1.一種熱管式散熱器，至少包括一底板；至少一個U型熱管，包括兩端與一中間部分，其中所述中間部分耦合于所述底板上；以及多個散熱鰭片，耦合于所述U型熱管上，其中所述底板吸收來自于一熱源的熱量，經(jīng)由所述U型熱管傳送至所述多個散熱鰭片，以將所述熱量移除。
2.如權(quán)利要求1所述的熱管式散熱器，其中所述底板還包括至少一固定板，以用來固定所述U型熱管的所述中間部分與所述底板。
3.如權(quán)利要求1所述的熱管式散熱器，其中所述固定板也吸收所述熱源的所述熱量，并經(jīng)由所述U型熱管的所述中間部分傳送至所述U型熱管的兩端部分，再傳送至所述多個散熱鰭片。
4.如權(quán)利要求1所述的熱管式散熱器，其中所述固定板、所述U型熱管與所述底板是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的金屬材料所構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的熱管式散熱器，其中所述固定板是由銅金屬所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求4所述的熱管式散熱器，其中所述底板是由鋁金屬所構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的熱管式散熱器，其中所述底板還包括至少一個溝槽，以用來耦合所述至少一個U型熱管。
8.如權(quán)利要求1所述的熱管式散熱器，其中所述熱管式散熱器的側(cè)面還包括一風(fēng)扇，以提供一氣流將所述熱源的所述熱量由所述熱管式散熱器的所述多個散熱鰭片中移除。
9.一種熱管式散熱器，至少包括一底板，具有至少一個溝槽；多個散熱鰭片，以與所述底板平行排列的方式設(shè)置于所述底板上；以及一U型熱管，以穿過所述多個散熱鰭片的方式耦合于所述底板上，其中所述U型熱管包括一中間部分與兩端部分，且所述中間部分與所述底板的所述溝槽耦合；其中所述底板吸收來自于一熱源的熱量，經(jīng)由所述U型熱管的所述中間部分傳送至所述U型熱管的所述兩端部分，然后傳送至所述多個散熱鰭片，以將所述熱量移除。
10.如權(quán)利要求9所述的熱管式散熱器，其中所述固定板、所述U型熱管與所述底板是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的金屬材料所構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求10所述的熱管式散熱器，其中所述固定板是由銅金屬所構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求10所述的熱管式散熱器，其中所述底板是由鋁金屬所構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求9所述的熱管式散熱器，其中所述熱管式散熱器的側(cè)面還包括一風(fēng)扇，以提供一氣流將所述熱源的所述熱量由所述熱管式散熱器的所述多個散熱鰭片中移除。
14.一種熱管式散熱器，至少包含一底板，具有至少一個溝槽；至少一U型熱管，耦合于所述底板上，其中所述每一U型熱管還包括一中間部分與兩端部分，且所述中間部分與所述底板的所述溝槽耦合；一固定板，將所述U型熱管的所述中間部分固定于所述底板的所述溝槽中；以及多個散熱鰭片，耦合于所述U型熱管的所述兩端部分，其中所述底板與所述固定板吸收來自于一熱源所產(chǎn)生的熱量，經(jīng)由所述U型熱管的所述中間部分傳送至所述U型熱管的所述兩端部分，然后傳送至所述散熱鰭片，以將所述熱量移除。
15.如權(quán)利要求14所述的熱管式散熱器，其中所述熱管式散熱器的側(cè)面還包括一風(fēng)扇，以提供一氣流將所述熱源的所述熱量由所述熱管式散熱器的所述多個散熱鰭片中移除。
16.如權(quán)利要求15所述的熱管式散熱器，其中所述U型熱管與所述風(fēng)扇的所述氣流方向垂直。
17.如權(quán)利要求15所述的熱管式散熱器，其中所述U型熱管與所述風(fēng)扇的所述氣流形成一角度。
18.如權(quán)利要求14所述的熱管式散熱器，其中所述固定板是銅固定板，所述底板是鋁底斑，由多個固定裝置使所述銅固定板與所述鋁底板耦合。
19.如權(quán)利要求18所述的熱管式散熱器，其中所述固定裝置包括螺絲。
20.如權(quán)利要求18所述的熱管式散熱器，其中所述U型熱管還利用焊接或粘著方式與所述鋁底板耦合。
21.如權(quán)利要求14所述的熱管式散熱器，其中所述固定板、所述U型熱管與所述底板是由高熱傳導(dǎo)系數(shù)的金屬材料所構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱管式散熱器，該熱管式散熱器包括U型熱管，散熱鰭片，以及底板。U型熱管的中間部分耦合于底板上，以接收來自于底板的熱量，并分別經(jīng)由U型熱管的兩端部分傳送至散熱鰭片，有效地提高了熱管式散熱器的散熱效率。而底板還利用固定板將U型熱管與底板結(jié)合，固定板亦吸收熱量，并經(jīng)由U型熱管的中間部分傳送至兩端部分，再傳送至散熱鰭片。因此，熱管式散熱器的散熱效率可有效地被提升，體積可有效地被減小，進而節(jié)省所需占用的空間。
文檔編號H01L23/34GK1681113SQ20041003254
公開日2005年10月12日 申請日期2004年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月8日
發(fā)明者林愷宏, 覃向榮, 周恒立, 黃文亮 申請人:廣達電腦股份有限公司