专利名称：散热用微孔板材的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种散热用微孔板材，特别是指在一板体上分别设有相贯通 的凹陷槽及微孔，借以有效导引外界冷空气进入产生热对流及传导，以提升其散热效率。
背景技术：
目前一般所常见的液晶模组、LED灯具或其它高功率的电子设备，在使用时均会产 生高温，而影响到使用效率，并且容易故障而缩短使用寿命，因此必需安装一些散热装置， 以降低其动作时所产生的高温，常见的散热装置如散热片、散热风扇或冷却液等，此类装置 必需外加电源以驱动产生动作，又或者必需增加安装空间，以容纳上述散热装置，所以在使 用上均有所限制。经查有2010年3月21日中国台湾所公告的新型第M376807号“散热装置及其电 子运算系统”专利案，其揭露有一第一板体以及一第二板体，该第一板体与一发热源相连 接，该第二板体是借助一连接板与第一板体相连接，且第二板体与第一板体间具有一散热 空间。该散热装置可以避免热源累积于底部，并且可以透过散热空间内的自然对流，快速地 将热源散发至空气中；另外，第二板体上更开设复数个散热孔，该散热孔可以为椭圆形、圆 形、多边形或其它具有曲线与直线组合的开孔，以加强散热的效果。然而，该专利前案仅在 第二板体上设有若干散热孔，故其散热效率不佳，无法达到全面散热，所以在长时间需要散 热的装置上则难以被采用。又有2009年6月21日中国台湾所公告的新型第M359909号“电子发热元件之金 属散热结构及电子装置”专利案，其揭露有一种电子发热元件的金属散热结构，适用于一电 子装置上，所述电子发热元件的金属散热结构是以一蚀刻的制程而使电子发热元件的金属 散热结构的至少一平面形成多数个微孔隙，通过将电子发热元件的金属散热结构应用于此 电子装置上，产生自然对流的热传导，达到良好的散热效果，使电子发热元件的金属散热结 构具有较高的发散热面积比；然而，该专利前案是采用蚀刻方式成形微孔，其微孔的数量有 限。
实用新型内容有鉴于目前的散热装置的散热效率不尽理想，本实用新型提供一种散热用微孔板 材。为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是一种散热用微孔板材，包括有一板体，该板体至少包含有相对的第一表面及第二 表面，该第一表面上设有微孔，又该第二表面上则设有凹陷槽，该凹陷槽与该微孔互相贯
ο上述板体上为每平方公尺设置8万个至50万个微孔。上述板体的微孔数目为每平方公尺设置25万个至40万个。上述第一表面及第二表面之间连接有两个互相平行的第一相邻边及另外两个互
3相平行的第二相邻边。上述凹陷槽开设于两个第一相邻边之间。上述凹陷槽平行于第二相邻边呈规则排列。上述凹陷槽分别平行于第一相邻边及第二相邻边，而互相呈垂直交错排列。上述凹陷槽非平行于第一相邻边及第二相邻边，而呈斜向规则排列。上述微孔内与凹陷槽之间位置处设有至少一个孔径渐缩的颈部。上述凹陷槽的断面为V形、矩形或弧形。上述第一表面上设有呈三角形的内凹部，该内凹部由第一表面向第二表面渐缩形 成有另一三角形的平面部，且该凹陷槽与平面部交会处则贯穿形成前述微孔。上述板体的第二表面上、凹陷槽及微孔内设置有一绝缘层。上述第二表面上的绝缘层为一电绝缘膜。采用上述结构后，本实用新型具有下列优点(1)本实用新型利用板体上所设置的凹陷槽与微孔相贯通，而可以将外界冷空气 有效沿凹陷槽导入，并通过微孔产生热对流，以提升其散热效率；(2)本实用新型是在每平方公尺的板体上，设置8万个至50万个的微孔，可以大幅 增加板体的表面积，以帮助散热；(3)本实用新型设置有一热传导性良好的绝缘层，利用该绝缘层作为接触面，用以 接触具有分散式导电点的发热源〔例如电路板〕，可以有效绝缘并散热；(4)本实用新型的微孔内具有渐缩状孔径的颈部，可以使其间气流产生文氏管效 应而加速对流。
图1是本实用新型第一实施例板体部分构造的立体示意图；图2是本实用新型第一实施例板体的第二表面贴覆于一发热源上的示意图；图3是本实用新型图2中的X-X剖视图；图4是本实用新型图2中的Y-Y剖视图；图5是本实用新型第一实施例未安装散热装置、装设一般铝板及装设本实用新型 具微孔板体的覆晶LED发热源其温度上升折线图；图6是本实用新型第一实施例的板体紧密接触及未紧密接触覆晶LED发热源时温 度上升的折线图；图7是本实用新型第二实施例微孔具有颈部的剖视图；图8是本实用新型第三实施例板体部分构造的立体示意图；图9是本实用新型第三实施例板体部分构造的俯视图；图10是本实用新型第三实施例板体部分构造的仰视图；图11是本实用新型图9中的Z-Z剖视图；图12是本实用新型第三实施例板体设置于覆晶LED发热源上的使用示意图；图13是本实用新型第四实施例凹陷槽的断面为矩形的示意图；图14是本实用新型第五实施例凹陷槽的断面为弧形的示意图；图15是本实用新型第六实施例凹陷槽平行于第二相邻边规则排列的示意图；[0040]图16是本实用新型第七实施例凹陷槽分别平行于第一相邻边及第二相邻边，而 互相呈垂直交错排列的示意图；图17是本实用新型第八实施例凹陷槽非平行于第一相邻边及第二相邻边，而呈 斜向规则排列的示意图；图18是本实用新型第九实施例第二表面上及凹陷槽、微孔内均设置有一绝缘层 的示意图。
主要元件符号说明
1板体
13第一相邻边 16凹陷槽 16A凹陷槽 IlB第一表面 14B第二相邻边 17B凹陷槽 16C凹陷槽 IE板体 IF板体 16F凹陷槽 14G第二相邻边 12H第二表面 2H绝缘层
11第一表面 14第二相邻边 IA板体 17A颈部 12B第二表面 15B内凹部 18B微孔 ID板体
14E第二相邻边 13F第一相邻边 IG板体 16G凹陷槽 16H凹陷槽 A发热源
12第二表面 15微孔 15A微孔 IB板体
13B第一相邻边 16B平面部 IC板体 16D凹陷槽 16E凹陷槽 14F第二相邻边 13G第一相邻边 IH板体 15H微孔
具体实施方式
首先，请参阅图1所示，是本实用新型的第一实施例，主要设有一金属材质的板体 1，该板体1至少设有一相对的第一表面11及第二表面12，该第一表面11及第二表面12之 间分别连接有两个互相平行的第一相邻边13及另外两个互相平行的第二相邻边14，另外 在第一表面11上还设有若干个规则排列的微孔15，该板体1上每平方公尺设置有8万个至 50万个的微孔15，其最佳实施例的微孔15数目为每平方公尺设置25万个至40万个，另外， 第二表面12上在二第一相邻边13之间开设有若干规则排列且断面为V形的凹陷槽16，这 些凹陷槽16平行于二第二相邻边14，且所述凹陷槽16分别与所有微孔15互相贯通。使用时，如图2、图3及图4所示，将板体1的第二表面12贴覆于一发热源A上，该 发热源A可为液晶模组、LED灯具、覆晶LED或其它高功率的电子设备，当发热源A工作时 所产生的热能，能通过第二表面12上的凹陷槽16，将外界的冷空气有效导入至微孔15内产 生流动，而将发热源A表面的热能以热对流带出，以提高发热源A的散热效率，并且利用微 孔15及相贯通的凹陷槽16，可以大幅增加板体1散热的表面积，也有助于散热时与冷空气 的接触范围增大，而进一步增加散热效率。本实用新型经过实验测试，将仅装设有一般铝板作为散热用的覆晶LED发热源， 以及装设本实用新型具有微孔15的板体1作为散热的覆晶LED发热源，在工作时分别观察 其温度分布，经由热量分布的红外线热感应的相片中可以清楚看出二者温度的分布情形，本实用新型的板体1的温度分布呈现较为平均且工作温度较低，故可证明本实用新型的散 热效率更是远优于一般铝板。再请参考图5所示，其为未安装任何散热装置的覆晶LED发热源、装设一般铝板的 覆晶LED发热源及装设本实用新型具微孔15板体1的覆晶LED发热源，三者在工作时温度 上升的折线图，经由比较仍可轻易看出本实用新型具微孔15的板体1其平均温度，远优于 其它未安装任何散热装置及装设一般铝板的覆晶LED发热源的平均温度，足以证明本实用 新型可达到最佳的散热效率。又请参考图6所示，是将本实用新型的板体1紧密接触覆晶LED发热源，以及未紧 密接触覆晶LED发热源的两种不同的结合方式，测试覆晶LED发热源工作，分别进行散热时 的温度上升的折线图，则可以清楚看出板体1与覆晶LED发热源紧密接触时的散热效率为最佳。本实用新型的第二实施例，如图7所示，其中板体IA所设置的微孔15A内与凹陷 槽16A之间位置处至少设有一个孔径渐缩的颈部17A，利用该颈部17A的构造，而可使气流 产生文氏管效应，加速其热对流的流动速度，从而提高其散热效率。本实用新型的第三实施例，如图8、图9及图10所示，本实施例设有一金属材质的 板体1B，该板体IB至少设有一相对的第一表面IlB及第二表面12B，该第一表面IlB及第 二表面12B之间分别连接有两个互相平行的第一相邻边13B及另外两个互相平行的第二相 邻边14B，且该第一表面IlB上利用冲压方式成型设有若干个呈三角形的内凹部15B，该内 凹部15B由第一表面IlB向第二表面12B渐缩形成有另一三角形的平面部16B，又该第二表 面12B在两个第一相邻边13B之间亦利用冲压方式成型开设有一断面为V形的凹陷槽17B， 该凹陷槽17B与平面部16B交会处则贯穿形成有一微孔18B (如图11所示)，该板体IB上 为每平方公尺设置8万个至50万个的微孔18B，其最佳实施例的微孔18B数目为每平方公 尺设置25万个至40万个，且该微孔18B呈近长方形。使用时，如图12所示，将板体IB的第二表面12B贴覆于一发热源A上，该发热源 A可为液晶模组、LED灯具、覆晶LED或其它高功率的电子设备，当发热源A工作时所产生的 热能，能经由第二表面12B传导至第一表面11B，利用该板体IB上所形成的微孔18B，以及 与该微孔18B相连接的内凹部15B及凹陷槽17B，可以有效将外界的冷空气导入而产生热对 流，并且可以大幅增加板体IB的表面积，使其与冷空气的接触范围增大，可以使发热源A工 作时所产生的热量与板体IB外的冷空气有效产生热对流，以达到迅速对流散热，而提高发 热源A的散热效率。本实用新型的第四实施例，如图13所示，该板体IC上的凹陷槽16C的断面为矩形。本实用新型的第五实施例，如图14所示，该板体ID上的凹陷槽16D的断面为弧形。本实用新型的第六实施例，如图15所示，该板体IE上的凹陷槽16E平行于第二相 邻边14E而呈规则排列。本实用新型的第七实施例，如图16所示，该板体IF上的凹陷槽16F分别平行于第 一相邻边13F及第二相邻边14F，而互相呈垂直交错排列。本实用新型的第八实施例，如图17所示，该板体IG上的凹陷槽16G非平行于第一相邻边13G及第二相邻边14G，而呈斜向规则排列。本实用新型的第九实施例，如图18所示，其中该板体IH的第二表面12H上、凹陷 槽IOT及微孔15H内设置有一绝缘层2H ；该绝缘层2H可采用易于导热的介面材料，例如氧 化铝、氮化硼、氮化钛、氮化铝、碳化硅、碳化钛、氧化锌、氧化铍及石墨，或混合上述导热绝 缘材所形成的复合材料，均可达到绝缘且易于散热的功效；且该绝缘层2H具有良好的热传 导性，利用该绝缘层2H作为接触面，用以接触具有分散式导电点的发热源(例如电路板)， 可以有效绝缘并散热；又上述第二表面12H上的绝缘层2H可以为一电绝缘膜，该电绝缘膜 为塑胶和塑胶基复合材料。以上所述仅为本实用新型其中之一最佳实施例，不能以此限定本实用新型的申请 专利保护范围，凡依本实用新型的申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与替 换，皆应属于本实用新型申请专利范围所涵盖保护的范围内。
权利要求一种散热用微孔板材，其特征在于包括有一板体，该板体至少包含有相对的第一表面及第二表面，该第一表面上设有微孔，又该第二表面上则设有凹陷槽，该凹陷槽与该微孔互相贯通。
2.如权利要求1所述的散热用微孔板材，其特征在于所述板体上为每平方公尺设置8 万个至50万个微孔。
3.如权利要求2所述的散热用微孔板材，其特征在于所述板体的微孔数目为每平方 公尺设置25万个至40万个。
4.如权利要求1、2或3所述的散热用微孔板材，其特征在于所述第一表面及第二表 面之间连接有两个互相平行的第一相邻边及另外两个互相平行的第二相邻边。
5.如权利要求4所述的散热用微孔板材，其特征在于所述凹陷槽开设于两个第一相 邻边之间。
6.如权利要求5所述的散热用微孔板材，其特征在于所述凹陷槽平行于第二相邻边 呈规则排列。
7.如权利要求5所述的散热用微孔板材，其特征在于所述凹陷槽分别平行于第一相 邻边及第二相邻边，而互相呈垂直交错排列。
8.如权利要求5所述的散热用微孔板材，其特征在于所述凹陷槽非平行于第一相邻 边及第二相邻边，而呈斜向规则排列。
9.如权利要求1、2或3所述的散热用微孔板材，其特征在于所述微孔内与凹陷槽之 间位置处设有至少一个孔径渐缩的颈部。
10.如权利要求1、2或3所述的散热用微孔板材，其特征在于所述凹陷槽的断面为V 形、矩形或弧形。
11.如权利要求1、2或3所述的散热用微孔板材，其特征在于所述第一表面上设有呈 三角形的内凹部，该内凹部由第一表面向第二表面渐缩形成有另一三角形的平面部，且该 凹陷槽与平面部交会处则贯穿形成前述微孔。
12.如权利要求1、2或3所述的散热用微孔板材，其特征在于所述板体的第二表面 上、凹陷槽及微孔内设置有一绝缘层。
13.如权利要求12所述的散热用微孔板材，其特征在于所述第二表面上的绝缘层为 一电绝缘膜。
专利摘要本实用新型公开一种散热用微孔板材，包括有一板体，该板体至少包含有相对的第一表面及第二表面，该第一表面上设有微孔，又该第二表面上则设有凹陷槽，该凹陷槽与该微孔互相贯通。此种结构可有效提高散热装置的散热效率。
文档编号H05K7/20GK201700119SQ20102021493
公开日2011年1月5日 申请日期2010年5月25日 优先权日2010年5月25日
发明者吕世明 申请人:青钢金属建材股份有限公司