专利名称：中空超薄散热片制造方法
技术领域：
本发明涉及一种电子产品的散热器结构，特别涉及散热器的散热片结构。
背景技术：
电脑CPU微处理器，投光用高功率LED发光模块等电子元件，其工作时的发热温度 若无法有效导出，将导致工作效率的降低或加速劣化；现有结构中为解决电子元件散热的 问题，以LED发光模块为例，如图1，是将丛聚式LED发光模块1的铝金属散热基板2贴附在 铜金属或铝金属的散热座3上，利用自然空气或风扇送风或冷水液通过散热座3的散热部 4 (散热鳍片)的方式来达到散热座3散热的目的；然而，现有散热座3的成型方法，是取铜 或铝块材料，以金属加工技术，如切割或锻造表面再铣切削的方式来完成预定的型体与散 热鳍片4的制作；姑且不论其为制作出散热鳍片，需多次线性切割(切削)的加工动作，单 从基材会大量被损耗的角度，就足以确定，散热座的生产成本，已无空间再作减降，因为，一 个散热座的散热效果好坏，几乎是由全部散热鳍片4的总散热面积来决定，降低散热鳍片 4高度，虽可使加工前材料体积减小，损耗变少，但却使散热效能明显减降；也许，降低散热 鳍片高度并不是减少资源损耗，是发热电子元件结合上散热座后对产品各部器整体规划所 造成的影响，这例如在现今热门的灯泡型LED灯具产品上尤其明显；既使产业上一直存在 有轻薄小型化的散热器或散热片来满足产品设计规划更为灵活的需求，但这种形式的散热 件，应该只有散热金属板片内要有中空的通气绕道，才能具备足够的散热面积，发挥良好的 散热效果，且必须要一体成型(若是由二片以上的金属片相互对接形成中空通气绕道，因 其接合部会影响热的传导，无法产生应有的效果)，然而，以目前的金属加工技术，几乎无任 何一种开孔机具，可以薄的金属板片内，一体的加工出非线性的中空透气(通风)绕道，就 算有，也必须在符合经济效益原则下，可量产，效果可达要求，品质要稳定，才具备产业利用 价值。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种中空超薄散热片制造方法，突破传统薄散热金属 板片内困难或无法一体中空开凿出透气或通气孔绕道的技术难题，并且能够在完全符合低 制作成本的经济效益原则下，一体成型的量产出品质稳定、散热性能优异的几何板片造形 中空超薄散热片供最佳利用。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种中空超薄散热片制造方法，其特征在于是取可塑造定型的低熔点材料以模 具成型加工程序，在成型模具中制作出表面具有多数贯穿孔的板片形低熔点模型本体；首 先是对模型本体作表面金属化处理，使模型本体表面形成金属膜层，得到表层金属化的模 型件；接着在电铸槽中，对表层金属化的模型件进行电铸加工处理，使模型本体表面由原来 的金属膜层，增加厚度的形成为富刚性强度的电铸金属薄层，并得到薄金属表层的模型件； 利用裁切工具，对薄金属表层的模型件周边作出料断面裁切加工，使模型本体由裁切的断面处显露；最后仅须再通过高于模型本体熔点且低于薄金属表层熔点的温度的加温方式， 把裁切后的薄金属表层的模型件，以熔解脱模方式，使模型本体在薄金属表层内熔解，并从 裁切断面出料，得到完全由薄金属表层所架构形成的中空超薄散热片成品；针对产业需轻 薄小型化大散热面积的散热件在部器上进行散热，本法突破传统薄散热金属板片内困难或 无法一体中空开凿出透气或通气孔绕道的技术难题，并且能够在完全符合低制作成本的经 济效益原则下，一体成型的量产出品质稳定、散热性能优异的几何板片造型中空超薄散热 片供最佳利用。其中所述的低熔点模型本体，是取可塑造定型的低熔点蜡材料，以模具成型加工 的热压或者浇注方式程序，在成型模具中成型制作，据以成型模具构造简单、容易开发，使 模型本体的制作，具有量产各种几何造型高度机动变化性。其中所述的低熔点模型本体，是取低熔点高分子塑胶材料，以模具成型加工的射 出方式程序，在塑胶射出成型模具中射出成型制作，据以塑胶射出成型模具在射出成型机 上高稳定性与高工作效率，使模型本体的制作，更符合高合格率、高产能的要求。其中所述的模型本体作表面金属化处理，是把金属材料，以蒸镀或溅镀的镀膜方 式，在模型本体的表面镀上一层金属膜，并得到表层金属化的模型件。 其中所述的蒸镀或溅镀用的镀膜金属材料，为银(Ag)或铜(Cu)金属，使原模型 本体表面形成有一层银(Ag)或铜(Cu)的金属膜层。其中所述的模型本体作表面金属化处理，是把金属材料，以真空镀膜、化学镀或 者银镜反应的电镀方式，在模型本体的表面镀上一层金属膜，并得到表层金属化的模型件。其中所述的真空镀膜、化学镀或者银镜反应的电镀金属材料，为银(Ag)或铜 (Cu)金属，使模型本体表面形成有一层银(Ag)或铜(Cu)的金属膜层。其中所述的表层金属化的模型件在电铸槽中进行电铸加工处理，是在所述的电 铸槽中置入具有良好导热性的铜(Cu)金属材料作为阳极来对阴极端表层金属化的模型件 表层进行电铸，使原模型本体表面由原来金属膜层，增加厚度的铸造形成为铜(Cu)质薄 层，据以得到薄金属表层的模型件。其中利用裁切工具对薄金属表层的模型件作出料断面裁切加工，所述的裁切工 具是设在裁切机上的造型裁切刀，据以通过裁切机可在薄金属层的模型件周边，一次性的 冲切裁出供原模型本体出料的断面与出口。其中所述的熔解脱模方式，使原模型本体在薄金属表层内熔解出料，其由薄金属 表层所架构形成的中空超薄散热片，是通过干燥与清洁处理后所得到的成品，凭借原模型 本体已熔解脱模出料后在板片形体的成品内部模型建构出中空绕道，以及周边裁切断面形 成为中空绕道与外界相通的透气通气孔，无论是由中空超薄散热片成品的上表面或底表面 来与热源接触，中空超薄散热片成品的里里外外，都是热导出时的散热面，据以小型化薄片 形体，产生优异性能的散热效果。与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是针对产业需轻薄小型化大散热面 积的散热件在部器上进行散热，本法突破传统薄散热金属板片内困难或无法一体中空开凿 出透气或通气孔绕道的技术难题，并且能够在完全符合低制作成本的经济效益原则下，一 体成型的量产出品质稳定、散热性能优异的几何板片造型中空超薄散热片供最佳利用。
图1是现有散热座构造以及一种使用型态示意图；
图2是本发明制造方法流程示意图；图3是本发明制造方法的模型本体实施例样观示意图；图4是本发明制造方法的表面金属化处理的一种实施例图；图5是本发明制造方法的表面金属化处理的另一种实施例图；图6是本发明制造方法的电铸加工处理的一种实施例图；图7是本发明制造方法的薄金属表层的模型件实施例样观示意图；图8是本发明制造方法的中空超薄散热片实施例样观示意图。附图标记说明发光模块1 ；散热基板2 ；散热座3 ；散热鳍片4 ；模型本体10 ；贯 穿孔11 ；通气孔12 ；表层金属化的模型件IOA ；薄金属表层的模型件IOB ；中空超薄散热片 IOC ；电铸槽20。
具体实施例方式一种中空超薄散热片制造方法，如图2，是取可塑造定型的低熔点材料以模具成型 加工程序，如图3，在成型模具中制作出表面具有多数贯穿孔11的板片形低熔点模型本体 10 ；如图2、图4或图5，首先是对模型本体10作表面金属化处理，使模型本体10表面形成 金属膜层，得到表层金属化的模型件IOA ；如图2、图6，接续在电铸槽20中，对表层金属化 的模型件IOA进行电铸加工处理，使模型本体10表面由原来的金属膜层，增加厚度的形成 为富刚性强度的电铸金属薄层，如图7，并得到薄金属表层的模型件IOB ；如图2、7，利用裁 切工具，对薄金属表层的模型件IOB周边作出料断面裁切加工，使模型本体10由裁切的断 面处显露(图未示)；最后，如图2、图8，仅须再通过高于模型本体10熔点且低于薄金属表 层熔点的温度的加温处理(例如是在液解槽中通过高于模型本体10熔点且低于薄金属表 层熔点的温度的溶解液)，把裁切后的薄金属表层的模型件10B，以熔解脱模方式，使模型 本体10在薄金属表层内熔解(或熔溶)，并从裁切断面出料，得到完全由薄金属表层所架构 形成的中空超薄散热片IOC成品；针对产业需轻薄小型化大散热面积的散热件在部器上进 行散热，本法突破传统薄散热金属板片内困难或无法一体中空开凿出透气或通气孔绕道的 技术难题，并且能够在完全符合低制作成本的经济效益原则下，一体成型的量产出品质稳 定、散热性能优异的几何板片造型中空超薄散热片IOC供最佳利用。根据上述实施例，其中，如图2、图3，所述的低熔点模型本体10，是可以取可塑造 定型的低熔点蜡材料，以模具成型加工的热压或者浇注方式程序，在成型模具中成型制作， 据以成型模具构造简单、容易开发，使模型本体10的制作，具量产各种几何造型高度机动 变化性。根据上述实施例，其中，如图2、图3，所述的低熔点模型本体10，也可以是取低熔 点高分子塑胶材料(例如PE(聚乙烯)及PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯))，以模具成型加工 的射出方式程序，在塑胶射出成型模具中射出成型制作，据以塑胶射出成型模具在射出成 型机上高稳定性与高工作效率，使模型本体10的制作，更符合高合格率、高产能的要求。根据上述实施例，其中，如图2、图4，所述的模型本体10作表面金属化处理，可以 是把金属材料，以蒸镀或溅镀的镀膜方式，在模型本体10的表面镀上一层金属膜，并得到表层金属化的模型件IOA ；且上述蒸镀或溅镀用的镀膜金属材料，可以为银(Ag)或铜(Cu) 金属，使原模型本体10表面形成有一层银(Ag)或铜(Cu)的金属膜层。根据上述实施例，其中，如图2、图5，所述的模型本体10作表面金属化处理，可以 是把金属材料，以真空镀膜、化学镀或者银镜反应的电镀方式，在模型本体10的表面镀上 一层金属膜，并得到表层金属化的模型件IOA ；上述真空镀膜、化学镀或者银镜反应的电镀 金属材料，可以为银(Ag)或铜(Cu)金属，使模型本体10表面形成有一层银(Ag)或铜(Cu) 的金属膜层。根据上述 实施例，其中，如图2、图6，所述的表层金属化的模型件IOA在电铸槽20 中进行电铸加工处理，所述的电铸槽20中是置入具有良好导热性的铜(Cu)金属材料作为 阳极(+)来对阴极(_)端表层金属化的模型件IOA表层进行电铸，使原模型本体10表面由 原来金属膜层，增加厚度的铸造形成为铜(Cu)质薄层，如图7，据以得到薄金属表层的模型 件 IOB。根据上述实施例，其中，如图2、图7，利用裁切工具对薄金属表层的模型件IOB作 出料断面裁切加工，所述的裁切工具是可以为设在裁切机上的造型裁切刀，据以通过裁切 机可在薄金属层的模型件IOB周边，一次性的冲切裁出供原模型本体10出料的断面与出根据上述实施例，其中，如图2、图8，所述的熔解脱模方式，使原模型本体10在薄 金属表层内熔解出料，其由薄金属表层所架构形成的中空超薄散热片10C，是通过干燥与清 洁处理后所得到的成品，凭借原模型本体10已熔解脱模出料后在板片形体的成品内部模 型建构出中空绕道，以及周边裁切断面形成为中空绕道与外界相通的透气通气孔12，无论 是由中空超薄散热片IOC成品的上表面或底表面来与热源接触，中空超薄散热片成品IOC 的里里外外，都是热导出时的散热面，据以小型化薄片形体，产生优异性能的散热效果。以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解， 在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落 入本发明的保护范围之内。
权利要求
一种中空超薄散热片制造方法，其特征在于是取可塑造定型的低熔点材料以模具成型加工程序，在成型模具中制作出表面具有多数贯穿孔的板片形低熔点模型本体；首先是对模型本体作表面金属化处理，使模型本体表面形成金属膜层，得到表层金属化的模型件；接着在电铸槽中，对表层金属化的模型件进行电铸加工处理，使模型本体表面由原来的金属膜层，增加厚度的形成为富刚性强度的电铸金属薄层，并得到薄金属表层的模型件；利用裁切工具，对薄金属表层的模型件周边作出料断面裁切加工，使模型本体由裁切的断面处显露；最后仅须再通过高于模型本体熔点且低于薄金属表层熔点的温度的加温方式，把裁切后的薄金属表层的模型件，以熔解脱模方式，使模型本体在薄金属表层内熔解，并从裁切断面出料，得到完全由薄金属表层所架构形成的中空超薄散热片成品；针对产业需轻薄小型化大散热面积的散热件在部器上进行散热，本法突破传统薄散热金属板片内困难或无法一体中空开凿出透气或通气孔绕道的技术难题，并且能够在完全符合低制作成本的经济效益原则下，一体成型的量产出品质稳定、散热性能优异的几何板片造型中空超薄散热片供最佳利用。
2.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的低熔点模型 本体，是取可塑造定型的低熔点蜡材料，以模具成型加工的热压或者浇注方式程序，在成型 模具中成型制作，据以成型模具构造简单、容易开发，使模型本体的制作，具有量产各种几 何造型高度机动变化性。
3.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的低熔点模型 本体，是取低熔点高分子塑胶材料，以模具成型加工的射出方式程序，在塑胶射出成型模具 中射出成型制作，据以塑胶射出成型模具在射出成型机上高稳定性与高工作效率，使模型 本体的制作，更符合高合格率、高产能的要求。
4.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的模型本体作 表面金属化处理，是把金属材料，以蒸镀或溅镀的镀膜方式，在模型本体的表面镀上一层金 属膜，并得到表层金属化的模型件。
5.根据权利要求4所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的蒸镀或溅镀 用的镀膜金属材料，为银(Ag)或铜(Cu)金属，使原模型本体表面形成有一层银(Ag)或铜 (Cu)的金属膜层。
6.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的模型本体作 表面金属化处理，是把金属材料，以真空镀膜、化学镀或者银镜反应的电镀方式，在模型本 体的表面镀上一层金属膜，并得到表层金属化的模型件。
7.根据权利要求6所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的真空镀膜、化 学镀或者银镜反应的电镀金属材料，为银(Ag)或铜(Cu)金属，使模型本体表面形成有一层 银(Ag)或铜(Cu)的金属膜层。
8.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的表层金属化 的模型件在电铸槽中进行电铸加工处理，是在所述的电铸槽中置入具有良好导热性的铜 (Cu)金属材料作为阳极来对阴极端表层金属化的模型件表层进行电铸，使原模型本体表面 由原来金属膜层，增加厚度的铸造形成为铜(Cu)质薄层，据以得到薄金属表层的模型件。
9.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于利用裁切工具对薄 金属表层的模型件作出料断面裁切加工，所述的裁切工具是设在裁切机上的造型裁切刀，据以通过裁切机可在薄金属层的模型件周边，一次性的冲切裁出供原模型本体出料的断面 与出口。
10.根据权利要求1所述的中空超薄散热片制造方法，其特征在于所述的熔解脱模 方式，使原模型本体在薄金属表层内熔解出料，其由薄金属表层所架构形成的中空超薄散 热片，是通过干燥与清洁处理后所得到的成品，凭借原模型本体已熔解脱模出料后在板片 形体的成品内部模型建构出中空绕道，以及周边裁切断面形成为中空绕道与外界相通的透 气通气孔，无论是由中空超薄散热片成品的上表面或底表面来与热源接触，中空超薄散热 片成品的里里外外，都是热导出时的散热面，据以小型化薄片形体，产生优异性能的散热效^ o全文摘要
本发明是一种中空超薄散热片制造方法，取可塑造定型的低熔点材料以模具成型加工程序，制作出表面具有多数贯穿孔的板片形低熔点模型本体；对模型本体作表面金属化处理，形成金属膜层，得到表层金属化的模型件；接续在电铸槽中，对表层金属化的模型件进行电铸加工处理，形成富刚性强度的电铸金属薄层，并得到薄金属表层的模型件；利用裁切工具，对薄金属表层的模型件周边作出料断面裁切加工，使模型本体由裁切的断面处显露；最后再通过高于模型本体熔点温度的加温处理，把裁切后的薄金属表层的模型件，以熔解脱模方式，使模型本体在薄金属表层内熔解，并从裁切断面出料，得到完全由薄金属表层所架构形成的中空超薄散热片成品。
文档编号B23P15/26GK101862946SQ20101015097
公开日2010年10月20日 申请日期2010年4月19日 优先权日2010年4月19日
发明者林运徵, 王纪雯, 胡志坚 申请人:利佳精密科技股份有限公司;林运徵