专利名称：散热器及其制造方法
技术领域：
本发明主要是关于一种散热器及其制造方法，特别是关于一种具较大散热面积的散热器及其制造方法。
背景技术：
随着电子信息业的快速发展，电子元件的工作频率不断提升，运算速度越来越快，产生的热量不断增加，如果不将这些热量及时散发出去，过高的温度将严重影响电子元件运行时的稳定性，甚至还可能将整个元件烧毁，所以有必要增设一散热器对电子元件进行散热。
传统散热一般采用铝挤型散热器，此类散热器先将铝或铝合金在一定温度下挤出成型，然后通过裁切及后续处理等相关工序获得。其包括一基座及由基座向上延伸出的若干散热鳍片，该基座底面与发热电子元件顶面接触，将发热电子元件产生的热量传递给散热鳍片，再利用散热鳍片的表面将热量散发出去。这种散热器的散热面积有限，依现有技术，要增加散热面积就必须增加散热器的体积，使它所占的空间和本身的质量都大大增加，这与电子元件日益轻薄化的发展趋势相违背，难以符合愈来愈高的散热需求。
发明内容本发明的目的是提供一种具较大散热面积的散热器及其制造方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的本发明散热器，包括一基板及位于基板上的散热鳍片，该散热鳍片表面形成有微型凹凸结构。
该散热器的制造方法，包括如下步骤提供一具有适当厚度的金属板；利用表面设有微型凹凸结构的滚轮滚压金属板表面，将滚轮上的微型凹凸结构压印至金属板上；冲压被压印后的金属板，形成所需的散热鳍片；将散热鳍片热性结合于一基板上，构成散热器。
本发明散热器散热鳍片上的微型凹凸结构除增加散热鳍片的表面积外，还可对流经的空气造成紊流，增加气体从散热鳍片上带走的热量，提高散热器的整体散热效果。
为了更好的理解本发明和展示实施本发明的情况，将结合附图，借助实例进行介绍。
如下图1至图4为本发明散热器散热鳍片的制作过程示意图。
图5为本发明散热器的示意图。
具体实施方式如图5所示，本发明散热器10包括一基板12及一位于基板12上的散热鳍片14。其中，散热鳍片14是由一金属薄板连续弯折而成，呈折叠式结构，具有水平部和竖直部，散热鳍片14和基板12之间采用适当的方式热性结合，如锡焊、铆接等。散热鳍片14表面形成有微米级到纳米级的微型凹凸结构，该微型凹凸结构分布于整个散热鳍片14上，或分布于散热鳍片14的特定区域，形成微结构区a和无微结构区b相间排列的结构，如图2所示，该特定区域可根据需要选择，如在散热鳍片14的竖直部上形成微型凹凸结构，以下主要针对后一种形式的散热器重点介绍。
散热器10的制造过程主要包括在一金属板上形成微型凹凸结构，然后通过冲压形成弯折的散热鳍片14，再利用已知技术实现散热鳍片14与基板12的结合，具体操作如下如图1，提供一用于制作散热鳍片14的金属板20，该金属板20具有良好的导热性和合适的厚度；如图2所示，利用一对带有微型凹凸结构的滚轮22对金属板20的两相对表面进行滚压，将滚轮22上的微型凹凸结构压印至金属板20的两相对表面上。此过程也可利用一个滚轮22对金属板20的一个表面进行滚压，形成的散热鳍片14只有一个表面具微型凹凸结构。为加强滚压效果，可先对金属板20进行表面软化处理，使压印过程更易进行，同时减小压印过程中对滚轮22的损害。为在金属板20表面形成微结构区a和无微结构区b相间排列的结构，需在压印过程中控制滚轮22的运动，使其按照一定的周期进行压印，运动周期为滚轮22走过相邻的微结构区a和无微结构区b的时间，在其走过微结构区a的时间内，滚轮22对金属板20进行压印，其余时间内，滚轮22只按照一定的速度向前运行，却没有将微型凹凸结构压印至金属板20上。
若想要使形成的整个散热鳍片14上都具有微型凹凸结构，滚轮22则处于连续工作状态，在整个运动过程中都在对金属板20进行压印。
图3为冲压过程示意图，将压印后的金属板20放置到冲压平台上，在金属板20两侧都设置冲压模具24，且使冲压模具24的位置和无微结构区b一一对应，金属板20通过冲压即可形成所需的具有微型凹凸结构的散热鳍片14，如图4所示。
将形成的散热鳍片14和基板12通过一定的方式连接起来，即可得到如图5所示的具有本发明特征的散热器10。
由以上制造过程可知，散热器10的制造主要利用带有微型凹凸结构的滚轮22将微型凹凸结构压印至散热鳍片14上，滚轮22上的微型凹凸结构可利用微型铸模电镀工艺(LIGA)来制作，其过程包括涂布光阻剂、曝光、显影、烘烤、蚀刻、成型六个步骤。具体操作为将适当厚度的光阻剂均匀涂布于滚子上；利用调变激光照射滚子，或在滚子上覆盖遮光罩，利用一直射光源照射滚子，使滚子上特定区域的光阻剂曝光；将滚子上未曝光的光阻剂去除，仅在滚子表面留下已经曝光的光阻剂；对滚子进行烘烤，烘烤后曝光区的光阻剂发生硬化，可增加其对酸性腐蚀液的抗腐蚀性；将烘烤后的滚子浸入酸性腐蚀液中，对其进行蚀刻加工，在未覆盖光阻剂的地方出现深沟，形成所需的微型凹结构；除去剩余的光阻剂，即得到带有微型凹凸结构的滚轮22。
本发明中散热鳍片14上的微型凹凸结构除增加散热鳍片14的表面积外，还可对流经的空气造成紊流，增加气体从散热鳍片14上带走的热量，提高了散热器10的整体散热效果。
权利要求
1.一种散热器，包括一基板及位于基板上的散热鳍片，其特征在于该散热鳍片表面形成有微型凹凸结构。
2.如权利要求1所述的散热器，其特征在于所述散热鳍片是由一金属薄板经过连续弯折而成的折叠式结构，具有水平部和竖直部。
3.如权利要求1所述的散热器，其特征在于所述微型凹凸结构的尺寸为微米级到纳米级。
4.如权利要求1所述的散热器，其特征在于所述微型凹凸结构分布于整个散热鳍片上。
5.如权利要求2所述的散热器，其特征在于所述微型凹凸结构仅分布于散热鳍片的竖直部上。
6.一种散热器的制造方法，包括如下步骤第一步骤提供一具有适当厚度的金属板；第二步骤利用表面设有微型凹凸结构的滚轮滚压金属板表面，将滚轮上的微型凹凸结构压印至金属板上；第三步骤冲压被压印后的金属板，形成所需的散热鳍片；第四步骤将散热鳍片热性结合于一基板上，构成散热器。
7.如权利要求6所述的散热器的制造方法，其特征在于在第一步骤与第二步骤之间，对金属板做表面软化处理。
8.如权利要求6所述的散热器的制造方法，其特征在于在第二步骤中，控制滚轮的运动，在金属板表面形成微结构区和无微结构区相间排列的结构。
9.如权利要求6所述的散热器的制造方法，其特征在于在第二步骤中，使用一对滚轮对金属板两相对面同时滚压。
10.如权利要求6所述的散热器的制造方法，其特征在于滚轮上微型凹凸结构的尺寸为微米级到纳米级。
全文摘要
本发明散热器包括一基板及位于基板上的散热鳍片，该散热鳍片表面形成有微型凹凸结构。制造时，利用带有微型凹凸结构的滚轮在一金属板上滚压出微型凹凸结构，然后通过冲压形成散热鳍片，再利用已知技术实现散热鳍片与基板的结合，得到所需散热器。本发明散热器具较大的散热面积，散热效果良好。
文档编号H01L23/34GK1707781SQ20041002765
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者张仁淙, 陈杰良, 陈毓彬 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司