专利名称：散热鳍片与热管的结合方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种散热鳍片与热管的结合方法及其装置，涉及散热鳍片与热管的结合方法及其装置的技术领域，尤其涉及一种利用散热鳍片在组管孔连通处开设有至少一个介质导孔，通过灌注方式将导热介质灌入介质导孔，并通过介质导孔的导引使导热介质自然地填流到热管与组管孔间，形成高密合度的结合。
背景技术：
电子组件技术的发展日新月异，特别是使用在计算机中的中央处理器，更是在不断的技术创新下实现了体积上的缩小，运行效果与效率不断的提高。但是，相对的运行时的功率消耗所产生的热量也累积的越快，使散热速度无法达到等同的效果。如果中央处理器的热量无法及时的传导并快速发散，当处理器产生过热现象时，轻则造成计算机的死机，重则造成处理器的烧毁。因此，解决中央处理器的散热成为一个重要的课题。
一种公知的散热装置为风扇，固定安装在电子设备的机壳中，使循环空气经过电子设备的机壳散热，同时导入比机壳内温度低的外部空气，由此来发散电子组件因为运行所产生的热量。这种仅由风扇进行的散热效果并不好，因为外部的室温并非都是低温，甚至在夏天经常维持35℃或更高的温度，将这样的温度下的空气导入电子设备达到降温的目的，显然获得的降温效果非常有限，电子设备仍是继续地在高温环境中运作，即使安装更多的散热风扇仍然无法有效散热，且电子设备所能提供安装散热风扇的空间也相当有限。
另一种常使用的发散电子组件产生热量的装置是散热器。在电子工业中用于发散电子组件热量的典型散热器，包括一底座和热传递连接在底座一表面的散热片组。散热片组通过底座固定在电子组件表面，通过热传递吸收电子组件的热量，热量通过各散热片热辐射到周围空气和相邻散热片间的空气通道中。散热器在实际的配置使用中可与风扇组合使用。散热片通常是由高导热材料所制成的独立片状元件，然后通过结合手段或装置的组合组成散热片组。
堆叠式散热片组为多个散热片的堆叠组合，在公知的散热装置中已有多种方式，如常见的散热片与热管的组合，一方面可以利用热管将热量快速地传递到各个散热片进行散热，并可将多个散热片结合为散热片组，如
图1所示。但是公知的散热片与热管的组合手段与方法主要是利用圆径差而直接强迫性套入。换言之，利用散热片1a的组管孔11a的孔径略小于热管2a的外径，使用机器的强迫力进行套组。这种方式容易造成散热片1a的变形或损坏，同时因为直接强迫套入而造成不可预测的孔径变形，导致组管孔11a与热管2a间的密合度无法达到较佳的密合状态，且每一散热片1a与热管2a的密合度各不相同也会对热量的传导造成影响。
于是有一种散热装置，由导热性好的材料制成多个散热片，在多个散热片上分别各开设有至少一个贯穿孔，贯穿孔的边缘具有环墙或竖墙，在环墙或竖墙上具有至少一个开口槽，利用导热性高的材料制成杆状的导热柱，将该导热柱通过紧配合的方式插入散热片所开设的贯穿孔内，使散热装置的散热片与导热柱较牢固地连接。这种结构虽然可通过导热柱插入来增加散热片与导热柱间的组合，但仍存在紧迫插入方式可能造成的变形或损坏，同时每一散热片与热管的密合度可能各不相同而导致热传导受到影响。
另一种散热鳍片成形结构为由一热管和散热鳍片组成。在所述散热鳍片上开设有穿洞，该穿洞上的一侧延伸出接合部，在该穿洞的边缘上有一口径较小的细孔。散热鳍片通过穿洞和接合部套接在热管上，再将银、锡或铜丝等第三金属置于穿孔边缘上的细孔中，采用热熔方式将散热鳍片与热管接合为一体。但所述结构需要使用第三金属并加热熔接第三金属，而受到熔接的第三金属无法完全流入穿孔与热管套组形成的间隙内，仍存在多个间隙而呈一局部性的结合，无法达到高密合度的结合。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种散热鳍片与热管结合方法，主要利用在多个散热鳍片开设与组管孔相连通介质导孔，再通过填注方法将液态或膏状的导热介质如锡膏等直接的注入介质导孔，使导热介质由于介质导孔的导向而自然的填入组管孔与热管套合的间隙，达到高密合度结合。
本发明的主要目的在于提供一种散热鳍片与热管结合方法，主要使液态或膏状的导热介质配合散热片开设的介质导孔的导流作用，自然流动填满热管与组管孔间的整个间隙而结合。不需要将热管强迫插入组管孔中，也不需要通过金属丝的高温热熔结合。
本发明提供了一种散热鳍片与热管结合装置，包括多个独立的散热鳍片，其端面开设有至少一个组管孔；开设在散热鳍片端面的至少一个与组管孔相连通的介质导孔；一热管；及一导热介质，填注在介质导孔中，流动填入组管孔与热管套合的整个间隙并结合。
在一实施例中，介质导孔为非等孔径，其与组管孔连通处的孔径较小，从而起到在导热介质填注时的流动导向作用，并对应组管孔与热管套合的间隙。
导热介质为一液态或膏状并具有固化结合金属性能的材料。
本发明的散热鳍片与热管的结合方法及其装置能够使散热鳍片与热管达到高密合度结合。
附图的简要说明图1为公知散热鳍片与热管结合的结构图；图2为本发明第一实施例的散热鳍片的立体结构图；图3为本发明第一实施例的散热鳍片的前视结构图；图4为本发明第一实施例的多个散热鳍片与热管结合的示意图；图5为本发明第一实施例的多个散热鳍片与热管结合的剖示图；图6为本发明第一实施例的一散热鳍片与热管结合的剖示图；图7为本发明第一实施例填注导热介质的示意图；
图8为本发明第一实施例散热鳍片介质导孔填注导热介质状态示意图；图9为本发明第一实施例导热介质填充并结合组管孔与热管组合整个间隙的示意图；图10为本发明第二实施例的散热鳍片与热管结合的剖示图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下1a-散热片 11a-组管孔2a-热管1-散热鳍片2-热管3-导热介质4-填注构件5-散热片组11-组管孔12-介质导孔 13-接抵部14-空气通道 16-孔口19-间隙具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
本发明涉及一种通过液态导热介质作为金属结合介质及利用其液态或膏状的可流动性提高散热鳍片与热管间的密合度和结合接触面积的散热鳍片与热管的结合方法及其装置。
图2、图3和图4为本发明第一实施例的散热鳍片与热管结合装置的结构图。
图2和图3中的散热鳍片包括一由高导热性金属形成的散热鳍片1，其端面开设有至少一个用于设置热管2的组管孔11以及至少一个与组管孔11连通的介质导孔12，介质导孔12用于配合填注构件4将液态导热介质3注入而填满间隙并结合，如图7和图9所示。散热鳍片1上、下弯折形成有接抵部13，用于相邻两个散热鳍片1组装时形成空气通道14和设定通道宽度。
在本具体实施例中，组管孔11的孔径采用不需要与热管2进行强迫套入式组装的孔径，即其孔径大小以不小于热管2的外直径为最佳。由此，在组管孔11与热管2间存在一个间隙19用来填注导热介质3。
在本具体实施例中，设置在散热鳍片1并与组管孔11相连通的介质导孔12，如图2和图3所示，采用非等径式的孔径，特别是一种具有逐渐向一方缩小孔径形成孔口16的介质导孔12，逐渐缩小的孔口16与组管孔11相连通，由此达到对液态或膏状材料的导向性作用，即导热介质3填注时的流动导向对应组管孔11与热管2套合的间隙19。利用本具体实施例中的导向作用，孔径较大的部分易于注入液态材料，如导热介质3，且液态或膏装材料可以聚集在介质导孔12，然后由缩小孔径的孔口16配合液态导热介质3的自然流动，逐渐由孔口12导入组管孔11与热管2套组所存在的间隙19并填满间隙，达到高密合度且整个孔圆径的大面积结合的效果。
散热鳍片1上不仅可以采用图2和图3所示的单一方向各开设一个与组管孔11连通的介质导孔12，也可为开设多个介质导孔12且分别与组管孔11相连通。多个介质导孔12的开设，采用相对称位置开设最佳，可较好地使导热介质3填满组管孔11和热管2相互嵌套所存在的间隙19并进行结合，如图10所示。
热管2，如图4所示，插入散热鳍片1的组管孔11内，用于固定多个散热鳍片1并快速地将热量传导到每一个散热鳍片1上进行散热。
导热介质3为两种金属材料结合使用的结合材料，在本实施例中，采用锡膏等，但并非是对导热介质材料的使用加以限制，也可以采用其它具有结合金属特性的结合材料。本发明所使用的导热介质3为一种液态或膏状的结合材料，具有流动性并可自然地流动填入散热鳍片1的组管孔11和热管2组装后所存在的间隙19，填满间隙并结合，如图9所示。
以下通过对本实施例的制法流程配合附图详细说明本发明的散热鳍片与热管结合方法的结合步骤。
图2至图9说明了本发明第一实施例的散热鳍片与热管结合方法的流程。所述散热鳍片与热管结合方法包括提供多个独立的散热鳍片1，散热鳍片1的端面开设有组管孔11和与组管孔11通过孔口16相连通的介质导孔12。多个独立的散热鳍片1在本具体实施例中可为并列组合结合的散热片组5，如图4所示，用于安装热管2；或以单片的散热鳍片1逐片与热管2组装。
将热管2对着散热鳍片1的组管孔11插入组装，由每一散热鳍片1所开设的介质导孔12形成一个连续排列的注流通道，如图5所示，使注入的导热介质3可通过通道流注到每一片散热鳍片1的介质导孔12。由于组管孔11的孔径不小于热管2的管外直径，使热管2可顺畅的与散热鳍片1组合，不需要使用机器进行迫入式组装，因此完全不会造成变形。在组管孔11内径与热管2管外直径间形成一间隙19，如图6所示。
利用填注构件4将液态或膏状的导热介质3通过位于第一片位置的散热鳍片1的介质导孔12注入，如图7所示。填注构件4可为针筒或空气枪，在本实施例中为针筒。被注入散热鳍片1内的液态或膏状导热介质3通过排列的每一片散热鳍片1的介质导孔12形成的通道流到并积存在每一散热鳍片1的介质导孔12孔径内，如图8所示，同时也会有部分直接向下流到热管的管外径端面上。积存在每一介质导孔12的液态或膏状导热介质3将由孔口16的连通组管孔11内径与热管2管外直径间形成的间隙19逐渐流入，在填满整个间隙的同时结合组管孔11与热管2，如图9所示。
利用本发明的散热鳍片与热管结合方法，采用液态或膏状的导热介质3大量的填注以提供足量的结合材料，使其完全填满组管孔11内径与热管2管外直径间的整个间隙19，形成组管孔11与热管2间的高密合度和整个组管孔11内径与热管2管外直径间的大面积结合。公知的通过第三金属的高温热熔只有少量的熔解金属结合剂而只能部分结合，本发明的散热鳍片与热管结合方法可达到更好的结合效果，同时在制造方法上，液态导热介质3的填注也比公知将第三金属热熔解的制造方法更便于操作，且更容易填满整个结合间隙使密合度更佳。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用于其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的范围内。
权利要求
1.一种散热鳍片与热管的结合方法，其特征在于，包括多个独立的散热鳍片，每一个散热鳍片端面开设有组管孔，所述组管孔与介质导孔相连通；将热管插入所述组管孔，由此连接多个散热鳍片；利用填注构件通过散热鳍片的所述介质导孔填注导热介质；填入在每一散热鳍片的导热介质通过介质导孔导向流入热管与组管孔间并结合两者。
2.如权利要求1所述的散热鳍片与热管的结合方法，其特征在于所述散热鳍片的端面开设有至少一个介质导孔，所述介质导孔与所述组管孔相连通。
3.如权利要求1所述的散热鳍片与热管的结合方法，其特征在于所述散热鳍片的介质导孔为一非等直径的孔，并具有一直径缩小的孔口。
4.如权利要求1所述的散热鳍片与热管的结合方法，其特征在于所述多个散热鳍片与热管插设连接，并由每一个相邻散热鳍片的介质导孔形成一排相连通的通道，使填注的导热介质可以流到每一介质导孔积存并流入间隙。
5.如权利要求1所述的散热鳍片与热管的结合方法，其特征在于所述导热介质为一固化但在填注过程中为液态或膏状结合材料中的任意一种。
6.一种散热鳍片与热管的结合装置，其特征在于，所述装置包括多个独立的散热鳍片，其端面开设有组管孔；开设在散热鳍片端面的介质导孔，与所述组管孔相连通；一热管；及一导热介质，用于填注在所述组管孔与热管之间并结合两者。
7.如权利要求6所述的散热鳍片与热管的结合装置，其特征在于在所述散热鳍片的端面上开设有至少一个介质导孔，所述介质导孔与组管孔相连通。
8.如权利要求6所述的散热鳍片与热管的结合装置，其特征在于所述散热鳍片的介质导孔为一非等直径的孔，并具有一直径缩小的孔口。
9.如权利要求6所述的散热鳍片与热管的结合装置，其特征在于所述多个散热鳍片与热管相互插设连接，由每一个相邻散热鳍片的介质导孔形成一排并相连通的通道，使填注的导热介质可以流到每一介质导孔积存而导向流入间隙。
10.如权利要求6项所述的散热鳍片与热管的结合装置，其特征在于所述导热介质为一固化但在填注过程中为液态或膏状结合材料中的任意一种。
全文摘要
本发明公开了一种散热鳍片与热管的结合方法及其装置，所述方法包括提供多片在组管孔周侧连通开设至少一个介质导孔的独立散热鳍片。将多个独立的散热鳍片并列组成散热片组或直接由单片散热鳍片与组管孔与热管相互套合。将导热介质通过单片或散热鳍片组的介质导孔进行填注。导热介质由于介质导孔的导向性而自然逐渐的流入组管孔与热管间的间隙及热管管面上。由此使得组管孔与热管间的间隙被填满而形成接触面积大且密合度大的结合。所述结合装置包括多个开设有连通的组管孔与介质导孔的独立散热鳍片，热管和导热介质。
文档编号H01L23/36GK1716583SQ20041004824
公开日2006年1月4日 申请日期2004年6月14日 优先权日2004年6月14日
发明者崔惠民, 林国仁 申请人:珍通科技股份有限公司