专利名称：散热体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种散热体，特别是涉及一种用于散发热能的散热体。
背景技术：
随着科技的急速发展，刺激了电子用品的大量需求与量产化，惟，前述电子用品所 使用的芯片，会在工作时产生热效应，而影响工作效能及使用寿命，因此，必须借助散热装 置辅助散热，维持工作时的稳定性。参阅图1，以一般散热装置1为例，主要包含有与热源接触的一散热器11，及定位 在该散热器11上的一散热风扇12。该散热器11是以传导率高的金属材料(如铜或铝)制 成，并具有多数个平行排列的散热鳍片111。借此，该散热器11用于与热源进行热交换，并 利用前述散热鳍片111扩增散热面积，同时，该散热风扇12会相对该散热器11吹送冷风， 辅助该散热器11散发吸收的热源，达到散热的目的。惟，由于铝制或铜制散热器11的导热系数约在200 480w/m. k左右，因此，虽然 可以做为热交换的媒介，却有导温速度慢、散热效率不彰等缺失，且该散热器11只有在接 触热源的有限面积内，才能发挥热交换的效果，有散热面积较小、热交换效果不如预期的情 形，当然也就无法达到预期的散热效果。
发明内容
本发明的目的是在提供一种可以有效提升热传效率与散热效果的散热体。本发明的散热体，包含一金属层，及一功能性单元。该金属层与一热源接触，并具 有形成在一外表面且用于传导热能的一传接面。该功能性单元形成在该金属层的传接面， 且与该金属层进行热交换，并具有受热激发内部电子跳跃能隙并释放热能、激光至少其中 一种的一半导体材料，及受到热能激发产生远红外线的一远红外线材料。本发明的功效是能以电子跳跃的热传方式，大幅提升热传效率，及以辐射的散热 方法，有效提升散热效果。
图1是一立体图，说明一般的散热装置；图2是一正视图，说明本发明一散热体的一第一较佳实施例；图3是该第一较佳实施例中一半导体材料层中电子跨越能隙的一示意图；图4是一正视图，说明本发明一散热体的一第二较佳实施例。
具体实施例方式为了便于本领域一般技术人员理解和实现本发明，下面结合附图及实施例对本发 明进行详细说明参阅图2，本发明散热体的一第一较佳实施例包含一金属层2，及一功能性单元。该功能性单元在本较佳实施例包含一碳材料层3、一半导体材料层4，及一远红外线材料层 5。该金属层2具有形成在一外表面且用于传导热能的一传接面21、反向于该传接面 21且与一热源接触6的一接触面22，及形成在该接触面22的一密合材料23。该密合材料 23呈黏稠状态，可以是导热胶、铟、锡化铟、铋、铅、镉、伍德易熔金其中一种及此等的一组 合，且可以利用浸泡、涂布等方式形成在该接触面22。该碳材料层3形成在该金属层2的传接面21，可以是钻石膜(Diamondfilms)、类 钻碳膜(Diamond-like)、石墨(Graphite)其中一种碳材料及此等的一组合。该半导体材料层4形成在该碳材料层3上，在本较佳实施例中是由碲化铋、碲化 铅、碳化硼、碳化硅、硅锗、硅锗碳其中一种半导体材料及此等的一组合。该远红外线材料层5形成在该半导体材料层4上，是以达到奈米级尺寸的陶瓷粉 末的远红外线材料与固化黏结材料混合而成。前述固化黏结材料可以是树脂混合香蕉水， 或无水酒精混合聚乙烯醇缩丁醛。当该金属层2与热源6接触时，会与该热源6进行热交换而吸收热能，使热源降 温。此时，该金属层2会将热能迅速的传导至该碳材料层3，由于该碳材料层3可以提升表 面积比，而将该传接面21的原始表面积提高到150倍以上，且导热系数超越500w/m.k以 上，甚至更高，因此，可以迅速的将热能由接触点扩散成面，及大幅扩增散热面积。参阅图2、图3，然后，以大面积散发的热能，会传导至该半导体材料层4，由于该半 导体材料层4在受热后，其电子e_会被激发而以跳跃的方式跨越能隙Eg，而释放出能量，能 量可以材料不同，而以热能出现，或以激光的型态出现、或同时以热能及激光的型态出现， 前述激光属于短波的红外线。借此，前述热能或激光会激发该远红外线材料层5释放远红外线，将热能转换为 远红外线(光)，而以辐射的方式向外发散，由于辐射(光速)远比传导的速度快，因此，可 以迅速的散发热能，进而达到散热效果。参阅图4，是本发明一第二较佳实施例，其与该第一较佳实施例大致相同，同样包 含有一金属层2，及一功能性单元7，不同处在于该功能性单元7是由半导体材料、远红外线材料与该黏结材料混合成黏稠状，或 由碳材料、半导体材料、远红外线材料与该黏结材料混合成黏稠状后，布设在该金属层2的 传接面21，再予以烘干而成。换句话说，只要购买市售任意包含金属层2的散热器，都可以 利用含浸或喷涂的方式，将该功能性单元7披覆在前述散热器的金属层2上，最后，再烘干 即可完成。借此，同样可以利用前述半导体材料中跳跃的电子，激发该远红外线材料，使将热 能转换为远红外线(光)，而以辐射的方式向外迅速的散发热能，达到散热效果。另外，值得一提的是，该第一较佳实施例中的碳材料层3、或半导体材料层4、或远 红外线材料层5可以分别添加不同颜色或相同颜色的色料，另外，该第二较佳实施例中的 功能性单元7也可以混合色料。借此，用于改变各层结构或该功能性单元7的外观颜色，使 整体呈现出鲜艳亮丽的视觉感受，而有别于以往散热产品的生冷印象，进而能提升产品价 值与竞争力。据上所述可知，本发明的散热体具有下列优点及功效
本发明可以借由前述功能性单元的材料特性，提升该传接面21的表面积比，使热 能由接触点扩散成面，再以电子跃进的方式释放能量，进而激发该远红外线材料层5，将热 能转换成向外辐射的远红外线；也就是说，将前述由点扩散成全面性的热迅速向上或四面 八方再扩散成整体体积的热，最后再将热转换为光来辐射散热，借此，不但能大幅提升热传 效率，且能有效提升散热效果，使本发明的散热效益远远高于目前市面上的散热组件。虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的 精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变形和变化，本发明的范围由所附的权利要求 来限定。
权利要求
1.一种散热体，包含与一热源接触的一金属层，该金属层具有形成在一外表面且用于 传导热能的一传接面，其特征在于一功能性单元，形成在该金属层的传接面，且与该金属层进行热交换，并具有受热激发 内部电子跳跃能隙并释放热能、激光至少其中一种的一半导体材料，及受到热能激发产生 远红外线的一远红外线材料。
2.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该功能性单元是由该半导体材料与该 远红外线材料混合而成。
3.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该功能性单元还具有用于提升该传接 面的表面积比的一碳材料。
4.根据权利要求3所述的散热体，其特征在于，该功能性单元是由该碳材料、该半导体 材料与该远红外线材料混合而成。
5.根据权利要求3所述的散热体，其特征在于，该碳材料、该半导体材料与该远红外线 材料，是由该金属层的传接面以往上层层相迭的方式依序形成在该金属层上。
6.根据权利要求5所述的散热体，其特征在于，该散热体还包含有一密合材料，该密合 材料呈黏稠状态，且形成在该金属层与热源间。
7.根据权利要求6所述的散热体，其特征在于，该密合材料是导热胶、铟、锡化铟、铋、 铅、镉、伍德易熔金其中一种及此等的一组合。
8.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该碳材料是钻石膜、类钻碳膜、石墨其 中一种及此等的一组合。
9.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该半导体材料是碲化铋、碲化铅、碳化 硼、碳化硅、硅锗、硅锗碳其中一种及此等的一组合。
10.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该远红外线材料是以陶瓷粉末组成。
11.根据权利要求1所述的散热体，其特征在于，该功能性单元还具有至少一色料，用 于改变该功能性单元外观的颜色。
全文摘要
一种散热体，包含与一热源接触的一金属层，及一功能性单元。该功能性单元形成在该金属层上，且与该金属层进行热交换，并具有受热激发内部电子跳跃能隙并释放热能、激光至少其中一种的一半导体材料，及受到热能激发产生远红外线的一远红外线材料。借此，以电子跳跃的热传方式，大幅提升热传效率，及以热辐射的散热方法，有效提升散热效果。
文档编号H01L23/373GK102142410SQ201010107269
公开日2011年8月3日 申请日期2010年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者骆俊光 申请人:骆俊光