散热模块结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种散热模块结构，包括一具上侧面及下侧面的铝质基座、至少一呈L形状的铜质热管及一第一铝质鳍片组与一第二铝质鳍片组及至少一铜质置入层；其中该铜质热管具有一吸热部及一散热部，该吸热部系结合于铝质基座上，散热部则与该第二铝质鳍片组相结合，在该铝质基座的上侧面设有该第一铝质鳍片组及该铜质热管的吸热部结合的结合处与该第一铝质鳍片组用来与该铝质基座结合的结合处分别设有该铜质置入层，令该铝质基座与第一铝质鳍片组及该铜质热管不需经由化镍处理即可直接进行焊接结合。接进行焊接结合。接进行焊接结合。

【技术实现步骤摘要】
散热模块结构


[0001]本技术涉及一种散热模块结构，尤指一种将一铜质置入层设置在该铝质基座欲结合的部位上，令该铝质基座分别与异金属的铜质热管及同材质的第一铝质鳍片组不需经由化镍处理程序，即可直接进行焊接结合的散热模块结构。

技术介绍

[0002]现有散热器或散热装置一般都以铜及铝搭配的材质制成，由于铜具有热传导效率高的特性，故现有散热器或散热装置通常系选用铜材质作为散热基座，当作是解决执行单元(中央处理器、显示卡晶片或其他晶体或发热源)产生的热进行热交换；但散热器或散热装置若全以铜制成则其重量极较重且成本高；因此目前采取的方式系直接与发热源接触并将吸收到发热源的部件(如传导单元(件、体、座)、铜板、热管、均温板等)以铜材质制成，其他部件(扣合式鳍片组、散热器、散热座)则选用相对重量较轻、成本较低的铝材质制成，以减轻重量及降低成本。
[0003]举例来说目前一般散热装置通常包括一铝质基座、复数铜质热管、扣合式铝质鳍片组及一金属铜板，该铝质扣合式鳍片组由复数个多片的鳍片相扣接组成，且每一鳍片具有两折边，每一折边具有向外凸伸的一扣部，所述的这些鳍片的扣部彼此相互扣接使两折边形成该铝质扣合式鳍片组的顶面与底面，并该铝质扣合式鳍片的底面是设置在该铝质基座的顶侧上，所述的这些铜质热管的一吸热端容设在该铝质基座的底面凹设的凹槽内，该铜质热管的一散热端从该吸热端向外延伸与另一铝质扣合式鳍片组相穿接，最后再搭配该金属铜板覆盖在该铝质基座的底面用以接触发热源。
[0004]但由于铝质基座的铝表面易被氧化，且在焊接过程中会生成高熔点的氧化物(Al2O3)会直接妨碍与铜金属的熔合且给施焊带来困难，因为若铜金属与铝金属直接进行焊接时，两铜铝材料直接焊接的部位会在焊接后容易因脆性大而产生裂纹的问题；并且在铜金属与铝金属进行熔焊时，靠近铜金属这一侧的焊缝中很容易形成CuAl2的共晶体，且CuAl2等共晶体会分布于晶界附近，容易产生晶界间的疲劳或裂纹的问题。况且铜与铝金属的熔点及共晶温度相差甚大，所以在熔焊作业中当铝金属的表面完全熔化时，铜金属依然处于固态；相反地，当铜金属熔化时，铝金属早已熔化很多且无法以共容或共晶状态共存，造成铜金属与铝金属焊接难度大幅增加。另外，因焊缝易产生气孔，且铜金属与铝金属的导热性都很好，因而焊接时熔池金属结晶快，使高温时的治金反应气体不及逸出，故而容易产生气孔。基于上述这些问题就是该铝质基座跟铜质热管及/或金属铜板相接触面无法直接焊接的原因。
[0005]因此为了解决上述现有铝铜金属无法直接进行焊接及上述延伸出的问题，业者所采取的方式系对该铝质基座与铜质热管及/或金属铜板的相结合的面上进行表面处理改质后以便于进行异金属焊接，也即铝质基座的底面及凹槽内侧面或其相对结合接触面上均需事先形成一层化学镀镍层，通过该化学镀镍层才能让两相异金属(此两相异金属为铝跟铜)进行焊接。而目前熟悉该项技艺的士是使用无电镀镍作为金属表面改质的技术工法，它提
供独特的沉积物性质，包括在深凹陷、孔和盲孔内的沉积物的均匀性；其中无电镀镍又可称做化学镀镍(Chemical Deposition)或自催化镀法(Autocatalytic Plating)且其按磷含量分类有：低磷、中磷及高磷三种。而无电镀镍与电镀最大的差异点是其工作环境是在没有电流条件下，利用溶液中的还原剂将金属离子还原，而进行无电镀镍前必须对试片表面进行催化。
[0006]然而，上述的方式虽可解决铝质基座与铜质热管及金属铜板的焊接问题，但却又衍生出环保及其他问题，因无电镀镍制程中是需使用大量的化学反应液体，并且在无电镀镍制程后将会产生大量含有重金属或化学物质的工业废液，而工业废液中都会产生大量的含有黄磷等有毒物质的废水。黄磷污水中含有50～390mg/L浓度的黄磷，黄磷是一种剧毒物质，进入人体对肝脏等器官危害极大。长期饮用含磷的水可使人的骨质疏松，发生下颌骨坏死等病变。故现行各国环保意识提头已开始重视且禁用此项无电镀镍相关制程，故努力推广无毒制程以环境保护。另外，近期无电镀镍中的镍原物料在全球供应链不稳定且严重短缺，也会导致整体成本提高。
[0007]据此，如何在不使用表面改质处理的前提下课题仍可对两相异金属进行焊接结合，实属目前亟需要克服的课题。

技术实现思路

[0008]本技术的一目的提供一种供一铜质置入层设置在该铝质基座欲结合的部位上，用以使异金属的铜质热管及/或铜底板与同质的散热鳍片组不需表面改质即可直接焊接，以有效达到降低成本及环境保护的散热模块结构。
[0009]为达上述目的，本技术提供一种散热模块结构，其特征在于，包括：
[0010]一铝质基座，具有一上侧面及一下侧面及至少一结合部；
[0011]至少一铜质热管，具有一水平段的吸热部及一垂直段的散热部及一分别连接该吸热部与该散热部呈直角夹角段的中间部以构成一L形状的热管，且该吸热部与该铝质基座的该结合部结合；
[0012]一第一铝质鳍片组，包括设置在该铝质基座的该上侧面的复数第一鳍片，且每两个第一鳍片之间界定一第一气流通道，该第一气流通道垂直于该铝质基座的该上侧面；
[0013]一第二铝质鳍片组，由复数第二鳍片相互扣接构成，每一第二鳍片上设有至少一贯穿该第二鳍片的透孔，该透孔被该铜质热管的该散热部所穿设，且每两个第二鳍片之间界定一第二气流通道，该第二气流通道平行该铝质基座的上侧面且与该第一气流通道呈正交的气流流通设置；及
[0014]至少一铜质置入层，分别设置在该铝质基座的该上侧面与该结合部及该第一铝质鳍片组的该底面，令该铝质基座的该上侧面与该第一铝质鳍片组的该底面经由该铜质置入层相结合，及该铝质基座的该结合部与该铜质热管的该吸热部经由该铜质置入层相结合。
[0015]所述的散热模块结构，其中：该结合部是一凹槽或一穿孔，且选择位于该铝质基座的该上侧面或位于该铝质基座的该下侧面或位于该铝质基座的该上侧面以及下侧面之间。
[0016]所述的散热模块结构，其中：还包含一铜质热传导元件，其具有一传热面，且该铝质基座的该下侧面设置的该铜质置入层与该铜质热传导元件的该传热面相结合。
[0017]所述的散热模块结构，其中：该铜质置入层以机械加工或表面处理制程或化学加
工处理方式结合形成在该第一铝质鳍片组的该底面及该铝质基座的该下侧面及该结合部上。
[0018]所述的散热模块结构，其中：该铜质置入层具有一深入面及一接触表面，该接触表面结合在该第一铝质鳍片组的该底面及该铝质基座的该上侧面及该结合部上，该深入面结合在该第一铝质鳍片组的该底面及该铝质基座的该上侧面及该结合部内。
[0019]所述的散热模块结构，其中：每一第二鳍片的该透孔具有一凸缘，该凸缘由该第二鳍片的一侧凸出且界定一凸缘内侧面，该凸缘内侧面设有该铜质置入层，该铜质置入层与该散热部结合。
[0020]所述的散热模块结构，其中：该第一铝质鳍片组由该铝质基座的该上侧面直接形成或由该复数第一鳍片相互扣接构成被结合在该铝质基座的上侧面上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种散热模块结构，其特征在于，包括：一铝质基座，具有一上侧面及一下侧面及至少一结合部；至少一铜质热管，具有一水平段的吸热部及一垂直段的散热部及一分别连接该吸热部与该散热部呈直角夹角段的中间部以构成一L形状的热管，且该吸热部与该铝质基座的该结合部结合；一第一铝质鳍片组，包括设置在该铝质基座的该上侧面的复数第一鳍片，且每两个第一鳍片之间界定一第一气流通道，该第一气流通道垂直于该铝质基座的该上侧面；一第二铝质鳍片组，由复数第二鳍片相互扣接构成，每一第二鳍片上设有至少一贯穿该第二鳍片的透孔，该透孔被该铜质热管的该散热部所穿设，且每两个第二鳍片之间界定一第二气流通道，该第二气流通道平行该铝质基座的上侧面且与该第一气流通道呈正交的气流流通设置；及至少一铜质置入层，分别设置在该铝质基座的该上侧面与该结合部及该第一铝质鳍片组的该底面，令该铝质基座的该上侧面与该第一铝质鳍片组的该底面经由该铜质置入层相结合，及该铝质基座的该结合部与该铜质热管的该吸热部经由该铜质置入层相结合。2.根据权利要求1所述的散热模块结构，其特征在于：该结合部是一凹槽或一穿孔，且选择位于该铝质基座的该上侧面或位于该铝质...

【专利技术属性】
技术研发人员：林胜煌，林源憶，
申请(专利权)人：奇鋐科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：