CN201303481Y - 热电分离的散热模块结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为热电分离的散热模块结构，其包含：散热单元、传导层、绝缘层、防焊层、电路层与电子元件；传导层堆叠在散热单元上，且传导层上凸设有传导部，绝缘层堆叠在传导部外的传导层上，防焊层堆叠在绝缘层上，并设有开口，而电路层设置于开口并堆叠在绝缘层上，电子元件相对设置在传导部上，而电子元件具有接脚而与电路层连结设置，由于散热单元为铝质，传导层为铜质，故能够使电子元件发出的热度由该散热单元及传导层发散，而电路层由电子元件的接脚进行控制，以达到热电分离的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及散热模块结构的设置，尤其涉及一种热电分离的散热模块结构。
背景技术
电子元件使用上的散热问题一直都是制造厂商与使用者最为在意的问题，尤其是近期发展的发光二极管，其高发光度与省电性质，使人惊艳，但是它却具有高发热性的缺点，而由于电子元件的散热性不好则会产生极高的温度，从而引发“电子迁移”现象，此现象受以下因素影响，一是电流的强度：电流强度越高，“电子迁移”现象就越显著，另外一个因素就是温度：高温有助于“电子迁移”的产生，所以如何改进其高发热性，而搭配其它两项优点：高发光度与省电性质，使成为新一代的使用先驱，是各家厂商所努力的目标。
一般常见搭配发光二极管所使用的散热器，大多由铝材质挤压成型，只是铝材质的特性为吸热差、散热快，以至于所应用到的电子元件本身产生的高温无法为铝材质散热器快速吸热，所以对于电子元件的散热性相当有限，而市面上另有一种以铜材质制作的散热器，虽具有吸热快的特性，这一点虽然可以改善铝材质散热器的吸热效率，但铜材质散热器的散热性却不及铝材质散热器，且由于国际原物料价格上涨，所以在造价上，铜材质散热器的制造成本高于铝材质散热器，故，经济效益不高。
所以，如何在电子元件的使用上，兼顾导电与传热取得平衡，而如何在材质的特性上，设计出能被相关电子元件利用的散热器产品，就是本发明人一直以来所积极努力的方向。
实用新型内容
于是，本实用新型的目的在于避免电子元件受到“电子迁移”现象影响以及在散热材质的使用上达到吸热与散热的最佳散热功率，进而设计出一种热电分离的散热模块结构。
基于上述目的本实用新型为利用，热电分离的散热模块结构，其包含：一散热单元、一传导层、一绝缘层、一防焊层、一电路层与至少一电子元件；该传导层堆叠在该散热单元上，且该传导层上凸设有至少一传导部，该绝缘层又堆叠在该传导部外的该传导层上，且该绝缘层上供该防焊层堆叠设置，该防焊层并设有多个开口，此时，该电路层设置于该开口并堆叠在该绝缘层上，且该电子元件相对设置在该传导部上，该电子元件具有与该电路层连结设置的多根接脚。
通过上述技术方案，本实用新型为一种热电分离的散热模块结构，其具有下列优点：
一、由于该电子元件由该接脚与该电路层连结设置，所以，能够避免该电子元件受到“电子迁移”现象中的高温性质影响，避免该电子元件的耗损。
二、本实用新型在该传导层与该散热单元分别选用铜材质与铝材质，使得该传导部能对该电子元件进行快速吸热，再由该传导层与该散热单元的直接接触，使铝材质的快速散热性质能够发挥，据此，本实用新型达到吸热与散热的最佳散热功率。
附图说明
图1为本实用新型一种热电分离的散热模块结构的结构示意图。
图2-1为本实用新型一种热电分离的散热模块结构的压延组合示意图。
图2-2为本实用新型一种热电分离的散热模块结构的蚀刻示意图。
图2-3为本实用新型一种热电分离的散热模块结构的贴覆示意图。
图2-4为本实用新型一种热电分离的散热模块结构的接脚连结示意图。
具体实施方式
有关本实用新型的详细内容及技术说明，现以实施例来作进一步说明，但应了解的是，这些实施例仅用于例示说明，而不应被解释为本实用新型实施的限制。
参照图1所示，本实用新型为一种热电分离的散热模块结构，其包含：一散热单元10、一传导层20、一绝缘层30、一防焊层40、一电路层50与至少一电子元件60；该传导层20堆叠在该散热单元10的一侧上，并在相异于该传导层20的另一侧形成有多个散热鳍片11，而该传导层20上凸设有至少一传导部21，该绝缘层30堆叠在该传导部21外的该传导层20上，据此产生防止导电的功能，该防焊层40堆叠在该绝缘层30上，并设有多个开口，该电路层50设置于该开口并堆叠在该绝缘层30上，此时，该电子元件60相对设置在该传导部21上，该电子元件60具有与该电路层50连结设置并产生电性连接的多根接脚61，且本实施例中该电子元件60为发光二极管，其中该散热单元10为选自于铝质、铝合金或铜合金的任一种，而该传导层20在本实施例中为铜质。
参照图2-1-图2-4所示，对本实用新型的制造流程的叙述如下，图2-1，为本实用新型的压延组合示意图，先把一铜材70与一铝材80压延合为一组合单元90，使其紧密贴合；图2-2，为本实用新型的蚀刻示意图，将该组合单元90上的该铜材70进行蚀刻，以形成该传导层20与该传导部21，则下方即为该散热单元10；图2-3，为本实用新型的贴覆示意图，由下而上逐层将该绝缘层30、该防焊层40与该电路层50贴覆在该传导部21外的该传导层20上；图2-4，为本实用新型的接脚61连结示意图，当该电子元件60设置在该传导部21上时，使该电子元件60的该接脚61与该电路层50进行连结设置，据此，该铝材80可设置为该散热鳍片11，以使在该传导部21上设置的该电子元件60产生的热能顺利由该铜材70传导至该铝材80。
此外，由于金属吸热性质，考率的是传热系数，传热系数的定义是“在单位温差下，单位时间内通过单位面积的热量”，经实验证明，铜的传热系数大于铝的传热系数，所以用铜与铝来制造相同截面积的散热器，单位时间内铜能比铝带走更多热量，另外，金属散热性质需考率到另一热力学参数：比热，比热的定义是“使单位质量的物质温度提升1度需要的热量”，就比热系数来说，铜比铝散热快，但由于铜的密度大于铝约3倍，因此当由铜及铝制成同样体积的散热片时，质量方面铜会比铝大了约3倍，于是铜比铝的热容量数值还要大，故，其散热性就变慢。
依据以上金属材质的吸热与散热性质，而将本实用新型的该传导层20与该散热单元10分别设为铜质与铝质，以便该传导部21与该电子元件60的直接接触，快速地将该电子元件60的热能吸走，又由该散热单元10与该传导层20的直接接触，而能够将热能快速发散；另外，在该电子元件60的电性传导上，由该电子元件60的该接脚61与该电路层50进行连结设置，该电子元件60的操作即由该电路层50控制。
所以经由本实用新型将该电子元件60的热能与电性传导各自区分传导区域与方式，目的是为了达到热电分离的效果，此热电分离的目的就是要减少该电子元件60或该电路层50的电性传导路径上被“电子迁移”现象影响而受损，减少金属材质由高电性传导或高温而影响其形态，进而使金属材质受到缓慢而不可逆的损害。
本实用新型的理念筑基于积极研究电性传导与热能在金属间的传导系数两者的关系，进而研发出本实用新型，使该电子元件60的高温性质得以解决，并搭配该电子元件60的电路另行设置方式，使本实用新型在电子产业与环保的贡献度，得已大幅度的提高。
只是上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围。即凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆为本实用新型专利范围所涵盖。
Claims (5)
1.一种热电分离的散热模块结构，其特征在于，包含：
一散热单元(10)；
一传导层(20)，所述传导层(20)堆叠在所述散热单元(10)的一侧上，且所述传导层(20)上凸设有至少一传导部(21)；
一绝缘层(30)，所述绝缘层(30)堆叠在所述传导部(21)外的所述传导层(20)上；
一防焊层(40)，所述防焊层(40)堆叠在所述绝缘层(30)上，并设有多个开口；
一电路层(50)，所述电路层(50)设置于所述开口并堆叠在所述绝缘层(30)上；以及
至少一电子元件(60)，所述电子元件(60)相对设置在所述传导部(21)上，所述电子元件(60)具有与所述电路层(50)连结设置的多根接脚(61)。
2.根据权利要求1所述的热电分离的散热模块结构，其特征在于，所述电子元件(60)为发光二极管。
3.根据权利要求1所述的热电分离的散热模块结构，其特征在于，所述散热单元(10)为选自于铝质、铝合金或铜合金的任一种。
4.根据权利要求1所述的热电分离的散热模块结构，其特征在于，所述散热单元(10)在相异于所述传导层(20)的另一侧形成有多个散热鳍片(11)。
5.根据权利要求1所述的热电分离的散热模块结构，其特征在于，所述传导层(20)为铜质。
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