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TWI872791B - 散熱模組 - Google Patents

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TWI872791B
TWI872791B TW112142839A TW112142839A TWI872791B TW I872791 B TWI872791 B TW I872791B TW 112142839 A TW112142839 A TW 112142839A TW 112142839 A TW112142839 A TW 112142839A TW I872791 B TWI872791 B TW I872791B
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Abstract

一種散熱模組，包括一電子元件、一第一散熱件及一第一散熱膠片。電子元件具有一第一面。第一散熱件具有面向第一面的一第二面。第一散熱膠片配置於電子元件的第一面及第一散熱件的第二面之間，以將第一散熱件固定於電子元件。本發明還提供另一種散熱模組。

Description

散熱模組
本發明是有關於一種散熱模組，且特別是有關於一種透過散熱膠片來提供整面區域固定的散熱模組。
一般電子產品內部的散熱元件(例如散熱鰭片)連接於發熱的電子元件，以對電子元件進行散熱。通常而言，散熱片與電子元件之間多以螺絲或螺帽鎖附固定。然而，這種固定方式容易於組裝過程中產生金屬屑或毛刺，或是鎖附不牢固，進而影響電子產品的電性品質及散熱性能。另外，有些電子產品以液態膠點在接著元件的局部處做為固定的手段，但此類膠體易於流動，其流向與厚度難以掌控，導致接觸面的黏著不均勻，黏著品質不一致，且固化耗時，使得產品的生產效率難以提升。
本發明提供多種散熱模組，其可保持良好的電性品質及散熱性能，組裝省時且黏著品質佳。
本發明的一種散熱模組，包括一電子元件、一第一散熱件及一第一散熱膠片。電子元件具有一第一面。第一散熱件具有面向第一面的一第二面。第一散熱膠片配置於電子元件的第一面及第一散熱件的第二面之間，以將第一散熱件固定於電子元件。
在本發明的一實施例中，上述的第一散熱膠片的面積大於電子元件的第一面的面積，或/且第一散熱膠片的面積大於第一散熱件的第二面的面積。
在本發明的一實施例中，上述的散熱模組更包括一第二散熱件及一第二散熱膠片。電子元件具有一第三面，第二散熱件具有面向第三面的一第四面。第二散熱膠片配置於第二散熱件的第四面與電子元件的第三面之間，以將第二散熱件固定於電子元件。
在本發明的一實施例中，上述的第二散熱膠片的面積大於電子元件的第三面的面積，或/且第二散熱膠片的面積大於第二散熱件的第四面的面積。
在本發明的一實施例中，上述的第一散熱膠片的厚度介於0.02mm至0.2mm之間。
在本發明的一實施例中，上述的電子元件包括晶片。
在本發明的一實施例中，上述的電子元件包括電容式元件或電感式元件。
本發明的另一種散熱模組，包括一第一散熱件、一第二散熱件、一第三散熱件及兩第一散熱膠片。第一散熱件具有一第一面。第二散熱件包括一第一板體及凸出於第一板體的多個第一鰭片。這些第一鰭片的其中一者具有面向第一面的一第二面。第三散熱件包括一第二板體及凸出於第二板體的多個第二鰭片。這些第二鰭片的其中一者具有面向第一面的一第三面。兩第一散熱膠片分別配置於第二散熱件的第二面與第一散熱件的第一面之間以及第三散熱件的第三面與第一散熱件的第一面之間，以將第一散熱件固定於第二散熱件及第三散熱件。
在本發明的一實施例中，上述的散熱模組更包括至少一第一電子元件及至少一第二電子元件。第二散熱件的第一板體具有相對的一第四面及一第五面，第三散熱件的第二板體具有相對的一第六面及一第七面。至少一第一電子元件配置於第四面及第五面的至少一者，至少一第二電子元件配置於第六面或及第七面的至少一者。
在本發明的一實施例中，上述的散熱模組更包括多個第二散熱膠片。這些第二散熱膠片的其中一者配置於第二散熱件的第一板體的第四面及第五面的至少一者，以將至少一第一電子元件固定於第二散熱件。這些第二散熱膠片的另一者配置於第三散熱件的第二板體的第六面及第七面的至少一者，以將至少一第二電子元件固定於第三散熱件。
在本發明的一實施例中，上述的第二散熱膠片的面積大於第二散熱件的第一板體的第四面或第五面的面積，或/且第二散熱膠片的面積大於第三散熱件的第二板體的第六面或第七面的面積。
在本發明的一實施例中，上述的第一電子元件及第二電子元的至少其中一者包括晶片。
在本發明的一實施例中，上述的第一電子元件及第二電子元的至少其中一者包括電容式元件或電感式元件。
在本發明的一實施例中，上述的第一散熱膠片的面積大於第二散熱件的第二面在該第一散熱件的該第一面上的投影面積，或/且第一散熱膠片的面積大於第三散熱件的第三面在該第一散熱件的該第一面上的投影面積。
在本發明的一實施例中，上述的第一散熱膠片的厚度介於0.02mm至0.2mm之間。
基於上述，本發明的散熱模組的第一散熱件藉由第一散熱膠片固定於電子元件，第一散熱膠片提供了整面區域的固定，不僅黏著均勻且範圍大，固定效果佳，且不會如習知鎖附方式有金屬屑或毛刺，或是鎖附不緊實的問題，而可確保散熱模組的電性品質及散熱性能正常。此外，相較於習知的液態點膠，本發明的第一散熱膠片的施工過程省時，有利於大量生產。另一方面，散熱模組可藉由第一散熱膠片將第二散熱件及第三散熱件穩妥地固定於第一散熱件，而使配置於第二散熱件的第一電子元件及配置於第三散熱件的第二電子元件不只透過第二散熱件及第三散熱件散熱，還可進一步經由第一散熱件排出熱量，有助於提升散熱模組的散熱效果。
圖1A是依照本發明的一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。圖1B是圖1A的散熱模組的側視示意圖。請參閱圖1A及圖1B，本實施例的散熱模組10包括一電子元件100、一第一散熱件110及一第一散熱膠片120。散熱模組10可應用電子通訊、電源及微電網領域，但散熱模組10的應用領域不以此為限制。
電子元件100例如為晶片、電容式元件或電感式元件，但電子元件100的種類不以此為限制。第一散熱件110例如為具有散熱鰭片的散熱器，用以對發熱的電子元件100進行散熱。當然，第一散熱件110的種類不以此為限制。
在本實施例中，第一散熱件110藉由第一散熱膠片120固定於電子元件100，電子元件100的熱量便可經第一散熱膠片120而從第一散熱件110排出。
這裡說明第一散熱件110固定於電子元件100的方式。首先，電子元件100具有一第一面101，而第一散熱件110具有面向第一面101的一第二面112。第一散熱膠片120的材質例如為熱感應膠(pressure sensitive adhesive，PSA)，先以壓合方式配置於電子元件100的第一面101及第一散熱件110的第二面112之間，再經短暫高溫烘烤，即可使第一散熱膠片120固化，以將第一散熱件110固定於電子元件100。
一般習知技術常以螺絲或螺帽將散熱元件鎖附於電子元件上，但鎖附時容易產生金屬屑或毛刺，影響電子元件100的電性品質，且還可能因鎖附不確實而降低整體散熱性能。
另外，也有習知技術將散熱元件透過液態膠局部黏著於電子元件，但這類膠體的流動性高，施工時不易控制其流向及厚度，而會影響黏著品質及外觀效果，且這類膠體固化耗時，導致生產效率不高。此外，這類膠體以點膠方式應用於元件局部處，黏著不易均勻且黏著面積小，元件之間容易產生縫隙，造成黏著效果不佳。
相較之下，本發明的第一散熱膠片120的材質為熱感應膠，常溫下不易流動，而可輕易控制黏著的範圍及厚度。同時，第一散熱膠片120提供了整面區域的接著，黏著均勻且不產生空隙，而可達到優良的黏著品質及外觀效果。第一散熱膠片120的厚度介於0.02 mm至0.2 mm之間，相當輕薄。在第一散熱膠片120配置於電子元件100的第一面101及第一散熱件110的第二面112之間後，經短暫高溫烘烤即可固化，固化時間短，有利於減低製造所需時間。
此外，熱感應膠還具有出色的絕緣性能及導熱性能，以本實施例為例，第一散熱膠片120的熱傳導係數介於3 W/m∙K至4 W/m∙K之間，導熱效果良好。
另外，本實施例的第一散熱膠片120的面積大於電子元件100的第一面101的面積，或/且第一散熱膠片120的面積大於第一散熱件110的第二面112的面積，而使第一散熱膠片120充分地配置於電子元件100及第一散熱件110之間，確保了良好的接著效果。
圖2A是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。圖2B是圖2A的散熱模組的側視示意圖。圖2A所示的實施例與圖1A所示的實施例的差異在於，散熱模組10A更包括一第二散熱件130及一第二散熱膠片150。
請參閱圖2A及圖2B，具體地說，電子元件100具有一第三面103。第二散熱件130例如為包括散熱鰭片的散熱器，而具有面向第三面103的一第四面134。第二散熱膠片150配置於第二散熱件130的第四面134與電子元件100的第三面103之間，以將第二散熱件130固定於電子元件100，從而進一步提升散熱模組10A對電子元件100的散熱效果。
在本實施例中，第一散熱膠片120的材質及第二散熱膠片150的材質均為前述的熱感應膠，具有優異的黏著品質、絕緣性能及導熱性能，且有助於節省生產時間。
此外，本實施例的第二散熱膠片150的面積大於第二散熱件130的第四面134的面積，或/且第二散熱膠片150的面積大於電子元件100的第三面103的面積，而使第二散熱膠片150充分地配置於電子元件100及第二散熱件130之間，確保了良好的接著效果。
圖3A是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。圖3B是圖3A的散熱模組的側視示意圖。請參閱圖3A及圖3B，散熱模組20包括一第一散熱件210、一第二散熱件230、至少一第一電子元件200、至少一第二電子元件202、一第三散熱件240及兩第一散熱膠片，以對第一電子元件200及第二電子元件202進行散熱。
請參閱圖3A及圖3B，具體地說，第一散熱件210例如為具有散熱鰭片的散熱器，而具有一第一面211。第二散熱件230包括一第一板體236及凸出於第一板體236的多個第一鰭片238。
第二散熱件230例如呈T字形，第一板體236垂直於第一鰭片238，第一鰭片238平行於第一面211，而第一鰭片238的其中一者具有面向第一面211的一第二面232。第三散熱件240包括一第二板體242及凸出於第二板體242的多個第二鰭片244。第三散熱件240例如呈T字形，第二板體242垂直於這些第二鰭片244，第二鰭片244平行於第一面211，而第二鰭片244的其中一者具有面向第一面211的一第三面243。
本實施例的第二散熱件230及第三散熱件240為相同的散熱元件，但在其他實施例中，第二散熱件230及第三散熱件240可為不同類型的散熱元件。
在本實施例中，第二散熱件230的第一板體236具有相對的一第四面234及一第五面235，而第四面234及第五面235垂直於第一散熱件210的第一面211。第三散熱件240的第二板體242具有相對的一第六面246及一第七面247，而第六面246及第七面247垂直於第一散熱件210的第一面211。
第一電子元件200透過鎖附組件260配置於第四面234及第五面235的至少一者，而第二電子元件202透過鎖附組件260配置於第六面246及第七面247的至少一者。藉此，第一電子元件200及第二電子元件202可分別透過第二散熱件230及第三散熱件240而將熱量排出，以保持正常運作。
另一方面，本實施例的第一散熱膠片220的材質為前述的熱感應膠，具有優異的黏著品質、絕緣性能及導熱性能，且有助於節省生產時間。兩第一散熱膠片220分別配置於第二散熱件230的第二面232與第一散熱件210的第一面211之間，以及第三散熱件240的第三面243與第一散熱件210的第一面211之間，由於第一散熱膠片220提供整面區域的接著方式，黏著均勻且不產生空隙，而可將第一散熱件210良好地固定於第二散熱件230及第三散熱件240。
換句話說，第二散熱件230及第三散熱件240除了本身的散熱能力，還可經由第一散熱件210進一步排出熱量，從而提升散熱模組20的散熱性能。
此外，第一散熱膠片220的面積大於第二散熱件230的第二面232在第一散熱件210的第一面211上的投影面積，或/且第一散熱膠片220的面積大於第三散熱件240的第三面243在第一散熱件210的第一面211上的投影面積，而使第一散熱膠片220充分地配置於第二散熱件230及第一散熱件210之間以及第三散熱件240及第一散熱件210之間，確保了良好的接著效果。
圖4是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的側視示意圖。圖4所示的實施例與圖3B所示的實施例的差異在於，散熱模組20A更包括多個第二散熱膠片250，第一電子元件200及第二電子元件202藉由第二散熱膠片250分別固定於第二散熱件230及第三散熱件240。
詳細地說，第二散熱膠片250的其中一者配置於第二散熱件230的第一板體236的第四面234及第五面235的至少一者，以將第一電子元件200固定於第二散熱件230。另一方面，第二散熱膠片250的另一者配置於第三散熱件240的第二板體242的第六面246及第七面247的至少一者，由於第二散熱膠片250提供了整面區域的接著，黏著均勻且不產生空隙，而可將第二電子元件202固定於第三散熱件240。
也就是說，第一電子元件200與第二電子元件202以第二散熱膠片250固定於第二散熱件230及第三散熱件240，而不會在過程中產生金屬屑或毛刺，確保了第一電子元件200與第二電子元件202的電性品質，同時也避免因鎖附不緊實而使第二散熱件230及第三散熱件240的散熱性能受影響。
綜上所述，本發明的散熱模組的第一散熱件藉由第一散熱膠片固定於電子元件，第一散熱膠片提供了整面區域的固定，不僅黏著均勻且範圍大，固定效果佳，且不會如習知鎖附方式有金屬屑或毛刺，或是鎖附不緊實的問題，而可確保散熱模組的電性品質及散熱性能正常。此外，相較於習知的液態點膠，本發明的第一散熱膠片的施工過程省時，有利於大量生產。另一方面，散熱模組可藉由第一散熱膠片將第二散熱件及第三散熱件穩妥地固定於第一散熱件，而使配置於第二散熱件的第一電子元件及配置於第三散熱件的第二電子元件不只透過第二散熱件及第三散熱件散熱，還可進一步經由第一散熱件排出熱量，有助於提升散熱模組的散熱效果。
10、10A、20、20A:散熱模組 100:電子元件 101、211:第一面 103、243:第三面 110、210:第一散熱件 112、232:第二面 120、220:第一散熱膠片 130、230:第二散熱件 134、234:第四面 150、250:第二散熱膠片 200:第一電子元件 202:第二電子元件 235:第五面 236:第一板體 238:第一鰭片 240:第三散熱件 242:第二板體 244:第二鰭片 246:第六面 247:第七面 260:鎖附組件
圖1A是依照本發明的一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。 圖1B是圖1A的散熱模組的側視示意圖。 圖2A是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。 圖2B是圖2A的散熱模組的側視示意圖。 圖3A是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的立體示意圖。 圖3B是圖3A的散熱模組的側視示意圖。 圖4是依照本發明的另一實施例的一種散熱模組的側視示意圖。
10:散熱模組
100:電子元件
101:第一面
110:第一散熱件
112:第二面
120:第一散熱膠片

Claims (7)

  1. 一種散熱模組，包括：一第一散熱件，具有一第一面；一第二散熱件，包括一第一板體及凸出於該第一板體的多個第一鰭片，該些第一鰭片的其中一者具有面向該第一面的一第二面；一第三散熱件，包括一第二板體及凸出於該第二板體的多個第二鰭片，該些第二鰭片的其中一者具有面向該第一面的一第三面；兩第一散熱膠片，分別配置於該第二散熱件的該第二面與該第一散熱件的該第一面之間以及該第三散熱件的該第三面與該第一散熱件的該第一面之間，以將該第一散熱件固定於該第二散熱件及該第三散熱件；以及至少一第一電子元件及至少一第二電子元件，其中該第二散熱件的該第一板體具有相對的一第四面及一第五面，該第三散熱件的該第二板體具有相對的一第六面及一第七面，該至少一第一電子元件配置於該第四面及該第五面的至少一者，該至少一第二電子元件配置於該第六面或及該第七面的至少一者。
  2. 如請求項1所述的散熱模組，更包括多個第二散熱膠片，其中該些第二散熱膠片的其中一者配置於該第二散熱件的該第一板體的該第四面及該第五面的至少一者，以將該至少一第一電子元件固定於該第二散熱件，該些第二散熱膠片的另一者配置 於該第三散熱件的該第二板體的該第六面及該第七面的至少一者，以將該至少一第二電子元件固定於該第三散熱件。
  3. 如請求項2所述的散熱模組，其中該第二散熱膠片的面積大於該第二散熱件的該第一板體的該第四面或該第五面的面積，或/且該第二散熱膠片的面積大於該第三散熱件的該第二板體的該第六面或該第七面的面積。
  4. 如請求項1所述的散熱模組，其中該第一電子元件及該第二電子元件的至少其中一者包括晶片。
  5. 如請求項1所述的散熱模組，其中該第一電子元件及該第二電子元件的至少其中一者包括電容式元件或電感式元件。
  6. 如請求項1所述的散熱模組，其中該第一散熱膠片的面積大於該第二散熱件的該第二面在該第一散熱件的該第一面上的投影面積，或/且該第一散熱膠片的面積大於該第三散熱件的該第三面在該第一散熱件的該第一面上的投影面積。
  7. 如請求項1所述的散熱模組，其中該第一散熱膠片的厚度介於0.02mm至0.2mm之間。
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