散熱結構及其制造方法

文檔序號：3429005閱讀：278來源：國知局

專利名稱：散熱結構及其制造方法
技術領域：
本發明涉及一種散熱結構及其制造方法，尤指一種具有極佳之散熱效能的散熱結構及其制造方法。
背景技術：
現行電子設備隨著運算及處理數據之效能越高及速度越快，其內部所設置之電子組件相對的將會產生更高之熱量，如無法實時將熱能排出，輕者將影響運作效率重者則將會造成電子組件燒毀，故現有技術于電子組件上方設置有散熱單元并透過該散熱單元對所述電子組件進行散熱，現有散熱組件通常以散熱鰭片組或散熱器之狀態為最為常見之使用狀態，并于散熱組件之本體與熱源間搭配穿設熱管以增加導熱及散熱之效能。
目前，由于熱管具有較快的傳熱速度，而廣泛應用于電子組件散熱領域。常用之熱管包括具有一定真空度之密封管型殼體，且在殼體內設有燒結而成之毛細結構并于殼體內充有適量之工作流體，該熱管一端為蒸發端而另一端為冷凝端。當熱管蒸發端受熱時，工作液體蒸發汽化，蒸氣在微小壓差下流向冷凝端放出熱量后凝結成液體，所述液體藉由毛細結構產生之毛細壓力差回流至熱管蒸發端，而從使熱量由熱管蒸發端迅速傳至冷凝端。然而，熱管之工作性能受毛細壓力差和回流阻力二者因素之影響，該二因素隨著毛細結構之毛細孔隙之大小而變化，當毛細孔隙較小時，其具有較大毛細壓力差，可驅動凝結液體進入毛細結構內并向蒸發端回流，但另一方面毛細孔隙之減小使工作流體回流之摩擦力和粘滯力增大，即工作液體回流阻力增大，導致工作液體回流速度慢，易使熱管在蒸發端發生干燒現象，而當毛細孔隙較大時，工作液體受到較小回流阻力，然而，4吏凝結液體P及入毛細結構之毛細壓力差隨之減小，減少工作液體回流量，亦會使熱管在蒸發端發生千燒現象，且因熱管內部毛細結構系將銅粉末透過粉末冶金之方式燒結于熱管內壁以形成所述毛細結構，也因毛細結構具有孔隙，彼此間結合度不佳，銅粉末常因熱管受外力彎折而脫落散布于熱管內部令熱管導熱效能降低，故傳統熱管之毛細結構已無法負荷高功率之中央處理器所產生之熱能。
根據上述所知之缺點，熟悉該項技藝之人士系采用具有高導熱系數之人工鉆石材料來作為增加散熱及導熱效能之結構材料，工業鉆石之熱傳導性高達
2300 (W/m. K),相較于銅之熱傳導性401 (W/m. K ),高出甚多，故透過所述人工鉆石材料所制成之散熱結構系可有效提升散熱效率，因受人工鉆石材料沉積及制造方法種種條件因素受限制下，故成本較為昂貴，例如使用化學氣相沉積法對欲沉積之工件進行人工鉆石鍍層批覆，欲沉積之工件大小及材料熔點皆為受限制之條件之l ,故針對較大型及低熔點之材料則無法披覆人工鉆石鍍層，故需制成顆粒狀或粉末狀并搭配其它異質材料一起混合燒結使用，但所述人工鉆石材料與其它異質材料結合度不佳，例如透過粉末冶金之方式令所述人工鉆
石材料與金屬粉末燒結結合，最后人工鉆石材料亦會因為結合度不佳而脫落；故現有技術具有下列缺點
1. 結合度不佳；
2. 成本4交高；
3. 導熱效能不佳；
4. 加工材料受限條件較多。
因此，如何提供一種散熱結構及其制造方法，具有良好散熱效果、結構單純、易于制作以及有效降低成本之設計，以改善前述現有技術之缺失，實為本產業亟需待解決之問題。

發明內容
為了克服現有技術結構的不足，本發明提供一種散熱結構及其制造方法。本發明之另一目的在提供一種具有極佳散熱效能的散熱結構的制造方法。本發明之再一目的在提供一種可改善碳質顆粒應用于散熱結構中附著度不佳的散熱結構。
為達上述主要目的，本發明系提供一種散熱結構，所述散熱結構系包含至少一碳質復合層具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層，所述金屬網層具有復數網格，且各該等碳質顆粒選擇地卡固于所述金屬網層之網格內或受所述金屬網層覆蓋固定，并所述碳質顆粒系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，所述碳質復合層可與至少一金屬制基體搭配，附著于所述金屬制基體一側表面；另者，所述碳質復合層更可與一具有腔室之金屬制基體搭配，所述碳質復合層系附著于前述金屬制基體之腔室表面。
為達成上述主要目的，本發明系提供一種散熱結構，所述散熱結構系包含至少一碳質復合層具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層，各該等碳質顆粒外部披覆有至少一層金屬鍍層，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒選擇地卡固于所述金屬網層之網格內或受所述金屬網層覆蓋固定，并該碳質顆粒系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，及所述金屬鍍層材料系可選自于銅及鋁及銀所組成之群組，另者，所述碳質復合層可與至少一金屬制基體搭配，附著于所述金屬制基體一側表面；再者，所述碳質復合層更可與一具有腔室之金屬制基體搭配，所述碳質復合層系附著于前述金屬制基體之腔室表面。
為達成上述主要目的，本發明系提供一種散熱結構，所述散熱結構，系包含至少一碳質復合層具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層及復數高導熱金屬
顆粒，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒與前述高導熱金屬顆粒均勻混合，并由所述金屬網層覆蓋固定，該碳質顆粒系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，及所述高導熱金屬顆粒系可選自于銅及鋁及銀及鎳所組成之群組，另者，所述碳質復合層可與至少一金屬制基體搭配，附著于所述金屬制基
體一側表面；再者，所述碳質復合層更可與一具有腔室之金屬制基體搭配，所述碳質復合層系附著于前述金屬制基體之腔室表面。
為達成上述主要目的，本發明系提供一種散熱結構，所述散熱結構，系包含至少一碳質復合層具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層及復數高導熱金屬顆粒，各該等碳質顆粒外部披覆有至少一層金屬鍍層，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒與前述高導熱金屬顆粒均勻混合，并由所述金屬網層覆蓋固定，該碳質顆粒系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，所述金屬鍍層材料系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組，所述高導熱金屬顆粒系可選自于銅及鋁及銀及鎳所組成之群組，另者，所述碳質復合層可與至少一金屬制基體搭配，附著于所述金屬制基體一側表面；再者，所述碳質復合層更可與一具有腔室之金屬制基體搭配，所述碳質復合層系附著于前述金屬制基體
之腔室表面。
為達上述另一目的，本發明系提供一種散熱結構之制造方法，所述散熱結構之制造方法，系包含下列步驟提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；并將所述碳質顆粒壓入前述金屬網層之網格中構形成一石灰質復合層；再將前述碳質復合層披覆于前述金屬制基體一側表面，并以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合；在將該等碳質顆粒壓入前述金屬網層之網格之步驟前，更可于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層，另者，于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層之步驟前，更包括先于所述碳質顆粒表面披覆碳化層之步驟，所述碳化層材料系選自于鉻(Cr)、鈦(Ti)、鵠(W)、鉬(Mo)、硅(Si)、釩(V)等材料所組成之群組，及前述金屬鍍層材料系選自于銅(Cu)及鋁 (Al)及銀(Ag)及所組成之群組，并且該碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組，再者，于前述將所述石炭質顆粒壓入前述金屬網層之網格中之步驟前，更包括將所述碳質顆粒與高導熱金屬顆粒均勻混合之步驟，及所述高導熱金屬顆粒系可選自于銅及鋁及4艮及鎳所組成之群組。
為達上述另一目的，本發明系提供一種散熱結構之制造方法，所述散熱結構之制造方法，系包含下列步驟提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；將所述碳質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位；再由所述金屬網層覆蓋固定形成一碳質復合層；及以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合；其中將所述碳質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位之步驟前，更可于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層；另者，于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層之步驟前，更包括先于所述碳質顆粒表面披覆碳化層之步驟，所述碳化層材料系選自于鉻(Cr)、鈦(Ti)、鴒(W)、鉬(Mo)、硅(Si)、釩(V)等材料所組成之群組，及前述金屬鍍層材料系選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀 (Ag)所組成之群組，并且該碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組，再者，于將所述碳質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位之步驟前，更包括將所述碳質顆粒與高導熱金屬顆粒均勻混合之步驟，所述高導熱金屬顆粒系可選自于銅及鋁及銀及鎳所組成之群組。
為達上述再一目的，本發明系提供一種散熱結構及其制造方法，透過所述散熱結構及其制造方法，以金屬網層具有復數網格之結構特性將所述碳質顆粒卡固于該網格間或由所述金屬網層覆蓋固定該等碳質顆粒，令所述碳質顆粒穩固設于金屬網層，解決了現有碳質顆粒附著度不佳之問題，同時藉由所述碳質顆粒及金屬網層所構成之碳質復合層可任意披覆或附著于任一材料表面，故本發明具有下列優點
1. 附著度佳；
2. 具有極佳散熱效能； l節省制造成本； 4.制造程序簡單。

圖l是為本發明之實施例之金屬網層立體圖2是為本發明之實施例之碳質復合層立體圖3A是為本發明之實施例之碳質復合層剖視圖3B是為本發明之實施例之碳質復合層剖視圖4是為本發明之實施例之散熱結構剖視圖4A是為本發明之實施例之散熱結構局部剖視放大圖5是為本發明之實施例之散熱結構剖視圖5A是為本發明之實施例之散熱結構局部剖禍L放大圖5B是為本發明之實施例之散熱結構剖視圖5C是為本發明之實施例之散熱結構局部剖視放大圖6是為本發明之另一實施例之碳質復合層剖視圖7是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖7 A是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖8是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖8A是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖8B是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視10圖8C是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖9是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖9A是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖IO是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖IOA是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視;故大圖IOB是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖10C是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖ll是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖11A是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖12是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖12A是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖12B是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖12C是為本發明之另一實施例之散熱結構局部剖視放大圖13是為本發明之散熱結構之制造方法實施例流程示意圖14是為本發明之散熱結構之制造方法另一實施例流程示意圖15是為本發明之散熱結構之制造方法另一實施例流程示意圖16是為本發明之散熱結構之制造方法另一實施例流程示意圖17是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖18是為本發明之另一實施例之散熱結構剖視圖。
圖中散熱結構1;碳質復合層11;碳質顆粒111;金屬鍍層1111;碳化層1112;金屬網層112;網格1121;金屬顆粒113;金屬制基體12;腔室121; 受熱部122;散熱部123;
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
具體實施例方式
實施例1:以下由特定的具體實施例說明本發明之實施方式，熟習該項技藝之人士可參照本說明書所揭示之內容及附圖輕易地了解本發明之其它優點與功效并可根據其它不同的具體實施例進行實施或應用，并本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。
請參閱圖1、 2、 3A、 3B、 4、 4A、 5A、 5B、 5C,如圖所示，系為本發明之一實施例之散熱結構，所述散熱結構l系包含至少一》1^復合層11具有復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112,所述金屬網層112具有復數網格1121，所述金屬網層112系選自于由銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組，且各該等石1^顆粒111卡固于所述金屬網層112之網格1121內(如圖3B所示)，或由所述金屬網層112覆蓋固定所述碳質顆粒111 (如圖3 A所示)，并所述碳質顆粒111系可選自于鉆石及石墨所組成的群組，所述散熱結構1之碳質復合層11系可與至少一金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為散熱器之狀態 (如圖4、 4A所示)，所述石錯復合層11系披覆或附著于所述金屬制基體12 — 側表面；另者，所述碳質復合層11更可與一具有腔室121之金屬制基體'12搭配，所述金屬制基體12系為熱管之狀態(如圖5、 5B所示)，所述碳質復合層 11系附著于前述金屬制基體12之腔室121表面，由前述復數碳質顆粒111及金屬網層112所構成之碳質復合層11系可為單層或復數層彼此堆棧構形成一碳質復合層11再披覆于欲搭配之金屬制基體12表面或具有腔室121之金屬制基體 12之腔室121表面，所述金屬制基體12系為平板式熱管之狀態(如圖5B、 5C 所示)，所述碳質復合層11系附著于前述金屬制基體12之腔室121表面，由前述復數碳質顆粒111及金屬網層112所構成之石灰質復合層11系可為單層或復數層。
請參閱圖1、 2、 6、 7、 7A、 8、 8A、 8B、 8C,如圖所示，系為本發明之另一實施例之散熱結構，所述散熱結構1系包含至少一碳質復合層11具有復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112,各該等碳質顆粒111外部披覆有至少一層金屬鍍層llll，所述金屬網層112具有復數網格1121,所述金屬網層112系可選自于由銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組，且前述該等碳質顆粒111選擇地卡固于所述金屬網層112之網格1121內(如圖6所示)或受所述金屬網層112覆蓋固定(如圖3A所示)，并該石1^"顆粒111系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，及所述金屬鍍層1111系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag) 等材料所組成之群組，另者，所述散熱結構1可與至少一金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為一散熱器(如圖7、 7A所示)，所述碳質復合層11附著于所述金屬制基體12—側表面；再者，所述散熱結構1更可與一具有腔室121 之金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為一熱管或一平板式熱管之狀態 (如圖8、 8A、 8B、 8C所示)，所述碳質復合層11系附著于前述金屬制基體12 之腔室121表面，另者，前述由復數表面披覆有金屬鍍層1111之碳質顆粒111 及至少一金屬網層112所構成之碳質復合層11系可為單層或復數層彼此堆棧，再將所述碳質復合層11披覆于欲搭配之金屬制基體12表面或具有腔室121之金屬制基體12之腔室121表面。
請參閱圖1、 2、 9、 9A、 10、 IOA、 IOB、 IOC，如圖所示，系為本發明之另一實施例之散熱結構，所述散熱結構l系包含至少一碳質復合層11具有復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112及復數高導熱金屬顆粒113，所述高導熱金屬顆粒113系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組，系以銅(Cu)為較佳，所述金屬網層112具有復數網格1121，所述金屬網層112系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及4艮(Ag)及4臬(Ni)所組成之群組，且前述該等碳質顆粒111與前述高導熱金屬顆粒113均勻混合，并由所述金屬網層112覆蓋固定，石墨所組成之群組，另者，所述碳質復合層
11可與至少一金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為一散熱器(如圖9、 9A所示)，所述碳質復合層11附著于所述金屬制基體12 —側表面；再者，所述碳質復合層11更可與一具有腔室121之金屬制基體12搭配，所述金屬制基體 12系為一熱管或一平板式熱管之狀態(如圖10、 IOA、 IOB、 IOC所示)所述碳質復合層11系附著于前述金屬制基體12之腔室121表面；前述金屬制基體12 表面及具有腔室121之金屬制基體12的腔室121表面所披覆的碳質復合層11 系可為單層或復數層。
請參閱圖1、 2、 U、 IIA、 12、 12A、 12B、 12C，如圖所示，系為本發明之另一實施例之散熱結構，所述散熱結構l系包含至少一碳質復合層ll,具有復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112及復數高導熱金屬顆粒113,該等碳質顆粒111外部披覆有至少一層金屬鍍層1111,且前述該等碳質顆粒111與前述高導熱金屬顆粒113系均勻混合，并由所述金屬網層llll覆蓋固定；所述高導熱金屬顆粒113系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組，系以銅(Cu)為較佳，所述金屬網層112具有復數網格1121,所述金屬網層112 系可選自于銅(Cu)及鋁(/U)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成群組之其中任一，并該碳質顆粒1U系可選自于鉆石及石墨所組成之群組，及所述金屬鍍層llll系可選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組，另者，所述碳質復合層11 可與至少一金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為一散熱器(如圖11、 IIA所示)，所述碳質復合層11附著于所述金屬制基體12—側表面；再者，所述碳質復合層11更可與一具有腔室121之金屬制基體12搭配，所述金屬制基體12系為一熱管或一平板式熱管之狀態(如圖12、 12A、 12B、 12C所示)所述碳質復合層11系附著于前述金屬制基體12之腔室121表面；前述金屬制基體 12表面及具有腔室121之金屬制基體12的腔室121表面所披覆的碳質復合層 11系可為單層或復數層。
上述實施例中之碳質復合層11中的復數碳質顆粒111及金屬網層112及復數高導熱金屬顆粒113系透過粉末冶金燒結之方式結合，燒結是指粉末在一定外界的條件和低于主要元素熔點的燒結溫度下，所發生顆粒表面減少、孔隙體積降低的過程，將其結合在一起，使其具有復合材料特性，故可于燒結后之結構中得到多孔隙性質之結構，可作為熱管內部毛細結構，另者，亦可于燒結時同時施以高溫度高壓力，令所述結構體中無孔隙。
由于工業鉆石之熱傳導性高達2300 (WAn. K),銅之熱傳導性也有401 (W/tn. K),故兩者之熱傳導性皆遠大于其它金屬，所以，使得本發明之散熱結構1具有良好之熱傳導性，同時可改善現有技術散熱結構整體以工業鉆石所制成之高成本的缺點。另者，前述各實施例中的各該等碳質顆粒111大小范圍系為ljum - 2咖，而又以lOOym-150ym為較佳范圍，前述各實施例的金屬網層112之各該等網格1121面積系小于或等于1 - 2mm,最佳又以小于100 ju m-150 ju m為較佳范圍，前述各實施例中之各該等碳質顆粒111之部分粒徑稍大于所述金屬網層112 之網格1121之面積之狀態，所述該等石M顆粒lll系以卡固之方式卡制于所述金屬網層112之各該等網格1121中，當然亦可采用碳質顆粒111整體粒徑大于所述金屬網層112之網格1121之面積的狀態，再由所述金屬網層112覆蓋固定所述碳質顆粒111。
請參閱圖5、 5A、 5B、 5C、 8、 8A、 8B、 8C、 10、 IOA、 IOB、 IOC、 12、 12A、 12B、 12C,系為本發明之實施例之散熱結構，所述散熱結構系為金屬制基體12 與碳質復合層11之組合，所述金屬制基體12系為一熱管及一平板式熱管之狀態，所述金屬制基體12結構中之毛細結構之應用狀態系可為前述各實施例中之碳質復合層ll之結構狀態，所述毛細結構系具有至少一碳質復合層11，并所述碳質復合層11可選擇為單層或為復數層堆棧所構成，所述碳質復合層11系包含復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112,所述金屬網層112具有復數網格 1121,所述各該等碳質顆粒111選擇地卡固于所述金屬網層112之網格1121內或受所述金屬網層112覆蓋固定，并各該等石顆粒111系可與復數高導熱金屬顆粒113混合再均布于金屬制基體12名欠4皮覆之部位，再由前述金屬網層112 覆蓋固定于所述金屬制基體12，所述碳質復合層11中具有復數孔隙13，故所述碳質復合層11可取代現有熱管金屬制基體12中之毛細結構，并可藉由碳質顆粒111高導熱系數之特性加速熱管導熱之效能。
請參閱圖4、 4A、 7、 7A、 9、 9A、 11、 11A,系為本發明之實施例之散熱結構，所述散熱結構系為金屬制基體12與碳質復合層11之組合，所述金屬制基體12系為散熱器，所述金屬制基體12結構具有至少一受熱部122及至少一散熱部123，所述受熱部122系與至少一發熱源(圖中未表示)接觸以傳導熱源，于本實施例中之金屬制基體12的受熱部122之結構之狀態系可為應用前述各實施例中之碳質復合層11之結構狀態，所述受熱部122具有至少一碳質復合層11，并所述石復合層11可選擇為單層或為復數層堆棧所構成，所述碳質復合層11 系包含復數碳質顆粒111及至少一金屬網層112,并所述金屬網層112具有復數網格1121，前述各該等》錯顆粒111選擇地卡固于所述金屬網層112之網格1121 內或受所述金屬網層112覆蓋固定，所述受熱部122藉由該碳質復合層11之石灰質顆粒111之高導熱系數之特性提升金屬制基體12之散熱效能。
請一并參閱圖1、 2、 3B、 4、 4A、 5、 5A、 5B、 5C、 13、 14、 17,系為本發明之散熱結構之制造方法示意圖，前述散熱結構之制造方法系包含下列步驟
步驟41:提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；
14此步驟提供至少一金屬制基體12及至少一金屬網層121及復數碳質顆粒111, 所述金屬制基體12系可選擇為一散熱器(如圖4)或一熱管(如圖5)或一平板式熱管(如圖5B)其中任一狀態。
前述碳質顆粒lll大小范圍系為ljLim-2mm，其中以100 jum-150 jam為較佳范圍。前述各實施例金屬網層112之各該等網格1121面積系小于或等于ljam-2mm,其中又以小于100lim-150jim為較佳范圍。
步驟42:將所述石1^顆粒壓入前述金屬網層之網格中構形成一石M復合層；此一步驟系將前述碳質顆粒111均布于所述金屬網層112上，并透過對所述石灰質顆粒111施加壓力之方式使所述碳質顆粒111卡固于所述金屬網層112之網格1121中(如圖17所示)，令所述金屬網層112之網格1121緊束所述該等碳質顆粒lll，并構形成所述碳質復合層11。
步驟43:將前述碳質復合層披覆于前述金屬制基體一側表面，并以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合；此步驟系將前述碳質復合層11 (由碳質顆粒111及金屬網層112所構成)披覆于欲附著之部位，并對所述碳質復合層11及金屬制基體12施以壓力及加熱燒結之動作，令所述碳質復合層 11可與所述金屬制基體12緊固貼合。
另外如圖14所示，在步驟41與步驟42之間，進一包括步驟44:在碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層；此一步驟將增加碳質顆粒111與其它金屬燒結之附著性。
再者，在步驟41與步驟44之間，進一包括步驟45:在該碳質顆粒表面披覆碳化層；此步驟系增加金屬鍍層1111披覆碳質顆粒111外部之附著度。
又，在步驟44與步驟42之間，進一包含步驟46:將前述碳質顆粒與高導熱金屬顆粒均勻混合。
請參閱圖1、 2、 3A、 3B、 4、 4A、 5、 5A、 5B、 5C、 15、 16、 18,系為本發明之散熱結構之另一制造方法示意圖，本發明之散熱結構之制造方法系包含下列步驟
步驟51:提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；此步驟系提供至少一金屬制基體12及至少一金屬網層112及復數碳質顆粒111,所述金屬制基體12系可選擇為一散熱器(如圖4)或一熱管(如圖5)或一均熱板(如圖5B)其中任一狀態。
所述各該等碳質顆粒111大小范圍系為1 jam - 2mm,而又以100 jum-150 jn ffl為較佳范圍，前述各實施例散熱結構1的金屬網層112之各該等網格1121面積系小于或等于ljum - 2mm，其中又以小于100/a m-150 ju m為較佳范圍。
步驟52:將所迷碳質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位；前述步驟52 系將碳質顆粒111均布于所述金屬制基體12欲附著碳質復合層11之處。步驟53:再由所述金屬網層覆蓋固定構形成一碳質復合層；此步驟系由所述金屬網層112覆蓋所述碳質顆粒111 (如圖18所示)，且因所述金屬網層112 之網格1121面積小于所述碳質顆粒111之粒徑，令所述金屬網層112包覆覆蓋于所述金屬制基體12均布碳質顆粒111之處并使碳質顆粒111不脫落。
步驟54:以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合；所述步驟54系同時對所述金屬網層112及金屬制基體12進行燒結工作，令所迷由金屬網層112及碳質顆粒111所構成之碳質復合層11可附著于前述金屬制基體12 上，并且與所述金屬制基體12緊固貼合。
另外如圖16所示，在步驟51與步驟52之間，進一包括步驟55:在所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層。
再者，在前述步驟51與步驟55之間，進一包括步驟56:在碳質顆粒表面披覆至少一碳化層。
又，在前述步驟52與步驟55之間，進一包括步驟57:將所述復數碳質顆粒與復數高導熱金屬顆粒兩者混合。
前述各步驟所迷之碳化層1112、金屬鍍層llll、,友質顆粒1U、高導熱金屬顆粒113的材質如下所迷
碳化層1112系選自于由鉻(Cr)及鈦(Ti)及鎢(W)及鉬(Mo)及硅(Si)及釩(V) 所組成之群組。
金屬鍍層llll系選自于由銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組。碳質顆粒l 11系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
高導熱金屬顆粒113系選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組，其中以銅(Cu)為較佳選擇。
需聲明的是，以上所述僅為本案之較佳實施例，并非用以限制本發明，若依本發明之構想所作之改變，在不脫離本發明精神范圍內，例如對于構形或布置型態加以變換，對于各種變化，纟務飾與應用，所產生等效作用，均應包含于本案t〖又利范圍內。
權利要求
1.一種散熱結構，其特征是包含至少一碳質復合層，具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層，所述金屬網層具有復數網格，且各該等碳質顆粒選擇地卡固于所述金屬網層之網格內或受所述金屬網層覆蓋固定。
2. 根據權利要求1所述的一種散熱結構，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
3. 根據權利要求1所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述碳質復合層覆蓋于所述金屬制基體一側表面。
4. 根據權利要求l所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述金屬制基體具有至少一腔室，所述碳質復合層附著于前述金屬制基體之腔室表面。
5. 根據權利要求1所述的一種散熱結構，其特征是所述金屬網層系選自于銅 (Cu )及鋁(A 1)及銀(Ag)及鎳(N i)所組成之群組。
6. —種散熱結構，其特征是包含至少一碳質復合層，具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層，各該等碳質顆粒外部披覆有至少一層金屬鍍層，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒選擇地卡固于所述金屬網層之網格內或受所述金屬網層覆蓋固定。
7. 根據權利要求6所述的一種散熱結構，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
8. 根據權利要求6所述的一種散熱結構，其特征是金屬鍍層系選自于銅(Cu) 及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組。
9. 根據權利要求6所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述碳質復合層覆蓋于所述金屬制基體一側表面。
10. 根據權利要求6所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述金屬制基體具有至少一腔室，所述碳質復合層附著于前述金屬制基體之腔室表面。
11. 根據權利要求6所述的一種散熱結構，其特征是所述金屬網層系選自于銅 (Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組。
12. —種散熱結構，其特征是包含至少一碳質復合層，具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層及復數高導熱金屬顆粒，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒與前述高導熱金屬顆粒均勻混合，并由所述金屬網層覆蓋固定。
13. 根據權利要求12所述的一種散熱結構，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
14. 根據權利要求12所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述碳質復合層覆蓋于所述金屬制基體一側表面。
15. 根據權利要求12所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述金屬制基體具有至少一腔室，所述碳質復合層附著于前述金屬制基體之腔室表面。
16. 根據權利要求12所述的一種散熱結構，其特征是所述金屬網層系選自于銅 (Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組。
17. —種散熱結構，其特征是包含至少一^灰質復合層，具有復凄t碳質顆粒及至少一金屬網層及復數高導熱金屬顆粒，各該等碳質顆粒外部披覆有至少一層金屬鍍層，所述金屬網層具有復數網格，且前述該等碳質顆粒與前述高導熱金屬顆粒均勻混合，并由所述金屬網層覆蓋固定。
18. 根據權利要求17所述的一種散熱結構，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
19. 根據權利要求17所述的一種散熱結構，其特征是金屬鍍層系選自于銅(Cu) 及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組。
20. 根據權利要求17所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述碳質復合層覆蓋于所述金屬制基體一側表面。
21. 根據權利要求17所述的一種散熱結構，其特征是所述散熱結構更具有一金屬制基體，所述金屬制基體具有至少一腔室，所述碳質復合層附著于前述金屬制基體之腔室表面。
22. 根據權利要求17所述的一種散熱結構，其特征是所述金屬網層系選自于銅 (Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組。
23. —種散熱結構之制造方法，其特征是至少包括如下步驟提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；將所述石1^顆粒壓入前述金屬網層之網格中構形成一石復合層；及將前述碳質復合層披覆于前述金屬制基體一側表面，并以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合。
24. 根據權利要求23所述的制造方法，其特征是將各該等碳質顆粒壓入前述金屬網層之網格之步驟前，更包括于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層。
25. 根據權利要求24所述的制造方法，其特征是提供表面披覆有金屬鍍層之復數碳質顆粒之步驟前，更包括于碳質顆粒表面披覆碳化層之步驟。
26. 根據權利要求25所述的制造方法，其特征是該碳化層系選自于鉻(Cr)及鈥 (Ti)及鴒(W)及鉬(Mo)及硅(Si)及釩(V)所組成之群組。
27.根據權利要求24所述的制造方法，其特征是金屬鍍層系選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組。
28. 根據權利要求23所述的制造方法，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
29. 根據權利要求23所述的制造方法，其特征是將所述碳質顆粒壓入前述金屬網層之網格中構形成一碳質復合層之步驟前，更包括將所述碳質顆粒與高導熱金屬顆粒均勻混合之步驟。
30. —種散熱結構之制造方法，其特征是至少包括如下步驟提供至少一金屬制基體及至少一金屬網層及復數碳質顆粒；將所述-友質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位；再由所述金屬網層覆蓋固定形成一碳質復合層；及以燒結之方式令所述碳質復合層與金屬制基體緊固貼合。
31. 根據權利要求30所述的制造方法，其特征是碳質顆粒系選自于鉆石及石墨所組成之群組。
32. 根據權利要求30所述的制造方法，其特征是將所述碳質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位之步驟前，更包括于所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層。
33. 根據權利要求32所述的制造方法，其特征是金屬鍍層系選自于銅(Cu)及鋁(Al)及銀(Ag)所組成之群組。
34. 根據權利要求30所述的制造方法，其特征是所述金屬制基體具有至少一腔室，所述碳質復合層附著于前述金屬制基體之腔室表面。
35. 根據權利要求30所述的制造方法，其特征是所述金屬網層系選自于銅(Cu )及鋁(Al)及銀(Ag)及鎳(Ni)所組成之群組。
36. 根據權利要求30所述的制造方法，其特征是將所述石友質顆粒均布前述金屬制基體欲沉積之部位之步驟中，更包括先將前述碳質顆粒與高導熱金屬顆粒均勻混合之步驟。
37. 根據權利要求32所述的制造方法，其特征是所述碳質顆粒外部披覆至少一金屬鍍層之步驟前，更包括于碳質顆粒表面披覆碳化層之步驟。
全文摘要
一種散熱結構及其制造方法，所述散熱結構系包含至少一碳質復合層，具有復數碳質顆粒及至少一金屬網層，所述金屬網層具有復數網格，且各該等碳質顆粒系可選擇卡固于所述金屬網層之網格內或由所述金屬網層以覆蓋固定所述碳質顆粒其中任一狀態，前述碳質復合層系可與一金屬制基體搭配組合；并透過燒結將所述碳質復合層固定于前述金屬制基體；根據前述散熱結構及其制造方法不僅可提升散熱效率進者更可改善碳質顆粒附著度不佳之缺點。
文檔編號C23C24/00GK101578030SQ200910147698
公開日2009年11月11日申請日期2009年6月12日優先權日2009年6月12日
發明者陳偉恩, 陳盈同申請人:陳偉恩;陳盈同

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