[發(fā)明專利]一種具有親水性化合物薄膜的散熱單元及親水性化合物薄膜沉積方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110022687.5
• 申請(qǐng)日: 2011-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102593083A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊修維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奇鋐科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/42
• 分類號(hào): H01L23/42
• 代理公司: 北京挺立專利事務(wù)所(普通合伙) 11265
• 代理人: 葉樹(shù)明

技術(shù)領(lǐng)域

一種具有親水性化合物薄膜的散熱單元及親水性化合物薄膜沉積方法，尤指一種可提升散熱單元的熱傳效率的具有親水性化合物薄膜的散熱單元及親水性化合物薄膜沉積方法。?

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中電子設(shè)備隨著運(yùn)算速度的提升相對(duì)的電子元件亦將同時(shí)產(chǎn)生高溫，故針對(duì)電子元件及晶片的散熱相對(duì)重視，如未能充分解決散熱的問(wèn)題則將造成電子設(shè)備的損毀。?

散熱的相關(guān)產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)人員是透過(guò)在電子元件及晶片上設(shè)置散熱器或各式散熱模組及風(fēng)扇的方式進(jìn)行冷卻散熱，其中對(duì)于傳導(dǎo)熱能最為有效及最為普及使用的是熱管，熱管是使用銅質(zhì)或鋁質(zhì)材料所制成，其中熱管是具有腔室，并在腔室表面成形一個(gè)毛細(xì)結(jié)構(gòu)，經(jīng)通入工作流體并抽真空，再將未封閉的一端封閉形成一個(gè)真空密閉腔室，所述熱管的型態(tài)具有管狀及平板式的型態(tài)最為常見(jiàn)，影響所述熱管傳導(dǎo)熱能最為顯著的是熱管內(nèi)部的毛細(xì)結(jié)構(gòu)，尤其平板式熱管對(duì)于毛細(xì)力甚為要求，其一是毛細(xì)力要強(qiáng)，另一個(gè)要求是水流阻力要小，而這兩者的要求對(duì)結(jié)構(gòu)而言剛好相反，所以要解決這樣的窘境只能從材料的特性做表面改質(zhì)處理，一般的表面改質(zhì)是要將毛細(xì)結(jié)構(gòu)變成具有浸潤(rùn)性(Wettability)或稱潤(rùn)濕性，使得熱管的毛細(xì)力增加，要將材料表面改質(zhì)變成浸潤(rùn)性的最有效方法是在表面制造奈米級(jí)的微結(jié)構(gòu)，制造奈米級(jí)的微結(jié)構(gòu)方式有：蝕刻法，其利用化學(xué)溶液腐蝕材料表面制作凹坑微結(jié)構(gòu)，但是因?yàn)槲g刻法難以控制蝕刻速率，且有污染的問(wèn)題；?

臺(tái)灣發(fā)明專利證書(shū)號(hào)I292028熱管及其制造方法，揭示一個(gè)熱管，包括一個(gè)兩端密封的中空管殼；形成于中空管殼內(nèi)壁周面的吸液芯，其表面形成有親水性涂層；以及充滿吸液芯并密封于管殼內(nèi)的工作流體，其中，所述親水性涂層包括奈米TiO₂、奈米ZnO、奈米Al₂O₃或其混合物，其厚度范圍為10奈米～200奈米，優(yōu)選為20奈米～50奈米。?

該項(xiàng)技術(shù)揭示在前述管殼外壁周面形成導(dǎo)熱性涂層，包括奈米碳管、奈米銅、奈米鋁或奈米銅鋁合金薄膜，厚度范圍為10奈米～500奈米，優(yōu)選為20奈米～200奈米。?

所述吸液芯包括奈米碳球及碳纖維，其厚度范圍為0.1毫米～0.5毫米，優(yōu)選為0.2毫米～0.3毫米。?

所述熱管制造方法是包括下列步驟：提供一個(gè)中空管殼；在中空管內(nèi)壁周面形成吸液芯，并在吸液芯表面形成親水性涂層；及將適量工作流體真空封閉在中空管內(nèi)。?

并在所述中空管殼內(nèi)壁周面及外壁周面分別預(yù)先經(jīng)過(guò)雷射毛化處理。?

所述親水性涂層是透過(guò)真空鍍膜法方法形成。?

上述現(xiàn)有技術(shù)中的制造方法所使用的設(shè)備儀器相當(dāng)昂貴故需耗費(fèi)大量成本；因此現(xiàn)有技術(shù)具有下列缺點(diǎn)：?

1.不易生產(chǎn)；?

2.成本過(guò)高；?

3.設(shè)備昂貴。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種可增加散熱單元熱傳效率的具有親水性化合物薄膜的散熱單元。?

本發(fā)明另一個(gè)目的在于提供一種散熱單元的親水性化合物薄膜沉積方法。?

為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種具有親水性化合物薄膜的散熱單元，包含：一個(gè)金屬本體具有一個(gè)腔室，所述腔室具有：一個(gè)蒸發(fā)部、一個(gè)冷凝部、一個(gè)連接部、一個(gè)親水性化合物薄膜，并腔室內(nèi)具有工作液體；所述蒸發(fā)部設(shè)于所述腔室內(nèi)，所述蒸發(fā)部具有復(fù)數(shù)第一導(dǎo)流部，所述第一導(dǎo)流部是由復(fù)數(shù)第一導(dǎo)流體間隔排列所組成，所述第一導(dǎo)流體間形成至少一個(gè)第一流道，所述第一流道至少一端為自由端并連接一個(gè)自由區(qū)域；所述冷凝部設(shè)于前述腔室內(nèi)相反前述蒸發(fā)部的另一側(cè)，所述冷凝部?jī)?nèi)具有復(fù)數(shù)第二導(dǎo)流部，所述第二導(dǎo)流部是由復(fù)數(shù)第二導(dǎo)流體間隔排列所組成，所述第二導(dǎo)流體間形成至?少一個(gè)第二流道；所述連接部設(shè)于前述蒸發(fā)部及所述冷凝部之間，所述連接部具有至少一個(gè)第一連通孔組及至少一個(gè)第二連通孔組，所述第一、二連通孔組連通所述蒸發(fā)部及所述冷凝部；所述親水性化合物薄膜披附于前述蒸發(fā)部及所述冷凝部及所述連接部及所述腔室表面。?

為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種散熱單元的親水性化合物薄膜沉積方法，包含下列步驟：提供一個(gè)具有腔室及導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的散熱單元；在前述散熱單元的腔室及導(dǎo)流結(jié)構(gòu)表面涂布至少一個(gè)化合物涂層；在高溫環(huán)境下通入一個(gè)還原氣體對(duì)所述散熱單元的腔室內(nèi)化合物涂層進(jìn)行熱處理及還原作業(yè)；在熱處理及還原作業(yè)后，在前述散熱單元的腔室及導(dǎo)流結(jié)構(gòu)表面形成一個(gè)親水性化合物薄膜。?

透過(guò)在散熱單元的腔室及導(dǎo)流結(jié)構(gòu)表面沉積至少一層親水性化合物薄膜，可令所述散熱單元內(nèi)的工作流體在腔室內(nèi)流動(dòng)更順暢，藉以提升熱傳效率。?

附圖說(shuō)明