[發明專利]半導體散熱結構

在審

• 申請號: 201310741780.0
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN104752375A
• 公開（公告）日: 2015-07-01
• 發明（設計）人: 林志曄;陳志明
• 申請（專利權）人: 奇鋐科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/373
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 史霞

技術領域

本發明涉及一種半導體散熱結構，尤其涉及一種通過輻射自然散熱提高半導體散熱效能的半導體散熱結構。

背景技術

現行移動裝置(如薄型筆電、平板、智慧手機等)隨著運算速率越快，其內部計算執行單元半導體芯片所產生的熱量也相對大幅提升，且其又為了具有能攜帶方便的前提考量下，這類裝置是越作越薄化；此外所述移動裝置為能防止異物及水氣進入內部，該等移動裝置除耳機孔或連接器的設置孔外，甚少具有呈開放的孔口與外界空氣形成對流，故因薄化的先天因素下，這些移動裝置內部因計算執行單元及電池所產生的熱量無法向外界快速排出，而又因為移動裝置的內部呈密閉空間，很難產生對流散熱，進而易于移動裝置內部產生積熱或聚熱等情事，嚴重影響移動裝置的工作效率或產生熱當等問題，嚴重則令半導體芯片過度積熱而燒毀。

再者，由于有上述問題，也有存在于這類移動裝置內部設置被動式散熱元件：諸如熱板、均溫板、散熱器等被動散熱元件對改等計算單元芯片進行解熱，但仍由于移動裝置被要求設計薄化的原因，致使該裝置內部的空間受到限制而狹隘，因此設置于該空間內的散熱元件勢必縮減至超薄的尺寸厚度，方可設置于狹隘有限之內部空間中，但隨著尺寸受限縮減的熱板、均溫板，則其內部的毛細結構及蒸汽通道更因為設置成超薄的要求也相同受限縮減，致使令這些熱板、均溫板在整體熱傳導的工作效率上大打折扣，無法有效達到提升散熱效能；因此當移動裝置的內部計算單元功率過高時，現有熱板、均溫板均無法有效的因應對其進行解熱或散熱，故如何在狹窄的密閉空間內提出有效的解熱方法，則為本領域技術人員目前首要改良的技術。

發明內容

因此，為有效解決上述問題，本發明的主要目的在于提供一種通過輻射自然散熱提升半導體元件散熱效能的半導體散熱結構。

為達成上述目的，本發明提供一種半導體散熱結構，包括：一半導體元件；一蓋體，具有一第一側及一第二側與一輻射散熱層，通過該第一側覆蓋于前述半導體元件外部并與該半導體元件的一側接觸，所述輻射散熱層形成于該第二側。

所述蓋體為銅或鋁或銅及鋁的復合材料其中任一。

所述半導體元件與該蓋體通過膠合接合或無介質擴散接合其中任一方式相互貼合。

所述輻射散熱層為一種多孔結構或奈米結構體其中任一。

所述輻射散熱層通過微弧氧化(Micro?Arc?Oxidation，MAO)或電漿電解氧化(Plasma?Electrolytic?Oxidation，PEO)、陽極火花沉積(Anodic?Spark?Deposition，ASD)，火花沉積陽極氧化(Anodic?Oxidation?by?Spark?Deposition，ANOF)其中任一于該殼體的第二側形成多孔性結構。

所述輻射散熱層為通過珠擊所產生之凹凸結構。

所述輻射散熱層為一多孔性陶瓷結構或多孔性石墨結構其中任一。

所述輻射散熱層呈黑色或亞黑色或深色系之顏色其中任一。

所述輻射散熱層為一種高輻射陶瓷結構或高硬度陶瓷結構其中任一。

本發明主要通過在半導體元件外部貼設一具高效率導熱及高效率散熱性質的蓋體，并通過該蓋體的輻射散熱層的大幅提高輻射散熱效率令半導體元件于密閉的容置空間中能形成有自然輻射對流散熱，借此大幅增加半導體元件整體的散熱效能。

附圖說明

圖1為本發明的散熱裝置的第一實施例的立體分解圖；

圖2為本發明的散熱裝置的第一實施例的組合剖視圖；

圖3為本發明的散熱裝置的第二實施例的組合剖視圖；

符號說明

半導體散熱結構?1

半導體元件?11

蓋體?12

第一側?121

第二側?122

輻射散熱層?123

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明進一步詳細描述：

本發明的上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式的較佳實施例予以說明。

請參閱圖1、2，為本發明的半導體散熱結構的第一實施例的立體圖及組合剖視圖，如圖所示，本發明的半導體散熱結構1，包括：一半導體元件11、一蓋體12；