[發明專利]熱超導散熱組件及其制造方法

在審

• 申請號: 201710520585.3
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107204314A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: 仝愛星;斯奕超;曾巧
• 申請（專利權）人: 上海嘉熙科技有限公司
• 主分類號: H01L23/427
• 分類號: H01L23/427;H01L23/367;H01L21/48;F28D15/02;F28F3/08
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明屬于傳熱技術領域，特別是涉及一種熱超導散熱組件及其制造方法。

背景技術

隨著電力電子技術的快速發展，模塊化、集成化、輕量化、低成本化和高可靠性的要求越來越高，因此在太陽能逆變器、不間斷電源(UPS)、充電樁、功率變換器(PCS)、有源電力濾波器(APF)、靜態無功補償器(SVG)、變頻器等電力設備上普遍采用MosFET(金屬氧化物半導體場效應晶體管)、Diode(二極管)、IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)等功率器件。由于這些功率元器件的集成度越來越高，功率密度也越來越大，在工作時自身產生的熱量也越來越大，熱流密度越來越高，若不能及時快速將功率器件產生的熱導出并散除，會導致功率器件中的芯片溫度升高，輕則造成效能降低，縮短使用壽命，重則會導致功率器件的失效和芯片的燒毀炸管。因此解決大功率器件高熱流密度散熱問題一直是困擾大功率器件封裝廠商和使用廠商的核心問題之一。

目前，普遍采用自然對流或強制對流的鋁制散熱器進行散熱，但隨著大功率器件性能的提升，其單個器件熱流密度的增加，以及對體積小和重量輕的要求的提高，常規鋁散熱器已不能滿足高熱流密度大功率模塊的散熱需求。因此迫切需要開發一種能快速高效導熱的技術。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種熱超導散熱組件及其制造方法，用于解決現有技術中的鋁制散熱器不能滿足高熱流密度大功率模塊的散熱需求的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種熱超導散熱組件，所述熱超導散熱組件包括：

熱超導散熱板，所述熱超導散熱板內形成有熱超導管路，所述熱超導管路為封閉管路，所述熱超導管路內填充有傳熱工質；

散熱翅片板結構，位于所述熱超導散熱板的至少一表面；所述散熱翅片板結構包括至少一個沿平行于所述熱超導散熱板表面的方向呈波浪狀延伸的散熱翅片。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板為包括第一板材及第二板材的復合板式結構。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板呈單面脹形態；所述第一板材的一表面或所述第二板材的一表面形成有壓印槽道；所述第一板材與所述第二板材通過焊接工藝復合在一起，且形成有所述壓印槽道的表面為復合面；所述第一板材與所述第二板材復合后，所述壓印槽道構成所述熱超導管路。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板呈雙面平形態；所述第一板材的一表面或所述第二板材的一表面形成有蝕刻槽道；所述第一板材與所述第二板材通過焊接工藝復合在一起，且形成有所述蝕刻槽道的表面為復合面；所述第一板材與所述第二板材復合后，所述蝕刻槽道構成所述熱超導管路。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板呈雙面平形態；所述第一板材的一表面形成有第一蝕刻槽道，所述第二板材的一表面形成有與所述第一蝕刻槽道相對應的第二蝕刻槽道；所述第一板材與所述第二板材通過焊接工藝復合在一起，且形成有所述第一蝕刻槽道的表面及形成有所述第二蝕刻槽道的表面為復合面；所述第一板材與所述第二板材復合后，所述第一蝕刻槽道與所述第二蝕刻槽道共同構成所述熱超導管路。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板呈雙面脹形態；所述第一板材的一表面形成有第一壓印槽道，所述第二板材的一表面形成有與所述第一壓印槽道相對應的第二壓印槽道；所述第一板材與所述第二板材通過焊接工藝復合在一起，且形成有所述第一壓印槽道的表面及形成所述第二壓印槽道的表面為復合面；所述第一板材與所述第二板材復合后，所述第一壓印槽道與所述第二壓印槽道共同構成所述熱超導管路。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述熱超導散熱板還包括第一復合焊料層，所述第一復合焊料層位于所述第一板材與所述第二板材之間，所述第一板材與所述第二板材經由所述第一復合焊料層焊接復合在一起。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述散熱翅片板結構包括一個第一散熱翅片板，所述第一散熱翅片板由一個所述散熱翅片構成，所述第一散熱翅片板位于所述熱超導散熱板的一表面。

作為本發明的熱超導散熱組件的一種優選方案，所述散熱翅片板結構還包括一個第二散熱翅片板，所述第二散熱翅片板包括若干個所述散熱翅片及位于所述散熱翅片兩端的連接部；若干個所述散熱翅片平行間隔排布，所述連接部與若干個所述散熱翅片均一體連接；所述第二散熱翅片板與所述第一散熱翅片板分別位于所述熱超導散熱板相對的兩個表面。