[發(fā)明專利]熱傳導結(jié)構(gòu)及其制造方法、移動裝置

在審

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• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN112382620A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蕭毅豪;何銘祥
• 申請（專利權(quán)）人: 河南烯力新材料科技有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/373;H01L23/473
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 魏延玲

本發(fā)明的名稱為熱傳導結(jié)構(gòu)及其制造方法、移動裝置。本發(fā)明公開了一種熱傳導結(jié)構(gòu)，其包括導熱單元、第一熱傳導層、金屬微結(jié)構(gòu)、第二熱傳導層以及工作流體。導熱單元形成封閉腔體，封閉腔體內(nèi)具有相對的底面與頂面，導熱單元的相對兩端分別作為熱源端及冷卻端。第一熱傳導層設(shè)置于封閉腔體的底面和/或頂面。金屬微結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一熱傳導層上。第二熱傳導層設(shè)置于金屬微結(jié)構(gòu)遠離第一熱傳導層的一側(cè)。工作流體設(shè)置于導熱單元的封閉腔體內(nèi)。其中，鄰近熱源端的第一熱傳導層與第二熱傳導層的厚度和，大于遠離熱源端的厚度和。本發(fā)明還公開了制造方法及移動裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開了一種熱傳導結(jié)構(gòu)及其制造方法，和具有該熱傳導結(jié)構(gòu)的移動裝置。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，針對移動裝置的設(shè)計與研發(fā)，無不以薄型化及高效能為優(yōu)先考慮。在要求高速運算與薄型化的情況下，移動裝置內(nèi)部的計算芯片(例如中央處理器)也隨之必須提供高效率的執(zhí)行速度，當然也會產(chǎn)生相當高的熱量(溫度甚至會超過100℃)，如果不將熱量導引至外部，可能會造成元件或移動裝置的永久性損壞。

為了避免裝置過熱，現(xiàn)有技術(shù)一般都會裝設(shè)散熱結(jié)構(gòu)，以通過傳導、對流與輻射等方式將移動裝置所產(chǎn)生的熱能散逸出。另外，由于移動裝置的設(shè)計越來越輕薄，其內(nèi)部設(shè)置各項電子組件的空間也隨之窄小，當然置入的散熱結(jié)構(gòu)也必須符合窄小空間的設(shè)計。

因此，如何發(fā)展出更適用于高功率元件或裝置需求的熱傳導結(jié)構(gòu)，可適用于輕薄化移動裝置的散熱需求，已經(jīng)是相關(guān)廠商持續(xù)追求的目標之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的為提供一種熱傳導結(jié)構(gòu)及其制造方法、與移動裝置。本發(fā)明的熱傳導結(jié)構(gòu)具有較高的熱傳導效率，除了可以將熱源所產(chǎn)生的熱能快速地傳導出之外，還可適用輕薄化移動裝置的散熱需求。

為達上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種熱傳導結(jié)構(gòu)，包括導熱單元、第一熱傳導層、金屬微結(jié)構(gòu)、第二熱傳導層以及工作流體。導熱單元形成封閉腔體，封閉腔體具有相對的底面與頂面，導熱單元的相對兩端分別作為熱源端及冷卻端。金屬微結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一熱傳導層上，使第一熱傳導層位于金屬微結(jié)構(gòu)與底面和/或頂面之間。第二熱傳導層設(shè)置于金屬微結(jié)構(gòu)遠離第一熱傳導層的一側(cè)。工作流體設(shè)置于導熱單元的封閉腔體內(nèi)。其中，鄰近熱源端的第一熱傳導層與第二熱傳導層的厚度的總和，大于遠離熱源端的厚度和。

在一個實施例中，第一熱傳導層或第二熱傳導層覆蓋在金屬微結(jié)構(gòu)的至少部分表面上。

在一個實施例中，第一熱傳導層、金屬微結(jié)構(gòu)及第二熱傳導層形成一個堆疊結(jié)構(gòu)，在沿導熱單元的長軸方向上，堆疊結(jié)構(gòu)區(qū)分為至少兩個區(qū)段，該至少兩個區(qū)段包括第一區(qū)段及第二區(qū)段，第一區(qū)段中的第一熱傳導層、第二熱傳導層，與第二區(qū)段中的第一熱傳導層、第二熱傳導層的材料至少部分不相同。

在一個實施例中，金屬微結(jié)構(gòu)的形態(tài)為金屬網(wǎng)、金屬粉末、或金屬粒子、或其組合。

在一個實施例中，第一熱傳導層或第二熱傳導層的材料包括石墨烯、石墨、碳納米管、氧化鋁、氧化鋅、氧化鈦、或氮化硼、或其組合。

在一個實施例中，熱傳導結(jié)構(gòu)還包括第三熱傳導層，其設(shè)置于第二熱傳導層遠離金屬微結(jié)構(gòu)的一側(cè)。

在一個實施例中，鄰近熱源端的第一熱傳導層、第二熱傳導層與第三熱傳導層的厚度和，大于遠離熱源端的厚度和。

在一個實施例中，第一熱傳導層、金屬微結(jié)構(gòu)、第二熱傳導層及第三熱傳導層形成一個堆疊結(jié)構(gòu)，在沿導熱單元的長軸方向上，堆疊結(jié)構(gòu)區(qū)分為至少兩個區(qū)段，該至少兩個區(qū)段包括第一區(qū)段及第二區(qū)段，第一區(qū)段中的第一熱傳導層、第二熱傳導層、第三熱傳導層，與第二區(qū)段中的第一熱傳導層、第二熱傳導層、第三熱傳導層的材料至少部分不相同。

在一個實施例中，第三熱傳導層包括多個納米管體，這些納米管體的軸向方向垂直于第二熱傳導層的表面。