[实用新型]散热模组

说明书

技术领域

本实用新型属于电子元件散热技术领域，特别指一种散热模组。

背景技术

目前，随着资讯半导体业的发展，半导体晶片不断朝向高频化发展，近年来例如中央处理器(CPU)等电子装置的处理速度一日千里，发光二极管(LED)也朝向高功率照明的应用，然而伴随而来的是产生的高温，如何有效地将电子装置热源(如会发热的电子主、被动元件，例如：中央处理器、LED、集成电路(IC)、整流器、电阻、电容、电感等)产生的高温排出，使电子装置能在适当的工作温度下运转，实为本领域技术人员争相开发的重点。

以LED为例，LED是发光二极体(Light-emitting Diode)的缩写，是半导体材料制成的固态发光元件，材料使用III-V族化学元素(如：磷化镓(GaP)、砷化镓(GaAs)等)，发光原理是将电能转换为光，也就是对化合物半导体施加电流，通过电子与电洞的结合，过剩的能量会以光的形式释出，达成发光的效果，属于冷性发光，寿命长达十万小时以上。LED最大的特点在于：无须暖灯时间(idling time)、反应速度快、体积小、用电省、耐震、污染低、适合大量生产，具高可靠度，容易配合应用上的需要制成极小或阵列式的元件。但因为LED是固态照明，即是利用晶片通电，量子激态回复发出能量(光)，但在发光的过程，晶片内的光能量并不能完全传至外界，不能出光的能量，在晶片内部及封装体内便会被吸收，形成热量。LED一般的转换效率约只有10％～30％，所以1W的电，只有不到0.2W变成可以看见的光，其它都是热量，若不散热，这些热量累积会对晶片效率及寿命造成损伤。故要以高效率LED运用于照明设备首先要解决散热的问题。以LED散热专利为例，实用新型M314505号“高功率LED灯泡散热结构”中国台湾专利(2007年06月21日专利公告资料参照)，主要在灯头上固定有底基板，该底基板的顶面支撑固定有至少一支热导管，热导管套设固定有复数散热片及顶基板，顶基板的顶面设有对应热导管数量的高功率LED，该高功率LED的底面粘结支撑于热导管的顶端。实用新型第M314433号“发光二极体封装之散热模组”中国台湾专利(2007年06月21日专利公告资料参照)，该散热模组包含：LED电路板；散热块，包括复数个散热片；以及散热胶材，借以直接固定该LED电路板于该散热块上；其中在该LED电路板与该散热块之间，不具有金属基板。发明第I260798号“高散热发光二极体”中国台湾专利(2006年08月21日专利公告资料参照)，至少包括：多孔隙材料层；热传导层，设于该多孔隙材料层表面；以及晶片，设于该热传导层，由该热传导层将该晶片所发出的热量传导至该多孔隙材料层，并由该多孔隙材料层将该热量对流至外部。

由以上在先申请可知公用LED散热大都采用金属散热片，或结合热导管、致冷晶片、均热板、散热风扇等方式，普遍具有散热效果不佳、散热速度不够迅速、散热模组结构复杂、成本高等缺点。此即为现行公用技术存有的最大缺点，此缺点成为业界亟待克服的难题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在提供一种提高散热能力的散热模组。

为达到上述目的，本实用新型采用以下方案实现：

一种散热模组，其主要由金属导热层与非金属散热层所结合而成，其中，该金属导热层与非金属散热层间具有中空容间，且该非金属散热层具有多孔隙结构，使中空容间内的空气能借该非金属散热层具有的孔隙对流，如此当在金属导热层上设置热源时，热源产生的热量可迅速地被传导，且平均地分布于金属导热层，形成均热的效果，再借中空容间内的热对流将金属导热层的热量迅速地传导至另一端的非金属散热层而散热。

其中，该金属导热层上具有绝缘层，该层绝缘层上设有预定数量的LED晶体及预先设计的电路，LED晶体并与电路以导线连接，该层绝缘层上于LED晶体与电路间设有反射层。

其中，该热源为构装LED基板，该构装LED基板包括有金属基板，该金属基板的一侧设有绝缘层，该层绝缘层上设有预定数量的LED晶体及预先设计的电路，LED晶体并与电路以导线连接，该层绝缘层上于LED晶体与电路间设有反射层。

其中，该非金属散热层可利用不同粒径的高热导率非金属粉粒，以滚压捏合、真空挤出、再压延成型的方式，或滚压捏合后直接以模具加压成型的方式结合，再烧结成具有多孔隙结构的非金属散热层，也可添加高热导率的金属粉粒来提高散热能力。