專利名稱：可組合使用的半導體器件散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及半導體器件的散熱器，具體地說是一種用于集成度高、工作頻率高或功率大的可組合使用的半導體器件散熱器。
背景技術(shù)：
電路中的半導體器件在工作過程中在處理電信號的同時會產(chǎn)生熱量，使其本身的溫度升高，特別是那些集成度高、工作頻率高或功率大的器件尤為明顯，器件長時間的溫升會導致其性能和穩(wěn)定性下降，嚴重時將使器件工作失效造成永久性損壞。因此，為保證其正常工作，通常都給這類器件加裝一個散熱器。
目前，常見的散熱器一般都是采用板材或鋁型材，其結(jié)構(gòu)是有一個與發(fā)熱器件接觸的導熱面，導熱面上垂直分布有橫向或者縱向的多片散熱葉片，實際應(yīng)用時根據(jù)器件發(fā)熱量的大小選取不同大小和形狀的板材或鋁型材。用板材或鋁型材作散熱器存在下述問題一、因為常用的多葉片鋁型材其設(shè)計是適合于強制通風情況下運用，在自然通風的情況下要達到良好的散熱效果，則要適當加大散熱面積即要多用材料；
二、對散熱器所在處的印刷電路板(PCB)有不良影響。假如處理不當，位于其末端的PCB會因應(yīng)力集中而易破裂或焊點松脫；三、對周邊元件有不良影響。例如，散熱器周邊的元件會因受熱而產(chǎn)生溫漂；電解電容的壽命會因此而縮短；四、當兩塊大型板材散熱器靠的較近時，位于兩塊板材之間的插座便不方便拔插，零件也很難維修或更換；五、因為電路中半導體器件很多，功率大小及封裝形式又各不相同，加之新器件層出不窮，再加上空間狀態(tài)不同而產(chǎn)生的限制，等等，結(jié)果造成與之匹配的散熱器也就千差萬別，因而其模具也就特別多。例如，有些電視機廠家?guī)啄晗聛韮H散熱器的模具就達兩百多套；六、散熱效果不好。散熱片貼近印刷電路板，空氣難以順利流通，散熱收到影響，散熱效果不好。
發(fā)明目的為此，本實用新型提供一種能夠組合使用的半導體器件散熱器，該散熱器可根據(jù)半導體器件的功率大小和其周圍空間狀況自由組配。
本實用新型的另一個目的是提供一種能自由組合使用的半導體器件散熱器結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以提高散熱效果，減少對印刷電路板以及周邊元件的不良影響，且可以根據(jù)實際情況組合使用，減少生產(chǎn)散熱器的模具數(shù)量和散熱器種類，利于散熱器的標準化。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種可組合使用的半導體器件散熱器，具有與半導體器件相接觸的導熱面，其特征在于導熱面向其軸線的平行方向延展出散熱的葉片。
上述的可組合使用的半導體器件散熱器，其葉片與導熱面之間具有連接葉片與導熱面的過渡部分，以使葉片能夠充分利用半導體器件的外部空間。
上述的過渡部分與導熱面形成一定角度的夾角，其上可分布有多個葉片，以能夠迅速地散發(fā)半導體器件的熱量。
上述的多個葉片均勻分布在過渡部分上，且葉片的平面可與導熱面平行，也可與導熱面形成一定的角度。
上述的過渡部分上分布的葉片可為1，2，3或4片。
上述的具有一個葉片的散熱器和多個葉片的散熱器可搭配組合使用，也可以多個葉片的上述散熱器之間組合使用。
上述的散熱器組合使用時，為了增加它們依附于半導體器件的牢固程度，在導熱面的底部設(shè)置有用以固定的支架。
上述的支架對稱分布在導熱面的兩側(cè)，并與導熱面固定在一起。
上述的散熱器的不同組合可以得到不同的散熱能力，一般情況下散熱的葉片越多，其散熱能力越大，且散熱器的組合可以根據(jù)散熱元件所在電路板上的位置以及其周圍的空間進行組合。
本實用新型采用上述的結(jié)構(gòu)，使得本實用新型可以根據(jù)實際情況隨意將不同規(guī)格的散熱器組合使用，能大大地減少散熱器的種類以及為制造散熱器所需的模具數(shù)量，能有效地利用原材料，這就使得模具制造費、維護費、管理費等成本大大減少，節(jié)約生產(chǎn)成本，同時還提高了散熱器產(chǎn)品的標準化程度；葉片向外延展的好處是散熱部位不與電路板接觸，而是葉片在垂直于電路板的方向向上散發(fā)熱量，便于空氣流通，提高了散熱效果，據(jù)檢測，現(xiàn)在的鋁型材散熱器其導熱系數(shù)平均為2.2w/℃/kg，鋁板材散熱器其導熱系數(shù)平均為3w/℃/kg，而本實用新型結(jié)構(gòu)的幾種型號的導熱系數(shù)平均為8.3w/℃/kg，是鋁型材散熱器的3.77倍。是鋁板材散熱器的2.77倍；從散熱角度看，本實用新型主要從半導體器件的上部散發(fā)熱量，對半導體器件本身以及周邊的元件不構(gòu)成影響；同時，本實用新型這種結(jié)構(gòu)方式，散熱器所占用的電路板面積很小，使得半導體底部的空間使用比較少，印刷電路板時可以不必考慮為散熱器留置過多空間，能夠有更多的空間設(shè)置元件或布線，方便印刷電路板，也提高電路板的利用率。
本實用新型可以根據(jù)實際的需要，對一個葉片或者多個葉片的使用情況做組合，既提高散熱效率，同時又能根據(jù)實際的情況充分利用現(xiàn)有的空間，適應(yīng)各種環(huán)境。


圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實用新型另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本實用新型另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為圖1和圖3所示結(jié)構(gòu)的組合使用示意圖，圖5為兩組圖1和圖3所示結(jié)構(gòu)的一種組合方式使用示意圖，圖6為兩組圖1和圖3所示結(jié)構(gòu)的另一種組合方式使用示意圖，圖7為兩組圖1和圖3所示結(jié)構(gòu)的另一種組合方式使用示意圖。
具體實施方式
圖1所示，該實施例具有一個葉片，該組合式半導體器件散熱器有導熱面13、過渡部分12及葉片11；過渡部分12是沿導熱面13的上部成垂直方向延展出來，葉片11再沿過渡部分12外端從與導熱面13平行的方向延展出來，這樣在實際制作時便于加工。
導熱面13上還設(shè)置有用以將導熱面13固定于半導體器件的螺孔。
圖2所示為2個葉片時的散熱器結(jié)構(gòu)圖，圖中，葉片為兩個，其余結(jié)構(gòu)與圖1相同，故采用與圖1相同的標識方式，只是其標識的第一個數(shù)字由“1”改為“2”。
圖2中，葉片21有兩個，一個從過渡部分22的外端延展出來，另一個則從過渡部分22的中部延展出來，兩個葉片21均與導熱面呈平行關(guān)系。
圖3所示為3個葉片時的散熱器結(jié)構(gòu)圖，圖中，葉片為三個，其余結(jié)構(gòu)與圖1相同，故采用與圖1相同的標識方式，只是其標識的第一個數(shù)字由“1”改為“3”。
圖3中，葉片31有三個，均從過渡部分32延展出來，并均勻分布在過渡部分上，且葉片31都與導熱面33平行。
圖4是一個葉片的散熱器與三個葉片的散熱器組合使用時形成的組合式散熱器。組合使用時，導熱面13與33緊密接觸，被共同固定于半導體器件上，過渡部分12向?qū)崦?3的前方伸出，過渡部分32向?qū)崦?3的后方伸出，使兩部分的葉片11與31不構(gòu)成沖突。
導熱棉13和33的下部兩側(cè)固定有用以起穩(wěn)定加固作用的支架4，支架4的中部固定在導熱面上，其底部形成的支腳41用以插入電路板，固定于電路板上，以構(gòu)成對整個散熱器的固定作用。
圖5所示，該組合中有兩組圖1和圖3所示的結(jié)構(gòu)。首先是一組圖1及圖3所示的單個散熱葉片和三個散熱葉片構(gòu)成圖4所示方式的組合，然后另一組也構(gòu)成相同的組合，這兩個組合再合并在一起，導熱面完全重合，且散熱葉片之間形成90°的夾角。
導熱面固定于散熱元件時，其放置方向是導熱面的一個角向下，以使組合的散熱葉片向上方伸展，有利于熱量的散發(fā)。此時，使用狀態(tài)為電路板上沒有多余的設(shè)置面積，但是其上部具有比較多的閑置空間。
圖6所示，也是類似圖5的兩組單個葉片與三個葉片之間的組合。單個葉片與三個葉片之間的組合與圖5所示相同，只不過兩組單個葉片和三個葉片組合之間的組合與圖5不同，組合時是將每組單個葉片和三個葉片組合反方向放置，即兩組組合之間形成180°夾角，導熱面完全重合，使用時兩組組合都放置在電路板上。此時一般為電路板上具有比較大的閑置面積，而且電路板的上部空間有限。
圖7所示，也是兩組單個葉片和三個葉片組合之間的組合。單個葉片與三個葉片之間的組合與圖5所示相同，兩組單個葉片和三個葉片組合之間的組合與圖5相同，區(qū)別在于設(shè)置時其中一組單個葉片和三個葉片組合放置在電路板上，另一組則垂直設(shè)立，它們的導熱面是完全重合的。此時適合電路板上有適當?shù)拈e置面積，而電路板上方也有部分可使用的空間。
總之，上述的結(jié)構(gòu)方式的描述只是對本實用新型實施的詳細說明，不是對本實用新型的具體限定，只要能夠達到本實用新型的目的的類似的結(jié)構(gòu)以及組合方式都是可行的。
權(quán)利要求1一種可組合使用的半導體器件散熱器，具有與半導體器件相接觸的導熱面，其特征在于導熱面向其軸線的平行方向延展出散熱的葉片。
2如權(quán)利要求1所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于葉片與導熱面之間具有連接葉片與導熱面的過渡部分。
3如權(quán)利要求2所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于上述的過渡部分與導熱面形成一定角度的夾角，其上分布有多個葉片。
4如權(quán)利要求3所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于上述的葉片均勻分布在過渡部分上，且葉片的平面可與導熱面平行，也可與導熱面形成一定的角度。
5如權(quán)利要求3或4所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于上述的過渡部分上分布的葉片可為1，2，3或4片。
6如權(quán)利要求1所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于具有一個葉片的上述散熱器和多個葉片的上述散熱器可搭配組合使用，也可以多個葉片的上述散熱器之間組合使用。
7如權(quán)利要求6所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于上述的散熱器組合使用時，導熱面的底部設(shè)置有用以固定的支架。
8如權(quán)利要求6所述的可組合使用的半導體器件散熱器，其特征在于上述的支架對稱分布在導熱面的兩側(cè)，并與導熱面固定在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種用于集成度高、工作頻率高或功率大的可組合使用的半導體器件散熱器。該散熱器，具有與半導體器件相接觸的導熱面，其特征在于導熱面向其軸線的平行方向延展出散熱的葉片。使得本實用新型可以組合使用，能大大地減少散熱器的種類以及為制造散熱器所需的模具數(shù)量，能有效地利用原材料，節(jié)約生產(chǎn)成本，同時還提高了散熱器產(chǎn)品的標準化程度，提高了散熱效果，對半導體器件本身以及周邊的元件不構(gòu)成影響。
文檔編號H01L23/367GK2624403SQ03251510
公開日2004年7月7日 申請日期2003年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月29日
發(fā)明者黃凱華 申請人:Tcl王牌電子(深圳)有限公司