專利名稱:直下式面光源模塊用的基板及具有該基板的散熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種散熱技術(shù),特別是關(guān)于一種應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式面光源模塊中的散熱技術(shù)。
背景技術(shù):
如發(fā)光二極管(Light Emitting Display,LED)在運(yùn)行時會發(fā)出熱量的發(fā)熱元件的發(fā)光原理主要是施加電流在可發(fā)光物質(zhì)上,實(shí)現(xiàn)發(fā)光效果。近年來,高功率的LED(High Power LED)則提供LED光源應(yīng)用一個全新的方向。高功率的LED體積小,光密度高,單位面積擁有最大的光量,可使LED照明無須使用傳統(tǒng)的LED矩陣,如此LED光源有較佳的光源特性,更易于光學(xué)設(shè)計(jì)與應(yīng)用。同時,由于高功率的LED體積小、高亮度的特性開啟了LED光源的另一扇門,也使LED應(yīng)用的設(shè)計(jì)更具有彈性。常見的應(yīng)用方向例如包括車燈、手電筒與其它超小體積高功率的照明應(yīng)用以及LED背光模塊、投影機(jī)光源、大面積廣告廣告牌與戶外指示等的顯示應(yīng)用。
使用LED光源的背光模塊具備「高細(xì)膩度」、「高輝度」、「無水銀」、「高色再現(xiàn)性」等特點(diǎn),能夠賦予液晶面板更高的附加價值。因此,LED背光模塊的應(yīng)用將跨越便攜式電子產(chǎn)品的門坎,迅速蔓延到諸如汽車、廣告燈箱、顯示器、電視等視訊、信息、通訊、家電及消費(fèi)性等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。
此外,由于目前LED的發(fā)光效率約為15%(外部量子效率),因此大部分的輸入能量轉(zhuǎn)為熱能而造成溫度上升,高功率的LED會隨著溫度的提升降低操作壽命,也易因溫度過高而失效。因此,為了提高系統(tǒng)或元件本身的穩(wěn)定性與效能,需要提供良好的散熱設(shè)計(jì)。
在散熱方式上大致包括下列三種方式傳導(dǎo)、對流、輻射,其中輻射散熱的效果較有限。在傳統(tǒng)LED的散熱系統(tǒng)中,LED芯片的熱量會先經(jīng)由封裝體傳導(dǎo)到外界。為改善傳統(tǒng)高功率LED封裝的散熱問題,現(xiàn)有技術(shù)是著重于提升熱傳導(dǎo)路徑的熱傳導(dǎo)系數(shù),對于熱對流的散熱設(shè)計(jì)則主要在整個系統(tǒng)外加金屬鰭片或較大面積的金屬基板等方式增加與空氣接觸的表面積,相關(guān)專利的數(shù)量相當(dāng)龐大,例如有美國專利第6,274,924號案、美國專利第6,830,496號案、美國專利第6,739,047號案、美國專利第6,637,921號案、美國專利第6,084,252號案、美國專利第6,705,393 B1號案、中國臺灣專利第213446號案、中國臺灣專利第220351號案、中國臺灣專利第574760號案、中國臺灣專利第549590號案以及中國臺灣專利第560704號案等技術(shù)。
舉例來說,美國專利第6,274,924號案提出一種可安裝在表面的LED封裝。如圖1所示,該專利主要是將LED芯片21粘貼在供散熱用的金屬塊(slug)23上,借著該金屬塊23的高熱傳導(dǎo)特性,將LED芯片21的熱量傳導(dǎo)到封裝體底部。然而,這種金屬塊23接觸空氣的面積相當(dāng)小,如果在應(yīng)用上要達(dá)到產(chǎn)品的規(guī)范,就必須將此封裝體貼合諸如金屬鰭片、金屬基板或其它具有高熱傳導(dǎo)特性的材料上,且這些材料會有較大的體積。這種為了增加與空氣接觸的表面積而外加較大面積的高熱傳導(dǎo)元件或材料的方式占用較多空間,難以應(yīng)用在微小的產(chǎn)品中。同時,由于這種現(xiàn)有技術(shù)需同時與體積較大的散熱基板相接,或者使用金屬散熱基板、鰭片才能發(fā)揮其散熱效果,故在電路制作上也需特別增加成本,使成本增加。
美國專利第6,830,496號案提出一種制造具有多封裝體(MultipleEncapsulants)的LED裝置的方法。如圖2所示,該專利主要使用分離金屬塊41作為基板,其間隙43處則形成由絕緣體粘貼而成的封裝體45、47。芯片49也直接粘貼在金屬塊41上,在操作時將該芯片49產(chǎn)生的熱量直接傳導(dǎo)到該金屬塊41,再由該金屬塊41的表面將熱量逸散至空氣中。此設(shè)計(jì)同樣僅強(qiáng)調(diào)芯片49可借由金屬塊41的熱傳導(dǎo)特性散熱,仍存在與上述專利相同的體積較大、成本增加等問題,并無法增加與空氣接觸的面積。同時,由于此專利技術(shù)必須使用特殊高熱傳導(dǎo)絕緣材料,使成本更為提高。
美國專利第6,739,047號案中一種形成高功率模塊的方法。如圖3所示,模塊6是使用金屬基板61與陶瓷63的貼合結(jié)構(gòu),且兩者均為散熱良好的材料,芯片65在操作時產(chǎn)生的熱量可借由兩者的表面?zhèn)鲗?dǎo)至空氣,而且該模塊6電性連接到一電路板60上。與上述專利技術(shù)相同的是,此專利也沒有增加與空氣接觸面積的設(shè)計(jì)。
美國專利第6,637,921號案提出一種可更換光源的LED封裝系統(tǒng)。如圖4所示,該系統(tǒng)設(shè)有金屬制成的底板(Base Plate)81作為散熱件并且用以支撐LED光源83,在系統(tǒng)末端(即該底板81周緣)則形成有多個齒狀散熱結(jié)構(gòu)85作為散熱鰭片,以便增強(qiáng)對流散熱的效果。然而,這種結(jié)構(gòu)的熱對流散熱設(shè)計(jì)主要在整個系統(tǒng)端,同樣會占用較大體積,難以應(yīng)用在微小的產(chǎn)品。
美國專利第6,084,252號案中揭示一種在傳統(tǒng)LED燈的封裝單體底部加入一特殊形狀散熱設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體發(fā)光裝置。如圖5所示,該專利技術(shù)的散熱件10設(shè)有多個曲面凹部101,屬于一種少數(shù)能夠?qū)釋α魃釋?dǎo)入LED封裝單體中的設(shè)計(jì)。雖然此專利技術(shù)的曲面凹部101可以增加與空氣接觸的表面積,但是其LED芯片的置放位置103與該散熱件10及其曲面凹部101并未直接接觸,仍難以大幅度提升散熱效果。
美國專利第6,705,393 B1號案、中國臺灣專利第213446號案以及第220351號案等專利中則提出一具有微小孔隙的陶瓷材料,以增加熱對流的散熱效果。然而,上述專利技術(shù)的目的是提供一種陶瓷散熱件,將計(jì)算機(jī)中的中央處理器(CPU)在運(yùn)行時產(chǎn)生的高熱量予以逸散,對于如何應(yīng)用在LED封裝上的散熱設(shè)計(jì)則無相關(guān)的說明。
由上可知,上述現(xiàn)有技術(shù)僅著重于考慮如何提高LED芯片的接面(Junction)到封裝體外部的熱傳導(dǎo),但是對整個系統(tǒng)來說,熱量到最后還是需要借著空氣對流的方式完整地從LED移除到系統(tǒng)外部。而且,在上述現(xiàn)有熱傳導(dǎo)與熱對流散熱設(shè)計(jì)中,外加體積較大元件或其它具有高熱傳導(dǎo)特性材料的方式必須占用較多空間,難以應(yīng)用在微小的產(chǎn)品。
中國臺灣專利第574760號案是一種具有高散熱性的發(fā)光二極管顯示模塊及其基板,該發(fā)光二極管顯示模塊包括具有高散熱性的基板以及高密度布設(shè)在該基板上的多個發(fā)光二極管,且該基板包括一金屬板材、包覆在該金屬板材表面的絕緣層以及設(shè)在該絕緣層表面的至少一電路層。此專利是將LED產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到基板表面,再由中間為金屬板材的基板廣大的表面將熱量逸散。這種散熱方式的效率仍然有限,難以應(yīng)用在高功率的LED。此外,雖然此專利在該基板的金屬板材中是設(shè)置多個通孔,但該通孔的內(nèi)壁是被該絕緣層覆蓋,難以大幅度提升散熱效果。
中國臺灣專利第549590號案揭示一種高功率發(fā)光二極管外加散熱裝置,該散熱裝置上是滑設(shè)有電路板,且該電路板上組設(shè)有多個高功率發(fā)光二極管。此專利主要是在該散熱裝置上開設(shè)凹槽,并在該凹槽底部凸設(shè)接觸部,該散熱裝置底緣則延伸有多個散熱鰭片,借此增加散熱面積。然而,此專利應(yīng)用的散熱鰭片越多,所占用的體積就越大,且相對會增加產(chǎn)品重量,同樣難以應(yīng)用在微小的產(chǎn)品。
中國臺灣專利第560704號案則揭示一種具有散熱功能的發(fā)光二極管,此專利是在導(dǎo)電金屬架體形成至少一對分開的架腳,其中一架腳上方為面積較大的架面,并開設(shè)有架孔,該架孔供撐件的撐管穿越,使該撐管管壁向周緣綻開,形成開口朝上的喇叭狀,并由該撐件置放LED芯片;借由該撐件穿過基板而結(jié)合到散熱件,使LED芯片產(chǎn)生的熱量是由該撐件及該散熱件的傳導(dǎo)而逸散。此專利仍存在與上述專利相同的體積較大、重量較重及成本增加等問題。同時,應(yīng)用此專利所需的組裝手續(xù)復(fù)雜,且結(jié)構(gòu)僅容許極小的公差,更衍生制作困難的缺點(diǎn)。
此外,上述現(xiàn)有技術(shù)僅關(guān)注諸如LED的發(fā)熱元件的散熱問題,但對于如何將封裝結(jié)構(gòu)中的其它發(fā)熱元件,例如電容、電阻等被動元件發(fā)出的熱量予以逸散卻未加設(shè)想,均存在有待改善之處。
因此,如何設(shè)計(jì)簡易的結(jié)構(gòu)與制程,增加發(fā)熱元件與空氣接觸的表面積,更有效地改善散熱效率,解決上述現(xiàn)有技術(shù)引發(fā)的各種問題,實(shí)為業(yè)界亟待探討的課題。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明的主要目的在于提供一種直下式面光源模塊的基板及具有該基板的散熱裝置,增加該基板的散熱表面積,以加速該基板的熱量散逸。
本發(fā)明的另一目的是提供一種直下式面光源模塊的基板及具有該基板的散熱裝置,應(yīng)用在微小的產(chǎn)品。
本發(fā)明的再一目的是提供一種面光源背光模塊的基板及具有該基板的散熱裝置,利于量產(chǎn)以提升產(chǎn)業(yè)利用價值。
為達(dá)成上揭及其它目的,本發(fā)明提供一種基板,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式面光源模塊中,例如液晶顯示器背光源或是大面積照明,且該基板的至少一表面具有接設(shè)該發(fā)熱元件的電路結(jié)構(gòu),該基板包括該基板在未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的至少一表面設(shè)有流道,增加該基板的散熱表面積,流體流通該流道可加速該基板的熱量散逸。
該發(fā)熱元件可以是發(fā)光二極管或被動元件。該發(fā)光二極管可以是選自紅光、藍(lán)光、綠光或白光發(fā)光二極管中的一個,且該發(fā)光二極管可以是裸晶形式或封裝形式。該流體則可以是氣體或液體。
本發(fā)明還提供一種散熱裝置,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式背光模塊中,該散熱裝置包括基板,至少一表面具有接設(shè)該發(fā)熱元件的電路結(jié)構(gòu),且在未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的至少一表面設(shè)有流道,增加該基板的散熱表面積;以及流體驅(qū)動元件,設(shè)置在該基板一側(cè),驅(qū)動流體流通該流道,加速該基板的熱量散逸。
上述本發(fā)明提供的直下式背光模塊的基板及具有該基板的散熱裝置中,該流道可以是連續(xù)式流道或非連續(xù)式流道。該流道可以是具有粗糙表面,該流道可選擇布設(shè)在該基板頂面、底面或側(cè)面的至少其中一面,其中,該流道的深度是介于1微米至1厘米之間。該基板還可具有貫穿該基板且相對位于該發(fā)熱元件下方的貫穿孔,可將諸如氣體的流體強(qiáng)迫引導(dǎo)流經(jīng)該發(fā)熱元件。該流體驅(qū)動元件是選擇為泵或風(fēng)扇。該散熱裝置則還可包括設(shè)在該基板底面且連接到該流體驅(qū)動元件的對流腔體,且該基板還設(shè)有相對位于該發(fā)熱元件下方的貫穿孔,可借該流體驅(qū)動元件驅(qū)動流體在該對流腔體與該發(fā)熱元件之間形成對流。
本發(fā)明提出的直下式背光模塊的基板及具有該基板的散熱裝置,是在基板制作流道,借由設(shè)計(jì)簡易的結(jié)構(gòu)與制程增加基板與空氣接觸的表面積,加速對基板降溫,相對可提升輸出的發(fā)光效率;同時,本發(fā)明在擴(kuò)大散熱面積的同時并不會增加模塊體積與重量,更可進(jìn)而縮小體積,可使得應(yīng)用的模塊相對更為薄型化;此外,本發(fā)明的基板可結(jié)合流體驅(qū)動元件,并有利于控制流體流速,更有效地改善散熱效率;而且,本發(fā)明提供的基板可應(yīng)用成熟的加工技術(shù)制造,有利于量產(chǎn)以提升產(chǎn)業(yè)利用價值。
圖1是美國專利第6,274,924號案結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2是美國專利第6,830,496號案結(jié)構(gòu)的示意圖;圖3是美國專利第6,739,047號案結(jié)構(gòu)的示意圖;圖4是美國專利第6,637,921號案結(jié)構(gòu)的示意圖;圖5是美國專利第6,084,252號案結(jié)構(gòu)的示意圖;圖6是本發(fā)明直下式背光模塊的基板實(shí)施例的示意圖;圖7是圖6基板變化例的示意圖,顯示該基板的流道深度不同;圖8A至圖8F是圖6基板變化例的示意圖,顯示不同的流道設(shè)計(jì);圖9是圖6基板變化例的示意圖,顯示該基板的流道表面為粗糙表面;圖10是圖6基板變化例的示意圖,顯示該基板還具有貫穿孔;圖11是具有圖10基板的散熱裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例請參閱圖6,它是本發(fā)明應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式背光模塊(未標(biāo)出)中基板的示意圖,如圖所示的基板1包括第一表面11、第二表面13以及流道15。應(yīng)注意的是,由于直下式背光模塊的其它結(jié)構(gòu)與作用原理均為現(xiàn)有技術(shù),故此不再多作說明。
該第一表面11具有用以接設(shè)第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5的電路結(jié)構(gòu),該第一發(fā)熱元件3可例如是發(fā)光二極管(LED),且該發(fā)光二極管可例如是紅光、藍(lán)光、綠光或白光發(fā)光二極管中的一個,該第二發(fā)熱元件5則可例如是電阻或電容的被動元件。而且,在本實(shí)施例中,該發(fā)光二極管可以是封裝形式,然在他實(shí)施例中,該發(fā)光二極管也可以是裸晶形式。同時,雖然在本實(shí)施例中說明的發(fā)熱元件包括發(fā)光二極管及被動元件,但于實(shí)施方式中,該發(fā)熱元件也可僅為發(fā)光二極管戒被動元件其中一個。
該第二表面13可以是未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的表面,在本實(shí)施例中,該第二表面13是相對于該第一表面11;然而,在其它實(shí)施方式中,該第二表面13也可以是鄰接該第一表面11的其它未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的表面。例如,以該基板1為基準(zhǔn),若該第一表面11是設(shè)在該基板1的頂面,則該第二表面13可設(shè)在該基板1的底面或側(cè)面其中一個。當(dāng)然,該基板1可具有多個設(shè)有電路結(jié)構(gòu)的表面及未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的表面;也就是雖然在本實(shí)施例中僅說明一個第一表面11以及一個第二表面13,但所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者均可理解并非以此限制本發(fā)明。
該流道15是設(shè)在該第二表面13,增加該基板1的散熱表面積,該流體可流通于該流道15,加速該基板1的熱量散逸。在本實(shí)施例中,是以應(yīng)用氣體做為的流體為例說明,但應(yīng)知該流體也可以是液體。同時,該流道15的深度較佳是介于1微米至1厘米之間,該流道15是為連續(xù)式流道,然而,在其它實(shí)施方式中,該流道15可以是非連續(xù)式流道,且在該基板1不同位置的流道15深度可以是不同的,如圖7所示,該流道15可包括深度不同的第一流道151及第二流道153,第一流道151的深度h1小于該第二流道153的深度h2。
同時,各流道15的布設(shè)并非必須規(guī)則排列,也可任意排列布設(shè)在該第二表面13或該基板1的其它表面。而且,各流道15的截面可以是諸如矩形、三角形、半圓形、橢圓形、多邊形等幾何形狀或非幾何形狀,如圖8A至圖8F所示,且截面積的尺寸可以是不同。此外,該流道15的表面也非以平滑為限,如圖9所示,該流道15是具有粗糙表面155,以使流體流速變慢,可避免流體太快通過來不及進(jìn)行充分的熱量交換;如此,借由控制流體流速,便可確實(shí)將熱量帶走,相對可提升散熱效率。當(dāng)然,該流道15的布設(shè)方式、截面形狀、截面積尺寸以及表面結(jié)構(gòu)等仍可有其它設(shè)計(jì),且均為本發(fā)明屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者所理解并得以簡易替換的,故在此不再重復(fù)贅述。
此外,該基板1的制法可例如先在其中一表面或至少一表面制作電路結(jié)構(gòu),再利用諸如機(jī)械加工技術(shù)制作出該流道15,例如可利用銑床或CNC車床在未設(shè)有電路結(jié)構(gòu)的表面進(jìn)行加工,該流道15的截面形狀與深度等均可由加工刀具及加工方式?jīng)Q定。由于機(jī)械加工技術(shù)是屬于現(xiàn)有技術(shù),且技術(shù)成熟而無制程困難,故在此不另作說明。
另外,如圖10所示,該基板1還可設(shè)置多個貫穿孔17,且至少一貫穿孔17貫穿該基板1且相對位于該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5下方。如此,可由該貫穿孔17將諸如氣體的流體強(qiáng)迫引導(dǎo)流經(jīng)該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5。應(yīng)注意的是,雖然如圖10所示并非所有貫穿孔17皆位于該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5的正下方,但于其它實(shí)施方式中也可將所有貫穿孔17設(shè)在該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5的正下方,并非以此圖中所示為限。
本發(fā)明還提供一種散熱裝置7,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式背光模塊中,如圖11所示,該散熱裝置7包括該基板1以及流體驅(qū)動元件71。
該基板1也可例如先在其中一表面(例如圖6及圖10中的第一表面11)或至少一表面制作電路結(jié)構(gòu),再利用諸如銑床或CNC車床的機(jī)械加工技術(shù)在未設(shè)有電路結(jié)構(gòu)的表面(例如圖6及圖10中的第二表面13)制作出該流道15。
該流體驅(qū)動元件71是設(shè)置在該基板1一側(cè),驅(qū)動流體流經(jīng)該流道15,加速該基板1的熱量散逸。在本實(shí)施例中,該流體驅(qū)動元件15是設(shè)置在該基板1的第二表面13,且該流體驅(qū)動元件71可選擇為泵、風(fēng)扇或其它等效組件,但并非以此為限。
同時,如圖11所示,該散熱裝置7還可包括對流腔體73。該對流腔體73是設(shè)在該基板1底面且連接到該流體驅(qū)動元件71。在本實(shí)施例中,該對流腔體73是設(shè)在該基板1的第二表面13,且該流體驅(qū)動元件71是接設(shè)在該第二表面13下的對流腔體73,但并非以此限制本發(fā)明。如此一來,由于該基板1可設(shè)有相對位于該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5下方的貫穿孔17,故可由該流體驅(qū)動元件71驅(qū)動流體在該對流腔體73與該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5之間形成對流。應(yīng)了解的是,所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者可任意修改該對流腔體73的設(shè)置位置及該流體驅(qū)動元件71的接設(shè)方式與位置,只要可令該流體驅(qū)動元件71驅(qū)動該流體在該對流腔體73與該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5之間形成對流即可。
同時,雖然在此所述的散熱裝置可包括對流腔體73進(jìn)行主動熱交換,且該基板1可設(shè)有相對位于該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5下方的貫穿孔17使流體強(qiáng)制通過,提供了直接進(jìn)行熱交換的效果,但本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者當(dāng)然可在其它實(shí)施方式中省略該對流腔體73及該貫穿孔17,或者省略該對流腔體73或該貫穿孔17其中一個,抑或者令所有貫穿孔17皆未相對設(shè)在該第一發(fā)熱元件3及第二發(fā)熱元件5正下方。此外,該流體驅(qū)動元件71的設(shè)置位置及數(shù)量也非局限在本實(shí)施例中所述。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提出的直下式背光模塊的基板及具有該基板的散熱裝置,主要是在設(shè)有發(fā)熱元件的基板上設(shè)計(jì)流道,大幅增加散熱面積,可在不增加直下式背光模塊的重量的條件下加速該基板的熱量散逸,且相對可提升散熱效率,并可減輕模塊的重量,也可使所應(yīng)用的直下式背光模塊或具有該直下式背光模塊的系統(tǒng)相對更為薄型化;同時,由于本發(fā)明提供的基板及具有該基板的散熱裝置可結(jié)合氣體或液體等流體進(jìn)行對流,使流體通過流道并可控制流體流速,可有效發(fā)揮最佳的散熱效率,有利于快速傳遞熱量,進(jìn)而可使基板快速降溫。此外,本發(fā)明僅需利用一般的機(jī)械加工技術(shù)即可制造,制程容易且無組裝問題。本發(fā)明提供的直下式背光模塊的基板及具有該基板的散熱裝置已解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
權(quán)利要求
1.一種基板,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式面光源模塊中,且該基板的至少一表面具有接設(shè)該發(fā)熱元件的電路結(jié)構(gòu),其特征在于該基板包括該基板在未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的至少一表面設(shè)有流道,增加該基板的散熱表面積,流體流通該流道可加速該基板的熱量散逸。
2.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該流道是連續(xù)式流道或非連續(xù)式流道中的一個。
3.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該流道具有粗糙表面。
4.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該流道是布設(shè)在該基板頂面、底面或側(cè)面至少其中一面。
5.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該流道的深度是介于1微米至1厘米之間。
6.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該基板還具有貫穿該基板且相對位于該發(fā)熱元件下方的貫穿孔。
7.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該發(fā)熱元件是發(fā)光二極管或被動元件。
8.如權(quán)利要求1所述的基板,其特征在于,該流體是氣體或液體。
9.一種散熱裝置,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式面光源模塊中,其特征在于,該散熱裝置包括基板,至少一表面具有接設(shè)該發(fā)熱元件的電路結(jié)構(gòu),且在未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的至少一表面設(shè)有流道,增加該基板的散熱表面積;以及流體驅(qū)動元件,設(shè)置在該基板一側(cè),驅(qū)動流體流通該流道,加速該基板的熱量散逸。
10.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道是連續(xù)式流道或非連續(xù)式流道其中的一個。
11.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道具有粗糙表面。
12.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道布設(shè)在該基板頂面、底面或側(cè)面的至少其中一面。
13.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道的深度是介于1微米至1厘米之間。
14.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該發(fā)熱元件是發(fā)光二極管或被動元件中的一個。
15.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流體是氣體或液體。
16.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流體驅(qū)動元件是泵或風(fēng)扇。
17.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該基板還設(shè)有相對位于該發(fā)熱元件下方的貫穿孔。
18.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該散熱裝置還包括設(shè)在該基板底面且連接到該流體驅(qū)動元件的對流腔體,且該基板還設(shè)有相對位于該發(fā)熱元件下方的貫穿孔,可借該流體驅(qū)動元件驅(qū)動流體在該對流腔體與該發(fā)熱元件之間形成對流。
19.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道的截面是幾何形狀或非幾何形狀。
20.如權(quán)利要求9所述的散熱裝置,其特征在于,該流道至少包括深度不同的第一流道及第二流道。
全文摘要
本發(fā)明公開一種直下式面光源模塊用的基板及具有該基板的散熱裝置,應(yīng)用在具有發(fā)熱元件的直下式面光源模塊中,該基板包括該基板在未設(shè)電路結(jié)構(gòu)的至少一表面設(shè)有流道,增加該基板的散熱表面積,流體流通該流道可加速該基板的熱量散逸。本發(fā)明在基板制作流道,借由設(shè)計(jì)簡易的結(jié)構(gòu)與制程增加基板與空氣接觸的表面積,加速對基板降溫,同時,本發(fā)明在擴(kuò)大散熱面積的同時并不會增加模塊體積與重量,更可進(jìn)而縮小體積,可使得應(yīng)用的模塊相對更為薄型化;此外,本發(fā)明的基板可結(jié)合流體驅(qū)動元件,并有利于控制流體流速,更有效地改善散熱效率;而且,本發(fā)明提供的基板可應(yīng)用成熟的加工技術(shù)制造,有利于量產(chǎn)以提升產(chǎn)業(yè)利用價值。
文檔編號H05K7/20GK1992243SQ20051009757
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月30日
發(fā)明者孫翊庭, 謝瑞青, 姚柏宏, 許修真, 鮑友南 申請人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院