[发明专利]具有针肋-凹陷复合阵列的热沉及针肋-凹陷复合阵列的布置方法

权利要求书

1.一种具有针肋-凹陷复合阵列结构的热沉，包括冷却通道、多个针肋、多个凹陷、基板和顶板；其中，

所述基板和所述顶板分别具有相对的内壁面；

所述冷却通道被限定于所述基板和所述顶板的相对的两个所述内壁面之间；

所述基板的所述内壁面上设置有多个所述针肋，多个所述针肋组成针肋阵列；其中，所述针肋阵列在所述基板的内壁面上错列布置；

所述基板或所述顶板两者中，至少所述基板的内壁面上设置有多个所述凹陷，多个所述凹陷组成凹陷阵列；其中，

所述冷却通道中，横向方向上所述针肋间具有最小流动横截面，至少一个所述最小流动横截面处设有所述凹陷，并且，纵向方向上多个所述凹陷错列排列，从而构成所述凹陷阵列；

所述针肋阵列与所述凹陷阵列共同构成所述针肋-凹陷复合阵列结构。

2.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，在纵向方向上，每两列针肋之间还设有至少一个所述凹陷，以进一步提高传热性能。

3.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，大部分的所述最小流动横截面处均设有所述凹陷。

4.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述基板和所述顶板两者的内壁面上均设置有由多个所述凹陷组成的所述凹陷阵列。

5.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述针肋的一端与所述基板的内壁面相连，所述针肋的另一端与所述顶板的内壁面相连。

6.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述针肋的截面形状为圆形、菱形、方形、椭圆形或水滴形；所述凹陷的形状为球形的一部分，或截去顶部的圆锥形，或水滴形。

7.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述针肋的高度为所述针肋的直径的0.5～4倍。

8.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述冷却通道内的冷却流体为液体的水、乙二醇、液氮、FC-77或FC-84氟化液，或为气体的空气或氮气。

9.如权利要求1所述的热沉，其特征在于，所述热沉还包括一个沿纵向方向延伸的分隔板；

所述分隔板将所述冷却通道分隔为相互平行的第一通道和第二通道，其中所述第一通道的出口与所述第二通道的入口连通；

冷却流体从所述第一通道的入口进入所述热沉；

在所述第一通道的末尾，所述冷却流体流动转弯，进入所述第二通道；

随后从所述第二通道的出口流出。

10.一种针肋-凹陷复合阵列的布置方法，用于如权利要求1-9之任一所述的具有针肋-凹陷复合阵列结构的热沉，包括：

通过整体铣加工、冲压或铸造在所述基板的所述内壁面上设置多个所述凹陷；

通过整体铣加工、钎焊或铸造将多个所述针肋形成于所述基板的所述内壁面上；

其中，所述凹陷的直径与所述针肋的直径尺寸相近，所述凹陷的深度约为所述凹陷的直径的0.1～0.3倍；

使所述顶板与所述针肋的顶部紧密接触后，通过联接孔，用紧固件将所述基板与所述顶板联接在一起，从而限定所述冷却通道。