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散熱組件的制作方法

文檔序號:7234799閱讀:171來源:國知局
專利名稱:散熱組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明是有關(guān)于一種散熱組件(heat dissipation module),且特別是有關(guān) 于一種對于多個位于電路板(circuit board)上的發(fā)熱元件(heat-generating element)進(jìn)行散熱的散熱組件。
背景技術(shù)
圖1為傳統(tǒng)的一種散熱組件組裝于電路板上的俯視示意圖。請參考圖1,散熱 組件100配置于一電路板200上,并包括一導(dǎo)熱片(heat-transferring plate) 110、 一熱管(heat pipe) 120、 一鰭片組(fin assembly) 130以及一風(fēng)扇140。 導(dǎo)熱片110的一第一部份112接觸電路板200的一第一芯片210配置,而導(dǎo)熱片 110的一第二部份114接觸電路板200的一第二芯片220配置。其中,第一芯片210 例如是中央處理單元(central processing unit, CPU),而第二芯片220例如是 圖形與內(nèi)存控制器集線器(graphic and memory controller hub, GMCH)。
熱管120連接于導(dǎo)熱片110的第一部份112與鰭片組130之間,以使第一芯 片210與第二芯片220所產(chǎn)生的熱能可透過導(dǎo)熱片110與熱管120傳遞至鰭片組 130。風(fēng)扇140可通過冷卻鰭片組130而避免第一芯片210與第二芯片220因溫度 過高而產(chǎn)生損壞。
值得注意的是,在傳統(tǒng)技藝中,導(dǎo)熱片110的材質(zhì)通常使用導(dǎo)熱系數(shù)(thermal conductivity)較高的整片銅板制作,以使其可具有較佳的導(dǎo)熱效率(thermal conduction efficiency)。然而,由于銅板的密度較高且價(jià)格也較高,因此,傳 統(tǒng)技藝中的散熱組件100不僅整體重量會較重,而且,其材料成本也會較高。
另外,由于第一芯片210 (中央處理單元)的發(fā)熱功率通常會高于第二芯片 220 (圖形與內(nèi)存控制器集線器)。因此,使用導(dǎo)熱效率較佳的整片銅板做為導(dǎo)熱 片110時,第一芯片210的溫度容易透過導(dǎo)熱片110直接傳遞至第二芯片220,進(jìn) 而影響第二芯片220的操作溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種散熱組件,以減輕其整體重量、降低其材料成本,并改善兩 個發(fā)熱元件(heat-generating element)的熱量互相影響的問題。
本發(fā)明提出一種散熱組件,適于組裝于一電路板。電路板具有一第一發(fā)熱元 件以及一第二發(fā)熱元件,且第一發(fā)熱元件的發(fā)熱功率大于第二發(fā)熱元件的發(fā)熱功 率。散熱組件包括一導(dǎo)熱連接件(heat-tmnsferring connection element)、 一 冷卻裝置(cooling device)、 一第一導(dǎo)熱片以及一第二導(dǎo)熱片。導(dǎo)熱連接件具有 一第一部份以及一第二部份。冷卻裝置連接于第一部份,而第一導(dǎo)熱片連接于第一 發(fā)熱元件與第二部份之間。第二導(dǎo)熱片具有一第三部份以及一第四部份。第二部份
連接于第一導(dǎo)熱片與第三部份之間,而第四部份連接于第二發(fā)熱元件。其中,第一 導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)高于第二導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述導(dǎo)熱連接件為熱管。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述冷卻裝置包括一鰭片組以及一風(fēng)扇。鰭片組連接 于第一部份,而風(fēng)扇適于提供一冷卻氣流以冷卻鰭片組。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱片實(shí)質(zhì)上平行于第二導(dǎo)熱片的第三部份, 并配置于第二導(dǎo)熱片的第三部份的范圍內(nèi),且第一導(dǎo)熱片的密度高于第二導(dǎo)熱片的 密度。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱片以鉚接(rivet joint)的方式連接于 第二導(dǎo)熱片的第三部份。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱片通過一導(dǎo)熱系數(shù)較低的絕緣粘膠 (insulation adhesive tape)連接于第二導(dǎo)熱片的第三部份。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述絕緣粘膠的材質(zhì)為低導(dǎo)熱系數(shù)材質(zhì)。 在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括銅。 在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第二導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括鋁。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述散熱組件還包括二個熱傳介質(zhì)(thermal conducting medium)。這些熱傳介質(zhì)的其一配置于第一導(dǎo)熱片與第一發(fā)熱元件之 間,而這些熱傳介質(zhì)的另一配置于第二導(dǎo)熱片與第二發(fā)熱元件之間。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏(thermal grease)。
在本發(fā)明一實(shí)施例中,上述第一發(fā)熱元件為一中央處理單元,而上述第二發(fā) 熱元件為一圖形與內(nèi)存控制器集線器。
在本發(fā)明中,由于發(fā)熱功率較高的第一發(fā)熱元件透過導(dǎo)熱系數(shù)較高的第一導(dǎo) 熱片連接至導(dǎo)熱連接件,而發(fā)熱功率較低的第二發(fā)熱元件則透過導(dǎo)熱系數(shù)較低的第 二導(dǎo)熱片連接至導(dǎo)熱連接件。因此,第一發(fā)熱元件與第二發(fā)熱元件的熱量較不容易 互相影響。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合 附圖作詳細(xì)說明如下。


圖1為傳統(tǒng)一種散熱組件組裝于電路板上的俯視示意圖。
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的一種散熱組件組裝于電路板上的俯視示意圖。
圖3為圖2的沿I-I線的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的一種散熱組件組裝于電路板上的俯視示意圖,而 圖3為圖2的沿I-1線的剖面圖。請參考圖2與圖3,于此實(shí)施例中,電路板 300例如是筆記本電腦(notebook PC)的主板(motherboard),并具有一第 一發(fā)熱元件310以及一第二發(fā)熱元件320。其中,第一發(fā)熱元件310例如是中 央處理單元,而第二發(fā)熱元件320例如是圖形與內(nèi)存控制器集線器,且第一發(fā) 熱元件310的發(fā)熱功率大于第二發(fā)熱元件320的發(fā)熱功率。但在其他實(shí)施例中, 第二發(fā)熱元件320還可以是影像圖形陣列芯片(video graphic array chip, VGA chip)、數(shù)字信號處理器(digital signal processor, DSP)、北橋芯片(north bridge chip)、南橋芯片(south bridge chip)或是其他發(fā)熱功率低于中央 處理單元的芯片。
散熱組件400組裝于電路板300上,并包括一導(dǎo)熱連接件410、 一冷卻裝 置420、 一第一導(dǎo)熱片430以及一第二導(dǎo)熱片440。導(dǎo)熱連接件410例如是一 熱管,并具有一第一部份412以及一第二部份414。冷卻裝置420例如是包括 一鰭片組422以及一風(fēng)扇424。其中,鰭片組422連接于導(dǎo)熱連接件410的第
一部份412,而風(fēng)扇424適于提供一冷卻氣流以冷卻鰭片組422。
第一導(dǎo)熱片430例如是由銅板所制成,并連接于第一發(fā)熱元件310與導(dǎo)熱 連接件410的第二部份414之間。而第二導(dǎo)熱片440則例如是由鋁板所制成, 并具有一第三部份442以及一第四部份444。再者,第一導(dǎo)熱片430例如是以 鉚接的方式連接于第二導(dǎo)熱片440的第三部份442,以使導(dǎo)熱連接件410的第 二部份414連接于第一導(dǎo)熱片430與第二導(dǎo)熱片440的第三部份442之間,而 第二導(dǎo)熱片440的第四部份444連接于第二發(fā)熱元件320。其中,第一導(dǎo)熱片 430例如是實(shí)質(zhì)上平行于第二導(dǎo)熱片440的第三部份442,并配置于第二導(dǎo)熱 片440的第三部份442的范圍內(nèi)。
于此實(shí)施例中,由于第一發(fā)熱元件310與第二發(fā)熱元件320是分別透過第 一導(dǎo)熱片430與第二導(dǎo)熱片440連接至導(dǎo)熱連接件410。因此,發(fā)熱功率較低 的第二發(fā)熱元件320 (圖形與內(nèi)存控制器集線器)較不容易受到發(fā)熱功率較高 的第一發(fā)熱元件310 (中央處理單元)的影響而產(chǎn)生操作溫度過高的問題。
除此之外,由于第一導(dǎo)熱片430 (銅板)的密度與價(jià)格皆高于第二導(dǎo)熱片 440 (鋁板)。因此,本發(fā)明的散熱組件400以第二導(dǎo)熱片440 (鋁板)取代傳 統(tǒng)技藝中大部份的導(dǎo)熱片110 (銅板)的材料后,散熱組件400的整體重量會 較輕,且其材料成本也會較低。
然而,本發(fā)明并不僅限于上述實(shí)施例。舉例來說,第一導(dǎo)熱片430還可以 通過一導(dǎo)熱系數(shù)較低的絕緣粘膠(未繪示)連接于第二導(dǎo)熱片440的第三部份 442,以使第一導(dǎo)熱片430與第二導(dǎo)熱片440不會直接接觸,進(jìn)而使第一發(fā)熱 元件310與第二發(fā)熱元件320更不容易互相影響。其中,絕緣粘膠的材質(zhì)例如 是低導(dǎo)熱系數(shù)材質(zhì),且其例如是4450膠。
另外,散熱組件400還可以包括二個熱傳介質(zhì)450、 460 (繪示于圖3)。 其中,熱傳介質(zhì)450例如是配置于第一導(dǎo)熱片430與第一發(fā)熱元件310之間, 而熱傳介質(zhì)460則例如是配置于第二導(dǎo)熱片440與第二發(fā)熱元件320之間。于 此實(shí)施例中,這些熱傳介質(zhì)例如是導(dǎo)熱膏,其可用以提高這些導(dǎo)熱片430、 440 與這些發(fā)熱元件310、 320之間的導(dǎo)熱效率。
雖然本實(shí)施例以筆記本電腦內(nèi)的散熱組件為范例說明如上,但應(yīng)用在桌上
型電腦(desktop PC)或其他電子裝置內(nèi)時,導(dǎo)熱連接件410以及由鰭片組422、
風(fēng)扇424所組成的冷卻裝置420等散熱周邊元件(heat-dissipation peripheral element),可獨(dú)立組裝于機(jī)殼內(nèi)部空間中或以堆迭的方式一體成 型的(formed integrally)組裝于發(fā)熱功率較大的發(fā)熱元件上方。如此,這 些散熱周邊元件不需組裝于電路板的表面上,因而不會占用電路板可使用的空 間。此外,這些散熱周邊元件也可以其他散熱元件取代,例如冷卻裝置420除 了以風(fēng)扇424提供冷卻氣流之外,也可以泵浦(pump)驅(qū)動水冷液(cooling water)流經(jīng)導(dǎo)熱連接件420,以將熱傳導(dǎo)到外界。因此,本發(fā)明圖式中的散熱 組件400僅用以說明本發(fā)明可具體實(shí)施例中的至少一種樣態(tài),并非用以限制本 發(fā)明。
綜上所述,在本發(fā)明中,由于發(fā)熱功率較高的第一發(fā)熱元件透過導(dǎo)熱系數(shù) 較高的第一導(dǎo)熱片連接至導(dǎo)熱連接件,而發(fā)熱功率較低的第二發(fā)熱元件則透過 導(dǎo)熱系數(shù)較低的第二導(dǎo)熱片連接至導(dǎo)熱連接件。因此,第一發(fā)熱元件與第二發(fā) 熱元件的熱量較不容易互相影響。另外,由于第一導(dǎo)熱片的密度與價(jià)格皆高于 第二導(dǎo)熱片。因此,本發(fā)明的散熱組件以第二導(dǎo)熱片取代傳統(tǒng)技藝中大部份的 導(dǎo)熱片的材料后,散熱組件的整體重量會較輕,且其材料成本也會較低。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所 屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許 更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種散熱組件,適于組裝于一電路板,該電路板具有一第一發(fā)熱元件以及一第二發(fā)熱元件,且該第一發(fā)熱元件的發(fā)熱功率大于該第二發(fā)熱元件的發(fā)熱功率,該散熱組件包括一導(dǎo)熱連接件,具有一第一部份以及一第二部份;一冷卻裝置,連接于該第一部份;一第一導(dǎo)熱片,連接于該第一發(fā)熱元件與該第二部份之間;以及一第二導(dǎo)熱片,具有一第三部份以及一第四部份,該第二部份連接于該第一導(dǎo)熱片與該第三部份之間,而該第四部份連接于該第二發(fā)熱元件,其中該第一導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)高于該第二導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該導(dǎo)熱連接件為熱管。
3. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該冷卻裝置包括 一鰭片組,連接于該導(dǎo)熱連接件的一端;以及一風(fēng)扇,適于提供一冷卻氣流以冷卻該鰭片組。
4. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱片實(shí)質(zhì)上平行于 該第三部份,并配置于該第三部份的范圍內(nèi),且其密度高于該第二導(dǎo)熱片的密度。
5. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱片以鉚接的方式 連接于該第三部份。
6. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱片通過一導(dǎo)熱系 數(shù)較低的絕緣粘膠連接于該第三部份。
7. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該絕緣粘膠的材質(zhì)為低導(dǎo)熱 系數(shù)材質(zhì)。
8. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括銅。
9. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第二導(dǎo)熱片的材質(zhì)包括鋁。
10. 如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,還包括二個熱傳介質(zhì),該些 熱傳介質(zhì)之其一配置于該第一導(dǎo)熱片與該第一發(fā)熱元件之間,而該些熱傳介質(zhì)之另 一配置于該第二導(dǎo)熱片與該第二發(fā)熱元件之間。
11. 如權(quán)利要求IO所述的散熱組件,其特征在于,該熱傳介質(zhì)為導(dǎo)熱膏。
12.如權(quán)利要求1所述的散熱組件,其特征在于,該第一發(fā)熱元件為一中央處 理單元,而該第二發(fā)熱元件為一圖形與內(nèi)存控制器集線器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種散熱組件,適于組裝于一電路板。電路板具有一第一發(fā)熱元件以及一第二發(fā)熱元件,且第一發(fā)熱元件的發(fā)熱功率大于第二發(fā)熱元件的發(fā)熱功率。散熱組件包括一導(dǎo)熱連接件、一冷卻裝置、一第一導(dǎo)熱片以及一第二導(dǎo)熱片。導(dǎo)熱連接件具有一第一部份以及一第二部份。冷卻裝置連接于第一部份,而第一導(dǎo)熱片連接于第一發(fā)熱元件與第二部份之間。第二導(dǎo)熱片具有一第三部份以及一第四部份。第二部份連接于第一導(dǎo)熱片與第三部份之間,而第四部份連接于第二發(fā)熱元件。第一導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)高于第二導(dǎo)熱片的導(dǎo)熱系數(shù)。
文檔編號H01L23/34GK101384154SQ20071014882
公開日2009年3月11日 申請日期2007年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月3日
發(fā)明者周正商, 楊智凱, 柯皇成, 王鋒谷, 鄭羽志 申請人:英業(yè)達(dá)股份有限公司
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