CPU相变抑制散热结构及电子产品的制作方法

本实用新型属于相变抑制传热领域，特别是涉及一种CPU相变抑制散热结构及电子产品。

背景技术：

笔记本电脑及ipad等作为一种高科技电子产品产品，是结构高度紧凑便携式产品。随着电子工业的发展，各种电子产品向着高频，高集成化发展，同时由于使用了集成电路的大规模集成电路的小型化部件，装配趋于高密度，单位容积的发热量渐渐增大，这些都使笔记本电脑及ipad(平板电脑)等的CPU发热量大大增加，其点位容积的发热量也急剧增加。长久以来，散热问题一直都是此类电子产品最大的技术瓶颈，它关系到此类电子产品工作时的稳定性，可靠性和高品质性。目前对此类电子产品进行散热的有内置的散热器，采用内置的散热器由于受体积的限制，散热效果并不理想；也有采用外置的散热器，但是外置的散热器采用的是笔记本电脑及ipad等此类电子产品的电能，会损耗其电能，故效果也不理想。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种CPU相变抑制散热结构及电子产品，用于解决现有技术中电子产品采用内置散热器散热而存在的散热效果不理想的问题，及电子产品采用外置散热器散热而导致的电能损耗较大，效果不理想的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种CPU相变抑制散热结构，所述CPU相变抑制散热结构包括相变抑制散热板及CPU；

所述相变抑制散热板为复合板式结构，所述相变抑制散热板内部形成有具有特定形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，所述热超导管路内填充有传热工质；所述相变抑制散热板的表面均为平面，所述相变抑制散热板的表面设有CPU固定区域；

所述CPU固定于所述CPU固定区域内。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述热超导管路通过吹胀工艺形成。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述相变抑制散热板包括第一板材、第二板材及第三板材；所述第一板材、所述第二板材及所述第三板材依次叠置，所述第一板材及所述第三板材分别位于所述第二板材的两侧，并与所述第二板材通过辊压工艺复合在一起；

所述第三板材包括凸起区域，所述凸起区域的表面为平面；

所述热超导管路位于所述第一板材与所述第三板材之间，且所述热超导管路分布的区域与所述凸起区域相对应。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述热超导管路包括若干个第一槽道、第二槽道及连接通孔；

所述第一槽道位于所述第一板材与所述第二板材之间；

所述第二槽道位于所述第二板材与所述第三板材之间；

所述连接通孔贯穿所述第二板材，且将相邻的所述第一槽道及所述第二槽道相连通；

所述第二板材表面形成有与所述第一槽道及所述第二槽道相对应的凸起结构。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，相邻两所述第一槽道及相邻两所述第二槽道均相隔离，且所述第一槽道与所述第二槽道交错平行分布；

所述连接通孔位于所述第一槽道及所述第二槽道之间，且将相邻的所述第一槽道及所述第二槽道相连通。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述第一槽道及所述第二槽道横截面的形状均为梯形，所述第一槽道及所述第二槽道纵截面的形状均为矩形。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述连接通孔的形状为圆形或椭圆形。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述第一槽道的横向尺寸与所述第二槽道的横向尺寸相同。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述第一板材及所述第三板材的外表面均设有防腐层。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述第一板材及所述第三板材二者中至少一者为包括至少两种材料层的复合板材。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述复合板材为包括铜材料层与铝材料层的铜铝复合板材、包括不锈钢材料层与铝材料层的不锈钢铝复合板材、包括铁材料层与铝材料层的铁铝复合板材或包括铝合金材料层与铝材料层的铝合金铝复合板材；所述第一板材及所述第三板材中的所述铝材料层与所述第二板材相接触。

作为本实用新型的CPU相变抑制散热结构的一种优选方案，所述复合板材为通过辊压工艺形成的复合板材。

本实用新型还提供一种电子产品，所述电子产品包括如上述任一方案中所述的CPU相变抑制散热结构。

如上所述，本实用新型的CPU相变抑制散热结构及电子产品，具有以下有益效果：

本实用新型通过利用相变抑制传热技术高热流密度、高传热速率且无重力限制等特点设置一种双面平相变抑制散热板，所述相变抑制散热板可以朝任意方向传热，任意摆放，任意朝向，其散热性能不会改变；将CPU设置于所述相变抑制散热板表面，有效地降低了CPU的结温，增强了笔记本电脑及ipad等电子产品的散热系统的性能，提高了CPU乃至笔记本电脑及ipad等此类电子产品的稳定性和高品质性；所述相变抑制散热板表面均为平面，可以方便与CPU等高功率器件良好接触，简单的内置在笔记本电脑及ipad等电子产品内，不会产生额外的电能损耗；由于采用单一的内置散热板，低成本，可靠，更加容易实现大规模自动化生产，且没有额外的外置散热装置，不会产生额外的电能损耗。

所述相变抑制散热板中第一板材及第三板材二者中至少一者包括至少两种材料层的复合板材，相变抑制散热板中对应于热超导管路部分的强度大幅提高，抗拉强度＞4MPa；在保证足够的强度的前提下，所述相变抑制散热板的总厚度≤1mm，可应用于精密元件中，具有体积小，重量轻等优点；所述相变抑制散热板的外表面为铜层，可以直接进行钎焊或锡焊，便于操作，质量稳定，解决了相变抑制散热板与器件间的焊接问题。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例一中提供的CPU相变抑制散热结构的结构示意图。

图2显示为本实用新型实施例一中提供的CPU相变抑制散热结构中的相变抑制散热板的截面局部结构示意图。

图3显示为本实用新型实施例一中提供的CPU相变抑制散热结构中具有对应于第一槽道的石墨线路图案的第一板材的结构示意图。

图4显示为本实用新型实施例一中提供的CPU相变抑制散热结构中具有连接通孔的第二板材的结构示意图。

图5显示为本实用新型实施例一中提供的CPU相变抑制散热结构中具有对应于第二槽道的石墨线图案的第三板材的结构示意图。

元件标号说明

1 相变抑制散热板

11 第一板材

111、131 第一材料层

112、132 第二材料层

12 第二板材

13 第三板材

14 热超导管路

141 第一槽道

142 第二槽道

143 连接通孔

144 对应于第一槽道的石墨线路图案

145 对应于第二槽道的石墨线路图案

15 灌装口

16 凸起结构

17 非管路部分

2 CPU

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图5，需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，虽图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

请参阅图1至图5，本实用新型提供一种CPU相变抑制散热结构，所述CPU相变抑制散热结构包括相变抑制散热板1及CPU2；所述相变抑制散热板1为复合板式结构，所述相变抑制散热板1内部形成有具有特定形状的热超导管路14，所述热超导管路14为封闭管路，所述热超导管路14内填充有传热工质；所述相变抑制散热板1的表面均为平面，所述相变抑制散热板1的表面设有CPU固定区域；所述CPU2固定于所述CPU固定区域内。在双面均为平面的所述相变抑制散热板1内部形成相互连通的所述热超导管路14，并在所述热超导管路14内充入传热工质并封闭，实现相变抑制传热的导热速率快、均温好的特点；将所述相变抑制散热板的双面均设计为平面，可方便实现与所述CPU2的良好结合。将所述CPU2设置于所述相变抑制散热板1表面，有效地降低了所述CPU2的结温，增强了笔记本电脑及ipad等电子产品的散热系统的性能，提高了所述CPU2乃至笔记本电脑及ipad等此类电子产品的稳定性和高品质性；所述相变抑制散热板1简单的内置在笔记本电脑及ipad等电子产品内，不会产生额外的电能损耗；由于采用单一的内置散热板，低成本，可靠，更加容易实现大规模自动化生产，且没有额外的外置散热装置，不会产生额外的电能损耗。

作为示例，所述传热工质为流体，优选地，所述传热工质可以为气体或液体或气体与液体的混合物，更为优选地，本实施例中，所述传热工质为液体与气体的混合物。

作为示例，所述热超导管路14均通过吹胀工艺形成。

作为示例，所述相变抑制散热板1包括第一板材11、第二板材12及第三板材13；所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13依次叠置，所述第一板材11及所述第三板材13分别位于所述第二板材12的两侧，并与所述第二板材12通过辊压工艺复合在一起；所述第三板材13包括凸起区域，所述凸起区域的表面为平面；所述热超导管路14位于所述第一板材11与所述第三板材13之间，且所述热超导管路14分布的区域与所述凸起区域相对应。

作为示例，所述CPU固定区域可以位于所述相变抑制散热板1表面的任意位置，所述CPU固定区域可以位于所述第一板材11的表面，也可以位于所述第三板材13的表面，优选地，本实施例中，所述CPU固定区域位于所述凸起区域内。

作为示例，所述CPU固定区域的数量可以根据实际需要设定，所述CPU固定区域的数量可以为一个、两个或多个；即所述CPU2的数量可以为一个、两个或多个。

作为示例，所述热超导管路14包括若干个第一槽道141、第二槽道142及连接通孔143；所述第一槽道141位于所述第一板材11与所述第二板材12之间；所述第二槽道142位于所述第二板材12与所述第三板材13之间；所述连接通孔143贯穿所述第二板材12，且将相邻的所述第一槽道141及所述第二槽道142相连通；所述第二板材12表面形成有与所述第一槽道141及所述第二槽道142相对应的凸起结构16。

作为示例，位于所述第一板材11与所述第二板材12之间的若干个所述第一槽道141之间互不连通，即相邻两所述第一槽道141之间相隔离。

作为示例，位于所述第二板材12与所述第三板材13之间的若干个所述第二槽道142之间互不连通，即相邻两所述第二槽道142之间相隔离。

作为示例，所述第一槽道141与所述第二槽道142交错平行分布。

作为示例，所述连接通孔143位于所述第一槽道141及所述第二槽道142之间，且将相邻的所述第一槽道141及所述第二槽道142相连通。

作为示例，所述第一槽道141及所述第二槽道142的横截面形状可以为但不仅限于梯形，所述第一槽道141及所述第二槽道142的纵截面形状可以为但不仅限于矩形。需要说明的是，所述第一槽道141及所述第二槽道142的横截面均为沿垂直于其长度方向的截面，所述第一槽道141及所述第二槽道142的纵截面均为沿其长度方向的截面。

需要说明的是，所述第一槽道141及所述第二槽道142是通过现在所述第一板材11及所述第三板材13的表面形成对应于所述第一槽道141及对应于所述第二槽道142的石墨线路图案，然后将所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13复合在一起后通过吹胀工艺形成。

图3为CPU相变抑制散热结构中具有对应于所述第一槽道141的石墨线路图案144的第一板材11的结构示意图，由图3可知，所述石墨线路图案144的纵截面形状(即所述第一槽道141)的纵截面形状为矩形，且所述石墨线路图案144对应的所述第一槽道141相互平行分布；其中，平行状的矩形结构即为所述第一槽道141，所述矩形结构之间及所述第一板材11的边缘即为非管路部分17。需要说明的是，由于所述热超导管路14通过吹胀工艺制备而成，所以在形成所述热超导管路14的过程中，所述传热板结构上形成有灌装口15，即亦为充工质口。所述灌装口15可以形成于所述第一板材11的表面，也可以形成于所述第三板材13的表面，本实施例中，所述灌装口15形成于所述第一板材11的表面。所述灌装口15在所述热超导管路14的形状初步形成以后，所述灌装口15通过焊接方式密封，以实现所述热超导管路14的密封，使得所述热超导管路14不与外界导通。

需要说明的是，所述第一板材11为包括至少两次材料层的复合板材，图3为了便于说明，并没有显示出所述第一板材11的具体结构。

作为示例，若干个所述第一槽道141之间的横向尺寸可以相同，也可以不同；优选地，本实施例中，若干个所述第一槽道141之间的横向尺寸相同。

作为示例，所述连接通孔143的形状可以为但不仅限于圆形或椭圆形。

图4为CPU相变抑制散热结构中具有所述连接通孔143的第二板材12的结构示意图，由图4可知，所述连接通孔143呈阵列分布；其中，圆形结构即为所述连接通孔143，所述圆形结构对应于所述第一槽道141及所述第二槽道142的交叉区域，即在所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13叠合在一起并进行轧制复合时，所述第一板材2中的所述连接通孔143区域与所述第一板材11及所述第三板材13不形成复合，也就是说有石墨层隔离而分层；所述圆形结构之间及所述第二板材12的边缘即为非管路部分17；所述连接通孔143对应于所述第一槽道141及所述第二槽道142之间。

图5为CPU相变抑制散热结构中具有对应于所述第二槽道142的石墨线路图案145的第三板材13的结构示意图，由图5可知，所述石墨线路图案145的纵截面形状(即所述第二槽道142的纵截面形状)为矩形，且所述石墨线路图案145中的所述第二槽道142相互平行分布；其中，平行状的矩形结构即为所述第二槽道142，所述矩形结构之间及所述第三板材13的边缘即为非管路部分17。

作为示例，若干个所述第二槽道142之间的横向尺寸可以相同，也可以不同；优选地，本实施例中，位于两侧的所述第二槽道142的横向尺寸小于位于中间的所述第二槽道142的横向尺寸。

作为示例，所述第一槽道141的横向尺寸与所述第二槽道142的横向尺寸可以相同，也可以不同，优选地，本实施例中，所述第一槽道141的横向尺寸与所述第二槽道142的横向尺寸相同。

作为示例，所述第一板材11及所述第三板材13的外表面均设有防腐层。

在一示例中，所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13可以均为单层板材结构，所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13的材料应为导热性良好的材料，优选地，本实施例中，所述第一板材11、所述第二板材12及所述第三板材13的材料均可以为铜、铜合金、铝或铝合金或任意一种以上的任意组合。

在另一示例中，所述第一板材11及所述第三板材13二者中至少一者为包括至少两种材料层的复合板材，优选地，本实施例中，所述第一板材11及所述第三板材13均为包括至少两种材料层的复合板材；当然，在其他示例中，也可以所述第一板材11及所述第三板材13中的一者为包括至少两种材料层的复合板材，具体可以为只有所述第一板材11为包括至少两种材料层的复合板材，也可以为只有所述第三板材13为包括至少两种材料层的复合板材；图2中以所述第一板材11为包括第一材料层111及第二材料层112，,所述第三板材13为包括第一材料层131及第二材料层132作为示例；当然，所述第一板材11及所述第三板材13还可以为包括三层材料层的复合板材，也可以为包括四层或者更多层材料层的复合板材；所述CPU相变抑制散热结构的表面均为平面；所述CPU相变抑制散热结构内部形成有具有特定形状的热超导管路14，所述热超导管路14为封闭管路且相互连通，所述热超导管路14内填充有传热工质。将所述第一板材11及所述第三板材13设置为包括至少两种材料层的复合板材，可以使得所述相变抑制散热板中对应于所述热超导管路14部分的强度大幅提高，抗拉强度＞4MPa；同时，在保证足够的强度的前提下，所述相变抑制散热板可以做到更薄，总厚度≤1mm，可应用于精密元件中，具有体积小，重量轻等优点；所述热超导管路14内充入传热工质，并封闭，构成相变抑制传热器件，具有导热速率快、均温好的特点。

作为示例，所述第一板材11及所述第三板材13可以为包括铜材料层与铝材料层的铜铝复合板材、也可以为包括不锈钢材料层与铝材料层的不锈钢铝复合板材、也可以为包括铁材料层与铝材料层的铁铝复合板材，还可以为包括铝合金材料层与铝材料层的铝合金铝复合板材；所述第一板材11及所述第三板材13中的所述铝材料层与所述第二板材12相接触，即所述第一板材11中的所述第二材料层112为铝材料层，所述第三板材13中的所述第二材料层132为铝材料层。所述第二板材12的材料应为导热性良好的材料；优选地，本实施例中，所述第二板材12的材料均可以为铜、铜合金、铝、铝合金、钛、钛合金、或任一种以上的任意组合。将位于靠近所述第二板材12一侧的所述第一材料层111及131设定为铝材料层，当所述第一板材11及所述第三板材13为铝铜复合板材时，可以确保所述铜材料层位于外侧，即所述相变抑制散热板的外表面为铜层，可以直接进行钎焊或锡焊，便于操作，质量稳定，解决了相变抑制散热板与器件间的焊接问题。

作为示例，可以通过辊压工艺将至少两种不同的材料层进行辊压成型以形成所述第一板材11及所述第三板材13，也可以通过溅射工艺、蒸镀工艺、电镀工艺等在一材料层表面镀另一层材料层以形成所述第一板材11及所述第三板材13。

实施例二

本实用新型还提供一种电子产品，所述电子产品包括如实施例一中所述的CPU相变抑制散热结构。所述CPU相变抑制散热结构的具体结构请参阅实施例一，此处不再累述。

作为示例，所述电子产品可以为笔记本电脑、台式电脑或ipad等等。

综上所述，本实用新型提供一种CPU相变抑制散热结构及电子产品，所述CPU相变抑制散热结构为包括第一板材、第二板材及第三板材的复合板式结构；所述第一板材、所述第二板材及所述第三板材依次叠置，所述第一板材及所述第三板材分别位于所述第二板材的两侧，并与所述第二板材复合在一起；所述第一板材及所述第三板材均为包括至少两种材料层的复合板材；所述CPU相变抑制散热结构的表面均为平面；所述CPU相变抑制散热结构内部形成有具有特定形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，所述热超导管路内填充有传热工质。所述第一板材及所述第三板材包括至少两种材料层的复合板材，相变抑制散热板中对应于热超导管路部分的强度大幅提高，抗拉强度＞4MPa；在保证足够的强度的前提下，所述相变抑制散热板的总厚度≤1mm，可应用于精密元件中，具有体积小，重量轻等优点；所述相变抑制散热板的外表面为铜层，可以直接进行钎焊或锡焊，便于操作，质量稳定，解决了相变抑制散热板与器件间的焊接问题。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。