散热装置、其制造方法、和电子设备的制造方法

文档序号:8530996阅读:185来源:国知局
散热装置、其制造方法、和电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电子产品领域,更具体地,本发明涉及一种散热装置、其制造方法、和电子设备。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的发展,电子设备的集成度越来越高,使得在产品性能不断提升的同时,其功耗也不断增加,也就是说,电子设备在单位面积上的发热量不断增大。这就导致电子设备的表面温度越来越高,甚至有时已经严重影响了用户的使用感受。
[0003]此外,随着工业设计要求的不断提高,生产厂商期望不断降低电子设备的产品厚度,并不断追求更轻的产品重量。在电子设备的壳体不断减薄减轻的同时,电子设备的整机强度越来越弱,并且其表面温度也越来越高。
[0004]为了应对上述问题,在现有技术中提出了第一技术方案,其利用塑料材料作为电子设备的壳体材料,以便在电子设备中将发热装置与用户直接接触的壳体隔离开,从而降低电子设备的表面温度。然而,由于该第一技术方案仅仅采用纯塑料材质作为隔热装置,所以必然导致电子设备的整机厚度增加,强度降低,并且散热性能很差。
[0005]为此,在现有技术中提出了第二技术方案,其利用特定的金属材料(典型地,纯铝(Al)材料或镁铝合金材料)来制造电子设备的壳体,以便通过金属导热原理来降低电子设备的表面温度。然而,由于基于工业设计的要求,在超薄整机厚度的电子设备中,电子元件与壳体之间的间隙需要非常小,并且由于纯铝材料和镁铝合金材料的导热系数较低,分别是138瓦米度(w/km)和40w/km,所以上述金属材料对于电子设备温度均勻化的程度十分有限,因此,在印刷电路板(PCB)上高热量元件集中的地方,仍然会出现表面过温的情况。
[0006]因而,在现有技术中提出了第三技术方案,其在第二技术方案的基础上,进一步在由纯铝材料或镁铝合金材料构成的壳体上贴附铜(Cu)箔,以便提升壳体的导热性能。然而,由于目前只能使用一种厚度的铜箔,并且由于印刷电路板上的各种元件往往高低不同,所以必须采用以下两种操作来解决壳体内部的空间限制问题。在一种方式中,可以根据各种元件的位置,将较厚的铜箔戳破很多孔,并限制铜箔的总体面积。然而,这使得铜箔的散热能力减弱,从而难以满足电子设备的正常散热需求。替换地,在另一种方式中,可以根据壳体与各种元件之间的最小间隙来选择厚度很小的铜箔。然而,这将降低铜箔为纯铝材料或镁铝合金材料所带来的导热性能改善,从而也难以实现用户期望的散热效果。

【发明内容】

[0007]为了解决上述技术问题,根据本发明的一个方面,提供了一种散热装置,应用于电子设备,所述电子设备包括壳体和发热装置,所述散热装置构成所述壳体的至少一部分,并且所述散热装置包括:第一散热材料,具有第一散热性能;以及第二散热材料,具有优于所述第一散热性能的第二散热性能,并且所述第二散热材料与所述第一散热材料相互耦接,使得所述发热装置所产生的热量经由所述第二散热材料而传导到所述第一散热材料,其中,在所述第二散热材料上,各个区域的厚度取决于所述发热装置的特性而变化。
[0008]可选地,所述发热装置可以包括第一发热部件和第二发热部件,所述第一发热部件与所述第一散热材料之间的第一间隙大于所述第二发热部件与所述第一散热材料之间的第二间隙,并且在所述第二散热材料上,与所述第一发热部件面对的第一区域的第一厚度可以大于与所述第二发热部件面对的第二区域的第二厚度。
[0009]可选地,所述发热装置可以包括第一发热部件和第二发热部件,所述第一发热部件所产生的第一热量大于所述第二发热部件所产生的第二热量,并且在所述第二散热材料上,与所述第一发热部件面对的第一区域的第一厚度可以大于与所述第二发热部件面对的第二区域的第二厚度。
[0010]可选地,所述第一散热材料的第一面积可以大于所述第二散热材料的第二面积,并且所述第二散热材料可以覆盖在所述第一散热材料与所述发热装置面对的表面的一部分上。
[0011]可选地,所述第二面积可以等于所述发热装置的第三面积。
[0012]可选地,所述第一散热材料的第一面积可以等于所述第二散热材料的第二面积,并且所述第二散热材料可以完全重合地覆盖在所述第一散热材料与所述发热装置面对的表面上。
[0013]可选地,可以通过热压或贴附的方式来将所述第二散热材料覆盖在所述第一散热材料的表面上。
[0014]可选地,在所述第一散热材料上,各个区域的厚度可以是相同的。
[0015]此外,根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,包括:壳体;发热装置;以及上述的散热装置,用于向所述发热装置提供散热功能。
[0016]根据本发明的又一方面,提供了一种用于制造上述的散热装置的方法,所述方法包括:制备所述第一散热材料,所述第一散热材料具有第一散热性能;制备所述第二散热材料,所述第二散热材料具有优于所述第一散热性能的第二散热性能,并且所述第二散热材料与所述第一散热材料相互耦接,使得所述发热装置所产生的热量经由所述第二散热材料而传导到所述第一散热材料;以及组装所述第一散热材料和所述第二散热材料,以形成所述散热装置,其中,在所述第二散热材料上,各个区域的厚度取决于所述发热装置的特性而变化。
[0017]与现有技术相比,采用根据本发明实施例的散热装置、其制造方法、和电子设备,可以取决于电子设备中的发热装置的特性来确定散热装置特性,从而可以在根据热源的位置来达到更好的均温效果的同时,减轻电子设备的整机重量。
[0018]本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0019]附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0020]图1图示了根据本发明实施例的散热装置的截面示意图。
[0021]图2图示了根据本发明实施例的电子设备的截面示意图。
[0022]图3图示了将根据本发明实施例的散热装置作为壳体一部分的示意图。
[0023]图4到图6图示了根据本发明实施例的采用热压方式制成的散热装置的性能测试数据。
[0024]图7图示了根据本发明实施例的用于制造的散热装置的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025]将参照附图详细描述根据本发明的各个实施例。这里,需要注意的是,在附图中,将相同的附图标记赋予基本上具有相同或类似结构和功能的组成部分,并且将省略关于它们的重复描述。
[0026]在下文中,将参考图1和图2来描述根据本发明实施例的散热装置的具体结构。
[0027]图1图示了根据本发明实施例的散热装置10的截面示意图,并且图2图示了根据本发明实施例的电子设备1000的截面示意图。
[0028]这里,散热装置10可以应用于电子设备1000,以用于实现该电子设备1000中的散热处理。例如,该电子设备1000可以是移动电话。然而,需要说明的是,本发明不限于此。该电子设备1000可以是任何类型的电子设备,其包括但不限于:笔记本计算机、平板电脑、多媒体播放器、个人数字助理、导航仪等。
[0029]如图2所图示的,根据本发明实施例的电子设备1000可以包括:壳体100和发热装置200。
[0030]所述壳体100用于密封地容纳所述电子设备1000内部的各种装置,以使得这些装置免于受到损害并实现电子设备的各种外观设计。
[0031]除了上述的发热装置200之外,电子设备1000内部的各种装置还可以包括非发热装置300。
[0032]在第一种划分方式中,所述发热装置200可以是用于执行各种计算和处理功能的单元,其例如可以包括、但不限于主板、中央处理器(CPU)、显卡等。非发热装置300可以是用于执行其他功能的单元,其例如可以包括、但不限于电池等。
[0033]在第二种划分方式中,所述发热装置200可以是在工作时释放出热量的各种电子元件,其例如可以包括、但不限于电阻器、电容器、集成电路(IC)等。非发热装置300可以是在工作时不会释放出热量或所释放的热量很小的各种物理元件,其例如可以包括、但不限于电路开关等。
[0034]在下面的描述中,将以第一种划分方式为例来继续说明。例如,可以假设以下示例,其中,该电子设备1000可以包括印刷电路板(PCB)400,在其上布置有作为发热装置200的各种芯片组,其在为电子设备计算功能的过程中释放出显著的热量。此外,该电子设备1000还可以包括作为非发热装置300的电池,其在为电子设备供电功能的过程中不释放热量或仅仅释放出极其微弱的热量。
[0035]如上所述,电子设备100
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