一种TOF模组散热结构的制作方法

一种tof模组散热结构
技术领域
1.本实用新型涉及tof摄像模组技术领域，尤其是涉及一种tof模组散热结构。


背景技术：

2.tof(time of flight，飞行时间)技术，通过给目标连续发送光脉冲，遇到目标物体后反射，然后用传感器接收从物体返回的光，并通过计算光线发射和发射时间差或相位差，来计算被拍摄物体的距离，以产生深度信息，并且进一步结合传统的相机拍摄，从而将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的图像方式呈现出来。
3.tof摄像头模组中含有激光发射器，通过激光发射器发射激光能量以进行相应工作。在现有技术中，激光发射器一般是连接在线路基板上，而在tof摄像头模组工作的时候，激光发射器和线路基板处会产生大量的热量，但现有的tof摄像头模组内部均为密封状态，因此难以将激光发射器及线路基板处的热量有效传导出去，从而会出现tof摄像头模组内部温度过高而影响性能的情况；而且目前行业中的tof摄像头模组测距较小，为了增加应用距离，会相应地加大激光发射器的功率，而增大功率便会相应增大激光发射器和线路基板的运行负荷，最终导致温度进一步提高，严重影响tof摄像头模组的性能及使用寿命。
4.因而，有必要提供一种可以对tof摄像头模组内部的激光发射器及线路基板处进行有效散热的技术方案。


技术实现要素：

5.本实用新型提出一种tof模组散热结构，以解决现有的tof摄像头模组中内部散热性能差的问题。
6.本实用新型采用的技术方案如下：一种tof模组散热结构，包括：线路基板、陶瓷基板和激光发射器；所述线路基板安装在所述陶瓷基板的一侧端面处，所述线路基板的中间处设置有贯穿所述线路基板的连接孔，所述激光发射器穿过所述线路基板的连接孔后与所述陶瓷基板内部设置的导线连接；
7.藉由所述陶瓷基板对所述线路基板及所述激光发射器进行散热。
8.在一实施方式中，所述线路基板的一侧设置有若干贯穿所述线路基板的卡孔，所述陶瓷基板上设置有若干与所述卡孔一一对应的第一焊盘，所述卡孔与所述第一焊盘之间设置有焊接块，由所述焊接块固定所述线路基板及所述陶瓷基板。
9.在一实施方式中，所述卡孔设置为圆形或半圆形。
10.在一实施方式中，所述卡孔内设置有用于供导线连接的金属层，所述金属层沿所述卡孔的侧壁设置并固定于所述线路基板上。
11.在一实施方式中，所述金属层设置为铜片。
12.在一实施方式中，所述陶瓷基板上向内凹设有若干凹槽，所述第一焊盘一一对应设置在所述凹槽中，且所述凹槽的横截面面积大于所述第一焊盘的横截面面积，所述凹槽用于在焊接时容置所述焊接块。
13.在一实施方式中，所述线路基板与所述陶瓷基板的连接端面处设置有胶水层，且所述胶水层围绕所述连接孔设置。
14.在一实施方式中，所述陶瓷基板上设置有若干第二焊盘，且所述第二焊盘位于所述连接孔的垂直投影区域内，所述激光发射器在所述第二焊盘处与所述陶瓷基板焊接。
15.在一实施方式中，所述第一焊盘和所述第二焊盘之间连接有导线，所述导线设置在所述陶瓷基板内；所述线路基板和所述激光发射器通过所述导线连接导通。
16.在一实施方式中，所述导线呈u形，且所述导线的两端延伸至所述陶瓷基板的外部，分别固定于所述第一焊盘和所述第二焊盘中，以在两端处分别与所述线路基板和所述激光发射器连接。
17.本实用新型的有益效果是：
18.本技术中，在线路基板的底部设置有陶瓷基板，同时改变线路基板的结构，使激光发射器穿过线路基板后一同与陶瓷基板连接，以此通过陶瓷基板对线路基板和激光发射器进行散热，从而将线路基板和激光发射器内的热量有效传导出去，并以此提高tof模组内的散热效率，而且陶瓷基板导热性能良好，能进一步提高散热效果。
附图说明
19.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中：
20.图1为本实用新型实施例一线路基板的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例一陶瓷基板的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例一线路基板与陶瓷基板的连接示意图；
23.图4为本实用新型实施例一散热结构的剖视图；
24.图5为图4的a处的局部放大图；
25.图6为本实用新型实施例二线路基板的结构示意图；
26.图7为本实用新型实施例二线路基板与陶瓷基板的连接示意图；
27.图8为本实用新型实施例二的剖视图。
28.图9为图8中导线连接的示意图。
29.附图标注说明：1、线路基板；11、卡孔；12、连接孔；13、金属层；2、陶瓷基板；21、第一焊盘；22、第二焊盘；23、凹槽；3、胶水层；4、激光发射器；5、焊接点；6、焊接块。
具体实施方式
30.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
31.【实施例一】
32.请参阅图1－5，本实施例提供一种tof模组散热结构，包括：线路基板1、陶瓷基板2和激光发射器4；本实施例中，线路基板1和陶瓷基板2均呈方形结构，且陶瓷基板2的横截面面积大于线路基板1的横截面面积，其中，线路基板1安装在陶瓷基板2的上端面处，并在线路基板1的中间处设置有连接孔12，且连接孔12贯穿线路基板1的上下端面，以此让激光发射器4穿过线路基板1的连接孔12后与陶瓷基板2内部设置的导线连接；本实施例中，通过陶
瓷基板2对线路基板1和激光发射器4进行散热，以此将线路基板2和激光发射器4内的热量有效传导出去，并以此提高tof模组内的散热效率，从而保证tof模组内部的温度处于正常状态，且陶瓷基板2导热性能良好，可进一步提高散热效果。
33.值得说明的是，本实施例中，线路基板1为pcb线路板或rfpc线路板。
34.本实施例中，线路基板1的一侧设置有若干呈半圆形的卡孔11，且卡孔11竖直贯穿线路基板1的上下端面，具体的，卡孔11设置有三个，且均匀分布在线路基板1的一侧并位于边缘处(参见图1)，而卡孔11设置在此处，卡孔11的结构呈半圆形能够全部显露出来，可方便与焊接设备接触，从而方便焊接工作的进行；而陶瓷基板2上设置有若干第一焊盘21，在安装时，第一焊盘21与线路基板1的卡孔11一一对应，然后在卡孔11与第一焊盘21之间焊接以形成焊接块6(参见图5)，以此固定线路基板1和陶瓷基板2。
35.值得说明的是，在对线路基板1与陶瓷基板2焊接组装的时候，先在卡孔11内放置锡球，而卡孔11的结构能对锡球形成一定限位，因此可让其稳定放置，从而方便焊接；接着，通过激光焊接的方式作用于锡球上，以此形成焊接块6，从而固定线路基板1和陶瓷基板2。
36.本实施例中，卡孔11内设置有半圆形的金属层13，具体的，金属层13设置为铜片，且金属层13沿卡孔11的侧壁设置并固定于线路基板1上，通过金属层13与第一焊盘21上的导线焊接后，线路基板1通过第一焊盘21上的导线焊接，实现其与陶瓷基板2内部导线的连通，从而便于后续激光发射器4通过陶瓷基板2内部导线的连通，实现激光发射器4与线路基板1的连接导通。
37.值得说明的是，在卡孔11安装好金属层13之后，然后再放置锡球以形成焊接块6来对线路基板1和陶瓷基板2进行固定。
38.本实施例中，陶瓷基板2上向内凹设有若干凹槽23(参见图5)，而第一焊盘21一一对应设置在凹槽23中，且凹槽23的横截面面积大于第一焊盘21的横截面面积，在激光焊接的时候，卡孔11内的锡球会被融化，因此会向下溢流到其它地方，而此时，可通过凹槽23来容置溢流下来的锡膏，防止锡膏流到其它地方而影响美观、以及影响焊接块6的形成，最终保证焊接效果。
39.本实施例中，在线路基板1的下端面与陶瓷基板2的上端面之间设置有胶水层3，且胶水层3围绕连接孔12设置，在安装陶瓷基板2和线路基板1的时候，通过胶水层3对两者进行预固定，从而可以使陶瓷基板2和线路基板1稳定进行焊接。
40.本实施例中，陶瓷基板2上设置有若干第二焊盘22，且第二焊盘22位于连接孔12朝向陶瓷基板2的垂直投影区域内，该垂直投影区域的面积大小与连接孔12的面积大小是相同的，而激光发射器4位于连接孔12内，激光发射器4的下表面在第二焊盘22处与陶瓷基板2焊接，并在此与其陶瓷基板2的内部导线连通。而具体焊接方式为：先在第二焊盘22处放置锡膏，然后通过smt焊接(surface mount technology，表面贴装技术)，以此在陶瓷基板2和激光发射器4之间形成焊接点5，从而对两者进行固定，同时，可让其它部件的连接导线引出焊接至第二焊盘22中，以此让激光发射器4与其它部件连接导通。本实施例中，第一焊盘21和第二焊盘22之间连接有导线，以此可以让激光发射器4和线路基板1之间通过第一焊盘21和第二焊盘22间的导线连接导通，同时，线路基板1上的其他电子器件需要与激光发射器4连接导通时，仅需要将其他电子器件的连接导线引至线路基板1的第一焊盘21，通过第一焊盘21和第二焊盘22的导线连接导通，进而实现线路基板1上其他电子器件与激光发射器4连
接导通。
41.进一步的，第一焊盘21和第二焊盘22之间的导线设置在陶瓷基板2内，以此在导线工作产生热量时，通过陶瓷基板2快速传导出去，以提高散热效果。本实施例中，导线呈u形(如图9所示)，并设置在陶瓷基板2内，且导线的两端延伸到陶瓷基板2的外部，分别固定于第一焊盘21和第二焊盘22中，以此在两端处分别与线路基板1和激光发射器4连接。
42.当然，在其他实施例中，导线的形状并不限于u形，还可以设置为其它形状，只要能保证导线设置在陶瓷基板2内，并保证连接效果便可。
43.【实施例二】
44.请参阅图6－8，本实施例与上一实施例的区别在于：本实施例中，卡孔11设置有为圆形，且均匀设置在线路基板1的一侧(参见图6)，而金属层13设置有为圆环状，并安装在卡孔11内。
45.当然，在其它实施例中，卡孔11的形状可以根据实际情况进行改变，如设置为方形、棱形、或不规则形状均可，只要能保证焊接效果及连接效果便可。
46.本技术的tof散热结构的组装过程为：在组装前，线路基板1上的电子元器件可以先通过smt焊接安装到线路基板1上，然后在线路基板1的卡孔11处设置金属层13，接着将线路基板1放置到陶瓷基板2上，并在两者之间设置胶水层3，以此对线路基板1和陶瓷基板2进行预固定，且两者预固定之后，卡孔11与第一焊盘21一一对应，同时第二焊盘22位于连接孔12的垂直投影区域内，并且，第一焊盘21和第二焊盘22之间连接有导线，该导线设于陶瓷基板2的内部，导线呈u形(如图9所示)，在其他实施例中，导线的形状并不限于u形，还可以设置为其它形状，只要能保证导线是设置在陶瓷基板2内，并保证连接效果便可。
47.随后，在卡孔11处放置锡球并进行激光焊接，以此在卡孔11与第一焊盘21处形成焊接块6，从而对陶瓷基板2和线路基板1焊接固定。接着，在第二焊盘22处放置锡膏，在此进行smt焊接，以将激光发射器4焊接到第二焊盘22上处，并让激光发射器4安装到陶瓷基板2上，由于第一焊盘21和第二焊盘22之间连接有导线，导线设于陶瓷基板2的内部，不仅实现激光发射器4与线路基板1连接导通，还便于焊盘进行焊接作业，而且导线置于陶瓷基板2内部，可方便陶瓷基板2对导线进行散热，当然，陶瓷基板2对导线也具有保护作用。
48.最终，在焊盘焊接作业完成后，线路基板1与激光发射器4均连接到陶瓷基板2上，通过陶瓷基板2对两者进行散热，即把线路基板1与激光发射器4内的热量传导出来，以提高tof模组的散热效率，从而保证tof模组内部的温度正常，而且，陶瓷基板2导热性能良好，可进一步提高散热效果。
49.此外，本技术中，第一焊盘21与第二焊盘22之间连接有的导线，且导线设置在陶瓷基板2内部，通过该导线让激光发射器4与线路基板1连接导通，而现有技术中，激光发射器4与线路基板1直接通过导线连接，导线裸露在外；因此，相比于现有技术，本技术改变了激光发射器4与线路基板1的连接方式，也改变了对导线本身所产生热量的散热方式，避免了采用传统的金属结构cob制程，因此可减少组装成本，而且第一焊盘21和第二焊盘22的设置，方便各部件将连接导线焊接至此，进而方便各部件的连接安装，同时，第一焊盘21和第二焊盘22之间的导线设置在陶瓷基板2内部，可提高产品的整体美观性，并方便将导线内产生的热量传导出去，以进一步提高散热效果。
50.只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组
合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。