专利名称：具有贯孔式散热的电路板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于电子装置的电路板，特别是涉及一种具有贯孔式散热的电路板。
背景技术：
任何电子装置上都免不了有电路板，其上装设有主要的电子元件，其中以芯片为最主要的核心元件，以个人电脑为例，主机板上具有中央处理单元(CPU)以及南桥、北桥等重要芯片(芯片即为晶片，以下皆称为芯片)，早期的电脑，因中央处理单元运算速度较高，为避免其运作后过热，故其上增设有散热器，散热器利用高热传输率的金属构成，并具有许多散热鳍片，底部直接接触于中央处理单元上，而以传导方式将热能吸收，再藉由对流的方式由散热鳍片来散热，为进一步强制增加其热对流、热交换的效率，在散热器上又增设有风扇使其强制对流。
随着科技日新月异，中央处理单元等芯片的运算速度越来越高，随之所产生的热使温度上升更多，目前不仅是中央处理单元，连主机板上的南桥、北桥芯片，甚至是显示卡上的绘图芯片等，运算速度同样也越来越快，所以都需要装设有散热器使其降温至正常工作温度的范围。
然而，芯片运算速度增加幅度越来越快，远超过散热器这种基础热流所能追赶的角度，相形之下，散热器的散热能力备受考验，且中央处理单元或是主机板上的其余北桥、南桥芯片因为主机板与机壳之间的空隙较大，比较容易设计较大型、散热能力较强的散热器，但是对于如显示卡等介面卡来说，就没这么幸运，介面卡与介面卡间空间有限，且容易使热空气堆积不易散去，大大减低散热效果。且目前机壳慢慢趋向小型化、甚至是小系统的出现，使得主机板上的芯片的散热器同样面临相同考验。
然而，因为芯片面积小，散热器即便再大，所能传输的热能也是有限，因应此一状况，前案提出一种利用热管的方式，将散热器的热能传输至位于电路板反侧或是远处的另一个辅助的散热器，也就是利用热管将热源传输至另一个散热器的方式来提高散热效率，但是因为热管传输距离相当长，实务上所能改善的仍是有限。
由此可见，上述现有的电路板在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决电路板存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的具有贯孔式散热的电路板，便成了当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的电路板存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的具有贯孔式散热的电路板，能够改进一般现有的电路板，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的电路板存在的缺陷，而提供一种新型结构的具有贯孔式散热的电路板，所要解决的技术问题是使其利用电路板上贯穿的贯孔增设有导热元件以最短距离的方式，将热能传输至反侧的辅助散热器，大大提高散热效果，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的具有贯孔式散热的电路板，其包括一电路板，具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面具有一芯片，且邻近于该芯片具有至少一个贯孔，且该贯孔的直径大于125密耳；一散热器，装设于该电路板的第一表面，且位于该芯片处，用以对该芯片所产生的热能进行散热；一辅助散热器，装设于该电路板的第二表面；及一导热元件，装设于该电路板的贯孔，且连通该散热器与该辅助散热器，而可将该芯片所产生的热能传输至该辅助散热器。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的贯孔是为两个，分别对称于该芯片设置。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的贯孔是为四个，分别对称于该芯片设置。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中电路板更包括至少一个的固定孔。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其更包括对应于该固定孔的固定件，用以将该散热器与辅助散热器固定于该电路板。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其更包括一固定螺帽，装设于该导热柱上，用以将该散热器与辅助散热器固定于该电路板。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的散热器与该辅助散热器皆具有复数个散热鳍片。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的导热元件是为一导热柱，且配合该贯孔的孔径与该导热柱的直径大于125密耳。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的导热柱是为金属材质所构成。
前述的具有贯孔式散热的电路板，其中所述的导热元件是为一热管。
导热元件的实施方式可为铝、铜等高导热系数的金属构成的导热柱，配合贯孔直径大于125密耳(Mil)来将热能传输。如导热元件为热管的实施态样，则贯孔不一定需要限制即可达到提高散热的效果。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明具有贯孔式散热的电路板至少具有下列优点本发明所揭露的具有贯孔式散热的电路板，包括电路板、散热器、辅助散热器、导热元件，电路板上具有芯片以及至少一个邻近于芯片的贯孔，散热器、辅助散热器分别装设在电路板相对于芯片的两侧表面，且利用导热元件装设于贯孔并连接散热器与辅助散热器，直接将热能从散热器以最短距离传输至辅助散热器，大幅提高散热效果。
综上所述，本发明特殊结构的具有贯孔式散热的电路板，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的电路板具有增进的多项功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第一实施例的分解图。
图2是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第一实施例的组合图。
图3是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第一实施例的侧面视图。
图4是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第二实施例的分解图。
图5是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第二实施例的组合图。
图6是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第二实施例的侧面视图。
10电路板101、102贯孔103、104固定孔11第一表面12第二表面13芯片
20散热器21散热鳍片30辅助散热器31散热器41、42导热柱43、44固定件51～54固定螺帽具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具有贯孔式散热的电路板其具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
根据本发明所揭露的具有贯孔式散热的电路板，利用电路板上的贯孔，直接将导热元件装设于贯孔，而能以最短距离将热能由散热器传导至辅助散热器，导热元件依据一般最常见者，可为高热传系数的铝、铜等金属，以及热管的方式，以下分别以两个实施例加以阐述。
请参阅图1、图2所示，是为本发明具有贯孔式散热的电路板的第一实施例，包括电路板10、散热器20、辅助散热器30以及导热柱41、42，电路板10包括相对的两侧表面一第一表面11与第二表面12，其中第一表面11装设有芯片13，且邻近于芯片13处设置有贯孔101、102，两孔以对称于芯片13设置为佳可以较均匀地传热，以下详述。
而散热器20上具有复数个散热鳍片21，图中所绘示仅为示意，并非用以限制散热器20与其的散热鳍片21的态样，相同的辅助散热器30也包括复数个散热鳍片31，同样的，图中所绘示仅为示意，并非用以限制辅助散热器30与其的散热鳍片31的态样。散热器20装设于电路板10的第一表面11，且位于芯片13处，底部接触于芯片13上，而辅助散热器30则装设于电路板10的第二表面12，且导热柱41、42穿过热散器20、贯孔101、102而至辅助散热器30，底部再藉由固定螺帽51、52加以结合而将导热柱41、42固定于此一接触连通的位置。而如图所示，电路板10上更包括贯穿的固定孔103、104，配合固定件43、44以及固定螺帽53、54来加以辅助固定。当然，贯孔101、102与固定孔103、104等四个孔的位置以位于芯片13的四个对称角落为佳。
请配合参阅图3所示，装设后散热器20直接贴合于芯片13上，而能吸收芯片13运作时的热能，一部份热能由上方的散热鳍片21藉由热对流的方式散去，另一部份也可通过导热柱41、42接触传导至下方位于第二表面12的辅助散热器30，辅助由其散热鳍片31散热。因为是藉由热传导的方式，故导热柱41、42的直径需在125密耳(Mil)以上，若以一般电路板的公版的风扇定位孔，其尺寸为118±2密耳(Mil)，孔径过小难以呈现出具体的热传效果，故相对的，贯孔101、102的孔径则需要在125密耳(Mil)以上。且导热柱41、42除了如图中所绘示为均匀的圆柱状外，也可以为椎状、方柱状、圆台等各种变化方式，以更进一步增加导热柱41、42与散热器20、辅助散热器30的接触面积，且辅助散热器30可无须接触于电路板10的第二表面12，因其主要热源乃是藉由导热柱41、42以热传导方式传输，而非通过电路板10的方式。
另一方面，除了图中所绘示的两个贯孔101、102配合两个导热柱41、42与两个定位孔103、104配合两个固定件43、44外，也可将所有的孔皆设计为大于125密耳(Mil)以上的贯孔，并配合导热柱的装设，以达到最佳热传效果，当然，至少仅具有一个贯孔配合单一个导热柱即可作用。且固定方式也除了图中所绘示利用固定螺帽51、52、53、54外，也可以采用铆合、接合、粘合或紧配合等各种方式。
而本发明的第二实施例，请参阅图4、图5、图6所示，其基本组合、原理、关系大致相同，在此不重复累述，仅是将导热柱改以热管60的方式取代，同样电路板10上具有贯孔101、102供热管60穿过而连接散热器20与辅助散热器30，因热管60难以如第一实施例的导热柱般作为固定之用，故需要设计固定孔103、104配合固定件43、44，同样的，固定件43、44可以为螺丝锁固、铆合、接合、粘合或紧配合等各种方式，且数量也不限定为两个，相同的供热管60穿过的贯孔101、102最少也仅需一个就可，仅需能够将散热器20的热能传输至辅助散热器30即可。因为热管60导热方式基本上并非热传导，故此第二实施例中，贯孔101、102的孔径无须限制大于125密耳(Mil)。有别于习知采用绕过电路板的方式，不仅成本高，且热传效果也差，本发明利用热管直接穿过电路板的方式，将可大幅提高热传效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其包括一电路板，具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面具有一芯片，且邻近于该芯片具有至少一个贯孔，且该贯孔的直径大于125密耳；一散热器，装设于该电路板的第一表面，且位于该芯片处，用以对该芯片所产生的热能进行散热；一辅助散热器，装设于该电路板的第二表面；及一导热元件，装设于该电路板的贯孔，且连通该散热器与该辅助散热器，而可将该芯片所产生的热能传输至该辅助散热器。
2.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的贯孔是为两个，分别对称于该芯片设置。
3.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的贯孔是为四个，分别对称于该芯片设置。
4.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中电路板更包括至少一个固定孔。
5.根据权利要求4所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其更包括对应于该固定孔的固定件，用以将该散热器与辅助散热器固定于该电路板。
6.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其更包括一固定螺帽，装设于该导热柱上，用以将该散热器与辅助散热器固定于该电路板。
7.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的散热器与该辅助散热器皆具有复数个散热鳍片。
8.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的导热元件是为一导热柱，且配合该贯孔的孔径与该导热柱的直径大于125密耳。
9.根据权利要求8所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的导热柱是为金属材质所构成。
10.根据权利要求1所述的具有贯孔式散热的电路板，其特征在于其中所述的导热元件是为一热管。
全文摘要
本发明是有关于一种具有贯孔式散热的电路板，其包括一电路板，具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面具有一芯片，且邻近于该芯片具有至少一个贯孔，该贯孔的直径大于125密耳；一散热器，装设于该电路板的第一表面，且位于该芯片处；一辅助散热器，装设于该电路板的第二表面；及一导热元件，装设于该电路板的贯孔，且连通该散热器与该辅助散热器，而可将该芯片所产生的热能传输至该辅助散热器。在电路板的芯片周围开设有贯孔，通过导热元件连接位于电路板两侧的散热器与辅助散热器，导热元件譬如为铝、铜所构成的导热柱或是热管，而以最短的距离连通两侧的散热器，有效快速导引芯片所产生的热能，提高散热效果。
文档编号H05K7/20GK1953642SQ200510114248
公开日2007年4月25日 申请日期2005年10月21日 优先权日2005年10月21日
发明者张建隆, 黄国勋 申请人:华硕电脑股份有限公司