CN116647978A - 电路板组件及其加工方法、功率芯片组件以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种电路板组件及其加工方法、功率芯片组件以及电子设备，电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，功率芯片连接于电路板本体，并在电路板本体上沿第一方向延伸；电路板本体内设有液冷通道，液冷通道与功率芯片相对应设置，并沿第一方向延伸，液冷通道用于传输冷却介质；在功率芯片产生热量的情况下，热量沿电路板本体传递至液冷通道，液冷通道内的冷却介质流动，以带走功率芯片的热量。从而对功率芯片进行散热降温，且流动的冷却介质能及时带走热量，有更好的散热效果，使电子设备有较好的电气稳定性。无需采用风扇模组，避免了增大电子设备尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行消耗功率并产生噪音。
Description
技术领域
本申请属于电子器件技术领域，具体涉及一种电路板组件及其加工方法、功率芯片组件以及电子设备。
背景技术
电路板组件应用于电子设备的功率芯片组件中，由于电子设备在运行中会产生较多热量，容易对其性能产生影响，甚至导致死机。因此，电路板组件的散热设计具有较为重要的作用。
现有技术中，电路板组件中通常在电路板外侧设置风扇模组，通过风扇模组向电路板吹风进行风冷散热。
然而，设置风扇模组会增大电子设备的尺寸，不利于产品的小型化设计，风扇运行还会消耗较高功率并产生较大的噪音。此外，若电子设备的持续工作时间较长，例如服务器、交换机等需要24小时不间断工作，产生的热量较多时，风扇模组难以将热量及时散出，散热效果不佳，导致电子设备的电气性能不稳定。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种电路板组件及其安装方法、功率芯片组件以及电子设备。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提出了一种电路板组件，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；
所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；
在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。
可选地，所述液冷通道设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别设置于所述液冷通道的两端；
所述进液口用于向所述液冷通道输入所述冷却介质，所述出液口用于从所述液冷通道输出所述冷却介质。
可选地，所述电路板组件内设有多个线路，所述线路嵌设于所述电路板本体；
所述液冷通道的侧壁与所述多个线路之间皆设有间隙。
可选地，所述电路板本体上沿第二方向还设有开孔，所述开孔包括相对设置的第一开孔和第二开孔，所述第一开孔沿所述第二方向的轴线和所述第二开孔沿所述第二方向的轴线重合；
所述第一开孔靠近所述功率芯片设置，并与所述液冷通道靠近所述功率芯片的侧壁之间设有第一间距，所述第一开孔与一个所述线路连通，所述第二开孔与所述液冷通道远离所述功率芯片的侧壁之间设有第二间距，所述第二开孔与另一个所述线路连通；
其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。
可选地，所述液冷通道沿第三方向的宽度大于或者等于所述功率芯片沿所述第三方向的宽度；
其中，所述第一方向和所述第二方向皆垂直于所述第三方向。
可选地，所述液冷通道沿所述第二方向的内径大于或者等于1mm。
可选地，所述液冷通道的数量为多个，多个所述液冷通道间隔分布于所述电路板本体内。
可选地，所述液冷通道靠近所述功率芯片的侧壁与所述功率芯片之间的间距为0.3-1mm中的任一数值。
可选地，所述液冷通道的截面形状为矩形、圆形或椭圆形中的其中一种。
第二方面，本申请实施例提出了一种电路板组件的加工方法，用于加工所述的电路板组件，所述方法包括：
制作设有液冷通道的电路板本体；
将功率芯片沿第一方向连接于所述电路板本体上；
其中，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；
在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。
可选地，所述制作设有液冷通道的电路板本体的步骤，包括：
将设有第一凹槽的电路板层压合形成上部电路板本体；
将设有第二凹槽的电路板层压合形成下部电路板本体，所述第二凹槽与所述第一凹槽相对设置；
将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道。
可选地，所述将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道的步骤之前，所述方法还包括：在所述第一凹槽或所述第二凹槽内铺设垫块；
所述将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道的步骤之后，所述方法还包括：取出所述垫块。
可选地，所述制作设有液冷通道的电路板本体的步骤，包括：
将电路板层压合形成电路板本体；
在电路板本体的侧壁沿所述第一方向开设所述液冷通道。
第三方面，本申请实施例提出了一种电路板组件的安装方法，用于安装所述的电路板组件，所述方法包括：
将电路板本体安装于电子设备；
将液体管道焊接于所述电路板本体的液冷通道的焊盘。
第四方面，本申请实施例提出了一种功率芯片组件，所述功率芯片组件包括所述的电路板组件。
第五方面，本申请实施例提出了一种电子设备，所述电子设备包括所述的功率芯片组件。
本申请实施例中，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。这样，通过在电路板本体内部设置液冷通道，使得功率芯片产生的热量可以从电路板本体的外侧传递至内部的液冷通道，液冷通道内的冷却介质与功率芯片传递的热量进行热量交换，对功率芯片进行降温，然后冷却介质在液冷通道内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道内不断流动，能够及时带走功率芯片产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请实施例所述的一种电路板组件的结构示意图；
图2是本申请实施例所述的一种电路板组件的截面结构示意图；
图3是本申请实施例所述的一种电路板组件的加工方法步骤图；
图4是本申请实施例所述的一种电路板组件的安装方法步骤图。
附图标记：10-电路板本体；20-功率芯片；11-液冷通道；12-线路；13-开孔；14-第一开孔；15-第二开孔；X-第一方向；Y-第二方向；Z-第三方向。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参照图1至2，示出了本申请实施例所述的一种电路板组件的结构示意图，具体可以包括：电路板本体10和功率芯片20，功率芯片20连接于电路板本体10，并在电路板本体10上沿第一方向X延伸；
电路板本体10内设有液冷通道11，液冷通道11与功率芯片20相对应设置，并沿第一方向X延伸，液冷通道11用于传输冷却介质；
在功率芯片20产生热量的情况下，热量沿电路板本体10传递至液冷通道11，液冷通道11内的冷却介质流动，以带走功率芯片20的热量。
在本申请实施例中，通过在电路板本体10内部设置液冷通道11，使得功率芯片20产生的热量可以从电路板本体10的外侧传递至内部的液冷通道11，液冷通道11内的冷却介质与功率芯片20传递的热量进行热量交换，对功率芯片20进行降温，然后冷却介质在液冷通道11内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片20的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道11内不断流动，能够及时带走功率芯片20产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
在先的相关专利中，还有在电路板组件的外侧设置液冷装置的方案。然而，该方案仍然存在会增大电子设备的尺寸，不利于产品的小型化设计的问题。而本申请实施例提供的电路板组件，在电路板本体10的内部设置液冷通道11进行液冷散热则不需要在电路板组件的外侧增设液冷装置，避免了增大电子设备尺寸的问题，有利于产品的小型化设计。
具体地，在本申请实施例中，电路板本体10由多个电路板层压合制成，每个电路板层上设有多个线路12，以实现多个电路的连通，形成多种网络结构。功率芯片20设置于电路板本体10上，并与电路板本体10上的电路连通，电路通路工作使得功率芯片20产生热量。第一方向X指的是功率芯片20的长度方向，由于功率芯片20连接于电路板本体10的外壁，并在电路板本体10上沿第一方向X延伸。因此设置液冷通道11与功率芯片20处于相对应位置，并沿第一方向X延伸，由此，使得液冷通道11内的冷却介质对功率芯片20产生的热量具有较大的接触面积，产生较多的热量交换以具有较好的散热降温效果。
示例地，在本申请实施例中，所述冷却介质可以包括冷却水、冷却油或者冷却气体等等，通过温度较低例如1℃或者3℃等的冷却水、冷却油或者冷却气体降低并带走功率芯片20产生的热量。本申请实施例对于所述冷却介质的具体类型可以不做限定。
在本申请实施例中，示例地，液冷通道11的材质可以为铜或者铜合金等等，具有较好的导热效果，且应用广泛，容易得到。本申请实施例对液冷通道11的具体材质可以不做限定。
可选地，在本申请实施例中，液冷通道11设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别设置于液冷通道11的两端；所述进液口用于向液冷通道11输入所述冷却介质，所述出液口用于从液冷通道11输出所述冷却介质。这样，通过进液口向液冷通道11输入冷却介质，通过出液口从液冷通道11输出所述冷却介质，实现冷却介质在液冷通道11内的贯通和流动。
在本申请实施例中，可选地，所述电路板组件内设有多个线路12，线路12嵌设于电路板本体10；液冷通道11的侧壁与多个线路12之间皆设有间隙。这样，可以避免液冷通道11与线路12之间产生干涉。此外，若液冷通道11采用具有较好导热效果的金属，其也具有导电性，因此，设置液冷通道11的侧壁与多个线路12之间皆设有间隙，避免液冷通道11与线路12导通产生短路，提高电路板组件的使用安全性。
可选地，在本申请实施例中，电路板本体10上沿第二方向Y还设有开孔13，开孔13包括相对设置的第一开孔14和第二开孔15，第一开孔14沿第二方向Y的轴线和第二开孔15沿第二方向Y的轴线重合；第一开孔14靠近功率芯片20设置，并与液冷通道11靠近功率芯片20的侧壁之间设有第一间距，第一开孔14与一个线路12连通，第二开孔15与液冷通道11远离功率芯片20的侧壁之间设有第二间距，第二开孔15与另一个线路12连通；其中，第二方向Y垂直于第一方向X。
在本申请实施例中，通过开孔13实现电路板组件上的不同电路板层之间的电路连通。具体地，第一开孔14与一个线路12连通，也即第一开孔14与一个网络结构连通，第二开孔15与另一个线路12连通，也即第二开孔15与另一个网络结构连通，由此，通过第一开孔14和第二开孔15实现对两个网络结构的连通。同时设置第一开孔14与液冷通道11靠近功率芯片20的侧壁之间具有第一间距，避免第一开孔14与液冷通道11连通产生短路，以及设置第二开孔15与液冷通道11远离功率芯片20的侧壁之间具有第二间距，避免第二开孔15与液冷通道11连通产生短路。
相较于现有技术中的开孔贯穿于电路板本体10内，仅能和一个线路12连通，也即与一个网络结构连通，本申请可以在现有一个开孔设置的位置，通过第一开孔14和第二开孔15分别与两个网络结构实现连通，节省了布线空间，有利于电路板组件的高密布线。
在本申请实施例中，可选地，液冷通道11沿第三方向Z的宽度大于或者等于功率芯片20沿第三方向Z的宽度；其中，第一方向X和第二方向Y皆垂直于第三方向Z。这样，液冷通道11可以在第三方向Z的宽度上与功率芯片20产生的热量具有较大的接触面积，进一步提高液冷通道11内冷却介质对功率芯片20的散热降温作用。示例地，液冷通道11沿第三方向Z的宽度可以大于功率芯片20沿第三方向Z的宽度3mm，使得液冷通道11的尺寸较为适宜，对功率芯片20具有较好的冷却降温作用的同时，避免其尺寸太大降低电路板本体10的结构强度。
示例地，在本申请实施例中，液冷通道11沿第二方向Y的内径大于或者等于1mm。这样，便于冷却介质在液冷通道11内较为顺畅的流动，避免液冷通道11沿第二方向Y的内径过小导致冷却介质的流速较慢，影响散热降温效果。例如，液冷通道11沿第二方向Y的内径可以为1mm、1.3mm、1.5mm等等，本申请实施例对液冷通道11沿第二方向Y的内径的具体数值可以不做限定。
在本申请的一些可选实施例中，液冷通道11的数量为多个，多个液冷通道11间隔分布于电路板本体10内。这样，可以根据电路板本体10内的线路12布局，在没有走线的空间或者走线密度较低的位置设置液冷通道11，同样可以起到对功率芯片20较好的降温散热作用。避免了需要预留面积较大的液冷通道11，会占用较大的布线空间，有利于电路板组件的高密布线。
示例地，在本申请实施例中，液冷通道11靠近功率芯片20的侧壁与功率芯片20之间的间距为0.3-1mm中的任一数值。这样，使得液冷通道11与功率芯片20之间的间距较小，功率芯片20产生的热量能够更快地沿电路板本体10传递至液冷通道11上，提高对功率芯片20的散热效果。例如，液冷通道11靠近功率芯片20的侧壁与功率芯片20之间的间距可为0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm等等，本申请实施例对液冷通道11靠近功率芯片20的侧壁与功率芯片20之间的具体间距数值可以不做限定。
可选地，在本申请实施例中，液冷通道11的截面形状为矩形、圆形或椭圆形中的其中一种。例如，液冷通道11的截面形状可以为长方形，也可以为正方形，还可以为圆形，形成具有中空结构的圆柱体作为液冷通道11，液冷通道11的截面形状还可以为椭圆形，本申请实施例对液冷通道11的具体截面形状可以不做限定。
综上，本申请实施例所述的电路板组件至少可以包括以下优点：
在本申请实施例中，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。这样，通过在电路板本体内部设置液冷通道，使得功率芯片产生的热量可以从电路板本体的外侧传递至内部的液冷通道，液冷通道内的冷却介质与功率芯片传递的热量进行热量交换，对功率芯片进行降温，然后冷却介质在液冷通道内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道内不断流动，能够及时带走功率芯片产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
参照图3，示出了本申请实施例提供的一种电路板组件的加工方法，用于加工所述的电路板组件，所述方法包括：
步骤101：制作设有液冷通道的电路板本体。
在本申请实施例中，先将多个电路板层压合制得具有液冷通道11的电路板本体10，然后在电路板本体10上进行钻孔制得开孔13，实现不同电路板层之间的电路连通。通过在电路板本体10内部制作液冷通道11，为冷却介质提供传输空间。
步骤102：将功率芯片沿第一方向连接于所述电路板本体上；其中，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。
在本申请实施例中，功率芯片20产生的热量可以从电路板本体10的外侧传递至内部的液冷通道11，液冷通道11内的冷却介质与功率芯片20传递的热量进行热量交换，对功率芯片20进行降温，然后冷却介质在液冷通道11内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片20的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道11内不断流动，能够及时带走功率芯片20产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
可选地，在本申请实施例中，步骤101可以包括子步骤1011-1013：
子步骤1011：将设有第一凹槽的电路板层压合形成上部电路板本体。
在本申请实施例中，将电路板本体10分为两部分，也即上部电路板本体和下部电路板本体，先将部分电路板层进行压合制得设有第一凹槽的上部电路板本体。具体地，在制得上部电路板本体后，可以在上部电路板本体上进行钻孔，得到第一开孔14结构。
子步骤1012：将设有第二凹槽的电路板层压合形成下部电路板本体，所述第二凹槽与所述第一凹槽相对设置。
在本申请实施例中，制得上部电路板本体后，再将其余部分电路板层进行压合制得设有第二凹槽的下部电路板本体。具体地，第一凹槽的开口尺寸与第二凹槽的开口尺寸相同，以便于使得第一凹槽和第二凹槽组合形成液冷通道11。具体地，在制得下部电路板本体后，可以在下部电路板本体上进行钻孔，得到第二开孔15结构。
子步骤1013：将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成液冷通道。
在本申请实施例中，将上部电路板本体和下部电路板本体压合在一起，第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接，组合形成液冷通道11，从而制得形成完整的电路板本体10结构。具体地，得到电路板本体10之后，可以在避开液冷通道11的其他区域进行钻孔，得到多个开孔13结构。在对电路板本体10完成钻孔之后，再电镀上铜，完成对电路板本体10的开孔13设置。
可选地，在本申请实施例中，步骤1012和步骤1013之间还可以包括步骤1014：在所述第一凹槽或所述第二凹槽内铺设垫块。
在本申请实施例中，在对上部电路板本体和下部电路板本体进行压合之前，在所述第一凹槽或所述第二凹槽内铺设垫块，可以为电路板本体10在压合过程中提供支撑作用，避免上部电路板本体和下部电路板本体在压合时，由于所述第一凹槽和所述第二凹槽处没有结构支撑而受到损坏，在所述第一凹槽和所述第二凹槽位置处或附近产生变形。
示例地，在本申请实施例中，所述垫块可以为一个整体结构，所述垫块的尺寸可以与液冷通道11的尺寸相同或者相近。此外，所述垫块还可以为多个分体结构，分别间隔分布于第一凹槽或第二凹槽内，本申请实施例对所述垫块的具体类型可以不做限定。
可选地，在本申请实施例中，步骤1013之后相应可以包括步骤1015：取出所述垫块。
在本申请实施例中，完成对上部电路板本体和下部电路板本体的压合作用，形成完整的电路板本体后，需要将垫块取出，形成贯通的液冷通道，以向液冷通道内通入冷却介质。
可选地，在本申请的另一种实施例中，步骤101可以包括子步骤1016-1017：
子步骤1016：将电路板层压合形成电路板本体。
在本申请实施例中，可以先将多个电路板层压合形成实心结构的电路板本体10结构，为在电路板本体10上开设液冷通道11做预先准备。
子步骤1017：在电路板本体的侧壁沿第一方向开设液冷通道。
在本申请实施例中，得到实心结构的电路板本体10之后，可以在其侧壁沿第一方向X在电路板本体10内部开设液冷通道11。具体地，可以先采用钢板等结构夹持固定电路板本体10，然后采用铣刀铣出液冷通道11。在该工艺中，需要控制加工误差较低，避免电路板本体10产生开裂导致断路的问题。
综上，本申请实施例所述的电路板组件的加工方法至少可以包括以下优点：
在本申请实施例中，所述电路板组件的加工方法用于加工所述的电路板组件，所述方法包括：制作设有液冷通道的电路板本体；将功率芯片沿第一方向连接于所述电路板本体上；其中，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。这样，通过在电路板本体内部设置液冷通道，使得功率芯片产生的热量可以从电路板本体的外侧传递至内部的液冷通道，液冷通道内的冷却介质与功率芯片传递的热量进行热量交换，对功率芯片进行降温，然后冷却介质在液冷通道内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道内不断流动，能够及时带走功率芯片产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
参照图4，示出了本申请实施例提供的一种电路板组件的安装方法，用于安装所述的电路板组件，所述方法包括：
步骤201：将电路板本体10安装于电子设备。
在本申请实施例中，需要先将电路板本体10安装至电子设备上，使得电路板本体10较为稳定，为外接液体管道做好准备。
步骤202：将液体管道焊接于电路板本体10的液冷通道11的焊盘。
在将电路板本体10安装至电子设备上之后，再将外接的液体管道焊接于电路板本体10的液冷通道11的焊盘。具体地，液体管道焊接于液冷通道11的进液口的焊盘。
相较于现有技术中，在安装电路板组件的过程中，是将与电路板组件连接的各个部件(例如外接线路12、外接管道等)先连接至电路板本体10之后，再将电路板组件安装于电子设备。而本申请实施例先将电路板本体10安装至电子设备上，再将液体管道焊接于电路板本体10上，可以避免在安装过程中外接管道容易产生断裂受到损坏的风险。
本申请实施例所述的电路板组件的安装方法至少可以包括以下优点：
在本申请实施例中，所述电路板组件的安装方法用于安装所述的电路板组件，所述方法包括：将电路板本体安装于电子设备；将液体管道焊接于所述电路板本体的液冷通道的焊盘。这样，采用先将电路板本体安装至电子设备上，再将液体管道焊接于电路板本体上的方案，可以避免在安装过程中外接管道容易产生断裂受到损坏的风险，使得电路板组件具有较好的散热效果。
本申请实施例还提出了一种功率芯片组件，所述功率芯片组件包括所述的电路板组件。
本申请实施例所述的功率芯片组件至少可以包括以下优点：
在本申请实施例中，所述功率芯片组件包括所述的电路板组件，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。这样，通过在电路板本体内部设置液冷通道，使得功率芯片产生的热量可以从电路板本体的外侧传递至内部的液冷通道，液冷通道内的冷却介质与功率芯片传递的热量进行热量交换，对功率芯片进行降温，然后冷却介质在液冷通道内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道内不断流动，能够及时带走功率芯片产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
本申请实施例还提出了一种电子设备，所述电子设备包括所述的功率芯片组件。
示例地，在本申请实施例中，所述电子设备可以为服务器或者交换机，也可以为电动汽车等等，本申请实施例对电子设备的具体类型可以不做限定。
本申请实施例所述的电子设备至少可以包括以下优点：
在本申请实施例中，所述电子设备包括所述的功率芯片组件，所述功率芯片组件包括所述的电路板组件，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。这样，通过在电路板本体内部设置液冷通道，使得功率芯片产生的热量可以从电路板本体的外侧传递至内部的液冷通道，液冷通道内的冷却介质与功率芯片传递的热量进行热量交换，对功率芯片进行降温，然后冷却介质在液冷通道内流动将热量带走，进一步提高对功率芯片的散热降温效果。从而，无需在电路板组件外设置风扇模组进行风冷散热，避免了增大电子设备的尺寸，有利于产品的小型化设计。也避免了风扇运行会消耗较高功率，并产生较大的噪音。此外，由于冷却介质可以在液冷通道内不断流动，能够及时带走功率芯片产生的热量，具有更好的散热效果，使得电子设备具有较好的电气稳定性。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (16)
1.一种电路板组件，其特征在于，所述电路板组件包括：电路板本体和功率芯片，所述功率芯片连接于所述电路板本体，并在所述电路板本体上沿第一方向延伸；
所述电路板本体内设有液冷通道，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；
在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。
2.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道设有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别设置于所述液冷通道的两端；
所述进液口用于向所述液冷通道输入所述冷却介质，所述出液口用于从所述液冷通道输出所述冷却介质。
3.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述电路板组件内设有多个线路，所述线路嵌设于所述电路板本体；
所述液冷通道的侧壁与所述多个线路之间皆设有间隙。
4.根据权利要求3所述的电路板组件，其特征在于，所述电路板本体上沿第二方向还设有开孔，所述开孔包括相对设置的第一开孔和第二开孔，所述第一开孔沿所述第二方向的轴线和所述第二开孔沿所述第二方向的轴线重合；
所述第一开孔靠近所述功率芯片设置，并与所述液冷通道靠近所述功率芯片的侧壁之间设有第一间距，所述第一开孔与一个所述线路连通，所述第二开孔与所述液冷通道远离所述功率芯片的侧壁之间设有第二间距，所述第二开孔与另一个所述线路连通；
其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。
5.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道沿第三方向的宽度大于或者等于所述功率芯片沿所述第三方向的宽度；
其中，所述第一方向和所述第二方向皆垂直于所述第三方向。
6.根据权利要求4所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道沿所述第二方向的内径大于或者等于1mm。
7.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道的数量为多个，多个所述液冷通道间隔分布于所述电路板本体内。
8.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道靠近所述功率芯片的侧壁与所述功率芯片之间的间距为0.3-1mm中的任一数值。
9.根据权利要求1所述的电路板组件，其特征在于，所述液冷通道的截面形状为矩形、圆形或椭圆形中的其中一种。
10.一种电路板组件的加工方法，用于加工权利要求1-9任一项所述的电路板组件，其特征在于，所述方法包括：
制作设有液冷通道的电路板本体；
将功率芯片沿第一方向连接于所述电路板本体上；
其中，所述液冷通道与所述功率芯片相对应设置，并沿所述第一方向延伸，所述液冷通道用于传输冷却介质；
在所述功率芯片产生热量的情况下，热量沿所述电路板本体传递至所述液冷通道，所述液冷通道内的冷却介质流动，以带走所述功率芯片的热量。
11.根据权利要求10所述的电路板组件的加工方法，其特征在于，所述制作设有液冷通道的电路板本体的步骤，包括：
将设有第一凹槽的电路板层压合形成上部电路板本体；
将设有第二凹槽的电路板层压合形成下部电路板本体，所述第二凹槽与所述第一凹槽相对设置；
将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道。
12.根据权利要求11所述的电路板组件的加工方法，其特征在于，所述将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道的步骤之前，所述方法还包括：在所述第一凹槽或所述第二凹槽内铺设垫块；
所述将上部电路板本体压合于下部电路板本体形成所述电路板本体，所述第一凹槽的槽口与所述第二凹槽的槽口抵接形成所述液冷通道的步骤之后，所述方法还包括：取出所述垫块。
13.根据权利要求10所述的电路板组件的加工方法，其特征在于，所述制作设有液冷通道的电路板本体的步骤，包括：
将电路板层压合形成电路板本体；
在电路板本体的侧壁沿所述第一方向开设所述液冷通道。
14.一种电路板组件的安装方法，用于安装权利要求1-9任一项所述的电路板组件，其特征在于，所述方法包括：
将电路板本体安装于电子设备；
将液体管道焊接于所述电路板本体的液冷通道的焊盘。
15.一种功率芯片组件，其特征在于，所述功率芯片组件包括权利要求1-9任一项所述的电路板组件。
16.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求15所述的功率芯片组件。
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