CN116685044A - 电路板组件、电池保护板和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种电路板组件、电池保护板和电子设备,涉及电子技术领域,能兼顾电路板组件的散热性能和小型化设计。其中,该电路板组件包括基板、电子元件和塑封体,基板包括承载面;电子元件设于基板的承载面;塑封体封装于基板的承载面并包裹电子元件,塑封体的外表面上设有向内凹入的凹槽部,凹槽部内设有第一散热件。
Description
技术领域
本申请涉及电子技术领域,尤其涉及一种电路板组件、电池保护板和电子设备。
背景技术
目前,智能手表、手机、笔记本电脑等电子设备日渐成为现代人生活的必须品之一。为了实现电子设备的功能,电子设备中通常设置有电路板组件。然而,相关技术中的电路板组件无法兼顾电路板组件的散热性能和小型化设计,使得电子设备的发展受限。
发明内容
本申请实施例提供一种电路板组件、电池保护板和电子设备,能兼顾电路板组件的散热性能和小型化设计。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,本申请实施例提供一种电路板组件,该电路板组件包括基板、电子元件和塑封体,基板包括承载面;电子元件设于基板的承载面;塑封体封装于基板的承载面并包裹电子元件,其中,塑封体的外表面上设有向内凹入的凹槽部,且凹槽部内设有第一散热件。
这样,通过在塑封体上设置凹槽部,并将第一散热件设置于凹槽部内,电子元件产生的热量传递至塑封体后,可以经第一散热件传递至塑封体外,实现对电子元件的散热,能够有效地提高电路板组件的散热性能,降低电子元件的温度,提高电子元件的可靠性,有利于增大电路板组件中电子元件的布置密度,减小电路板组件的整体体积。并且,由于第一散热件设置于塑封体内,能够充分利用塑封体的内部空间,减小第一散热件与塑封体的叠加尺寸,有利于进一步减小电路板组件的整体体积,从而能够在保证电路板组件散热性能的基础上,实现电路板组件的小型化设计。由此,可以提高包括该电路板组件的电池保护板的散热性能,满足电子设备因快充功率的增加对电池保护板的高散热需求和高可靠性需求,有利于增大电池保护板的充电瓦数,并且有利于减小电池保护板的整体占用空间,从而能为电子设备中的其他部件例如主板、电池等提供更大的布置空间,有利于扩展电子设备的功能、提高电子设备的续航能力。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,凹槽部包括第一凹槽,第一凹槽位于第一顶面所朝向的一侧;其中,第一电子元件在承载面上的正投影与第一凹槽在承载面上的正投影有交叠。这样,可以保证第一凹槽的至少部分与第一电子元件正对,能够缩短第一电子元件所产生的热量与第一散热件之间的传递路径,有利于提高热传导效率,并能降低热量损失,从而能够有效地提高电路板组件的散热效率。
在一种可能的实现方式中,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,第一凹槽包括第一槽壁面,第一槽壁面的朝向与第一顶面的朝向相同,第一槽壁面与第一顶面间隔开设置。这样,通过将第一顶面与第一槽壁面间隔开设置,可以使得设置于第一凹槽内的第一散热件与第一电子元件间隔开设置,可以避免第一散热件因体积增大、挤压第一槽壁面产生的作用力直接作用于第一电子元件,能够减小第一电子元件受到的应力,有利于提高第一电子元件的可靠性。此外,通过将第一槽壁面与第一顶面间隔开设置,还能预留出安全距离,防止第一电子元件在开设凹槽部的过程中被击穿,能有效地保护第一电子元件。
在一种可能的实现方式中,塑封体包括第一子部分,第一子部分位于第一凹槽与第一电子元件之间,第一凹槽与第一电子元件借助第一子部分间隔开。也即是,第一子部分位于第一槽壁面与第一顶面之间。
在一种可能的实现方式中,第一槽壁面与第一顶面之间的间距为第一间距d1,第一间距d1大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。这样,能够兼顾电路板组件的散热性能和第一电子元件的可靠性。
在一种可能的实现方式中,第一凹槽为多个,多个第一凹槽的至少部分第一凹槽间隔开设置;或者多个第一凹槽中的至少部分第一凹槽相交叉设置。这样,能够增大第一散热件与第一凹槽的内壁面的接触面积,提高电路板组件的散热性能。
在一种可能的实现方式中,间隔开设置的多个第一凹槽中,相邻的两个第一凹槽之间的间距d0大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。这样,可以在保证塑封体的结构稳定性的基础上,增加第一凹槽的数量,从而能够增大第一散热件与第一凹槽的内壁面的接触面积,提高电路板组件的散热性能。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,凹槽部包括第二凹槽,第二凹槽位于第一电子元件的周向外侧。这样,可以通过第二凹槽内的第一散热件吸收第一电子元件周向上的热量,使得第一电子元件产生的热量可以通过第一电子元件的第一外周面向第二凹槽内的第一散热件传递,能够提高热传导效率,提高电路板组件的散热性能。由此一来,在凹槽部包括第一凹槽和第二凹槽的方案中,第一电子元件产生的热量不仅可以通过第一顶面向第一凹槽内的第一散热件传递,还可以通过第一电子元件的第一外周面向第二凹槽内的第一散热件传递,能够提高热传导效率,提高电路板组件的散热性能。
在一种可能的实现方式中,第二凹槽与第一电子元件的第一外周面间隔开设置。这样,通过将第二凹槽与第一电子元件的第一外周面间隔开设置,可以使得设置于第二凹槽内的第一散热件与第一电子元件间隔开设置,可以避免第一散热件因体积增大、挤压第二凹槽的槽壁面产生的作用力直接作用于第一电子元件,能够减小第一电子元件受到的应力,有利于提高第一电子元件的可靠性。此外,通过将第二凹槽与第一电子元件的第一外周面间隔开设置,还能预留出安全距离,防止第一电子元件在开设凹槽部的过程中被击穿,能有效地保护第一电子元件。
在一种可能的实现方式中,塑封体包括第二子部分,第二子部分位于第二凹槽与第一电子元件的外周面之间,第二凹槽与第一电子元件借助第二子部分间隔开设置。
在一种可能的实现方式中,第二凹槽围绕第一电子元件的一周设置。这样,可以使得第一电子元件的整个第一外周面均能被第二凹槽所围绕,使得第一电子元件所产生的热量能从第一外周面的各个方向向第二凹槽内的第一散热件传递,能够提高散热效率,并能提高塑封体内温度的均匀性。
在一种可能的实现方式中,第二凹槽呈环状。
在一种可能的实现方式中,第二凹槽包括在第一电子元件的周向上间隔开设置的多个子槽。
在一种可能的实现方式中,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,凹槽部包括第一凹槽,第一凹槽位于第一顶面所朝向的一侧,第一电子元件在承载面上的正投影与第一凹槽在承载面上的正投影有交叠。第一凹槽与第二凹槽连通。这样,可以提高液态金属的流动性,保证塑封体内温度的均匀性。
在一种可能的实现方式中,第二凹槽包括第二槽壁面,第二槽壁面的朝向与承载面的朝向相同,第二槽壁面与承载面间隔开设置。这样,可以避免第一散热件与基板直接接触,一方面能避免第一散热件占用承载面上的布局空间,有利于增大承载面上的电子元件的数量,另一方面可以减小第一散热件的体积发生膨胀时挤压基板,从而能避免基板发生开裂,保证电路板组件的可靠性。
在一种可能的实现方式中,第二槽壁面与承载面之间的间距为第二间距d2,第二间距d2大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。这样一来,一方面可以保证第二凹槽在Z轴方向(也即是电路板组件的厚度方向)上的尺寸,有利于增大第一散热件与第二凹槽的内壁面之间的接触面积,进而有利于增大第一散热件与凹槽部的内壁面之间的总接触面积,能够提高电路板组件的散热性能;另一方面可以减小第二槽壁面与基板之间的间距,便于第一散热件吸收的热量经基板向外传递,从而能够进一步提高电路板组件的散热效率,保证电路板组件的散热性能。
在一种可能的实现方式中,第一散热件的体积小于凹槽部的容积。这样,可以减小第一散热件吸收热量、体积发生膨胀后,挤压凹槽部的内壁面产生的作用力,能够有效地避免塑封体出现开裂现象,有利于提高电路板组件的可靠性能。并且当第一散热件为液态金属时,还能避免液态金属吸收电子元件产生的热量后,体积增大而从凹槽部中溢出。
在一种可能的实现方式中,第一散热件包括液态金属,液态金属填充于凹槽部内;电路板组件还包括第一密封盖板,第一密封盖板密封连接于凹槽部的敞开端。液态金属是一种在常温下呈现液态的低熔点合金,液态金属作为热界面材料具有优异的导热性能,且性质稳定,膨胀系数小,不易挥发,安全无毒。并且,由于液态金属具有流动性且液态金属具有较强的填缝能力,将液态金属直接填充在凹槽部内时,液态金属能够填充至凹槽部内部的各个角落,避免凹槽部的内部出现填充死角,从而能够增大液态金属与凹槽部的内壁面的接触面积,提高液态金属与塑封体之间的热传导效率,进而能够提高电路板组件的散热效果。并且,在加工过程中,无需考虑凹槽部的形状与第一散热件的形状的适配性,且可以使得凹槽部的设置位置更加灵活,能够降低凹槽部的加工难度,从而能够提高电路板组件的加工效率,降低电路板组件的加工成本。
在一种可能的实现方式中,凹槽部的内壁面的表面粗糙度小于或等于10μm。这样,便于液态金属在凹槽部内流动,能够提高散热效率和散热均匀性。
在一种可能的实现方式中,液态金属的导热系数大于或等于15W(mK)。这样,能够保证第一散热件的散热性能,提高电路板组件的散热效果。
在一种可能的实现方式中,液态金属的体积V1与凹槽部的容积V2的比值大于或等于0.8且小于1。这样,能够兼顾电路板组件的散热性能和可靠性能。
在一种可能的实现方式中,第一散热件包括管体和液态金属,管体设在凹槽部内,液态金属填充于管体内。这样一来,在装配过程中,可以直接将包括管体和液态金属的第一散热件整体装配于凹槽部内,一方面能降低装配难度,提高装配效率,另一方面可以取消第一密封盖板,或者简化第一密封盖板的结构,例如无需在盖板本体上设置第二防腐层,有利于降低电路板组件的成本。
在一种可能的实现方式中,管体包括管体本体和第一防腐层,管体本体为金属件;第一防腐层覆盖在管体本体的内壁面上。第一防腐层可以起到保护管体本体的作用,能够避免管体本体被液态金属腐蚀。这样,可以保证管体的散热性能和防腐性能。
在一种可能的实现方式中,管体包括管体本体和导热层,管体本体为塑料件;导热层覆盖在管体本体的外壁面上。这样,同样可以保证管体的散热性能和防腐性能。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,凹槽部包括第一凹槽,第一凹槽位于第一顶面所朝向的一侧;第一电子元件在承载面上的正投影与第一凹槽在承载面上的正投影有交叠;管体包括第一管体,第一管体设置于第一凹槽内。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,凹槽部包括第二凹槽,第二凹槽位于第一电子元件的外周;管体包括第二管体,第二管体设置于第二凹槽内。
在一种可能的实现方式中,电路板组件还包括第一密封盖板,第一密封盖板盖设在凹槽部的敞开端;塑封体的外表面上设有第一安装槽,第一安装槽包括第一槽底壁,第一槽底壁与第一安装槽的槽口相对,凹槽部的敞开端形成在第一槽底壁上,第一密封盖板设在第一安装槽内。这样,可以进一步减小电路板组件的整体体积。
在一种可能的实现方式中,第一密封盖板包括盖板本体和第二防腐层,盖板本体包括朝向敞开端的第一表面,第二防腐层设置于第一表面的至少部分表面。这样,可以保证第一密封盖板的散热性能和防腐性能。
在一种可能的实现方式中,第一密封盖板包括盖板本体,盖板本体为金属件。
在一种可能的实现方式中,盖板本体包括边缘部,边缘部位于第二防腐层的周向外侧,第一密封盖板借助边缘部固定连接于第一槽底壁。这样,第一密封盖板可以借助盖板本体的边缘部与塑封体固定连接。由此一来,有利于减小第一安装槽的深度。
在一种可能的实现方式中,第一密封盖板朝向凹槽部的一侧表面形成有连接区域,第一槽底壁包括中间区域和边缘区域,边缘区域位于中间区域的外侧,连接区域与边缘区域固定连接,连接区域和边缘区域的至少一个的表面粗糙度大于或等于80μm。这样,可以提高第一密封盖板的连接区域与第一槽底壁的边缘区域的连接强度。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,第一电子元件包括第一顶面和第一外周面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,第一外周面围绕在第一顶面的外周,凹槽部包括第二凹槽,第二凹槽位于第一电子元件的周向外侧,第二凹槽包括第二槽壁面,第二槽壁面的朝向与承载面的朝向相同,电路板组件还包括:贯穿槽,贯穿槽包括第一贯穿口和第二贯穿口,第一贯穿口贯穿基板的背离承载面的一侧表面,第二贯穿口贯穿至少部分第二槽壁面,贯穿槽内设有第二散热件。
这样一来,电路板组件可以借助贯穿槽实现凹槽部与塑封体外部空气的连通,便于第一散热件与第二散热件实现热传导连接,使得第一散热件吸收的热量可以经贯穿槽内的第二散热件散发至塑封体外,并且,第一电子元件产生的热量也可以直接传递至第二散热件,通过第二散热件散发至塑封体外。由此,可以增加电路板组件的散热路径,实现立体散热,能进一步提高电路板组件的散热效率,从而能够进一步提高电路板组件的散热性能
在一种可能的实现方式中,第二散热件包括液态金属,液态金属填充在贯穿槽内;电路板组件还包括第二密封盖板,第二密封盖板密封连接于贯穿槽的第一贯穿口处。这样,可以提高第一散热件与第二散热件之间的热传导效率。
在一种可能的实现方式中,塑封体包括第一部分,第一部分位于凹槽部与电子元件之间,凹槽部与电子元件借助第一部分间隔开。示例性的,第一部分包括上述的第一子部分和第二子部分。这样,可以避免第一散热件因体积增大、挤压凹槽部的内壁面产生的作用力直接作用于电子元件,能够减小电子元件受到的应力,有利于提高电子元件的可靠性。此外,还能在凹槽部与电子元件预留出安全距离,防止电子元件在开设凹槽部的过程中被击穿,能有效地保护电子元件。
第二方面,本申请提供一种电路板组件,该电路板组件包括:基板、第一散热件、电子元件和塑封体,基板包括承载面;电子元件设于承载面;第一散热件设于承载面,第一散热件包括管体和液态金属,液态金属设置于管体内;塑封体封装于承载面,塑封体包裹电子元件,并包裹至少部分第一散热件。
这样,电子元件产生的热量传递至塑封体后,可以经第一散热件传递至塑封体外,能够有效地提高电路板组件的散热性能。并且,由于第一散热件设置于塑封体内,能够充分利用塑封体的内部空间,减小第一散热件与塑封体的叠加尺寸,有利于减小电路板组件的整体体积,从而能够在保证电路板组件散热性能的基础上,实现电路板组件的小型化设计。并且,本实施例中的第一散热件固定在基板的承载面上,也即是,本实施例中的第一散热件是在承载面上形成塑封体之前,固定在基板上。这样,在形成塑封体后,塑封体可以包裹在第一散热件的至少部分外表面上。由此,本实施例中的电路板组件无需在塑封体上开设用于容纳第一散热件的凹槽部,可以简化电路组件的加工工艺,降低成本。
在一种可能的实现方式中,承载面上设有支撑座,第一散热件支撑在支撑座上。这样,可以通过支撑座实现第一散热件与基板的固定,结构简单,装配方便且加工成本低。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同,管体包括第一管体,第一管体位于第一顶面所朝向的一侧;第一电子元件在承载面上的正投影与第一管体在承载面上的正投影有交叠。
在一种可能的实现方式中,第一管体与第一电子元件间隔开设置。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,管体包括第二管体,第二管体位于第一电子元件的周向外侧。
在一种可能的实现方式中,第二管体与第一电子元件间隔开设置。
在一种可能的实现方式中,电子元件包括第一电子元件,第一电子元件包括第一顶面,第一顶面的朝向与承载面的朝向相同;管体包括第一管体和第二管体,第一管体位于第一顶面所朝向的一侧,第一电子元件在承载面上的正投影与第一管体在承载面上的正投影有交叠;第二管体位于第一电子元件的周向外侧,且第二管体与第一管体相连。
第三方面,本申请提供一种电池保护板,该电池保护板包括电路板组件和柔性电路板,电路板组件为上述任一技术方案中的电路板组件;柔性电路板与基板电连接。
在一种可能的实现方式中,第一密封盖板外露于柔性电路板。这样,便于电路板组件通过第一密封盖板向外散热,能够提高电池保护板的散热性能。
第四方面,本申请提供一种电池,该电池包括上述任一技术方案中的电池保护板。
第五方面,本申请提供一种电子设备,该电子设备包括:外壳和电池,电池设在外壳内,电池包括上述任一技术方案中的电池保护板。
在一种可能的实现方式中,外壳包括背盖,背盖位于电池的一侧,电池保护板与背盖之间设置第一界面导热材料;和/或电子设备包括中板,中板设在外壳内,电池设在中板上,电池保护板与中板之间设有第二界面导热材料。
第六方面,本申请提供一种电路板组件的制备方法,该制备方法可以用于制备上述技术方案中的电路板组件,制备方法包括:提供基板,基板包括承载面;将电子元件电连接于承载面上;在承载面上形成塑封体,并使该塑封体包裹电子元件;在塑封体上形成凹槽部;将第一散热件设置于凹槽部内。
在一种可能的实现方式中,在塑封体上形成凹槽部包括:在塑封体上开设第一安装槽;在第一安装槽的第一槽底壁上开设凹槽部。
第七方面,本申请提供一种电路板组件的制备方法,制备方法包括:提供基板,基板包括承载面;将电子元件电连接于承载面上;将第一散热件固定在承载面上,第一散热件包括管体和设置在管体内的液态金属;在承载面上形成塑封体,该塑封体包裹电子元件,且并包裹至少部分第一散热件。
其中,第二方面至第七方面中任一种设计方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同设计方式所带来的技术效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请一些实施例提供的电子设备的立体图;
图2为图1所示电子设备的爆炸图;
图3为本申请一些实施例提供的电池的立体图;
图4为图3所示的电池的分解示意图;
图5为图3所示的电池在A1-A1线处的截面结构示意图;
图6为图5所示电池中的电池保护板的结构示意图;
图7为根据图6所示的电池保护板中基板和电子元件的示意图;
图8为本申请一些实施例提供的电路板组件的局部结构示意图;
图9为图8所示电路板组件在A-A线处的局部剖视图;
图10为图9中所示电路板组件中的塑封体、电子元件与基板的结构示意图;
图11为图9所示电路板组件中第一电子元件在承载面上的正投影与第一凹槽在承载面上的正投影的示意图;
图12为图8所示电路板组件在B-B线处的剖视图;
图13为图8所示电路板组件在C-C线处的剖视图;
图14a为本申请另一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图14b为本申请又一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图14c为本申请又一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图15为图8所示电路板组件拆除第一密封盖板后的俯视图;
图16为图13中所示剖视图中A部区域的放大图;
图17为图13所示电路板组件中第一密封盖板的结构示意图;
图18为图17所示第一密封盖板自第二防腐层看向盖板本体的仰视图;
图19为对图6所示实施例中的电路板组件进行传热仿真测试,得到的温度分布图;
图20为对图8所示实施例中的电路板组件进行传热仿真测试,得到的温度分布图;
图21为图6所示实施例中的电路板组件的温度分布图中的最高温度与图18所示实施例中的电路板组件的温度分布图中的最高温度的对比示意图;
图22为本申请另一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图23为图22所示电路板组件的另一个结构示意图;
图24为本申请另一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图25为本申请又一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图26为本申请又一些实施例提供电路板组件的结构示意图;
图27为图26所示电路板组件中第一散热件的俯视图;
图28为图27所示第一散热件在D-D线处的截面图;
图29为本申请另一些实施例提供的第一散热件的俯视图;
图30为图29所示第一散热件在E-E线处的截面图;
图31为本申请又一些实施例提供的第一散热件的俯视图;
图32为本申请又一些实施例提供的第一散热件的俯视图;
图33为本申请一些实施例提供的第一散热件的管体的截面图;
图34为本申请另一些实施例提供的第一散热件的管体的截面图;
图35为本申请另一些实施例提供的第一散热件的管体的截面图
图36为本申请又一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图37为本申请又一些实施例提供的电路板组件的结构示意图;
图38为图37所示电路板组件的另一个结构示意图;
图39为本申请另一些实施例提供的第一散热件与支撑座的装配示意图;
图40为本申请另一些实施例提供电路板组件的结构示意图;
图41为本申请一些实施例提供的电子设备的局部示意图;
图42为图22所示电路板组件装配于电子设备的局部结构示意图。
附图标记:
100、电子设备;
10、外壳;11、前盖板;12、边框;13、背盖、14、中板;20、功能器件;21、显示屏;22、摄像头模组;30、主板;40、副电路板;50、电池;501、电芯;5011、壳体;5012、裸电芯;5013、极耳;5013a、正极极耳;5013b、负极极耳;502、电池保护板;
51、电路板组件;511、基板;511a、连接面;511b、承载面;511c、定位槽;512、电子元件;5121、金氧半场效晶体管;5122、热敏电阻器;5123、第二控制芯片;5124、存储器;512a、第一电子元件;512a1、第一顶面;512a2、第一外周面;513、塑封体;514、凹槽部;514a、敞开端;5141、第一凹槽;5141a、第一槽壁面;5142、第二凹槽;5142a、第一槽体;5142b、第二槽体;5142c、第三槽体;5142d、第四槽体;5142e、第二槽壁面;515、第一散热件;5151、管体;5151a、第一管体;5151b、第二管体;5151c、第一连通管;5151d、第二连通管;5151e、管体本体;5151f、第一防腐层;5151g、导热层;5152、液态金属;516、第一安装槽;5161、槽口;5162、第一槽底壁;5162a、中间区域;5162b、边缘区域;517、第一密封盖板;517a、连接区域;5171、盖板本体;5171a、第一表面;5171b、第二表面;5171c、边缘部;5172、第二防腐层;518、粘接结构;519、贯穿槽;519a、第一贯穿口;519b、第二贯穿口;520、第二散热件;521、第二密封盖板;522、第二安装槽;5230、支撑座;5231、底板;5232、支撑脚;5232a、支撑面;52、柔性电路板;52a、第一连接段;52b、第二连接段;52c、第三连接段;524、镍片;503、防水绝缘包裹层;
61、第一界面导热材料;62、第二界面导热材料;63、第三界面导热材料;64、第四界面导热材料;D、正极端子;E、负极端子;S1、第一投影;S2、第二投影。
具体实施方式
在本申请实施例中,术语“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“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。
在本申请实施例的描述中,术语“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b,或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。在本申请实施例的描述中,“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本申请中的字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请实施例的描述中,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,“连接”可以是可拆卸地连接,也可以是不可拆卸地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。其中,“固定连接”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。“转动连接”是指彼此连接且连接后能够相对转动。“滑动连接”是指彼此连接且连接后能够相对滑动。
本申请实施例中所提到的方位用语,例如,“内”、“外”、“上”、“下”等,仅是参考附图的方向,因此,使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本申请实施例,而不是指示或暗指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申请实施例的限制。
在本申请实施例的描述中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备包括电路板组件。为了能兼顾电路板组件的散热性能和小型化设计,本申请从以下两个思路出发,对电路板组件进行了改进。思路一:通过在电路板组件的塑封体上开设凹槽部,并将第一散热件设置在凹槽部内。思路二:在基板上形成塑封体之前,将包括管体和填充在管体内的液态金属5152的第一散热件固定在基板上。
这样,电子元件产生的热量传递至塑封体后,可以经第一散热件传递至塑封体外,能够有效地提高电路板组件的散热性能。并且,由于第一散热件设置于塑封体内,能够充分利用塑封体的内部空间,减小第一散热件与塑封体的叠加尺寸,有利于减小电路板组件的整体体积,从而能够在保证电路板组件散热性能的基础上,实现电路板组件的小型化设计。
本申请提供的电子设备可以是便携式电子装置或其他合适的电子装置。例如,该电子设备可以是手机、平板电脑(tablet personal computer)、膝上型电脑(laptopcomputer)、个人数码助理(personal digital assistant,PDA)、照相机、个人计算机、笔记本电脑、车载设备和可穿戴设备(例如手表或眼镜)等电子设备。其中,可穿戴设备包括但不限于耳机、智能手环、智能手表、智能头戴显示器、智能眼镜等。
请参阅图1和图2,图1为本申请一些实施例提供的电子设备100的立体图,图2为图1所示电子设备100的爆炸图。在本实施例中,电子设备100为手机。电子设备100包括外壳10、功能器件20、电路板组件(图1和图2未示出)和电池50。
可以理解的是,图1和图2以及下文相关附图仅示意性的示出了电子设备100包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1和图2以及下文各附图限定。此外,为了方便下文各实施例的描述,建立XYZ坐标系。具体的,定义电子设备100的宽度方向为X轴方向,电子设备100的长度方向为Y轴方向,电子设备100的厚度方向为Z轴方向。可以理解的是,电子设备100的坐标系设置可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做具体限定。
请参阅图2,外壳10包括前盖板11、边框12和背盖13。前盖板11的材质包括但不限于玻璃、塑胶和陶瓷。前盖板11和背盖13层叠且间隔设置。边框12和背盖13的材质包括但不限于金属和塑胶。边框12位于前盖板11和背盖13之间,且围绕前盖板11和背盖13的边缘一周设置。示例性的,边框12可以通过粘胶固定连接于背盖13上。边框12也可以与背盖13为一体成型结构,即边框12与背盖13为一个整体结构。前盖板11固定于边框12上。一些实施例中,前盖板11可以通过胶粘固定于边框12上。前盖板11、背盖13和边框12围成电子设备100的内部容纳空间。该内部容纳空间将功能器件20、电路板组件和电池50容纳在内。
功能器件20设置于外壳10内。功能器件20用于实现电子设备100的某一项或者多项功能。功能器件20包括但不限于显示屏21、摄像头模组22、扬声器、受话器、天线、麦克风、通用串行总线(universal serial bus,USB)接口、用户标识模块(subscriberidentification module,SIM)卡接口、按键中的至少一种。
在一些实施例中,请参阅图2,功能器件20包括显示屏21和摄像头模组22。显示屏21与前盖板11层叠设置并固定连接。显示屏21用于显示图像、视频等。示例性的,显示屏21与前盖板11之间通过胶粘相连。显示屏21可以采用柔性显示屏21,也可以采用刚性显示屏21。摄像头模组22用于拍摄照片/视频。摄像头模组22固定于外壳10内。摄像头模组22可以用作后置摄像头模组,也可以用作前置摄像头模组。
电路板组件设置于外壳10内,且电路板组件与功能器件20电连接。在一些实施例中,电路板组件可以应用于电池50中的电池保护板。也即是,电池保护板502包括该电路板组件。当然,可以理解的是,在另一些实施例中,电路板组件还可以应用于电子设备100的主板、副电路板等。这样,电路板组件51可以用于对功能器件20进行信号控制、数据信号处理以及数据信号存储等操作。
为了便于说明,以下以电路板组件51应用于电池保护板为例,对电路板组件51的具体结构进行说明,但这并不能认为是对本申请构成的特殊限制。本领域技术人员在阅读了本申请之后,可以将下文中的电路板组件51的具体结构应用于包括主板、副电路板或其它任一种电路板结构中,这都落入本申请的保护范围之内。
在此基础上,请继续参阅图2,电子设备100还包括主板30和副电路板40。主板30和副电路板40均固定于外壳10内,且在Y轴方向上间隔开。上述的摄像头模组22固定于主板30上。主板30用于集成第一控制芯片。第一控制芯片例如可以为应用处理器(applicationprocessor,AP)、双倍数据率同步动态随机存取存储器(double data rate,DDR)、通用存储器(universal flash storage,UFS)、天线模块、蓝牙模块、WiFi模块、GPS模块、屏幕显示及操作模块等。主板30上的屏幕显示及操作模块与显示屏21电连接,用于控制显示屏21显示图像或视频。主板30还用于与摄像头模组22电连接,以用于控制摄像头模组22采集图像等。副电路板40用于承载扬声器(speaker)和USB接口等。当然,可以理解的是,在其他实施例中,主板30和副电路板40还可以集成为一体。
一些实施例中,请参阅图2,电子设备100还包括中板14,中板14位于电子设备100的内部容纳空间,且固定于边框12的内表面一周。中板14用作电子设备100内的支撑“骨架”,用于支撑功能器件20等。主板30、副电路板40可以通过固定连接于该中板14上。可以理解的是,当电子设备100不包括中板14时,主板30、副电路板40也可以固定连接于显示屏21的朝向背盖13的表面。
电池50用于向电子设备100内的功能器件20、主板30和副电路板40提供电量。请参阅图2,电池50位于主板30和副电路板40之间。
请参阅图3,图3为本申请一些实施例提供的电池50的立体图。在本实施例中,电池50为锂离子电池50。电池50包括电芯501和电池保护板502。
请参阅图4,图4为图3所示的电池50的分解示意图。电芯501包括壳体5011和裸电芯5012。壳体5011用于封装并保护裸电芯5012。壳体5011包括但不限于钢壳和铝塑膜。其中,铝塑膜也称为铝塑包装膜,至少包括中间层、外层和内层三层材料。中间层位于外层和内层之间。具体的,中间层可以为铝层,起隔绝水分作用。外层可以为尼龙(nylon)胶层,起阻止空气尤其是氧的渗透作用。内层为聚丙烯(polypropylene,PP)层,起密封并防止电解液腐蚀铝层的作用。铝塑膜的内层与电解液接触。
壳体5011内封装有电解液。裸电芯5012位于壳体5011内并浸润在电解液中。电解液存在于壳体5011内部裸电芯5012的各空隙处,用作电池50内传输锂离子的载体。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐、必要的添加剂等原料在一定条件下并按一定比例配制而成。
裸电芯5012通常包括正极极片、负极极片和隔膜。正极极片和负极极片均包括集流体以及涂覆于集流体上的电极材料。正极极片的集流体通常为铝箔。负极极片的集流体通常为铜箔。隔膜也称隔离膜,设置于正极极片与负极极片之间,用于将裸电芯5012的正极极片和负极极片隔开,以防止两种极片直接接触而产生短路。隔膜的材料通常为聚烯烃多孔膜。
为了便于将电芯501连接到电路中,裸电芯5012上设有极耳5013。极耳5013为用于将裸电芯5012的电极引出至壳体5011外的金属导电体。具体的,极耳5013为两个,该两个极耳5013中的一个为正极极耳5013a,另一个为负极极耳5013b。其中,用于引出裸电芯5012正极的极耳5013为正极极耳5013a,用于引出裸电芯5012负极的极耳5013为负极极耳5013b。正极极耳5013a可以通过焊接方式连接于裸电芯5012中正极极片的集流体上,也可以由正极极片的集流体直接延伸形成。同理的,负极极耳5013b可以通过焊接方式连接于裸电芯5012中负极极片的集流体上,也可以由负极极片的集流体直接延伸形成。
正极极耳5013a通常为铝材料。负极极耳5013b通常为镍材料或铜镀镍(Ni-Cu)材料。为了避免极耳5013与壳体5011中的金属层(比如铝塑膜中的铝层)产生短路,通常在正极极耳5013a、负极极耳5013b的穿设于壳体5011处的部位包覆有极耳胶(也称为胶片),以起到绝缘隔离的作用。也即是,正极极耳5013a和负极极耳5013b均由极耳胶与金属两部分复合而成。
电池保护板502设置于壳体5011的外侧,且与上述极耳5013电连接。请继续参阅图4,电池保护板502具有正极端子D和负极端子E。正极端子D和负极端子E分别与主板30电连接。电池保护板502可以用于提供过充保护和短路保护,当电芯501内的电流和电压过高或过低时,电池保护板502可与主板30断开电连接。因此,通过电池保护板502将主板30和电芯501进行连接,能够防止电池50产生过压、过充、过流、过放等问题。
在一些示例中,电池保护板502的厚度方向、电池50的厚度方向与电子设备100的厚度方向一致(也即Z轴方向)一致。示例性的,请返回参阅图2,在Y轴方向上,电池保护板502处于电芯501与主板30之间,以便于主板30与电芯501之间的电连接。
请参阅图5和图6,图5为图3所示的电池50在A1-A1线处的截面结构示意图,图6为图5所示电池50中的电池保护板502的结构示意图。电池保护板502包括电路板组件51和柔性电路板52(flexible printed circuit,FPC)。其中,电路板组件51包括基板511、电子元件512和塑封体513。
请参阅图6,基板511包括在自身厚度方向(也即是Z轴方向)上相对设置的连接面511a和承载面511b。示例性的,基板511为印制电路板(printed circuit board,PCB)。基板511的形状包括但不限于矩形、圆形、椭圆形或异形。
基板511借助连接面511a与柔性电路板52电连接。具体地,请参阅图6,柔性电路板52包括第一连接段52a、第二连接段52b和第三连接段52c。第一连接段52a层叠设置于电路板的连接面511a所朝向的一侧,且固定于连接面511a,例如,第一连接段52a可以焊接于连接面511a。柔性电路板52借助第一连接段52a与电芯501的极耳5013固定,且与极耳5013电连接。示例性地,请继续参阅图5,第一连接段52a的远离基板511的一侧设置有镍片524,柔性电路板52借助该镍片524与极耳5013电连接。具体的,镍片524为两个,分别为正极镍片和负极镍片。正极镍片与电芯501的正极极耳5013a焊接。负极镍片与电芯501的负极极耳5013b焊接。
第二连接段52b和第三连接段52c分别与第一连接段52a的长度方向(也即X轴方向)的两端相连。第二连接段52b和第三连接段52c绕过基板511弯折至承载面511b所朝向的一侧。第二连接段52b上设有上述的正极端子D,第三连接段52c上设有上述的负极端子E。当然,可以理解的是,在其它的示例中,也可以不设置第三连接段52c。而是将正极端子D和负极端子E均设置于第二连接段52b上。或者,在其它的示例中,也可以不设置柔性电路板52,而是将正极端子D和负极端子E均设置于基板511上。
为了提高电路板组件51工作的可靠性,防止灰尘潮气等影响其工作,在一些实施例中,请继续参阅图5,电池50还包括防水绝缘包裹层503。防水绝缘包裹层503包裹极耳5013、基板511、第一连接段52a和镍片524等,仅允许第二连接段52b和第三连接段52c外露。示例性地,防水绝缘包裹层503的材质为塑胶或硅胶,例如,防水绝缘包裹层503可以为麦拉片。
请参阅图7,图7为根据图6所示的电池保护板502中基板511和电子元件512的示意图。电子元件512电连接于承载面511b。电子元件512可以为多个。多个电子元件512包括金属-氧化物半导体场效应晶体管(也称为金氧半场效晶体管5121、MOS管或MOS开关)、热敏电阻器5122(也称为精密电阻)、第二控制芯片5123和存储器5124等中的任意一种或多种。
热敏电阻器5122按照温度系数不同可以分为正温度系数热敏电阻器(positivetemperature coefficient,PTC)和负温度系数热敏电阻器(negative temperaturecoefficient,NTC),热敏电阻器的特点是其对温度敏感,能够在不同的温度下表现出不同的电阻值,其中,正温度系数热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,负温度系数热敏电阻器(NTC)在温度越高时电阻值越低。负温度系数热敏电阻器(NTC)温度变化系数一般用ppm/℃表示,即温度变化1度对应电阻变化百万分之几。100ppm/℃就是0.01%/℃。
金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor field effecttransistor,MOSFET),以下简称为“金氧半场效晶体管5121”,是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管。当一个足够大的电位差施于金氧半场效晶体管5121的栅极与源极之间时,电场会在氧化层下方的半导体表面形成感应电荷,而这时就会形成"反转沟道"(inversionchannel)。反转沟道的极性与其漏极(drain)与源极相同,假设漏极和源极是n型,那么沟道也会是n型。沟道形成后,金氧半场效晶体管5121即可让电流通过,而依据施于栅极的电压值不同,可由金氧半场效晶体管5121的沟道流过的电流大小亦会受其控制而改变。
第二控制芯片5123与金氧半场效晶体管5121、热敏电阻器5122、存储器5124等均电连接。第二控制芯片5123可用于控制金氧半场效晶体管5121,使电芯501与主板30保持电连接或断开电连接。当电芯501电压或回路电流未超过存储器5124中存储的规定值时,第二控制芯片5123控制金氧半场效晶体管5121导通,使得电芯501与主板30电连接。当电芯501电压或回路电流超过规定值时,第二控制芯片5123则控制金氧半场效晶体管5121关断,使得电芯501与主板30断开电连接,保护电芯501的安全。
随着电子设备100需要实现的功能越来越多,布置在电子设备100内部主板30上的电子器件也就越来越多。相应地,主板30在电子设备100内的占用空间也就越来越大,而这与电子设备100的小型化趋势相背。为了解决主板30在电子设备100内的占用空间越来越大与电子设备100的小型化之间的这一矛盾,在一些设计思路中,可以通过提高主板30上的电子器件的布置密度,来优化主板30的结构以缩小主板30的占用空间。
然而,由于主板30上所集成的电子器件比较多,提高主板30上的电子器件的布置密度导致相邻的两个电子器件的间距较小,影响电子器件之间的信号,通过提高主板30上的电子器件的布置密度,来优化主板30的结构以缩小主板30的占用空间的方式比较困难。在此基础上,可以通过优化电子设备100内部的其它的结构,比如电池50等结构的方式来优化电子设备100内部的空间布局,以解决主板30在电子设备100内的占用空间越来越大与电子设备100的小型化之间的这一矛盾。
具体而言,在电池50中,为了防止基板511上的电子元件512与其它的结构之间产生碰撞,而引起电子元件512的损坏。电子元件512与基板511的边缘之间需要预留一定的安全距离,使得电子元件512在承载面511b上的正投影与基板511的边缘之间的距离一般比较大,这就使得电路板组件51的整体的周向尺寸的比较大。
为了解决该技术问题,请继续参阅图5和图6,电路板组件51还包括塑封体513。塑封体513封装于基板511的承载面511b,并包裹电子元件512。一些实施例中,该塑封体513可以采用系统级封装工艺(system in a package,SIP)将塑封体513注塑(injectionmolding)在基板511的承载面511b,以将基板511以及基板511上的电子元件512封装在一起,形成系统级封装结构。塑封体513的材质可以为环氧塑封料(epoxy molding compound,EMC)。当然,塑封体513的材质也可以为其他类型的材料,如陶瓷或玻璃等,本申请实施例不做特殊限制。
这样,可以利用塑封体513对基板511上的电子元件512进行防护,从而无需在电子元件512与基板511的边缘之间预留过多的安全距离,可以有利于减小电子元件512在承载面511b上的正投影与基板511的边缘之间的距离,进而有利于减小电路板组件51的周向尺寸,从而优化电子设备100内部的结构布局,有利于实现电子设备100的小型化设计。并且,相对于相关技术中采用软硬结合板制作的电路板组件51,极大地节约了成本。但是,在该实施例中,由于电子元件512被塑封体513包裹,电子元件512所产生的热量需通过塑封体513向外散发,而为了满足塑封体513的屏蔽和可靠性工艺要求,塑封体513的导热系数较低,通常不足1W(mK),导致塑封体513内部的热量无法及时散发出来,约束电子设备100的充电功率和充电效率。
为了能兼顾电路板组件51的散热性能和小型化设计,请参阅图8-图9,图8为本申请一些实施例提供的电路板组件51的局部结构示意图,图9为图8所示电路板组件51在A-A线处的局部剖视图。需要说明的是,图8和图9仅示意性的示出了电路板组件51包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图8和图9的限定。另外,图8中的坐标系与图6中的坐标系表示为同一坐标系。也即是,图8中电路板组件51的各个部件在图8所示坐标系下的方位关系,与当该电路板组件51应用于图6所示电池保护板502中时,其各个部件在图6所示坐标系下的方位关系相同。
请参阅图9,本实施例中的电路板组件51除了包括基板511、电子元件512和塑封体513之外,还包括设置在塑封体513上的凹槽部514,且凹槽部514内设有第一散热件515。
具体的,请参阅图10,图10为图9中所示电路板组件51中的塑封体513、电子元件512与基板511的结构示意图。凹槽部514由塑封体513的外表面向内凹入。在加工过程中,可以先在基板511的承载面511b上形成塑封体513后,再在塑封体513上开设凹槽部514。示例性的,凹槽部514可以采用激光打孔等加工方式形成于塑封体513上。凹槽部514包括敞开端514a,该敞开端514a贯穿塑封体513的外表面,第一散热件515可以经该敞开端514a装入凹槽部514内。
这样,通过在塑封体513上设置凹槽部514,并将第一散热件515设置于凹槽部514内,电子元件512产生的热量可以经第一散热件515传递至塑封体513外,实现对电子元件512的散热,能够有效地提高电路板组件51的散热性能,降低电子元件512的温度,提高电子元件512的可靠性,从而能在保证电子元件512散热性能的前提下,减小不同电子元件512之间的间距,有利于增大电路板组件51中电子元件512的布置密度,减小电路板组件51的整体体积。
并且,由于第一散热件515设置于塑封体513内,能够充分利用塑封体513的内部空间,减小第一散热件515与塑封体513的叠加尺寸(例如可以减小第一散热件515与塑封体513的在电路板组件51厚度方向上的叠加尺寸),有利于进一步减小电路板组件51的整体体积,从而能够在保证电路板组件51散热性能的基础上,实现电路板组件51的小型化设计,进而有利于减小电池保护板502的厚度。由此,可以提高包括该电路板组件51的电池保护板502的散热性能,满足电子设备100因快充功率的增加对电池保护板502的高散热需求和高可靠性需求,有利于增大电池保护板502的充电瓦数和通流能力,并且有利于减小电池保护板502的整体占用空间,从而能为电子设备100中的其他部件例如主板30、电池50等提供更大的布置空间,有利于扩展电子设备100的功能、提高电子设备100的续航能力,并有利于实现电子设备100的轻薄化设计。
具体的,在一些实施例中,第一散热件515包括液态金属5152(liquid metal)。其中,液态金属5152是一种在常温下呈现液态的低熔点合金,液态金属5152作为热界面材料具有优异的导热性能,且性质稳定,膨胀系数小,不易挥发,安全无毒。其中,本申请中所述的“常温”可以为15℃~30℃。可以理解的是,电路板组件51工作时,电路板组件51的温度通常高于常温,因此,在电路板组件51处于工作状态下,液态金属5152也为液态。
在塑封体513上开设凹槽部514后,可以经凹槽部514的敞开端514a将液态金属5152灌入凹槽部514内。在此基础上,为了避免液态金属5152从凹槽部514中流出,请参阅图9,电路板组件51还包括第一密封盖板517,该第一密封盖板517用于封堵凹槽部514的敞开端514a。
当然,本申请并不限于此,可以理解的是,在其他实施例中,第一散热件515还可以包括导热凝胶、固态金属(例如铜、铝合金、镁合金、钛合金、不锈钢等)。其中,当第一散热件515为固态金属时,凹槽部514的敞开端514a可以不用设置上述的第一密封盖板517。
为了保证电路板组件51的散热性能,液态金属5152的导热系数大于或等于15W(mK)。进一步的,液态金属5152的导热系数大于或等于20W/(mK)。示例性的,液态金属5152的导热系数可以为15W(mK)、18W(mK)、20W·(mK)、25W·(mK)、30W(mK)、35W(mK)、40W(mK)、50W(mK)、60W(mK)、70W(mK)、80W(mK)、100W(mK)、120W(mK)、150W(mK)、200W(mK)等。
在一些实施例中,液态金属5152可以包括镓合金、铟合金中的至少一种液态金属5152。示例性的,液态金属5152可以为75Ga25In。75Ga25In的熔点约为16℃,常温下呈液态,导热系数为26.1W/(mK)。75Ga25In的导热系数是硅油的164倍,能大幅度提升电路板组件51的散热能力。
由于液态金属5152具有流动性且液态金属5152具有较强的填缝能力,将液态金属5152直接填充在凹槽部514内时,液态金属5152能够填充至凹槽部514内部的各个角落,避免凹槽部514的内部出现填充死角,从而能够增大液态金属5152与凹槽部514的内壁面的接触面积,提高液态金属5152与塑封体513之间的热传导效率,进而能够提高电路板组件51的散热效果。并且,在加工过程中,无需考虑凹槽部514的形状与第一散热件515的形状的适配性,且可以使得凹槽部514的设置位置更加灵活,能够降低凹槽部514的加工难度,从而能够提高电路板组件51的加工效率,降低电路板组件51的加工成本。
在一些实施例中,为了便于液态金属5152在凹槽部514内流动,凹槽部514的内壁面的表面粗糙度小于或等于10μm。示例性的,凹槽部514的内壁面的表面粗糙度可以为10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm、1μm、0μm等。其中,表面粗糙度是指表面具有的较小间距和微小峰谷的不平度。其两波峰或两波谷之间的距离(波距)很小(通常在1mm以下),它属于微观几何形状误差。表面粗糙度越小,则表面越光滑。
为了降低凹槽部514内壁面的表面粗糙度,提高凹槽部514内壁面的光滑度,在一些实施例中,凹槽部514的内壁面形成有光滑层。该光滑层可以通过溅射、喷砂、磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨、化学抛光等工艺形成在凹槽部514的内壁面上。工艺简单,加工方便。
第一散热件515的体积小于凹槽部514的容积。这样,可以减小第一散热件515吸收热量、体积发生膨胀后,挤压凹槽部514的内壁面产生的作用力,能够有效地避免塑封体513出现开裂现象,有利于提高电路板组件51的可靠性能。并且当第一散热件515为液态金属5152时,还能避免液态金属5152吸收电子元件512产生的热量后,体积增大而从凹槽部514中溢出。
可以理解的是,本申请中所述的第一散热件515的体积可以包括第一散热件515在常温下的体积和第一散热件515吸收热量发生膨胀后的体积中的至少一个。
在此基础上,为了兼顾电路板组件51的散热性能和可靠性能,液态金属5152的体积V1与凹槽部514的容积V2的比值大于或等于0.8且小于1。示例性的,液态金属5152在常温状态下的体积V1与凹槽部514的容积V2的比值为0.8、0.85、0.88、0.9、0.95、0.98、0.99等。
为了进一步提高电路板组件51的散热效率,提高电子元件512的可靠性,可以将凹槽部514设置在电子元件512中发热量较高和/或对温度变化要求较高的第一电子元件512a附近。示例性的,该第一电子元件512a可以包括上文中提及的金氧半场效晶体管5121(也即是MOS管)、热敏电阻器5122(也即是精密电阻)中的至少一种。
请参阅图9和图10,第一电子元件512a电连接于基板511的承载面511b,第一电子元件512a包括第一顶面512a1和第一外周面512a2。第一顶面512a1为第一电子元件512a的背离基板511的一侧表面,第一顶面512a1的朝向与承载面511b的朝向相同。第一外周面512a2围绕第一顶面512a1的外边缘一周设置。
请继续参阅图9和图10,凹槽部514包括第一凹槽5141,第一凹槽5141位于第一顶面512a1所朝向的一侧。也即是,第一凹槽5141位于第一电子元件512a的背离基板511的一侧。
请参阅图11,图11为图9所示电路板组件51中第一电子元件512a在承载面511b上的正投影与第一凹槽5141在承载面511b上的正投影的示意图。具体的,第一电子元件512a在承载面511b上的正投影与第一凹槽5141在承载面511b上的正投影有交叠。请参阅图11,第一电子元件512a在承载面511b上的正投影为第一投影S1,第一凹槽5141在承载面511b上的正投影为第二投影S2,第一投影S1与第二投影S2有交叠。这样,可以保证第一凹槽5141的至少部分与第一电子元件512a正对,示例性的,可以保证第一凹槽5141的至少部分位于第一电子元件512a的正上方,能够缩短第一电子元件512a所产生的热量与第一散热件515之间的传递路径,有利于提高热传导效率,并能降低热量损失,从而能够有效地提高电路板组件51的散热效率。
需要说明的是,本申请实施例中所述的“第一投影S1与第二投影S2有交叠”是指,第一投影S1与第二投影S2的至少部分区域重叠。示例性的,在图11所示的实施例中,第一投影S1与第二投影S2相交,也即是第一投影S1的一部分与第二投影S2的一部分重合(如图11中阴影区域所示),且第一投影S1的另一部分与第二投影S2的另一部分不重合。可以理解的是,在其他实施例中,第一投影S1和第二投影S2也可以完全重合,或者第一投影S1包含于第二投影S2,或者第二投影S2包含于第一投影S1。只要能保证第一投影S1与第二投影S2有交叠即可。
由于第一散热件515吸收热量后发生膨胀、体积增大,第一散热件515与凹槽部514的内壁面之间的作用力随之增大,为了减小该作用力对第一电子元件512a产生的影响,请参阅图9和图10,塑封体513包括第一部分5131,第一部分5131位于凹槽部514与第一电子元件512a(也即是电子元件512)之间,凹槽部514与第一电子元件512a借助第一部分5131间隔开。这样,可以避免第一散热件515因体积增大、挤压凹槽部514的内壁面产生的作用力直接作用于第一电子元件512a,能够减小第一电子元件512a受到的应力,有利于提高第一电子元件512a的可靠性。此外,还能在凹槽部514与第一电子元件512a预留出安全距离,防止第一电子元件512a在开设凹槽部514的过程中被击穿,能有效地保护第一电子元件512a。
第一凹槽5141包括第一槽壁面5141a,第一槽壁面5141a的朝向与第一顶面512a1的朝向相同,第一槽壁面5141a与第一顶面512a1间隔开设置。也即是,第一槽壁面5141a与第一顶面512a1之间有间距。示例性的,请参阅图9和图10,塑封体513的第一部分5131包括第一子部分5131a,第一子部分5131a位于第一凹槽5141与第一电子元件512a之间,第一凹槽5141与第一电子元件512a借助第一子部分513a间隔开。也即是,第一槽壁面5141a与第一顶面借助第一子部分513a间隔开。
这样,通过将第一顶面512a1与第一槽壁面5141a间隔开设置,可以使得设置于第一凹槽5141内的第一散热件515与第一电子元件512a间隔开设置,可以避免第一散热件515因体积增大、挤压第一槽壁面5141a产生的作用力直接作用于第一电子元件512a,能够减小第一电子元件512a受到的应力,有利于提高第一电子元件512a的可靠性。此外,通过将第一槽壁面5141a与第一顶面512a1间隔开设置,还能预留出安全距离,防止第一电子元件512a在开设凹槽部514的过程中被击穿,能有效地保护第一电子元件512a。
在一些实施例中,请继续参阅图9和图10,第一槽壁面5141a与第一顶面512a1之间的间距为第一间距d1,第一间距d1大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。示例性的,第一间距d1可以为0.1mm、0.12mm、0.13mm、0.15mm、0.16mm、0.18mm、0.19mm、0.2mm等。这样,一方面可以避免第一散热件515吸收热量膨胀时,第一散热件515挤压第一槽壁面5141a产生的作用力直接作用于第一电子元件512a,能够减小第一电子元件512a受到的应力,有利于提高第一电子元件512a的可靠性;另一方面可以缩短第一散热件515与第一顶面512a1之间的传递路径,便于第一电子元件512a所产生的热量向第一散热件515传递,有利于提高热传导效率,并能降低热量损失。由此,通过将第一槽壁面5141a与第一顶面512a1之间的间距设置为0.1mm~0.2mm,能够兼顾电路板组件51的散热性能和第一电子元件512a的可靠性。
请继续参阅图9和图10,第一凹槽5141在第一方向上的尺寸为第一尺寸h1,第一尺寸h1大于或等于0.2mm且小于或等于0.5mm,第一方向垂直于承载面511b。在该实施例中,第一方向为电路板组件51的厚度方向,也即是图9中所示的Z轴方向。第一尺寸h1可以理解为第一凹槽5141的深度尺寸。示例性的,第一尺寸h1可以为0.2mm、0.22mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm等。这样,通过将第一尺寸h1设置为0.2mm~0.5mm,有利于增大第一散热件515与第一凹槽5141的内壁面之间的接触面积,提高散热效果。
在上述任一实施例的基础上,为了进一步增大第一散热件515与第一凹槽5141的内壁面之间的接触面积,请参阅图12,图12为图8所示电路板组件51在B-B线处的剖视图。由于图12中的第一电子元件512a被塑封体513覆盖,故图12中的第一电子元件512a用虚线示出。第一凹槽5141为多个。其中,本申请中所述的“多个”是指两个或两个以上。例如,第一凹槽5141可以为两个、三个、四个、五个等。
在一些实施例中,多个第一凹槽5141间隔开设置。第一凹槽5141可以呈长条状,第一凹槽5141跨设在第一电子元件512a的背离基板511的一侧。每个第一凹槽5141可以沿直线、曲线、折线中的至少一种延伸路径延伸。不同第一凹槽5141的延伸路径可以相同,也可以不同。每个第一凹槽5141的横截面形状可以包括正方形、长方形、梯形、圆形、椭圆形、不规则图形中的至少一种。不同第一凹槽5141的横截面形状可以相同也可以不同。其中,第一凹槽5141的横截面是指用垂直于第一凹槽5141中心轴线的平面去截第一凹槽5141得到的平面。
需要说明的是,本实施例中仅以第一凹槽5141跨设在一个第一电子元件512a的背离基板511的一侧进行说明。可以理解的是,在其他实施例中,第一凹槽也可以同时跨设于多个第一电子元件512a的背离基板511的一侧。
示例性的,请参阅图12,多个第一凹槽5141在第二方向上间隔开设置,第二方向平行于承载面511b。在该实施例中,第二方向为电路板组件51的长度方向,也即是图12中所示的Y轴方向。可以理解的是,在其他实施例中,第二方向也可以为电路板组件51的宽度方向,也即是图10中所示的X轴方向,或者第二方向还可以为与X轴方向或Y轴方向均不平行的任意方向,只要第二方向平行与承载面511b平行即可。
请参阅图12,间隔开设置的多个第一凹槽5141中,相邻的两个第一凹槽5141之间的间距d0大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。示例性的,相邻的两个第一凹槽5141之间的间距d0可以为0.1mm、0.12mm、0.13mm、0.15mm、0.16mm、0.18mm、0.19mm、0.2mm等。这样,可以在保证塑封体513的结构稳定性的基础上,增加第一凹槽5141的数量,从而能够增大第一散热件515与第一凹槽5141的内壁面的接触面积,提高电路板组件51的散热性能。
在该实施例中,多个第一凹槽5141均彼此间隔开设置,可以理解的是,在另一些实施例中,为多个第一凹槽5141也可以彼此相交叉设置。在此情况下,多个第一凹槽5141相交于同一个交点。或者,在又一些实施例中,多个第一凹槽5141中的一部分第一凹槽5141间隔开设置,且多个第一凹槽5141中的另一部分第一凹槽5141相交叉设置。或者,在又一些实施例中,多个第一凹槽5141中的一部分第一凹槽5141间隔开设置,多个第一凹槽5141中的其他第一凹槽5141与上述间隔开设置的第一凹槽5141中的至少部分第一凹槽5141相交叉设置。
请继续参阅图12,第一凹槽5141在第三方向上的尺寸为第二尺寸w1,第二尺寸w1大于或等于0.2mm且小于或等于3mm。其中,第三方向平行于承载面511b,且第三方向垂直于第一凹槽5141的中心轴线。在该实施例中,第三方向为电路板组件51的宽度方向,也即是图10中所示的Y轴方向。第二尺寸w1可以理解为第一凹槽5141的宽度尺寸。示例性的,第二尺寸w1可以为0.2mm、0.3mm、0.5mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm、2mm、2.5mm、3mm等。这样,可以在保证塑封体513的结构稳定性的基础上,增加第一凹槽5141的数量,从而能够增大第一散热件515与第一凹槽5141的内壁面的接触面积,提高电路板组件51的散热性能。
进一步的,第二尺寸w1大于或等于0.2mm且小于或等于1mm。这样,可以进一步增加第一凹槽5141的数量,保证第一散热件515与第一凹槽5141的内壁面之间具有较大的接触面积,进而能够保证电路板组件51具有优异的散热性能。
在一些实施例中,为了进一步提高电路板组件51的散热性能,请继续参阅图9和图10,凹槽部514还包括第二凹槽5142,第二凹槽5142位于第一电子元件512a的周向外侧。这样,可以通过第二凹槽5142内的第一散热件515吸收第一电子元件512a周向上的热量,使得第一电子元件512a产生的热量不仅可以通过第一顶面512a1向第一凹槽5141内的第一散热件515传递,还可以通过第一电子元件512a的第一外周面512a2向第二凹槽5142内的第一散热件515传递,能够提高热传导效率,提高电路板组件51的散热性能。
在一些实施例中,第二凹槽5142与第一电子元件512a的第一外周面512a2间隔开设置。请参阅图9和图10,塑封体513的第一部分5131包括第二子部分5131b,第二子部分5131b位于第二凹槽5142与第一电子元件512a之间,第二凹槽5142与第一电子元件512a借助第二子部分5131b间隔开。这样,通过将第二凹槽5142与第一电子元件512a的第一外周面512a2间隔开设置,可以使得设置于第二凹槽5142内的第一散热件515与第一电子元件512a间隔开设置,可以避免第一散热件515因体积增大、挤压第二凹槽5142的槽壁面产生的作用力直接作用于第一电子元件512a,能够减小第一电子元件512a受到的应力,有利于提高第一电子元件512a的可靠性。此外,还能在第二凹槽5142与第一电子元件512a之间预留出安全距离,防止第一电子元件512a在开设凹槽部514的过程中被击穿,能有效地保护第一电子元件512a。
在一些实施例中,请参阅图12,第二凹槽5142围绕第一电子元件512a的一周设置。这样,可以使得第一电子元件512a的整个第一外周面512a2均能被第二凹槽5142所围绕,使得第一电子元件512a所产生的热量能从第一外周面512a2的各个方向向第二凹槽5142内的第一散热件515(也即是液态金属5152)传递,能够提高散热效率,并能提高塑封体513内温度的均匀性。
具体的,第二凹槽5142可以呈环状。示例性的,第二凹槽5142为矩环形。具体的,请参阅图12,第二凹槽5142包括在X轴方向上相对设置的第一槽体5142a和第二槽体5142b、以及在Y轴方向上相对设置的第三槽体5142c和第四槽体5142d。第一槽体5142a、第三槽体5142c、第二槽体5142b和第四槽体5142d依次相接围成第二凹槽5142。可以理解的是,在其他实施例中,第二凹槽5142还可以呈圆环形、椭圆环形、跑道形等,只要第二凹槽5142呈环状即可。这样一来,第二凹槽5142内的液态金属5152能够在第一电子元件512a的整个周向方向上流动,液态金属5152的流动路径较长,能够进一步提高电路板组件51的散热效率以及塑封体513内温度的均匀性。
可以理解的是,在另一些实施例中,第一槽体5142a、第三槽体5142c、第二槽体5142b和第四槽体5142d可以在第一电子元件512a的周向上间隔开设置。也即是,第二凹槽5142可以包括在第一电子元件512a的周向上间隔开设置的多个子槽。或者,在其他实施例中,第二凹槽5142也可以仅包括第一槽体5142a、第三槽体5142c、第二槽体5142b和第四槽体5142d中的一个、两个或三个。
在上述任一实施例的基础上,为了进一步提高液态金属5152的流动性,进而进一步提高电路板组件51的散热性能,请参阅图12,第一凹槽5141与第二凹槽5142连通。
在一些实施例中,请参阅图13,图13为图8所示电路板组件51在C-C线处的剖视图。第二凹槽5142包括第二槽壁面5142e,第二槽壁面5142e的朝向与承载面511b的朝向相同,第二槽壁面5142e与承载面511b间隔开设置。这样,可以避免第一散热件与基板直接接触,一方面能避免第一散热件占用承载面上的布局空间,有利于增大承载面上的电子元件的数量,另一方面可以减小第一散热件的体积发生膨胀时挤压基板,从而能避免基板发生开裂,保证电路板组件的可靠性。
请参阅图13,第二槽壁面5142e与承载面511b之间的间距为第二间距d2,第二间距d2大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm。示例性的,第二间距d2可以为0.1mm、0.12mm、0.13mm、0.15mm、0.16mm、0.18mm、0.19mm、0.2mm等。这样一来,通过将第二间距d2设置为大于或等于0.1mm且小于或等于0.2mm,一方面可以保证第二凹槽5142在Z轴方向(也即是电路板组件51的厚度方向)上的尺寸,有利于增大第一散热件515与第二凹槽5142的内壁面之间的接触面积,进而有利于增大第一散热件515与凹槽部514的内壁面之间的总接触面积,能够提高电路板组件51的散热性能;另一方面可以减小第二槽壁面5142e与基板511之间的间距,便于第一散热件515吸收的热量经基板511向外传递,从而能够进一步提高电路板组件51的散热效率,保证电路板组件51的散热性能。
可以理解的是,在其他实施例中,请参阅图14a-图14c,图14a为本申请另一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图,图14b为本申请又一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图,图14c为本申请又一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图。如图14a所示,凹槽部514也可以仅包括第一凹槽5141,而不包括第二凹槽5142。或者,如图14b所示,凹槽部514也可以仅包括第二凹槽5142而不包括第一凹槽5141。或者,如图14c所示,第二凹槽5142也可以不与第一凹槽5141连通。这样,同样能够提高电路板组件51的散热性能。
在上述任一实施例的基础上,为了进一步减小电路板组件51的整体体积连通,请返回参阅图10,塑封体513的外表面上设有向内凹入的第一安装槽516。该第一安装槽516用于容纳第一密封盖板517。第一安装槽516包括第一槽底壁5162,第一槽底壁5162与第一安装槽516的槽口5161相对,凹槽部514的敞开端514a形成在第一槽底壁5162上。在该实施例中,第一槽底壁5162构成塑封体513的部分外表面。凹槽部514的敞开端514a由第一槽底壁5162的一部分向内凹入形成。
请继续参阅图13,第一密封盖板517固定于第一安装槽516内,并封堵凹槽部514的敞开端514a。这样,可以减小第一密封盖板517与塑封体513之间的叠加尺寸,有利于减小电路板组件51的整体体积,实现电路板组件51的小型化设计。
在一些实施例中,请参阅图13,第一密封盖板517的背离凹槽部514的一侧表面可以与第一安装槽516的槽口5161平齐。这样,可以避免第一密封盖板517凸出于第一安装槽516的槽口5161,能进一步减小电路板组件51的整体体积,且能提升电路板组件51的整体外观美观度。
可以理解的是,在另一些实施例中,第一密封盖板517的背离凹槽部514的一侧表面也可以位于第一安装槽516的槽口5161的靠近凹槽部514的一侧。这样,同样能避免第一密封盖板517凸出于第一安装槽516的槽口5161,只要保证第一密封盖板517整体位于第一安装槽516内即可。
具体的,请参阅图15,图15为图8所示电路板组件51拆除第一密封盖板517后的俯视图。第一槽底壁5162包括中间区域5162a和边缘区域5162b,边缘区域5162b位于中间区域5162a的外侧。示例性的,边缘区域5162b围绕中间区域5162a的一周设置,边缘区域5162b呈环形。凹槽部514的敞开端514a(包括第一凹槽5141的敞开端和第二凹槽5142的敞开端)位于中间区域5162a,第一密封盖板517固定连接于第一槽底壁5162的边缘区域5162b。
请参阅图16,图16为图13中所示剖视图中A部区域的放大图。第一密封盖板517的朝向凹槽部514的一侧表面形成有连接区域517a,第一密封盖板517借助该连接区域517a与第一槽底壁5162的边缘区域5162b固定连接。
在一些实施例中,请继续参阅图16,连接区域517a可以通过粘接结构518与第一槽底壁5162的边缘区域5162b固定连接。该粘接结构518可以为粘接剂、热压背胶等。在此基础上,为了提高第一密封盖板517的连接区域517a与第一槽底壁5162的边缘区域5162b的连接强度,边缘区域5162b的表面粗糙度大于或等于80μm。示例性的,边缘区域5162b的表面粗糙度可以为80μm、95μm、90μm、95μm、100μm、105μm、110μm、115μm、120μm等。
可以理解的是,在另一些实施例中,也可以将连接区域517a的表面粗糙度设置为大于或等于80μm,或者,还可以将边缘区域5162b的表面粗糙度和连接区域517a的表面粗糙度均设置为大于或等于80μm。只要保证边缘区域5162b与连接区域517a中的至少一个的表面粗糙度大于或等于80μm即可。
具体的,可以采用机械法或化学方法对边缘区域5162b和/或连接区域517a进行粗化处理(机械磨损或化学腐蚀),从而在边缘区域5162b和/或连接区域517a上获得一种微观粗糙的结构,以增大边缘区域5162b和/或连接区域517a的表面粗糙度。
在该实施例中,由于第一电子元件512a产生的热量传递至第一散热件515后,上述热量中的至少一部分需经第一密封盖板517传递至塑封体513外。在一些实施例中,为了保证电路板组件51的散热性能,第一密封盖板517可以选用导热系数较高的材质。在此基础上,为了避免第一密封盖板517被液态金属5152腐蚀,第一密封盖板517可以包括第二防腐层5172,或者第一密封盖板517可以整体采用防腐性能较好的材料加工而成。
在一些实施例中,请参阅图17,图17为图13所示电路板组件51中第一密封盖板517的结构示意图。第一密封盖板517包括盖板本体5171和第二防腐层5172,盖板本体5171包括相背对的第一表面5171a和第二表面5171b,第一表面5171a朝向凹槽部514的敞开端514a。第二防腐层5172设置于第一表面5171a的至少部分表面。
在一些实施例中,盖板本体5171为金属件。示例性的,盖板本体5171可以为铜板、不锈钢板、镁合金板、铝合金板等。这样,可以使得第一密封盖板517具有良好的导热性能,第一散热件515吸收的热量可以经第一密封盖板517快速、高效地传递至塑封体513外。
为了兼顾盖板本体5171的结构强度和占用空间,请参阅图17,盖板本体5171的厚度t11可以大于或等于20μm且小于或等于25μm。示例性的,盖板本体5171的厚度t11可以为20μm、21μm、22μm、23μm、24μm、25μm等。
第二防腐层5172可以起到保护盖板本体5171的作用,能够避免盖板本体5171被液态金属5152腐蚀。第二防腐层5172可以包括但不限于石墨烯层、高分子材料层等。其中,石墨烯的结构稳定且导热系高,能保证第二防腐层5172的防腐作用和导热性能。第二防腐层5172可以通过化学气相沉积法(chemical vapor deposition,CVD)形成在盖板本体5171上。化学气相沉积是利用气态或蒸汽态的物质在气相或气固界面上发生反应生成固态沉积物的过程。通过化学气相沉积法将第二防腐层5172形成在盖板本体5171的表面上,可以省略用于连接盖板本体5171与第二防腐层5172之间的连接介质,一方面,可以使得第二防腐层5172与盖板本体5171直接接触,能够提高第二防腐层5172与盖板本体5171之间的导热效率;另一方面,有利于减小第一密封盖板517的整体厚度,从而有利于减小电路板组件51的整体体积且有利于减小第一安装槽516的深度;再一方面,可以提高第二防腐层5172与盖板本体5171之间的结合强度,避免第二防腐层5172从盖板本体5171上脱落。
其中,本申请中所述的“第一安装槽516的深度”是指,第一安装槽516的槽口5161与第一槽底壁5162之间的距离。
请参阅图17,第二防腐层5172的厚度t12可以大于或等于20μm且小于或等于25μm。示例性的,第二防腐层5172的厚度t12可以为20μm、21μm、22μm、23μm、24μm、25μm等。这样一来,第一密封盖板517的整体厚度可以为40μm~50μm。这样,能在保证第一密封盖板517整体结构强度的同时,可以减小第一密封盖板517的占用空间,有利于减小电路板组件51的整体体积,且能在避免第一密封盖板517凸出于第一安装槽516的基础上,减小第一安装槽516的深度,有利于降低电路板组件51的加工难度。
可以理解的是,在另一些实施例中,第一密封盖板517也可以不包括第二防腐层5172,而仅包括盖板本体5171。在此情况下,盖板本体5171也可以为金属件,或者盖板本体5171可以采用防腐材料加工而成。示例性的,盖板本体5171为石墨烯件。请参阅图17并结合图18,图18为图17所示第一密封盖板517自第二防腐层5172看向盖板本体5171的仰视图。盖板本体5171包括边缘部5171c(如图17中虚线框出的部分所示),边缘部5171c位于第二防腐层5172的周向外侧。具体的,请参阅图18,第二防腐层5172在盖板本体5171所在平面上的正投影位于盖板本体5171的边缘部5171c内侧。也即是,第二防腐层5172的面积小于盖板本体5171的面积。
这样,请参阅图16,第一密封盖板517可以借助盖板本体5171的边缘部5171c与塑封体513的外表面固定连接,也即是,连接区域517a形成在边缘部5171c的朝向凹槽部514的一侧表面。由此一来,第一密封盖板517与粘接结构518在第一安装槽516的深度方向(例如图16中的Z轴方向)上的叠加尺寸,等于盖板本体5171的厚度与粘接结构518的厚度之和,无需考虑第二防腐层5172的厚度,从而有利于减小第一安装槽516的深度。
其中,盖板本体5171的厚度是指,盖板本体5171在第一安装槽516的深度方向上的尺寸。同样的,粘接结构518的厚度是指,粘接结构518在第一安装槽516的深度方向上的尺寸,第二防腐层5172的厚度是指,第二防腐层5172在第一安装槽516的深度方向上的尺寸。
请参阅图19-图21,图19为对图6所示实施例中的电路板组件51进行传热仿真测试,得到的温度分布图;图20为对图8所示实施例中的电路板组件51进行传热仿真测试,得到的温度分布图;
图21为图6所示实施例中的电路板组件51的温度分布图中的最高温度与图18所示实施例中的电路板组件51的温度分布图中的最高温度的对比示意图。其中,进行传热仿真测试的电路板组件51的尺寸为:长度8.1cm、宽度3.4cm、厚度0.15cm,且对不同实施例中的电路板组件51进行传热仿真测试时,采用的发热系数为同一个。
结合图19和图21可以看出,图6所示的实施例中的电路板组件51的最高温度为67.02℃,结合图20和图21可以看出,图6所示的实施例中的电路板组件51的最高温度为64.53℃。相较于图6所示的实施例中的电路板组件51,图8所示实施例中的电路板组件51的最高温度降低了2.49℃。图8所示实施例中的电路板组件51的散热性能相对图6所示实施例中的电路板组件51,提升了3.71%。
在另一些实施例中,请参阅图22,图22为本申请另一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图。本实施例中的电路板组件51与图9所示实施例中的电路板组件51的不同之处在于,本申请实施例的电路板组件51除了包括基板511、塑封体513、凹槽部514、第一散热件515之外,还包括贯穿槽519和设置在贯穿槽519内的第二散热件520。需要说明的是,本实施例中的贯穿槽519和第二散热件520可以与本申请任一实施例中的电路板组件51相结合。
具体的,请参阅图22,贯穿槽519包括第一贯穿口519a和第二贯穿口519b,第一贯穿口519a贯穿基板511的连接面511a(也即是基板511的背离承载面511b的一侧表面),第二贯穿口519b贯穿第二槽壁面5142e。这样一来,电路板组件51可以借助贯穿槽519实现凹槽部514与塑封体513外部空气的连通,便于第一散热件515与第二散热件520实现热传导连接,使得第一散热件515吸收的热量可以经贯穿槽519内的第二散热件520散发至塑封体513外,并且,第一电子元件512a产生的热量也可以直接传递至第二散热件520,通过第二散热件520散发至塑封体513外。由此,可以增加电路板组件51的散热路径,实现立体散热,能进一步提高电路板组件51的散热效率,从而能够进一步提高电路板组件51的散热性能。
请参阅图22并结合图23,图23为图22所示电路板组件51的另一个结构示意图。在本实施例中,第二贯穿口519b贯穿部分第二槽壁面5142e。在此基础上,贯穿槽519为一个,也可以为间隔开的多个。这样,可以在提高电路板组件51散热性能的同时,减小贯穿槽519占用基板511上的布局空间。当然,可以理解的是,在其他实施例中,第二贯穿口519b也可以贯穿整个第二槽壁面5142e。
进一步的,请参阅图22和图23,贯穿槽519呈圆柱形槽。贯穿槽519的内径D大于或等于0.5mm且小于或等于1mm。示例性的,贯穿槽519的内径为0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm等。当然,在其他实施例中,贯穿槽519也可以形成为其他形状。例如,贯穿槽519可以为长方体状、锥状等。在此情况下,贯穿槽519在X轴方向和/或Y轴方向上的尺寸可以为0.5mm~1mm。
在一些实施例中,第二散热件520的形态、结构等与第一散热件515相同。示例性的,在该实施例中,第二散热件520与第一散热件515均为液态金属5152。在此基础上,为了避免液态金属5152泄露,请继续参阅图22和图23,电路板组件51还包括第二密封盖板521。第二密封盖板521密封连接于贯穿槽519的第一贯穿口519a处。具体的,第二密封盖板521可以固定连接于基板511的连接面511a。其中,第二密封盖板521的结构可以参考第一密封盖板517的结构进行设计,在此不再赘述。
在此基础上,为了减小第二密封盖板521的占用空间,请参阅图24,图24为本申请另一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图。本实施例中的电路板组件51与图22所示实施例中的电路板组件51的不同之处至于,本实施例中,基板511的连接面511a上设有用于容纳第二密封盖板521的第二安装槽522。
可以理解的是,在其他实施例中,第二散热件520的形态和结构也可以与第一散热件515不同。具体的,请参阅图25,图25为本申请又一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图。本实施例中的电路板组件51与图22所示实施例中的电路板组件51的不同之处在于,本实施例中的第二散热件520为固态。
示例性的,第一散热件515可以为液态金属5152,第二散热件520可以为固体,具体的,第二散热件520可以为固态金属件、石墨烯件等。这样,同样可以增加电路板组件51的散热路径,能进一步提高电路板组件51的散热效率,从而能够进一步提高电路板组件51的散热性能。
在此基础上,第二散热件520可以密封连接于第二贯穿口519b。这样一来,可以通过第二散热件520对第二贯穿口519b进行密封,避免液态金属5152经第二贯穿口519b向外泄露,从而无需设置第二密封盖板521,能够简化电路板组件51的结构。
在又一些实施例中,请参阅图26,图26为本申请又一些实施例提供电路板组件51的结构示意图。本实施例中的电路板组件51与上述任一实施例中的电路板组件51不同之处在于,本实施例中的第一散热件515除了包括液态金属5152等液态的导热材料之外,还包括管体5151。管体5151内限定出用于容纳液态金属5152的密封空间,液态金属5152容纳于该密封空间内。这样一来,在装配过程中,可以直接将包括管体5151和液态金属5152的第一散热件515整体装配于凹槽部514内,一方面能降低装配难度,提高装配效率,另一方面可以取消第一密封盖板517,或者简化第一密封盖板517的结构,例如无需在盖板本体5171上设置第二防腐层5172,有利于降低电路板组件51的成本。
在一些实施例中,为了便于液态金属5152在管体5151内流动,管体5151的内壁面的表面粗糙度小于或等于10μm。示例性的,管体5151的内壁面的表面粗糙度可以为10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm、1μm、0μm等。
为了降低管体5151内壁面的表面粗糙度,提高管体5151内壁面的光滑度,在一些实施例中,管体5151的内壁面形成有光滑层。该光滑层可以通过溅射、喷砂、磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨、化学抛光等工艺形成在管体5151的内壁面上。工艺简单,加工方便。
在一些实施例中,液态金属5152在常温状态下的体积V1小于管体5151的容积V3。这样一来,可以避免液态金属5152吸收热量后,体积增大而挤爆管体5151,能够有效地避免管体5151发生开裂,有利于提高第一散热件515的可靠性能。
在此基础上,为了兼顾电路板组件51的散热性能和可靠性能,液态金属5152在常温状态下的体积V1与的管体5151的容积V3的比值大于或等于0.5且小于1。示例性的,液态金属5152在常温状态下的体积V1与管体5151的容积V3的比值为0.5、0.55、0.6、065、0.7、0.8、0.85、0.88、0.9、0.95、0.98、0.99等。
具体的,请参阅图26并结合图27-图28,图27为图26所示电路板组件51中第一散热件515的俯视图,图28为图27所示第一散热件515在D-D线处的截面图。在该实施例中,第一散热件515包括第一管体5151a和第二管体5151b。第一管体5151a和第二管体5151b内均设有液态金属5152等液态的导热材料。第一管体5151a设置于第一凹槽5141内,第二管体5151b设置于第二凹槽5142内。第一管体5151a可以为一个或者多个。其中,第一管体5151a的形状可以与第一凹槽5141相适配。第二管体5151b的形状可以与第二凹槽5142相适配。
具体的,第一管体5151a位于第一电子元件512a的第一顶面512a1所朝向的一侧。第二管体5151b位于第一电子元件512a的周向外侧。
其中,第一管体5151a在承载面511b上的正投影与第一电子元件512a在承载面511b上的正投影有交叠。具体的,第一管体5151a在承载面511b上的正投影为第三投影,第三投影与第一投影S1有交叠。这样,可以使得第一管体5151a的至少部分位于第一电子元件512a的正上方,能够缩短第一电子元件512a与第一管体5151a之间的传递路径,有利于提高热传导效率,并能降低热量损失,从而能够有效地提高电路板组件51的散热效率。
在此基础上,为了提高管体5151与凹槽部514的内壁面之间的导热效率,管体5151的外壁面和凹槽部514的内壁面之间设有界面导热材料(图未示出)。其中,界面导热材料(thermal interface materials,TIM)是一种普遍用于IC封装和电子散热的材料,主要用于填补两种材料接合或接触时产生的微空隙和表面凹凸不平的孔洞,减少传热热阻,提高散热性能。界面导热材料可以为导热凝胶、导热垫片、导热膜等。示例性的,界面导热材料可以为铟基合金导热垫片、石墨烯导热膜/垫片、碳纤维导热垫片等。
可以理解的是,在其他实施例中,第一散热件515也可以不包括第一管体5151a或第二管体5151b。
请继续参阅图27和图28,在该实施例中,第二管体5151b呈环状,第一管体5151a与第二管体5151b相连通。这样一来,一方面可以提高管体5151内第一散热件515的流动性,有利于提高电路板组件51的整体散热性能。
在一些实施例中,第一管体5151a与第二管体5151b相连。示例性的,第一管体5151a与第二管体5151b为一体式结构。这样,第一散热件515可以形成为一个整体结构,在装配时,第一散热件515作为一个整体结构件装配于凹槽部514内,能进一步降低装配难度,提高装配效率。
在另一些实施例中,请参阅图29-图30,图29为本申请另一些实施例提供的第一散热件515的俯视图,图30为图29所示第一散热件515在E-E线处的截面图。本实施例中的第一散热件515除了包括第一管体5151a和第二管体5151b之外,还包括第一连通管5151c和第二连通管5151d。在一些实施例中,第一管体5151a和第二管体5151b均呈长条状。第一连通管5151c用于连通两个不同的第一管体5151a,第二连通管5151d用于连通第一管体5151a和第二管体5151b。
在此基础上,塑封体513上可以设置用于容纳第一连通管5151c的第一连通槽和用于容纳第二连通管5151d的第二连通槽。这样,同样能够提高第一管体5151a与第二管体5151b内的液态金属5152的流动性,且能够降低第一管体5151a和第二管体5151b的加工难度。
具体的,两个不同的第一管体5151a之间可以设有一个或者多个第一连通管5151c。两个不同的第一管体5151a与连接在该两个第一管体5151a之间的第一连通管5151c可以构造成环形管、H形管、U形管等。两个不同的第一管体5151a与连接在该两个第一管体5151a之间的第一连通管5151c可以一体成型,或者第一管体5151a与第一连通管5151c可以通过粘接、焊接等方式连接为一体。
同样的,第一管体5151a、第二管体5151b以及连接在第一管体5151a与第二管体5151b之间的第二连通管5151d可以构造成环形管、H形管、U形管等。第一管体5151a、第二管体5151b与连接在第一管体5151a、第二管体5151b之间的第二连通管5151d可以一体成型,或者第一管体5151a、第二管体5151b和第二连通管5151d可以通过粘接、焊接等方式连接为一体。
可以理解的是,在其他实施例中,第一散热件515也可以不包括第一连通管5151c或第二连通管5151d。例如,请参阅图31,图31为本申请又一些实施例提供的第一散热件515的俯视图。在该实施例中,第一散热件515包括第一管体5151a和用于连通不同的两个第一管体5151a的第一连通管5151c。在此情况下,第一散热件515可以包括第二管体5151b,也可以不包括第二管体5151b。
又如,请参阅图32,图32为本申请又一些实施例提供的第一散热件515的俯视图。在该实施例中,第一散热件515包括第一管体5151a、第二管体5151b和用于连通第一管体5151a和第二管体5151b的第二连通管5151d。
在上述任一实施例的基础上,为了能在提高第一散热件515的整体散热性能的同时,提高管体5151的可靠性,请参阅图33,图33为本申请一些实施例提供的第一散热件515的管体5151的截面图。需要说明的是,本实施例中的管体5151可以用于本申请任一实施例中的第一散热件515。该管体5151可以为第一管体5151a,也可以为第二管体5151b。
具体的,管体5151包括管体本体5151e和第一防腐层5151f。管体本体5151e为金属件。示例性的,管体本体5151e可以为铜管、不锈钢管、镁合金管、铝合金管等。这样,可以使得管体5151具有良好的导热性能。
请参阅图33,第一防腐层5151f设置在管体本体5151e的内壁面上。第一防腐层5151f可以起到保护管体本体5151e的作用,能够避免管体本体5151e被液态金属5152腐蚀。第一防腐层5151f可以包括但不限于石墨烯涂层、高分子材料涂层等。第一防腐层5151f可以通过化学气相沉积法形成在管体本体5151e的内壁面上,或者第一防腐层5151f还可以通过涂覆、粘接等方式设置于管体本体5151e的内壁面上。
请继续参阅图33,管体5151的壁厚为t2。在一些实施例中,管体5151的壁厚t2大于或等于0.03mm且小于或等于3mm。进一步的,管体5151的壁厚t2可以大于或等于0.03mm且小于或等于0.05mm。示例性的,管体5151的壁厚t2可以为0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm。1.8mm、2mm、2.5mm、3mm等。这样,可以在保证管体5151散热性能的同时以及管体5151的结构强度的同时,使得管体5151具有一定的柔性,在将第一散热件515装配至凹槽部514内时,管体5151可以发生形变以适应凹槽部514的内壁面形状。由此,一方面能够降低第一散热件515的装配难度,另一方面能够提高管体5151的外壁面与凹槽部514的内壁面的贴合度,从而能够增大管体5151的外壁面与凹槽部514的内壁面的接触面积,进而能够进一步提供电路板组件51的散热性能。
在又一些实施例中,请参阅图34,图34为本申请另一些实施例提供的第一散热件515的管体5151的截面图。本实施例中的第一散热件515与图33所示的第一散热件515的不同之处在于,本实施例中,第一散热件515的管体5151包括管体本体5151e,且该管体本体5151e为塑料件。在此基础上,为了保证第一散热件515的散热性能,管体本体5151e的外壁面上设有导热层5151g。该导热层5151g包括但不限于电镀金属层。可以理解的是,本实施例中的管体5151同样可以用于本申请任一实施例中的第一散热件515。
在图33和图34所示的实施例中,管体5151的截面形状均为矩形。可以理解的是,在其他实施例中,管体5151的截面形状还可以为其他形状。示例性的,请参阅图35,图35为本申请另一些实施例提供的第一散热件515的管体5151的截面图。如图35中的(a)所示,管体5151的截面形状还可以为圆形。如图35中的(b)所示,管体5151的截面形状还可以为椭圆形。如图35中的(c)所示,管体5151的截面形状还可以为跑道形。其中,管体5151的截面是指,用垂直于管体5151的中心轴线的平面截管体5151所得到的截面。
请继续参阅图35中的(a)和(b),管体5151可以形成为等壁厚的结构,也即是管体5151的壁厚处处相等。请参阅图35中的(c),管体5151也可以形成为不等壁厚的结构,也即是管体5151不同位置处的壁厚可以不相等。
在上述第一散热件515包括管体5151和填充在管体5151内的液态金属5152的任一实施例中,还可以在基板511的承载面511b上形成塑封体513之前,将第一散热件515固定在基板511上。
请参阅图36,图36为本申请又一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图。本申请实施例中的电路板组件51与图26所示实施例的不同之处在于,图26所示实施例中的第一散热件515装配于塑封体513上凹槽部514内。也即是,图26所示实施例中的第一散热件515是在承载面511b上形成塑封体513后,在塑封体513上开设凹槽部514,再将第一散热件515装配于该凹槽部514内。而本实施例中的第一散热件515固定在基板511的承载面511b上。也即是,本实施例中的第一散热件515是在承载面511b上形成塑封体513之前,固定在基板511上。
这样,在形成塑封体513后,塑封体513可以包裹在第一散热件515的至少部分外表面上。由此,本实施例中的电路板组件51无需在塑封体513上开设用于容纳第一散热件515的凹槽部514,可以简化电路组件的加工工艺,降低成本。
请参阅图36,第一散热件515借助管体5151直接固定连接在支撑面5232a上。在一些实施例中,第一散热件515的管体5151可以通过粘接、焊接、卡接等连接方式与承载面511b相连。
在此基础上,为了降低第一散热件515的管体5151与支撑面5232a的连接难度,请继续参阅图36,承载面511b上设有定位槽511c,管体5151的至少部分容纳在定位槽511c内。定位槽511c可以由承载面511b朝向背离电子元件512的方向凹入形成。或者,在其他实施例中,定位槽511c也可以通过凸出于承载面511b的定位结构限定出来。当然,在其他实施例中,也可以不设置上述的定位槽511c。
具体的,在该实施例中,第一散热件515可以借助第二管体5151b固定在基板511上。由于该实施例中的第一管体5151a与第二管体5151b相连接,这样,第一散热件515可以借助第二管体5151b实现第一散热件515的整体固定,能在保证第一散热件515与基板511的装配难度的同时,保证电路板组件51的散热性能。
可以理解的是,在其他实施例中,当第一管体5151a与第二管体5151b为分体式结构时,也即是,当第二管体5151b与第一管体5151a不相连时,第一管体5151a可以借助其他固定结构(例如下文中提及的支撑座5230等)固定在基板511上,或者也可以将第一管体5151a固定在上文中提及的凹槽部514内。
在一些实施例中,为了便于第一散热件515吸收的热量向外散发,塑封体513包裹在第一散热件515的部分表面。在此情况下,第一散热件515的部分表面可以外露于塑封体513外。这样,能够提高电路板组件51的散热效率,提高电路板组件51的散热性能。
可以理解的是,本实施例中第一散热件515连接基板511的方式,可以与本申请任一实施例中的电路板组件51相结合。
在又一些实施例中,请参阅图37-图38,图37为本申请又一些实施例提供的电路板组件51的结构示意图,图38为图37所示电路板组件51的另一个结构示意图。本实施例中的电路板组件51与图36所示实施例中的电路板组件51的不同之处在于,本实施例中的电路板组件51除了包括基板511、电子元件512、塑封体513、第一散热件515之外,还包括支撑座5230。支撑座5230固定连接在承载面511b上,第一散热件515设置在支撑座5230上。这样,可以通过支撑座5230实现第一散热件515与基板511的固定,结构简单,装配方便且加工成本低。
在一些实施例中,支撑座5230可以通过粘接、焊接、卡接等连接方式与承载面511b相连。第一散热件515与支撑座5230可以通过粘接、焊接、卡接等连接方式相连。
请参阅图37-图38,支撑座5230包括底板5231和支撑脚5232,底板5231固定连接于承载面511b,支撑脚5232固定连接在底板5231上。支撑脚5232可以为一个或多个。示例性的,支撑座5230可以为U形。
在一些实施例中,支撑座5230为一体成型件。也即是,底板5231和支撑脚5232为一体式结构。这样,可以简化支撑座5230的加工工艺,降低成本。
当然,在其他实施例中,支撑座5230也可以不包括底板5231,在此情况下,支撑脚5232可以直接固定在基板511的承载面511b上。
第一散热件515支撑在支撑脚5232上。具体的,支撑座5230可以用于支撑第一管体5151a和第二管体5151b中的至少一个。其中,用于支撑第一管体5151a的支撑座5230与用于支撑第二管体5151b的支撑座5230可以为同一个支撑座5230,也可以为不同的支撑座5230。
请参阅图37和图38,支撑脚5232背离基板511的端面形成为支撑面5232a,该支撑面5232a的形状与管体5151的外壁面的形状相适配。这样,可以使得支撑面5232a与管体5151的外壁面相贴合,能提高第一散热件515与支撑座5230的连接可靠性。示例性的,在图35所示的示例中,支撑面5232a和管体5151的外壁面均形成为平面。
在另一些实施例中,请参阅图39,图39为本申请另一些实施例提供的第一散热件515与支撑座5230的装配示意图。在该实施例中,支撑面5232a和管体5151的外壁面均形成为弧形面。
在上述任一实施例的基础上,请参阅图40,图40为本申请另一些实施例提供电路板组件51的结构示意图。本实施例中的电路板组件51除了包括基板511、电子元件512、塑封体513、第一散热件515之外,还包括上述任一实施例中的第一密封盖板517,第一密封盖板517与第一散热件515的管体5151连接。
在将包括上述电路板组件51的电路板组件51应用于电子设备100时,为了提高电子设备100的整体散热性能,请参阅图41,图41为本申请一些实施例提供的电子设备100的局部示意图。电子设备100还包括第一界面导热材料61和第二界面导热材料62。第一界面导热材料61设置在电池保护板502与背盖13之间,第二界面导热材料62设置在电池保护板502与中板14之间。具体的,请参阅图41,第二界面导热材料62可以设置在电池保护板502的防水绝缘包裹层503与中板14之间,第一界面导热材料61可以设置在柔性电路板52与背盖13之间。第一界面导热材料61和第二界面导热材料62可以为铟基合金导热垫片、石墨烯导热膜/垫片、碳纤维导热垫片等。
由此,电子元件512产生的热量可以通过不同的散热路径向外传递,能够实现立体散热,有利于提高电路板组件51、电池保护板502、电子设备100的散热性能。
请参阅图42,图42为图22所示电路板组件51装配于电子设备100的局部结构示意图。电子元件512产生的热量可以经如下散热路径1和散热路径2向外传递:散热路径1:电子元件512产生的热量→塑封体513→第一散热件515→第一密封盖板517→第二界面导热材料62→中板14→空气;散热路径2:电子元件512产生的热量→基板511→第二密封盖板521→柔性电路板52→第一界面导热材料61→背盖13→空气。由此,能够实现立体散热,有利于提高电路板组件51、电池保护板502、电子设备100的散热性能。
可以理解的是,在其他实施例中,电子设备100也可以仅包括第一界面导热材料61和第二界面导热材料62中的其中一个。
在上述任一实施例的基础上,为了进一步提高电子设备100的散热性能,请继续参阅图41防水绝缘包裹层503围成空间的内部间隙中填充有第三界面导热材料63。
在一些实施例中,请参阅图42,柔性电路板52与基板511之间可以设置第四界面导热材料64。由此,可以进一步提高电子设备100的散热性能。
本申请实施例中的电子设备100,通过在塑封体513内设置第一散热件515,能够充分利用塑封体513的内部空间,减小第一散热件515与塑封体513的叠加尺寸,有利于减小电路板组件51的整体体积,从而能够在保证电路板组件51散热性能的基础上,实现电路板组件51的小型化设计。
在本说明书的描述中,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。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (31)
1.一种电路板组件,其特征在于,包括:
基板,所述基板包括承载面;
电子元件,所述电子元件设于所述基板的承载面;以及
塑封体,所述塑封体封装于所述基板的承载面并包裹所述电子元件;其中,
所述塑封体的外表面上设有向内凹入的凹槽部;以及
所述凹槽部内设有第一散热件。
2.根据权利要求1所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述第一电子元件包括第一顶面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述凹槽部包括第一凹槽,所述第一凹槽位于所述第一顶面所朝向的一侧;
所述第一电子元件在所述承载面上的正投影与所述第一凹槽在所述承载面上的正投影有交叠。
3.根据权利要求2所述的电路板组件,其特征在于,所述第一凹槽包括第一槽壁面,所述第一槽壁面的朝向与所述第一顶面的朝向相同,所述第一槽壁面与所述第一顶面间隔开设置。
4.根据权利要求2或3所述的电路板组件,其特征在于,所述第一凹槽为多个,多个所述第一凹槽的至少部分第一凹槽间隔开设置;或者多个所述第一凹槽中的至少部分第一凹槽相交叉设置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述凹槽部包括第二凹槽,所述第二凹槽位于所述第一电子元件的周向外侧。
6.根据权利要求5所述的电路板组件,其特征在于,所述第二凹槽呈环状。
7.根据权利要求5或6所述的电路板组件,其特征在于,所述第一电子元件包括第一顶面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述凹槽部包括第一凹槽,所述第一凹槽位于所述第一顶面所朝向的一侧,所述第一电子元件在所述承载面上的正投影为与所述第一凹槽在所述承载面上的正投影有交叠;其中,
所述第一凹槽与所述第二凹槽连通。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第二凹槽包括第二槽壁面,所述第二槽壁面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述第二槽壁面与所述承载面间隔开设置。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一散热件的体积小于凹槽部的容积。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一散热件包括液态金属,所述液态金属填充于所述凹槽部内;
所述电路板组件还包括第一密封盖板,所述第一密封盖板密封连接于所述凹槽部的敞开端。
11.根据权利要求10所述的电路板组件,其特征在于,所述凹槽部的内壁面的表面粗糙度小于或等于10μm。
12.根据权利要求1-9中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一散热件包括:
管体,所述管体设在所述凹槽部内;
液态金属,所述液态金属填充于所述管体内。
13.根据权利要求12所述的电路板组件,其特征在于,所述管体包括:
管体本体,所述管体本体为金属件;
第一防腐层,所述第一防腐层覆盖在所述管体本体的内壁面上。
14.根据权利要求12所述的电路板组件,其特征在于,所述管体包括:
管体本体,所述管体本体为塑料件;
导热层,所述导热层覆盖在所述管体本体的外壁面上。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述第一电子元件包括第一顶面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述凹槽部包括第一凹槽,所述第一凹槽位于所述第一顶面所朝向的一侧;
所述第一电子元件在所述承载面上的正投影与所述第一凹槽在所述承载面上的正投影为第二投影有交叠;
所述管体包括第一管体,所述第一管体设置于所述第一凹槽内。
16.根据权利要求12-15中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述凹槽部包括第二凹槽,所述第二凹槽位于所述第一电子元件的周向外侧;
所述管体包括第二管体,所述第二管体设置于所述第二凹槽内。
17.根据权利要求10-16中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电路板组件还包括第一密封盖板,所述第一密封盖板盖设在所述凹槽部的敞开端;
所述塑封体的外表面上设有第一安装槽,所述第一安装槽包括第一槽底壁,所述第一槽底壁与所述第一安装槽的槽口相对,所述凹槽部的敞开端形成在所述第一槽底壁上,所述第一密封盖板设在所述第一安装槽内。
18.根据权利要求17所述的电路板组件,其特征在于,所述第一密封盖板包括盖板本体和第二防腐层,所述盖板本体包括朝向所述敞开端的第一表面,所述第二防腐层设置于所述第一表面的至少部分表面。
19.根据权利要求18所述的电路板组件,其特征在于,所述盖板本体包括边缘部,所述边缘部位于所述第二防腐层的周向外侧,所述第一密封盖板借助所述边缘部固定连接于所述第一槽底壁。
20.根据权利要求17-19中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一密封盖板朝向所述凹槽部的一侧表面形成有连接区域,所述第一槽底壁包括中间区域和边缘区域,边缘区域位于中间区域的外侧,所述连接区域与所述边缘区域固定连接,所述连接区域和所述边缘区域的至少一个的表面粗糙度大于或等于80μm。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述第一电子元件包括第一顶面和第一外周面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述第一外周面围绕在所述第一顶面的外周,
所述凹槽部包括第二凹槽,所述第二凹槽位于所述第一电子元件的周向外侧,所述第二凹槽包括第二槽壁面,所述第二槽壁面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述电路板组件还包括:
贯穿槽,所述贯穿槽包括第一贯穿口和第二贯穿口,所述第一贯穿口贯穿所述基板的背离所述承载面的一侧表面,所述第二贯穿口贯穿至少部分所述第二槽壁面,所述贯穿槽内设有第二散热件。
22.根据权利要求21所述的电路板组件,其特征在于,所述第二散热件包括液态金属,所述液态金属填充在所述贯穿槽内;
所述电路板组件还包括第二密封盖板,所述第二密封盖板密封连接于所述贯穿槽的所述第一贯穿口处。
23.根据权利要求1-22中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述塑封体包括第一部分,所述第一部分位于所述凹槽部和所述电子元件之间,所述凹槽部与所述电子元件借助所述第一部分间隔开设置。
24.一种电路板组件,其特征在于,包括:
基板,所述基板包括承载面;
电子元件,所述电子元件设于所述承载面;
第一散热件,所述第一散热件设于所述承载面,所述第一散热件包括管体和液态金属,所述液态金属设置于所述管体内;
塑封体,所述塑封体封装于所述承载面,所述塑封体包裹所述电子元件,并包裹至少部分所述第一散热件。
25.根据权利要求24所述的电路板组件,其特征在于,所述承载面上设有支撑座,所述第一散热件支撑在所述支撑座上。
26.根据权利要求24或25所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述第一电子元件包括第一顶面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同,所述管体包括第一管体,所述第一管体位于所述第一顶面所朝向的一侧;所述第一电子元件在所述承载面上的正投影与所述第一管体在所述承载面上的正投影有交叠。
27.根据权利要求24-26中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述管体包括第二管体,所述第二管体位于所述第一电子元件的周向外侧。
28.根据权利要求24-27中任一项所述的电路板组件,其特征在于,所述电子元件包括第一电子元件,所述第一电子元件包括第一顶面,所述第一顶面的朝向与所述承载面的朝向相同;
所述管体包括第一管体和第二管体,所述第一管体位于所述第一顶面所朝向的一侧,所述第一电子元件在所述承载面上的正投影为第一投影与所述第一管体在所述承载面上的正投影有交叠;
所述第二管体位于所述第一电子元件的周向外侧,且所述第二管体与所述第一管体相连。
29.一种电池保护板,其特征在于,包括:
电路板组件,所述电路板组件为权利要求1-28中任一项所述的电路板组件;
柔性电路板,所述柔性电路板与所述基板电连接。
30.一种电子设备,其特征在于,包括:
外壳;
电池,所述电池设在所述外壳内,所述电池包括权利要求29所述的电池保护板。
31.根据权利要求30所述的电子设备,其特征在于,所述外壳包括背盖,所述背盖位于所述电池的一侧,所述电池保护板与所述背盖之间设置第一界面导热材料;和/或
所述电子设备包括中板,所述中板设在所述外壳内,所述电池设在所述中板上,所述电池保护板与所述中板之间设有第二界面导热材料。
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