CN202522987U

CN202522987U - 薄型散热模组及其散热底板

Info

Publication number: CN202522987U
Application number: CN2012200258753U
Authority: CN
Inventors: 萧复元; 郭昭正; 郑学隆; 陈茂彬
Original assignee: SHENGYE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENGYE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-01-19
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2022-01-19

Abstract

本实用新型公开了一种薄型散热模组及其散热底板，用以对一薄型电脑的晶片进行散热。薄型散热模组包括：一散热底板，具有一上表面，上表面设有一容置槽，容置槽两侧壁皆呈一弧面，容置槽底部具有一开孔，贯穿散热底板，散热底板下表面凹设一第一开槽及一第二开槽，第二开槽口径大于第一开槽口径，且第一开槽正好位于第二开槽内，开孔位于第一开槽底部；及一热管，热管埋设于容置槽中，且被容置槽两侧壁的弧面包覆固定，热管上表面与容置槽两外侧表面切齐，热管露出于开孔的部分下表面，与开孔所在平面切齐，使热管平贴接触于该晶片散热。本实用新型能够进一步降低薄型电脑的厚度。

Description

薄型散热模组及其散热底板

技术领域

本实用新型关于一种散热模组，特别是指一种薄型散热模组及其散热底板。

背景技术

众所皆知电子产品内部的中央处理晶片(CPU)在运作中，会大量产生热能而使温度升高，因此，电子产品薄型之后，如何在有效的空间将晶片中的大量积热快速散离，是本技术领域人员积极研发的重点。

请参照图1，显示现有散热模组组装于主机板上的剖面示意图，主机板1的上表面设有一基板10，基板10上设有一晶片100。散热模组2包括一散热底板20及一热管21。散热底板20具有一容置凹槽200，热管21埋入所述的容置凹槽200之后，以机械铆平加工法，将热管21铆平，使散热底板20与热管21的表面20a得以保持平面。散热模组2组装于主机板1时，散热底板20以表面20a平贴于发热的晶片100，并使热管21与晶片100接触，使晶片100运作时，所产生的热可透过热管21传递至外界。

在超薄的笔记型电脑中，由主机板1上表面1a至晶片100上表面100a的高度H大约1.7mm。而现有的散热模组2，散热底板20以以铝挤型或压铸等方式制成，总厚度T大约3.0～4.0mm，其中，扣除热管21的厚度t1之后，t2大约1mm。随着可携式电子装置轻薄化的趋势，以及技术的进步，若以冷锻或创新的铝压铸方式来制作散热底板20，可进一步将t2降低至0.3～0.5mm。

上述的散热模组的厚度中，主机板，基板及晶片的厚度已难再薄化，若要使可携式电子产品继续薄型化，以符合使用者便于携带的需求，唯有采用下列两个方式：(1)降低热管厚度t1，也就是使用超薄热管；及(2)改善散热底板架构。

但使用超薄热管，热传量会大幅下降，且超薄热管制造困难，合格率低，故成本很高，因此，若能从改善散热底板架构，来降低总厚度，甚至将现有散热底板厚度t2都去除的话，不只模组总厚度能大幅降低，更可容许使用稍厚的热管，大幅改善模组的性价比及降低成本。但若在传统的散热底板上将厚度t2去除，则散热底板无法一体成型，将无法锁固底板于主机板上，也无法固定热管。有鉴于此，发明人基于多年经验，针对散热模组及散热底板的结构进行改良，以在薄化散热模组同时，解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种薄型散热模组及其散热底板，能够进一步降低薄型电脑的厚度。

本实用新型的技术解决方案是：

一种散热底板，其中，该散热底板设置于一薄型电脑的一晶片上，该散热底板具有：

一上表面，该上表面凹设有一能够放置一热管容置槽，该容置槽两侧壁分别呈一匹配该热管形状的弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔；二第一凸肋，凸出于该上表面，二所述第一凸肋分别紧邻形成于该容置槽两侧设置；一下表面，该下表面凹设有一第一开槽及一第二开槽，该第二开槽口径大于该第一开槽口径，该第一开槽位于该第二开槽内，且该开孔位于该第一开槽底部；及二第二凸肋，凸出于该第一开槽底部平面，二所述第二凸肋沿着该开孔两侧边设置。

上述的散热底板，其中，二所述第一凸肋，斜向该容置槽设置，且二所述第二凸肋，斜向该开孔设置。

上述的散热底板，其中，该容置槽两侧壁的断面分别呈一C形及一反C形。

上述的散热底板，其中，该下表面经由该第一开槽及该第二开槽形成一第一平面、一第二平面及一第三平面，由深至浅呈阶梯排列，该开孔位于该第一平面。

上述的散热底板，其中，该上表面凹设一第二容置槽，该第二容置槽底部具有一贯穿该薄型散热底板的第二开孔，并且该第二开孔位于该第一开槽底部。

一种散热底板，其中，该散热底板设置于一薄型电脑的一晶片上，该散热底板具有：一上表面，该上表面凹设有一能够放置一热管的容置槽，该容置槽两侧壁分别呈一匹配该热管形状的弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔；二第一凸肋，凸出于该上表面，二所述第一凸肋分别紧邻形成于该容置槽两侧设置；一下表面，该下表面设有二凸块，二所述凸块位于该容置槽底部并凸出于该下表面，二所述凸块并分别位于该开孔两相对侧边设置；及二第二凸肋，凸出于该第一开槽底部平面，二所述第二凸肋沿着该开孔两侧边设置。

一种薄型散热模组，其中，该薄型散热模组设置于一薄型电脑的一晶片上，该薄型散热模组包括：一散热底板，具有一上表面，该上表面设有一容置槽，该容置槽两侧壁皆呈一弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔，该散热底板下表面凹设一第一开槽及一第二开槽，该第二开槽口径大于该第一开槽口径，且该第一开槽位于该第二开槽内，该开孔位于该第一开槽底部；及一热管，该热管埋设于该容置槽中，且该容置槽两侧壁的弧面包覆固定该热管，该热管上表面与该容置槽两外侧表面切齐，该热管底部露出于该开孔的部分与该开孔所在平面切齐，该热管平贴接触于该晶片。

上述的薄型散热模组，其中，该下表面经由该第一开槽及该第二开槽形成一第一平面、一第二平面及一第三平面，由深至浅呈阶梯排列，该开孔位于该第一平面。

上述的薄型散热模组，其中，该上表面凹设一第二容置槽，该第二容置槽底部具有一贯穿该薄型散热底板的第二开孔，并且该第二开孔位于该第一开槽底部。

上述的薄型散热模组，其中，该薄型散热模组包括一第二热管，埋设于该第二容置槽中，该热管底部露出于该第二开孔的部分与该第二开孔所在平面切齐，该热管平贴接触于该晶片。

本实用新型提供一种薄型散热底板，用于对一薄型电脑的一晶片进行散热，薄型散热底板具有一上表面，上表面设有一容置槽，以放置一热管，容置槽两侧壁呈一弧面，以匹配热管形状，容置槽底部具有一开孔，贯穿薄型散热底板。

在一实施例中，所述的薄型散热底板，更包括一下表面，该下表面设有一第一开槽，且开孔位于第一开槽底部。

在另一实施例中，薄型散热底板的下表面更包括一第二开槽，第二开槽口径大于第一开槽口径，且第一开槽位于第二开槽内。

在又一实施例中，薄型散热底板更包括二第一凸肋，凸出于上表面，二第一凸肋分别紧邻形成于容置槽两侧；及二第二凸肋，凸出于第一开槽底部，二第二凸肋沿着开孔两侧边设置。较佳实施例中，第一凸肋斜向容置槽设置，第二凸肋斜向开孔设置。

本实用新型另一实施例中，薄型散热底板的下表面具有二凸块，设于容置槽正下方，并分别位于开孔两相对侧边。

本实用新型更提供一种薄型散热模组，用以对一薄型电脑的一晶片进行散热，该薄型散热模组包括：一散热底板，具有一上表面，设有一容置槽，容置槽两侧壁皆呈一弧面，容置槽底部具有一开孔，贯穿散热底板，散热底板下表面凹设一第一开槽及一第二开槽，第二开槽口径大于第一开槽口径，且第一开槽正好位于第二开槽内，开孔位于第一开槽底部；及一热管，热管埋设于容置槽中，且被容置槽两侧壁的弧面包覆固定，热管上表面与容置槽两外侧表面切齐，热管露出于开孔的部分下表面，与开孔所在平面切齐，使热管平贴接触于晶片散热。

本实用新型的薄型散热模组具有以下优点：

(1)应用于薄型电脑的散热时，有利于进一步降低薄型电脑的厚度。本实用新型的薄型散热模组，热管透过容置槽底部的开孔，平贴于晶片散热，上表面则与容置槽外侧表面切齐，没有多余的材料。因此，本实用新型的薄型散热模组组装于主机板上时，模组底板的有效厚度即为热管的厚度，相较于现有的散热模组总厚度，少了至少约0.3～0.5mm的厚度，有助于开发出更薄型的电子产品。

(2)本实用新型的薄型散热模组，藉由在容置槽两外侧表面所设置的第一凸肋，及设置于开孔两侧的第二凸肋，可以固定热管。并且，铆平凸肋后，凸肋的材料会延伸包覆于热管两侧，在热管接触晶片时，可以同时保护热管及晶片。

(3)装设于薄型电脑时，虽然降低额外多出的厚度，但仍具有一定强度。散热底板是藉由在下表面设置第一开槽及第二开槽，以分别容置晶片及基板，但整体仍具有一定的厚度，因此可维持散热底板的强度。

(4)制程简单，有利于大量生产。本实用新型的散热底板制作方式及其和热管组装采无焊接铆合制程，不须镀镍及焊接，除了改善原先超薄散热底板的架构，移除超薄底板顶部的厚度t2，大幅降低模组总厚度外，更可容许使用稍厚的热管，大幅改善模组的性价比及降低成本，有利于超薄笔电(Ultrabook)的大量导入。

附图说明

图1现有散热模组组装于主机板上的剖面示意图；

图2本发明的薄型散热模组组装于主机板前的立体图；

图3A及3B分别显示本发明实施例的薄型散热底板不同角度的立体图；

图4A为本发明的薄型散热底板沿图3A的AA截线剖面图；

图4B为本发明的薄型散热底板另一实施例的剖面示意图；

图5显示本发明实施例的薄型散热底板组装热管后的立体图；

图6本发明薄型散热模组的另一实施例；及

图7显示图4B的散热底板结合热管后，组装于主机板上的剖面示意图。

主要元件标号说明：

1：主机板 21、31：热管

10：基板 100：晶片

1a：主机板上表面 100a：晶片上表面

2：现有散热模组 20：散热底板

200：容置凹槽 200a：贴合面

3：薄型散热模组 30：散热底板

301：上表面 302：下表面

302a～302c：第一至第三平面 3011：第一凸肋

3010：容置槽 3020：第一开槽

3013：开孔 3021：第二凸肋

3022：第二开槽 3014：第二容置槽

3024：凸块

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文依本实用新型所提供的薄型散热模组，特举较佳实施例，并配合所附相关图式，作详细说明如下。

请参照图2为本实用新型的薄型散热模组3组装于主机板1前的立体分解图。薄型散热模组3包括一散热底板30及一热管31，用以组装于一主机板1，主机板1上表面具有一基板10，基板上具有一晶片100，所述晶片100即为发热源。

本实用新型的散热模组3能够使薄型电脑薄化的关键点在于，移除了图1现有底板顶部t2的厚度。但散热底板仍须为一体，且须具有一定强度。并且，以散热底板30本身的结构配合适当的制程，可以保护并固定热管31。

请同时参照图3A及图3B，分别显示本实用新型实施例的散热底板不同角度的立体图。散热底板30具有一上表面301及与其相对的一下表面302。由图3A中可以看出，上表面301凹设有一容置槽3010，以放置热管31，容置槽3010两侧壁3010a、3010b呈一弧面，以匹配热管31形状，容置槽3010底部具有一开孔3013，贯穿散热底板30，使热管31置于容置槽3010时，自容置槽3010底部的开孔3013露出，以贴合晶片100来散热。

为了使散热底板31仍具有一定强度，由图3B中可看出，本实用新型实施例的下表面302凹设有一第一开槽3020及一第二开槽3022。而第二开槽3022口径大于第一开槽3020的口径，且第一开槽3020位于第二开槽3022内。其中，第一开槽3020及第二开槽3022口径及深度大小分别配合于晶片100及基板10，但比晶片100及基板10尺寸稍大一些，以避免干涉。

上述第一开槽3020及第二开槽3022，使散热底板30的下表面302由深至浅具有第一平面302a、第二平面302b及第三平面302c，呈阶梯状排列。在散热底板30与主机板1组装后，其中，第一平面302a将平贴于晶片100，而所述的开孔3013即位于第一平面302a。而第二平面302b及第三平面302c将分别尽可能靠近基板10及主机板1的上表面，但须不互相干涉。也就是说，虽然散热底板31顶部有一部分厚度被移除，但藉由增加散热底板31底部的厚度，使散热底板31仍可维持一体成型，并具有一定的强度。

请参照图4A，为本实用新型的薄型散热底板沿图3A的AA截线剖面图。在本实用新型实施例中，在不使用其他组合件的情况下，为了将热管31固定于薄型散热底板30的容置槽3010中，薄型散热底板更包括二第一凸肋3011及二第二凸肋3021。

二所述第一凸肋3011，凸出于容置槽3010两外侧表面，分别紧邻于容置槽3010两侧设置。二所述第二凸肋3021位于下表面302，凸出于第一平面302a，分别沿着开孔3013两侧边设置。在一较佳实施例中，第一凸肋3011斜向容置槽3010，第二凸肋3021斜向开孔3013而设，使所述容置槽3010两侧壁3010a、3010b的断面分别呈一C型及反C型。

请参照图4B，为本实用新型的散热底板另一实施例的剖面示意图。其中，散热底板30的结构大致上如前所述。不同的是，散热底板30的上表面301更包括一第二容置槽3014，以容置另一热管。第二容置槽3014两侧壁与底面的结构与前述容置槽3010大致相同，第二容置槽3014底部的开孔3013同样位于第一平面302a，在此不再赘述。

本实用新型的散热底板30制作方式也并不复杂，有利于大量生产。在一实施例中，利用开模压铸或者以铝挤型，直接制作出散热底板31。在另一实施例中，则是先以锻造方式制作出散热底板31整体外型，包括上表面301的容置槽3010、第一凸肋3011及下表面302的第一开槽3020、第二开槽3022及第二凸肋，接着，再利用工作母机加工，制作出容置槽3010底部的开孔3013。

当热管31和薄型散热底板30组装时，将热管31置入容置槽3010中后，自容置槽3010上方及第一开槽3020底部进行双边压合或铆合，使热管31上表面与容置槽的两外侧表面切齐，同时，使热管31下表面与第一平面302a切齐。所述第一凸肋3011及第二凸肋3021的材料，会填补容置槽3010的侧壁上下边缘与热管31之间的间隙，并且，使前述所述第一凸肋3011及第二凸肋3021的材料分别自容置槽3010两侧延伸，以扣住热管31。如此一来，就不需要再使用其他组合件，而可直接将热管31和散热底板30结合固定。

请参照图5，为热管31组装于薄型散热底板30的立体图。由图面中可看出，热管31埋入容置槽3010中时，被容置槽3010两侧壁3010a、3010b的弧面包覆固定，热管31底面有部分会自开孔3013露出，当本实用新型的薄型散热模组3组装于主机板1上时，晶片100容置于第一开槽3020中，且晶片100完全覆盖所述开孔3013，使热管31平贴接触于晶片100散热。

要特别注意的是，组装时，薄型散热模组3会有一瞬间被往下压，材料强度较弱的热管31，其底面容易因为受到晶片100顶压变形，导致散热效果不佳。因此，前述的散热底板30在开孔3013两侧所设的第二凸肋3021，完全被铆平后，第二凸肋的材料除了填补热管31与容置槽30下半部侧壁之间的缝隙之外，也将向内延伸使热管31底面露出开孔3013部分变窄，因而提供保护热管31的作用。也就是说，经过压铆后，第二凸肋3021会自开孔3013两侧延伸并包覆热管31部分底面，提供热管31一定强度，防止热管31在组装时受损。

本实用新型的薄型散热模组另一实施例请参照图6，与前一实施例不同的是，散热底板30的下表面302具有二凸块3024，设于容置槽3010底部正下方，凸出于下表面302，并分别位于开孔3013两相对侧边。所述两凸块3024之间的距离配合前述的晶片100大小，使热管31下表面自开孔3013露出部分平贴于晶片散热。

请参照图7，显示图4B的散热底板结合热管后，组装于主机板上的剖面示意图。由图中可以看出，第二容置槽3014埋入另一热管31，两根热管31底部自开孔3013露出部分，与第一开槽3020底部平面切齐，同时平贴于晶片100散热。

本实用新型的薄型散热模组，应用于薄型电脑的散热时，有利于进一步降低薄型电脑的厚度，但散热底板整体仍具有一定强度。另外，散热底板的制程及其与热管组装的制程并不复杂，有利于大量生产。

本实用新型虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本实用新型精神与发明实体仅止于上述实施例。凡熟悉此项技术者，当可轻易了解并利用其它元件或方式来产生相同的功效。是以，在不脱离本实用新型的精神与范畴内所作的修改，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种散热底板，其特征在于，该散热底板设置于一薄型电脑的一晶片上，该散热底板具有：

一上表面，该上表面凹设有一能够放置一热管容置槽，该容置槽两侧壁分别呈一匹配该热管形状的弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔；

二第一凸肋，凸出于该上表面，二所述第一凸肋分别紧邻形成于该容置槽两侧设置；

一下表面，该下表面凹设有一第一开槽及一第二开槽，该第二开槽口径大于该第一开槽口径，该第一开槽位于该第二开槽内，且该开孔位于该第一开槽底部；及

二第二凸肋，凸出于该第一开槽底部平面，二所述第二凸肋沿着该开孔两侧边设置。

2.如权利要求1所述的散热底板，其特征在于，二所述第一凸肋，斜向该容置槽设置，且二所述第二凸肋，斜向该开孔设置。

3.如权利要求2所述的散热底板，其特征在于，该容置槽两侧壁的断面分别呈一C形及一反C形。

4.如权利要求3所述的散热底板，其特征在于，该下表面经由该第一开槽及该第二开槽形成一第一平面、一第二平面及一第三平面，由深至浅呈阶梯排列，该开孔位于该第一平面。

5.如权利要求1所述的散热底板，其特征在于，该上表面凹设一第二容置槽，该第二容置槽底部具有一贯穿该薄型散热底板的第二开孔，并且该第二开孔位于该第一开槽底部。

6.一种散热底板，其特征在于，该散热底板设置于一薄型电脑的一晶片上，该散热底板具有：

一上表面，该上表面凹设有一能够放置一热管的容置槽，该容置槽两侧壁分别呈一匹配该热管形状的弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔；

一下表面，该下表面设有二凸块，二所述凸块位于该容置槽底部并凸出于该下表面，二所述凸块并分别位于该开孔两相对侧边设置；及

7.一种薄型散热模组，其特征在于，该薄型散热模组设置于一薄型电脑的一晶片上，该薄型散热模组包括：

一散热底板，具有一上表面，该上表面设有一容置槽，该容置槽两侧壁皆呈一弧面，该容置槽底部具有一贯穿该散热底板的开孔，该散热底板下表面凹设一第一开槽及一第二开槽，该第二开槽口径大于该第一开槽口径，且该第一开槽位于该第二开槽内，该开孔位于该第一开槽底部；及

一热管，该热管埋设于该容置槽中，且该容置槽两侧壁的弧面包覆固定该热管，该热管上表面与该容置槽两外侧表面切齐，该热管底部露出于该开孔的部分与该开孔所在平面切齐，该热管平贴接触于该晶片。

8.如权利要求7所述的薄型散热模组，其特征在于，该下表面经由该第一开槽及该第二开槽形成一第一平面、一第二平面及一第三平面，由深至浅呈阶梯排列，该开孔位于该第一平面。

9.如权利要求7所述的薄型散热模组，其特征在于，该上表面凹设一第二容置槽，该第二容置槽底部具有一贯穿该薄型散热底板的第二开孔，并且该第二开孔位于该第一开槽底部。

10.如权利要求9所述的薄型散热模组，其特征在于，该薄型散热模组包括一第二热管，埋设于该第二容置槽中，该热管底部露出于该第二开孔的部分与该第二开孔所在平面切齐，该热管平贴接触于该晶片。