CN215896378U - 一种散热结构及其芯片结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种散热结构及其芯片结构,涉及散热领域,从下到上依次包括第一导热凝胶层和第二导热凝胶层,第二导热凝胶层为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层连接,散热板、第一导热凝胶层均为导热凝胶材料。本结构通过导热凝胶与芯片充分接触,并通过导热凝胶对芯片进行散热,对于尺寸较小,外围尺寸空间受限不能安装散热器的芯片而言,能有效地起到散热的效果,能有效的对芯片进行保护,避免温度过高影响使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种散热结构,具体涉及一种散热结构及其芯片结构。
背景技术
随着智能设备的高速发展,处理器从单核、双核发展到目前的四核、八核,同时显示屏的分辨率和摄像头的像素也在不断上升,智能设备性能不断提升的同时,芯片功耗也越来越高,这直接导致芯片的温度不断上升,但由于芯片过热会影响芯片性能的发挥,比如中央处理器温度太高会降频,摄像头温度太高会影响成像质量及关闭程序等;芯片过热还会缩短芯片的寿命,所以芯片的散热显得越来越重要;
芯片在使用时通常采用散热器来进行散热,芯片与散热器之间的热界面材料大多采用导热凝胶和导热硅胶,导热硅胶主要用于充当热界面材料,导热凝胶除了用于充当热界面材料外,还用于粘结散热器。
对于小尺寸的芯片,不仅体积小,且功率相对较大。由于芯片表面散热面积小,会造成芯片的温升过高,而芯片外围的尺寸空间受限,没有安装传统散热器的空间,也没有固定结构进行散热器的固定安装。因此对于小尺寸的芯片而言,传统的使用散热器来进行散热的结构不能适用,因此对于小尺寸的芯片,一种新型的散热结构是迫切需要的。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种散热结构及其芯片结构,通过两层导热凝胶层来对小尺寸的芯片进行散热,避免在使用的过程中芯片的温度过高。
该目的采用以下技术方案实现:本散热结构从下到上依次包括第一导热凝胶层和第二导热凝胶层,第二导热凝胶层为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层连接,散热板、第一导热凝胶层均为导热凝胶材料。
对于尺寸小的芯片,其表面面积比较小,无法实现良好的热扩散,本散热结构的导热凝胶可用于充分接触芯片表面,并且增加芯片表面的热扩散面积,从而改进芯片的散热性能。
本结构的第二导热凝胶层为若干相互平行的散热板,若干相互平行的散热板构成梳状结构,这样设置类似与传统散热器的散热片,进而能够进一步的增加表面散热面积,进一步提升本结构的散热性能。
基于此,本散热结构能够适用于尺寸小、不能安装散热器的芯片,并且在使用时,通过第一导热凝胶层和第二导热凝胶层能够达到较好的散热效果。在本散热结构中,导热凝胶用于散热,而现有的导热凝胶是用于两接触物体之间减少接触热阻的界面材料。导热凝胶材料为可固化的导热界面材料,包括导热凝胶、导热胶和现有的导热填充材料等。
对于本散热结构而言,优选的,散热板与竖直直线之间的角度为0-60度。相邻两个散热板之间的距离大于或等于2.5mm。散热板的宽度大于或等于0.8mm。散热板的高度小于或等于第一导热凝胶层的厚度。
本实用新型还提供一种芯片结构,本结构从下到上依次设置第一导热凝胶层和第二导热凝胶层,第二导热凝胶层为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层连接,散热板、第一导热凝胶层均为导热凝胶材料,第一导热凝胶层内设置有芯片。第一导热凝胶层与芯片的表面充分接触,增加表面散热面积,在通过第二导热凝胶层将芯片的热量快速的散发出去。
对于本芯片结构而言,第一导热凝胶层的厚度与芯片的厚度之比为1:3-1:1。芯片完全位于第一导热凝胶层内,第一导热凝胶层与芯片充分接触,能够更好地传递芯片上的热量,在第一导热凝胶层进行散热时,第二导热凝胶层中的散热板进一步的增大散热面积,对第一导热凝胶层中的热量进行散热,进而传递芯片中的热量。
现有的芯片结构,通常是在需要散热的芯片上涂抹导热凝胶,该导热凝胶用来作界面材料,使用时,从下到上依次包括芯片、导热界面材料、散热器,其中,导热界面材料通常为导热垫、导热硅脂、导热凝胶中的一种或多种。
但是对于体积小、功率相对较大的芯片而言,由于芯片表面散热面积小,在使用时受外围的尺寸空间受限,没有安装传统散热器的空间,也没有固定结构进行散热器的固定安装。
因此本结构直接采用芯片和导热凝胶进行使用,其中导热凝胶包括第一导热凝胶层和第二导热凝胶层,第一导热凝胶层用于充分与芯片相接触,第二导热凝胶层由于进一步的提高散热效果。本结构的芯片位于第一导热凝胶层内,因此第一导热凝胶层能直接与芯片的上表面和侧面相接触,提高散热效率。
其次,本结构的散热板的长度大于或等于芯片的长度。相邻两个散热板之间的距离大于或等于2.5mm,散热板的宽度大于或等于0.8mm。散热板与竖直直线之间的角度为0-60度。
本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本实用新型一种散热结构及其芯片结构,本结构通过导热凝胶与芯片充分接触,并通过导热凝胶对芯片进行散热,对于尺寸较小,外围尺寸空间受限不能安装散热器的芯片而言,能有效地起到散热的效果,能有效的对芯片进行保护,避免温度过高影响使用;
本结构的导热凝胶成本较低,导热凝胶在未固化前,具备流动造型的能力,可以结合小的模具结构,快速的得到第二导热凝胶层,制备方法简单,便于快速操作使用。
同时,本结构简单,便于操作使用,能进一步的节约使用空间。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:
图1为实施例1中本结构示意图;
图2为实施例2中本结构示意图;
图3为实施例3中本结构示意图;
图4为实施例4中本结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-第一导热凝胶层,2-第二导热凝胶层,3-芯片。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”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实用新型和简化描述,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实用新型保护范围的限制。
【实施例1】
如图1所示,从下到上依次包括第一导热凝胶层1和第二导热凝胶层2,第二导热凝胶层2为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层1连接,散热板、第一导热凝胶层1均为导热凝胶材料。
散热板与竖直直线相互平行,相邻两个散热板之间的距离为2.5mm。散热板的宽度为0.8mm。散热板的高度与第一导热凝胶层1的厚度相同。
【实施例2】
如图2所示,从下到上依次包括第一导热凝胶层1和第二导热凝胶层2,第二导热凝胶层2为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层1连接,散热板、第一导热凝胶层1均为导热凝胶材料。
散热板与竖直直线之间的角度为60度,相邻两个散热板之间的距离为2.5mm。散热板的宽度为0.8mm。散热板的高度与第一导热凝胶层1的厚度相同。
【实施例3】
如图3所示,一种芯片结构,从下到上依次设置第一导热凝胶层1和第二导热凝胶层2,第二导热凝胶层2为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层1连接,散热板、第一导热凝胶层1均为导热凝胶材料,第一导热凝胶层1内设置有芯片3。第一导热凝胶层1的厚度与芯片3的厚度之比为1:1。
散热板的长度等于芯片3的长度。相邻两个散热板之间的距离为2.5mm,散热板的宽度为0.8mm。散热板与竖直直线之间的角度为0度,即散热板与竖直直线相互平行。
在本实施例中,芯片为摄像头主板CPU,在使用时,芯片设置在印制电路板上,然后将导热凝胶涂抹在芯片上,得到第一导热凝胶层;然后将导热凝胶放入模具结构中,得到第二导热凝胶层。
通过摄像头主板CPU使用本结构的导热凝胶散热结构与不使用导热凝胶进行对比测试,使用本散热结构的摄像头主板CPU比未使用时降低了10摄氏度,由此可见,本散热结构具有较好的散热效果,能更适用于小尺寸的芯片,更便于长期使用。
【实施例4】
如图4所示,在实施例1的基础上,本实施例中第二导热凝胶层2为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层1连接,散热板、第一导热凝胶层1均为导热凝胶材料。散热板的结构如图4所示,散热片的结构为翅片,在使用时散热效果更好。需要注意的是,这里只是展示了一种简单结构的散热片,其他散热结构的常见结构,也可以用在本方案中,应当理解的是,这些结构也包括在本方案的保护范围内。
本文中所使用的“第一”、“第二”只是为了描述清楚起见而对相应部件进行区别,不旨在限制任何次序或者强调重要性等。此外,在本文中使用的术语“连接”在不进行特别说明的情况下,可以是直接相连,也可以使经由其他部件间接相连。
以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种散热结构,其特征在于,从下到上依次包括第一导热凝胶层(1)和第二导热凝胶层(2),第二导热凝胶层(2)为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层(1)连接,散热板、第一导热凝胶层(1)均为导热凝胶材料。
2.根据权利要求1所述的一种散热结构,其特征在于,散热板与竖直直线之间的角度为0-60度。
3.根据权利要求1所述的一种散热结构,其特征在于,相邻两个散热板之间的距离大于或等于2.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种散热结构,其特征在于,散热板的宽度大于或等于0.8mm。
5.根据权利要求1所述的一种散热结构,其特征在于,散热板的高度小于或等于第一导热凝胶层(1)的厚度。
6.一种芯片结构,其特征在于,从下到上依次设置第一导热凝胶层(1)和第二导热凝胶层(2),第二导热凝胶层(2)为若干相互平行的散热板,散热板的下端与第一导热凝胶层(1)连接,散热板、第一导热凝胶层(1)均为导热凝胶材料,第一导热凝胶层(1)内设置有芯片(3)。
7.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,第一导热凝胶层(1)的厚度与芯片(3)的厚度之比为1:3-1:1。
8.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,散热板的长度大于或等于芯片(3)的长度。
9.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,相邻两个散热板之间的距离大于或等于2.5mm,散热板的宽度大于或等于0.8mm。
10.根据权利要求6所述的芯片结构,其特征在于,散热板与竖直直线之间的角度为0-60度。
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