[實(shí)用新型]一種阻尼約束型快速傳導(dǎo)散熱結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420296960.2
• 申請(qǐng)日: 2014-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203910780U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李霄光;王巍巍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第九研究院第七七一研究所
• 主分類號(hào): H01L23/367
• 分類號(hào): H01L23/367;H01L23/373
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電子產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種阻尼約束型快速傳導(dǎo)散熱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

現(xiàn)階段抗惡劣環(huán)境的電子產(chǎn)品冷卻方式主要是利用傳統(tǒng)金屬的傳導(dǎo)性能，結(jié)合傳導(dǎo)型的結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行的。通過(guò)在散熱冷板與散熱芯片之間使用熱傳導(dǎo)彈性材料來(lái)進(jìn)行熱導(dǎo)。其目的是填充接觸面出現(xiàn)的高點(diǎn)與低點(diǎn)之間的凹凸不平，提高導(dǎo)熱效果；同時(shí)使用熱傳導(dǎo)彈性材料還可以中和由于芯片焊接與冷板加工產(chǎn)生的尺寸誤差。

有的傳導(dǎo)型散熱結(jié)構(gòu)還使用導(dǎo)熱性高的銅鑲板塊與高導(dǎo)熱性能的導(dǎo)熱膜，將印制件上發(fā)熱芯片與導(dǎo)熱冷板結(jié)合。銅鑲板塊與芯片間使用導(dǎo)熱硅脂等材料對(duì)縫隙進(jìn)行填充，進(jìn)行傳熱。芯片在發(fā)熱時(shí)首先將熱量通過(guò)導(dǎo)熱硅脂等材料傳遞給銅鑲嵌塊，進(jìn)行一次導(dǎo)熱；銅鑲嵌塊與導(dǎo)熱冷板之間通過(guò)導(dǎo)熱膜進(jìn)行熱量交換，通過(guò)這種熱傳導(dǎo)組合散熱方式，可以降低高熱流密度器件與加固散熱殼體之間的接觸熱阻；提高處理模塊上芯片的瞬態(tài)與穩(wěn)態(tài)的熱適應(yīng)性的能力。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種阻尼約束型快速傳導(dǎo)散熱結(jié)構(gòu)，利用了導(dǎo)熱率高的金屬熱傳導(dǎo)特性，結(jié)合導(dǎo)熱膜的阻尼特性，組成新型約束散熱結(jié)構(gòu)。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型包括與芯片接觸的導(dǎo)熱銅片，導(dǎo)熱銅片上設(shè)置有第一導(dǎo)熱膜，第一導(dǎo)熱膜上設(shè)置有冷板，冷板上與導(dǎo)熱銅片(4)對(duì)應(yīng)位置設(shè)置有第二導(dǎo)熱膜，第二導(dǎo)熱膜上設(shè)置有散熱銅片。

所述第一導(dǎo)熱膜和第二導(dǎo)熱膜均采用阻尼特性材料。

所述散熱銅片、第二導(dǎo)熱膜、有冷板和第一導(dǎo)熱膜通過(guò)螺釘固定在熱銅片上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型通過(guò)導(dǎo)熱銅片將熱量傳遞給散熱銅片，導(dǎo)熱銅片和散熱銅片間設(shè)置有第一導(dǎo)熱膜，第一導(dǎo)熱膜與導(dǎo)熱銅片和散熱銅片組成的約束阻尼結(jié)構(gòu)，增大了大功率器件上熱量的傳導(dǎo)速率，提高了電子產(chǎn)品的使用壽命與在散熱性能，并且約束阻尼結(jié)構(gòu)在器件的抗震動(dòng)性能上起到了一定的作用，同時(shí)使用該結(jié)構(gòu)能夠降低對(duì)芯片焊接高度與機(jī)械加工公差的要求；使用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)方式就使該種散熱方式能運(yùn)用于惡劣環(huán)境。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型設(shè)置有冷板，用來(lái)支撐散熱銅片，同時(shí)提高整體的散熱效果。

進(jìn)一步的，本實(shí)用新型設(shè)置有第二導(dǎo)熱膜，進(jìn)一步的提高本裝置傳遞熱能與阻尼約束減震的效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的剖面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。

參見(jiàn)圖1和圖2，本實(shí)用新型包括設(shè)置上印刷板卡1上的芯片2，以及與芯片2接觸的導(dǎo)熱銅片4，導(dǎo)熱銅片上設(shè)置有第一導(dǎo)熱膜3，第一導(dǎo)熱膜3上設(shè)置冷板7，冷板7上設(shè)置有第二導(dǎo)熱膜6，第二導(dǎo)熱膜6上設(shè)置有散熱銅片5，導(dǎo)熱銅片4通過(guò)螺釘穿過(guò)第二導(dǎo)熱膜5、冷板7和第一導(dǎo)熱膜3與散熱銅片5連接，第一導(dǎo)熱膜3和第二導(dǎo)熱膜5均采用阻尼特性材料。

冷板7主要用來(lái)做散熱結(jié)構(gòu)的支撐，同時(shí)也能起到整體的散熱作用。散熱銅片5主要起到散熱作用，導(dǎo)熱銅片4主要起到熱量傳遞與結(jié)構(gòu)支撐的作用，導(dǎo)熱膜主要起到傳遞熱能與阻尼約束減震的作用。根據(jù)板卡耗散熱量的要求可使用選擇使用封閉或非封閉的框架進(jìn)行印制件的使用；該散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，可以大批量生產(chǎn)，形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化的產(chǎn)品。

本散熱結(jié)構(gòu)是在原有的傳導(dǎo)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)銅或鋁的高金屬熱傳導(dǎo)特性，結(jié)合高性能導(dǎo)熱膜的阻尼特性，組成新型阻尼約束散熱結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)創(chuàng)新使用了導(dǎo)熱膜的阻尼特性，對(duì)散熱傳導(dǎo)性能有著很大的提升；將傳統(tǒng)導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)導(dǎo)熱性能發(fā)揮到更大程度。同時(shí)在阻尼功能的作用下，對(duì)器件的抗震動(dòng)性能也有一定的提高；對(duì)芯片焊接高度與散熱盒體公差也有進(jìn)一步的補(bǔ)償作用。具有很好的使用效果。