[發(fā)明專利]具有導(dǎo)熱裝置的電路結(jié)構(gòu)及其散熱方法與制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010200072.6
• 申請(qǐng)日: 2020-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN113498296A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張超;向少卿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海禾賽科技有限公司
• 主分類號(hào): H05K7/20
• 分類號(hào): H05K7/20
• 代理公司: 北京律和信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11446
• 代理人: 郝文博

本發(fā)明公開了一種具有導(dǎo)熱裝置的電路結(jié)構(gòu)，包括：電路板，所述電路板的一側(cè)上配置有突出的發(fā)熱部件；散熱部；金屬墊片與導(dǎo)熱墊，所述金屬墊片與導(dǎo)熱墊重疊地設(shè)置在所述電路板與所述散熱部之間，從而可將所述發(fā)熱部件產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到所述散熱部，所述金屬墊片的一個(gè)端面配置為與電路板輪廓相對(duì)應(yīng)的形狀。通過(guò)本發(fā)明的實(shí)施例，能夠降低電路板和散熱部之間的熱阻，增強(qiáng)電路板的散熱效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可用在激光雷達(dá)中的具有導(dǎo)熱裝置的電路結(jié)構(gòu)及其散熱方法與制作方法。

背景技術(shù)

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模集成電路和各種電子器件廣泛地應(yīng)用在通信、光電、人工智能等各個(gè)領(lǐng)域。在電路板上排布越來(lái)越密集的電子器件在工作時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，使電路結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度迅速上升，如果不及時(shí)對(duì)電路結(jié)構(gòu)散熱，將會(huì)導(dǎo)致電子器件持續(xù)受熱，溫度過(guò)高會(huì)使電子器件的可靠性變差、性能下降甚至失效，嚴(yán)重影響電子器件的正常使用。因此，對(duì)電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行散熱成為在電子設(shè)計(jì)中越來(lái)越受關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。例如在激光雷達(dá)中集成了多個(gè)電路板，例如激光雷達(dá)的上倉(cāng)板、下倉(cāng)板、激光器驅(qū)動(dòng)電路、接收電路、信號(hào)處理電路等，如何保證有效散熱是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。

在電路板上通常排布著各種高度不一的電子元器件，在一些特殊的散熱工況下，需要為了兼容不同的器件高度而使用較厚的熱界面材料(如導(dǎo)熱墊)對(duì)電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行散熱，這導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)和散熱結(jié)構(gòu)之間的熱阻偏大。這種情況下，電路板和散熱結(jié)構(gòu)之間的間隙由最高的器件決定，這導(dǎo)致絕大部分區(qū)域的導(dǎo)熱墊厚度較厚；或者因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或器件功能等方面的需求，電路板和散熱結(jié)構(gòu)之間的間隙較大也是有可能的。這些情況下，熱界面材料都將帶來(lái)較大的熱阻，使電路結(jié)構(gòu)的散熱效率低下；亦或者兼容不同的器件高度時(shí)，較高的器件與導(dǎo)熱墊連接緊密，散熱效果好，而較低的器件與導(dǎo)熱墊連接相對(duì)寬松，散熱效果較差，這就導(dǎo)致電路結(jié)構(gòu)散熱不均勻。

面對(duì)上述情況，通常的處理方式是使用較柔軟的導(dǎo)熱墊或者可固化的導(dǎo)熱膠來(lái)填充電路板和散熱結(jié)構(gòu)之間的間隙。當(dāng)發(fā)熱源和散熱結(jié)構(gòu)之間的間隙較大的時(shí)候，直接使用熱界面材料對(duì)間隙進(jìn)行填充將顯著增加熱阻，電路結(jié)構(gòu)的散熱效果依然沒(méi)有得到改善。

背景技術(shù)部分的內(nèi)容僅僅是發(fā)明人所知曉的技術(shù)，并不當(dāng)然代表本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種具有導(dǎo)熱裝置的電路結(jié)構(gòu)及其散熱方法與制作方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用較柔軟的導(dǎo)熱墊或者可固化導(dǎo)熱膠來(lái)填充電路板和導(dǎo)熱裝置之間的間隙而帶來(lái)較大熱阻導(dǎo)致的電路板散熱較差以及為了兼容不同的器件高度導(dǎo)致的電路結(jié)構(gòu)散熱不均勻的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有導(dǎo)熱裝置的電路結(jié)構(gòu)，包括：

電路板，所述電路板的一側(cè)上配置有突出的發(fā)熱部件；

散熱部；

導(dǎo)熱裝置，所述導(dǎo)熱裝置包括金屬墊片與導(dǎo)熱墊，所述金屬墊片與導(dǎo)熱墊重疊地設(shè)置在所述電路板與所述散熱部之間，從而可將所述發(fā)熱部件產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到所述散熱部，所述金屬墊片的一個(gè)端面配置為與電路板輪廓相對(duì)應(yīng)的形狀。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中所述發(fā)熱部件包括多個(gè)高度不同的電子元器件。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中所述金屬墊片的材料是銅或鋁或者銅、鋁的混合物。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中所述金屬墊片設(shè)置有貫穿其中的通孔和/或深度不同的凹陷部，用于在其中容納所述發(fā)熱部件。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中所述金屬墊片設(shè)置在所述導(dǎo)熱墊與所述電路板之間，從而所述金屬墊片與所述電路板上有發(fā)熱部件的一側(cè)裝配在一起，并且在所述電路板與所述金屬墊片之間填充有導(dǎo)熱膠。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，其中所述導(dǎo)熱墊為柔性的，其設(shè)置在所述金屬墊片與所述電路板之間，當(dāng)所述金屬墊片與所述電路板上有發(fā)熱部件的一側(cè)裝配在一起時(shí)，所述導(dǎo)熱墊被擠壓變形，使所述導(dǎo)熱墊具有與所述電路板輪廓相對(duì)應(yīng)的形狀。