CN111133843A - 带有散热器的印刷电路板 - Google Patents

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Abstract

印刷电路板(PCB)可以包括散热器(120)，所述散热器被配置为通过所述PCB(110)从表面安装的部件(128)朝向与具有所述表面安装的部件的一侧(114)相对的所述PCB的一侧(116)汲取热量。所述散热器可以是至少部分地延伸通过所述PCB的单件式部件。在一些实施例中，所述PCB可以包括在所述PCB与散热器或可能的其他部件之间介接的连接器(500、517、530、531、537、545)。

Description

带有散热器的印刷电路板
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年9月21日提交的标题为“带有散热器的印刷电路板”的美国专利申请号15/711,707的优先权，本申请的全部内容通过引用的方式并入本文。
背景技术
某些电气部件在操作期间产生热量。从电气部件，诸如微处理器或具有电阻器的集成电路产生的热量可能比从其他电气部件(诸如电容器)产生的热量多得多。在一些情况下，可以使用主动式热交换器(诸如风扇或流体冷却***)来从部件中提取热量。在其他情况下，可以使用被动式热交换器(诸如散热器)从部件中提取热量。
印刷电路板(PCB)通常是在制造过程中形成的，并且随后进行修改以添加部件，诸如表面安装的处理器和可能在PCB上产生热量的其他部件。设计要求可能需要从表面安装的部件的底部并且通过PCB汲取热量。例如，一些部件被设计为在其关键功能区和至PCB的焊料连接之间具有最低的导热率。这意味着必须通过PCB来传导热量。
在各种实现方式中，垂直互连访问(VIA)装置位于表面安装的部件下方，以通过PCB从表面安装的部件汲取热量。然而，这些装置仅能够通过PCB并且远离表面安装的部件汲取一小部分的热量。
在一些实现方式中，在形成PCB之后，将铜币***通过在PCB中铣削腔而形成的间隙中。铜币可以经由腔与表面安装的部件介接，以通过PCB从表面安装的部件汲取热量。与使用VIA装置相比，铜币能够通过PCB以及远离表面安装的部件汲取更多的热量。使用单独的制造过程，可以将翼片附接到铜币以增强从铜币的散热。该配置实施起来是昂贵且费时的，这是因为其在制造PCB之后涉及多个过程。另外，使用附接到铜币的单独翼片限制了在铜币和翼片之间的热传递，这导致了更大的热阻并且减少了从表面安装的部件的热传递。
附图说明
参考附图来描述详细说明。在附图中，附图标记最左侧的一个或多个数字标识了首次出现该附图标记的附图。在不同图中的相同附图标记指示类似或相同的项目。
图1是示出用于形成具有散热器的印刷电路板(PCB)的说明性过程的示意流程图，所述散热器被配置为通过PCB从表面安装的部件朝向与表面安装的部件相对的一侧汲取热量。
图2A是说明性PCB的透视图，所述说明性PCB包括被配置为通过PCB汲取热量的说明性散热器。
图2B至图2G是说明性PCB的横截面侧立视图，所述说明性PCB包括被配置为通过PCB汲取热量的说明性散热器。
图3A和图3B是说明性散热器的侧立视图，所述说明性散热器被配置为通过PCB汲取热量。
图4A至图4B是电子装置的透视图，所述电子装置包括具有多个散热器的PCB。
图5A至图5F是说明性PCB的侧立视图，所述说明性PCB包括被配置为将诸如散热器的部件联接到PCB的说明性连接器。
图6是用于制造PCB的说明性过程的流程图，所述PCB包括连接器和和/或被配置为通过PCB汲取热量的散热器。
具体实施方式
本公开涉及包括散热器的印刷电路板(PCB)，所述散热器被配置为通过PCB从表面安装的部件朝向与具有表面安装的部件的一侧相对的PCB的一侧汲取热量，并且本公开涉及用于制造所述印刷电路板的过程。本公开还涉及包括连接器的PCB，所述连接器可以用于将诸如散热器的部件联接到PCB。
根据一个或多个实施例，用于形成PCB的层可以形成有在每一层上的一个或多个孔。可以通过模切或以其他方式(例如，铣削等)去除材料，通过印刷每一层以在用于形成孔的位置排除材料，或通过用于形成具有至少一个孔的层的其他已知技术来形成孔。可以使用这些层来形成PCB。当形成PCB时，可以对齐这些层的孔，使得PCB包括从PCB的第一侧朝向PCB的第二侧延伸的至少一个PCB孔。PCB孔可以完全延伸通过PCB。在一些实施例中，PCB孔可以包括PCB特征，诸如唇缘、边缘或与连接器和/或散热器介接的其他特征。
在一些实施例中，连接器(也称为“接口”或“联接器”)可以经由前述的PCB特征联接到PCB孔。连接器可以包括连接器特征，所述连接器特征被配置为联接到其他部件，诸如散热器。
可以使用连接器将散热器联接到包括在PCB中的PCB孔，或可以经由前述的PCB特征将散热器直接联接到PCB。散热器可以包括安装侧，其被配置为与安装在PCB上的表面安装的部件介接。散热器可以包括与安装侧相对的翼片侧。翼片侧可以包括一个或多个翼片，所述一个或多个翼片被配置为散发在与具有表面安装的部件的一侧相对的PCB的一侧上的热量。散热器可以形成为单件，使得第一侧和翅片侧一体地形成为单个部件，从而减小热阻并增加从表面安装的部件的热传递。由于单件设计，说明性散热器也可以比常规的散热器更轻。
在一些实施例中，表面安装的部件可以至少部分地在散热器的安装侧的上方联接到PCB。表面安装的部件可以与散热器物理接触和/或可以经由导热油脂或其他物质与散热器介接，以减小在表面安装的部件和散热器之间的热阻。
本文所述的设备和技术可以以多种方式来实现。下文参考以下附图来提供示例实现方式。
图1是示出用于形成具有散热器的印刷电路板(PCB)的说明性过程100的示意流程图，所述散热器被配置为通过PCB从表面安装的部件朝向与表面安装的部件相对的一侧汲取热量。
在102处，用于形成PCB的层104被形成为包括用于散热器的孔106。层104可以由玻璃纤维、塑料或通常用于形成PCB的其他材料形成。在一些实施例中，层104可以通过利用三维(3D)印刷的增材制造过程形成。增材制造过程可以在某些区域中省略或避免添加材料以形成孔。在一些实施例中，层104可以进行机加工、模切或以其他方式进行处理以去除材料从而形成孔106。在一些实施例中，孔107的尺寸可以相对于其他孔106中的至少一个较小。这种尺寸上的差异可以在PCB中形成唇缘或特征，所述唇缘或特征可以用于限制散热器相对于PCB的移动。
在108处，可以通过组合层104来形成PCB 110。可以对齐层104，使得孔106形成PCB孔112，所述PCB孔112使得能够从PCB 110的第一侧114朝向PCB 110的第二侧116接入。在一些实施例中，第一层可以包括第一层孔，所述第一层孔的尺寸小于第二层的第二层孔。如下面所讨论的，第一层孔和第二层孔的差异可能在第一层上形成额外的表面积，所述额外的表面积可以用于约束散热器。
在118处，散热器120可以经由PCB孔112或可能经由如下面参考图5A至图5F所讨论的连接器联接到PCB 110。散热器120可以包括安装侧122和与安装侧122相对的翼片侧124。安装侧122可以包括基本上平坦的表面，以与产生热量的部件物理介接。散热器可以从PCB114的第一侧汲取来自部件的热量并且朝向散热器120的翼片侧124朝向PCB的第二侧116汲取热量，从而冷却部件。在一些实施例中，散热器120可以***到PCB孔112中通过PCB的第一侧114，并且可以被表面，诸如可能具有比第二层的表面积更大的表面积的第一层的表面约束不能通过PCB孔112一直移动，如上面所讨论的。
在126处，可以在散热器120的安装侧122的上方将表面安装的部件128(或“部件128”)联接到PCB 110，使得表面安装的部件128与散热器120物理介接。在一些实施例中，可以在表面安装的部件128与散热器120之间施加导热油脂、导热带和/或其他热处理，以减小在表面安装的部件128与散热器120之间的热阻。在联接部件128之后，所述总成可以形成可操作的电子装置130，其可以包括多个表面安装的部件和位于在上述事宜中形成的多个孔中的相应的多个散热器。
图2A是包括说明性散热器200的说明性PCB的透视图，所述说明性散热器200被配置为通过PCB 202汲取热量(出于说明目的，其被示为较大的PCB的切口)。PCB 202可以包括产生热量的表面安装的部件204。表面安装的部件204可以是处理器、微处理器、开关半导体、MOSFET、功率晶体管、开关装置和/或产生热量的任何其他电气部件。散热器200可以与表面安装的部件204进行热交互，以从表面安装的部件204汲取热量并且朝向PCB 202的相对侧引导热量通过PCB 202。
图2B至图2G是沿图2A中所示的截面线A-A的横截面侧立视图。图2B至图2G示出了包括说明性散热器的说明性PCB，所述说明性散热器被配置为通过PCB汲取热量。
图2B示出了直接联接到PCB 202的说明性散热器200(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器200的安装侧206。散热器200可以压配合或以其他方式固定在PCB 202中，使得安装侧206与PCB 202的第一侧208大致共面。例如，散热器200(以及本文讨论的其他散热器)可以至少部分地通过至少部分地用于在表面安装的部件204和PCB 202之间形成连接的焊料来固定。例如，焊料还可以将散热器200联接到PCB 202。在一些实施例中，散热器200可以经由PCB 202的第一侧208***到孔210中。
PCB 202可以包括限制特征212，诸如唇缘、架子或约束散热器200在至少一个方向上的移动的其他类型的特征。如图所示，限制特征212使得能够将散热器***到孔210中，但防止散热器移动经过限制特征212。通过散热器200与限制特征212的接触可以与PCB的安装侧206和第一侧208的对齐一致。
如图所示，散热器200包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图2C示出了直接联接到PCB 220的说明性散热器218(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器218的安装侧206。散热器218可以固定在PCB 220中，使得安装侧206与PCB 220的第一侧208大致共面。在一些实施例中，可以在制造PCB 220期间，诸如当添加PCB的层以形成PCB时，将散热器218***到孔210中。
PCB 220可以包括第一限制特征212和第二限制特征222，诸如唇缘、架子或约束散热器218的移动的其他类型的特征。如图所示，第一限制特征212和第二限制特征222约束散热器在PCB 220中的移动。经由散热器的特征224通过散热器218与第一限制特征212和第二限制特征222的接触可以与PCB的安装侧206和第一侧208的对齐一致。
如图所示，散热器218包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图2D示出了直接联接到PCB 228的说明性散热器226(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器226的安装侧206。散热器226可以固定在PCB 228中，使得安装侧206与PCB 228的第一侧208大致共面。在一些实施例中，散热器226可以***到PCB 228的孔210中。
PCB 228可以包括PCB螺纹限制特征230，并且散热器226可以包括相应的散热器螺纹限制特征232以牢固地接合PCB螺纹限制特征230。如图所示，PCB螺纹限制特征230和散热器螺纹限制特征232在接合时约束散热器在PCB 228中的移动。在一些实施例中，散热器螺纹限制特征232可以是自攻螺纹，并且可以不需要使用PCB螺纹限制特征230，而是可以在将散热器***到PCB 228中时形成PCB螺纹限制特征230。
如图所示，散热器226包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图2E示出了直接联接到PCB 234的说明性散热器232(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器232的安装侧206。散热器232可以压配合或以其他方式固定在PCB 234中，使得安装侧206与PCB 234的第一侧208大致共面。在一些实施例中，散热器232可以经由PCB 234的第一侧208***到孔210中。
PCB 234可以包括限制特征212，诸如唇缘、架子或其他类型的特征，其约束散热器232在至少一个方向上的移动。如图所示，限制特征212使得能够将散热器***到孔210中，但防止散热器移动经过限制特征212。通过散热器232与限制特征212的接触可以与PCB的安装侧206和第一侧208的对齐一致。
如图所示，散热器232包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
PCB 234可以包括多个孔236，所述多个孔对应于翼片216的位置，使得翼片216突出穿过孔236。通过并入有孔236，PCB 234可以具有增加的刚性，并且散热器232的本体部分214的厚度可以减小，这可以减小散热器232的重量。
图2F示出了直接联接到PCB 240的说明性散热器238(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器238的安装侧206。散热器238可以固定在PCB 240中，使得安装侧206与PCB 240的第一侧208大致共面。在一些实施例中，散热器238可以经由PCB 240的第二侧242***到PCB 240的孔210中。
PCB 240可以包括第一限制特征244和第二限制特征222，诸如唇缘、架子或约束散热器238的移动的其他类型的特征。如图所示，第一限制特征244和第二限制特征222约束散热器在PCB 240中的移动。经由散热器的特征224通过散热器238与第一限制特征244和第二限制特征222的接触可以与PCB的安装侧206和第一侧208的对齐一致。第一限制特征244可以包括成角度的边缘，其可以使散热器238能够单向移动到孔210中，直到散热器238经由第一限制特征244和第二限制特征222在由PCB 240形成的腔中卡入到位。第一限制特征244在孔210的周边周围可以是不连续的。第一限制特征244可以在PCB上施加力以使PCB稍微弯曲以使散热器能够***到孔210中。
如图所示，散热器238包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图2G示出了直接联接到PCB 248的说明性散热器246(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。表面安装的部件204联接到散热器246的安装侧206。散热器246可以固定在PCB 248中，使得安装侧206与PCB 248的第一侧208大致共面。在一些实施例中，散热器246可以经由PCB 248的第二侧242***到PCB 248的孔210中。
PCB 248可以包括第一限制特征212和第二限制特征222，诸如唇缘、架子或约束散热器246的移动的其他类型的特征。如图所示，第一限制特征212和第二限制特征222约束散热器在PCB 248中的移动。经由散热器的特征224通过散热器246与第一限制特征212和第二限制特征222的接触可以与PCB的安装侧206和第一侧208的对齐一致。散热器246的成角度的侧壁250可以包括成角度的边缘，其可以使散热器246能够单向移动到孔210中，直到散热器246经由第一限制特征212和第二限制特征222在由PCB 248形成的腔中卡入到位。散热器246的成角度的侧壁250在散热器的周边周围可以是不连续的。散热器246的成角度的侧壁250可以在PCB上施加力以使PCB稍微弯曲以使散热器能够***到孔210中。
如图所示，散热器246包括本体部分214和从本体部分214向外并且远离安装侧206延伸的多个翼片216。翼片216可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分214一体形成。翼片216可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分214向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧206相对的本体部分214的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分214和/或翼片216的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图3A是说明性散热器300的侧立视图，所述说明性散热器300被配置为通过PCB汲取热量。散热器300可以包括安装侧302，所述安装侧302可以与表面安装的部件物理介接，以从表面安装的部件且通过PCB汲取热量，如参考图2A至图2F所示和所述的。如图所示，散热器300包括本体部分304和从本体部分304向外延伸的多个翼片306。翼片306可以包括成角度的部分308，与具有线性翼片的散热器200相比，这以最小地降低或不降低散热器300的热传递效力的方式减小了散热器的深度。翼片306可以是弯曲的或以其他方式包括成角度的部分308以减小散热器的深度。翼片306可以并入在上面所讨论的任何散热器上，特别是在图2A至图2F中所示的任何散热器上。
图3B是说明性散热器310的侧立视图，所述说明性散热器310被配置为通过PCB汲取热量。散热器310可以包括安装侧312，所述安装侧312可以与表面安装的部件物理介接，以从表面安装的部件且通过PCB汲取热量，如参考图2A至图2F所示和所述的。如图所示，散热器310包括本体部分314和从本体部分314向外延伸的多个翼片316。本体部分314可以包括一个或多个腔318，与不具有腔318的散热器200相比，这减少了用于以最小地降低或不降低散热器310的热传递效力的方式形成散热器的材料。腔318可以并入在上面所讨论的任何散热器上，特别是在图2A至图2F中所示的任何散热器上。
图4A是电子装置400的顶部透视图，所述电子装置400包括具有多个表面安装的部件404的PCB 402。根据各种实施例，表面安装的部件404可以安装在图4B中所示的散热器406的上方并且与其物理介接。PCB 402可以包括多个孔，其各自对应于单独的散热器以使散热器能够通过PCB 402将热量从表面安装的部件汲取至与表面安装的部件相对的PCB的一侧。
图5A至图5F是说明性PCB的侧立视图，所述说明性PCB包括被配置为将诸如散热器的部件联接到PCB的说明性连接器。
图5A示出了直接联接到PCB 502的说明性连接器500(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器500可以联接到散热器501或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器500联接到散热器。
表面安装的部件504可以联接到散热器500的安装侧506。连接器500可以压配合或以其他方式固定在PCB 502中，使得当散热器501联接到连接器500时，安装侧506与PCB 502的第一侧508大致共面。在一些实施例中，连接器500可以经由PCB 502的第一侧508***到孔510中。根据各种实施例，连接器500(或本文讨论的任何其他导体)可以由导热材料(诸如铜)形成，以帮助从表面安装的部件汲取热量。
连接器500可以包括限制特征512，诸如唇缘、架子或约束散热器501在至少一个方向上的移动的其他类型的特征。如图所示，限制特征512使得能够将散热器***到孔510中，但防止散热器移动经过限制特征512。通过散热器501与限制特征512的接触可以与PCB的安装侧506和第一侧508的对齐一致。
如图所示，散热器500包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图5B示出了直接联接到PCB 520的说明性连接器517(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器517可以联接到散热器518或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器517联接到散热器。
表面安装的部件504可以联接到散热器518的安装侧506。连接器517可以固定在PCB 520中，使得当散热器501联接到连接器500时，安装侧506与PCB 520的第一侧508大致共面。在一些实施例中，散热器518可以***到孔510中。
连接器517可以包括第一限制特征512和第二限制特征522，诸如唇缘、架子或约束散热器518的移动的其他类型的特征。第一限制特征512可以经由联接器513(诸如固定螺钉或其他联接器)固定到连接器517。如图所示，第一限制特征512和第二限制特征522约束散热器在连接器517中以及相对于PCB 520的移动。经由散热器的特征524通过散热器518与第一限制特征512和第二限制特征522的接触可以与PCB的安装侧506和第一侧508的对齐一致。
如图所示，散热器518包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图5C示出了直接联接到PCB 528的说明性连接器525(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器525可以联接到散热器526或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器500联接到散热器。
表面安装的部件504联接到散热器526的安装侧506。连接器525可以固定在PCB528中，使得当散热器526联接到连接器525时，安装侧506与PCB 528的第一侧508大致共面。在一些实施例中，连接器525可以***到PCB 528的孔510中。
连接器525可以包括连接器螺纹限制特征530，并且散热器526可以包括相应的散热器螺纹限制特征532以牢固地接合连接器螺纹限制特征530。如图所示，连接器螺纹限制特征530和散热器螺纹限制特征532在接合时约束散热器在连接器525中的移动。
如图所示，散热器526包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图5D示出了直接联接到PCB 534的说明性连接器531(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器531可以联接到散热器532或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器531联接到散热器。
表面安装的部件504联接到散热器532的安装侧506。散热器532可以压配合或以其他方式固定在PCB 534中，使得当散热器532联接到连接器531时，安装侧506与PCB 534的第一侧508大致共面。在一些实施例中，连接器531可以经由PCB 534的第一侧508***到孔510中。
连接器531可以包括限制特征512，诸如唇缘、架子或约束散热器532在至少一个方向上的移动的其他类型的特征。如图所示，限制特征512使得能够将散热器***到孔510中，但防止散热器移动经过限制特征512。通过散热器532与限制特征512的接触可以与PCB的安装侧506和第一侧508的对齐一致。
如图所示，散热器532包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
连接器531可以包括多个孔536，所述多个孔对应于翼片516的位置，使得翼片516突出穿过孔536。通过并入有孔536，连接器534可以具有增加的刚性，并且散热器532的本体部分514的厚度可以减小，这可以减小散热器532的重量。
图5E示出了直接联接到PCB 540的说明性连接器537(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器500可以联接到散热器501或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器500联接到散热器。
表面安装的部件504联接到散热器538的安装侧506。散热器538可以固定在PCB540中，使得当散热器538联接到连接器537时，安装侧506与PCB 540的第一侧508大致共面。在一些实施例中，散热器538可以经由PCB 540的第二侧542***到连接器537的孔510中。
连接器537可以包括第一限制特征544和第二限制特征522，诸如唇缘、架子或约束散热器538的移动的其他类型的特征。如图所示，第一限制特征544和第二限制特征522约束散热器在PCB 540中的移动。经由散热器的特征524通过散热器538与第一限制特征544和第二限制特征522的接触可以与PCB的安装侧506和第一侧508的对齐一致。第一限制特征544可以包括成角度的边缘，其可以使散热器538能够单向移动到孔510中，直到散热器538经由第一限制特征544和第二限制特征522在由连接器537形成的腔中卡入到位。第一限制特征544在孔510的周边周围可以是不连续的。第一限制特征544可以在连接器537上施加力以使连接器537稍微弯曲以使散热器能够***到孔510中。
如图所示，散热器538包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图5F示出了直接联接到PCB 548的说明性连接器545(为了说明目的，其被示为较大的PCB的切口)的横截面侧立视图(沿着图2A中所示的截面线A-A)。连接器500可以联接到散热器501或另一个部件。然而，以下示例涉及通过连接器500联接到散热器。
表面安装的部件504联接到散热器546的安装侧506。散热器546可以固定在PCB548中，使得当散热器546联接到连接器545时，安装侧506与PCB 548的第一侧508大致共面。在一些实施例中，散热器546可以经由PCB 548的第二侧542***到连接器547的孔510中。
连接器545可以包括第一限制特征512和第二限制特征522，诸如唇缘、架子或约束散热器546的移动的其他类型的特征。如图所示，第一限制特征512和第二限制特征522约束散热器在连接器545中的移动。经由散热器的特征524通过散热器546与第一限制特征512和第二限制特征522的接触可以与PCB的安装侧506和第一侧508的对齐一致。散热器546的成角度的侧壁550可以包括成角度的边缘，其可以使散热器546能够单向移动到孔510中，直到散热器546经由第一限制特征512和第二限制特征522在由连接器545形成的腔中卡入到位。散热器546的成角度的侧壁550在散热器的周边周围可以是不连续的。散热器546的成角度的侧壁550可以在连接器545上施加力以使连接器545稍微弯曲以使散热器能够***到孔510中。
如图所示，散热器546包括本体部分514和从本体部分514向外并且远离安装侧506延伸的多个翼片516。翼片516可以由具有低热阻的相同材料(诸如铜)与本体部分514一体形成。翼片516可以以任何方式形成为常规翼片，诸如从本体部分514向外延伸的圆柱体或其他挤压形式，如延伸越过与安装侧506相对的本体部分514的一侧的平面翼片，或如其他形状和/或形式。也可以使用本体部分514和/或翼片516的额外形式，诸如至少参考图3A和图3B所示和所述的那些。
图6是用移动装置应用程序授权支付的说明性过程300的流程图。过程300被示为逻辑流程图中的框的集合，其表示一系列的操作。其中描述操作的顺序不旨在被解释为限制，并且可以以任何顺序和/或并行地组合任何数量的所述框以执行所述过程。
图6是用于制造PCB的说明性过程600的流程图，所述PCB包括连接器和和/或被配置为通过PCB汲取热量的散热器。
在602处，可以形成PCB的层，所述层包括一个或多个孔。例如，可以通过模切过程或其他材料去除过程，诸如从层铣削材料来在层中形成孔。可以在增材制造过程期间，诸如通过省略以将材料放置在每一层中形成孔的位置中(例如，通过省略材料)来形成孔。层可以包括导电层，诸如至少部分地由铜或其他导电材料形成的金属层。每一层中的孔可以是与不同层相同的尺寸，或可以是与不同层不同的尺寸。可以使用具有不同尺寸的孔来形成以上参考图2A至图2F和图5A至图5F所讨论的限制特征。
在604处，可以通过组合层来形成PCB。可以对齐在层中所形成的孔以形成一个或多个PCB孔。PCB孔可以从PCB的第一侧朝向与第一侧相对的PCB的第二侧延伸。在一些实施例中，孔可以完全延伸通过PCB并且横跨在PCB的第一侧和第二侧之间。
在606处，连接器可以联接到经由操作604形成的PCB的孔。连接器可以经由以上参考图5A至图5F描述的联接特征中的任一个来进行联接。在一些实施例中，可以省略该操作。
在608处，可以将散热器联接到连接器(或当不使用连接器时直接联接到PCB的孔)。散热器可以包括安装侧，所述安装侧大致沿着与PCB的第一侧相同的平面安装。散热器可以包括翼片侧，其具有多个翼片，所述多个翼片从散热器的安装侧向外且远离所述安装侧延伸，以及从与PCB的第一侧相对的PCB的第二侧向外且远离所述第二侧延伸。
在610处，可以将表面安装的部件联接到散热器的安装侧。表面安装的部件可以与散热器物理介接。在一些实施例中，可以在散热器和表面安装的部件之间使用热添加物，诸如导热油脂、导热带和/或另一种热添加物，以在表面安装的部件和散热器之间进行热传递期间减小热阻。散热器可以操作以通过PCB将热量从表面安装的部件朝向PCB的第二侧汲取。
根据各种实施例，制造过程可以用于形成包括散热器的电子装置和/或PCB。所述过程可以包括在用于形成PCB的每一层中形成层孔。第一层孔可以包括比第二层孔更小的尺寸。所述过程可以包括通过对齐在每一层中的每个层孔以形成从PCB的第一侧朝向PCB的第二侧延伸的PCB孔来形成PCB。所述过程可以包括通过至少部分地将散热器***通过PCB孔来将散热器联接到PCB。散热器可以包括与散热器的翼片侧相对的安装侧。散热器可以在至少一个方向上由包括第一层孔的第一层的表面约束。所述过程可以包括在散热器的上方将表面安装的部件联接到PCB的第一侧。表面安装的部件可以与散热器的安装侧物理介接。散热器的翼片侧可以包括多个翼片，所述多个翼片用于散发从表面安装的部件产生的并且通过PCB朝向与表面安装的部件相对的一侧汲取的热量。
在一些实施例中，所述过程还可以包括在将散热器联接到PCB之前将连接器联接到PCB，并且其中散热器联接到与PCB介接的连接器。第一层孔是矩形孔，其可以由模切过程或在使用三维印刷的增材制造过程期间进行省略中的至少一个形成。将散热器联接到PCB可以包括朝向PCB的第二侧将散热器***通过PCB的第一侧，直到散热器接合PCB的第一层。所述过程还可以包括在将表面安装的部件联接到PCB之前向散热器的安装侧施加导热油脂、导热带或另一种热添加物。
鉴于下列条款，能够描述本公开的实施例。
1.一种用于制造包括散热器的印刷电路板(PCB)的方法，所述方法包括：在用于形成所述PCB的每一层中形成层孔，其中第一层孔包括小于第二层孔的尺寸；通过对齐每一层中的每个层孔以形成从PCB的第一侧朝向所述PCB的第二侧延伸的PCB孔来形成所述PCB；以及通过至少部分地将所述散热器***通过所述PCB孔来将所述散热器联接到所述PCB，所述散热器包括与所述散热器的翼片侧相对的安装侧，所述散热器在至少一个方向上由包括所述第一层孔的第一层的表面约束，其中所述散热器被配置为与表面安装的部件物理介接，所述散热器的所述翼片侧包括多个翼片，所述多个翼片用于散发从所述表面安装的部件产生的并且由所述散热器通过所述PCB朝向与所述表面安装的部件相对的所述PCB的一侧汲取的热量。
2.如实施例1所述的方法，其还包括在将所述散热器联接到所述PCB之前将连接器联接到所述PCB，并且其中所述散热器联接到与所述PCB介接的所述连接器。
3.如实施例1或2中任一项所述的方法，其中所述第一层孔是由模切过程或在利用三维印刷的增材制造过程期间进行省略中的至少一个形成的矩形孔。
4.如实施例1、2或3中任一项所述的方法，其中将所述散热器联接到所述PCB还包括朝向所述PCB的所述第二侧将所述散热器***通过所述PCB的所述第一侧直到所述散热器接合所述PCB的所述第一层。
5.如实施例1、2、3或4中任一项所述的方法，其还包括在将表面安装的部件联接到所述PCB之前向所述散热器的所述安装侧施加导热油脂。
6.一种电子装置，其包括：散热器，所述散热器具有基本上平坦的安装侧和包括多个翼片的与所述安装侧相对的翼片侧；包括多个层的印刷电路板(PCB)，每一层具有层孔，所述层孔形成从所述PCB的第一侧朝向所述PCB的第二侧延伸的PCB孔，所述PCB孔被配置为接纳至少部分地通过所述PCB的所述散热器；以及表面安装的部件，所述表面安装的部件联接到所述PCB的所述第一侧，所述表面安装的部件用于与所述散热器的所述安装侧物理介接。
7.如实施例6所述的电子装置，其中第一层孔小于第二层孔，并且其中在将所述散热器安装在所述PCB孔中之后，具有所述第一层孔的第一层至少部分地约束所述散热器相对于所述PCB的移动。
8.如实施例6或7中任一项所述的电子装置，其中所述多个翼片中的至少一些包括弯曲部以减小包括所述散热器的所述PCB的厚度。
9.如实施例6、7或8中任一项所述的电子装置，其中至少一个层孔是矩形孔。
10.如实施例6、7、8或9中任一项所述的电子装置，其中所述表面安装的部件包括开关半导体。
11.如实施例6、7、8、9或10中任一项所述的电子装置，其中所述PCB包括PCB特征，在安装所述散热器之后，所述PCB特征限制所述散热器的移动。
12.如实施例6、7、8、9、10或11中任一项所述的电子装置，其中所述PCB特征包括成角度的夹片或成角度的唇缘中的至少一个，其允许所述散热器在第一方向上的移动并且限制所述散热器在与所述第一方向相反的第二方向上的移动。
13.如实施例6、7、8、9、10、11或12中任一项所述的电子装置，其还包括联接到所述PCB的所述孔的连接器，所述连接器包括用于联接到所述散热器的连接器特征。
14.如实施例6、7、8、9、10、11、12或13所述的电子装置，其中包括所述安装侧的所述散热器的第一部分的厚度小于所述PCB的厚度。
15.如实施例6、7、8、9、10、11、12、13或14中任一项所述的电子装置，其中所述PCB孔包括螺纹，其被配置为联接到所述散热器或用于与所述散热器介接的连接器中的至少一个。
16.一种设备，其包括：散热器，所述散热器具有基本上平坦的安装侧和包括多个翼片的与所述安装侧相对的翼片侧；包括多个层的印刷电路板(PCB)，每一层具有层孔，所述层孔形成从所述PCB的第一侧朝向所述PCB的第二侧延伸的PCB孔；以及连接器装置，所述连接器装置被配置用于***到所述孔中，所述连接器装置被配置为联接到(i)所述PCB和(ii)所述散热器。
17.如实施例16所述的设备，其中所述多个翼片中的至少一些包括弯曲部以减小包括所述散热器的所述PCB的厚度。
18.如实施例16或17所述的设备，其还包括表面安装的部件，所述表面安装的部件联接到所述PCB的所述第一侧，所述表面安装的部件用于与所述散热器的所述安装侧物理介接。
19.如实施例16、17或18所述的设备，其中所述连接器装置包括螺纹，所述螺纹与所述PCB的所述层介接以将所述连接器装置联接到所述PCB。
20.如实施例16、17、18或19所述的设备，其中所述散热器包括矩形横截面形状，所述矩形横截面形状与在所述连接器装置中形成的矩形孔相对应。
总结
虽然已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应理解，所附权利要求中定义的主题不必限于所描述的特定特征或动作。而是，公开特定特征和动作作为实现权利要求的说明性形式。

Claims (15)

1.一种用于制造包括散热器的印刷电路板(PCB)的方法，所述方法包括：
在用于形成PCB的每一层中形成层孔，其中第一层孔包括小于第二层孔的尺寸；
通过对齐每一层中的每个层孔以形成从所述PCB的第一侧朝向所述PCB的第二侧延伸的PCB孔来形成所述PCB；以及
通过至少部分地将所述散热器***通过所述PCB孔来将所述散热器联接到所述PCB，所述散热器包括与所述散热器的翼片侧相对的安装侧，所述散热器在至少一个方向上由包括所述第一层孔的第一层的表面约束，
其中所述散热器被配置为与表面安装的部件物理介接，所述散热器的所述翼片侧包括多个翼片，所述多个翼片用于散发从所述表面安装的部件产生的并且由所述散热器通过所述PCB朝向与所述表面安装的部件相对的所述PCB的一侧汲取的热量。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括在将所述散热器联接到所述PCB之前将连接器联接到所述PCB，并且其中所述散热器联接到与所述PCB介接的所述连接器。
3.如权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述第一层孔是由模切过程或在利用三维印刷的增材制造过程期间进行省略中的至少一个形成的矩形孔。
4.如权利要求1、2或3中任一项所述的方法，其中将所述散热器联接到所述PCB还包括朝向所述PCB的所述第二侧将所述散热器***通过所述PCB的所述第一侧直到所述散热器接合所述PCB的所述第一层。
5.如权利要求1、2、3或4中任一项所述的方法，其还包括在将表面安装的部件联接到所述PCB之前向所述散热器的所述安装侧施加导热油脂。
6.一种电子装置，其包括：
散热器，所述散热器具有基本上平坦的安装侧和包括多个翼片的与所述安装侧相对的翼片侧；
包括多个层的印刷电路板(PCB)，每一层具有层孔，所述层孔形成从PCB的第一侧朝向所述PCB的第二侧延伸的PCB孔，所述PCB孔被配置为接纳至少部分地通过所述PCB的所述散热器；以及
表面安装的部件，所述表面安装的部件联接到所述PCB的所述第一侧，所述表面安装的部件用于与所述散热器的所述安装侧物理介接。
7.如权利要求6所述的电子装置，其中第一层孔小于第二层孔，并且其中在将所述散热器安装在所述PCB孔中之后，具有所述第一层孔的第一层至少部分地约束所述散热器相对于所述PCB的移动。
8.如权利要求6或7中任一项所述的电子装置，其中所述多个翼片中的至少一些包括弯曲部以减小包括所述散热器的所述PCB的厚度。
9.如权利要求6、7或8中任一项所述的电子装置，其中至少一个层孔是矩形孔。
10.如权利要求6、7、8或9中任一项所述的电子装置，其中所述表面安装的部件包括开关半导体。
11.如权利要求6、7、8、9或10中任一项所述的电子装置，其中所述PCB包括PCB特征，在安装所述散热器之后，所述PCB特征限制所述散热器的移动。
12.如权利要求6、7、8、9、10或11中任一项所述的电子装置，其中所述PCB特征包括成角度的夹片或成角度的唇缘中的至少一个，其允许所述散热器在第一方向上的移动并且限制所述散热器在与所述第一方向相反的第二方向上的移动。
13.如权利要求6、7、8、9、10、11、12中任一项所述的电子装置，其还包括联接到所述PCB的所述孔的连接器，所述连接器包括用于联接到所述散热器的连接器特征。
14.如权利要求6、7、8、9、10、11、12或13所述的电子装置，其中包括所述安装侧的所述散热器的第一部分的厚度小于所述PCB的厚度。
15.如权利要求6、7、8、9、10、11、12、13或14中任一项所述的电子装置，其中所述PCB孔包括螺纹，其被配置为联接到所述散热器或用于与所述散热器介接的连接器中的至少一个。
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