TW202033062A - 線路板模組及其散熱板結構 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種線路板模組及其散熱板結構,其中散熱板結構包括一第一板體、一第二板體、一熱傳遞層以及一緩衝液體。第一板體具有一第一內表面,且第一內表面上具有多個第一金屬凸塊。第二板體與第一板體對應接合,以於其間形成一容置腔,其中第二板體具有一第二內表面,且第二內表面上具有多個第二金屬凸塊。熱傳遞層設置於容置腔內,且位於多個第一金屬凸塊與多個第二金屬凸塊之間。緩衝液體填充於容置腔內的剩餘空間。藉此,散熱板結構能夠符合輕薄電子產品的設計要求,且能有效地從熱源帶走熱量。
Description
本發明涉及一種散熱結構,特別是涉及一種散熱板結構,以及使用其的線路板模組。
因應5G世代的來臨,對高頻高速產品(如天線)的效能要求不斷提升,不僅需要加快訊號的傳遞速度,還要避免訊號在傳遞過程中發生損耗而導致訊號完整性下降。此外,隨著電子產品不斷朝向輕薄小型化和高效能化的趨勢發展,如何在有限的內部空間內對電子元件進行有效散熱,即利用散熱結構將電子元件運行過程中所產生的熱量帶走,成為本領域必須解決的問題之一;舉例來說,在規劃散熱途徑時不單單是聚焦在X-Y方向上,也要考慮Z方向的熱傳導對整體散熱效能的貢獻。
在散熱過程中,散熱結構可直接與電子元件接觸或與電子元件保持一間隙。舉例來說,可將石墨、金屬或石墨/金屬散熱片直接貼在高功率電子元件(如處理器)上,或貼在相鄰的其他零件(如背蓋)上,以將熱量從電子元件上帶走;此外,也可將高功率電子元件(如發光二極體)設置在熱管上,以透過熱管將熱量先從電子元件轉移至散熱結構(如散熱鰭片),再從散熱結構逸散至外部。
前述散熱片雖然能夠對運行中的電子元件起到及時降溫的作用,但其等的散熱能力仍有改善的空間,且不利於輕薄化的設計;另外,熱管的成本較高,且需要配合另外的散熱結構來進行散熱。
本發明所要解決的技術問題在於,針對現有技術的不足提供一種散熱板結構,其在XYZ三個方向上都有優異的熱傳遞效果;並且,提供一種使用此散熱板結構的線路板模組。
為了解決上述的技術問題,本發明所採用的其中一技術方案是,提供一種線路板模組,其包括一散熱板結構、一高頻高速線路板以及一導熱件。所述散熱板結構包括一第一板體、一第二板體、一熱傳遞層以及一緩衝液體;所述第一板體具有一第一內表面,且所述第一內表面上具有多個第一金屬凸塊;所述第二板體與所述第一板體對應接合,以於其間形成一容置腔,其中所述第二板體具有一第二內表面,且所述第二內表面上具有多個第二金屬凸塊;所述熱傳遞層設置於所述容置腔內,且位於多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊之間;所述緩衝液體填充於所述容置腔內的剩餘空間。所述高頻高速線路板設置於所述散熱板結構的所述第一板體上,其中所述高頻高速線路板包括一介電基板以及至少一形成於所述介電基板上的功能線路層。所述導熱件具有一第一端部以及一第二端部,所述第一端部與所述散熱板結構的所述第一板體導熱性連接,且所述第二端部設置於所述功能線路層的附近。
為了解決上述的技術問題,本發明所採用的另外一技術方案是,提供一種散熱板結構,其包括一第一板體、一第二板體、一熱傳遞層以及一緩衝液體;所述第一板體具有一第一內表面,且所述第一內表面上具有多個第一金屬凸塊;所述第二板體與所述第一板體對應接合,以於其間形成一容置腔,其中所述第二板體具有一第二內表面,且所述第二內表面上具有多個第二金屬凸塊;所述熱傳遞層設置於所述容置腔內,且位於多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊之間;所述緩衝液體填充於所述容置腔內的剩餘空間。
進一步地,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的位置呈交錯設置。
進一步地,所述熱傳遞層以一多孔層或連續層的形式存在。
進一步地,所述第一板體包括一第一基板層以及至少一形成於所述第一基板層上的第一金屬層,且多個所述第一金屬凸塊形成於所述第一金屬層上。
進一步地,所述第一板體具有至少一第一盲孔,所述第一盲孔貫穿所述第一基板層,且所述第一盲孔內填充有一導熱材料。
進一步地,所述第一板體具有至少一第一通孔,所述第一通孔貫穿所述第一基板層與所述第一金屬層,且所述第一通孔內填充有一導熱材料。
進一步地,所述第二板體包括一第二基板層以及至少一形成於所述第二基板層上的第二金屬層,且多個所述第二金屬凸塊形成於所述第二金屬層上。
進一步地,所述第二板體具有至少一第二盲孔,所述第二盲孔貫穿所述第二基板層,且所述第二盲孔內填充有一導熱材料。
進一步地,所述第二板體具有至少一第二通孔,所述第二通孔貫穿所述第二基板層與所述第二金屬層,且所述第二通孔內填充有一導熱材料。
進一步地,所述第一板體具有一第一內側部以及至少一位於所述第一內側部的一側的第一外側部,所述第二板體具有一第二內側部以及至少一位於所述第二內側部的一側的第二外側部,且所述容置腔形成於所述第一內側部與所述第二內側部之間。
進一步地,所述散熱板結構還進一步包括至少一導熱柱,至少一所述導熱柱連接於所述第一外側部與所述第二外側部之間。
進一步地,所述散熱板結構的厚度為0.2毫米至0.5毫米,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的平均高度為30微米至220微米。
本發明的其中一有益效果在於,本發明的散熱板結構,其能通過“第一板體與第二板體對應接合,以於其間形成一容置腔,熱傳遞層設置於容置腔內,且位於第一板體內表面的多個第一金屬凸塊與第二板體內表面的多個第二金屬凸塊之間,緩衝液體填充於容置腔內的剩餘空間”的技術方案,以兼顧輕薄化、結構強度與散熱能力,符合輕薄電子產品的設計要求。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“線路板模組及其散熱板結構”的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是,雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
參閱圖1至圖3所示,本發明第一實施例提供一種散熱板結構1,其包括一第一板體11、一第二板體12、一熱傳遞層13及一緩衝液體14。第一板體11與第二板體12的表面上都具有立體導熱圖案,第一板體11與第二板體12對應接合並共同圍構出一密封的容置腔C,熱傳遞層13設置於容置腔C內,緩衝液體14填充於容置腔C內的剩餘空間。緩衝液體14可採用純水,但不限制於此。
使用時,第一板體11能快速地將一熱源所產生的熱量向外導出並傳遞到容置腔C,而所導出的熱量能在第一板體11與第二板體12上的立體導熱圖案、緩衝液體14與熱傳遞層13的協同作用下,沿XY方向傳遞後再以大面積形式沿Z方向傳遞到第二板體12,隨後從第二板體12逸散到外界。
進一步而言,第一板體11可作為吸熱側,第一板體11具有一第一外表面111及一相對於第一外表面111的第一內表面112,其中第一內表面112上具有多個第一金屬凸塊1121。第二板體12可作為散熱側,第二板體12具有一第二外表面121及一相對於第二外表面121的第二內表面122,其中第二內表面122上具有多個第二金屬凸塊1221。進一步而言,多個第一金屬凸塊1121可在第一板體11的第一內表面112上排成陣列,多個第一金屬凸塊1121的分佈面積可佔第一內表面112面積的5%至30%。多個第二金屬凸塊1221可在第二板體12的第二內表面122上排成陣列,多個第二金屬凸塊1221的分佈面積可佔第二內表面122面積的5%至30%。然而,上述所舉的例子只是其中一可行的實施例而並非用以限定本發明。根據實際需求,多個第一金屬凸塊1121與多個第二金屬凸塊1221也可採用其他規則排列方式。
在本實施例中,第一板體11與第二板體12各可為一可撓性板體,例如可撓性PCB板。第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221可通過電鍍或網印的方式形成,第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221的平均高度可為30微米至220微米。第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221的材質可為銅或其他高導熱金屬,第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221的材質可以相同或不同。第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221的外形可為方柱狀或圓柱狀,第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221的外形可以相同或不同。然而,本發明不以上述所舉的例子為限。
參閱圖1,並配合圖4及圖5所示,圖4及圖5顯示第一板體11與第二板體12的一種實現方式。第一板體11可為單一金屬形成,例如銅或其他高導熱金屬;根據實際需求,第一板體11也可為金屬與高分子或高分子複合材料組成。進一步而言,第一板體11可包括一第一基板層11a及至少一形成於第一基板層11a上的第一金屬層11b,且多個第一金屬凸塊1121形成於第一金屬層11b上。第二板體12可包括一第二基板層12a及至少一形成於第二基板層12a上的第二金屬層12b,且多個第二金屬凸塊1221形成於第二金屬層12b上。值得注意的是,第一基板層11a與第二基板層12a能起到支撐作用,而第一金屬層11b與第二金屬層12b能起到吸放熱作用。
參閱圖6及圖7,其顯示第一板體11與第二板體12的另一種實現方式。如圖6所示,在第一板體11包括一第一基板層11a上及兩個分別形成於第一基板層11a的兩相對表面上的第一金屬層11b的架構下,可以在第一板體11上形成一或多個第一盲孔11c,其中第一盲孔11c貫穿第一基板層11a,並在第一盲孔11c內填充導熱材料,以形成兩個第一金屬層11b之間的導熱性連接。在第二板體12包括一第二基板層12a上及兩個分別形成於第二基板層12a的兩相對表面上的第二金屬層12b的架構下,可以在第二板體11上形成一或多個第二盲孔12c,其中第二盲孔12c貫穿第二基板層11a,並在第二盲孔12c內填充導熱材料,以形成兩個第二金屬層12b之間的導熱性連接。藉此,能提升整體的散熱效率。
參閱圖8及圖9,其顯示第一板體11與第二板體12的再一種實現方式。如圖8所示,為了形成兩個第一金屬層11b之間的導熱性連接,也可以在第一板體11上形成一或多個第一通孔11d,其中第一通孔11d貫穿第一基板層11a與第一金屬層11b,並在第一通孔11d內填充導熱材料。如圖9所示,為了形成兩個第二金屬層12b之間的導熱性連接,也可以在第二板體12上形成一或多個第二通孔12d,其中第二通孔12d貫穿第二基板層12a與第二金屬層12b,並在第二通孔12d內填充導熱材料。
在本實施例中,第一基板層11a與第二基板層12a的材料可為未改質或經改質的聚醯亞胺、未改質或經改質的液晶高分子或玻纖增強環氧樹脂,其中經改質的聚醯亞胺與經改質的液晶高分子的分子鏈結構中可含有功能性單體(芳香族單體);第一基板層11a與第二基板層12a的材料可以相同或不同。第一金屬層11b與第二金屬層12b的材料可為銅或其他高導熱金屬,第一金屬層11b與第二金屬層12b的材料以相同或不同。第一和第二盲孔11c、12c或第一和第二通孔11d、12d內填充的導熱材料可包含金屬或金屬基材料、碳系或碳基材料、或其組合。然而,本發明不以上述所舉的例子為限。
在本實施例中,第一板體11與第二板體12可具有規則的形狀,例如正方形及矩形。第一板體11與第二板體12可通過擴散接合的方式結合在一起,但不限制於此。為了構成容置腔C,第一板體11的第一內表面112與第二板體12的第二內表面122之間具有一環形擋牆15,且環形擋牆15環繞多個第一金屬凸塊1121與多個第二金屬凸塊1221。進一步而言,環形擋牆15的上半部可與第一板體11一體成型,環形擋牆15的下半部可與第二板體12一體成型,但不限制於此。在其他實施例中,環形擋牆15可以整個與第一板體11或第二板體12為一體。環形擋牆15的厚度可為3微米至6微米,以利第一板體11與第二板體12的接合。
在本實施例中,如圖1至圖3所示,熱傳遞層13可以多孔層或連續層的形式存在,熱傳遞層13的材料可為高導熱金屬(如銅)、石墨或碳纖維;例如,熱傳遞層13可為金屬網、金屬片、石墨片、石墨紙或碳纖維網。在熱傳遞層13為多孔層的架構下,熱傳遞層13的多個孔洞(未標號)可以呈矩陣排列,其中每一個孔洞的形狀可為圓形、方形或其他多邊形,且孔徑可為25微米至200微米。然而,本發明不以上述所舉的例子為限。值得注意的是,在熱傳遞層13為多孔層的架構下,配合多個第一金屬凸塊1121與多個第二金屬凸塊1221的位置呈交錯設置,可在容置腔C內提供多個熱傳遞通道,而緩衝液體14可增加XY方向的熱傳遞效果。較佳地,熱傳遞層13、第一金屬凸塊1121與第二金屬凸塊1221互不接觸。
[第二實施例]
參閱圖10所示,本發明第二實施例提供一種散熱板結構1,其包括一第一板體11、一第二板體12、一熱傳遞層13及一緩衝液體14。第一板體11與第二板體12的表面上都具有立體導熱圖案,第一板體11與第二板體12對應接合並共同圍構出一密封的容置腔C,熱傳遞層13設置於容置腔C內,緩衝液體14填充於容置腔C內的剩餘空間。本實施例與第一實施例的主要差異在於:散熱板結構1還進一步包括至少一導熱柱16。
在本實施例中,第一板體11具有一第一內側部11P1及至少一位於第一內側部11P1的一側的第一外側部11P2,第二板體12具有一第二內側部12P1及至少一位於第二內側部12P1的一側的第二外側部12P2。容置腔C連同其內部的熱傳遞層13與緩衝液體14都設置於第一內側部11P1與第二內側部12P1之間,導熱柱16則設置於第一外側部11P2與第二外側部12P2之間,且導熱柱16的兩端分別連接第一內側部11P1與第二內側部12P1。藉此,可提高散熱板結構1的結構穩定性和使用靈活性。
參閱圖11至圖14所示,本發明還進一步提供一種線路板模組M,其包括一具有前述構造的散熱板結構1、一高頻高速線路板2及一導熱件3。高頻高速線路板2設置於散熱板結構1的第一板體11上,導熱件3用於將高頻高速線路板2上熱源所產生的熱量先導引到第一板體11,再進行有效散熱。
在本實施例中,高頻高速線路板2包括一介電基板21及至少一形成於介電基板21上的功能線路層22;功能線路層22可為一天線結構,但不限制於此。導熱件3具有一第一端部31、一第二端部32及一連接於第一端部31與第二端部32的主體部33,其中第一端部31與第一板體11導熱性連接,第二端部32設置於功能線路層22的附近。
進一步而言,如圖11所示,高頻高速線路板2的介電基板21可直接貼附於散熱板結構1的第一板體11上;較佳地,介電基板21可通過印刷電路板製程或軟板製程以形成於第一板體11上,但不限制於此。根據實際需求,也可使用一適當的導熱連接介面(如導熱膠)將介電基板21與第一板體11連接在一起。然而,本發明不以上述所舉的例子為限。在此架構下,導熱件3可以柱體形式存在,其中導熱件3的第一端部31與主體部33都內埋於介電基板21中,且第一端部31直接接觸到第一板體11;值得注意的是,導熱件3的第二端部32從接近功能線路層22的位置突伸出介電基板21,以通過熱對流的方式與功能線路層22進行熱交換。
此外,如圖12所示,高頻高速線路板2的介電基板21可通過多個支撐柱4設置於散熱板結構1的第一板體11的上方,即介電基板21與第一板體11之間可設有多個支撐柱4。在此架構下,導熱件3可以柱體形式存在,其中導熱件3的第一端部31與主體部33都內埋於介電基板21中,第一端部31直接接觸到支撐柱4,並通過支撐柱4與第一板體11導熱性連接,導熱件3的第二端部32從接近功能線路層22的位置突伸出介電基板21;如此導熱件3的第二端部32可與功能線路層22相鄰設置,以通過熱對流的方式與功能線路層22進行熱交換。
此外,如圖13及圖14所示,在前述的兩種架構下,導熱件3可以帶體形式存在,其中導熱件3的第一端部31可從第一板體11延伸而形成,導熱件3的主體部33以不接觸到介電基板21的方式朝接近功能線路層22的方向延伸,以使第二端部32位於功能線路層22的附近,而不致影響到介電基板21中內部線路(圖中未顯示)的正常運作。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於,本發明的散熱板結構,其能通過“第一板體與第二板體對應接合,以於其間形成一容置腔,熱傳遞層設置於容置腔內,且位於第一板體內表面的多個第一金屬凸塊與第二板體內表面的多個第二金屬凸塊之間,緩衝液體填充於容置腔內的剩餘空間”的技術方案,以兼顧輕薄化、結構強度與散熱能力,符合輕薄電子產品的設計要求。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
M:線路板模組
1:散熱板結構
11:第一板體
11a:第一基板層
11b:第一金屬層
11c:第一盲孔
11d:第一通孔
111:第一外表面
112:第一內表面
1121:第一金屬凸塊
11P1:第一內側部
11P2:第一外側部
12:第二板體
12a:第二基板層
12b:第二金屬層
12c:第二盲孔
12d:第二通孔
121:第二外表面
122:第二內表面
1221:第二金屬凸塊
12P1:第二內側部
12P2:第二外側部
13:熱傳遞層
14:緩衝液體
15:環形擋牆
16:導熱柱
C:容置腔
2:高頻高速線路板
21:介電基板
22:功能線路層
3:導熱件
31:第一端部
32:第二端部
33:主體部
4:支撐柱
圖1為本發明第一實施例的散熱板結構的其中一結構示意圖。
圖2為本發明第一實施例的散熱板結構的立體示意圖。
圖3為本發明第一實施例的散熱板結構的另外一結構示意圖。
圖4為圖1的IV部分的其中一放大示意圖。
圖5為圖1的V部分的其中一放大示意圖。
圖6為圖1的IV部分的另外一放大示意圖。
圖7為圖1的V部分的另外一放大示意圖。
圖8為圖1的IV部分的另外再一放大示意圖。
圖9為圖1的V部分的另外再一放大示意圖。
圖10為本發明第二實施例的散熱板結構的結構示意圖。
圖11為本發明的線路板模組的其中一結構示意圖。
圖12為本發明的線路板模組的另外一結構示意圖。
圖13為本發明的線路板模組的另外再一結構示意圖。
圖14為本發明的線路板模組的另外再一結構示意圖。
M:線路板模組
1:散熱板結構
11:第一板體
1121:第一金屬凸塊
12:第二板體
1221:第二金屬凸塊
13:熱傳遞層
14:緩衝液體
15:環形擋牆
16:導熱柱
C:容置腔
2:高頻高速線路板
21:介電基板
22:功能線路層
3:導熱件
31:第一端部
32:第二端部
33:主體部
4:支撐柱
Claims (24)
- 一種散熱板結構,包括: 一第一板體,所述第一板體具有一第一內表面,且所述第一內表面上具有多個第一金屬凸塊; 一第二板體,所述第二板體與所述第一板體對應接合,以於其間形成一容置腔,其中所述第二板體具有一第二內表面,且所述第二內表面上具有多個第二金屬凸塊; 一熱傳遞層,所述熱傳遞層設置於所述容置腔內,且位於多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊之間;以及 一緩衝液體,所述緩衝液體填充於所述容置腔內的剩餘空間。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的位置呈交錯設置。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,所述熱傳遞層以一多孔層或連續層的形式存在。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,所述第一板體包括一第一基板層以及至少一形成於所述第一基板層上的第一金屬層,且多個所述第一金屬凸塊形成於所述第一金屬層上。
- 如申請專利範圍第4項所述的散熱板結構,其中,所述第一板體具有至少一第一盲孔,所述第一盲孔貫穿所述第一基板層,且所述第一盲孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第4項所述的散熱板結構,其中,所述第一板體具有至少一第一通孔,所述第一通孔貫穿所述第一基板層與所述第一金屬層,且所述第一通孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,所述第二板體包括一第二基板層以及至少一形成於所述第二基板層上的第二金屬層,且多個所述第二金屬凸塊形成於所述第二金屬層上。
- 如申請專利範圍第7項所述的散熱板結構,其中,所述第二板體具有至少一第二盲孔,所述第二盲孔貫穿所述第二基板層,且所述第二盲孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第7項所述的散熱板結構,其中,所述第二板體具有至少一第二通孔,所述第二通孔貫穿所述第二基板層與所述第二金屬層,且所述第二通孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,所述第一板體具有一第一內側部以及至少一位於所述第一內側部的一側的第一外側部,所述第二板體具有一第二內側部以及至少一位於所述第二內側部的一側的第二外側部,且所述容置腔形成於所述第一內側部與所述第二內側部之間。
- 如申請專利範圍第10項所述的散熱板結構,其中,所述散熱板結構還進一步包括至少一導熱柱,至少一所述導熱柱連接於所述第一外側部與所述第二外側部之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的散熱板結構,其中,所述散熱板結構的厚度為0.2毫米至0.5毫米,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的平均高度為30微米至220微米。
- 一種線路板模組,包括: 一散熱板結構,包括: 一第一板體,所述第一板體具有一第一內表面,且所述第一內表面上具有多個第一金屬凸塊; 一第二板體,所述第二板體與所述第一板體對應接合,以於其間形成一容置腔,其中所述第二板體具有一第二內表面,且所述第二內表面上具有多個第二金屬凸塊; 一熱傳遞層,所述熱傳遞層設置於所述容置腔內,且位於多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊之間;以及 一緩衝液體,所述緩衝液體填充於所述容置腔內的剩餘空間; 一高頻高速線路板,所述高頻高速線路板設置於所述散熱板結構的所述第一板體上,其中所述高頻高速線路板包括一介電基板以及至少一形成於所述介電基板上的功能線路層;以及 一導熱件,所述導熱件具有一第一端部以及一第二端部,所述第一端部與所述散熱板結構的所述第一板體導熱性連接,且所述第二端部設置於所述功能線路層的附近。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的位置呈交錯設置。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,所述熱傳遞層以一多孔層或連續層的形式存在。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,所述第一板體包括一第一基板層以及至少一形成於所述第一基板層上的第一金屬層,且多個所述第一金屬凸塊形成於所述第一金屬層上。
- 如申請專利範圍第16項所述的線路板模組,其中,所述第一板體具有至少一第一盲孔,所述第一盲孔貫穿所述第一基板層,且所述第一盲孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第16項所述的線路板模組,其中,所述第一板體具有至少一第一通孔,所述第一通孔貫穿所述第一基板層與所述第一金屬層,且所述第一通孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,所述第二板體包括一第二基板層以及至少一形成於所述第二基板層上的第二金屬層,且多個所述第二金屬凸塊形成於所述第二金屬層上。
- 如申請專利範圍第19項所述的線路板模組,其中,所述第二板體具有至少一第二盲孔,所述第二盲孔貫穿所述第二基板層,且所述第二盲孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第19項所述的線路板模組,其中,所述第二板體具有至少一第二通孔,所述第二通孔貫穿所述第二基板層與所述第二金屬層,且所述第二通孔內填充有一導熱材料。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,所述第一板體具有一第一內側部以及至少一位於所述第一內側部的一側的第一外側部,所述第二板體具有一第二內側部以及至少一位於所述第二內側部的一側的第二外側部,且所述容置腔形成於所述第一內側部與所述第二內側部之間。
- 如申請專利範圍第22項所述的線路板模組,其中,所述散熱板結構還進一步包括至少一導熱柱,至少一所述導熱柱連接於所述第一外側部與所述第二外側部之間。
- 如申請專利範圍第13項所述的線路板模組,其中,所述散熱板結構的厚度為0.2毫米至0.5毫米,多個所述第一金屬凸塊與多個所述第二金屬凸塊的平均高度為30微米至220微米。
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US11812582B2 (en) * | 2020-11-09 | 2023-11-07 | Baidu Usa Llc | Symmetrical cold plate design |
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US20240098878A1 (en) * | 2022-09-16 | 2024-03-21 | Raytheon Technologies Corporation | Pin-fin cooling for printed circuit boards (pcbs) |
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US6082443A (en) * | 1997-02-13 | 2000-07-04 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Cooling device with heat pipe |
US6269866B1 (en) * | 1997-02-13 | 2001-08-07 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Cooling device with heat pipe |
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JP2005316861A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Hitachi Ltd | ディスクアレイ装置 |
US8101868B2 (en) | 2005-10-14 | 2012-01-24 | Ibiden Co., Ltd. | Multilayered printed circuit board and method for manufacturing the same |
JP2007294891A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-11-08 | Dowa Metaltech Kk | 放熱器 |
US20080047141A1 (en) * | 2006-08-08 | 2008-02-28 | Inventec Corporation | Method for fabricating supporting column of heat sink |
JP4789813B2 (ja) * | 2007-01-11 | 2011-10-12 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体素子の冷却構造 |
WO2009093343A1 (ja) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Ibiden Co., Ltd. | 多層配線板およびその製造方法 |
JP2009239043A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 微細流路を備えた冷却装置、その製造方法 |
US8593812B2 (en) * | 2009-05-11 | 2013-11-26 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Heat exchanger, semiconductor device, method for manufacturing the heat exchanger, and method for manufacturing the semiconductor device |
US20110272120A1 (en) * | 2010-03-04 | 2011-11-10 | Joshi Yogendra K | Compact modular liquid cooling systems for electronics |
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KR101278313B1 (ko) * | 2011-11-04 | 2013-06-25 | 삼성전기주식회사 | 히트 싱크 |
JP6224960B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2017-11-01 | Dowaメタルテック株式会社 | 放熱板およびその製造方法 |
CN104969021A (zh) * | 2013-01-18 | 2015-10-07 | 大成普拉斯株式会社 | 热交换器及其制造方法 |
JP6118608B2 (ja) * | 2013-03-28 | 2017-04-19 | 昭和電工株式会社 | 放熱装置のろう付方法 |
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KR102565119B1 (ko) * | 2016-08-25 | 2023-08-08 | 삼성전기주식회사 | 전자 소자 내장 기판과 그 제조 방법 및 전자 소자 모듈 |
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