热转移结构与电子装置的制作方法

本申请涉及一种热转移结构与电子装置，特别涉及一种具有石墨烯材料的热转移结构与具有所述热转移结构的电子装置。

背景技术：

随着科技的发展，针对电子装置的设计与研发，无不以薄型化及高效能为优先考量。在要求高速运算的情况下，电子装置的电子元件不可避免地将产生较以往更多的热量，但高温的作业环境不仅将影响电子元件的特性，过高的温度更可能造成电子元件永久性的损坏。

为了避免电子装置过热，一般都会装设有散热装置，以通过传导、对流与辐射等方式将电子装置所产生的热能散逸出。当见的散热装置包含有风冷(散热鳍片加上风扇)、液冷(液体加上泵浦)、热管、半导体制冷、压缩机制冷与散热膜等。

在中国发明专利申请号：cn201610559223.0中公开了一种手机主机板散热石墨片，其还包括有呈口字形的散热管，所述散热管的管壁内一相对应的两侧呈对称结构平均分布有若干内鳍片，内鳍片内嵌安装于石墨基体内，且散热管包裹在石墨基体外，所述散热管的管壁外另一相对应的两侧呈对称结构分布有若干外鳍片，所述散热管的管壁外侧均匀涂抹开有喷涂层。本实用新型采用导热系数较高的铝合金，另外内外壁带有鳍片，内壁与石墨片接触充分，外壁散热面积大，进而大大提高散热速度，通过在石墨片上设置散热孔，贴设石墨片时，空气可通过散热孔轻易排出。

然而，该前案技术的散热管或其他的散热装置，并未跳脱直线热转移路径的限制，无法让热转移的方向进行改变，例如90度方向的出热。

技术实现要素：

有鉴于上述，本申请的目的为提供一种热转移结构与具有所述热转移结构的电子装置，可将热传递方向进行转移后再散逸出。

为达上述目的，依据本申请的一种热转移结构，包括一散热单元、一导热黏着件以及一热转移单元。散热单元具有一端部。导热黏着件设置于散热单元的端部。热转移单元设置于导热黏着件，热转移单元包含一热导元件与一石墨烯层，热导元件贴附在石墨烯层上，且热导元件透过导热黏着件连接于散热单元的端部；热转移结构是将散热单元沿一第一方向传递的热能透过热转移单元产生不同于第一方向的一第二方向的热转移，再透过石墨烯层产生不同于第二方向的一第三方向的热转移且散逸出去。

为达上述目的，依据本申请的一种电子装置，包括一热源以及一热转移结构。热转移结构设置于热源，并包含散热单元、一导热黏着件及一热转移单元。散热单元与热源连接，散热单元具有远离热源的一端部。导热黏着件设置于散热单元的端部。热转移单元设置于导热黏着件，热转移单元包含一热导元件与一石墨烯层，热导元件贴附在石墨烯层上，且热导元件透过导热黏着件连接于散热单元的端部；热转移结构是将热源产生的热量透过散热单元沿一第一方向传递，且散热单元沿第一方向传递的热能透过热转移单元产生不同于第一方向的一第二方向的热转移，再透过石墨烯层产生不同于第二方向的一第三方向的热转移且散逸出去。

承上所述，在本申请公开的热转移结构与具有所述热转移结构的电子装置中，透过散热单元与热源连接，以将散热单元沿第一方向传递的热能透过热转移单元产生不同于第一方向的第二方向的热转移，再透过石墨烯层产生不同于第二方向的第三方向的热转移且散逸出去，借此，可以长时间转移电子装置所产生的热能，而且让热能可以在电子装置内已设计路径中进行转弯(转移)，因此，可使热传递路径不再局限只有直线型路径。另外，也由于可让导热路径转弯，因此可让电子装置的零组件，例如主机板、电池、电路板、麦克风等各项零件摆放位置更灵活、更有充裕空间外，还能让散热的出口设置在电子装置的底部，不会让手持电子装置的使用者的手掌长久受热。

附图说明

图1a为本申请一实施例的一种热转移结构的分解示意图；

图1b为图1a的热转移结构的组合示意图；

图2a、图2b与图3分别为本申请不同实施例的一种热转移结构的示意图；

图4为本申请实施例的一种电子装置的分解示意图。

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依本申请较佳实施例的热转移结构与具有所述热转移结构的电子装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

图1a为本申请一实施例的一种热转移结构的分解示意图，而图1b为图1a的热转移结构的组合示意图。

本申请的热转移结构1可运用于例如但不限于笔记型电脑、手机、平板以及伺服器内相关的电脑设备，或其他电子设备，以作为高导热的方向转移设计与不间断的散热功能。

如图1a与图1b所示，热转移结构1包括一散热单元11、一导热黏着件12以及一热转移单元13。另外，本实施例的热转移结构1还可包括一散热膜层14。

散热单元11可与电子装置的热源(例如cpu)连接，并具有一端部111。于此，端部111位于散热单元11远离热源的一侧。散热单元11可为热管、热板、热片、散热膜、散热鳍片或风扇，或其他的散热设备，或其组合。本实施例的散热单元11是以热管为例。

导热黏着件12设置于散热单元11的端部111。于此，导热黏着件12连接于散热单元11的端部111，以传递散热单元11所导引的热量。导热黏着件12可包含高导热系数的金属类，例如铜、铝、金、钢、银，或其组合，或其他可以高导热为主的材料；导热黏着件12也可包含非金属类的高导热胶，并不限制。其中，导热黏着件12可包含基质材料与填料的组合，基质材料可例如但不限于为硅氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯聚合物、热熔胶或压感类的粘着剂，而填料可例如但不限于为铜粉、氧化铝、氮化硼、氧化锌或氮化铝，或其组合。在一些实施例中，填料的重量百分比(wt％)可占导热黏着件12的70～80wt％之间。本实施例的导热黏着件12是以铜浆接着剂为例，以快速地传递散热单元11的端部111的热量。

热转移单元13设置于导热黏着件12，使得导热黏着件12夹置于散热单元11与热转移单元13之间。热转移单元13可包含一热导元件131与一石墨烯层132，热导元件131透过导热黏着件12连接于散热单元11的端部111。石墨烯层132与热导元件131的形状实质上可相同，使得热导元件131可完整贴附在石墨烯层132上(例如可利用导热胶贴合)，进而使热导元件131与石墨烯层132之间的导热效果更好。于此，热导元件131可使用高导热系数的金属类，例如铜、铝、金、钢、银，或其组合，或其他可以高导热为主的材料，而石墨烯层132为一石墨烯导热膜(graphenethermalfilm,gtf)。本实施例的热导元件131是以铜片为例。因此，传递至散热单元11的端部111的热量可以透过导热黏着件12传导至热导元件131，并沿着热导元件131的延伸方向快速地导引且传递至石墨烯层132，由于石墨烯层132具有良好的xy平面导热性，因此，可快速地将热量沿着石墨烯层132表面的延伸方向传递，以将热能快速地散逸至外界。

如图1b所示，当热转移结构1的散热单元11将热源所产生的热量传递至散热单元11时，可透过散热单元11沿一第一方向d1平行传递，而散热单元11沿第一方向d1传递的热能可透过热转移单元13产生不同于第一方向d1的一第二方向d2的热转移，再透过石墨烯层132产生不同于第二方向d2的一第三方向d3的热转移且散逸出去。本实施例的第一方向d1与散热单元11的延伸方向平行，第二方向d2与热转移单元13的延伸方向平行，且第三方向d3垂直第二方向d2，并与第一方向d1平行。

换句话说，散热单元11具有平行其延伸方向(第一方向d1)的热转移路径，而热转移单元13的热导元件131具有垂直散热单元11的延伸方向，即第二方向d2(其垂直第一方向d1)的热转移路径，使得由散热单元11而来的平行热量，经由导热黏着件12传导至热导元件131后产生热转移方向的改变而变成垂直热向(即第二方向d2)，经过石墨烯层132后又产生平行热转移(即第三方向d3，其垂直第二方向d2但平行第一方向d1)，以将热量散逸出。

此外，本实施例的散热单元11、导热黏着件12与热转移单元13是设置在散热膜层14上。于此，散热膜层14是一整片的石墨烯膜层结构，用于传导与散热之用。因此，当电子装置所产生的热量可传导至散热膜层14、散热单元11，再透过散热单元11、导热黏着件12与热转移单元13进行热传递方向的转移(如上述)，使热量可由热转移单元13的石墨烯层132往第三方向d3散逸出。在一些实施例中，可将热转移结构1应用于例如但不限于手机，以将手机所产生的热量(例如充电、高效能或高速运算、或是快充时所产生)转移并由石墨烯层132快速地往例如手机的底部散逸出，不让使用者手持手机的手掌长久受热(一般使用时，使用者的手会握持手机的背盖)。

请参照图2a、图2b与图3所示，其分别为本申请不同实施例的一种热转移结构1a、1b的示意图。

如图2a与图2b所示，本实施例的热转移结构1a与前述实施例的热转移结构1其元件组成及各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，本实施例的热转移结构1a的散热膜层14包含两个通孔o1、o2。在一些应用例中，例如应用于无线充电的手机时，可将两个无线充电线圈27对应设置于通孔o1、o2(图2b)，以将无线充电时所产生的热量透过散热膜层14传导至散热单元11，再经导热黏着件12与热转移单元13进行热传递方向的转移后，使热量由石墨烯层132往第三方向d3散逸出。较佳者，两个无线充电线圈27与通孔o1、o2的边缘至少有一部分重迭(接触)，其导热效果较好；最佳者，两个无线充电线圈27与通孔o1、o2的边缘可完全重迭，其导热效果更好。

另外，如图3所示，本实施例的热转移结构1b与前述实施例的热转移结构1a其元件组成及各元件的连接关系大致相同。不同之处在于，本实施例的热转移结构1b的热转移单元13更可包含一凹部133。于此，是以两个凹部133为例。在一些实施例中，由于电信设备，例如手机已经能将资料无线传输、电力无线传输，底部已不需要例如usb等传输插孔的配置，再加上扬声器(speaker)的体积日益缩小，因此在设置热转移结构1b时，可以在热转移单元13上挖洞(凹部133)，并在凹部133内对应设置扬声器(speaker)29，除了可利用热转移结构1b将传送至手机底部的热量散逸出，还可利用热转移单元13(的凹部133)置放扬声器29，减少电子装置的体积。

请参照图4所示，其为本申请实施例的一种电子装置2的分解示意图。电子装置2可例如但不限于为手机、笔记型电脑、平板电脑或伺服器等相关的电脑设备，并不限制。本实施例的电子装置2是以手机为例。

电子装置2可包括热转移结构1a与上述的无线充电线圈27。除了热转移结构1a与无线充电线圈27外，电子装置2还包括有上盖21、显示面板22、面板驱动电路板23、系统电路板24、电池25、框件26与背盖28等零组件，这些零组件都是手机内的公知技艺元件，不是本申请的重点，本领域技术人员可由现有文献或技术资料中得知其相对关系与功能，在此不再多作说明。

电子装置2的热源可为电子装置2的系统电路板24的中央处理器(cpu)、记忆体，或其他会产生高热量的元件或单元。而热转移结构1a设置于热源，两者相互连接。其中，热转移结构1a的散热单元11与热源(例如cpu)连接，以将热源所产生的热量导引出且透过散热单元11沿第一方向d1平行传递，而散热单元11沿第一方向d1传递的热能可透过热转移单元13产生不同于第一方向d1的第二方向d2的热转移，再透过石墨烯层132产生不同于第二方向d2的第三方向d3的热转移(可参考图2b)，以将热量由电子装置2(手机)的例如底部散逸出。热转移结构1a的其他技术内容，以及其与无线充电线圈27的相对关系已于上述中详述，在此不再多作说明。

在不同的实施例中，也可将热转移结构1a以前述的热转移结构1或热转移结构1b来取代，一样可以将电子装置所产生的热量由其底部散逸出。

承上，本申请的有益效果在于：能长时间转移电子装置所产生的热能，而且让热能可以在电子装置内已设计路径中进行转弯(转移)，借此，可使热传递路径不再局限只有直线型路径。另外，也由于可让导热路径转弯，因此，可让电子装置的零组件，例如主机板、电池、电路板、麦克风等各项零件摆放位置更灵活、更有充裕空间外，还能让散热的出口例如设置在电子装置的底部，不会让手持电子装置的使用者的手掌长久受热。

综上所述，在本申请的热转移结构与具有所述热转移结构的电子装置中，透过散热单元与热源连接，以将散热单元沿第一方向传递的热能透过热转移单元产生不同于第一方向的第二方向的热转移，再透过石墨烯层产生不同于第二方向的第三方向的热转移且散逸出去，借此，可以长时间转移电子装置所产生的热能，而且让热能可以在电子装置内已设计路径中进行转弯(转移)，因此，可使热传递路径不再局限只有直线型路径。另外，也由于可让导热路径转弯，因此可让电子装置的零组件，例如主机板、电池、电路板、麦克风等各项零件摆放位置更灵活、更有充裕空间外，还能让散热的出口例如在电子装置底部，不会让手持电子装置的使用者的手掌长久受热。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本申请的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于本申请专利范围中。