专利名称：连接有外部散热装置的电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电路板，特别涉及连接有外部散热装置的电路板。
背景技术：
随着微电子技术的飞速发展，电路的集成度越来越高，单位面积上集成的电子元 器件数量也越来越多。电子元器件之间连线的数目也会相应增加。由于容纳电子元器件 的电路板面积大小通常是一定的，为了保证电子元器件的正常独立工作，对于连线的长度、 间隔等等也都具有一定的要求和限制，因此提出了对电路板进行多层布线的方法以缓解由 于集成度增大所带来的布线面积短缺的问题。但是，多层布线也会带来新的问题，例如，不 同层的连线之间会产生寄生效应，不同层之间的连线可能使电路的稳定性和可靠性变差等 等。多层布线同时也会增大工艺难度，使得电路板的制造成本增大。 图1以图形卡为例示出了现有电路板的结构。如图l所示，该图形卡100包括电 路板101、设置在电路板101中心的图形处理器(GPU) 102和分布于处理器102周边的多个 元器件103。图形处理器102是图形卡100的核心运算单元，负责处理和实现几乎所有的 运算任务，因此在工作时其核心温度可能会高达七、八十摄氏度。在现有的电路板设计中， 为图形处理器102设置了单独的散热装置，以便在图形处理器102的工作温度过高时为其 降温散热，以保证其正常工作。如图1所示，沿着图形处理器102的四周设置有四个安装孔 104、 105、 106和107，用于固定单独的散热装置(图中未示出)以覆盖图形处理器102的表 面，从而在图形处理器102工作时为其表面散热降温。安装孔104、 105、 106和107通常设 计为圆形孔，其直径与用于安装散热装置的连接部件(如螺栓、螺母)的大小相匹配。由于 这些安装孔仅仅是用于以物理方式固定图形处理器102的散热装置，因此与电路板上的其 他元件之间没有电连接关系。在对电路板上的各个电子元器件之间进行布线时，需绕开这 些安装孔所在的区域以避免发生短路或产生不期望的寄生效应。由此可见，这些安装孔占 用了电路板中相当大的有效布线面积，在集成度越来越高、布线密度越来越大的趋势下，进 一步增大了布线的难度。 因此，在不增加电路板层数的情况下，如何增大电路板的有效布线面积以提供更 大的布线空间，成为亟需解决的技术问题。
实用新型内容针对现有技术中的上述问题，发明人注意到，在现有的电路板中通常需设置四个 安装孔用于为处理芯片安装散热装置。然而，这四个孔本身占用了相当大的有效布线面积。 由此，发明人想到了在保证散热装置安装牢固的同时，可以通过减少这些安装孔的数目来 增大有效的布线面积。由于三角形结构具有很强的稳定性，只要三角形的三个顶点确定，三 角形的形状和大小就可以完全确定，因此将安装孔的数目减少为三个同时保证散热装置的 牢固安装是可行的，也适于在产业上进行应用。 根据本实用新型的第一个方面，提供了一种连接有外部散热装置的电路板，所述
3电路板上安装有处理器和多个元器件，所述外部散热装置用于为所述处理器进行散热，所 述电路板上安装有处理器和多个元器件，在所述处理器周围设置有三个用于连接散热装置 的安装孔，所述三个安装孔构成一个三角形。 根据本实用新型的另一方面，所述处理器的形状为矩形或正方形。 根据本实用新型的另一方面，每个所述安装孔周围设置有一圆形接触垫，所述接
触垫的直径为9mm。 根据本实用新型的另一方面，所述三角形为等腰三角形或等边三角形。其中两个 安装孔分别位于所述处理器其中一个侧边的两侧，另一个安装孔位于所述处理器与上述侧 边相对的另一侧的中点外侧。 根据本实用新型的另一方面，所述电路板例如是图形卡、声卡或网卡，所述处理器 例如是图形处理芯片或中央处理单元，所述元器件例如是存储器。 根据本实用新型的电路板设计，可以大大增加有效的布线面积，简化布线设计工 艺，节约成本。
图1为现有技术中具有四个安装孔的电路板示意图； 图2a为根据本实用新型的第一实施例的电路板主视图； 图2b为根据本实用新型的第一实施例的电路板后视图； 图2c为根据本实用新型的第一实施例的电路板立体图； 图3为安装到根据本实用新型的第一实施例的电路板上的散热装置的立体图； 图4为根据本实用新型的第二实施例的电路板主视图； 图5为根据本实用新型的第三实施例的电路板主视图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作出示例性的说明，需要指出，此处公开的实施例 均是示例性的，而不构成对本实用新型保护范围的限制。附图中相同的附图标记表示相同 的元件。
实施例一 如图2a-2c所示，以图形卡为例示出了根据本实用新型的电路板设计结构。如图 2a所示，该图形卡200包括电路板201、设置在电路板201中心的处理器202(例如图形处 理单元GPU)，和分布于处理器202周边的多个元器件203，例如可以是存储器。处理器202 是图形卡100的核心运算单元，在工作时其核心温度会很高，因此在处理器202工作时需要 为其散热降温。通常为处理器202设置单独的外部散热装置，并连接到电路板201上。如图 所示，处理器202呈矩形或正方形形状。在处理器202周围设置有三个安装孔204、205和 206，用于安装外部散热装置(如图3所述)。安装孔204、205和206通常设计为圆形孔，其 直径与用于安装散热装置的连接部件(如螺栓、螺母)的大小相匹配。 图2b示出了根据本实用新型的图形卡200的后视图。如图所示，为了安装散 热装置的需要，在每个安装孔204、205和206的周围还设置有一圆形接触垫207。该接 触垫2Q7的直径通常在9mm左右。在对电路板上的各个电子元器件之间进行布线时，需绕开该接触垫207所在的区域以避免发生短路等不利现象。根据本实用新型的安装 孔布局方式，由于相比现有技术减少了一个安装孔，因此可以有效地节省出至少大约 Ji X4. 5mmX4. 5mm " 63. 5mm2的面积以用于布线。 图2a和2b所示的三个安装孔构成了如图所示的正等腰三角形的排列方式，即第 一安装孔204位于处理器202其中一个侧边的中点外侧，构成所述等腰三角形的顶点，第二 安装孔205和第三安装孔206分别位于和处理器202的上述侧边相对的另一侧边的两侧， 两者可连接形成所述等腰三角形的底边。 图3示出了安装到根据上述实施例的电路板上的散热装置的立体图。如图3所示， 在散热装置300对应于电路板200的三个安装孔205、206和207的相应位置上也开设有三 个安装孔304、305和306。在安装散热装置时，将电路板上的安装孔203、204和205与散热 装置上的安装孔304、305和306—一对准，然后通过螺栓、螺母等本领域所熟知的连接方式 将散热装置300连接到处理器202上。 其他实施例 除了如上述第一实施例所示的三个安装孔呈等腰三角形的排列方式，该三个安装 孔还可以呈等边三角形、不等边三角形等多种排列方式，只要满足将这三个安装孔大致均 匀地分布在要安装散热装置的处理器或芯片周围，使得散热装置通过安装孔进行安装后可 以完全覆盖要进行散热的处理器或芯片即可。 图4示出了根据本实用新型的第二实施例，其中安装孔404、405和406呈大致等 边三角形的形状进行排列。图5示出了根据本实用新型的第三实施例，其中安装孔504、505 和506呈与实施例一方向相反的倒等腰三角形的形状进行排列。即第二安装孔505和第三 安装孔506分别位于处理器502上侧边的两侧，两者可连接形成所述等腰三角形的底边；第 一安装孔504位于处理器502下侧边的中点外侧，构成所述等腰三角形的顶点。 尽管上文已经讨论了许多示例性方面及实施方式，本领域技术人员仍可以想到其 某些修正、变换、增加及替代组合仍体现在本公开中。例如，本实用新型的电路板可以为图 形卡、声卡、网卡等等，需要进行散热的处理器可以是图形卡中的图形处理芯片(GPU)或声 卡中的中央处理单元(CPU)等等。本实用新型意在提供一种为需要进行散热的电子元器件 设置散热装置安装孔的排列方式，而不限于具体的电路板和电子元器件。因此，希望下面所 附的如权利要求书及此后引入的如权利要求，在其真实的精神及范围内，均可理解为包括 所有这些修正、变换、增加及替代组合。
权利要求一种连接有外部散热装置的电路板，所述电路板上安装有处理器和多个元器件，所述外部散热装置用于为所述处理器进行散热，其特征在于，在所述处理器周围设置有三个用于连接所述外部散热装置的安装孔，所述三个安装孔构成一个三角形。
2. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述处理器的形状为矩形或正方形。
3. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，每个所述安装孔周围设置有一圆形接 触垫。
4. 根据权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述接触垫的直径为9mm。
5. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述三角形为等腰三角形或等边三角形。
6. 根据权利要求5所述的电路板，其特征在于，两个安装孔分别位于所述处理器其中 一个侧边的两侧，另一个安装孔位于所述处理器与上述侧边相对的另一侧的中点外侧。
7. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述电路板是图形卡、声卡或网卡。
8. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述处理器是图形处理芯片或中央处理单元。
9. 根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述元器件是存储器。
专利摘要本实用新型公开了一种连接有外部散热装置的电路板，所述电路板上安装有处理器和多个元器件，所述外部散热装置用于为所述处理器进行散热，其特征在于，在所述处理器周围设置有三个用于连接散热装置的安装孔，所述三个安装孔构成一个三角形。根据本实用新型的三个安装孔的设计，代替了现有设计中的四安装孔排列方式，在保证散热装置的牢固安装的同时为电路板的布线节省出了空间，简化布线设计工艺，降低了电路板的制造成本。
文档编号H01L23/34GK201438786SQ20092015985
公开日2010年4月14日 申请日期2009年6月18日 优先权日2009年6月18日
发明者孙晓华, 陈强 申请人:辉达公司