一种散热组件、终端设备以及终端设备的制作方法与流程

本发明涉及电子设备领域，具体地，涉及一种散热组件、一种终端设备以及一种终端设备的制作方法。

背景技术：

随着手机、平板电脑等终端设备集成度的提高以及网络传输速度的不断提升，终端设备中的电路板、芯片的数据处理量也随之增加，使得终端设备的散热性能面临更大的挑战。

然而，现有的终端设备在长时间使用下往往无法及时将发热元件(如，发光元件、电路板上的电子元件等)产生的热量散尽，使终端设备温度升高，不仅容易导致设备运行卡顿，还容易缩短设备中部分元件的使用寿命。

因此，如何提供一种能够高效散热的终端设备结构，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种散热组件、一种终端设备以及一种终端设备的制作方法，所述散热组件能够提高终端设备中电路板的散热效率，保证电路板的正常运作，提高终端设备的使用性能。

为实现上述目的，作为本发明的第一个方面，提供一种散热组件，所述散热组件用于设置在电路板上，所述散热组件包括导热板，所述导热板包括至少一层金属层，至少一层所述金属层用于与电路板接触并吸收电路板上产生的热量。

优选地，所述散热组件还包括相变吸热层，所述相变吸热层与所述导热板层叠设置，所述相变吸热层包括相变材料，所述相变材料能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态。

优选地，所述导热板还包括导热基板，所述金属层包括第一金属层和第二金属层，所述第一金属层和所述第二金属层分别形成在所述导热基板的两侧，所述第一金属层位于所述导热基板与所述相变吸热层之间，所述导热基板中形成有多个沿厚度方向贯穿所述导热基板的导热孔，所述导热孔中设置有导热材料。

优选地，所述导热板还包括绝缘层和多个导热部，所述绝缘层形成在用于与电路板接触的金属层上，所述绝缘层上形成有多个沿厚度方向贯穿所述绝缘层的吸热孔，多个所述吸热孔的位置与电路板上的多个电子元件的位置一一对应，多个所述导热部一一对应设置在所述吸热孔中。

作为本发明的第二个方面，提供一种终端设备，所述终端设备包括层叠设置的电路板和散热组件，所述散热组件用于吸收所述电路板上产生的热量，所述散热组件为前面所述的散热组件。

优选地，所述散热组件包括相变吸热层，所述终端设备还包括显示基板和背光源组件，所述背光源组件包括光源基板和设置在所述光源基板上的光源，所述光源基板背离所述光源的一侧还形成有第三金属层，所述第三金属层与所述相变吸热层背离所述导热板的一侧接触。

优选地，所述电路板上设置有多个电子元件，所述导热板还包括绝缘层和多个导热部，所述导热板上的多个所述导热部一一对应地与多个所述电子元件接触。

作为本发明的第三个方面，提供一种终端设备的制作方法，包括：

提供电路板；

提供散热组件，包括：

制作导热板，所述导热板包括至少一层金属层；

使所述导热板与所述电路板接触。

优选地，提供所述散热组件的步骤还包括：

制作相变吸热层，所述相变吸热层包括相变材料，所述相变材料能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态，所述导热板与所述相变吸热层层叠设置；

使所述导热板与所述电路板接触的步骤包括：

使所述导热板远离所述相变吸热层的一侧与所述电路板接触。

优选地，制作所述导热板的步骤包括：

提供导热基板；

在所述导热基板中形成多个沿厚度方向贯穿所述导热基板的导热孔，并在所述导热孔中填入导热材料；

在所述导热基板的两侧形成第一金属层和第二金属层。

在本发明提供的散热组件、本发明提供的终端设备以及本发明提供的终端设备制作方法制得的设备中，散热组件的导热板中包括至少一层金属层，所述金属层能够吸收电路板上产生的热量并向四周散热，从而提高了电路板的散热效率，将电路板的温度维持在正常范围内，进而保证电路板的正常运作，提高终端设备的使用性能。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的散热组件的结构示意图；

图2是本发明另一实施例提供的散热组件的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的终端设备的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的散热组件中金属层的图案示意图；

图5至图6是本发明实施例提供的终端设备的制作方法的工艺步骤示意图；

图7至图13是本发明另一实施例提供的终端设备的制作方法的工艺步骤示意图；

图14至图19是本发明实施例提供的终端设备的制作方法中制作导热板的工艺步骤示意图。

附图标记说明

10：散热组件100：相变吸热层

110：基体层120：相变材料

200：导热板210：导热基板

211：导热孔220：第一金属层

230：第二金属层240：绝缘层

241：吸热孔250：导热部

20：电路板21：电子元件

30：背光源组件31：光源基板

32：背光线路层33：光源

34：第三金属层35：背光膜材

40：显示基板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种散热组件10，如图1、图2、图6所示，所述散热组件10用于设置在电路板20上，所述散热组件10包括导热板200，所述导热板200包括至少一层金属层，至少一层所述金属层用于与电路板20接触并吸收电路板20上产生的热量。

图1所示为散热组件10仅包含导热板200，且导热板200仅包括一层所述金属层的情况，在实际制作过程中所述金属层可以依附于其他现有组件的基板制作，例如，所述散热组件10可以设置在电路板20与背光源组件30之间，所述金属层可以通过溅镀或电镀等方式形成在背光源组件30的光源基板31的背面(即远离光源33的一侧)。

在本发明实施例中，散热组件10的导热板200中包括至少一层金属层，所述金属层能够吸收电路板20上产生的热量并向四周散热，从而提高了电路板20的散热效率，将电路板20的温度维持在正常范围内，进而保证了电路板的正常运作，提高了终端设备的使用性能。

本发明实施例对所述金属层的材质及厚度不作具体限定，例如，所述金属层的材质可以为铜(cu)铝(al)镍(ni)等金属材料，所述金属层的厚度可以为几十纳米至上百微米。

为进一步提高终端设备的温度控制能力，优选地，如图2、图6所示，散热组件10还包括相变吸热层100，所述相变吸热层100与所述导热板200层叠设置，所述相变吸热层100包括相变材料120，所述相变材料120能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态。

本发明实施例对该第一物态和第二物态所代表的形态不做具体限定，例如，该第一物态可以为固态，相应地该第二物态可以为液态，所述相变材料120在温度升高时吸收热量并由固态(第一物态)转化为液态(第二物态)，且能够在温度下降时释放热量并由液态转化为固态；或者，该第一物态可以为液态，相应地该第二物态可以为气态，所述相变材料120在温度升高时吸收热量并由液态(第一物态)转化为气态(第二物态)，且能够在温度下降时释放热量并由气态转化为液态。

在本发明实施例中，电路板20处于正常温度时，相变吸热层100中的相变材料120处于第一物态，当电路板20在长时间大功率使用下产生大量热量时，相变材料120通过导热板200大量吸收电路板20上的热量并由第一物态转化为第二物态，从而避免热量积聚在电路板20上，将电路板20的温度维持在正常范围内，进而保证了电路板的正常运作。

本发明的发明人在实验研究中发现，许多可用相变材料在发生相变时其体积也同时发生变化，使得该相变材料两侧膜层之间的间隔发生变化，不仅容易挤坏其他位置的膜层，也容易降低终端设备内部结构的稳定性。

因此，为解决上述技术问题，提高散热组件10结构的稳定性，优选地，如图2所示，所述相变吸热层100包括基体层110和所述相变材料120，所述基体层110中形成有至少一个容纳孔，所述容纳孔中设置有所述相变材料120。

在本发明实施例中，基体层110的一侧与导热板200接触，为减小终端设备厚度，基体层110的另一侧可以直接与终端设备中其他组件中的膜层(如，光源组件的基板)接触。基体层110在制作过程中形成相应的图案，其中去除基体层110材料的区域(即所述容纳孔)由于设置所述相变材料120，保留基体层110材料的区域形成为支撑隔垫物，用于保持导热板200与终端设备中其他组件中的膜层之间的间隔，以消除所述相变材料120体积发生变化对膜层间距的影响，从而提高了散热组件10结构的稳定性。

本发明实施例对基体层110形成的图案不做具体限定，例如，基体层110可以形成为网格状图案，其中形成有多个均匀分布的容纳孔，或者基体层110可以形成为多个独立的隔垫物，隔垫物之间的缝隙连为一体形成所述容纳孔，相变材料可以在其间流动，起到导热和使热量均匀分布的作用。如图2、图6所示，在所述相变材料120处于第一物态时，所述相变材料120的总体积小于所述容纳孔的容积，从而为所述相变材料120体积膨胀预留出足够的空间。

本发明实施例对所述导热板200的材质和结构不做具体限定，例如，为提高所述导热板200的导热效率，所述导热板200的材质优选为金属材料。然而，本发明的发明人在实验研究中还发现，本发明所提供的散热组件10用于设置在电路板20上并对电路板20上的电子元件21进行散热，然而由于金属材质的薄板具有较高的可塑性，其贴附在表面设置有各种高度电子元件的电路板20上时，极有可能发生形变，导致金属表面与电子元件21之间的接触效果下降。

因此，为了解决上述技术问题，在提高所述导热板200导热效率的同时提高所述导热板200的强度，优选地，如图2所示，所述导热板200还包括导热基板210，所述金属层包括第一金属层220和第二金属层230，所述第一金属层220和所述第二金属层230形成在所述导热基板210的两侧，所述第一金属层220位于所述导热基板210与所述相变吸热层100之间，所述导热基板210中形成有多个沿厚度方向贯穿所述导热基板210的导热孔211，所述导热孔211中设置有导热材料(如，金属材料)。

本发明实施例对导热基板210的材质不做具体限定，例如，可以是玻璃或者其他刚性材料。在本发明实施例中，导热板200由导热基板210及其两侧的第一金属层220和第二金属层230组成，且第一金属层220与第二金属层230通过所述导热孔211中设置的导热材料连接，不仅保留了金属材质薄板两侧之间的导热性能，还通过导热基板210提高了导热板200的整体强度，进而保证了导热板200与电路板20上的电子元件21之间的接触效果。此外，具有较大刚性的导热板200还能够维持相变吸热层100的形状，避免相变吸热层100弯折使相变材料120泄漏，从而提高终端设备的安全性。

本发明实施例对如何形成金属层(第一金属层220、第二金属层230)不做具体限定，例如，可以通过电镀的方式形成金属层，也可以通过溅镀的方式形成金属层。

为降低整片金属层上的应力，优选地，如图4所示，金属层中可以形成有多个镂空孔。在通过电镀的方式形成金属层时，可以直接在制作电镀种子层时制作出相应的图案(即具有镂空孔的图案)，并直接电镀出金属层；在通过溅镀的方式形成金属层时，可以在溅镀形成整片金属后先涂布光刻胶，在利用相应的掩膜对光刻胶进行曝光后，剥离镂空孔所在区域的光刻胶并刻蚀去除镂空孔所在区域的金属材料。

为提高终端设备中电路板的安全性，优选地，所述导热板200还包括绝缘层240和多个导热部250，所述绝缘层240形成在用于与电路板接触的金属层上(如，在导热板200包括两层金属层时则形成在所述第二金属层230上)，所述绝缘层240上形成有多个沿厚度方向贯穿所述绝缘层240的吸热孔241，多个所述吸热孔241的位置与电路板20上的多个电子元件21的位置一一对应，多个所述导热部250一一对应设置在所述吸热孔241中。

在本发明实施例中，所述第二金属层230上还形成有绝缘层240，且绝缘层240仅在与电子元件21对应的位置开有吸热孔241，从而能够防止电路板20上不需要散热的电子元件或接头接触所述第二金属层230并通过所述第二金属层230电连接，进而提高了终端设备中电路板的安全性。

本发明实施例对绝缘层240的材质不作具体限定，例如，绝缘层240可以为有机绝缘材料，也可以为alox或sin等无机绝缘材料，或者可以是所述金属层材料本身形成的金属氧化薄膜。本发明实施例对导热部250的材质不做具体限定，例如，导热部250可以为导热脂、导热胶(如，硅胶)。

作为本发明的第二个方面，提供一种终端设备，如图3所示，所述终端设备包括层叠设置的电路板20和散热组件10，所述散热组件10用于吸收所述电路板20上产生的热量，其中，所述散热组件10包括导热板200，所述导热板200包括至少一层金属层，至少一层所述金属层用于与电路板20接触且能够吸收电路板20上产生的热量。

在本发明提供的终端设备中，散热组件10的导热板200中包括至少一层金属层，所述金属层能够吸收电路板20上产生的热量并向四周散热，从而提高了电路板20的散热效率，将电路板20的温度维持在正常范围内，进而保证了电路板的正常运作，提高了终端设备的使用性能。

为提高所述导热板200导热效率的同时提高所述导热板200的强度，优选地，如图3所示，所述导热板200还包括导热基板210，所述金属层包括第一金属层220和第二金属层230，所述第一金属层220和所述第二金属层230形成在所述导热基板210的两侧，所述第一金属层220位于所述导热基板210与所述相变吸热层100之间，所述导热基板210中形成有多个沿厚度方向贯穿所述导热基板210的导热孔，所述导热孔中设置有导热材料(如，金属材料)。

本发明实施例对电路板20的结构不作具体限定，例如，如图3所示，所述电路板20上设置有多个电子元件21，所述散热组件10用于为该多个电子元件21散热。

为提高终端设备中电路板的安全性，优选地，所述导热板200还包括绝缘层240和多个导热部250，所述绝缘层240形成在用于与电路板接触的金属层上(如，在导热板200包括两层金属层时则形成在所述第二金属层230上)，所述绝缘层240上形成有多个沿厚度方向贯穿所述绝缘层240的吸热孔241，多个所述吸热孔241的位置与电路板20上的多个电子元件21的位置一一对应，多个所述导热部250一一对应设置在所述吸热孔241中，所述导热板200上的多个所述导热部250一一对应地与多个所述电子元件21接触，从而能够防止电路板20上不需要散热的器件或接头接触所述第二金属层230并通过所述第二金属层230电连接，进而提高终端设备中电路板的安全性。

本发明实施例对所述终端设备的种类不作具体限定，例如，所述终端设备可以是手机、平板电脑等带有显示屏的智能设备，如图3所示，所述终端设备还包括显示基板40和背光源组件30，所述背光源组件30包括光源基板31和设置在所述光源基板31上的光源33。

为进一步提高终端设备的使用性能并延长其使用寿命，优选地，如图3所示，散热组件10还包括相变吸热层100，所述相变吸热层100与所述导热板200层叠设置，所述相变吸热层100包括相变材料120，所述相变材料120能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态。所述光源基板31背离所述光源33的一侧还形成有第三金属层34，所述第三金属层34与所述相变吸热层100背离所述导热板200的一侧接触。

本发明实施例对显示基板40的种类不作具体限定，例如，显示基板40可以为液晶显示(lcd，liquidcrystaldisplay)基板。本发明实施例对背光源组件30的结构不作具体限定，例如，在光源基板31与光源33之间设置有背光线路层32，背光线路层32形成为相应导线的图案以向光源33供电。本发明实施例对如何向显示基板40提供光线不作具体限定，例如，如图3所示，背光源组件30可以为直下式背光源。为提高显示图像质量，优选地，显示基板40与光源33之间还设置有背光膜材35。

在本发明实施例中，散热组件10设置在终端设备中的背光源组件30与电路板20之间，散热组件10可以同时吸收背光源组件30与电路板20产生的热量，进一步降低终端设备在高强度使用下的温度，提高终端设备的使用性能并延长其使用寿命。

作为本发明的第三个方面，提供一种终端设备的制作方法，如图5至图6(或图12至图13)所示，所述制作方法包括：

提供电路板20；

提供散热组件10，包括：

制作导热板200，所述导热板200包括至少一层金属层；

使所述导热板200与所述电路板20接触。

在本发明提供的制作方法制得的终端设备中，散热组件10的导热板200中包括至少一层金属层，所述金属层能够吸收电路板20上产生的热量并向四周散热，从而提高了电路板20的散热效率，将电路板20的温度维持在正常范围内，进而保证了电路板的正常运作，提高了终端设备的使用性能。

为进一步提高终端设备的温度控制能力，优选地，如图5至图6(或图12至图13)所示，提供所述散热组件10的步骤还包括：

制作相变吸热层100，所述相变吸热层100包括相变材料120，所述相变材料120能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态，所述导热板200与所述相变吸热层100层叠设置；

使所述导热板200与所述电路板20接触的步骤包括：使所述导热板200远离所述相变吸热层100的一侧与所述电路板20接触。

为提高所述导热板200的强度，优选地，如图14至图17所示，制作所述导热板200的步骤包括：

提供导热基板210；

在所述导热基板210中形成多个沿厚度方向贯穿所述导热基板210的导热孔211，并在所述导热孔211中填入导热材料(如，金属材料)；

在所述导热基板210的两侧形成第一金属层220和第二金属层230。

为提高终端设备中电路板20的安全性，优选地，如图17至图19所示，制作所述导热板200的步骤还包括：

在用于与电路板接触的金属层上形成绝缘层240(如，在导热板200包括两层金属层时则形成在所述第二金属层230上，即图18所示的情况)，所述绝缘层240上具有多个沿厚度方向贯穿所述绝缘层240的吸热孔241，多个所述吸热孔241的位置与电路板20上的多个电子元件21的位置一一对应；

将多个导热部250一一对应设置在所述吸热孔241中；

如图5至图6(或图12至图13)所示，使所述导热板200与所述电路板20接触的步骤包括：

使所述导热板200上的多个所述导热部250一一对应地与所述电路板20上的多个电子元件21接触。

在所述终端设备还包括显示基板40和背光源组件30的情况下，为进一步提高终端设备的使用性能并延长其使用寿命，优选地，如图7至图13所示，制作所述相变吸热层100和所述导热板200的步骤包括：

提供背光源组件30；

在所述背光源组件30的光源基板31背离所述光源的一侧形成第三金属层34；

在第三金属层34上设置散热组件10。

本发明实施例对如何制作相变吸热层100不作具体限定，例如，可以在第三金属层34上制作基体层110并在容纳孔中填入相变材料120，再使导热板200与已制作好的相变吸热层100对盒，如图7至图13所示，具体可以包括：

在所述第三金属层34上制作基体层110，所述基体层110中形成有至少一个容纳孔；

在所述容纳孔中设置相变材料120，所述相变材料120能够吸收热量并由第一物态转化为第二物态，且能够释放热量并由第二物态转化为第一物态；

使所述相变吸热层100背离所述光源基板31的一侧与所述导热板200接触(即，使导热板200与已制作好的相变吸热层100对盒，如图11至图12所示)。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。