包含散热元件的组合件以及相关系统及方法技术方案

本申请案涉及包含散热元件的组合件以及相关系统及方法。组合件包含：至少一个衬底；至少一个电子装置，其耦合到所述衬底；及散热元件。所述散热元件包括与所述至少一个电子装置连通的至少一个散热片及与所述至少一个散热片连通的至少一个散热器。耗散热能的方法包含将热能从存储器装置传递到相邻于所述存储器装置定位的散热片且将所述热能从所述散热片传递到散热器。

Components containing heat dissipating elements and related systems and methods

【技术实现步骤摘要】
包含散热元件的组合件以及相关系统及方法优先权主张本申请案主张2017年10月27日申请的第15/795,690号美国专利申请案“包含散热元件的组合件以及相关系统及方法(ASSEMBLIESINCLUDINGHEATDISPERSINGELEMENTSANDRELATEDSYSTEMSANDMETHODS)”的申请日期的权益。
本专利技术的实施例涉及包含散热元件的组合件及相关方法。更特定来说，各种实施例涉及包含多个散热元件以为衬底上的一或多个发热组件提供冷却的组合件及相关方法。
技术介绍
可期望维持电子发热组件(例如，集成电路装置)的足够低操作温度以确保其适当操作且延长其使用寿命。现代电路设计的趋势是在电路板上提供多个发热组件的组合件。在电路板上提供多个发热组件(其可包含以相对高速度操作的集成电路装置)的后果是可对那些组件的操作及寿命不利的大量产热。常规地，散热结构用于将来自发热组件的热量传递到其中可耗散热量的区域(例如，大气)。在一些应用中，除散热结构以外或代替地，也可提供强制通风以去除来自装置的热量。用于封装电子装置的热管理的一些常规方法需要使个别散热结构与个别组件中的每一者相关联。个别散热结构的使用可为昂贵的且相关联安装可为劳动密集型或需要对复杂组合件设施的大量资本投资。此外，在将更多发热组件提供到甚至更小电路板上时，每一散热结构必须与其邻近者精确对准以确保适当功能。最后，在将更多发热组件封装成更小体积时，散热结构的使用可归因于大小设定约束而为不实际的(如果并非不可行)。在发热组件(例如，存储器装置)的情况中，常规地在计算机及其它电子器件中以基于半导体的集成电路的形式提供此类装置。存在许多不同类型的存储器装置，包含同步动态随机存取存储器(SDRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)及非易失性存储器(例如，快闪存储器(NAND及NOR)、EEPROM、FeRAM及MRAM)。随着电子系统的性能及复杂性增加，对存储器系统中的额外存储器的要求也增加。半导体工业的趋势是可制造为单个半导体芯片上的高密度电路的更小存储器装置。可通过减小装置的至少一些特征的大小使得所得装置占据晶片的更小表面积而实现晶体管装置及电路的小型化。为减小制造此类高密度存储器阵列的成本，零件计数必须保持在最小值。这意味着能够在单个芯片上实现更高存储器密度。然而，随着存储器装置的大小减小同时增加存储器阵列中的存储器胞的数目，可用于提供充分散热的体积也减小。在常规存储器模块设计中，散热片可附接到模块的初级侧及次级侧。这种方法不足以冷却具有更高功率但间距更小的新一代存储器模块。例如，第五代双数据速率RAM可达到每个双列直插式存储器模块(DIMM)15W同时具有多模块组合件中的相邻模块之间的减小的约7.6mm间距。当多个DIMM在服务器系统中一起工作时，预期这种配置将带来重大挑战。
技术实现思路
在一些实施例中，一种组合件可包含：至少一个衬底；至少一个电子装置，其耦合到所述衬底；及散热元件。所述散热元件可包括与所述至少一个电子装置物理连通的至少一个散热片及与所述至少一个散热片热连通的至少一个散热器。在一些实施例中，一种组合件可包含：基础衬底；电路板，其耦合到所述基础衬底，每一电路板具有耦合到其的至少一个发热组件；及散热元件。所述散热元件包含：散热片，每一散热片与所述印刷电路板中的一者的所述至少一个发热组件物理连通；及至少另一散热元件，其与所述散热片物理连通。所述组合件进一步包含围绕所述印刷电路板及所述散热元件的至少部分延伸的底架。在一些实施例中，一种系统可包含：至少一个电子信号处理器；半导体装置，其经配置以与所述至少一个电子信号处理器电连通；及存储器组合件。所述存储器组合件包含：基础衬底，其包括连接器；电路板，每一电路板耦合到一个连接器且具有耦合在所述相应电路板的相对侧上的存储器装置；及散热元件。所述散热元件包含：散热片，其定位于所述印刷电路板的所述相对侧上；及散热器，其与所述散热片中的每一者及所述电路板中的至少一者热连通。在一些实施例中，一种耗散热能的方法包含：将热能从耦合到电路板的存储器装置传递到相邻于所述存储器装置定位的散热片；及将所述热能从所述散热片传递到经由邻接界面与所述电路板中的每一者热连通的散热器。附图说明图1是根据本专利技术的实施例的包含散热元件的组合件的透视图。图2是图1的组合件的正视图。图3是图2的组合件的侧视图，其中为清楚起见移除一些组件。图4是根据本专利技术的实施例的包含散热元件的组合件的透视图。图5是图4的组合件的正视图。图6是说明包含组合件(如图1到5中展示的组合件)的电子系统的一个实施例的示意框图。具体实施方式如本文中使用，任何关系术语(例如“第一”、“第二”、“在……上方”、“在……下方”、“在……上”、“下伏”、“上覆”等)为清楚且方便理解本专利技术起见及图式而使用且不意味着或取决于任何特定偏好、定向或顺序。如本文中使用，术语“远端”及“近端”描述元件相对于其上定位元件的衬底的位置。例如，术语“远端”是指相对更远离于衬底的位置，且术语“近端”是指相对更靠近于衬底的位置。以下描述提供特定细节(例如材料类型及处理条件)以便提供对本专利技术的实施例的透彻描述。但是，所属领域的一般技术人员将理解，可在不采用这些特定细节的情况下实践本专利技术的实施例。实际上，可结合工业中采用的常规半导体制造技术一起实践本专利技术的实施例。另外，下文提供的描述可不形成用于制造装置或系统的完整工艺流程。下文描述的结构不形成完整装置或系统。下文仅详细描述理解本专利技术的实施例所需的工艺动作及结构。可由常规制造技术执行形成完整导电结构及半导体装置的额外动作。此外，可在多个动作中执行下文描述的动作或可大体上同时执行多个动作。在以下详细描述中，参考附图，附图形成详细描述的部分且在附图中可通过说明展示可在其中实践本专利技术的特定实施例。足够详细地描述这些实施例以使所属领域的技术人员能够实践本专利技术。但是，可利用其它实施例，且可在不脱离本专利技术的范围的情况下做出结构、逻辑及电改变。本文中呈现的说明不意指任何特定系统、装置、结构或存储器胞的实际视图，而仅为描述本专利技术的实施例所采用的理想化表示。本文中呈现的图式不按比例绘制。另外，图式之间的共同元件可保持相同数字编号。如本文中使用，关于给定参数、性质或条件的术语“大体上”在所属领域的技术人员将理解的程度上意指且包含：给定参数、性质或条件在具有较小变化程度的情况下得到满足，例如在可接受制造公差内。例如，大体上满足的参数可为至少约90％满足、至少约95％满足或甚至至少约99％满足。图1是包含散热元件的组合件100的透视图。如图1中展示，组合件100可包含一或多个发热装置或组件104(例如，电子装置或集成电路(IC)，例如存储器模块、专用集成电路(ASIC)、其组合或其它电子装置)。在一些实施例中，存储器模块可包括随机存取存储器(RAM)(例如，易失性存储器)，例如动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)(例如，双数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM)，例如第五代双数据速率同步动态随机存取存储器(DDR5SDRAM))。应注意，虽然本文中描述的组合件可进行特定参考以与RAM装置一起使用，但本专利技术不如此受本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合件，其包括：至少一个衬底；至少一个电子装置，其耦合到所述衬底；及散热元件，其包括：至少一个散热片，其与所述至少一个电子装置物理连通；及至少一个散热器，其与所述至少一个散热片热连通。

【技术特征摘要】
2017.10.27 US 15/795,6901.一种组合件，其包括：至少一个衬底；至少一个电子装置，其耦合到所述衬底；及散热元件，其包括：至少一个散热片，其与所述至少一个电子装置物理连通；及至少一个散热器，其与所述至少一个散热片热连通。2.根据权利要求1所述的组合件，其进一步包括围绕所述至少一个衬底、所述至少一个电子装置及所述散热元件的至少部分延伸的底架。3.根据权利要求2所述的组合件，其中所述底架至少部分围封所述组合件，其中开口端定位于所述组合件的相对侧上。4.根据权利要求1所述的组合件，其中所述至少一个衬底包括电路板。5.根据权利要求4所述的组合件，其中所述至少一个电子装置包括个别地耦合到所述电路板的存储器装置。6.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的组合件，其中所述至少一个衬底包括各具有耦合到相应衬底的至少一个电子装置的衬底。7.根据权利要求6所述的组合件，其中所述衬底中的每一者物理地接触所述至少一个散热器。8.根据权利要求7所述的组合件，其中所述衬底中的所述每一者耦合到基础衬底且从所述基础衬底延伸。9.根据权利要求8所述的组合件，其进一步包括从所述基础衬底围绕所述衬底及所述散热元件延伸且回到所述基础衬底的底架。10.根据权利要求9所述的组合件，其中所述底架及所述基础衬底围封所述组合件的至少大部分，其中在所述组合件的相对侧处界定经配置以使空气流动通过所述底架的两个开口。11.根据权利要求1到5中任一权利要求所述的组合件，其中所述至少一个电子装置包括定位于所述至少一个衬底的相对侧上的电子装置。12.根据权利要求11所述的组合件，其中所述至少一个散热片包括定位于所述至少一个衬底的所述相对侧中的每一者上的两个散热片，所述两个散热片中的每一者与所述电子装置中的至少一者物理连通。13.一种组合件，其包括：基础衬底；电路板，其耦合到所述基础衬底，每一电路板具有耦合到其的至少一个发热组件；散热元件，其包括：散热片，每一散热片与所述印刷电路板中的一者的所述至少一个发热组件物理连通；及至少另一散热元件，其与所述散热片物理连通；及底架，其围绕所述印刷电路板及所述散热元件的至少部分延伸。14.根据权利要求13所述的组合件，其中所述至少另一散热元件与所述电路板中的每一者热连通。15.根据权利要求13所述的组合件，其中所述基础衬底包括连接器，每一电路板耦合到所述连接器的相应连接器。16.根据权利要求13所述的组合件，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲小鹏，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：美国,US