导热结构、散热装置和导热结构的制作方法制造方法及图纸

技术编号:19124592 阅读:33 留言:0更新日期:2018-10-10 06:26
一种导热结构、一种散热装置、以及一种导热结构的制作方法,所述导热结构包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。这种导热结构利用石墨片在水平方向的导热性能更好的特点,增强导热结构的导热性能,并且所述石墨片的重量轻,减轻对散热器的压力。

【技术实现步骤摘要】
导热结构、散热装置和导热结构的制作方法
本专利技术涉及电子产品领域,尤其涉及一种导热结构、一种散热装置和一种导热结构的制作方法。
技术介绍
现今,随着芯片功能的多样化和体积的轻小化,对芯片散热的要求越来越高,通过在芯片上方增加散热模组可以对芯片进行散热,在处理散热模组和芯片之间需要使用热界面材料进行填充,以减小芯片和散热模组之间的空气热阻。热界面材料主要有两种:一种是填充发热体与散热体之间预留的空隙,限制空间尺寸,以达到减少热阻的效果,这种热界面材料一般被称为导热垫品,厚度较厚,硬度较大;另一种是填充发热体与散热体之间无法克服的间隙,主要是平面度和表面粗糙度等问题造成的极小的空间缝隙,这种热界面材料一般称为导热硅脂,部分规格的导热硅脂可以制成片状,但较薄、较软。这些热界面材料在使用时,结构设计必须要考虑如何减小发热体和散热器之间的间隙尺寸,以达到减少因导热距离过大引起的热阻过大的问题。这些间隙问题在很多大型仪器设备上较为常见,现在的解决方式是填充大量的导热垫片,或导热凝胶。如新能源电池中的电芯和散热模组之间要填充近1千克的导热材料以降低热阻,不仅成本高,而且重量过大。除此之外,导热垫片、导热硅胶、导热凝胶、以及相变化材料的导热系数在0.5至10W/mK之间,他们的组成物分为硅油和硅脂,以及其他添加剂,以达到不同的形态,这些材料的缺陷为:一是导热系数不高,实际测试值会明显低于所标识的值;二是厚度越大,热阻越大,且增加幅度高;三是被施加一定压力才能达到效果;四是导热系数越高,密度越大,随着使用量的增加,重量也会增加。所以需要提供一种导热结构,使导热结构的导热性能更好。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是,提供一种导热结构,使得导热结构的导热性能更好。为了解决上述问题,本专利技术提供了一种导热结构,包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。可选的,所述导热层内包括两个以上的石墨片。可选的,所述导热层还包括:粘合物,所述粘合物位于相邻石墨片之间,用于粘合所述石墨片。可选的,还包括:覆盖层,所述覆盖层覆盖所述导热层的第一表面和第二表面。可选的,所述粘合物和覆盖层具有导热性。本专利技术还提供一种散热装置,包括:导热结构,包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面,所述导热结构用于设置于热源表面,使第一表面与热源表面接触;散热器,位于导热结构的第二表面。可选的,所述导热层还包括:粘合物,所述导热层内包括两个以上的石墨片,所述粘合物位于相邻石墨片之间,用于粘合所述石墨片。可选的,所述导热结构还包括:覆盖层,所述覆盖层覆盖所述导热层的第一表面和第二表面,用于将所述导热结构与散热器和热源黏贴固定。本专利技术还提供一种导热结构的制作方法,包括:将至少一个石墨片沿第一方向排列,形成导热层,所述第一方向与所述石墨片的水平方向垂直;对所述导热层进行切割,使导热层的大小符合需求。可选的,所述将石墨片沿第一方向排列,形成导热层的方法还包括:通过在所述石墨片之间添加粘合物,固定所述石墨片的位置,所述石墨片至少两个。本专利技术的导热结构,其中的导热层主要由石墨片组成,通过将石墨片的水平方向作为导热方向,即使石墨片的水平方向与所述导热层的第一表面和第二表面垂直,来提升导热层的导热率,使导热结构的导热性能更好。进一步的,所述石墨片的数量为至少两个时,所述导热层中的石墨片由粘合物固定,并在导热层的第一表面和第二表面覆盖有覆盖层,所述粘合物和覆盖层都具有导热性,增强导热结构的导热性能。本专利技术的散热装置,由散热器和导热结构组成,所述导热结构主要由石墨片组成,通过将石墨片的水平方向作为导热方向,即使石墨片的水平方向与所述导热层的第一表面和第二表面垂直,来提升导热层的导热率,使导热结构的导热性能更好,散热器位于导热结构的第二表面,所述导热结构使散热器发挥更大的作用,提升散热装置的散热性能。本专利技术的导热结构的制作方法,通过将一个或多个石墨片沿第一方向排列,形成导热层,所述第一方向与所述石墨片的水平方向垂直,来利用所述石墨片的水平水平方向导热,使得导热结构的导热性能更好,并且根据导热结构所需放置位置的大小,对所述导热层进行切割,使其符合需求。进一步的,当所述导热层中的石墨片的数量为至少两个时,所述石墨片由粘合物固定,所述粘合物具有导热性,增强导热结构的导热性能。附图说明图1为本专利技术一具体实施方式的导热结构的俯视示意图;图2为本专利技术一具体实施方式的导热结构的剖面示意图;图3为本专利技术一具体实施方式的散热装置的示意图;图4为本专利技术一具体实施方式的散热装置的示意图;图5为本专利技术一具体实施方式的导热结构的制作方法的流程图;图6为本专利技术一具体实施方式的导热结构的制作方法的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术提供的导热结构的具体实施方式做详细说明。本专利技术提供一种导热结构,所述导热结构包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。请参考图1,为本专利技术一具体实施方式的导热结构的俯视结构图。俯视图呈现的是所述导热结构的俯视形状,在所述导热结构中包括覆盖层101和导热层,其中,覆盖层101为一个平面,是所述导热结构的最外层,用于作用在热源和散热器的表面,所述覆盖层101的形状可以为矩形、圆形、以及菱形等,其形状根据用户的需求确定,在本具体实施方式中,所述覆盖层101的形状为矩形。请参考图2,为沿图1中割线AA’的剖面示意图所述导热层201具有第一表面205和第二表面206,所述第一表面205和第二表面206与所述导热层201的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,在本具体实施方式中,所述导热层内包括两个以上的石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。所述石墨片的水平方向导热率大于垂直方向的导热率,在本具体实施方式中,所述导热层201中包含的石墨片202的水平方向的导热率为300W/mK-1200W/mK,垂直方向的导热率为20W/mK-30W/mK,所述导热层201中的石墨片202的水平方向垂直于导热层201的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面垂直于所述导热层201的导热方向,即将石墨片202的水平方向作为导热方向,所述石墨片202的水平方向的导热率不仅高于其垂直方向的导热率,也较硅胶和凝胶等热界面材料的导热率高,具体的,所述石墨片202水平方向的导热率理论值是普通硅胶片的60-100倍,例如,以0.05毫米厚的石墨片为导热材料的导热结构,对比以0.05毫米厚的普通硅胶片为导热材料的导热结构,对热源进行散热,所述石墨片的效果优于硅胶片,两者作用的热源温差为2度左右,因此,这种结构大大提升了导热结构的导热率,对热源的散热效果更好。石墨片202的水平方向的导热率与所述石墨片202的密度和厚度相关,石墨片202在同等的密度值的情况下,厚度越大,导热率本文档来自技高网
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导热结构、散热装置和导热结构的制作方法

【技术保护点】
1.一种导热结构,其特征在于,包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。

【技术特征摘要】
1.一种导热结构,其特征在于,包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方向垂直于所述第一表面和第二表面。2.根据权利要求1所述的导热结构,其特征在于,所述导热层内包括两个以上的石墨片。3.根据权利要求2所述的导热结构,其特征在于,所述导热层还包括:粘合物,所述粘合物位于相邻石墨片之间,用于粘合所述相邻石墨片。4.根据权利要求1所述的导热结构,其特征在于,还包括:覆盖层,所述覆盖层覆盖所述导热层的第一表面和第二表面。5.根据权利要求3或4所述的导热结构,其特征在于,所述粘合物和覆盖层具有导热性。6.一种散热装置,其特征在于,包括:导热结构,包括:导热层,所述导热层具有第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面与所述导热层的导热方向垂直,所述导热层内包括至少一个石墨片,所述石墨片的水平方...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦西利
申请(专利权)人:上海传英信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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