一种内建有散热鳍片的功能模块，包括： 一第一电路板，具有一第一表面、一第一元件以及一第二元件，其中该第一、第二元件设置在该第一表面上，且该第一、第二元件的高度不同； 一第二电路板，具有一第二表面、一第三元件以及一第四元件，其中该第二表面与第一表面相对，而该第三、第四元件设置在该第二表面上，且该第三、第四元件的高度不同； 一第一高度补偿均热片，具有一第一面以及一第三面，该第一、三面为相反面，其中该第一面为阶梯状而同时接触该第一、第二元件，该第三面为平面； 一第二高度补偿均热片，具有一第二面以及一第四面，该第二、四面为相反面，其中该第二面为阶梯状而同时接触该第三、第四元件，该第四面为平面；以及 一散热鳍片，以分别与该第一高度补偿均热片的该第三面、该第二高度补偿均热片的该第四面抵接的方式设置于该第一电路板和该第二电路板之间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种功能模块，特别是涉及一种内建有散热鳍片的功能模块。
技术介绍
随着半导体制作工艺的进步，电子元件的运作速度越来越快，更多功能被整合至单一元件中，因而造成元件散热、信号质量、及电磁辐射防制等设计上的困难。一般而言，电子元件之间通常是经由电路板来达成彼此信号的连接。在电脑系统中，中央处理器(CPU)、芯片组(Chipset)、绘图处理器(GPU)或绘图界面(AGP)、与动态随机存取存储器(DRAM)等电子元件都是设置在由印刷电路板制成的主机板上，且配置于主机板上不同的区域。上述这些电子元件在运作时都会产生热，为了解决其散热的问题，现有所采行的手段是针对每一个元件分别提出解决方案。以往针对电脑系统中各高发热元件所采用的散热方式如下中央处理器经常使用的散热元件为散热鳍片、热管加上风扇，而芯片组、绘图处理器经常使用的散热元件则为散热鳍片及/或风扇。一般笔记型电脑的散热设计中，如图1所示，散热结构20包括均热片21、热管22、散热鳍片23及(离心式)风扇24，用以对元件(例如中央处理器CPU)10进行散热。此散热结构20的工作流程大约如下，首先元件10与均热片21相接触，可将元件10产生的热量传导到较大的面积的均热片21上，以降低热量密度；再由热管22将均热片21上的热量导到远端的散热鳍片23；最后由风扇24所产生的气流(沿箭头A方向流入风扇24，经散热鳍片23，再沿箭头B方向吹出)，将散热鳍片23上的热量带到外界。上述散热结构20的热阻抗可分为两大部分(1)热传导阻抗其包括元件10与均热片21间的接触热阻、均热片21的扩散热阻、均热片21与热管22的接触热阻、热管22的热阻、热管22与散热鳍片23间的接触热阻、以及散热鳍片23的扩散热阻。(2)热对流阻抗主要是由风扇24转动所产生的空气流动将散热鳍片23上的热量带走时所遭遇的阻抗。由以上分析可知，传统散热结构20的热阻抗主要包括热传导阻抗以及热对流阻抗两大部分，若要有效解决主机板上元件的散热问题，必须导入更有效率的散热方式及散热元件。而本专利技术将由热传导阻抗着手并运用高效率散热元件来改善散热效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种功能模块，其内建有散热鳍片，可有效地降低热传导热阻、提高散热效益、增加空间利用率及降低成本。为了降低热传导热阻，必须缩短散热所需的散热途径，例如，前述散热结构20包括均热片21、热管22以及散热鳍片23，其热传导阻抗包括元件10与均热片21间的接触热阻、均热片21的扩散热阻、均热片21与热管22的接触热阻、热管22的热阻、热管22与散热鳍片23间的接触热阻以及散热鳍片23的扩散热阻，因此，本专利技术省去热管的使用，可明显缩短散热途径，大大地降低热传导热阻。本专利技术直接运用高度补偿机构的均热片，将模块中高度不同的主要元件所产生的热量导至均热片上，因均热片与元件接触面的相对另一边为平板状，故可以与散热鳍片直接粘着，而不需再经由热管将热传递到远端的散热鳍片，可省去热管的使用，有效地降低热管相关的热阻及热管的物料及加工成本。有鉴于此，本专利技术的内建有散热鳍片的功能模块包括一第一电路板、一第二电路板、一第一高度补偿均热片、一第二高度补偿均热片以及一散热鳍片。第一电路板具有一第一表面、一第一元件以及一第二元件，其中第一、第二元件设置在第一表面上，且第一、第二元件的高度不同。第二电路板具有一第二表面、一第三元件以及一第四元件，其中第二表面与第一表面相对，而第三、第四元件设置在第二表面上，且第三、第四元件的高度不同。第一高度补偿均热片具有一第一面以及一第三面，第一、三面为相反面，其中第一面为阶梯状而可同时接触第一、第二元件，第三面为平面。第二高度补偿均热片具有一第二面以及一第四面，第二、四面为相反面，其中第二面为阶梯状而可同时接触第三、第四元件，第四面为平面。散热鳍片以分别与该第一高度补偿均热片、该第二高度补偿均热片抵接的方式设置于该第一电路板和该第二电路板之间。在一较佳实施例中，其中第一电路板还具有一第三表面，位于第一表面的相反面，且第三表面为接地面。又，第二电路板还具有一第四表面，位于第二表面的相反面，且第四表面为接地面。应了解的是接地面可由铜制成。在另一较佳实施例中，第一电路板还具有一第一电源以及一第三表面，第三表面位于第一表面的相反面，且第一电源设在第三表面上。又，第二电路板还具有一第二电源以及一第四表面，第四表面位于第二表面的相反面，且第二电源设在第四表面上。在另一较佳实施例中，功能模块还包括一排线或一连接器，分别与第一电路板及第二电路板连接。在另一较佳实施例中，第一高度补偿均热片、第二高度补偿均热片以及散热鳍片是一体成型，以减少均热片与散热鳍片间热阻及组装的成本。又，第一高度补偿均热片和该第二高度补偿均热片可由铜、铝、金属或非金属复合材料制成，且其导热系数不小于100W/m·K是较佳地。又，第一、第二高度补偿均热片和散热鳍片之间是由铜焊、锡焊、热介质材料(thermal interface material)、或导热膏(grease)接合。在另一较佳实施例中，功能模块还包括一风扇，与散热鳍片邻接，用以将上述功能模块上的热带出。在另一较佳实施例中，功能模块的第一电路板还包括一第三表面以及一第五元件，第三表面位于第一表面的相反面，且第五元件设在第三表面上。又，功能模块的第二电路板还包括一第四表面以及一第六元件，第四表面位于第二表面的相反面，且第六元件设在第四表面上，因此，由数个电路板构成的功能模块可以共用一套散热鳍片及风扇，也可以有效的增加空间利用率及降低成本。附图说明图1为一传统散热结构的示意图；图2为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第一实施例示意图；图3为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第一实施例的侧面示意图；图4为图3的A-A横截面图；图5为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第一实施例的第一变化例的侧面示意图；图6为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第一实施例的第二变化例的侧面示意图；图7为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第二实施例的侧面示意图；图8为本专利技术内建有散热鳍片的功能模块的第二实施例的变化例的示意图。具体实施例方式由于电子元件运作速度越来越快，电脑前端总线(Front Side Bus，FSB)的传输速度也由333MHz、400MHz、533MHz，逐步增加至800MHz或更高的速度，而更多的功能也被整合至单一芯片中，尤其是位于前端总线上的相关元件，例如中央处理器(CPU)、北桥芯片(North Bridge)、绘图处理器(GPU)等。由于元件运算速度及功能的增加，因而造成元件散热、信号质量、及电磁辐射防制等设计上的困难，致使大部分的主机板问题都产生在前端总线的设计上。此外，元件运算速度及功能增加的结果，也造成元件的外接脚数目增加，导致系统所使用的电路板朝向高密度互连基板(High DensityInterconnect，HDI)发展。本专利技术将高速、高密度元件整合为一功能模块，且同时解决功能模块中各元件的散热问题。在本专利技术中，可将诸如中央处理器(CPU)、北桥芯片(North Bridge)、绘图处理器(GPU)或绘图界面(AGP)、动态随机存取存储器(DRAM)、绘图存储器(GRAM)等需要高速传输信号的高本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林文彦，简灿男，白钧文，
申请(专利权)人：广达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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