CN117198894B - 一种液冷散热板的制作方法及液冷散热板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液冷散热板的制作方法及液冷散热板，所述液冷散热板的制作方法包括：步骤S1，获取基板，所述基板包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面形成有安装区，所述安装区用于安装芯片，所述第二表面上设置有均匀分布的针翅；步骤S2，将所述安装区均划分为多个微单元，且将所述芯片划分为多个发热单元，所述微单元与发热单元相对应，所述微单元包括第一单元和第二单元，所述第一单元对应的所述发热单元的发热量高于所述第二单元对应的所述发热单元的发热量，删减和/或合并与所述第二单元对应的所述针翅。本发明的液冷散热板的制作方法能够集中对芯片的高发热区域进行散热，散热效率高，且成本低。

Description

一种液冷散热板的制作方法及液冷散热板

技术领域

本发明涉及芯片领域，特别涉及一种液冷散热板的制作方法及液冷散热板。

背景技术

根据需要，现在有些芯片较大，发热也较高，如果散热不好，会导致芯片的工作异常。

现有的散热板对芯片进行散热，会存在散热不均匀的情况，为了满足芯片的散热需求，会加大散热能力，例如降低冷却液的温度，增加冷却液的流速，使用热导率更高的材料等，会导致成本增加。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于提供一种液冷散热板的制作方法及液冷散热板，能够集中对芯片的高发热区域进行散热，散热效率高，且成本低。

为了解决上述问题，本发明提供一种液冷散热板的制作，所述液冷散热板的制作包括：

步骤S1，获取基板，所述基板包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面形成有安装区，所述安装区用于安装芯片，所述第二表面上设置有均匀分布的针翅；

步骤S2，将所述安装区均划分为多个微单元，且将所述芯片划分为多个发热单元，所述微单元与发热单元相对应，所述微单元包括第一单元和第二单元，所述第一单元对应的所述发热单元的发热量高于所述第二单元对应的所述发热单元的发热量，删减和/或合并与所述第二单元对应的所述针翅。

进一步地，所述制作方法还包括：

步骤S3，删减和/或合并所述基板的所述第一表面的非安装区所对应的所述针翅。

进一步地，删减所述针翅包括删减所述针翅的数量和/或高度。

进一步地，所述针翅与所述基板一体成型，通过切割、拉断、拧断或折断所述针翅的方式删减所述针翅的数量，和/或通过切割或折断所述针翅的顶部的方式删减所述针翅的高度。

进一步地，所述针翅可拆卸连接所述基板的第二表面，通过拆卸所述针翅的方式删减所述针翅的数量，

其中，所述针翅可拆卸地连接所述基板的第二表面的方式包括如下任一种：

1)所述针翅与所述基板螺纹连接；

2)所述针翅与所述基板过盈配合；

3)所述针翅与所述基板相卡合。

进一步地，每个所述针翅包括至少两段可拆卸的翅段，通过拆卸所述翅段的方式删减所述针翅的高度，

其中，不同的所述翅段之间螺纹连接或卡扣连接，以组合成所述针翅。

进一步地，所述针翅包括第一针翅组和第二针翅组，所述第一针翅组与所述基板一体成型，所述第二针翅组与所述基板可拆卸连接，

通过拆卸所述第二针翅组中的所述针翅的方式删减所述针翅的数量。

进一步地，挤压相邻的所述针翅，从而合并所述针翅。

进一步地，在所述步骤S1和所述步骤S2之间还包括：

步骤S4，获取壳体，所述壳体的顶端及四周封闭，且其底端开口，所述壳体能够围套至少两个相邻的所述针翅，

通过所述壳体围套至少两个所述针翅，从而合并所述针翅。

本发明另一方面提供一种液冷散热板，所述液冷散热板由上述所述的液冷散热板的制作方法制作出。

由于上述技术方案，本发明具有以下有益效果：

根据本发明的液冷散热板的制作方法，基板的第一表面形成有用于芯片安装的安装区，基板的第二表面设置有均匀分布的针翅，将安装区划分为与芯片发热单元相对应的多个微单元，微单元包括与发热量高的发热单元对应的第一单元和与发热量低的发热单元对应的第二单元，删减和/或合并第二单元对应的针翅，从而降低第二单元的对应的针翅的总表面积，降低对第二单元所对应的针翅的散热，提高对第一单元所对应的针翅的散热，将冷却液的冷却集中于基板的安装区的第一单元，充分利用好冷却液的冷却能力，保证了芯片的工作正常，避免对第一单元和第二单元均匀散热，为了满足对第一单元的散热，提高液冷散热板的整体散热能力，而导致成本增加的情况，而且预先在芯片上均匀分布针翅，满足批量化作业的需求，通过删减和/或合并第二单元的针翅，满足不同的芯片的散热需求，能够降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是根部本发明一个实施例的液冷散热板的制作方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的基板的结构图；

图3是根据本发明一个实施例的微单元的示意图；

图4是根据本发明一个实施例的删减针翅数量的示意图；

图5是根据本发明一个实施例的针翅与基板可拆卸的示意图；

图6是根据本发明一个实施例的删减针翅的高度的示意图；

图7是根据本发明一个实施例的翅段可拆卸连接的示意图；

图8是根据本发明一个实施例的针翅合并为并翅的示意图；

图9是根据本发明一个实施例的壳体围套针翅的示意图；

图10是根据本发明一个实施例的基板的非安装区删减针翅高度的示意图；

图11是根据本发明一个实施例的基板的非安装区壳体围套针翅的示意图。

100、基板；200、针翅；210、翅段；220、并翅；300、安装区；310、微单元；400、壳体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

下面，说明本发明实施例的液冷散热板的制作方法。

如图1至图11所示，本发明实施例的液冷散热板的制作方法包括：

步骤S1，获取基板100，基板100包括第一表面和与第一表面相背的第二表面，第一表面形成有安装区300，安装区300用于安装芯片，第二表面上设置有均匀分布的针翅200。

冷却液流经基板100，与基板100上的针翅200接触，通过针翅200对基板100的安装区300冷却，安装区300对芯片进行冷却，从而避免芯片温度过高，影响芯片运行。

步骤S2，将安装区300均划分为多个微单元310，且将芯片划分为多个发热单元，微单元310与发热单元相对应，微单元310包括第一单元和第二单元，第一单元对应的发热单元的发热量高于第二单元对应的发热单元的发热量，删减和/或合并与第二单元对应的针翅200。

如图3所示，将安装区300分为多个微单元310，微单元310包括与发热量高的发热单元对应的第一单元和与发热量低的发热单元对应的第二单元。芯片的发热单元可以理解为芯片的各个发热区域，即与芯片的核心发热元器件分布有关。删减和/或合并第二单元对应的针翅200，从而降低第二单元的对应的针翅200的总表面积，降低对第二单元所对应的针翅200的散热，提高对第一单元所对应的针翅200的散热。

而且，相比于预先的液冷散热板的第二单元不设置针翅200，本申请具有较高的普适性。通常不同客户或者同一客户的不同型号的芯片会有差异，需要根据此差异开不同的模具，从而形成不同的针翅200的分布，以满足不同芯片的需求，比较浪费成本。本申请的液冷散热板，预先在芯片上均匀分布针翅200，满足批量化作业的需求，通过删减和/或合并第二单元的针翅200，满足不同的芯片的散热需求，能够降低成本。

以上的芯片散热板的制作方法，基板100的第一表面形成有用于芯片安装的安装区300，基板100的第二表面设置有均匀分布的针翅200，将安装区300划分为与芯片发热单元相对应的多个微单元310，微单元310包括与发热量高的发热单元对应的第一单元和与发热量低的发热单元对应的第二单元，删减和/或合并第二单元对应的针翅200，从而降低第二单元的对应的针翅200的总表面积，降低对第二单元所对应的针翅200的散热，提高对第一单元所对应的针翅200的散热，将冷却液的冷却集中于基板100的安装区300的第一单元，充分利用好冷却液的冷却能力，保证了芯片的工作正常，避免对第一单元和第二单元均匀散热，为了满足对第一单元的散热，提高液冷散热板的整体散热能力，而导致成本增加的情况，而且预先在芯片上均匀分布针翅200，满足批量化作业的需求，通过删减和/或合并第二单元的针翅200，满足不同的芯片的散热需求，能够降低成本。

在本发明一些实施例中，液冷散热板的制作方法还包括步骤S3，删减和/或合并基板100的第一表面的非安装区所对应的针翅200。

通常的芯片的大小会有差异，而且不同的芯片在基板100的安装位置也会有差异(安装区300在基板100的位置的差异)，直接在基板100板根据芯片的大小和位置进行设置针翅200会需要制作多种液冷散热板，成本较高，作业效率比较低。

本申请在基板100均匀分布针翅200，可以预先在基板100的最大安装区300(可能的最大的芯片所对应的安装区300)上均匀分布针翅200，满足批量化作业的需求，根据芯片的位置和芯片的大小，删减和/或合并基板100的第一表面的非安装区所对应的针翅200，缩小非安装区所对应的针翅200的散热面积，减少冷却液对非安装区所对应的针翅200的冷却，增加对安装区300对应的针翅200的冷却，从而满足不同大小的芯片和/或安装位置不同的芯片的散热需求，让冷却液集中对安装区300进行散热，减少冷却液对非安装区的散热，提高冷却液对芯片的散热效率，避免盲目提高液冷散热板整体散热，而造成成本较高的情况。

在本发明一些实施例中，删减针翅200包括删减针翅200的数量和/或高度。

通过删减针翅200的数量和/或高度，能够有效地减少第二单元所对应的针翅200的总表面积，以及有效地减少非安装区所对应的针翅200的总表面积。

如图4所示，删减第二单元及非安装区所对应的针翅200。

如图6所示，删减第二单元所对应的针翅200的高度。

如图10所示，删减的非安装区所对应的针翅200的高度。

其中，删减针翅200的数量和/或高度的方式可以包括如下四种：

方式一、针翅200与基板100一体成型，通过切割、拉断、拧断或折断针翅200的方式删减针翅200的数量，和/或通过切割或折断针翅200的顶部的方式删减针翅200的高度。

通过切割机去切除针翅200、通过夹子拉断针翅200、通过夹子夹住针翅200且进行旋转拧断针翅200、或夹住针翅200对其弯折而折断针翅200的方式能够较便捷地删减针翅200的数量。

通过切割机切除针翅200的顶部，或通过夹住针翅200的顶部弯曲而折断针翅200的顶部的方式能够较便捷地删减针翅200的顶部。

方式二、针翅200可拆卸连接基板100的第二表面，通过拆卸针翅200的方式删减针翅200的数量。

其中，针翅200可拆卸地连接基板100的第二表面的方式包括如下任一种：1)针翅200与基板100螺纹连接；2)针翅200与基板100过盈配合；3)针翅200与基板100相卡合。

如图5所示，针翅200插入第一夹板实现针翅200与基板100的连接，拔出针翅200，则能够实现针翅200与基板100的分离(拆卸)。

通过此方式能够较为便捷地删减针翅200的数量，且利于往复调节测试(如拆卸针翅200过多，可以再将针翅200安装上去)，便于精细化调节，减少报废。

可选地，针翅200螺纹连接基板100，旋转针翅200即拆卸针翅200，针翅200与基板100过盈配合，拔出针翅200即拆卸针翅200，针翅200与基板100相卡合，拔出针翅200即拆卸针翅200。需要注意的是，以上只是可选地示例，针翅200与基板100任何可拆卸的连接，均应理解在本发明范围内。

方式三、每个针翅200包括至少两段可拆卸的翅段210，通过拆卸翅段210的方式删减针翅200的高度。

其中，不同的翅段210之间螺纹连接或卡扣连接，以组合成针翅200。

如图7所示，针翅200分为三个可拆卸的翅段210，通过此方式能够较为便捷地删减针翅200的高度。

可选地，不同的翅段210之间螺纹连接，旋转部分翅段210则能够删减针翅200的高度，不同的翅段210之间卡扣连接，拔出部分翅段210则能够删减针翅200的高度。需要注意的是，以上只是可选地示例，任何不同翅段210的可拆卸连接，均应理解在本发明范围内。

方式四，针翅200包括第一针翅200组和第二针翅200组，第一针翅200组与基板100一体成型，第二针翅200组与基板100可拆卸连接，通过拆卸第二针翅200组中的针翅200的方式删减针翅200的数量。

针对大小和位置的变动较小的多个芯片，可以在多个芯片的重叠安装位置，基板100与第一针翅200组一体成型，在多个芯片的非重叠安装位置，基板100与第一针翅200组可拆卸连接，然后根据当前芯片在基板100的安装位置和芯片的大小，去拆卸第二针翅200组中的针翅200，从而能够减少液冷散热板的针翅200与基板100组装的工作量，且方便针翅200的拆卸。

在本发明一些实施例中，挤压相邻的针翅200，从而合并针翅200。

如图8所示，对第二单元所对应的部分针翅200进行挤压，从而能够简便地合并针翅200，形成并翅220，并翅220的表面积小于原先的未合并的针翅200的表面积，从而减少第二单元所对应的针翅200的总表面积。

在本发明一些实施例中，在步骤S1和步骤S2之间还包括步骤S4，获取壳体400，壳体400的顶端及四周封闭，且其底端开口，壳体400能够围套至少两个相邻的针翅200。通过壳体400围套至少两个针翅200，从而合并针翅200。

如图9，通过壳体400围套第二单元所对应的针翅200。如图11所示，通过壳体400围套非安装区所对应的针翅200。

使用多个壳体400(可以理解为中空长方体且底端开口)围套多个针翅200，即壳体400包裹多个针翅200，壳体400的表面积相比未包裹之前的针翅200的总表面积要小，从而使得缩小针翅200的总表面积。

而且，壳体400可拆卸，能够方便对针翅200的总表面积进行往复调节(增加壳体400或减少壳体400)，增加调节精度。

下面，说明液冷散热板。

液冷散热板由上述的液冷散热板的制作方法制作出。从而能够集中对芯片的高发热区域进行散热，降低成本。

以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种液冷散热板的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

步骤S1，获取基板，所述基板包括第一表面和与所述第一表面相背的第二表面，所述第一表面形成有安装区，所述安装区用于安装芯片，所述第二表面上设置有均匀分布的针翅；

步骤S2，将所述安装区均划分为多个微单元，且将所述芯片划分为多个发热单元，所述微单元与发热单元相对应，所述微单元包括第一单元和第二单元，所述第一单元对应的所述发热单元的发热量高于所述第二单元对应的所述发热单元的发热量，删减和/或合并与所述第二单元对应的所述针翅，

其中，在所述步骤S1和所述步骤S2之间还包括：

步骤S4，获取壳体，所述壳体的顶端及四周封闭，且其底端开口，所述壳体能够围套至少两个相邻的所述针翅，

通过所述壳体围套至少两个所述针翅，从而合并所述针翅。

2.根据权利要求1所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，所述制作方法还包括：

步骤S3，删减和/或合并所述基板的所述第一表面的非安装区所对应的所述针翅。

3.根据权利要求2所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，删减所述针翅包括删减所述针翅的数量和/或高度。

4.根据权利要求3所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，所述针翅与所述基板一体成型，通过切割、拉断、拧断或折断所述针翅的方式删减所述针翅的数量，和/或通过切割或折断所述针翅的顶部的方式删减所述针翅的高度。

5.根据权利要求4所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，所述针翅可拆卸连接所述基板的第二表面，通过拆卸所述针翅的方式删减所述针翅的数量，

其中，所述针翅可拆卸地连接所述基板的第二表面的方式包括如下任一种：

1）所述针翅与所述基板螺纹连接；

2）所述针翅与所述基板过盈配合；

3）所述针翅与所述基板相卡合。

6.根据权利要求3所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，每个所述针翅包括至少两段可拆卸的翅段，通过拆卸所述翅段的方式删减所述针翅的高度，

其中，不同的所述翅段之间螺纹连接或卡扣连接，以组合成所述针翅。

7.根据权利要求5所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，所述针翅包括第一针翅组和第二针翅组，所述第一针翅组与所述基板一体成型，所述第二针翅组与所述基板可拆卸连接，

通过拆卸所述第二针翅组中的所述针翅的方式删减所述针翅的数量。

8.根据权利要求2所述的液冷散热板的制作方法，其特征在于，挤压相邻的所述针翅，从而合并所述针翅。

9.一种液冷散热板，其特征在于，所述液冷散热板由权利要求1至8任一所述的液冷散热板的制作方法制作出。