[发明专利]一种散热器安装结构及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在印刷电路板上安装散热器的结构及方法。

背景技术

电子装置中采用的电路元件，例如采用球栅阵列(BGA)方式钎焊安装在印刷电路板上的集成电路(IC)封装(下文称为BGA IC封装)，在运转过程中会产生热量。大量集聚的热量有可能损坏电路元件，甚至造成设备故障。为了解决这个问题，通常在电路元件的表面上安装散热器以进行散热。

散热器通常包括用于吸收电路元件产生的热量的吸热部分以及用于将吸收的热量散发出去的散热部分。

图1A、1B、1C和1D显示了一种将散热器安装至PCB的传统结构。图1A是该安装结构的透视图。如图1A所示，散热器10包括吸热部分101，吸热部分101的两个对角的拐角处分别设有安装部分102a和102b。螺栓11a和11b分别穿过安装部分102a和102b上的孔将吸热部分101固定在印刷电路板(PCB)12上并与印刷电路板12上安装的BGA IC封装13相接触，以吸收BGA IC封装13产生的热量。螺栓11a和11b上还分别设置了弹簧14a和14b，以在相对于PCB 12的垂直方向上分别弹性地支撑螺栓11a和11b并使吸热部分101与BGA IC封装13相接触。散热器10还包括散热部分103，用于将吸热部分101吸收的热量散发至空气中。在图1A，散热部分103由多个散热片构成。

图1B是图1A所示安装结构的截面图。如图1B所示，BGA IC封装13包括芯片131和基底132，图中标记15表示钎焊安装的其中一个焊料球。由于散热器10的重量作用于PCB 12一侧上的BGA IC封装13上，可能会使PCB 12产生弯曲变形，进而在将BGA IC 13封装安装在PCB 12上的焊料球上产生应力。在整个组件受到撞击的情况下(例如坠落到地面上)，弹簧14a和14b由于弹性而会收缩和舒张，分别如图1C和1D所示，从而可能沿相反的方向在焊料球上产生更大的应力，这有可能使焊料球破裂，从而破坏BGA IC封装13以及PCB 12。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的实施例提供了一种在印刷电路板上安装散热器的结构及方法。

本发明的一个实施例提出了一种将散热器安装至印刷电路板上的结构，印刷电路板上钎焊安装有集成电路封装，所述结构包括：至少一个连接件，将散热器固定至印刷电路板上，使散热器的吸热部分与集成电路封装的表面相接触；至少一个粘合件，其位置与所述至少一个连接件不同，将散热器粘合至印刷电路板。

本发明的另一个可实施例提出了一种将散热器安装至印刷电路板上的方法，印刷电路板上钎焊安装有集成电路封装，所述方法包括：使用至少一个连接件将散热器固定至印刷电路板上，使散热器的吸热部分与集成电路封装的表面相接触；在散热器与印刷电路板之间不具有所述至少一个连接件的位置使用至少一个粘合件将散热器粘合至印刷电路板。

附图说明

结合附图考虑下面的详细说明更容易理解本发明：

图1A是一种将散热器安装至PCB的传统结构的透视图；

图1B是图1A所示安装结构的截面图；

图1C和图1D示出了传统安装结构在受到外力作用时的缺点；

图2是根据本发明实施方式的散热器安装结构的透视图；

图3A和图3B分别是图2所示安装后的组件的俯视图和仰视图；

图4是图2所示安装结构的截面图；

图5是根据本发明另一实施方式的散热器安装结构的透视图；

图6A和图6B分别是图5所示安装后的组件的俯视图和仰视图；

图7是根据本发明另一实施方式的散热器安装结构的透视图；

图8A和图8B分别是图7所示安装后的组件的俯视图和仰视图；

图9是根据本发明实施方式的散热器安装方法的流程图。

具体实施方式

图2是根据本发明实施方式的散热器安装结构的透视图。如图2所示，散热器20包括吸热部分201，散热部分201的两个对角的拐角处分别设有安装部分202a和202b。螺栓21a和21b分别穿过安装部分202a和202b上的孔将吸热部分201固定在PCB 22上并与印刷电路板22上安装的BGA IC封装23相接触，以吸收BGA IC封装23产生的热量。螺栓21a和21b上还分别设置了弹簧24a和24b，以在相对于PCB 22的垂直方向上分别弹性地支撑螺栓21a和21b并使吸热部分201与BGA IC封装23相接触。散热器20还包括散热部分203，用于将吸热部分201吸收的热量散发至空气中。