[实用新型]手机散热结构

说明书

本实用新型公开了一种手机散热结构，所述散热结构设于原手机散热片位置；所述散热结构包括回型胶框以及设于回型胶框内的散热填充材料，所述散热填充材料从内至外包括液态金属散热片和导热膜层，散热填充材料的厚度与回型胶框厚度相同；所述回型胶框边沿宽度为1‑1.5mm，其边沿高度与液态金属散热片高度比为1.2‑1.5:1。该散热结构不仅具有优良的导热性能，导热能力远超传统的硅胶导热垫，而且具有非常好的填充效果，且填充密封结构的安全性能够得到良好的保障。

技术领域

本实用新型属于散热技术领域，具体涉及一种应用于手机上的散热结构。

背景技术

近几十年来，大规模集成电路的出现推动了智能手机行业的繁荣和发展。同时，电子元器件功率密度不断增加，封装技术更紧凑导致有效的热管理变得相当困难。在智能手机的典型散热系统中，CPU和散热片无法完全接触，这是因为所有的表面都是非理想化和粗糙的。由于制造工艺的限制，在CPU 和散热片之间即使是很光滑的面-面接触也不可避免地存在一定空隙，导致多达90％的界面面积被空气填充间隙分开。显然，利用具有高导热性能的热界面材料填充接触表面之间的空隙将为解决传热问题提供最高效的方案。

现有技术中采用的为导热硅胶垫作为散热片材料，主要由聚合物和无机填料（例如金属纳米颗粒，BN，AlN，纳米粘土，碳纳米管等）组成。虽然填料颗粒具有非常高的导热率，例如AlN＞300W/m·K，但是由于高导热粒子仍然被非常低导热的聚合物分离，它们的导热率大多低于5W/m·K。导热性能一般较差，无法满足高性能电子元器件的需求。近年来逐渐发展的液态金属因具有远超传统导热硅胶材料的热导率，传热效果显著，已逐渐成为替代导热硅胶的新型导热材料。但是由于液态金属的流动性大，在长期使用的过程中容易出现液态金属泄露或者渗入到散热装置或者电子元器件的材料内部二导致流淌失效的问题，这也是目前严重阻碍液态金属在电子设备中得到广泛应用的难题。在防止导热材料泄露方面现有技术中大量采用硅脂外围密封，大量占用了液态金属材料的有效导热面积降低导热效果。少量采用的围胶方案并不成熟，在最优尺度上没有统一的标准。围胶的边沿宽太薄无法有效防止液态金属泄露，太厚则占用有效散热空间导致效率下降；围胶的边沿高度过低使其无法有效粘合界面，过高造成材料浪费及引入空气介质降低散热效果。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于液态金属材料的手机散热结构，该散热结构不仅具有优良的导热性能，导热能力远超传统的硅胶导热垫，而且具有非常好的填充效果，且填充密封结构的安全性能够得到良好的保障。

本实用新型所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本实用新型中提供的一种手机散热结构，设于原手机散热片位置；所述散热结构包括回型胶框以及设于回型胶框内的散热填充材料，所述散热填充材料从内至外包括液态金属散热片和导热膜层，散热填充材料的厚度与回型胶框厚度相同；所述回型胶框边沿宽度为1-1.5mm，其边沿高度与液态金属散热片高度比为1.2-1.5:1。

进一步地，所述手机散热结构为无规则形状。

进一步地，所述导热膜层为散热石墨膜、石墨烯导热膜或者包含有散热石墨膜和/或石墨烯导热膜的复合膜。

进一步地，所述液态金属散热片为纯镓散热片，其分子式为Ga0.97[(Ga2O3)]0.03。优选地，所述纯镓散热片厚度为0.5-1mm。

进一步地，所述散热填充材料与回型胶框之间的缝隙由导热胶黏剂进行填充。

进一步地，所述散热结构底部设有填充槽。优选地，所述填充槽均匀分布于散热结构底部，其深度为0.01-0.05mm。

进一步地，所述导热膜层表面设有隔离保护层。优选地，所述隔离保护层为离型膜层。