專利名稱：連接有外部散熱裝置的電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電路板，特別涉及連接有外部散熱裝置的電路板。
背景技術(shù)：
隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電路的集成度越來越高，單位面積上集成的電子元 器件數(shù)量也越來越多。電子元器件之間連線的數(shù)目也會相應(yīng)增加。由于容納電子元器件 的電路板面積大小通常是一定的，為了保證電子元器件的正常獨(dú)立工作，對于連線的長度、 間隔等等也都具有一定的要求和限制，因此提出了對電路板進(jìn)行多層布線的方法以緩解由 于集成度增大所帶來的布線面積短缺的問題。但是，多層布線也會帶來新的問題，例如，不 同層的連線之間會產(chǎn)生寄生效應(yīng)，不同層之間的連線可能使電路的穩(wěn)定性和可靠性變差等 等。多層布線同時也會增大工藝難度，使得電路板的制造成本增大。 圖1以圖形卡為例示出了現(xiàn)有電路板的結(jié)構(gòu)。如圖l所示，該圖形卡100包括電 路板101、設(shè)置在電路板101中心的圖形處理器(GPU) 102和分布于處理器102周邊的多個 元器件103。圖形處理器102是圖形卡100的核心運(yùn)算單元，負(fù)責(zé)處理和實(shí)現(xiàn)幾乎所有的 運(yùn)算任務(wù)，因此在工作時其核心溫度可能會高達(dá)七、八十?dāng)z氏度。在現(xiàn)有的電路板設(shè)計(jì)中， 為圖形處理器102設(shè)置了單獨(dú)的散熱裝置，以便在圖形處理器102的工作溫度過高時為其 降溫散熱，以保證其正常工作。如圖1所示，沿著圖形處理器102的四周設(shè)置有四個安裝孔 104、 105、 106和107，用于固定單獨(dú)的散熱裝置(圖中未示出)以覆蓋圖形處理器102的表 面，從而在圖形處理器102工作時為其表面散熱降溫。安裝孔104、 105、 106和107通常設(shè) 計(jì)為圓形孔，其直徑與用于安裝散熱裝置的連接部件(如螺栓、螺母)的大小相匹配。由于 這些安裝孔僅僅是用于以物理方式固定圖形處理器102的散熱裝置，因此與電路板上的其 他元件之間沒有電連接關(guān)系。在對電路板上的各個電子元器件之間進(jìn)行布線時，需繞開這 些安裝孔所在的區(qū)域以避免發(fā)生短路或產(chǎn)生不期望的寄生效應(yīng)。由此可見，這些安裝孔占 用了電路板中相當(dāng)大的有效布線面積，在集成度越來越高、布線密度越來越大的趨勢下，進(jìn) 一步增大了布線的難度。 因此，在不增加電路板層數(shù)的情況下，如何增大電路板的有效布線面積以提供更 大的布線空間，成為亟需解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，發(fā)明人注意到，在現(xiàn)有的電路板中通常需設(shè)置四個 安裝孔用于為處理芯片安裝散熱裝置。然而，這四個孔本身占用了相當(dāng)大的有效布線面積。 由此，發(fā)明人想到了在保證散熱裝置安裝牢固的同時，可以通過減少這些安裝孔的數(shù)目來 增大有效的布線面積。由于三角形結(jié)構(gòu)具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，只要三角形的三個頂點(diǎn)確定，三 角形的形狀和大小就可以完全確定，因此將安裝孔的數(shù)目減少為三個同時保證散熱裝置的 牢固安裝是可行的，也適于在產(chǎn)業(yè)上進(jìn)行應(yīng)用。 根據(jù)本實(shí)用新型的第一個方面，提供了一種連接有外部散熱裝置的電路板，所述
3電路板上安裝有處理器和多個元器件，所述外部散熱裝置用于為所述處理器進(jìn)行散熱，所 述電路板上安裝有處理器和多個元器件，在所述處理器周圍設(shè)置有三個用于連接散熱裝置 的安裝孔，所述三個安裝孔構(gòu)成一個三角形。 根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，所述處理器的形狀為矩形或正方形。 根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，每個所述安裝孔周圍設(shè)置有一圓形接觸墊，所述接
觸墊的直徑為9mm。 根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，所述三角形為等腰三角形或等邊三角形。其中兩個 安裝孔分別位于所述處理器其中一個側(cè)邊的兩側(cè)，另一個安裝孔位于所述處理器與上述側(cè) 邊相對的另一側(cè)的中點(diǎn)外側(cè)。 根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，所述電路板例如是圖形卡、聲卡或網(wǎng)卡，所述處理器 例如是圖形處理芯片或中央處理單元，所述元器件例如是存儲器。 根據(jù)本實(shí)用新型的電路板設(shè)計(jì)，可以大大增加有效的布線面積，簡化布線設(shè)計(jì)工 藝，節(jié)約成本。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中具有四個安裝孔的電路板示意圖； 圖2a為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的電路板主視圖； 圖2b為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的電路板后視圖； 圖2c為根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的電路板立體圖； 圖3為安裝到根據(jù)本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的電路板上的散熱裝置的立體圖； 圖4為根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的電路板主視圖； 圖5為根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例的電路板主視圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作出示例性的說明，需要指出，此處公開的實(shí)施例 均是示例性的，而不構(gòu)成對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同 的元件。
實(shí)施例一 如圖2a-2c所示，以圖形卡為例示出了根據(jù)本實(shí)用新型的電路板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。如圖 2a所示，該圖形卡200包括電路板201、設(shè)置在電路板201中心的處理器202(例如圖形處 理單元GPU)，和分布于處理器202周邊的多個元器件203，例如可以是存儲器。處理器202 是圖形卡100的核心運(yùn)算單元，在工作時其核心溫度會很高，因此在處理器202工作時需要 為其散熱降溫。通常為處理器202設(shè)置單獨(dú)的外部散熱裝置，并連接到電路板201上。如圖 所示，處理器202呈矩形或正方形形狀。在處理器202周圍設(shè)置有三個安裝孔204、205和 206，用于安裝外部散熱裝置(如圖3所述)。安裝孔204、205和206通常設(shè)計(jì)為圓形孔，其 直徑與用于安裝散熱裝置的連接部件(如螺栓、螺母)的大小相匹配。 圖2b示出了根據(jù)本實(shí)用新型的圖形卡200的后視圖。如圖所示，為了安裝散 熱裝置的需要，在每個安裝孔204、205和206的周圍還設(shè)置有一圓形接觸墊207。該接 觸墊2Q7的直徑通常在9mm左右。在對電路板上的各個電子元器件之間進(jìn)行布線時，需繞開該接觸墊207所在的區(qū)域以避免發(fā)生短路等不利現(xiàn)象。根據(jù)本實(shí)用新型的安裝 孔布局方式，由于相比現(xiàn)有技術(shù)減少了一個安裝孔，因此可以有效地節(jié)省出至少大約 Ji X4. 5mmX4. 5mm " 63. 5mm2的面積以用于布線。 圖2a和2b所示的三個安裝孔構(gòu)成了如圖所示的正等腰三角形的排列方式，即第 一安裝孔204位于處理器202其中一個側(cè)邊的中點(diǎn)外側(cè)，構(gòu)成所述等腰三角形的頂點(diǎn)，第二 安裝孔205和第三安裝孔206分別位于和處理器202的上述側(cè)邊相對的另一側(cè)邊的兩側(cè)， 兩者可連接形成所述等腰三角形的底邊。 圖3示出了安裝到根據(jù)上述實(shí)施例的電路板上的散熱裝置的立體圖。如圖3所示， 在散熱裝置300對應(yīng)于電路板200的三個安裝孔205、206和207的相應(yīng)位置上也開設(shè)有三 個安裝孔304、305和306。在安裝散熱裝置時，將電路板上的安裝孔203、204和205與散熱 裝置上的安裝孔304、305和306—一對準(zhǔn)，然后通過螺栓、螺母等本領(lǐng)域所熟知的連接方式 將散熱裝置300連接到處理器202上。 其他實(shí)施例 除了如上述第一實(shí)施例所示的三個安裝孔呈等腰三角形的排列方式，該三個安裝 孔還可以呈等邊三角形、不等邊三角形等多種排列方式，只要滿足將這三個安裝孔大致均 勻地分布在要安裝散熱裝置的處理器或芯片周圍，使得散熱裝置通過安裝孔進(jìn)行安裝后可 以完全覆蓋要進(jìn)行散熱的處理器或芯片即可。 圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第二實(shí)施例，其中安裝孔404、405和406呈大致等 邊三角形的形狀進(jìn)行排列。圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的第三實(shí)施例，其中安裝孔504、505 和506呈與實(shí)施例一方向相反的倒等腰三角形的形狀進(jìn)行排列。即第二安裝孔505和第三 安裝孔506分別位于處理器502上側(cè)邊的兩側(cè)，兩者可連接形成所述等腰三角形的底邊；第 一安裝孔504位于處理器502下側(cè)邊的中點(diǎn)外側(cè)，構(gòu)成所述等腰三角形的頂點(diǎn)。 盡管上文已經(jīng)討論了許多示例性方面及實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員仍可以想到其 某些修正、變換、增加及替代組合仍體現(xiàn)在本公開中。例如，本實(shí)用新型的電路板可以為圖 形卡、聲卡、網(wǎng)卡等等，需要進(jìn)行散熱的處理器可以是圖形卡中的圖形處理芯片(GPU)或聲 卡中的中央處理單元(CPU)等等。本實(shí)用新型意在提供一種為需要進(jìn)行散熱的電子元器件 設(shè)置散熱裝置安裝孔的排列方式，而不限于具體的電路板和電子元器件。因此，希望下面所 附的如權(quán)利要求書及此后引入的如權(quán)利要求，在其真實(shí)的精神及范圍內(nèi)，均可理解為包括 所有這些修正、變換、增加及替代組合。
權(quán)利要求一種連接有外部散熱裝置的電路板，所述電路板上安裝有處理器和多個元器件，所述外部散熱裝置用于為所述處理器進(jìn)行散熱，其特征在于，在所述處理器周圍設(shè)置有三個用于連接所述外部散熱裝置的安裝孔，所述三個安裝孔構(gòu)成一個三角形。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，所述處理器的形狀為矩形或正方形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，每個所述安裝孔周圍設(shè)置有一圓形接 觸墊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板，其特征在于，所述接觸墊的直徑為9mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，所述三角形為等腰三角形或等邊三角形。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路板，其特征在于，兩個安裝孔分別位于所述處理器其中 一個側(cè)邊的兩側(cè)，另一個安裝孔位于所述處理器與上述側(cè)邊相對的另一側(cè)的中點(diǎn)外側(cè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，所述電路板是圖形卡、聲卡或網(wǎng)卡。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，所述處理器是圖形處理芯片或中央處理單元。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板，其特征在于，所述元器件是存儲器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種連接有外部散熱裝置的電路板，所述電路板上安裝有處理器和多個元器件，所述外部散熱裝置用于為所述處理器進(jìn)行散熱，其特征在于，在所述處理器周圍設(shè)置有三個用于連接散熱裝置的安裝孔，所述三個安裝孔構(gòu)成一個三角形。根據(jù)本實(shí)用新型的三個安裝孔的設(shè)計(jì)，代替了現(xiàn)有設(shè)計(jì)中的四安裝孔排列方式，在保證散熱裝置的牢固安裝的同時為電路板的布線節(jié)省出了空間，簡化布線設(shè)計(jì)工藝，降低了電路板的制造成本。
文檔編號H01L23/34GK201438786SQ20092015985
公開日2010年4月14日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者孫曉華, 陳強(qiáng) 申請人:輝達(dá)公司