一种异形散热结构和多芯片封装结构制造技术

本发明专利技术涉及一种异形散热结构，包括：封装盖板，其具有转接板凹槽和多个芯片凹槽，且被配置为封装芯片和转接板；多个微流道结构，其设置在所述封装盖板中，且被配置为对芯片进行散热；进液口，其与所述微流道结构连通；出液口，其与所述微流道结构连通；以及导热界面材料，其覆盖所述芯片凹槽的底部和侧壁以及所述转接板凹槽的底部。本发明专利技术涉及一种多芯片封装结构，其包括异形散热结构；基板；转接板；第一芯片；第二芯片；第三芯片结构。该异形散热结构能够将芯片产生的热量进行发散性热传导，可以从芯片的侧面进行热传导，解决了散热方向单一问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种异形散热结构和多芯片封装结构


[0001]本专利技术涉及半导体封装
，尤其涉及一种异形散热结构和多芯片封装结构。

技术介绍

[0002]现在电子设备正在迅速地向高集成度、高组装密度、高运行速度方向发展，芯片作为电子设备的核心，由于其集成度、封装密度以及工作时钟频率不断提高，而体积却不断缩小，因此，芯片单位面积的发热量不断增加，尤其对于大功率电子设备而言情况更为严重。目前针对多芯片集成的散热方案，大多采用导热界面材料(TIM材料)配合封装盖板，最后加装散热器的方案。一般散热器与封装盖板是加装到芯片正上方，散热方向单一，无法从侧面进行热传导，中间部分的芯片散热效果不好，热量不能及时排散。目前也存在异形封装盖板的案例，但现有的异形封装盖板也存在散热方向单一问题。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术中的上述问题中的至少一部分问题，本专利技术提供了一种异形散热结构和多芯片封装结构，该异形散热结构，能够将芯片产生的热量进行发散性热传导，可以从芯片的侧面进行热传导，解决了散热方向单一问题，并且对不同功耗和厚度的芯片采用不同的微流道结构散热，对于堆叠芯片采用密集型的微流道结构，密集型的微流道结构将堆叠芯片包围，增强了每一层芯片的横向热传导，解决了堆叠芯片中间层芯片组的散热问题。
[0004]在本专利技术的第一方面，本专利技术提供一种异形散热结构，包括：
[0005]封装盖板，其具有转接板凹槽和多个芯片凹槽，且被配置为封装芯片和转接板；
[0006]多个微流道结构，其设置在所述封装盖板中，且被配置为对芯片进行散热；
[0007]进液口，其与所述微流道结构连通；
[0008]出液口，其与所述微流道结构连通；以及
[0009]导热界面材料，其覆盖所述芯片凹槽的底部和侧壁以及所述转接板凹槽的底部。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述进液口位于所述封装盖板的顶部；
[0011]所述出液口位于所述封装盖板的顶部，并与所述进液口的位置相对。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述微流道结构的微流道的宽度和分布密度根据需要散热的芯片的功耗确定，其中芯片的功耗越大，微流道的宽度越小，微流道的分布密度越密集；以及
[0013]所述微流道结构的数量根据需要散热的芯片和/或芯片堆叠结构的数量确定。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述微流道结构位于所述封装盖板的第一面，所述芯片凹槽和转接板凹槽位于所述封装盖板的第二面，其中第一面与第二面相对；
[0015]所述微流道结构位于所述芯片凹槽的上方和/或四周。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述微流道结构包括第一微流道结构、第二微流道结
构和第三微流道结构，其中根据微流道的宽度排序为：第一微流道结构＞第二微流道结构＞第三微流道结构，根据微流道的分布密度排序为：第一微流道结构＜第二微流道结构＜第三微流道结构。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述第三微流道结构位于所述芯片凹槽的上方和四周；以及
[0018]所述第一微流道结构和第二微流道结构均位于所述芯片凹槽的上方。
[0019]在本专利技术的第一方面，针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种多芯片封装结构，其特征在于，包括：
[0020]基板；
[0021]转接板，其设置在所述基板之上；
[0022]第一芯片，其设置在所述转接板之上；
[0023]第二芯片，其设置在所述转接板之上；
[0024]第三芯片结构，其设置在所述转接板之上；
[0025]上述异形散热结构，其封装所述第一芯片、所述第二芯片、所述第三芯片结构和所述转接板，并与所述基板连接。
[0026]在本专利技术的一个实施例中，所述第一芯片、所述第二芯片和所述第三芯片结构位于所述芯片凹槽中，其中多个所述芯片凹槽的形状和尺寸分别与所述第一芯片、所述第二芯片及所述第三芯片结构的形状和尺寸互补；和/或
[0027]所述转接板位于所述转接板凹槽中。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，所述第三芯片结构的厚度大于所述第二芯片的厚度，所述第二芯片的厚度大于所述第一芯片的厚度；以及
[0029]所述第三芯片结构的功耗大于所述第二芯片的功耗，所述第二芯片的功耗大于所述第一芯片的功耗。
[0030]在本专利技术的一个实施例中，所述第三微流道结构位于所述第三芯片结构的上方和四周；
[0031]所述第一微流道结构位于所述第一芯片的上方；
[0032]所述第二微流道结构位于所述第二芯片的上方；以及
[0033]所述导热界面材料与所述第一芯片、所述第二芯片和所述第三芯片结构的多个面接触。
[0034]本专利技术至少具有下列有益效果：本专利技术公开的一种异形散热结构和多芯片封装结构，该异形散热结构采用包覆式的封装盖板，并在封装盖板的芯片凹槽内部和转接板凹槽的底部涂装导热界面材料，能够将芯片产生的热量进行发散性热传导，可以从芯片的侧面进行热传导，解决了散热方向单一问题；对于不同功耗和厚度的芯片采用不同的微流道结构散热，从而进行高效散热；对于堆叠芯片采用密集型的微流道结构，密集型的微流道结构将堆叠芯片包围，增强了每一层芯片的横向热传导，解决了堆叠芯片中间层芯片组的散热问题。
附图说明
[0035]为了进一步阐明本专利技术的各实施例的以上和其它优点和特征，将参考附图来呈现
本专利技术的各实施例的更具体的描述。可以理解，这些附图只描绘本专利技术的典型实施例，因此将不被认为是对其范围的限制。在附图中，为了清楚明了，相同或相应的部件将用相同或类似的标记表示。
[0036]图1和图2示出了根据本专利技术一个实施例的一种多芯片封装结构的剖面示意图；
[0037]图3示出了根据本专利技术一个实施例的异形散热结构的剖面示意图；以及
[0038]图4示出了根据本专利技术一个实施例的异形散热结构的俯视示意图。
具体实施方式
[0039]应当指出，各附图中的各组件可能为了图解说明而被夸大地示出，而不一定是比例正确的。
[0040]在本专利技术中，各实施例仅仅旨在说明本专利技术的方案，而不应被理解为限制性的。
[0041]在本专利技术中，除非特别指出，量词“一个”、“一”并未排除多个元素的场景。
[0042]在此还应当指出，在本专利技术的实施例中，为清楚、简单起见，可能示出了仅仅一部分部件或组件，但是本领域的普通技术人员能够理解，在本专利技术的教导下，可根据具体场景需要添加所需的部件或组件。
[0043]在此还应当指出，在本专利技术的范围内，“相同”、“相等”、“等于”等措辞并不意味着二者数值绝对相等，而是允许一定的合理误差，也就是说，所述措辞也涵盖了“基本上相同”、“基本上相等”、“基本上等于”。
[0044]在此还应当指出，在本专利技术的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异形散热结构，其特征在于，包括：封装盖板，其具有转接板凹槽和多个芯片凹槽，且被配置为封装芯片和转接板；多个微流道结构，其设置在所述封装盖板中，且被配置为对芯片进行散热；进液口，其与所述微流道结构连通；出液口，其与所述微流道结构连通；以及导热界面材料，其覆盖所述芯片凹槽的底部和侧壁以及所述转接板凹槽的底部。2.根据权利要求1所述的异形散热结构，其特征在于，所述进液口位于所述封装盖板的顶部；所述出液口位于所述封装盖板的顶部，并与所述进液口的位置相对。3.根据权利要求1所述的异形散热结构，其特征在于，所述微流道结构的微流道的宽度和分布密度根据需要散热的芯片的功耗确定，其中芯片的功耗越大，微流道的宽度越小，微流道的分布密度越密集；以及所述微流道结构的数量根据需要散热的芯片和/或芯片堆叠结构的数量确定。4.根据权利要求1所述的异形散热结构，其特征在于，所述微流道结构位于所述封装盖板的第一面，所述芯片凹槽和转接板凹槽位于所述封装盖板的第二面，其中第一面与第二面相对；所述微流道结构位于所述芯片凹槽的上方和/或四周。5.根据权利要求1所述的异形散热结构，其特征在于，所述微流道结构包括第一微流道结构、第二微流道结构和第三微流道结构，其中根据微流道的宽度排序为：第一微流道结构＞第二微流道结构＞第三微流道结构，根据微流道的分布密度排序为：第一微流道结构＜第二微流道结构＜第三微流道结构。6.根据权利要求5所述的异形散热...

【专利技术属性】
技术研发人员：温淞，薛海韵，陈钏，何慧敏，刘丰满，王启东，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：