專利名稱:一種帶有內(nèi)置散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)置散熱片的新設(shè)計(jì),尤其涉及對芯片封裝結(jié)構(gòu)中的內(nèi)置散熱片的改進(jìn)。
背景技術(shù):
由于一些集成電路的工作功率較大,因此,在這類集成電路上一般都需要設(shè)置散熱結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)有芯片上的散熱結(jié)構(gòu)分為外置式和內(nèi)置式兩種。
外置式的結(jié)構(gòu)如圖1所示,即在經(jīng)封裝的芯片(集成電路)101上表面,設(shè)置金屬頁片102,該金屬頁片102即為散熱片,起到散熱的作用。這種外置式結(jié)構(gòu)雖然散熱效果較佳,但一般體積較大,不適應(yīng)電子行業(yè)對封裝尺寸輕薄短小的要求。
內(nèi)置散熱片一般埋入到芯片的塑封膠內(nèi)部,以將芯片產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到基板或散發(fā)到空氣中。內(nèi)置式的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示,其中圖2為傳統(tǒng)的內(nèi)置式結(jié)構(gòu)的剖面圖,圖3是圖2的俯視圖。如圖2所示,在傳統(tǒng)球柵陣封裝BGA形式基礎(chǔ)上,在塑封體21內(nèi)埋入散熱片22,散熱片2的底部有若干凸起24,這些凸起24通過粘結(jié)劑26粘接到在基板25上。這些凸起24的作用是保證散熱片22的下沿27與基板25之間留有一定的間隙28,以便塑封膠在注塑過程中能夠順利地流入并充滿散熱片22內(nèi)部的空腔29。塑封后,散熱片22的頂部30將暴露于空氣中,與塑封體頂端的高度相同。由于散熱片22一般由導(dǎo)熱性能較好的材料,例如銅、鋁等制成,采用了這樣的結(jié)構(gòu),芯片31上產(chǎn)生的熱量就可以通過散熱片散發(fā)到空氣中。但是,從圖3中可以更清楚地看出,這種內(nèi)置式結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于,其散熱片22的散熱面為一個(gè)平面,與空氣的接觸面積有限,散熱效果不如具有葉片結(jié)構(gòu)的外置式散熱結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,結(jié)合傳統(tǒng)內(nèi)置式和外置式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),提供一種散熱效果接近外置式的帶有內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明的帶有內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)包括基板、設(shè)置于所述基板上的芯片、通過凸起和粘結(jié)劑設(shè)置于所述基板上的散熱片以及塑封體,其特征在于,在所述散熱片的頂部開設(shè)有多條凹槽。
如上所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),所述凹槽可以為直線型、圓環(huán)形、中心向外發(fā)散形或蛇形。
如上所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),所述散熱片的頂部為圓形或方形。
如上所述,本發(fā)明對傳統(tǒng)的內(nèi)置式結(jié)構(gòu)改進(jìn)之處在于,在散熱片的頂部開設(shè)了凹槽,其作用是增大散熱片與空氣的接觸面積,從而有效地提高散熱效果。
下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例。附圖中圖1是傳統(tǒng)的外置式散熱片結(jié)構(gòu)的示意圖;圖2和圖3是傳統(tǒng)的內(nèi)置式散熱片結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4-8本發(fā)明的帶有內(nèi)置散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)的多個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
請參見圖4A和圖4B。圖4A為本發(fā)明的帶有內(nèi)置散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖,圖4B為其俯視圖。從整體上來說,該結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的內(nèi)置式結(jié)構(gòu)基本相似。在傳統(tǒng)球柵陣封裝BGA形式基礎(chǔ)上,在塑封體1內(nèi)埋入散熱片2,散熱片2的底部有若干凸起4,這些凸起4通過粘結(jié)劑6粘接到在基板5上。這些凸起4的作用是保證散熱片2的下沿7與基板5之間留有一定的間隙8,以便塑封膠在注塑過程中能夠順利地流入并充滿散熱片2內(nèi)部的空腔9。塑封后,散熱片2的頂部10將暴露于空氣中,與塑封體頂端的高度相同。散熱片2一般由導(dǎo)熱性能較好的材料,例如銅、鋁等制成。本發(fā)明對傳統(tǒng)的內(nèi)置式結(jié)構(gòu)的改進(jìn)之處在于,在散熱片2的頂部開設(shè)有多條凹槽3,這些凹槽3使得散熱片2與空氣的接觸面積增大,從而有效地提高散熱效果。這些凹槽3的形狀可以變化,例如在圖4的實(shí)施例中,凹槽為直線型;在圖5的實(shí)施例中,凹槽3A呈圓環(huán)形;在圖6和圖7的實(shí)施例中,凹槽4A和5A呈中心向外發(fā)散形;在圖8的實(shí)施例中,凹槽6A呈蛇形。對于直流形的凹槽結(jié)構(gòu),可以在芯片的應(yīng)用環(huán)境中,使空氣流動(dòng)方向順著該凹槽的走向,這樣更能顯示其優(yōu)越的散熱性能。
再者,散熱片2頂部的形狀也是可以變化的,例如,圖4、圖5和圖7的實(shí)施例中,散熱片2的頂部為圓形,而在圖6和圖8的實(shí)施例中,散熱片2的頂部為方形。應(yīng)當(dāng)理解,這里所描述的凹槽形狀和散熱片頂部形狀只是作為例子,任何合適的其它形狀對于本發(fā)明來說,都是可以采用的。
權(quán)利要求
1.一種帶有內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)包括基板、設(shè)置于所述基板上的芯片、通過凸起和粘結(jié)劑設(shè)置于所述基板上的散熱片以及塑封體,其特征在于,在所述散熱片的頂部開設(shè)有多條凹槽。
2.如權(quán)利要求1所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述凹槽為直線型。
3.如權(quán)利要求1所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述凹槽為圓環(huán)形。
4.如權(quán)利要求1所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述凹槽為中心向外發(fā)散形。
5.如權(quán)利要求1所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述凹槽為蛇形。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱片的頂部為圓形。
7.如權(quán)利要求1至5之一所述的帶內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述散熱片的頂部為方形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種帶有內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的外置式和內(nèi)置式散熱結(jié)構(gòu)存在著體積大或散熱效果差的缺點(diǎn)。本發(fā)明的內(nèi)置式散熱結(jié)構(gòu)包括基板、設(shè)置于所述基板上的芯片、通過凸起和粘結(jié)劑設(shè)置于所述基板上的散熱片以及塑封體,在所述散熱片的頂部開設(shè)有多條凹槽。由于本發(fā)明的內(nèi)置式散熱片的芯片封裝結(jié)構(gòu)在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上增開了凹槽,有效地增大了散熱片與空氣的接觸面積,因而,相應(yīng)地提高了其散熱性能。
文檔編號H01L23/34GK1494136SQ0213777
公開日2004年5月5日 申請日期2002年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月1日
發(fā)明者陸昕, 陸 昕 申請人:威宇科技測試封裝(上海)有限公司