[發(fā)明專利]一種散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110291859.9
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN102347290A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐子旸
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟市廣大電器有限公司
• 主分類號: H01L23/36
• 分類號: H01L23/36;H01L23/31
• 代理公司: 蘇州廣正知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32234
• 代理人: 張利強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種芯片封裝結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種有效提高芯片散熱性能的芯片封裝結(jié)構(gòu)，屬于芯片封裝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

芯片封裝技術(shù)就是將芯片包裹起來，以避免芯片與外界接觸，防止外界對芯片的損害的一種工藝技術(shù)。空氣中的雜質(zhì)和不良?xì)怏w，乃至水蒸氣都會(huì)腐蝕芯片上的精密電路，進(jìn)而造成電學(xué)性能下降。不同的封裝技術(shù)在制造工序和工藝方面差異很大，封裝后對內(nèi)存芯片自身性能的發(fā)揮也起到至關(guān)重要的作用。隨著光電、微電制造工藝技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品始終在朝著更小、更輕、更便宜的方向發(fā)展，因此芯片元件的封裝形式也不斷得到改進(jìn)。

現(xiàn)有的芯片封裝結(jié)構(gòu)中，芯片大多被包裹在注塑體中，主要通過與芯片連接的金屬與外界進(jìn)行熱傳遞，散熱能力有限，影響芯片運(yùn)行的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述需求，本發(fā)明提供了一種散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)中封裝體采用的內(nèi)、外層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能有效提高芯片封裝結(jié)構(gòu)的散熱性能，且無需外置輔助裝置，封裝工藝實(shí)施簡便，成本低，芯片運(yùn)行狀況良好。?

本發(fā)明是一種散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)，該芯片封裝結(jié)構(gòu)主要包括金屬引腳體、基板、芯片和封裝體，其特征在于，所述的金屬引腳體為芯片封裝載體，其上設(shè)有基板，兩者通過導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)電連接，所述的基板上設(shè)有芯片，基板與芯片通過焊接工藝實(shí)現(xiàn)電連接，所述的封裝體采用內(nèi)、外雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，內(nèi)層封裝體用于封裝金屬引腳體、基板和芯片的主體部分，外層封裝體用于封裝芯片的裸露部分。

在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的用于連接基板與芯片的焊接工藝可以是熱壓焊接法、超聲波壓焊法或是熱超聲焊接法。

在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的內(nèi)層封裝體的主要原料為硅膠，制備時(shí)可混合一定比例的催化劑、粘結(jié)劑及功能性填料。

在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的內(nèi)層封裝體在封裝芯片時(shí)，部分芯片裸露在外，芯片裸露部分的高度占其總體高度的20%-30%。

在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的外層封裝體采用熱噴涂工藝進(jìn)行制備，一般采用噴淋工藝。

在本發(fā)明一較佳實(shí)施例中，所述的外層封裝體的厚度為10-60um。

本發(fā)明揭示了一種散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)，該芯片封裝結(jié)構(gòu)中封裝體采用雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在確保良好封裝性能的同時(shí)能有效提高芯片的散熱性能，確保芯片的高效運(yùn)行；同時(shí)，該芯片封裝結(jié)構(gòu)無需外置散熱輔助裝置，封裝工藝實(shí)施簡便，成本低，實(shí)用性能優(yōu)良。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖中各部件的標(biāo)記如下：?1、金屬引腳體，2、基板，3、芯片，4、封裝體，5、導(dǎo)線，6、內(nèi)層封裝體，7、外層封裝體，8、導(dǎo)熱桿，9、導(dǎo)熱座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；該芯片封裝結(jié)構(gòu)主要包括金屬引腳體1、基板2、芯片3和封裝體4，其特征在于，所述的金屬引腳體1為芯片3封裝載體，其上設(shè)有基板2，兩者通過導(dǎo)線5實(shí)現(xiàn)電連接，所述的基板2上設(shè)有芯片3，基板2與芯片3通過焊接工藝實(shí)現(xiàn)電連接，所述的封裝體4采用內(nèi)、外雙層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，內(nèi)層封裝體6用于封裝金屬引腳體1、基板2和芯片3的主體部分，外層封裝體7用于封裝芯片3的裸露部分。

本發(fā)明中提及的散熱性能優(yōu)良的芯片封裝結(jié)構(gòu)中用于連接基板2與芯片3的焊接工藝可以是熱壓焊接法、超聲波壓焊法或是熱超聲焊接法，焊料可以選用錫或銀，該工藝要求兩者具有良好的穩(wěn)定性和電連接性能；基板2可由覆銅板制成，基板2與金屬引腳體1之間通過導(dǎo)熱膠進(jìn)行粘連，能有效提高基板2的散熱性能。

?內(nèi)層封裝體6的主要原料為硅膠，制備時(shí)可混合一定比例的催化劑、粘結(jié)劑及功能性填料；同時(shí)，內(nèi)層封裝體6在封裝芯片3時(shí)，部分芯片3裸露在外，芯片3裸露部分的高度占其總體高度的20%-30%，該結(jié)構(gòu)有利于芯片3的散熱；繼而進(jìn)行的外層封裝體7的封裝工藝主要作用是對裸露在外的芯片3進(jìn)行保護(hù)，該工藝可以是熱噴涂工藝，一般使用噴槍進(jìn)行噴淋操作，噴淋時(shí)的溫度控制在30℃-50℃，噴淋完畢后，在60℃-70℃條件下固化，所制得的外層封裝體7的厚度為10-60um。