[發(fā)明專利]加強散熱的封裝結構

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210256829.9
• 申請日: 2012-07-24
• 公開（公告）號: CN103107148A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設計）人: 劉安鴻;黃士芬;李宜璋;黃祥銘
• 申請（專利權）人: 南茂科技股份有限公司
• 主分類號: H01L23/373
• 分類號: H01L23/373;H01L23/367
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐潔晶;陳亮

技術領域

本發(fā)明關于一種加強散熱的封裝結構，特別是關于一種包含多個納米碳球及非鰭片式散熱層的封裝結構。

背景技術

當今半導體元件制造趨勢為減小元件尺寸及增快資料處理速度，高密度元件電路布局因應而生，單位面積產(chǎn)生的熱能因此大幅提高。近年來攜帶型電子消費產(chǎn)品諸如手機、平板型電腦的進步日新月異，手持式電子產(chǎn)品中的元件散熱更考量到散熱封裝結構的尺寸大小。一種不占空間又有效率的散熱結構必須跟上元件制造趨勢，而且能及時提供需要的散熱能力。

一般常見的封裝結構有兩種不同形貌：圖1顯示一現(xiàn)有散熱的封裝結構10，該散熱結構10配置于半導體芯片封裝之上，該散熱結構10包含：一芯片載體11；一高功率芯片14，設置于該芯片載體11上；一封裝膠材13，包覆該高功率芯片14；以及一鰭片式散熱裝置15，設置于該封裝膠材13之上；另包含多個錫球17置于該芯片載體11相對于該高功率芯片14的另一表面。圖2顯示一現(xiàn)有散熱的封裝結構20，該散熱結構20包含：一芯片載體21；一高功率芯片24，設置于該芯片載體21上；一封裝膠材23，包覆該高功率芯片24；以及一平板式散熱裝置25，設置于該封裝膠材23之上。另包含多個錫球27置于該芯片載體21相對于該高功率芯片24的另一表面。

比較圖1及圖2兩種結構，其皆具有較厚的厚度且較大的面積，應用于手持式電子產(chǎn)品皆不甚理想。一般現(xiàn)有的散熱封裝結構如圖1及2，其散熱能力與和空氣接觸表面積成正相關。如傳統(tǒng)鰭片式散熱層，鰭片數(shù)目愈多散熱效率愈高，然而售價較高以及結構厚度較厚；傳統(tǒng)平板式散熱層售價較低以及結構厚度較薄，但散熱效率不如傳統(tǒng)鰭片式散熱層。為了進一步提高散熱效率，傳統(tǒng)散熱結構需要增加強制對流，也就是附加安裝對流風扇裝置，以達到日益嚴苛的散熱需求。

因此，發(fā)明一種不占空間又有效率的散熱結構有其必要。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一實施例提供一種加強散熱的封裝結構，包含：一芯片載體；一高功率芯片，設置于該芯片載體上；一封裝膠材，包覆該高功率芯片；一散熱層，設置于該封裝膠材上，其中該散熱層包含多個納米碳球；以及一非鰭片式散熱裝置，設置于該散熱層之上或該封裝膠材與該散熱層之間。

本發(fā)明的一實施例提供另一種加強散熱的封裝結構，包含：一芯片載體；一高功率芯片，設置于該芯片載體上；一封裝膠材，包覆該高功率芯片，該封裝膠材包含多個納米碳球；以及一非鰭片式散熱裝置，設置于該封裝膠材上。

上文已相當廣泛地概述本發(fā)明的技術特征及優(yōu)點，俾使下文的本發(fā)明詳細描述得以獲得較佳了解。構成本發(fā)明的權利要求標的的其它技術特征及優(yōu)點將描述于下文。本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者應了解，可相當容易地利用下文揭示的概念與特定實施例可作為修改或設計其它結構或工藝而實現(xiàn)與本發(fā)明相同的目的。本發(fā)明所屬技術領域中具有通常知識者亦應了解，這類等效建構無法脫離后附的權利要求所界定的本發(fā)明的精神和范圍。

附圖說明

圖1顯示一現(xiàn)有散熱的封裝結構；

圖2顯示一現(xiàn)有散熱的封裝結構；

圖3為本發(fā)明一實施例的加強散熱的封裝結構；

圖4為本發(fā)明另一實施例的加強散熱的封裝結構；以及

圖5為本發(fā)明一實施例的加強散熱的封裝結構。

具體實施方式

納米碳球（Carbon?nanocapsules,CNCs）為一種碳結晶結構，其尺寸介于1-100納米之間，一般而言，最常見的CNCs為30納米。CNCs具有一特殊的物理性質，即有效地吸收高溫下半導體元件產(chǎn)生的熱能并以紅外線的形式釋放。一般硅基板具有1.1eV的能帶間隙，CNCs釋放的紅外線能量小于1.1eV，故不為硅基板所吸收，因此，將CNCs整合入封裝結構中能有效率地提高其散熱效果。除此之外，因為CNCs的加入，使得現(xiàn)有封裝結構的形貌得以變得更輕薄，本發(fā)明將揭露此一含有CNCs的加強散熱封裝結構于以下實施例中。