[實用新型]芯片散熱結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520638537.0
• 申請日: 2015-08-24
• 公開（公告）號: CN204834601U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪琪林;包明俊;黃起坤;呂建敏
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波環(huán)球廣電科技有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33228
• 代理人: 代忠炯

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及芯片制造技術(shù)領(lǐng)域，具體講是一種芯片散熱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，高功率型集成芯片的散熱，發(fā)熱元件在封閉的金屬外殼里面，芯片產(chǎn)生的熱量主要透過熱傳導(dǎo)方式傳遞到外殼上后散出，因芯片需要焊接在PCB上，不能與外殼直接接觸，需要通過一個散熱介質(zhì)將熱量從芯片底部傳至外殼，從而使芯片內(nèi)部溫度不會過高而損壞。散熱介質(zhì)常用導(dǎo)熱性較好的材料制成的散熱塊，散熱塊與芯片由于本身的制造公差及組裝公差，散熱塊以及芯片的表面并不完全光滑，需要通過焊錫使芯片底部與散熱塊完全接觸，焊錫工藝是先將散熱塊裝到PCB板對應(yīng)位置，在散熱塊上面涂上錫膏，然后將芯片放在散熱塊上，通過回流焊使錫膏熔化將芯片底部與散熱塊連接起來，同時必須保證貼合處完全有錫連接。

現(xiàn)有技術(shù)中的散熱塊是直接與芯片通過焊錫連接，而錫膏在回流焊過程中由于溫度上升其內(nèi)部溶劑會蒸發(fā)而產(chǎn)生氣體，氣體留在芯片與散熱塊的連接面之間則會造成焊接不牢固，從而影響焊接質(zhì)量，進而影響芯片的散熱效果。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種能夠使芯片和散熱塊之間整面有錫連接，且在焊接的過程中消除氣泡，保證了傳熱面積，散熱效果較好的芯片散熱結(jié)構(gòu)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種芯片散熱結(jié)構(gòu)，它包括芯片、散熱塊以及外殼，所述散熱塊與外殼相貼合，所述芯片底部通過焊錫焊接在散熱塊上，所述散熱塊的貼有芯片的一面設(shè)有用于容置焊錫殘留物的凹陷以及連通凹陷和外界的通道。

采用上述結(jié)構(gòu)后，在回流焊的過程中焊錫能夠在凹陷中充分流動，而且焊錫產(chǎn)生的氣體能夠通過凹陷和通道排到外界去，焊錫能夠盡量填充散熱塊和芯片之間的空隙，使芯片和散熱塊之間的散熱面積達到最大，可極大的提高芯片的散熱效果，快速的降低芯片的溫度，使得產(chǎn)品能夠在惡劣的高溫環(huán)境下正常工作。

所述凹陷為布置在散熱塊的貼有芯片的一面的至少一條溝槽。采用凹槽作為凹陷，能夠使焊錫在凹槽中流動，而且凹槽的加工比較方便。

所述溝槽為貫通到散熱塊的側(cè)面的溝槽，溝槽在散熱塊側(cè)面的開口作為與外界連通的通道。采用這種結(jié)構(gòu)，焊錫在溝槽中流動時，溝槽在散熱塊側(cè)面的開口就可以將焊錫在回流焊過程中產(chǎn)生的氣泡排到外界去。

所述溝槽為不貫通到散熱塊的側(cè)面的溝槽，所述散熱塊的與外殼相貼的一面還設(shè)有至少一個通孔，所述通孔連通溝槽與外界。如果溝槽不貫通到散熱塊的側(cè)面，即在芯片底部與散熱塊貼合時，散熱塊的側(cè)面沒有開口，那么可以在散熱塊上設(shè)通孔將溝槽內(nèi)的空間與外界連通，保證焊錫在回流焊過程中產(chǎn)生的氣泡排到外界去。

所述溝槽為多條。溝槽可以采用多條，可以根據(jù)需要進行排列，一般會根據(jù)芯片與散熱塊接觸的形狀來進行溝槽的分布，確保焊錫能夠均勻地流動到溝槽中。

所述多條溝槽呈十字型交叉布置。采用這種形狀的布置，焊錫在溝槽中的流動效果可以達到最好。

所述凹陷和通道設(shè)置為孔，所述散熱塊上開有多個通孔，所述通孔將散熱塊的貼有芯片的一面和散熱塊的與外殼相貼的一面連通。采用這種結(jié)構(gòu)，可以直接在散熱塊上打通孔，如果能夠多打幾個通孔，使得焊錫能夠在通孔中流動，也能夠起到消除氣泡殘留的作用。

所述多個通孔在散熱塊上呈均勻布置。采用均勻布置，消除氣泡的效果更好。

附圖說明

圖1為本實用新型芯片散熱結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2為實施例之一的散熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實施例之二的散熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實施例之三的散熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為實施例之四的散熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為實施例之五的散熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

如圖所示：1、芯片，2、散熱塊，2.1、溝槽，2.2、開口，2.3、通孔，3、外殼，4、PCB板，5、壓片，6、焊錫。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細(xì)的說明：

如圖1-6所示，本實用新型提供一種芯片散熱結(jié)構(gòu)，它包括芯片1、散熱塊2以及外殼3，所述散熱塊2與外殼3相貼合，所述芯片1底部通過焊錫6焊接在散熱塊2上，所述散熱塊2的貼有芯片1的一面設(shè)有用于容置焊錫殘留物的凹陷以及連通凹陷和外界的通道。散熱塊2設(shè)在PCB板4上，散熱塊2的一面與外殼3相貼，散熱塊2的另一面與芯片1底部通過焊錫6焊接，芯片1通過壓片5及螺釘將芯片壓到PCB板上。