[發(fā)明專利]芯片嵌入裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710044666.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN108336040A
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李福茂;黃杰凡;黃源浩;肖振中;劉龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳奧比中光科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/367
• 分類號(hào): H01L23/367;H01L23/13
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

本發(fā)明提出一種芯片嵌入裝置，包括：支撐部件，用來承載芯片；散熱部件，用來將芯片產(chǎn)生的熱量散失；控制部件，用來控制芯片工作；所述控制部件中開有孔洞，芯片嵌入到所述孔洞中并與散熱部件接觸連接，此時(shí)散熱部件起到支撐部件的作用，從而來使裝置實(shí)現(xiàn)體積小和高散熱。本發(fā)明的芯片嵌入裝置，可以實(shí)現(xiàn)小體積、高散熱以及低功耗，從而可以被集成到微型的計(jì)算設(shè)備中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電子及光學(xué)元器件制造領(lǐng)域，尤其涉及一種芯片嵌入裝置。

背景技術(shù)

深度相機(jī)可以獲取目標(biāo)的深度信息借此實(shí)現(xiàn)3D掃描、場(chǎng)景建模、手勢(shì)交互，與目前被廣泛使用的RGB相機(jī)相比，深度相機(jī)正逐步受到各行各業(yè)的重視。例如利用深度相機(jī)與電視、電腦等結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)體感游戲以達(dá)到游戲健身二合一的效果。另外，谷歌的tango項(xiàng)目致力于將深度相機(jī)帶入移動(dòng)設(shè)備，如平板、手機(jī)，以此帶來完全顛覆的使用體驗(yàn)，比如可以實(shí)現(xiàn)非常真實(shí)的AR游戲體驗(yàn)，可以使用其進(jìn)行室內(nèi)地圖創(chuàng)建、導(dǎo)航等功能。

深度相機(jī)中的核心部件是激光投影模組，隨著應(yīng)用的不斷擴(kuò)展，光學(xué)投影模組將向越來越小的體積以及越來越高的性能上不斷進(jìn)化。一般地，光學(xué)投影模組由電路板、光源等部件組成，目前晶圓級(jí)大小的垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)陣列光源使得光學(xué)投影模組的體積可以減小到被嵌入到手機(jī)等微型電子設(shè)備中。一般地，將VSCEL制作在半導(dǎo)體襯底上，并將半導(dǎo)體襯底與柔性電路板(FPC)進(jìn)行連接，為了解決散熱問題，還可以引入半導(dǎo)體致冷器(TEC)。TEC可以很好的對(duì)光源發(fā)熱進(jìn)行控制，但由于本身的功耗較高，且占用較大的體積，使得這種形式的光學(xué)投影模組的體積以及功耗仍不理想。

除了深度相機(jī)中的激光投影模組，在其他的芯片與電路板結(jié)合的領(lǐng)域，也同樣面臨著體積與散熱的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中芯片與電路板結(jié)合時(shí)的體積與散熱的問題，提出一種芯片嵌入裝置，能夠同時(shí)兼顧體積與散熱的問題。

本發(fā)明的芯片嵌入裝置，包括：支撐部件，用來承載芯片；散熱部件，用來將芯片產(chǎn)生的熱量散失；控制部件，用來控制芯片工作；其特征在于，所述控制部件中開有孔洞，芯片嵌入到所述孔洞中并與散熱部件接觸連接，此時(shí)散熱部件起到支撐部件的作用，從而來使裝置實(shí)現(xiàn)體積小和高散熱。

優(yōu)選地，所述散熱部件開有凹槽，所述芯片嵌入到所述控制部件的孔洞中并放置在所述凹槽中，與散熱部件接觸連接。

優(yōu)選地，所述散熱部件與所述控制部件連接，且覆蓋所述控制部件中的孔洞。

優(yōu)選地，所述控制部件為電路板，通過接入電極給所述芯片供電或控制所述芯片。

優(yōu)選地，所述電路板為柔性電路板、硬質(zhì)電路板以及軟硬結(jié)合電路板的一種或組合。

優(yōu)選地，所述散熱部件還具有導(dǎo)電性能，所述芯片與散熱部件導(dǎo)電導(dǎo)熱連接；所述芯片與所述控制部件導(dǎo)電連接；所述散熱部件與控制部件導(dǎo)電連接。

優(yōu)選地，所述控制部件在孔洞周圍設(shè)有多個(gè)焊盤，利用導(dǎo)電線將所述焊盤與所述芯片和/或所述散熱部件進(jìn)行連接。

優(yōu)選地，所述芯片的尺寸小于孔洞的尺寸，所述芯片與所述控制部件之間有間隙。

優(yōu)選地，所述芯片位于所述孔洞的中心。

優(yōu)選地，所述芯片包括：半導(dǎo)體襯底；至少一個(gè)VCSEL光源，其以陣列的形式布置在所述半導(dǎo)體襯底上。

優(yōu)選地，所述VCSEL光源陣列包括規(guī)則陣列或不規(guī)則陣列。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果有：