[實用新型]芯片散熱結構、芯片結構、電路板和超算設備

有效

• 申請號: 201821942984.5
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN209447784U
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 周濤;高雍
• 申請（專利權）人: 北京比特大陸科技有限公司
• 主分類號: H01L23/367
• 分類號: H01L23/367;H01L23/373
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張寧;劉芳

本申請實施例涉及一種芯片散熱結構、芯片結構、電路板和超算設備，該芯片散熱結構包括：金屬層，其中，金屬層覆蓋在芯片上。通過在芯片頂部增加一個金屬層，從而可以通過焊料層將散熱器焊接在金屬層上，進而將散熱器固定到芯片的頂部；焊料層的主要成分為金屬錫，金屬層相對于傳統散熱器貼裝的環氧樹脂膠材，具有更高的導熱系數，從而解決了芯片中膠材的散熱瓶頸的問題；可以提升芯片的散熱效果，防止大量的熱量損傷芯片。

技術領域

本申請涉及芯片的散熱領域，尤其涉及一種芯片散熱結構、芯片結構、電路板和超算設備。

背景技術

目前的計算設備中，通常利用導熱膠在芯片頂部粘貼散熱器的方式來為電路板上的芯片進行散熱。

但是，傳統導熱膠的導熱系數普遍低于2瓦/米·度(W/(m·C))，導致芯片的散熱效果并不理想。

實用新型內容

本申請提供一種芯片散熱結構、芯片結構、電路板和超算設備，以解決現有的芯片的散熱效果并不理想的問題。

本申請實施例提供了一種芯片散熱結構，設置在芯片上，所述芯片散熱結構包括：金屬層，其中，所述金屬層覆蓋在所述芯片上。

進一步地，所述芯片散熱結構還包括：與所述金屬層連接的散熱器。

進一步地，所述芯片包括晶圓和塑封結構；

并且，所述金屬層覆蓋在所述芯片的晶圓和塑封結構上。

進一步地，所述晶圓的上表面裸露。

進一步地，所述金屬層的面積與所述芯片的上表面的面積相同。

進一步地，所述金屬層為銀膠層。

進一步地，所述銀膠層的厚度為1～5微米。

進一步地，所述散熱器通過焊料層焊接在所述金屬層上。

進一步地，所述焊料層中的焊料為錫。

進一步地，所述焊料層的厚度為0.1-0.15毫米。

進一步地，所述焊料層的面積與所述金屬層的面積相同，或者，所述焊料層的面積與所述散熱器的下表面的面積相同。

進一步地，若所述晶圓的上表面與所述塑封結構的上表面齊平，所述金屬層為厚度均勻的金屬層；

若所述晶圓的上表面低于所述塑封結構的上表面，所述金屬層嵌入到所述塑封結構中；

若所述晶圓的上表面高于所述塑封結構的上表面，所述晶圓嵌入到所述金屬層中。

本申請實施例還提供了一種芯片結構，包括芯片本體以及設置在所述芯片本體上的如上任一項所述的芯片散熱結構。

本申請實施例還提供了一種電路板，所述電路板上設置有至少一個如上所述的芯片結構。

本申請實施例還提供了一種超算設備，所述超算設備中設置有至少一個如上所述的電路板。

在以上的各方面中，通過提供由金屬層構成的芯片散熱結構，芯片散熱結構用于設置在芯片上，金屬層覆蓋在芯片的晶圓和塑封結構上；此外，可以在金屬層上連接散熱器。在芯片頂部增加一個金屬層，從而可以通過焊料層將散熱器焊接在金屬層上，進而將散熱器固定到芯片的頂部；焊料層的主要成分為金屬錫，金屬層相對于傳統散熱器貼裝的環氧樹脂(epoxy)膠材，具有更高的導熱系數，從而解決了芯片中膠材的散熱瓶頸的問題；可以提升芯片的散熱效果，防止大量的熱量損傷芯片。

附圖說明

一個或多個實施例通過與之對應的附圖進行示例性說明，這些示例性說明和附圖并不構成對實施例的限定，附圖中具有相同參考數字標號的元件示為類似的元件，附圖不構成比例限制，并且其中：