[實用新型]一種具有流體散熱能力的封裝結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202120837050.0
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN214411181U
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 林紅伍
• 申請（專利權）人: 天津薩圖芯科技有限公司
• 主分類號: H01L23/373
• 分類號: H01L23/373;H01L23/552;H01L23/473;H01L23/367;H01L23/14;G01K7/02
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本實用新型公開了一種具有流體散熱能力的封裝結構，包括芯片主體，所述芯片主體外圍對稱設有若干個主體引腳，所述芯片主體與所述主體引腳相連接，所述芯片主體外圍半包裹有防電磁層，所述防電磁層兩端均填充有封裝基體，所述芯片主體遠離所述防電磁層的一端設有硅膏散熱層，所述硅膏散熱層一端設有防護散熱層，所述硅膏散熱層與所述防護散熱層一端開設有引腳孔，所述主體引腳置于所述引腳孔內(nèi)部，所述硅膏散熱層與所述防護散熱層一端開設有流體散熱孔。有益效果：該封裝通過流體散熱機制，使得封裝的散熱效率增加，大大保護了芯片，避免了“熱障”問題的發(fā)生，且該封裝采用的液體金屬散熱，相比與水冷散熱散熱效果更佳，更符合時代發(fā)展趨勢。

技術領域

本實用新型涉及流體散熱領域，具體來說，涉及一種具有流體散熱能力的封裝結構。

背景技術

封裝，Package，是把集成電路裝配為芯片最終產(chǎn)品的過程，簡單地說，就是把鑄造廠生產(chǎn)出來的集成電路裸片放在一塊起到承載作用的基板上，把管腳引出來，然后固定包裝成為一個整體。

近年來，高集成度計算機芯片、光電器件等引發(fā)的熱障問題，已成為制約其持續(xù)發(fā)展的技術瓶頸之一。特別是計算機、光電芯片一直朝著提高集成度、減小尺寸及增加時鐘頻率的趨勢發(fā)展，使得芯片工作時的功率和熱流密度越來越大，器件內(nèi)部因而產(chǎn)生較高的溫度，而高溫極易導致芯片失效，因此“熱障”問題變得日益嚴峻。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種具有流體散熱能力的封裝結構，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種具有流體散熱能力的封裝結構，包括芯片主體，所述芯片主體外圍對稱設有若干個主體引腳，所述芯片主體與所述主體引腳相連接，所述芯片主體外圍半包裹有防電磁層，所述防電磁層兩端均填充有封裝基體，所述芯片主體遠離所述防電磁層的一端設有硅膏散熱層，所述硅膏散熱層一端設有防護散熱層，所述硅膏散熱層與所述防護散熱層一端開設有引腳孔，所述主體引腳置于所述引腳孔內(nèi)部，所述硅膏散熱層與所述防護散熱層一端開設有流體散熱孔，所述流體散熱孔內(nèi)部設有流體管，所述流體管兩端均設有電磁鐵。

進一步的，所述流體管為環(huán)形，所述流體管內(nèi)部填充有液態(tài)金屬與金屬滾柱。

進一步的，所述液態(tài)金屬為熔點為15.6攝氏度的鎵銦合金，所述金屬滾柱為具有磁性的鋼柱。

進一步的，所述防電磁層為碳纖維制品。

進一步的，所述硅膏散熱層為硅膏散熱片。

進一步的，所述防護散熱層為高導熱且不導電的陶瓷。

進一步的，所述防護散熱層一端設有熱電偶。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)、將芯片主體安裝于硅膏散熱層與防護散熱層內(nèi)部，后將主體引腳通過引腳孔焊接與芯片主體一端，在芯片主體外圍安裝防電磁層，可防止流體管兩端電磁塊對芯片主體的影響，流體管內(nèi)部填充有液體金屬和金屬滾柱，當一端電磁塊通電時，金屬滾柱因磁性向一端運動，從而使液體金屬流動，因流體管為環(huán)形，又因流體管一端在內(nèi)部一端在外部，所以液體金屬流動會將內(nèi)部熱量帶出。用于高效散熱，且液體金屬的導熱系數(shù)是水的30倍以上，再配合該封裝外圍設置的散熱結構，散熱效果更佳。

(2)、防電磁層為碳纖維制品，碳纖維兼具碳材料強抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征，且碳纖維對一般的有機溶劑、酸、堿都具有良好的耐腐蝕性，硅膏散熱片中含有銀等金屬元素，更利于散熱，且可固定主體芯片，防止因其晃動，而反生引腳斷裂的情況，防護散熱層一側安裝有熱電偶，熱電偶可用于監(jiān)測該裝置的溫度，不僅能讓使用者能夠?qū)崟r觀察該封裝溫度，也可讓使用者在溫度高時能夠及時做出應對，防止該裝置發(fā)生“熱障”問題。