[发明专利]一种芯片埋入式微流道模组封装结构及制作方法

说明书

本发明公开了一种芯片埋入式微流道模组封装结构，包括：第一基板；第二基板；微流道，所述微流道由所述第一基板和所述第二基板的连接形成，且与所述第一基板和所述第二基板的连接面连通；芯片埋入腔，所述芯片埋入腔设置在所述第二基板中，由所述第二基板的下表面向内延伸；芯片，所述芯片设置在所述芯片埋入腔中；介质层，所述介质层覆盖设置所述芯片和所述第二基板的下表面，并填充所述芯片与所述芯片埋入腔的间隙；重新布局布线层，所述重新布局布线层贯穿所述介质层电连接至所述芯片；第二基板液体通道，所述第二基板液体通道贯穿所述第二基板，与所述微流道连通；以及介质层开口，所述介质层开口与所述第二基板通道连通。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种芯片埋入式微流道模组封装结构及制作方法。

背景技术

随着芯片向高密度、高性能方向发展，尤其是功率芯片的使用，对芯片封装的散热要求越来越高。对于热流密度比较高的芯片，微流道散热是非常有效的解决方案。目前现有技术提供了三种解决方案：一种是冷板通过第二层热界面贴在封装盖的背面，这种方案优点是容易实现，缺点是尺寸过大、热阻较大；第二种是直接在热源芯片背面制作微流道，这种方案热阻最小，但制作难度大；第三种是在封装盖内集成冷板，该方案实现简单，热阻也较小。IBM的该封装团队在封装盖内集成冷板的基础上，制作了双面散热的模块，下层采用在转接板(interposer)中制作微流道的方式，满足散热的同时进行了电信号的传播，但采用硅基液体冷却板的制作方式，其衬底硅一般较厚，封装结构尺寸较大，芯片与微流道之间的距离较长，从而影响散热效果。

针对现有的微流道芯片模组封装结构较厚、封装结构尺寸较大、芯片与微流道之间的距离较长影响散热效果的问题，发明提出一种芯片埋入式微流道模组封装结构及制作方法，至少部分的克服了上述现有技术存在的问题。

发明内容

针对现有的微流道芯片模组封装结构较厚、封装结构尺寸较大、芯片与微流道之间的距离较长影响散热效果等问题，根据本发明的一个实施例，提供一种芯片埋入式微流道模组封装结构，包括：

第一基板；

第二基板，所述第二基板的上表面密封连接至所述第一基板的下表面；

微流道，所述微流道由所述第一基板和所述第二基板的连接形成，且与所述第一基板和所述第二基板的连接面连通；

芯片埋入腔，所述芯片埋入腔设置在所述第二基板中，由所述第二基板的下表面向内延伸；

芯片，所述芯片设置在所述芯片埋入腔中；

介质层，所述介质层覆盖设置所述芯片和所述第二基板的下表面，并填充所述芯片与所述芯片埋入腔的间隙；

重新布局布线层，所述重新布局布线层贯穿所述介质层电连接至所述芯片；

第二基板液体通道，所述第二基板液体通道贯穿所述第二基板，与所述微流道连通；以及

介质层开口，所述介质层开口与所述第二基板通道连通。

在本发明的一个实施例中，该芯片埋入式微流道模组封装结构还包括外接焊球，所述外接焊球电连接至所述重新布局布线层。

在本发明的一个实施例中，所述微流道由设置在所述第一基板中的凹槽主体与所述第二基板的上表面密封连接构成。

在本发明的一个实施例中，所述微流道由设置在所述第二基板中的凹槽主体与所述第一基板的下表面密封连接构成。

在本发明的一个实施例中，所述微流道由设置在所述第一基板中的第一凹槽主体与所述第二基板中的第二凹槽主体配合密封连接构成。

在本发明的一个实施例中，所述芯片通过贴片材料贴片至所述芯片埋入腔的底面。