[发明专利]一种芯片冷却装置及其装配方法有效
申请号: | 202110689610.7 | 申请日: | 2021-06-21 |
公开(公告)号: | CN113421868B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 陈钏;李君;王启东;曹立强 | 申请(专利权)人: | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司;上海先方半导体有限公司 |
主分类号: | H01L23/473 | 分类号: | H01L23/473;H01L23/373;H01L23/367;H01L21/48 |
代理公司: | 上海智晟知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 31313 | 代理人: | 张东梅 |
地址: | 214028 江苏省无锡市新区*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 芯片 冷却 装置 及其 装配 方法 | ||
1.一种芯片冷却装置,其特征在于,包括:
多个金属热界面材料层,所述多个金属热界面材料层布置于单个芯片背面,并且所述金属热界面材料层的尺寸与热沉粒相配合;
进液管,所述进液管被配置为运送冷却液至多个热沉粒;
出液管,所述出液管被配置为从多个热沉粒运送出冷却液;以及
多个热沉粒,所述热沉粒包括:
热沉粒主体,所述热沉粒主体与所述金属热界面材料层相连接,并且被配置为通过冷却液;以及
热沉粒连接装置,所述热沉粒连接装置具有第一热沉粒接口以及第二热沉粒接口,其中第一热沉粒接口通过柔性管与进液管连接并且第二热沉粒接口通过柔性管与出液管连接。
2.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述热沉粒主体具有微流道结构或者微射流结构。
3.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述热沉粒主体与热沉粒连接装置通过焊接粘连。
4.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述热沉粒主体的材料与硅芯片的热膨胀系数相适配,包括硅、碳化硅、陶瓷、玻璃或者金属;以及所述热沉粒连接装置的材料包括与热沉粒主体的热膨胀系数适配的金属。
5.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述柔性管布置于柔性板上,所述柔性板的形状与热沉粒连接装置相配合以使所述柔性板与所述热沉粒连接装置的表面相贴合,并且所述柔性管嵌套于所述第一\第二热沉粒接口上。
6.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述柔性管包括硅胶管、PVC管或者橡胶管。
7.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述第一热沉粒接口和\或第二热沉粒接口具有外牙。
8.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于还包括进出液模组,其中在所述进出液模组内布置进液管以及出液管。
9.根据权利要求1所述的芯片冷却装置,其特征在于:所述进液管上布置有进液口,所述进液口通过柔性管与所述第一热沉粒接口连接;以及所述出液管上布置有出液口,所述出液口通过柔性管与所述第二热沉粒接口连接。
10.一种装配权利要求1-9之一所述的芯片冷却装置的方法,其特征在于,包括下列步骤:
将多个所述金属热界面材料层布置于单个芯片背面;
通过吸嘴工装将多个热沉粒分别焊接于多个所述金属热界面材料层上,其中所述吸嘴工装的形状与所述热沉粒的形状相配合;
通过压板下压以使柔性板与所述热沉粒连接装置的表面相贴合,并且所述柔性管嵌套于所述第一\第二热沉粒接口上;
布置进出液模组,其中使进液口与所述第一热沉粒接口对齐连接并且出液口与所述第二热沉粒接口对齐连接;以及
上移所述压板,以使所述压板与所述进出液模组紧固连接。
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