[发明专利]一种改善散热的芯片封装结构及其制备方法

说明书

本申请涉及一种改善散热的芯片封装结构及其制备方法，其涉及半导体封装技术领域，其包括基板和芯片，所述芯片和所述基板的顶壁电连接，还包括设置在所述芯片顶壁的第一散热组件、设置在所述芯片侧壁的第二散热组件、总进液管以及包封层，所述总进液管用于对所述第一散热组件和所述第二散热组件供给冷却液，所述包封层用于包裹所述芯片。本申请具有改善芯片的散热效果的效果。

技术领域

本申请涉及半导体封装技术的领域，尤其是涉及一种改善散热的芯片封装结构及其制备方法。

背景技术

随着芯片内置电路集成度的不断增大，芯片单位体积内的工作电流密度和工作电压密度均有所增大，并且，单位体积空间内的金属走线长度也不断增大，导致芯片工作时产生的热量也急剧上升。在芯片的封装成品中，芯片的顶面和底面是表面积最大、热量密度最高的两个面，因此能将芯片热量有效导出的区域通常是芯片的顶面和底面，如何将芯片的热量高效传导出芯片的封装模块成为限制芯片集成度进一步提高的瓶颈。

在芯片的封装模块中，布设在芯片周围的封装材料是高分子树脂基底的塑封材料，与芯片底面相接触的事底填胶和封装基板或PCB板或再布线结构(RDL)，而对芯片的顶面通常不采用任何高导热的结构设计。这种芯片封装结构已难以解决市场上不断增大的集成度需要解决的散热问题。

可见，现有技术中的芯片封装结构存在散热效果差的问题，影响了功率芯片的稳定性和可靠性。

发明内容

为了改善现有的芯片封装结构散热效果差的问题，本申请提供一种改善散热的芯片封装结构及其制备方法。

本申请提供的一种改善散热的芯片封装结构及其制备方法采用如下的技术方案：

一种改善散热的芯片封装结构，包括基板和芯片，所述芯片和所述基板的顶壁电连接，还包括设置在所述芯片顶壁的第一散热组件、设置在所述芯片侧壁的第二散热组件、总进液管以及包封层，所述总进液管用于对所述第一散热组件和所述第二散热组件供给冷却液，所述包封层用于包裹所述芯片。

进一步地，所述第一散热组件包括若干散热条、第一散热管、第一进液管以及第一出液管，若干所述散热条设置在所述芯片的顶壁上，若干所述散热条均中空设置，相邻的两个所述散热条通过第一散热管首尾相连形成第一通路，所述第一进液管和位于第一通路首端的所述散热条连通设置，所述第一出液管和位于第一通路末端的所述散热条连通设置，所述总进液管和所述第一进液管连通设置。

进一步地，若干所述散热条内均设置有若干凸块，若干所述凸块交错设置在所述散热条内腔的相对侧壁上。

进一步地，所述第一散热管的外壁上设置有若干第一散热鳍片。

进一步地，所述第二散热组件包括若干换热柱、第二散热管、第二进液管以及第二出液管，所述若干换热柱的一端与所述芯片的侧壁连接，若干所述换热柱均中空设置，相邻两个所述换热柱通过所述第二散热管首尾相连形成第二通路，所述第二进液管和位于第二通路首端的所述换热柱连通设置，所述第二出液管和位于第二通路末端的所述换热柱连通设置，所述总进液管和所述第二进液管连通设置。

进一步地，所述第二散热管的外壁上设置有若干第二散热鳍片。

进一步地，所述散热条通过导热胶和所述芯片固定连接。

进一步地，所述换热柱通过导热胶和所述芯片固定连接。

进一步地，所述第一进液管的直径是所述第二进液管直径的两倍。

一种改善散热的芯片封装结构的制备方法，包括如下步骤：

准备基板和芯片，所述芯片的底部通过装片胶贴合至所述基板的焊盘上；

利用导热胶将若干散热条粘接在所述芯片顶壁上；

利用导热胶将若干换热柱粘接在所述芯片侧壁上；