CN221149990U - 芯片封装结构 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了芯片封装结构，涉及芯片封装技术领域。本申请包括：基板，所述基板上侧连接有硅芯，所述基板底部贯穿安装有多个焊料凸点；连接件，包括设置在基板底部的隔热板，所述隔热板上构造有多个贯穿孔，所述贯穿孔内均固定插设有与焊料凸点相接设置的金属互联，所述贯穿孔内填充有与金属互联相接设置的针脚；绝缘层，覆盖在硅芯上；导热层，覆盖在绝缘层上；散热外护壳，固定连接在基板上且包裹在导热层外侧。本申请通过在基板底部设置隔热板，可以将硅芯朝向电路板散发的热量阻挡，使硅芯的热量朝向导热层聚集，并利用导热层传递给散热外护壳，相较于传统的，芯片封装结构，额外设置的导热层与隔热层更有利于提高散热效果，增加适用性。
Description
技术领域
本申请涉及芯片封装技术领域，具体涉及芯片封装结构。
背景技术
芯片封装是指将芯片连接器、线路和封装材料等组合在一起，形成一个完整的包装结构，用于保护芯片并提供电连接和散热功能。芯片封装的主要目的是保护芯片免受外部环境的损害，并提供良好的电气性能和热传导性能。
但是现有的芯片封装多采用单一材料对芯片与导体进行包裹，所起到的散热效果不佳，因此本实用新型提出一种散热效果更好的芯片封装结构。
实用新型内容
本申请的目的在于：为解决上述背景技术中的问题，本申请提供了芯片封装结构。
本申请为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
芯片封装结构，包括：
基板，所述基板上侧连接有硅芯，所述基板底部贯穿安装有多个焊料凸点；
连接件，包括设置在基板底部的隔热板，所述隔热板上构造有多个贯穿孔，所述贯穿孔内均固定插设有与焊料凸点相接设置的金属互联，所述贯穿孔内填充有与金属互联相接设置的针脚；
绝缘层，覆盖在硅芯上；
导热层，覆盖在绝缘层上；
散热外护壳，固定连接在基板上且包裹在导热层外侧。
进一步地，所述基板与绝缘层均采用陶瓷材质，所述基板上构造有回形凹槽，所述绝缘层底部为开口且呈矩形设置，所述绝缘层底部插设在回形凹槽内。
进一步地，所述贯穿孔阵列构造在隔热板与基板上，所述焊料凸点不规则分布在多个贯穿孔内其与硅芯相对接。
进一步地，所述金属互联与针脚构造为T型圆柱体且上端包裹在焊料凸点的底部。
进一步地，所述绝缘层外表面阵列构造有多个条形槽，所述导热层内壁填充在条形槽内。
进一步地，所述导热层采用硅脂导热片。
进一步地，所述散热外护壳采用铜镍合金且与导热层紧密贴合。
进一步地，所述散热外护壳的边缘构造有与基板相贴合的边板，所述边板的四个拐角处均插设安装有贯穿基板与隔热板的预设螺管。
本申请的有益效果如下：
本申请通过在基板底部设置隔热板，利用隔热板将硅芯朝向电路板散发的热量阻挡，使硅芯的热量朝向导热层聚集，并利用导热层传递给散热外护壳，相较于传统的，芯片封装结构，额外设置的导热层与隔热层更有利于提高散热效果，增加适用性。
附图说明
图1是本申请立体结构图；
图2是本申请立体结构爆炸图；
图3是本申请立体结构半剖图；
图4是本申请又一立体结构半剖图；
附图标记：1、基板；101、回形凹槽；2、硅芯；3、焊料凸点；4、连接件；401、隔热板；402、贯穿孔；403、金属互联；404、针脚；5、绝缘层；501、条形槽；6、导热层；7、散热外护壳；701、边板；702、预设螺管。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-图4所示，本申请一个实施例提出的芯片封装结构，包括：
基板1，基板1上侧连接有硅芯2，基板1底部贯穿安装有多个焊料凸点3，基板1主要用于对硅芯2进行承接，可以方便硅芯2的排布安装，而焊料凸点3则用于与硅芯2相接，为了方便连接外部电路；
连接件4，包括设置在基板1底部的隔热板401，隔热板401采用含有玻璃纤维的环氧树脂材料，不仅可以有效的隔离热量，还能够起到绝缘的作用，有效的隔绝硅芯2与外部电路板的接触，隔热板401上构造有多个贯穿孔402，贯穿孔402内均固定插设有与焊料凸点3相接设置的金属互联403，贯穿孔402内填充有与金属互联403相接设置的针脚404，焊料凸点3为圆球状，在封装的过程中更容易熔化成各类形状，便于与金属互联403进行对接，方便电流传输，而针脚404则作为金属互联403与外部电路板的接电节点使用，并且利用隔热板401还可以有效的隔绝针脚404与金属互联403所产生的热量，并将硅芯2所散发的热量阻挡，使热量向上汇聚方便进行后续的散热；
绝缘层5，覆盖在硅芯2上，用于保护硅芯2不受外部电路的干扰，增加安全性；
导热层6，覆盖在绝缘层5上，用于接收硅芯2所散发的绝大部分热量，并利用高效的热传导朝向装置外部散发，提高散热效率；
散热外护壳7，固定连接在基板1上且包裹在导热层6外侧，一方面用于保护硅芯2不轻易损坏，另一方面用于对导热层6的热量提高散热效率。
如图2所示，在一些实施例中，基板1与绝缘层5均采用陶瓷材质，如氧化铝和氮化硅等，具有良好的绝缘性能和高温耐受能力，可用于高温环境的隔热应用，基板1上构造有回形凹槽101，绝缘层5底部为开口且呈矩形设置，绝缘层5底部插设在回形凹槽101内，可以增加两者之间的接触面积，提高密封性的同时增加连接稳固性。
如图3所示，在一些实施例中，贯穿孔402阵列构造在隔热板401与基板1上，焊料凸点3不规则分布在多个贯穿孔402内其与硅芯2相对接，焊料凸点3采用导电性较好的贵金属材料，如金银等材料，因此可以仅根据硅芯2的排布进行安装，无需全部填充贯穿孔402，空余的贯穿孔402可以通过绝缘材料进行填充封闭，以此来节省材料，增加实用性，而阵列设置的贯穿孔402则方便前期的生产加工，无需根据焊料凸点3的排布进行设计，增加灵活性。
如图3-图4所示，在一些实施例中，金属互联403与针脚404构造为T型圆柱体且上端包裹在焊料凸点3的底部，T型圆柱体为上端大下端小的结构，可以更好的与焊料凸点3和针脚404进行连接接触。
如图3所示，在一些实施例中，绝缘层5外表面阵列构造有多个条形槽501，导热层6内壁填充在条形槽501内，多个条形槽501的设置可以增加绝缘层5与导热层6直接的接触面积，从而提高热传导效率，增加散热效果。
如图2所示，在一些实施例中，导热层6采用硅脂导热片，一方面起到了导热效果，另一方面也可以起到缓冲防震的效果，增加安全性。
如图2-图4所示，在一些实施例中，散热外护壳7采用铜镍合金且与导热层6紧密贴合，避免导热层6发生晃动，增加稳固性的同时也保障了导热效果。
如图2所示，在一些实施例中，散热外护壳7的边缘构造有与基板1相贴合的边板701，边板701的四个拐角处均插设安装有贯穿基板1与隔热板401的预设螺管702，设置预设螺管702可以方便后续的芯片与电路板的安装操作，避免基板1安装时损坏，增加装置的安全性与实用性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.芯片封装结构，其特征在于，包括：
基板(1)，所述基板(1)上侧连接有硅芯(2)，所述基板(1)底部贯穿安装有多个焊料凸点(3)；
连接件(4)，包括设置在基板(1)底部的隔热板(401)，所述隔热板(401)上构造有多个贯穿孔(402)，所述贯穿孔(402)内均固定插设有与焊料凸点(3)相接设置的金属互联(403)，所述贯穿孔(402)内填充有与金属互联(403)相接设置的针脚(404)；
绝缘层(5)，覆盖在硅芯(2)上；
导热层(6)，覆盖在绝缘层(5)上；
散热外护壳(7)，固定连接在基板(1)上且包裹在导热层(6)外侧。
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述基板(1)与绝缘层(5)均采用陶瓷材质，所述基板(1)上构造有回形凹槽(101)，所述绝缘层(5)底部为开口且呈矩形设置，所述绝缘层(5)底部插设在回形凹槽(101)内。
3.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述贯穿孔(402)阵列构造在隔热板(401)与基板(1)上，所述焊料凸点(3)不规则分布在多个贯穿孔(402)内其与硅芯(2)相对接。
4.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述金属互联(403)与针脚(404)构造为T型圆柱体且上端包裹在焊料凸点(3)的底部。
5.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述绝缘层(5)外表面阵列构造有多个条形槽(501)，所述导热层(6)内壁填充在条形槽(501)内。
6.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述导热层(6)采用硅脂导热片。
7.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述散热外护壳(7)采用铜镍合金且与导热层(6)紧密贴合。
8.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述散热外护壳(7)的边缘构造有与基板(1)相贴合的边板(701)，所述边板(701)的四个拐角处均插设安装有贯穿基板(1)与隔热板(401)的预设螺管(702)。
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