一种新型3D封装芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型3D封装芯片，芯片组本体由若干块芯片单体层叠连接而成，并电连接，得到3D封装芯片，而3D封装芯片中每一芯片单体上设有与相邻芯片单体相互连通的散热流体通道，3D封装芯片底部的散热流体通道接头与循环散热泵连接，循环散热泵将散热流体通道内的冷却液循环抽送，冷却液能及时有效地将3D封装芯片中各个芯片单体工作所产生的热量，经循环散热泵上的散热片散开，有效解决了3D封装芯片时的散热问题，本实用新型专利技术具有结构简单，散热高效的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型3D封装芯片【
】本技术涉及芯片，尤其是一种新型3D封装芯片。【
技术介绍
】随着集成电路封装的密度不断增大、芯片尺寸不断减小、I/O端子数不断增加，而在有限尺寸的芯片上要求实现的功能却原来越多，同时为了避免高密度下二维封装所带来的问题，可考虑在芯片Z方向上进行3D封装。采用3D封装技术可以增大封装密度、提高产品性能、降低功耗、减小噪声，实现电子设备的多功能化和小型化。但与此同时，3D封装集成电路的发热密度也越来越高，因此，解决芯片的3D封装关键技术是散热问题。目前公知的散热方式主要有三种，一种散热方式可参考美国专利US5909056，该方式将散热片覆于晶片上方，并连接到基板，向上方扩散的热量通过散热片将热量传到基板。另一种散热方式可参考美国专利US4953060，该专利的工艺使用针脚作为封装上下芯片的连接处，针脚在封装时做成上方芯片凸出、下方芯片凹下的形状，以便进行连接，并在针脚周围使用垂直的金属材料进行垂直方向的散热。再一种散热方式可参考美国专利US5796170,其封装结构是先将散热片粘于晶片后方，再将封装倒装，使散热片置于上方，最后再封装下方植球，以达到散热的目的。采用上述结构对3D封装芯片进行散热，仍不能达到当前3D封装芯片向高密度发展的散热要求。本技术即针对现有技术的不足而研究提出。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种新型3D封装芯片，芯片组本体由若干块芯片单体层叠连接而成，并电连接，得到3D封装芯片，而3D封装芯片中每一芯片单体上设有与相邻芯片单体相互连通的散热流体通道，3D封装芯片底部的散热流体通道接头与循环散热泵连接，循环散热泵将散热流体通道内的冷却液循环抽送，冷却液能及时有效地将3D封装芯片中各个芯片单体工作所产生的热量，经循环散热泵上的散热片散开，有效解决了 3D封装芯片时的散热问题，本技术具有结构简单，散热高效的特点。为解决上述技术问题，本技术一种新型3D封装芯片，采用如下技术方案:本技术一种新型3D封装芯片，包括芯片组本体，所述芯片组本体由若干块芯片单体层叠连接而成，所述相邻两块芯片单体电连接，所述每块芯片单体内设有与相邻芯片单体连通的用于冷却液流动的散热流体通道，所述芯片组本体底部连接有用于驱动散热流体通道内的冷却液循环运动的散热装置，所述芯片组本体底部还设有用于与电路板焊接的焊锡点。所述每块芯片单体底部设有与散热流体通道连通的散热流体通道接头，所述每块芯片单体上部设有与散热流体通道连通的用于与层叠在其上的散热流体通道接头配合连接的散热流体通道对接孔。所述散热装置包括循环散热泵，所述循环散热泵输出口连接有输送管，所述输送管另一端与位于芯片组本体底部的一散热流体通道对接孔连接，所述循环散热泵输入口连接有回流管，所述回流管另一端与位于芯片组本体底部的另一个散热流体通道对接孔连接，所述回流管中部设有用于冷却液流经散热的散热片体。[0011 ] 所述循环散热泵上设有用于将冷却液注入其内的注液口和用于将其内的冷却液排出的排液口。所述散热流体通道呈纵横交错设置。所述注液口呈喇叭状。所述芯片组本体上部设有玻璃层，所述玻璃层将位于芯片组本体顶部的芯片单体的散热流体通道对接孔密封。所述每块芯片单体底部设有焊锡点，所述每块芯片单体上部设有一层用于密封散热流体通道的耐热层，所述每块芯片单体上部还设有用于与层叠在其上的芯片单体的焊锡点焊接导通的电极连接点。本技术一种新型3D封装芯片，芯片组本体由若干块芯片单体层叠连接而成，并电连接，得到3D封装芯片，而3D封装芯片中每一芯片单体上设有与相邻芯片单体相互连通的散热流体通道，3D封装芯片底部的散热流体通道接头与循环散热泵连接，循环散热泵将散热流体通道内的冷却液 循环抽送，冷却液能及时有效地将3D封装芯片中各个芯片单体工作所产生的热量，经循环散热泵上的散热片散开，有效解决了 3D封装芯片时的散热问题，本技术具有结构简单，散热高效的特点。【【附图说明】】下面结合附图对本技术的【具体实施方式】作进一步详细说明，其中:图1为本技术的结构示意图之一。图2为本技术的结构示意图之二。图3为本技术的主视图。图4为图3沿A-A方向的剖视图。图5为图4沿B-B方向的剖视图。图6为本技术中芯片单体的结构示意图之一。图7为本技术中芯片单体的结构示意图之二。图8为本技术中芯片单体的主视图。图9为图8沿C-C方向的半剖视图。图10为本技术中散热装置的结构示意图。图11为图5标记D的放大视图。【【具体实施方式】】下面结合附图对本技术的实施方式作详细说明。本技术一种新型3D封装芯片，包括芯片组本体1，所述芯片组本体I由若干块芯片单体2层叠连接而成，所述相邻两块芯片单体2电连接，所述每块芯片单体2内设有与相邻芯片单体2连通的用于冷却液流动的散热流体通道3，所述芯片组本体I底部连接有用于驱动散热流体通道3内的冷却液循环运动的散热装置4，所述芯片组本体I底部还设有用于与电路板焊接的焊锡点8。散热装置4驱动散热流体通道3内的冷却液，冷却液循环流经每一块芯片单体2，将芯片单体2工作所产生的热量带出芯片组本体I外，使之得到有效散热。[0031 ] 所述每块芯片单体2底部设有与散热流体通道3连通的散热流体通道接头5，所述每块芯片单体2上部设有与散热流体通道3连通的用于与层叠在其上的散热流体通道接头5配合连接的散热流体通道对接孔6，当芯片单体2层叠时，一芯片单体2上的散热流体通道接头5与另一芯片单体2上的散热流体通道接头5连接，使上下层叠的芯片单体2上的散热流体通道3相互连通。所述散热装置4包括循环散热泵41，所述循环散热泵41输出口连接有输送管42，所述输送管42另一端与位于芯片组本体I底部的一散热流体通道对接孔6连接，所述循环散热泵41输入口连接有回流管43，所述回流管43另一端与位于芯片组本体I底部的另一个散热流体通道对接孔6连接，所述回流管43中部设有用于冷却液流经散热的散热片体44。散热循环泵41工作时，将冷却液在散热流体通道3内循环抽送，当冷却液流经各块芯片单体2时，冷却液将吸收芯片单体2的热量，并循环至回流管43上的散热片体44，以将所吸收的热量散去。所述循环散热泵41上设有用于将冷却液注入其内的注液口 45和用于将其内的冷却液排出的排液口 46。当散热流体通道3内的冷却液不足或没有时。冷却液可以从循环散热泵41上的注液口 45进行添加，所述注液口 45呈喇叭状，可以方便注入冷却液；当对散热流体通道3内进行清理时，可将冷却液从排液口 46排出。为了保证对芯片单体2工作时能及时充分散热，在所述每一块芯片单体2上散热流体通道3上呈纵横交错设置，以增加散热接触面。为了提供足够的机械强度，并防止冷却液流出，在所述芯片组本体I上部设有玻璃层7，所述玻璃层7将位于芯片组本体I顶部的芯片单体2的散热流体通道对接孔6密封。所述每块芯片单体2底部设有焊锡点8，所述每块芯片单体2上部设有一层用于密封散热流体通道3的耐热层9,所述耐热层9采用耐热聚合物Avatrel2090P polymer,为promerus公司的产品，所述每块芯片单体2上部还设有用于与层叠在其上的芯片单体2的焊锡点8焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型3D封装芯片，其特征在于包括芯片组本体(1)，所述芯片组本体(1)由若干块芯片单体(2)层叠连接而成，所述相邻两块芯片单体(2)电连接，所述每块芯片单体(2)内设有与相邻芯片单体(2)连通的用于冷却液流动的散热流体通道(3)，所述芯片组本体(1)底部连接有用于驱动散热流体通道(3)内的冷却液循环运动的散热装置(4)，所述芯片组本体(1)底部还设有用于与电路板焊接的焊锡点(8)。

【技术特征摘要】
1.一种新型3D封装芯片，其特征在于包括芯片组本体(I)，所述芯片组本体(I)由若干块芯片单体(2)层叠连接而成，所述相邻两块芯片单体(2)电连接，所述每块芯片单体(2)内设有与相邻芯片单体(2)连通的用于冷却液流动的散热流体通道(3)，所述芯片组本体(I)底部连接有用于驱动散热流体通道(3)内的冷却液循环运动的散热装置(4)，所述芯片组本体(I)底部还设有用于与电路板焊接的焊锡点(8)。2.按权利要求1所述一种新型3D封装芯片，其特征在于所述每块芯片单体(2)底部设有与散热流体通道(3)连通的散热流体通道接头(5)，所述每块芯片单体(2)上部设有与散热流体通道(3)连通的用于与层叠在其上的散热流体通道接头(5)配合连接的散热流体通道对接孔(6)。3.按权利要求2所述一种新型3D封装芯片，其特征在于所述散热装置(4)包括循环散热泵(41)，所述循环散热泵(41)输出口连接有输送管(42)，所述输送管(42)另一端与位于芯片组本体(I)底部的一散热流体通道对接孔(6)连接，所述循环散热泵(41)输入口连接有回流管(43)，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜卫冲，
申请(专利权)人：中山新诺科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44