一种芯片封装散热结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种芯片封装散热结构，包括PCB和芯片，PCB上设有贯通的散热孔，芯片横跨散热孔封装固定在PCB上；PCB的背面对应芯片的位置，紧贴固定有散热金属片；散热孔内填充有导热胶；散热金属片的对应散热孔的部分上突起的设有若干金属材质的导热条；导热条长度小于散热孔的长度。本实用新型专利技术的有益效果是：为芯片提供了良好的散热效果，可以为芯片研发的进一步提高处理能力、体积小型化提供帮助。

A Chip Packaging Heat Dissipation Structure

【技术实现步骤摘要】
一种芯片封装散热结构
本技术涉及电子电气产品中的芯片封装工艺，具体是一种芯片封装散热结构。
技术介绍
电子电气产品中大量使用到芯片。芯片的集成度高，处理速度快，可以帮助产品实现小型化和集成化，但是同时也带来了能耗高、发热量大的问题。在狭窄的空间内，如果热量无法有效的被带走，芯片会因为高温而出现工作效能下降的问题，严重的甚至会导致芯片烧毁。在芯片被设计定型后，其工作时的发热量也已经基本被固定。要想保持芯片工作环境的凉爽，必须在封装结构上提供良好的散热方案。中国专利文献CN205140128U于2016年4月6日公开了“设有散热片结构的探测装置”，包括外壳、上盖、钣金件、电路板、镜头、尾线，其中，所述电路板上安装有处理芯片，所述处理芯片的上端面连接有散热片，所述散热片与所述电路板固定连接。该申请人宣称，该技术通过以散热片结构代替了风扇结构，既节省了空间，又满足了产品对稳固性的需求，散热片可以很好地固定在电路板上；同时，本技术可以智能检测隧道中进入的行人，及时报警，避免交通事故的发生，对于维持交通秩序，保证交通安全有重要的意义。同时，节省了人力监控的成本，检测精度高，可靠性强。该装置成本低，安装简单方便；检测算法鲁棒性强，智能程度高。在该类传统方案中，仅依靠传统的散热片方案来进行散热，已经难以满足目前集成度越来越高、处理能力越来越强、发热量越来越大、工作环境越来越狭窄的小型、微型芯片的散热要求。
技术实现思路
基于以上问题，本技术提供一种芯片封装散热结构，为芯片提供了良好的散热效果，可以为芯片研发的进一步提高处理能力、体积小型化提供帮助。为了实现专利技术目的，本技术采用如下技术方案：一种芯片封装散热结构，包括PCB和芯片，PCB上设有贯通的散热孔，芯片横跨散热孔封装固定在PCB上；PCB的背面对应芯片的位置，紧贴固定有散热金属片；散热孔内填充有导热胶；散热金属片的对应散热孔的部分上突起的设有若干金属材质的导热条；导热条长度小于散热孔的长度。本方案设计的芯片封装散热结构，在PCB的封装芯片的位置上开设有贯通的散热孔，在PCB背面对应芯片的位置上紧贴固定有散热金属片。散热金属片一般为良好导热材料的金属合金。在散热金属片的应散热孔的部分上，突起的设有若干导热条，导热条向芯片的背面方向延伸，但是由于导热条的长度小于散热孔的长度，因此导热条的端部与芯片背面不接触。由于散热金属片的存在，使散热孔实际上成了盲孔。在散热孔中灌注有导热胶，导热胶具有绝缘性，但是可以将芯片的发热很好的传递给散热金属片。由于导热条埋设在导热胶中，可以快速将导热胶中的热量传导至散热金属片，因此导热胶的导热能力会显著提升，对芯片形成良好的降温效果。作为优选，导热条的形状为蘑菇形，端部设有一个导热头，导热头的形状为球冠形。将导热条设计为形，端部设置一个表面积较大的导热头，可以使导热条更好的吸收周边导热胶中的热量，从而提高导热效果。作为优选，导热条的材质为银。银为非常优秀的导热材质，虽然成本较高，但是导热条体积很小，材料耗费很低，因此不会对成本有较大影响。使用银作为导热条材料，可以获得极佳的导热效果，因此产品性能更稳定，可以推广应用在高端产品上。作为优选，导热头距芯片的最近距离不大于散热孔深度的1/10。芯片是热源，导热头距芯片的最近距离越近，对芯片的导热效果越强。作为优选，散热金属片的远离PCB的一面上规则的设有凹凸结构。散热金属片的远离PCB的一面设计出规则的凹凸结构，可以使表面积增大，有助于散热金属片向周边空气传导热量。作为优选，所述凹凸结构为下凹的半球形盲孔和上凸的半球形凸点；半球形盲孔等距的纵横排列，半球形凸点位于相邻的四个半球形盲孔围成的正方形的中点。该结构可以使用冲压快速成型，成本低速度快，因而散热金属片的加工成本很低。综上所述，本技术的有益效果是：为芯片提供了良好的散热效果，可以为芯片研发的进一步提高处理能力、体积小型化提供帮助。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1的局部放大图。图3是散热金属片的仰视图。其中：1PCB，2芯片，3散热孔，4散热金属片，5导热胶，6导热条，7导热头，8半球形盲孔，9半球形凸点，10金线。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术做进一步的描述。如图1所示的实施例，为一种芯片封装散热结构，主要应用在某高端手机的摄像模组芯片封装工艺上。本例的芯片封装散热结构，包括PCB1，PCB上对应封装位置设有贯通的散热孔3，芯片在上方横跨散热孔封装在PCB上，金线10将芯片上的金属连接点与PCB上的连接线进行相连。PCB的背面，对应芯片的位置，紧贴的焊接固定有散热金属片4，本例的散热金属片为铜镍合金材质，具有良好的导热性。在芯片和散热金属片之间，散热孔灌注有足量的导热胶5。散热金属片的对应散热孔的部分上突起的设有若干金属材质的导热条6。如图2所示，导热条的形状为蘑菇形，端部设有一个导热头7，导热头的形状为球冠形。导热条长度小于散热孔的长度，导热头距芯片的最近距离为散热孔深度的1/20，非常接近芯片背面，但是保持与芯片背面不接近。导热条的材质为银，按矩形阵列布局，通过焊接的方式预先焊接在散热金属片上。散热金属片的远离PCB的一面上规则的设有凹凸结构。如图3所示，本例中的凹凸结构为下凹的半球形盲孔8和上凸的半球形凸点9；半球形盲孔等距的纵横排列，半球形凸点位于相邻的四个半球形盲孔围成的正方形的中点。散热金属片裁片后，预先进行冲压成型，然后将导热条焊上去以备用。本例的芯片封装散热结构，设计了散热孔和导热胶以传导芯片的发热至散热金属片上，在散热板上设置导热条以进一步强化导热效果。在散热金属片上设计了纵横排列的下凹的半球形盲孔和上凸的半球形凸点，增加了表面积，提高了散热金属片的散热效果。使用本例的芯片封装散热结构，可以使手机的摄像头在长时间使用时，芯片依然保持凉爽，芯片功能依然不受发热影响，确保不会出现噪点增多、解晰能量下降、画面质感变差等问题产生。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片封装散热结构，包括PCB（1）和芯片（2），其特征是，PCB上设有贯通的散热孔（3），芯片横跨散热孔封装固定在PCB上；PCB的背面对应芯片的位置，紧贴固定有散热金属片（4）；散热孔内填充有导热胶（5）；散热金属片的对应散热孔的部分上突起的设有若干金属材质的导热条（6）；导热条长度小于散热孔的长度。

【技术特征摘要】
1.一种芯片封装散热结构，包括PCB（1）和芯片（2），其特征是，PCB上设有贯通的散热孔（3），芯片横跨散热孔封装固定在PCB上；PCB的背面对应芯片的位置，紧贴固定有散热金属片（4）；散热孔内填充有导热胶（5）；散热金属片的对应散热孔的部分上突起的设有若干金属材质的导热条（6）；导热条长度小于散热孔的长度。2.根据权利要求1所述的一种芯片封装散热结构，其特征是，导热条的形状为蘑菇形，端部设有一个导热头（7），导热头的形状为球冠形。3.根据权利要求1或2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李璇，
申请(专利权)人：杭州创屹机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33