【技术实现步骤摘要】
本专利技术及一种芯片封装方法及芯片封装结构，尤其涉及一种厚膜塑封芯片封装方法及厚膜塑封芯片封装结构，属于sip封装。
技术介绍
1、sip（system-in-package）是一种系统级封装技术，用于将多个芯片、组件或模块集成在同一封装中，从而形成一个完整的功能单元。sip通过直接在芯片级别进行封装，提供了更高的集成度和性能。
2、当需要封装的电子器件厚度较大时，塑封料厚度也相对较厚，其厚度h可超过1mm，有时可达4mm甚至更厚。因此，厚膜塑封芯片技术采用一层相对较厚的塑料薄膜作为封装材料，其具有良好的物理性能和化学稳定性，能够有效防止芯片受到机械损伤、湿度侵害和化学腐蚀等，能够提供一定程度的冲击吸收和振动缓冲，增强芯片的抗震动和抗冲击性能，耐受较高的温度，具有较低的热膨胀系数，能够提供一定的尺寸稳定性。
3、如图1所示，现有技术中，首先是将电容1、电阻2、电感3等电子器件以表面贴装的方式焊接在基板4上，随后将芯片5用粘片胶6贴在基板上，之后通过引线7键合的方式将芯片5的电信号引到基板4上，再对整个基板4进行塑封形成塑封体8。对于这种高密度的sip系统级封装，其内部集成的电子器件很多，此类产品在pcb板工作时会发出大量的热量，但是由于塑封体8的厚度h很厚，因此热量无法很好的从塑封体传递上去，导致散热性能低，影响了产品的质量。
4、经过检索，暂未找到与本申请的技术方案相同或相似的专利文献。
5、综上，如何设计一种厚膜塑封芯片封装方法及厚膜塑封芯片封装结构，使其能将工作过程中产生的热
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种厚膜塑封芯片封装方法及厚膜塑封芯片封装结构，其能使得封装后的芯片结构稳定可靠且能将工作过程中产生的热量很好的传递出去，提高了芯片的散热性能，保证了芯片封装的可靠性，从而提高了产品质量。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案为：一种厚膜塑封芯片封装方法，其是在芯片的上方位置设置上导热机构，利用上导热机构向上贯穿塑封体，从而将芯片产生的热量通过所述上导热机构传递到空气中进行散热或是在芯片的下方位置设置下导热机构，利用下导热机构向下贯穿基板，从而将芯片产生的热量通过所述下导热机构传递到空气中进行散热。
3、优选的，将所述上导热机构设置成散热盖和散热器，将所述散热盖设置在基板上且位于芯片的外周围处的位置，再将所述散热盖倒扣在基板上使得散热盖的内腔与基板之间形成隔离空间，芯片位于所述隔离空间中，从而将芯片与基板上其他电子器件隔离开来；在所述散热盖的上方位置设置有散热通道，所述散热通道的一端端口与散热盖的外顶面相接触，散热通道的另外一端端口与空气连通，将所述散热器设置在散热通道的内部，塑封体塑封在位于所述散热盖和散热通道之外的基板区域；
4、利用散热盖将芯片隔离开来，将芯片产生的热量集中在散热盖的内部，再将热量传导到散热通道中，利用散热通道以及设置在散热通道内部的散热器将芯片产生的热量传导到空气中去进行散热。
5、优选的，所述散热盖包括盖底和设置在所述盖底的侧周边，所述芯片的底部与基板连接，所述芯片的顶部与盖底的内侧面相接触，所述散热器的一端与盖底的外侧面相接触；
6、芯片产生的热量经过盖底传递到散热器上，再通过散热器传递到空气中。
7、优选的，在所述芯片的顶部与盖底的内侧面之间还设置有导热连接部一，所述芯片的顶部通过所述导热连接部一与盖底的内侧面固定连接，所述导热连接部一为金属焊接层或导热胶粘层。
8、优选的，在所述基板上且位于散热盖的侧周边的端部处设置有散热盖连接部，通过所述散热盖连接部将散热盖连接在基板上，所述散热盖连接部为散热胶或焊块。
9、优选的，所述散热通道由隔热层围合形成，所述隔热层的一端端口与散热盖的盖底的外侧面相接触，隔热层的另外一端端口与空气连通；
10、利用所述散热通道将芯片传递过来的热量与四周的塑封体隔离开来。
11、优选的，所述上导热机构为设置在位于基板上的芯片的顶部上的上散热模块，将所述上散热模块的一端与芯片的顶部连接，将所述上散热模块的另外一端设置成与塑封体的顶面平齐，从而利用所述上散热模块将芯片产生的热量传导出去。
12、优选的，所述上散热模块设置为上导热块，上导热块的底面与芯片的顶面连接，上导热块的顶面与塑封体的顶面平齐；利用所述上导热块将芯片产生的热量传导出去。
13、优选的，在所述塑封体的顶面上还设置有金属层，所述上导热块的一端与芯片的顶部连接，所述上导热块的另外一端与所述金属层相接触，所述金属层的面积＞上导热块的另外一端的端面面积；
14、利用金属层将上导热块传递过来的热量传导到空气中进行散热。
15、优选的，所述上散热模块包括设置在所述芯片的顶部上的上导热块和设置在所述上导热块顶部上的上导热块散热器，所述上导热块的底面与芯片的顶面相连接，所述上导热块的顶面与上导热块散热器的底面相连接，上导热块散热器的顶面与塑封体的顶面平齐；
16、芯片产生的热量依次通过上导热块和上导热块散热器传递到空气中去进行散热。
17、优选的，所述下导热机构为设置在所述芯片底面的下散热模块，在所述基板上设置有通槽，将所述下散热模块的一端与芯片的底面连接，当将芯片的底面连接到基板上后，将所述下散热模块的另外一端伸入到基板上的通槽中，从而将芯片产生的热量传导出去。
18、优选的，所述下散热模块与芯片底面相接触的面积＜芯片底面的底面面积,使得芯片的底面形成部分外露于下散热模块的外露面，在所述外露面上设置有粘接胶，安装时，通过所述粘接胶将芯片的底面胶粘到基板上，使得芯片的底部与基板连接，下散热模块伸入到通槽中。
19、优选的，在电路板的板体上设置有开窗区域，在所述开窗区域设置有下导热块散热器；
20、当将上述基板安装到板体上后，下散热模块的另外一端与下导热块散热器的顶面相接触，从而将下散热模块传导过来的热量传递给下导热块散热器，再通过下导热块散热器将热量传导到空气中去进行散热。
21、本专利技术还公开一种根据如上所述的厚膜塑封芯片封装方法制作出来的厚膜塑封芯片封装结构，所述厚膜塑封芯片封装结构，包括基板、设置在所述基板上的电子器件和塑封体，其特征在于：所述上导热机构包括散热盖和散热器，所述散热盖设置在基板上且位于芯片的外周围处，所述散热盖倒扣在基板上使得散热盖的内腔与基板之间形成隔离空间，所述芯片位于隔离空间中，从而将芯片与基板上其他电子器件隔离开来；在所述散热盖的上方位置设置有散热通道，所述散热通道的一端端口与散热盖的顶面相接触，散热通道的另外一端端口与空气连通，所述散热器设置在所述散热通道的内部中，塑封体塑封在位于所述散热盖和散热通道之外的基板区域。
22、本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：其是在芯片的上方位置设置上导热机构，利用上导热机构向上贯穿塑封体，从而将芯片产生的热量通过所述上导热机构传递到空气中进行散热或是在芯片的下方位置设置下导热机构，利用下导热机构向下贯穿基板，从而将芯片产生的热量通过所述下导热机构传递到空气中进行散热。
2.根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：将所述上导热机构设置成散热盖和散热器，将所述散热盖设置在基板上且位于芯片的外周围处的位置，再将所述散热盖倒扣在基板上使得散热盖的内腔与基板之间形成隔离空间，芯片位于所述隔离空间中，从而将芯片与基板上其他电子器件隔离开来；在所述散热盖的上方位置设置有散热通道，所述散热通道的一端端口与散热盖的外顶面相接触，散热通道的另外一端端口与空气连通，将所述散热器设置在散热通道的内部，塑封体塑封在位于所述散热盖和散热通道之外的基板区域；
3.根据权利要求2所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述散热盖包括盖底和设置在所述盖底的侧周边，所述芯片的底部与基板连接，所述芯片的顶部与盖底的内侧面相接触，所述散热器的一端与盖底的外侧面
4.根据权利要求3所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述芯片的顶部与盖底的内侧面之间还设置有导热连接部一，所述芯片的顶部通过所述导热连接部一与盖底的内侧面固定连接，所述导热连接部一为金属焊接层或导热胶粘层。
5.根据权利要求4所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述基板上且位于散热盖的侧周边的端部处设置有散热盖连接部，通过所述散热盖连接部将散热盖连接在基板上，所述散热盖连接部为散热胶或焊块。
6.根据权利要求2至5中任意一项所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述散热通道由隔热层围合形成，所述隔热层的一端端口与散热盖的盖底的外侧面相接触，隔热层的另外一端端口与空气连通；
7.根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述上导热机构为设置在位于基板上的芯片的顶部上的上散热模块，将所述上散热模块的一端与芯片的顶部连接，将所述上散热模块的另外一端设置成与塑封体的顶面平齐，从而利用所述上散热模块将芯片产生的热量传导出去。
8.根据权利要求7所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述上散热模块设置为上导热块，上导热块的底面与芯片的顶面连接，上导热块的顶面与塑封体的顶面平齐；利用所述上导热块将芯片产生的热量传导出去。
9.根据权利要求8所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述塑封体的顶面上还设置有金属层，所述上导热块的一端与芯片的顶部连接，所述上导热块的另外一端与所述金属层相接触，所述金属层的面积＞上导热块的另外一端的端面面积；
10.根据权利要求7所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述上散热模块包括设置在所述芯片的顶部上的上导热块和设置在所述上导热块顶部上的上导热块散热器，所述上导热块的底面与芯片的顶面相连接，所述上导热块的顶面与上导热块散热器的底面相连接，上导热块散热器的顶面与塑封体的顶面平齐；
11.根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述下导热机构为设置在所述芯片底面的下散热模块，在所述基板上设置有通槽，将所述下散热模块的一端与芯片的底面连接，当将芯片的底面连接到基板上后，将所述下散热模块的另外一端伸入到基板上的通槽中，从而将芯片产生的热量传导出去。
12.根据权利要求11所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述下散热模块与芯片底面相接触的面积＜芯片底面的底面面积,使得芯片的底面形成部分外露于下散热模块的外露面，在所述外露面上设置有粘接胶，安装时，通过所述粘接胶将芯片的底面胶粘到基板上，使得芯片的底部与基板连接，下散热模块伸入到通槽中。
13.根据权利要求12所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在电路板的板体上设置有开窗区域，在所述开窗区域设置有下导热块散热器；
14.一种根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法制作出来的厚膜塑封芯片封装结构，所述厚膜塑封芯片封装结构，包括基板、设置在所述基板上的电子器件和塑封体，其特征在于：所述上导热机构包括散热盖和散热器，所述散热盖设置在基板上且位于芯片的外周围处，所述散热盖倒扣在基板上使得散热盖的内腔与基板之间形成隔离空间，所述芯片位于隔离空间中，从而将芯片与基板上其他电子器件隔离开来；在所述散热盖的上方位置设置有散热通道，所述散热通道的一端端口与散热盖的顶面相接触，散热通道的另外一端端口与空气连通，所述散热器设置在所述散热通道的内部中，塑封体塑封在位于所述散热盖和散热通道之外的基板区域。
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【技术特征摘要】
1.一种厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：其是在芯片的上方位置设置上导热机构，利用上导热机构向上贯穿塑封体，从而将芯片产生的热量通过所述上导热机构传递到空气中进行散热或是在芯片的下方位置设置下导热机构，利用下导热机构向下贯穿基板，从而将芯片产生的热量通过所述下导热机构传递到空气中进行散热。
2.根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：将所述上导热机构设置成散热盖和散热器，将所述散热盖设置在基板上且位于芯片的外周围处的位置，再将所述散热盖倒扣在基板上使得散热盖的内腔与基板之间形成隔离空间，芯片位于所述隔离空间中，从而将芯片与基板上其他电子器件隔离开来；在所述散热盖的上方位置设置有散热通道，所述散热通道的一端端口与散热盖的外顶面相接触，散热通道的另外一端端口与空气连通，将所述散热器设置在散热通道的内部，塑封体塑封在位于所述散热盖和散热通道之外的基板区域；
3.根据权利要求2所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述散热盖包括盖底和设置在所述盖底的侧周边，所述芯片的底部与基板连接，所述芯片的顶部与盖底的内侧面相接触，所述散热器的一端与盖底的外侧面相接触；
4.根据权利要求3所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述芯片的顶部与盖底的内侧面之间还设置有导热连接部一，所述芯片的顶部通过所述导热连接部一与盖底的内侧面固定连接，所述导热连接部一为金属焊接层或导热胶粘层。
5.根据权利要求4所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述基板上且位于散热盖的侧周边的端部处设置有散热盖连接部，通过所述散热盖连接部将散热盖连接在基板上，所述散热盖连接部为散热胶或焊块。
6.根据权利要求2至5中任意一项所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述散热通道由隔热层围合形成，所述隔热层的一端端口与散热盖的盖底的外侧面相接触，隔热层的另外一端端口与空气连通；
7.根据权利要求1所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述上导热机构为设置在位于基板上的芯片的顶部上的上散热模块，将所述上散热模块的一端与芯片的顶部连接，将所述上散热模块的另外一端设置成与塑封体的顶面平齐，从而利用所述上散热模块将芯片产生的热量传导出去。
8.根据权利要求7所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：所述上散热模块设置为上导热块，上导热块的底面与芯片的顶面连接，上导热块的顶面与塑封体的顶面平齐；利用所述上导热块将芯片产生的热量传导出去。
9.根据权利要求8所述的厚膜塑封芯片封装方法，其特征在于：在所述塑封体的顶面上还设置有金属层，所述上导热块的一端与芯片的顶部连接，所述上导热块的另外一端与所述金属层相接触，所述金属层的面积＞上导热块的另外一端的...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊湘锋，余佳，
申请(专利权)人：湖南越摩先进半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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