本申请实施例提供了一种芯片散热封装结构，包括：芯片201，基板202，分立元器件203，金属散热层204，加强环结构205，散热盖板206以及焊球207，所述焊球207焊接于202的下表面，201与203设置于202的上表面，204覆盖于201顶部，205黏合于202上方，206盖设于205上方，205的环内包围201与204的叠层结构，205的环下表面设置有容纳203的凹陷区域，203通过205的环内壁与201隔离，可以解决相关技术中BGA芯片封装采用单体散热盖结构，产品散热性能不佳，溅射出的散热材料会对芯片边缘结构及分立元器件产生不良影响，降低芯片的封装良率问题，保护元器件不受金属材料溢出影响，且提高了产品散热性能。
【技术实现步骤摘要】
本申请实施例涉及通信领域，具体而言，涉及一种芯片散热封装结构。
技术介绍
1、球阵列封装(ball grid array package,简称为bga)是目前芯片封装产品的一种重要封装形式。一般采用倒装芯片技术，将芯片的有源面通过焊接球阵列与基板连接，同时在芯片的背面贴装散热盖。
2、图1是相关技术中bga芯片封装的结构示意图，如图1所示，芯片101倒装在基板102的顶部；分立元器件103分散的安装在芯片的四周，如电容、电阻等；散热界面材料104，如导热胶或铟片，放置并覆盖于所述芯片的背面；内凹的金属散热盖105通过黏合剂黏合在所述基板顶部，材料为高导热系数的散热材料，如铜、铝等，散热盖与所述金属散热层相连接，并保护所述芯片与所述分立元器件不受外部因素影响；基板底部焊接有焊球阵列106。该封装结构通过高温回流焊工艺将所述散热界面材料焊接于芯片和散热盖之间，并且固定了散热盖与基板之间的黏合层结构。
3、bga芯片与散热盖之间一般通过导热胶(thermal interface material，简称为tim)进行连接，在近年芯片尺寸需求与电路密度不断提升的场景下，芯片的功耗越来越高，散热性能更好的铟(indium)等散热片有取代有机导热胶的趋势。然而，由于助焊剂有挥发性以及铟散热片的熔点较低，在高温回流焊过程中，助焊剂挥发的气体会排挤熔化后的散热片，导致散热片材料外溢，在芯片与散热盖中间形成空洞，影响其产品散热性能，同时溅射出的散热材料会对芯片边缘结构及分立元器件产生不良影响，降低芯片的封装良率。
>4、针对相关技术中bga芯片封装采用单体散热盖结构，产品散热性能不佳，溅射出的散热材料会对芯片边缘结构及分立元器件产生不良影响，降低芯片的封装良率问题，尚未提出解决方案。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种芯片散热封装结构，以至少解决相关技术中bga芯片封装采用单体散热盖结构，产品散热性能不佳，溅射出的散热材料会对芯片边缘结构及分立元器件产生不良影响，降低芯片的封装良率问题。
2、本申请实施例，提供了一种芯片散热封装结构，包括：芯片201，基板202，分立元器件203，金属散热层204，加强环结构205，散热盖板206以及焊球207，所述焊球207焊接于所述基板202的下表面，所述芯片201与分立元器件203设置于所述基板202的上表面，金属散热层204覆盖于所述芯片201顶部，所述加强环结构205黏合于所述基板202上方，所述散热盖板206盖设于所述加强环结构205上方，其中，
3、所述加强环结构205的环内包围所述芯片201与所述金属散热层204的叠层结构，所述加强环结构205的环下表面设置有容纳所述分立元器件203的凹陷区域，所述分立元器件203通过加强环结构205的环内壁与所述芯片201隔离。
4、在一实施例中，所述散热盖板206的底面中心以及所述芯片201的背面均设置有镀金区域，所述镀金区域与所述金属散热层204接触，其中，所述镀金区域包括第一镀金层与第二镀金层。
5、在一实施例中，所述散热盖板206的镀金区域设置有一个凹槽区域208，所述金属散热层204部分或全部埋设于所述凹槽区域208内。
6、在一实施例中，所述凹槽区域208的底面设置有多个沟道子区域。
7、在一实施例中，所述加强环结构205的内环区域边界设置有内壁209，所述内壁209与所述加强环结构205一体成型或独立设置，其中，所述内壁209为玻璃、橡胶、树脂或塑封材料。
8、在一实施例中，在所述内壁209为橡胶、树脂或塑封材料的情况下，所述分立元器件203埋设于所述橡胶、所述树脂或所述塑封材料中。
9、在一实施例中，所述散热盖板206的中心突出面为中心凹面，所述中心凹面与所述芯片201及所述金属散热层204的叠层高度相契合；或者
10、所述散热盖板206的中心突出面为中心平面，所述中心平面与所述芯片201及所述金属散热层204的叠层高度相契合；或者
11、所述散热盖板206的中心突出面为中心凸面，所述中心凸面与所述芯片201及所述金属散热层204的叠层高度相契合。
12、在一实施例中，所述加强环结构205包括外环区域和内环区域；
13、在所述加强环结构205的内环区域边界未设置所述内壁209的情况下，所述基板202的对应接触区域的黏合剂图案划分为外环图案与内环图案，所述外环图案的粘合剂用于粘合所述外环区域，所述内环图案的粘合剂用于粘合所述内环区域；
14、在所述加强环结构205的内环区域边界设置有所述内壁209且所述内壁209为树脂或塑封料的情况下，所述基板202的对应接触区域的黏合剂图案为外环图案，所述外环图案的粘合剂用于粘合所述外环区域；
15、所述加强环结构205通过顶部黏合剂与所述散热盖板206连接。
16、在一实施例中，所述外环图案为非闭环结构，所述非闭环结构的非闭合处预设有排气通道；所述内环图案为闭环结构；所述顶部黏合剂的图案为非闭合图案。
17、在一实施例中，所述芯片201为多个，所述多个芯片201集成在同一封装内，所述每个芯片202上方均设置有所述金属散热层204，且所述每个芯片202所设置的金属散热层204上方均与所述散热盖板206相接触。
18、在一实施例中，在所述散热盖板206的底面设置有相互不重叠的多个环状凹槽子区域，一个环状凹槽子区域与一个芯片的焊接位置相对应，且各个环状凹槽子区域的凹陷深度与对应的芯片高度相对应。
19、在一实施例中，所述加强环结构205所用材料包括以下之一：铜、不锈钢、复合材料；和/或所述金属散热层204为铟片；和/或所述加强环结构205的热膨胀系数与所述基板202的热膨胀系数的差值小于预设阈值；和/或所述散热盖板206为高导热系数材料。
20、本申请实施例，可以解决相关技术中bga芯片封装采用单体散热盖结构，产品散热性能不佳，溅射出的散热材料会对芯片边缘结构及分立元器件产生不良影响，降低芯片的封装良率问题，采用加强环结构+散热盖板的结构，所提供的加强环底部容纳分立元器件，保护元器件不受金属材料溢出影响，通过加强环结构与散热盖板分别散热的方式，提高了产品散热性能。
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【技术保护点】
1.一种芯片散热封装结构，其特征在于，包括：芯片(201)，基板(202)，分立元器件(203)，金属散热层(204)，加强环结构(205)，散热盖板(206)以及焊球(207)，所述焊球(207)焊接于所述基板(202)的下表面，所述芯片(201)与分立元器件(203)设置于所述基板(202)的上表面，金属散热层(204)覆盖于所述芯片(201)顶部，所述加强环结构(205)黏合于所述基板(202)上方，所述散热盖板(206)盖设于所述加强环结构(205)上方，其中，
2.根据权利要求1所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
8.根据权利要求5所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
10.根据权利要求1所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
11.根据权利要求10所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
12.根据权利要求1至11中任一项所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
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【技术特征摘要】
1.一种芯片散热封装结构，其特征在于，包括：芯片(201)，基板(202)，分立元器件(203)，金属散热层(204)，加强环结构(205)，散热盖板(206)以及焊球(207)，所述焊球(207)焊接于所述基板(202)的下表面，所述芯片(201)与分立元器件(203)设置于所述基板(202)的上表面，金属散热层(204)覆盖于所述芯片(201)顶部，所述加强环结构(205)黏合于所述基板(202)上方，所述散热盖板(206)盖设于所述加强环结构(205)上方，其中，
2.根据权利要求1所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的芯片散热封装结构，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：甘明丰，罗宇轩，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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