CN100590865C - 封装元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种封装元件，其包含有一第一基板，多个第一芯片位于该第一基板上，一第二基板位于该第一基板上，一第二芯片位于该第二基板上，一黏着层位于该第二芯片上，以及一散热器位于该第一基板、所述第一芯片、该第二基板、与该黏着层上，其中散热器具有多个开口，可以导入冷空气使其与封装元件内的热空气产生对流，以降低封装元件内的温度。

Description

封装元件

技术领域

本发明涉及一种封装元件，特别是指一种具有多个开口的散热器的封装元件，可以导入冷空气使其在元件运作时与封装元件内的热空气产生对流，以降低运作时封装元件内的温度。

背景技术

请参考图1，图1为现有的全缓冲双列直插式存储器模块(FBDIMM)的剖面示意图。如图1所示，现有的全缓冲双列直插式存储器模块100包含有一印刷电路板102、多个存储器芯片104与一先进存储器缓冲器基板106位于印刷电路板102上，一先进存储器缓冲器芯片108位于先进存储器缓冲器基板106上，一散热胶层110位于先进存储器缓冲器芯片108上，以及一散热片112，散热片112利用散热胶层110与先进存储器缓冲器芯片108黏着固定，但散热片112不接触存储器芯片104。

外观上，散热片112有一凸起区域114与一平坦区域116，其中，凸起区域114位于先进存储器缓冲器基板106与散热胶层110正上方，而平坦区域116位于印刷电路板102与存储器芯片104正上方，散热片112像盖子一样，将存储器芯片104与先进存储器缓冲器芯片108罩在一个封闭的环境中，操作时，存储器芯片104与先进存储器缓冲器芯片108所产生的热仅能藉由空气传导方式和散热胶层110传导至散热片112，因此散热效果非常不理想。

发明内容

本发明涉及一种封装元件的结构，特别是指一种具有多个开口的散热器的封装元件的结构，可以导入冷空气使其与封装元件内的热空气产生对流，以降低运作时封装元件内的温度。

根据本发明的权利要求，提供一种封装元件，包含有一存储器模块和一散热器，其中该存储器模块包含有一第一基板，多个第一芯片，位于该第一基板上，一第二基板，位于该第一基板上，一第二芯片，位于该第二基板上，一黏着层，位于该第二芯片上，而该散热器位于该第一基板、所述第一芯片、该第二基板、与该黏着层上，且该散热器利用该黏着层与该第二芯片相连接，其中，该散热器与该第一基板形成一腔体(chamber)，且该腔体将所述第一芯片、该第二基板、与该第二芯片包覆于其中，此外，该散热器具有多个开口，且所述开口位于所述第一芯片上方，用来导入冷空气使其与该腔体内的热空气产生对流，以降低所述第一芯片与该第二芯片的温度。

根据本发明的权利要求，另提供一种全缓冲双列直插式存储器模块，包含有一印刷电路板，多个存储器芯片，位于该印刷电路板上，一先进存储器缓冲器基板，位于该印刷电路板上，一先进存储器缓冲器芯片，位于该先进存储器缓冲器基板上，一散热胶层，位于该先进存储器缓冲器芯片上，以及一散热片，其具有一凸起区域与一平坦区域，该凸起区域位于该先进存储器缓冲器基板与该散热胶层上，而该平坦区域位于该印刷电路板与所述存储器芯片上，且该散热片利用该散热胶层与该先进存储器缓冲器芯片相连接，但不接触所述存储器芯片，其中该散热片与该印刷电路板形成一腔体，且该腔体将所述存储器芯片、该先进存储器缓冲器基板、与该先进存储器缓冲器芯片包覆于其中，其特征在于：该散热片具有多个第一开口与多个第二开口，所述第一开口平行于所述第二开口，且所述第一开口与所述第二开口位于所述存储器芯片上方，用来导入冷空气使其与该腔体内的热空气产生对流，以降低所述存储器芯片与该先进存储器缓冲器芯片的温度。

本发明在动态随机存取存储器芯片相对位置上制作开口，故可以使外部温度较低的冷空气进入封装元件内部，并与内部于操作时产生的热空气产生对流的效果，进而能够有效降低动态随机存取存储器芯片的温度与封装元件整体的温度。

附图说明

图1为现有的全缓冲双列直插式存储器模块(FBDIMM)的剖面示意图；

图2为本发明第一优选实施例的封装元件的剖面示意图；

图3为图2中所示的散热器的立体示意图；

图4为本发明第二优选实施例的封装元件的剖面示意图。

附图标记说明

100：全缓冲双列直插式存储器模块        102：印刷电路板

104：存储器芯片                   106：先进存储器缓冲器基板

108：先进存储器缓冲器芯片         110：散热胶层

112：散热片                       114：凸起区域

116：平坦区域                     200、300：封装元件

201、301：芯片模块                202、302：第一基板

204、304：第一芯片                206、306：第二基板

208、308：第二芯片                210、310：黏着层

212、312：散热器                  218、318：腔体

220、320：开口                    222、322：翘起结构

314：凸起区域                     316：平坦区域

具体实施方式

请参考图2，其绘示的是本发明第一优选实施例的封装元件的剖面示意图。如图2所示，封装元件200包含有一芯片模块201和一散热器212，其中芯片模块201包含有一第一基板202，多个第一芯片204与一第二基板206位于第一基板202上，一第二芯片208位于第二基板206上，一黏着层210位于第二芯片208上，而散热器212位于第一基板202、第一芯片204、第二基板206、与黏着层210上，且散热器212利用黏着层210与第二芯片208相连接，但不接触第一芯片204。

其中，芯片模块201可以是一存储器模块或一全缓冲双列直插式存储器模块(FBDIMM)，第一基板202可以是一印刷电路板，第一芯片204可以是动态随机存取存储器芯片，第二基板206可以是一先进存储器缓冲器基板，第二芯片208可以是一先进存储器缓冲器芯片，而第一芯片204与第二基板206可以用球栅阵列封装(ball grid array，BGA)方式电连接于第一基板202，第二芯片208可以用倒装芯片载板球栅阵列封装(Flip Chip BGA)方式电连接于第二基板206，但不限制于此。另外，黏着层210可以是一散热胶材，散热器212的材料可以是铝或铜等金属。

此外，散热器212与第一基板202形成一腔体(chamber)218，且腔体218将第一芯片204、第二基板206、与第二芯片208包覆于其中。本发明的特征在于，散热器212具有多个开口220，且开口220位于第一芯片204上方，开口220的功能用来导入冷空气使其与腔体218内的热空气产生对流，以降低第一芯片204与第二芯片208的温度。

本发明的另一特征在于散热器212上各开口220的同一端具有一翘起结构222，此翘起结构222可以在散热器212上以冲压方式制作开口220的过程中自然形成。翘起结构222可以有助于将外部的冷空气经由开口220导入腔体218，有助于提升散热效果。

请参考图3，图3为图2中所示的散热器212的立体示意图。如图3所示，散热器212的开口220的形状可以是狭长形，且各开口220皆为互相平行，但不限制于此。

请参考图4，图4为本发明第二优选实施例的封装元件的剖面示意图。如图4所示，一封装元件300包含有一芯片模块301和一散热器312，其中芯片模块301包含有一第一基板302，多个第一芯片304与一第二基板306位于第一基板302上，一第二芯片308位于第二基板306上，一黏着层310位于第二芯片308上，而散热器312具有一凸起区域314与一平坦区域316，凸起区域314位于第二基板306与黏着层310上，而平坦区域316位于第一基板302与第一芯片304上，且散热器312利用黏着层310与第二芯片308相连接，但不接触第一芯片304。

其中，芯片模块301可以是一存储器模块或一全缓冲双列直插式存储器模块，第一基板302可以是一印刷电路板，第一芯片304可以是动态随机存取存储器芯片，第二基板306可以是一先进存储器缓冲器基板，第二芯片308可以是一先进存储器缓冲器芯片，而第一芯片304与第二基板306可以用球栅阵列封装方式电连接于第一基板302，第二芯片308可以用倒装芯片载板球栅阵列封装方式电连接于第二基板306，但不限制于此。另外，黏着层310可以是一散热胶材，散热器312的材料可以是铝或铜等金属。

此外，散热器312与第一基板302形成一腔体318，且腔体318将第一芯片304、第二基板306、与第二芯片308包覆于其中。散热器312具有多个开口320，且开口320位于第一芯片304上方，开口320的功能用来导入冷空气使其与腔体318内的热空气产生对流，以降低第一芯片304与第二芯片308的温度。

散热器312上各开口320的同一端具有一翘起结构322，此翘起结构322在散热器312上制作开口320的过程中自然形成，翘起结构322可以有助于冷空气经由开口320进出腔体318。

综上所述，本发明在动态随机存取存储器芯片(即第一芯片204与304)相对位置上制作开口，故可以使外部温度较低的冷空气进入封装元件内部，并与内部于操作时产生的热空气产生对流的效果，进而能够有效降低动态随机存取存储器芯片的温度与封装元件整体的温度。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (22)

1.一种封装元件，包含有：

一芯片模块，该芯片模块包括第一基板以及位于该第一基板上的多个第一芯片；以及

一散热器，与该第一基板形成一腔体，且该多个第一芯片包覆于该腔体中；

其中该散热器具有多个开口，所述多个开口用来导入冷空气使其与腔体内的热空气产生对流。

2.如权利要求1所述的封装元件，其中该芯片模块还包含有：

一第二基板，位于该第一基板上；以及

一第二芯片，位于该第二基板上，

该第二基板与该第二芯片包覆于该腔体中。

3.如权利要求2所述的封装元件，其中该散热器利用一黏着层与该第二芯片相连接。

4.如权利要求3所述的封装元件，其中该黏着层是一散热胶材。

5.如权利要求1所述的封装元件，其中该散热器的材料包含金属。

6.如权利要求1所述的封装元件，其中所述开口的一端具有一翘起结构。

7.如权利要求1所述的封装元件，其中所述开口的形状包含有狭长形。

8.如权利要求1所述的封装元件，其中所述开口另包含有一第一狭长开口与一第二狭长开口，且该第一狭长开口平行于该第二狭长开口。

9.如权利要求1所述的封装元件，其中该芯片模块包含有一存储器模块或一全缓冲双列直插式存储器模块。

10.如权利要求2所述的封装元件，其中该第一基板是一印刷电路板。

11.如权利要求2所述的封装元件，其中所述第一芯片包含动态随机存取存储器芯片。

12.如权利要求2所述的封装元件，其中该第二基板是一先进存储器缓冲器基板。

13.如权利要求2所述的封装元件，其中该第二芯片是一先进存储器缓冲器芯片。

14.如权利要求2所述的封装元件，其中该第二基板与各该第一芯片以球栅阵列封装方式与该第一基板相连接，且该第二芯片以倒装芯片载板球栅阵列封装方式与该第二基板相连接。

15.如权利要求1所述的封装元件，其中所述开口位于所述第一芯片上方。

16.一种全缓冲双列直插式存储器模块，包含有：

一印刷电路板；

多个存储器芯片，位于该印刷电路板上；

一先进存储器缓冲器基板，位于该印刷电路板上；

一先进存储器缓冲器芯片，位于该先进存储器缓冲器基板上；

一散热胶层，位于该先进存储器缓冲器芯片上；以及

一散热片，其具有一凸起区域与一平坦区域，该凸起区域位于该先进存储器缓冲器基板与该散热胶层上，而该平坦区域位于该印刷电路板与所述存储器芯片上，且该散热片利用该散热胶层与该先进存储器缓冲器芯片相连接，其中该散热片与该印刷电路板形成一腔体，且该腔体将所述存储器芯片、该先进存储器缓冲器基板、与该先进存储器缓冲器芯片包覆于其中；其特征在于：

该散热片具有多个第一开口与多个第二开口，所述第一开口平行于所述第二开口，且所述第一开口与所述第二开口位于所述存储器芯片上方。

17.如权利要求16所述的全缓冲双列直插式存储器模块，其中该散热器的材料包含金属。

18.如权利要求16所述的全缓冲双列直插式存储器模块，其中各该第一开口与各该第二开口的一端具有一翘起结构。

19.如权利要求16所述的全缓冲双列直插式存储器模块，其中所述第一开口与所述第二开口的形状为狭长形。

20.如权利要求16所述的全缓冲双列直插式存储器模块，其中该先进存储器缓冲器基板与各该存储器芯片以球栅阵列封装方式与该印刷电路板相连接，且该先进存储器缓冲器芯片以倒装芯片载板球栅阵列封装方式与该先进存储器缓冲器基板相连接。

21.一种封装结构的散热方法，包含有：

提供一芯片模块与一散热器，该芯片模块包括第一基板和位于该第一基板上的多个第一芯片，该散热器与该第一基板形成一腔体，且该多个第一芯片包覆于该腔体中，其中于该散热器开设多个开口，可将冷空气导入使其与该芯片模块操作时产生的热空气产生对流，藉以降低该芯片模块的温度。

22.如权利要求21所述的散热方法，其中该芯片模块包含有一存储器模块或一全缓冲双列直插式存储器模块。

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