CN106098635B - 一种结构优化的集成电路封装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种结构优化的集成电路封装，包括基板，基板上固定有两个承载座，承载座上成型有两个凹台，凹台内安置有集成电路芯片，基板的顶面成型有若干条嵌置凹槽，嵌置凹槽内嵌置有冷却液管，冷却液管的两端连接有缓冲连接管，缓冲连接管上套设有石墨散热环；承载座上成型有插接槽，插接槽内插接有限位板，限位板的底面上固定有导电片，导电片的一端抵靠在集成电路芯片的触点上，限位板的上端面中部成型有齿条部，插接槽上成型有连接槽，连接槽内插接有滚轮，滚轮的侧壁上成型有插槽，滚轮内固定驱动齿轮，限位板的齿条部插套在插槽内并与驱动齿轮的齿部相啮合。本发明方便集成电路的封装，提高封装效率，同时便于集成电路散热。

Description

一种结构优化的集成电路封装
技术领域：
本发明涉及集成电路的技术领域，具体是涉及一种结构优化的集成电路封装。
背景技术：
电子产业不断缩小电子元件的尺寸，并在电子元件上持续增加功能，使得集成电路的功能及复杂度不断提升。而此趋势亦驱使集成电路元件的封装技术朝向小尺寸、高脚数且高电/热效能的方向发展，并符合预定的工业标准。由于高效能集成电路元件产生更高的热量，且现行的小型封装技术仅提供设计人员少许的散热机制，因此需要在其小型的封装结构上设计散热结构以便于实现散热，延长集成电路的使用寿命，现有的小型封装结构上的散热结构的散热效果不理想，且封装时安装麻烦，封装效率低。
发明内容：
本发明的目的旨在解决现有技术存在的问题，提供一种方便集成电路的封装，提高封装效率，同时便于集成电路散热的结构优化的集成电路封装。
本发明涉及一种结构优化的集成电路封装，包括基板，所述基板的前后两侧固定有两个相对设置的承载座，所述承载座上成型有两个相对设置的凹台，所述凹台内安置有集成电路芯片，所述集成电路芯片的底面与基板的顶面间隔设置，基板的顶面成型有若干条嵌置凹槽，所述嵌置凹槽贯穿基板的左右两侧壁，嵌置凹槽内嵌置有冷却液管，所述冷却液管的下端嵌置在嵌置凹槽内、上端露出嵌置凹槽，冷却液管的中部外壁上套设有导热陶瓷环，集成电路芯片压靠在所述导热陶瓷环上，冷却液管的两端穿出基板并连接有缓冲连接管，所述缓冲连接管上套设有多个石墨散热环；
所述集成电路芯片上侧的承载座上成型有插接槽，所述插接槽内插接有限位板，所述限位板的一端伸出插接槽并位于集成电路芯片的上方，限位板的底面上固定有多个长条形的导电片，所述导电片的一端抵靠在集成电路芯片的触点上，导电片的另一端抵靠在导电块上，所述导电块与基板上的针脚电连接，限位板的上端面中部成型有与导电片平行的凸出的齿条部，所述插接槽的上侧壁上成型有贯穿承载座上端面的连接槽，所述连接槽内插接有圆形的滚轮，所述滚轮的侧壁上成型有环形的插槽，滚轮内固定驱动齿轮，所述驱动齿轮的齿部位于所述插槽内，所述限位板的齿条部插套在插槽内并与驱动齿轮的齿部相啮合，连接槽一侧的承载座内成型有与连接槽相连通的容置槽，所述容置槽内设有复位转轴，所述复位转轴的一端固定插套在滚轮和驱动齿轮的中部，复位转轴上插套有复位扭簧，所述复位扭簧的一端固定在复位转轴上、另一端固定在容置槽的内壁上。
借由上述技术方案，本发明在封装电路芯片时，通过拨动连接槽内的滚轮使得滚轮和驱动齿轮转动，并带动容置槽内的复位转轴一起转动，复位转轴转动使得复位扭簧形变并储存弹性势能，驱动齿轮转动时在滚轮的插槽内带动与之啮合的齿条部前后移动，由此带动限位板移动到插接槽内部，然后在承载座的凹台内放入集成电路芯片，放好后松开滚轮，复位扭簧释放弹性势能复位，使得复位转轴反向转动，从而带动滚轮和驱动齿轮反向转动，由此带动齿条部和限位板恢复原位，限位板上的导电片的一端抵靠在集成电路芯片的触点上，从而使得集成电路芯片通过导电片和导电块与基板上的针脚电连接。封装完成后，集成电路芯片悬架定位在承载座上，由此使得集成电路芯片的顶面的大部分不被遮挡，这样方便集成电路芯片的顶面散热，并且集成电路芯片的底面压靠在冷却液管的导热陶瓷环上，冷却液管里流通有冷却液，导热陶瓷环将集成电路芯片产生的热量传递给冷却液管内的冷却液，以实现散热，经过热交换的冷却液流出冷却液管并流过缓冲连接管，缓冲连接管上的石墨散热环对冷却液进行散热，恢复冷却的冷却液又流入冷却液管内循环对集成电路芯片进行散热，从而提高散热效率。
通过上述方案，本发明的集成电路封装采用开放式结构来固定集成电路芯片，方便集成电路的封装，提高封装效率，同时能对集成电路芯片进行快速散热，从而延长集成电路的使用寿命。
作为上述方案的一种优选，所述缓冲连接管呈“匚”字形，缓冲连接管的两端分别与冷却液管伸出基板的两端相连接，所述石墨散热环均匀套设在缓冲连接管上，石墨散热环的内壁紧贴缓冲连接管的外壁，缓冲连接管的一端设有冷却液进口、另一端设有循环加压泵。按上述方案，可通过所述冷却液进口向缓冲连接管以及冷却液管内添加冷却液，所述循环加压泵使得冷却液循环在冷却液管和缓冲连接管内流通。
作为上述方案的一种优选，所述限位板的底面中部一侧成型有导向条，所述插接槽的下侧壁上成型有导向槽，导向条插接在所述导向槽内，导向槽与齿条部平行，所述导电片分布在导向条的一侧。按上述方案，滚轮内的驱动齿轮在带动齿条部移动的过程中，导向条在导向槽内移动并对限位板的位置进行导向。
作为上述方案的一种优选，所述滚轮与连接槽间隙配合，滚轮的上端露出连接槽并成型有拨块，所述拨块横跨在插槽的上方，拨块的高度大于滚轮侧壁与连接槽内壁之间的距离。按上述方案，通过拨动拨块来使滚轮转动。
作为上述方案的一种优选，所述集成电路芯片下侧的承载座上成型有贯穿与凹台相对的承载座侧壁的散热槽孔。按上述方案，所述散热槽孔便于集成电路芯片位于承载座内的部分进行散热，进一步提高了散热效率。
作为上述方案的一种优选，所述导电片的一端成型有圆弧形的弹性触片，所述弹性触片抵靠在集成电路芯片的触点上，所述导电块嵌置固定在承载座内，导电块的上端成型有弹性弧形凸出部，所述导电片的一端压靠在所述弹性弧形凸出部上。
作为上述方案的一种优选，所述集成电路芯片上的触点呈两列均匀分布在集成电路芯片的两侧，所述基板上的针脚呈两列均匀分布在基板的左右两侧壁上，触点的个数与限位板上导电片的个数相同，导电片的个数与针脚的个数相同。
作为上述方案的一种优选，所述嵌置凹槽位于相邻针脚之间。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明：
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为图2中B处的放大示意图；
图4为图2的局部剖视图；
图5为图1的局部剖视图；
图6为图1的局部结构示意图；
图7为本发明中承载座的剖面图；
图8为图1中A-A线的剖视图。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1、图2、图8，本发明所述的一种结构优化的集成电路封装，包括基板10，所述基板的前后两侧固定有两个相对设置的承载座20，所述承载座上成型有两个相对设置的凹台21，所述凹台内安置有集成电路芯片1，所述集成电路芯片的底面与基板10的顶面间隔设置，基板10的顶面成型有若干条嵌置凹槽11，所述嵌置凹槽贯穿基板10的左右两侧壁，嵌置凹槽11内嵌置有冷却液管30，所述冷却液管的下端嵌置在嵌置凹槽11内、上端露出嵌置凹槽11，冷却液管30的中部外壁上套设有导热陶瓷环40，集成电路芯片1压靠在所述导热陶瓷环40上，冷却液管30的两端穿出基板10并连接有缓冲连接管50，所述缓冲连接管上套设有多个石墨散热环51，缓冲连接管50呈“匚”字形，缓冲连接管50的两端分别与冷却液管30伸出基板10的两端相连接，所述石墨散热环51均匀套设在缓冲连接管50上，石墨散热环51的内壁紧贴缓冲连接管50的外壁，缓冲连接管50的一端设有冷却液进口52、另一端设有循环加压泵53。
参见图1、图2、图5、图7，所述集成电路芯片1上侧的承载座20上成型有插接槽22，集成电路芯片1下侧的承载座20上成型有贯穿与凹台21相对的承载座20侧壁的散热槽孔23，所述插接槽22内插接有限位板60，所述限位板的一端伸出插接槽22并位于集成电路芯片1的上方，限位板60的底面上固定有多个长条形的导电片61，所述导电片的一端抵靠在集成电路芯片1的触点101上，导电片61的另一端抵靠在导电块62上，导电片61的一端成型有圆弧形的弹性触片611，所述弹性触片抵靠在集成电路芯片1的触点101上，所述导电块62嵌置固定在承载座20内，导电块62的上端成型有弹性弧形凸出部621，所述导电片61的一端压靠在所述弹性弧形凸出部621上，导电块62与基板10上的针脚63电连接，所述集成电路芯片1上的触点101呈两列均匀分布在集成电路芯片1的两侧，所述基板10上的针脚63呈两列均匀分布在基板10的左右两侧壁上，触点101的个数与限位板60上导电片61的个数相同，导电片61的个数与针脚63的个数相同，所述嵌置凹槽11位于相邻针脚63之间。
参见图2至图4、图6，所述限位板60的上端面中部成型有与导电片61平行的凸出的齿条部64，所述插接槽22的上侧壁上成型有贯穿承载座20上端面的连接槽24，所述连接槽内插接有圆形的滚轮70，所述滚轮的侧壁上成型有环形的插槽71，滚轮70内固定驱动齿轮80，所述驱动齿轮的齿部位于所述插槽71内，所述限位板60的齿条部64插套在插槽71内并与驱动齿轮80的齿部相啮合，连接槽24一侧的承载座20内成型有与连接槽24相连通的容置槽25，所述容置槽内设有复位转轴90，所述复位转轴的一端固定插套在滚轮70和驱动齿轮80的中部，复位转轴90上插套有复位扭簧100，所述复位扭簧的一端固定在复位转轴90上、另一端固定在容置槽25的内壁上。
参见图5，所述限位板60的底面中部一侧成型有导向条65，所述插接槽22的下侧壁上成型有导向槽221，导向条65插接在所述导向槽221内，导向槽221与齿条部64平行，所述导电片61分布在导向条65的一侧。
参见图4，所述滚轮70与连接槽24间隙配合，滚轮70的上端露出连接槽24并成型有拨块72，所述拨块72横跨在插槽71的上方，拨块72的高度大于滚轮70侧壁与连接槽24内壁之间的距离。
本发明在封装电路芯片1时，通过拨动连接槽24内的滚轮70使得滚轮70和驱动齿轮80转动，并带动容置槽25内的复位转轴90一起转动，复位转轴90转动使得复位扭簧100形变并储存弹性势能，驱动齿轮80转动时在滚轮70的插槽71内带动与之啮合的齿条部64前后移动，由此带动限位板60移动到插接槽22内部，然后在承载座20的凹台21内放入集成电路芯片1，放好后松开滚轮70，复位扭簧100释放弹性势能复位，使得复位转轴90反向转动，从而带动滚轮70和驱动齿轮80反向转动，由此带动齿条部64和限位板60恢复原位，限位板60上的导电片61的一端抵靠在集成电路芯片1的触点101上，从而使得集成电路芯片1通过导电片61和导电块62与基板10上的针脚63电连接。
封装完成后，集成电路芯片1悬架定位在承载座20上，由此使得集成电路芯片1的顶面的大部分不被遮挡，这样方便集成电路芯片1的顶面散热，并且集成电路芯片1的底面压靠在冷却液管30的导热陶瓷环40上，冷却液管30里流通有冷却液，导热陶瓷环40将集成电路芯片1产生的热量传递给冷却液管30内的冷却液，以实现散热，经过热交换的冷却液流出冷却液管30并流过缓冲连接管50，缓冲连接管50上的石墨散热环51对冷却液进行散热，恢复冷却的冷却液又流入冷却液管30内循环对集成电路芯片1进行散热，从而提高散热效率。
综上所述，本发明的集成电路封装采用开放式结构来固定集成电路芯片，方便集成电路的封装，提高封装效率，同时能对集成电路芯片进行快速散热，从而延长集成电路的使用寿命。
本发明所提供的结构优化的集成电路封装，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种结构优化的集成电路封装，包括基板(10)，其特征在于：
所述基板(10)的前后两侧固定有两个相对设置的承载座(20)，所述承载座上成型有两个相对设置的凹台(21)，所述凹台内安置有集成电路芯片(1)，所述集成电路芯片的底面与基板(10)的顶面间隔设置，基板(10)的顶面成型有若干条嵌置凹槽(11)，所述嵌置凹槽贯穿基板(10)的左右两侧壁，嵌置凹槽(11)内嵌置有冷却液管(30)，所述冷却液管的下端嵌置在嵌置凹槽(11)内、上端露出嵌置凹槽(11)，冷却液管(30)的中部外壁上套设有导热陶瓷环(40)，集成电路芯片(1)压靠在所述导热陶瓷环(40)上，冷却液管(30)的两端穿出基板(10)并连接有缓冲连接管(50)，所述缓冲连接管上套设有多个石墨散热环(51)；
所述集成电路芯片(1)上侧的承载座(20)上成型有插接槽(22)，所述插接槽内插接有限位板(60)，所述限位板的一端伸出插接槽(22)并位于集成电路芯片(1)的上方，限位板(60)的底面上固定有多个长条形的导电片(61)，所述导电片的一端抵靠在集成电路芯片(1)的触点(101)上，导电片(61)的另一端抵靠在导电块(62)上，所述导电块与基板(10)上的针脚(63)电连接，限位板(60)的上端面中部成型有与导电片(61)平行的凸出的齿条部(64)，所述插接槽(22)的上侧壁上成型有贯穿承载座(20)上端面的连接槽(24)，所述连接槽内插接有圆形的滚轮(70)，所述滚轮的侧壁上成型有环形的插槽(71)，滚轮(70)内固定驱动齿轮(80)，所述驱动齿轮的齿部位于所述插槽(71)内，所述限位板(60)的齿条部插套在插槽(71)内并与驱动齿轮(80)的齿部相啮合，连接槽(24)一侧的承载座(20)内成型有与连接槽(24)相连通的容置槽(25)，所述容置槽内设有复位转轴(90)，所述复位转轴的一端固定插套在滚轮(70)和驱动齿轮(80)的中部，复位转轴(90)上插套有复位扭簧(100)，所述复位扭簧的一端固定在复位转轴(90)上、另一端固定在容置槽(25)的内壁上。
2.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述缓冲连接管(50)呈“匚”字形，缓冲连接管(50)的两端分别与冷却液管(30)伸出基板(10)的两端相连接，所述石墨散热环(51)均匀套设在缓冲连接管(50)上，石墨散热环(51)的内壁紧贴缓冲连接管(50)的外壁，缓冲连接管(50)的一端设有冷却液进口(52)、另一端设有循环加压泵(53)。
3.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述限位板(60)的底面中部一侧成型有导向条(65)，所述插接槽(22)的下侧壁上成型有导向槽(221)，导向条(65)插接在所述导向槽(221)内，导向槽与齿条部(64)平行，所述导电片(61)分布在导向条(65)的一侧。
4.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述滚轮(70)与连接槽(24)间隙配合，滚轮(70)的上端露出连接槽(24)并成型有拨块(72)，所述拨块横跨在插槽(71)的上方，拨块(72)的高度大于滚轮(70)侧壁与连接槽(24)内壁之间的距离。
5.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述集成电路芯片(1)下侧的承载座(20)上成型有贯穿与凹台(21)相对的承载座(20)侧壁的散热槽孔(23)。
6.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述导电片(61)的一端成型有圆弧形的弹性触片(611)，所述弹性触片抵靠在集成电路芯片(1)的触点(101)上，所述导电块(62)嵌置固定在承载座(20)内，导电块(62)的上端成型有弹性弧形凸出部(621)，所述导电片(61)的一端压靠在所述弹性弧形凸出部(621)上。
7.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述集成电路芯片(1)上的触点(101)呈两列均匀分布在集成电路芯片(1)的两侧，所述基板(10)上的针脚(63)呈两列均匀分布在基板(20)的左右两侧壁上，触点(101)的个数与限位板(60)上导电片(61)的个数相同，导电片(61)的个数与针脚(63)的个数相同。
8.根据权利要求1所述的结构优化的集成电路封装，其特征在于：所述嵌置凹槽(11)位于相邻针脚(63)之间。
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