CN106098653B - 一种多芯片堆叠式的散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多芯片堆叠式的散热装置，包括基板和成型在基板上的矩形的框体，框体的内壁上成型有多道台阶，台阶上固定有“匚”字形的冷却液管，冷却液管的一端成型有进液管、另一端成型有出液管，进液管和出液管均穿出框体的侧壁并通过缓冲连接管连接在一起，缓冲连接管外套设有多个环形的石墨散热片，冷却液管的侧壁上连接有多个导热陶瓷柱，导热陶瓷柱的一端伸入冷却液管内，导热陶瓷柱上架设有IC芯片；框体的顶端设有封盖，封盖的底面左右两侧成型有卡置块，框体的顶端左右两侧成型有与卡置块配合的卡槽，卡置块的底部固定有铁制块，卡槽的内壁上固定有与铁制块配合的磁铁块。本发明能实现快速散热，延长多芯片的使用寿命。

Description

一种多芯片堆叠式的散热装置
技术领域：
本发明涉及集成电路的技术领域，具体是涉及一种多芯片堆叠式的散热装置。
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，尤其是一些多IC芯片的封装结构，尤其需要高效的散热装置。
发明内容：
本发明的目的旨在解决现有技术存在的问题，提供一种能实现快速散热，延长多芯片的使用寿命的多芯片堆叠式的散热装置。
本发明涉及一种多芯片堆叠式的散热装置，包括基板和成型在所述基板上的矩形的框体，所述框体的内壁上成型有多道台阶，所述台阶的一侧固定设置有多个触点，所述触点通过导线与针脚电连接，所述针脚固定在基板上，台阶上除触点外的部分侧壁上固定有“匚”字形的冷却液管，所述冷却液管的一端成型有进液管、另一端成型有出液管，所述进液管和出液管均穿出框体的侧壁并通过缓冲连接管连接在一起，所述缓冲连接管外套设有多个环形的石墨散热片，冷却液管的侧壁上连接有多个导热陶瓷柱，所述导热陶瓷柱的一端伸入冷却液管内，导热陶瓷柱与冷却液管之间设有密封圈，导热陶瓷柱上架设有IC芯片，所述IC芯片的一端与台阶上的触点电连接；
所述框体的顶端设有封盖，所述封盖的底面左右两侧成型有卡置块，框体的顶端左右两侧成型有与所述卡置块配合的卡槽，卡置块的底部固定有铁制块，所述卡槽的内壁上固定有与所述铁制块配合的磁铁块，封盖的底面前后两侧成型有多个定位柱，框体的顶端前后两侧成型有与所述定位柱配合的定位孔。
借由上述技术方案，本发明在使用时，IC芯片设置在框体内的台阶上，多道台阶上的多个IC芯片呈上下堆叠设置，IC芯片架设在导热陶瓷柱上并且其一端通过触点和导线与基板上的针脚电连接。冷却液从冷却液管的进液管进入，通过“匚”形的冷却液管从出液管流出，在此过程中，IC芯片产生是热量通过导热陶瓷柱传递给冷却液，冷却液完成热交换从出液管流出并通过缓冲连接管的散热后又循环从进液管流入冷却液管内，缓冲连接管上套设的石墨散热片可快速有效地对流过缓冲连接管的冷却液进行散热，从而使得热交换后的冷却液能循环利用。封盖设置在框体的顶端，对框体内部的部件进行保护并防止杂质进入框体内，盖上封盖时，定位柱插套在定位孔内对封盖的位置进行定位，卡置块插套在卡槽内，且铁制块被磁铁块牢牢吸附，从而封盖被固定在框体上，当需要拆卸下封盖时，只需用力拉动封盖使得铁制块与磁铁块分离即可。
通过上述方案，本发明的散热装置在多IC芯片的封装机构基础上增设新的散热机构，能实现快速散热，延长多芯片的使用寿命。
作为上述方案的一种优选，所述冷却液管的侧壁上均匀成型有多个连接孔，所述导热陶瓷柱的一端穿过所述连接孔，所述密封圈紧贴连接孔的内壁与导热陶瓷柱的外壁。所述密封圈可防止冷却液从冷却液管内渗出。
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进液管和出液管连接，所述石墨散热片均匀套设在缓冲连接管上，石墨散热片的内壁紧贴缓冲连接管的外壁。
作为上述方案的一种优选，所述导热陶瓷柱的上端面与触点的上端面位于同一水平面上。
作为上述方案的一种优选，所述卡置块的底面成型有安置槽，所述铁制块固定在所述安置槽内，所述卡槽的内壁上成型有与安置槽配合的凸出的安置块，所述磁铁块固定在所述安置块的顶端。
作为上述方案的一种优选，所述框体的一侧侧壁上成型有进液孔、另一侧侧壁上成型有出液孔，所述进液管插套在所述进液孔内，所述出液管插套在所述出液孔内。
作为上述方案的一种优选，所述框体的顶端前侧和后侧分别成型有3个所述定位孔，所述封盖的底面前侧和后侧分别成型有3个所述定位柱。
作为上述方案的一种优选，所述导线嵌置在框体内部，所述针脚固定在基板底部的前后两侧。
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为本发明的局部结构示意图；
图2为本发明去掉封盖后的俯视图；
图3为图1中A处的放大示意图；
图4为图1的局部结构示意图；
图5为图2中B-B线的剖视图；
图6为图2的局部结构示意图；
图7为本发明中封盖的结构示意图。
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，本发明所述的一种多芯片堆叠式的散热装置，包括基板10和成型在所述基板上的矩形的框体20，所述框体的内壁上成型有多道台阶21，所述台阶的一侧固定设置有多个触点22，所述触点通过导线30与针脚31电连接，所述导线30嵌置在框体20内部，所述针脚31固定在基板10底部的前后两侧。
参见图1、图2、图5，所述台阶21上除触点22外的部分侧壁上固定有“匚”字形的冷却液管40，所述冷却液管的一端成型有进液管41、另一端成型有出液管42，所述框体20的一侧侧壁上成型有进液孔(未图示)、另一侧侧壁上成型有出液孔(未图示)，所述进液管41插套在所述进液孔内，所述出液管42插套在所述出液孔内，进液管41和出液管42均穿出框体20的侧壁并通过缓冲连接管50连接在一起，所述缓冲连接管外套设有多个环形的石墨散热片60，缓冲连接管50呈“匚”字形，缓冲连接管50的两端分别与进液管41和出液管42连接，所述石墨散热片60均匀套设在缓冲连接管50上，石墨散热片60的内壁紧贴缓冲连接管50的外壁。
参见图1至图3，冷却液管40的侧壁上连接有多个导热陶瓷柱70，所述导热陶瓷柱的一端伸入冷却液管40内，导热陶瓷柱70与冷却液管40之间设有密封圈71，冷却液管40的侧壁上均匀成型有多个连接孔43，导热陶瓷柱70的一端穿过所述连接孔43，所述密封圈71紧贴连接孔43的内壁与导热陶瓷柱70的外壁，导热陶瓷柱70的上端面与触点22的上端面位于同一水平面上，导热陶瓷柱70上架设有IC芯片80，所述IC芯片的一端与台阶21上的触点22电连接。
参见图1、图4、图6、图7，所述框体20的顶端设有封盖90，所述封盖的底面左右两侧成型有卡置块91，框体20的顶端左右两侧成型有与所述卡置块91配合的卡槽23，卡置块91的底部固定有铁制块101，所述卡槽23的内壁上固定有与所述铁制块101配合的磁铁块102，卡置块91的底面成型有安置槽911，所述铁制块101固定在所述安置槽911内，卡槽23的内壁上成型有与安置槽911配合的凸出的安置块231，所述磁铁块102固定在所述安置块231的顶端，封盖90的底面前后两侧成型有多个定位柱92，框体20的顶端前后两侧成型有与所述定位柱92配合的定位孔24，框体20的顶端前侧和后侧分别成型有3个所述定位孔24，封盖90的底面前侧和后侧分别成型有3个所述定位柱92。
参见图1、图2，本发明在具体实施时，IC芯片80设置在框体20内的台阶21上，多道台阶21上的多个IC芯片80呈上下堆叠设置，IC芯片80架设在导热陶瓷柱70上并且其一端通过触点22和导线30与基板10上的针脚31电连接。冷却液1从冷却液管40的进液管41进入，通过“匚”形的冷却液管40从出液管42流出，在此过程中，IC芯片80产生是热量通过导热陶瓷柱70传递给冷却液1，冷却液1完成热交换从出液管42流出并通过缓冲连接管50的散热后又循环从进液管41流入冷却液管40内，缓冲连接管50上套设的石墨散热片60可快速有效地对流过缓冲连接管50的冷却液1进行散热，从而使得热交换后的冷却液1能循环利用。封盖90设置在框体20的顶端，对框体20内部的部件进行保护并防止杂质进入框体20内，盖上封盖90时，定位柱92插套在定位孔24内对封盖90的位置进行定位，卡置块91插套在卡槽23内，且铁制块101被磁铁块102牢牢吸附，从而封盖90被固定在框体20上，当需要拆卸下封盖90时，只需用力拉动封盖90使得铁制块101与磁铁块102分离即可。
综上所述，本发明的散热装置在多IC芯片的封装机构基础上增设新的散热机构，能实现快速散热，延长多芯片的使用寿命。
本发明所提供的多芯片堆叠式的散热装置，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)

1.一种多芯片堆叠式的散热装置，包括基板(10)和成型在所述基板上的矩形的框体(20)，其特征在于：
所述框体(20)的内壁上成型有多道台阶(21)，所述台阶的一侧固定设置有多个触点(22)，所述触点通过导线(30)与针脚(31)电连接，所述针脚(31)固定在基板(10)上，台阶(21)上除触点(22)外的部分侧壁上固定有“匚”字形的冷却液管(40)，所述冷却液管的一端成型有进液管(41)、另一端成型有出液管(42)，所述进液管(41)和出液管(42)均穿出框体(20)的侧壁并通过缓冲连接管(50)连接在一起，所述缓冲连接管外套设有多个环形的石墨散热片(60)，冷却液管(40)的侧壁上连接有多个导热陶瓷柱(70)，所述导热陶瓷柱的一端伸入冷却液管(40)内，导热陶瓷柱(70)与冷却液管(40)之间设有密封圈(71)，导热陶瓷柱(70)上架设有IC芯片(80)，所述IC芯片的一端与台阶(21)上的触点(22)电连接；
所述框体(20)的顶端设有封盖(90)，所述封盖的底面左右两侧成型有卡置块(91)，框体(20)的顶端左右两侧成型有与所述卡置块(91)配合的卡槽(23)，卡置块(91)的底部固定有铁制块(101)，所述卡槽(23)的内壁上固定有与所述铁制块(101)配合的磁铁块(102)，封盖(90)的底面前后两侧成型有多个定位柱(92)，框体(20)的顶端前后两侧成型有与所述定位柱(92)配合的定位孔(24)。
2.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述冷却液管(40)的侧壁上均匀成型有多个连接孔(43)，所述导热陶瓷柱(70)的一端穿过所述连接孔(43)，所述密封圈(71)紧贴连接孔(43)的内壁与导热陶瓷柱(70)的外壁。
3.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述缓冲连接管(50)呈“匚”字形，缓冲连接管(50)的两端分别与进液管(41)和出液管(42)连接，所述石墨散热片(60)均匀套设在缓冲连接管(50)上，石墨散热片(60)的内壁紧贴缓冲连接管(50)的外壁。
4.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述导热陶瓷柱(70)的上端面与触点(22)的上端面位于同一水平面上。
5.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述卡置块(91)的底面成型有安置槽(911)，所述铁制块(101)固定在所述安置槽(911)内，所述卡槽(23)的内壁上成型有与安置槽(911)配合的凸出的安置块(231)，所述磁铁块(102)固定在所述安置块(231)的顶端。
6.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述框体(20)的一侧侧壁上成型有进液孔、另一侧侧壁上成型有出液孔，所述进液管(41)插套在所述进液孔内，所述出液管(42)插套在所述出液孔内。
7.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述框体(20)的顶端前侧和后侧分别成型有3个所述定位孔(24)，所述封盖(90)的底面前侧和后侧分别成型有3个所述定位柱(92)。
8.根据权利要求1所述的多芯片堆叠式的散热装置，其特征在于：所述导线(30)嵌置在框体(20)内部，所述针脚(31)固定在基板(10)底部的前后两侧。
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Address before: 523000 A1112, Huai Kai square, Yuan Mei Road, Nancheng District, Dongguan, Guangdong

Applicant before: Wang Wenqing

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