CN113013116A - 封装环绕散热器 - Google Patents

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Abstract

本文公开的实施例包括电子封装和用于这种电子封装的热解决方案。在实施例中，一种电子封装包括：封装衬底，具有第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及将第一表面连接到第二表面的侧壁表面。在实施例中，电子封装还包括散热器，其中，散热器的第一部分附接到封装衬底的第一表面，并且散热器的第二部分附接到封装衬底的第二表面。在实施例中，散热器的与封装衬底的侧壁表面相邻的第三部分将散热器的第一部分连接到散热器的第二部分。

Description

封装环绕散热器
技术领域
本公开的实施例涉及半导体器件，且更具体而言，涉及用于提供多管芯封装的改进的热控制的环绕散热器。
背景技术
集成电路的更高性能、更低成本和更大封装密度是微电子工业的持续目标。为了实现这些目标，微电子器件被不断地小型化和/或以3D架构叠置体。虽然3D架构允许提高密度，但热管理由于部件的高功率密度、来自多个管芯的热点的复合影响以及底部管芯通常经历的高热阻而成为这些器件的重大挑战。热管理是3D封装的关键问题，因为如果微电子器件的温度升得过高，则那些器件中的集成电路可能被损坏或毁坏。
然而，现有的热解决方案，例如仅与顶部管芯交界的集成散热器(IHS)，不提供用于叠置体中的底部管芯的所需冷却。例如，从多管芯叠置体中的底部管芯到IHS的主要热路径穿过低热导率层，例如底部填充物或模制物。类似地，在双侧系统中(即，管芯模块在封装衬底的上方和下方)，从底部管芯模块到IHS的主要热路径穿过封装衬底。
底部填充物、模制物和封装衬底主要由有机材料制成，并且有机材料的热导率的改善严重受限于材料性质。另外，通过改善热界面材料(TIM)或底部填充物的性能来尝试降低热阻仅提供了渐进的改善。随着管芯所耗散的功率继续增加，这种渐进的改善不能随着未来的世代而缩放。在双面系统的情况下，由于成本和尺寸限制，用于底部管芯的第二热解决方案(例如，第二IHS)并不总是可行的。
附图说明
图1A是根据实施例的具有环绕散热器(WAHS)的电子封装的截面图。
图1B是根据实施例的包括WAHS的用于在两个表面上容纳管芯模块的电子封装的截面图。
图1C是根据实施例的具有包括嵌入在封装衬底中的热芯的WAHS的电子封装的截面图。
图1D是根据实施例的具有WAHS的电子封装的截面图，所述WAHS包括嵌入在热耦合到WAHS的封装衬底中的部件。
图2A是根据实施例的电子封装的边缘的截面图，其更清楚地示出了与封装衬底的侧壁间隔开的WAHS。
图2B是根据实施例的电子封装的边缘的截面图，其更清楚地示出了固定到封装衬底的侧壁的WAHS。
图3A是根据实施例的包括一对WAHS的电子封装的顶表面的平面图。
图3B是根据另外的实施例的包括多个WAHS的电子封装的顶表面的平面图。
图4A是根据实施例的具有3D管芯叠置体和WAHS的电子封装的截面图。
图4B是根据实施例的具有3D管芯叠置体和热耦合到WAHS的嵌入式部件的电子封装的截面图。
图4C是根据实施例的在相对表面上具有第一管芯模块和第二管芯模块的电子封装的截面图，其中第二管芯模块热耦合到WAHS。
图4D是根据实施例的具有WAHS的电子封装的底表面的平面图。
图5是根据实施例的包括具有WAHS的电子封装的电子系统的截面图。
图6是根据实施例构建的计算设备的示意图。
具体实施方式
本文描述了根据各种实施例的具有用于提供对多管芯封装的改进的热控制的环绕散热器的电子封装。在以下描述中，将使用本领域技术人员通常采用的术语来描述说明性实施方式的各个方面，以向本领域其他技术人员传达其工作实质。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以仅利用所描述的方面中的一些来实施。为了解释的目的，阐述了具体的数字、材料和配置，以便提供对说明性实施方式的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在没有具体细节的情况下实施本发明。在其他实例中，省略或简化了公知的特征，以免使说明性实施方式难以理解。
以最有助于理解本发明的方式将多个操作描述为依次的多个分立操作，但描述的顺序不应解释为暗示这些操作必定是顺序相关的。具体而言，这些操作可以不需要按照所呈现的顺序执行。
如上所述，3D封装架构的热管理受到层或部件(例如底部填充物、模制物或具有低热导率的封装衬底)的限制。因而，热量不容易从底部管芯传播到集成散热器(IHS)。因此，本文所公开的实施例包括提供从底部管芯到IHS的高热导率路径的热解决方案。
在特定实施例中，高热导率路径包括环绕封装衬底的柔性散热器。这种散热器可以被称为环绕散热器(WAHS)。可以将WAHS的第一部分固定到封装衬底的顶表面，并且可以将WAHS的第二部分固定到封装衬底的底表面。WAHS的第三部分沿着封装衬底的侧壁围绕以将WAHS的第一部分连接到WAHS的第二部分。在实施例中，将IHS的支撑件固定到WAHS的第一部分。
在实施例中，WAHS具有高面内热导率。例如，WAHS可以包括石墨烯或高传导率石墨片、热管、蒸汽腔等。在一些实施例中，穿过封装衬底的厚度的热部件(例如，过孔、热芯等)可以将底部管芯热耦合到WAHS。因而，提供从底部管芯到IHS的高热导率路径。
在一些实施例中，电子封装包括在封装衬底的顶表面上的第一管芯模块和在封装衬底的底表面上的第二管芯模块。在这样的实施例中，WAHS提供从底部管芯模块到IHS的高热导率路径。由此，不需要专用于底部管芯模块的第二热解决方案。
现在参考图1A，示出了根据实施例的电子封装100的截面图。在图1A中，用虚线示出了管芯模块140和集成散热器(HIS)150，以指示任何适当的管芯模块140或IHS 150可以与电子封装100集成。下面提供管芯模块140和IHS 150的更详细的描述。
在实施例中，电子封装100包括封装衬底110。封装衬底可以是有机封装衬底。封装衬底110可以包括彼此垂直层叠的多个层。例如，封装衬底110可以包括多层堆积膜(BF)等。在实施例中，封装衬底110可以包括用于将电路径从封装衬底110的第一表面111布线到封装衬底110的第二表面112的导电部件(例如，迹线、过孔等)。为了简单起见，未示出用于电气布线的导电部件。
然而，在封装衬底110中示出了热布线。例如，一个或多个热过孔115可以从封装衬底的第一表面111穿到第二表面112。因而，尽管封装衬底110的有机材料的热导率低，但是从管芯模块140产生的热量可以从封装衬底110的第一表面111迅速传递到第二表面112。在实施例中，热过孔115专用于热目的。即，在一些实施例中，热过孔115不保持在任何特定电压。在其他实施例中，热过孔115可以是接地平面的一部分，并因此可以保持在特定电压。在所示的实施例中，将热过孔115示为具有基本上垂直的侧壁。在其他实施例中，热过孔115可以具有锥形侧壁，这在封装制造中是典型的激光钻孔。另外，热过孔115可以包括穿过封装衬底110的厚度的交替的过孔和焊盘。
在实施例中，电子封装100还可以包括WAHS 120。在实施例中，WAHS可以包括固定到第一表面111的第一部分121、固定到第二表面112的第二部分122、以及沿着封装衬底110的侧壁表面113围绕的第三部分123。在实施例中，可以用密封剂132或其他粘合材料将第一部分121固定到第一表面111。在实施例中，用热界面材料(TIM)131将第二部分122固定到第二表面112。使用TIM允许热能以最小热阻从热过孔115传递到WAHS120。在实施例中，本文所公开的TIM可以是任何适当的TIM材料，例如焊料或聚合物TIM，或具有高热导率的粘合剂(例如，金属填充的环氧树脂)。
在实施例中，WAHS 120具有高面内热导率。高面内热导率允许热能容易地在第二部分122和第一部分121之间传播。在特定实施例中，WAHS 120包括柔性材料。使用柔性材料允许单片WAHS 120围绕在第一部分121和第二部分122之间的侧壁113上。在实施例中，WAHS120可以包括石墨烯或高传导率石墨片、热管、蒸汽腔或其任何组合。
在实施例中，WAHS 120的第一部分121可以热耦合到IHS 150。特别地，从主体151向下延伸的支撑件152耦合到WAHS 120的第一部分121。例如，TIM 133可以位于支撑件152和WAHS 120的第一部分121之间。因而，提供了从管芯模块140到IHS 150的低热阻路径。在实施例中，主要低热阻路径可以包括热过孔115、TIM 131、WAHS 120、TIM 133和IHS 150的支撑件152。这种低热阻路径允许对管芯模块140的改进的热控制，因为主要热路径不再需要穿过包括管芯模块的叠置体中的诸如模制或底部填充层(未示出)的有机材料。
在实施例中，沿着封装衬底110的相对侧壁113设置一对WAHS 120。在一些实施例中，提供了单个WAHS 120。在其他实施例中，可以包括两个以上的WAH120，如以下将更详细描述的。
在实施例中，WAHS 120可以具有任何适当的尺寸以容纳电子封装100的架构。例如，WAHS 120可以被布线在封装衬底110的表面111或112上的互连或其他部件周围。在特定实施例中，第一部分121的第一长度L1可小于第二部分122的第二长度L2。例如，第一长度L1可以使得第一部分121保留在管芯模块140的覆盖区之外，并且第二长度L2可以使得第二部分122至少部分地在管芯模块140的覆盖区下方延伸。在管芯模块140的覆盖区下方延伸第二部分122允许主要热路径基本上垂直地穿过封装衬底110的厚度。即，可以由具有优良的面内热导率的WAHS 120来实现热能的水平传播。
现在参考图1B，示出了根据另外的实施例的电子封装100的截面图。在实施例中，除了将第二管芯模块141附接到封装衬底110的第二表面112之外，图1B中的电子封装100可以基本上类似于图1A中的电子封装100。第二管芯模块141可以热耦合到WAHS 120。由此，由第二管芯模块141生成的热量可以传播到第一表面111上方的IHS 150，而不需要穿过封装衬底110的厚度。因此，不需要专用于第二管芯模块141的第二热解决方案(例如，第二IHS)。这为电子封装100提供了成本和尺寸的节省。
现在参考图1C，示出了根据实施例的电子封装100的截面图。在实施例中，除了热过孔115被热芯(thermal slug)116增强之外，电子封装100基本上类似于图1A中的电子封装100。在实施例中，一个或多个热芯116可以嵌入到封装衬底110中。热芯116包括高热导率材料。在特定实施例中，热芯116包括铜或其他金属材料。热芯116沿着从管芯模块140到IHS150的主要热路径提供额外热质量。在实施例中，热芯116可以热耦合到一个或多个热过孔115。例如，热迹线117可以将热芯116连接到热过孔115。在实施例中，热芯116可以与TIM131直接交界。热芯116还可增加与TIM 131和WAHS 120交界的导热材料的表面积。因而，WAHS 120能够从管芯模块140提取更多的热能。
现在参考图1D，示出了根据另外的实施例的电子封装100的截面图。除了热芯116热耦合到嵌入在衬底110中的一个或多个部件161或162之外，图1D中的电子封装100可以基本上类似于图1C中的电子封装100。
在一个实施例中，部件161可以是热电冷却器(TEC)。TEC 161可以设置在管芯模块140下方。TEC 161可以向管芯模块140提供主动冷却。即，TEC 161的第一表面(面对管芯模块140)可以是冷却表面，并且第二表面(背对管芯模块140)可以是加热表面。加热表面可以通过热芯116等热耦合到WAHS 120。因此，由TEC 161产生的热量迅速从封装衬底110移除，并通过WAHS 120传播到IHS 150。
在另一实施例中，额外的部件162也可通过热耦合到WAHS 120而受到热控制。部件162可以包括任何适于电子封装的分立部件。例如，部件162可以是无源部件，例如电容器、电压调节器、无源桥接器等。在实施例中，附加部件162还可以包括有源部件，例如管芯、有源桥接器等。
现在参考图2A，示出了根据实施例的更清楚地描绘WAHS 220的结构的截面图。如图所示，WAHS 220可以具有通过密封剂232等固定到封装衬底210的第一表面211的第一部分221、以及通过TIM 231固定到封装衬底210的第二表面212的第二部分222。在实施例中，WAHS 220的第三部分223将第一部分221附接到第二部分222。
在实施例中，WAHS 220为整体结构。即，第一部分221、第二部分222和第三部分223是单个整体部件的部分。例如，WAHS 220可以是能够环绕封装衬底210的侧壁213的柔性体。如图所示，WAHS 220可以具有弯曲的拐角227，表示WAHS 220弯曲。
在一些实施例中，没有将WAHS 220固定到封装衬底210的侧壁表面213。例如，如图2A所示，第三部分223与侧壁213间隔开间隙G。在其他实施例中，WAHS 220可以与侧壁213直接接触。即，在第三部分223和侧壁213之间可以没有间隙G。
现在参考图2B，示出了根据另外的实施例的更清楚地描绘WAHS 220的替代结构的截面图。在实施例中，可以将WAHS 220的第三部分223固定到封装衬底210的侧壁213。例如，TIM 231的一部分可以环绕角部并沿侧壁213延伸。由此，封装衬底210的附加部分可以热耦合到WAHS 220，以便进一步提高热性能。在其他实施例中，可以用任何适当的粘合剂代替侧壁213上的TIM 231。
现在参考图3A，示出了根据实施例的封装衬底310的顶视图。在所示的图中，示出了封装衬底310的第一表面311。在实施例中，一对WAHS 320在第一表面311上方延伸。例如，第一WAHS 320A环绕封装衬底310的左边缘，并且第二WAHS 320B环绕封装衬底310的右边缘。如图所示，WAHS 320的第一部分321向封装衬底310的中心延伸。第一部分321的区域可以适于接收IHS的支撑件(未示出)。在所示的实施例中，将第一WAHS 320A和第二WAHS 320B示为在封装衬底310的相对边缘上。然而，应当理解，WAHS 320可以位于封装衬底310的任一边缘上，这取决于电子封装的布线和热要求。
现在参考图3B，示出了根据另外的实施例的封装衬底310的顶视图。如图所示，封装衬底310包括多个WAHS 320A-D。例如，WAHS 320位于封装衬底的四个边缘中的每一个边缘上方。在所示实施例中，封装衬底310的每一个边缘包括单个WAHS 320。然而，在另外的实施例中，封装衬底310的一个或多个边缘可以包括多个WAHS 320，这取决于布线和热要求。
现在参考图4A，示出了根据实施例的电子封装400的截面图。在实施例中，电子封装400可以包括封装衬底410和在封装衬底410上方的管芯模块440。IHS 450可以热耦合到管芯模块440的顶表面。例如，IHS 450的主体451可以通过TIM 448热耦合到管芯模块440的顶表面。在实施例中，IHS 450还可以包括朝向封装衬底410向下延伸的一个或多个支撑件452。
在实施例中，管芯模块440可以包括多个管芯并且具有3D架构。例如，所示的管芯模块440可以包括第一管芯442和通过互连445附接到第一管芯442的背面的多个第二管芯443。在实施例中，第二管芯443可以通过穿过第一管芯442的过孔(未示出)电耦合到第一管芯442。在实施例中，第二管芯443可以嵌入在诸如环氧树脂的模制层446中。
在所示的实施例中，示出了单个第一管芯442。替代实施例可以包括多个第一管芯442。例如，多个第一管芯442可以通过嵌入在封装衬底410中的桥接器电耦合在一起。在实施例中，第一管芯442通过互连444电耦合到封装衬底410。在实施例中，互连444可以由底部填充物447围绕。在实施例中，底部填充物447可以针对热性能进行优化。例如，底部填充物447可以是具有高热导率填充物的环氧树脂等。
3D架构(例如图4A中所示的3D架构)提供了相当大的热挑战。虽然第二管芯443的背面通过TIM 448直接连接到IHS 450的主体451，但是对于底部第一管芯442没有到IHS450的直接热路径。因而，本文公开的实施例包括主要热路径，其穿过封装衬底410并在封装衬底410的外部环绕侧壁413，并且回到封装衬底410的第一表面411上方的IHS 450的支撑件452。
在实施例中，穿过封装衬底410的主要热路径可以包括热过孔415。热过孔415可以在第一管芯442的覆盖区下方。在一些实施例中，热过孔415穿过封装衬底410的整个厚度。例如，封装衬底410的右侧上的一对热过孔415穿过封装衬底410的整个厚度。在其他实施例中，热过孔415可以可选地与其他热部件结合使用。例如，热过孔415可以热耦合到嵌入在封装衬底410中的迹线417和/或热芯416。
在实施例中，沿着WAHS 420提供用于从底部管芯442至封装衬底410外部的IHS450传递的热量的主要热路径。WAHS 420可以包括固定到封装衬底410的第一表面411的第一部分421、以及固定到封装衬底410的第二表面412的第二部分422。第三部分423在封装衬底410的侧壁413之上通过，并将第一部分421连接到第二部分422。在实施例中，WAHS 420是整体结构，其是柔性的，以允许附接到封装衬底410的第一表面411和第二表面412。WAHS420是具有高面内热导率的结构。例如，WAHS 420可以包括高传导率的石墨或石墨烯片、热管或蒸汽腔。
在实施例中，WAHS 420的第一部分421通过密封剂432或其他粘合剂固定到封装衬底410的第一表面411。在实施例中，WAHS 420的第二部分422通过TIM 431固定到封装衬底410的第二表面412。TIM 431的使用允许改进从封装衬底410中的热部件(例如，热过孔415、热芯416等)的底部到WAHS 420的热传播。在实施例中，TIM 431位于WAHS 420和封装衬底410的第二表面412之间的整个界面之上。这允许即使在热部件(例如，热过孔415、热芯416等)的外部也能将热能从封装衬底410抽出。
在实施例中，WAHS 420的第二部分422在第一管芯442的覆盖区下方延伸。因而，在一些实施例中，穿过封装衬底410的主要热路径可以是基本上垂直的路径。例如，在封装衬底410的右侧，热过孔415从第一管芯442的下方垂直下降，并通过TIM 431热耦合到WAHS420的第二部分422。
在实施例中，将WAHS 420的第二部分422布线以避开互连463。如图所示，第二级互连(SLI)463设置在一对第二部分422之间。在实施例中，WAHS 420的厚度也小于SLI 463的对峙高度。因而，标准安装工艺可以用于将电子封装400固定到板等。
在实施例中，热部件还可以将热能从第一管芯442下方的位置传送到封装衬底410的外围。例如，在第一管芯442的不同位置的一个或多个热点可以热耦合到WAHS 420。在封装衬底410的左侧提供这种布线的示例。如图所示，过孔415可以位于第一管芯442的热点下方且通过使用热迹线417等朝外围传送热能。在所示的实施例中，热迹线417连接到热芯416。热芯416通过TIM 431热耦合到WAHS 420的第二部分。
在实施例中，WAHS 420热耦合到IHS 450的支撑件452。如图所示，每个支撑件452可以着落在WAHS 420的第一部分421上。通过在界面处利用TIM 433，可以改善支撑件452的底表面和WAHS 420的第一部分421的顶表面之间的热耦合。
现在参考图4B，示出了根据另外的实施例的电子封装400的截面图。除了一个或多个部件461嵌入在封装衬底410中之外，图4B中的电子封装400可以基本上类似于图4A中的电子封装400。在特定实施例中，部件461是TEC。在这样的实施例中，TEC 461的冷却表面面对第一管芯442，并且TEC 461的加热表面面对封装衬底410的底表面。TEC 461的底表面可以热耦合到WAHS 420的第二部分422。因而，主动冷却也可以与WAHS 420结合使用，以提供对电子封装400的甚至更大的热控制。
现在参考图4C，示出了根据另外的实施例的电子封装400的截面图。在实施例中，电子封装400包括第一管芯模块440和第二管芯模块441。在实施例中，第一管芯模块440附接到封装衬底410的第一表面411，并且第二管芯模块441附接到封装衬底410的第二表面412。
在实施例中，第一管芯模块440包括第一管芯442。第一管芯442通过TIM 448热耦合到IHS 450的主体451。第二管芯模块441包括第二管芯455。由于第二管芯455在封装衬底410的相对侧上，因此不存在到IHS 450的直接连接。因而，实施例包括使用WAHS 420将热能从第二管芯455传送到IHS 450的支撑件452。
在实施例中，第二管芯455通过互连457附接到封装衬底410的第二表面412。互连457可以由底部填充物456围绕。在实施例中，底部填充物456是高热导率底部填充物456。例如，底部填充物456可以包括具有高热导率填充物的环氧树脂等。底部填充物456可以与WAHS 420的第二部分422直接接触。因而，来自第二管芯455的热能通过底部填充物456传播到WAHS 420，且向上传播到IHS 450的支撑件452。因而，热能不需要穿过具有低热导率的有机封装衬底410。
现在参考图4D，示出了根据实施例的图4C中的电子封装400的第二表面412的平面图。如图所示，第二部分422沿着第二表面412延伸，并且与底部填充物456接触。在一些实施例中，第二部分422在底部填充物456下方延伸。平面图还示出了SLI 463的间隙。如图所示，SLI 463处于图4C中所示的平面之外的行中。
现在参考图5，示出了根据实施例的电子系统590的截面图。在实施例中，电子系统590包括固定到板591的电子封装500。板591可以是主板等。在实施例中，电子封装500利用互连563附接到板591。在所示的实施例中，互连563被示为焊球，但是应当理解，可以使用任何适当的互连架构，只要存在用于WAHS 520的间隙即可。例如，互连563的对峙高度T1将大于WAHS 520的第二部分522和用于将第二部分522固定到第二表面512的任何粘合剂(或TIM)的组合厚度T2。
在实施例中，电子封装500包括封装衬底510、WAHS 520、管芯模块540和HIS 550。在实施例中，管芯模块540可以包括一个或多个管芯。例如，图5中示出了3D管芯架构。虽然示出了在封装衬底510的第一表面511上方具有单个管芯模块540的电子封装500，但是应当理解，在一个或两个表面511和512上方具有任何数量的管芯模块540的电子封装500可以包括在电子封装500中。
在实施例中，WAHS 520包括在封装衬底510的第一表面511上的第一部分521、在封装衬底510的第二表面512上的第二部分522、以及沿着封装衬底510的侧壁表面513围绕的第三部分523。WAHS 520可以通过TIM等热耦合到封装衬底510中的热部件515和/或516以及HIS 550。
图6示出了根据本发明的一个实施方式的计算设备600。计算设备600容纳板602。板602可以包括多个部件，包括但不限于处理器604和至少一个通信芯片606。处理器604物理且电耦合到板602。在一些实施方式中，至少一个通信芯片606也物理且电耦合到板602。在进一步的实施方式中，通信芯片606是处理器604的部分。
这些其他部件包括但不限于易失性存储器(例如，DRAM)、非易失性存储器(例如，ROM)、闪速存储器、图形处理器、数字信号处理器、加密处理器、芯片组、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(GPS)设备、罗盘、加速度计、陀螺仪、扬声器、相机和大容量储存设备(例如，硬盘驱动器、光盘(CD)、数字多用途盘(DVD)等等)。
通信芯片606实现了用于往来于计算设备600的数据传递的无线通信。术语“无线”及其派生词可以用于描述可以通过非固态介质借助使用调制的电磁辐射传送数据的电路、设备、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并非暗示相关设备不包含任何导线，尽管在一些实施例中它们可以不包含。通信芯片606可以实施多个无线标准或协议中的任意一个，包括但不限于Wi-Fi(IEEE 802.11系列)、WiMAX(IEEE 802.16系列)、IEEE 802.20、长期演进(LTE)、Ev-DO、HSPA+、HSDPA+、HSUPA+、EDGE、GSM、GPRS、CDMA、TDMA、DECT、蓝牙、其派生物，以及被指定为3G、4G、5G及之后的任何其他无线协议。计算设备600可以包括多个通信芯片606。例如，第一通信芯片606可以专用于近距离无线通信，例如Wi-Fi和蓝牙，并且第二通信芯片606可以专用于远距离无线通信，例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。
计算设备600的处理器604包括封装在处理器604内的集成电路管芯。在本发明的一些实施方式中，根据本文描述的实施例，处理器604的集成电路管芯可以是电子封装的部分，所述电子封装包括从封装衬底的第一表面到第二表面围绕的WAHS。术语“处理器”可以指代任何设备或设备的部分，其处理来自寄存器和/或存储器的电子数据，以将该电子数据转变为可以存储在寄存器和/或存储器中的其他电子数据。
通信芯片606也包括封装在通信芯片606内的集成电路管芯。根据本发明的另一个实施方式，根据本文描述的实施例，通信芯片606的集成电路管芯可以是电子封装的部分，所述电子封装包括从封装衬底的第一表面到第二表面围绕的WAHS。
以上对本发明的所示实施方式的描述(包括摘要中所描述的内容)并非旨在是穷尽的或将本发明限于所公开的精确形式。虽然本文中出于说明性目的描述了本发明的特定实施方式和示例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，在本发明的范围内可以进行各种等同修改。
根据以上具体实施方式，可以对本发明进行这些修改。所附权利要求中使用的术语不应被解释为将本发明限于说明书和权利要求中公开的特定实施方式。相反，本发明的范围完全由所附权利要求确定，权利要求应根据权利要求解释的既定原则来解释。
示例1：一种电子封装，包括：封装衬底，具有第一表面、与第一表面相对的第二表面、以及将第一表面连接到第二表面的侧壁表面；以及散热器，其中，散热器的第一部分附接到封装衬底的第一表面，并且散热器的第二部分附接到封装衬底的第二表面，并且其中，散热器的与封装衬底的侧壁表面相邻的第三部分将散热器的第一部分连接到散热器的第二部分。
示例2：示例1的电子封装，其中，散热器的第三部分与封装衬底的侧壁表面间隔开。
示例3：示例1的电子封装，其中，将散热器的第三部分固定到封装衬底的侧壁表面。
示例4：示例1-4的电子封装，还包括：从第一表面穿过封装衬底到第二表面的过孔，其中，过孔热耦合到散热器的第二部分。
示例5：示例1-4的电子封装，还包括：嵌入在封装衬底中的导热芯，其中，导热芯热耦合到散热器的第二部分。
示例6：示例5的电子封装，其中，导热芯热耦合到嵌入在封装衬底中的部件。
示例7：示例6的电子封装，其中，所述部件是热电冷却器、电容器或电压调节器。
示例8：示例1至7的电子封装，其中，第一部分的第一长度小于第二部分的第二长度。
示例9：示例1-8的电子封装，还包括：多个散热器。
示例10：示例1至9的电子封装，其中，散热器是柔性的并且环绕封装衬底的侧壁表面。
示例11：示例1-10的电子封装，其中，散热器包括高热导率石墨、石墨烯片、热管或蒸汽腔。
示例12：一种电子封装，包括：封装衬底，具有第一表面和第二表面；散热器，附接到封装衬底的第一表面和第二表面；第一管芯模块，附接到封装衬底的第一表面；以及集成散热器(IHS)，热耦合到所述散热器和第一管芯模块。
示例13：示例12的电子封装，其中，第一管芯模块包括：第一管芯，附接到封装衬底的第一表面；以及多个第二管芯，堆叠在第一管芯之上。
示例14：示例12的电子封装，还包括：第二管芯模块，附接到封装衬底的第二表面。
示例15：示例12-14的电子封装，其中，IHS包括：主体；以及一个或多个支撑件，从主体向下延伸，其中，主体热耦合到第一管芯模块，并且其中，支撑件中的一个或多个热耦合到散热器。
示例16：示例12-15的电子封装，还包括：穿过封装衬底的一个或多个导热路径，其中，一个或多个导热路径将第一管芯模块热耦合到散热器。
示例17：示例16的电子封装，其中，一个或多个导热路径包括穿过封装衬底的厚度的过孔。
示例18：示例16的电子封装，其中，一个或多个导热路径包括嵌入在封装衬底中的金属迹线或热芯。
示例19：示例12-18的电子封装，还包括：热电冷却器，具有嵌入在第一管芯模块的覆盖区内的封装衬底中的冷却表面和加热表面，其中，冷却表面面对第一管芯模块，并且其中，加热表面通过导热路径热耦合到散热器。
示例20：示例12-19的电子封装，还包括：一个或多个无源器件，嵌入在封装衬底中或位于封装衬底的表面上，其中，一个或多个无源器件通过导热路径热耦合到散热器。
示例21：示例12-20的电子封装，还包括：第二级互连，附接到封装衬底的第二表面，其中，第二级互连具有第一厚度，并且其中，散热器具有小于第一厚度的第二厚度。
示例22：示例12-21的电子封装，其中，散热器的附接到封装衬底的第一表面的第一部分在第一管芯模块的覆盖区之外，并且其中，散热器的附接到封装衬底的第二表面的第二部分至少部分地在第一管芯模块的覆盖区内。
示例23：一种电子系统，包括：管芯模块；电子封装，通过第一互连电耦合到管芯模块，其中，电子封装包括第一表面和与第一表面相对的第二表面；散热器，附接到电子封装的第一表面和第二表面；集成散热器(IHS)，热耦合到管芯模块和所述散热器；以及板，通过第二互连电耦合到电子封装。
示例24：示例23的电子系统，其中，散热器是柔性的并且环绕电子封装的侧壁表面。
示例25：示例23或示例24的电子系统，其中，散热器包括高热导率石墨、石墨烯片、热管或蒸汽腔。

Claims (25)

1.一种电子封装，包括：
封装衬底，具有第一表面、与所述第一表面相对的第二表面、以及将所述第一表面连接到所述第二表面的侧壁表面；以及
散热器，其中，所述散热器的第一部分附接到所述封装衬底的所述第一表面，并且所述散热器的第二部分附接到所述封装衬底的所述第二表面，并且其中，所述散热器的与所述封装衬底的所述侧壁表面相邻的第三部分将所述散热器的所述第一部分连接到所述散热器的所述第二部分。
2.根据权利要求1所述的电子封装，其中，所述散热器的所述第三部分与所述封装衬底的所述侧壁表面间隔开。
3.根据权利要求1所述的电子封装，其中，将所述散热器的所述第三部分固定到所述封装衬底的所述侧壁表面。
4.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，还包括：
从所述第一表面穿过所述封装衬底到所述第二表面的过孔，其中，所述过孔热耦合到所述散热器的所述第二部分。
5.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，还包括：
导热芯，嵌入在所述封装衬底中，其中，所述导热芯热耦合到所述散热器的所述第二部分。
6.根据权利要求5所述的电子封装，其中，所述导热芯热耦合到嵌入在所述封装衬底中的部件。
7.根据权利要求6所述的电子封装，其中，所述部件是热电冷却器、电容器或电压调节器。
8.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，其中，所述第一部分的第一长度小于所述第二部分的第二长度。
9.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，还包括：
多个散热器。
10.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，其中，所述散热器是柔性的并且环绕所述封装衬底的所述侧壁表面。
11.根据权利要求1、2或3所述的电子封装，其中，所述散热器包括高热导率石墨、石墨烯片、热管或蒸汽腔。
12.一种电子封装，包括：
封装衬底，具有第一表面和第二表面；
散热器，附接到所述封装衬底的所述第一表面和所述第二表面；
第一管芯模块，附接到所述封装衬底的所述第一表面；以及
集成散热器(IHS)，热耦合到所述散热器和所述第一管芯模块。
13.根据权利要求12所述的电子封装，其中，所述第一管芯模块包括：
第一管芯，附接到所述封装衬底的所述第一表面；以及
多个第二管芯，堆叠在所述第一管芯之上。
14.根据权利要求12所述的电子封装，还包括：
第二管芯模块，附接到所述封装衬底的所述第二表面。
15.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，其中，所述IHS包括：
主体；以及
一个或多个支撑件，从所述主体向下延伸，其中，所述主体热耦合到所述第一管芯模块，并且其中，所述支撑件中的一个或多个热耦合到所述散热器。
16.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，还包括：
穿过所述封装衬底的一个或多个导热路径，其中，所述一个或多个导热路径将所述第一管芯模块热耦合到所述散热器。
17.根据权利要求16所述的电子封装，其中，所述一个或多个导热路径包括穿过所述封装衬底的厚度的过孔。
18.根据权利要求16所述的电子封装，其中，所述一个或多个导热路径包括嵌入在所述封装衬底中的金属迹线或热芯。
19.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，还包括：
热电冷却器，具有嵌入在所述第一管芯模块的覆盖区内的所述封装衬底中的冷却表面和加热表面，其中，所述冷却表面面对所述第一管芯模块，并且其中，所述加热表面通过导热路径热耦合到所述散热器。
20.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，还包括：
一个或多个无源器件，嵌入在所述封装衬底中或位于所述封装衬底的表面上，其中，所述一个或多个无源器件通过导热路径热耦合到所述散热器。
21.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，还包括：
第二级互连，附接到所述封装衬底的所述第二表面，其中，所述第二级互连具有第一厚度，并且其中，所述散热器具有小于所述第一厚度的第二厚度。
22.根据权利要求12、13或14所述的电子封装，其中，所述散热器的附接到所述封装衬底的所述第一表面的第一部分在所述第一管芯模块的覆盖区之外，并且其中，所述散热器的附接到所述封装衬底的所述第二表面的第二部分至少部分地在所述第一管芯模块的覆盖区内。
23.一种电子系统，包括：
管芯模块；
电子封装，通过第一互连电耦合到所述管芯模块，其中，所述电子封装包括第一表面以及与所述第一表面相对的第二表面；
散热器，附接到所述电子封装的所述第一表面和所述第二表面；
集成散热器(IHS)，热耦合到所述管芯模块和所述散热器；以及
板，通过第二互连电耦合到所述电子封装。
24.根据权利要求23所述的电子系统，其中，所述散热器是柔性的并且环绕所述电子封装的侧壁表面。
25.根据权利要求23或24所述的电子系统，其中，所述散热器包括高热导率石墨、石墨烯片、热管或蒸汽腔。
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