CN116341166A - 电子设备及计算机系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电子设备及计算机系统，电子设备包括：集成电路，所述集成电路包括第一表面和第二表面；基板，设置于所述集成电路的第一表面所在的一侧，所述集成电路与所述基板电连接；第一热界面材料，设置于所述集成电路的第二表面所在的一侧；至少一个传感器单元，设置于所述集成电路与所述第一热界面材料之间，所述至少一个传感器单元电连接于所述基板或所述集成电路。本申请可以提供一种能够在线检测热界面材料是否有效的芯片，实现芯片热界面材料的在线失效分析。

Description

电子设备及计算机系统

技术领域

本申请涉及芯片技术领域，尤其涉及一种电子设备及计算机系统。

背景技术

电子设备通常包含有芯片，芯片一般包括多种材料，芯片在工作过程中施加功率的变化或外界环境温度的变化等因素，导致热膨胀系数不同的各种材料产生不同的热应力，特别是大尺寸芯片中极容易出现热问题、应力问题以及热与应力耦合的问题，导致芯片的某些材料(例如热界面材料)出现裂纹、分层等问题，进而导致温度异常升高，使得芯片工作异常。

因此，需要对芯片的某些材料进行检测，以判断芯片的某些材料是否出现裂纹或分层等问题。参考图1，常用的检测方式主要是在待测材料01的表面沉积形成一个或多个传感器02，通过传感器02测试待检测材料层01的热扩散系数和热导率，然而，这种检测方式仅能够应用于实验室场景，难以用在真实的芯片产品当中，无法实现芯片的在线失效分析。

发明内容

本申请提供了一种电子设备及计算机系统，以提供一种能够在线检测热界面材料是否有效的芯片，实现芯片热界面材料的在线失效分析功能。

本申请第一方面提供了一种电子设备，其包括：集成电路，所述集成电路包括第一表面和第二表面；基板，设置于所述集成电路的第一表面所在的一侧，所述集成电路与所述基板电连接；第一热界面材料，设置于所述集成电路的第二表面所在的一侧；至少一个传感器单元，设置于所述集成电路与所述第一热界面材料之间，所述至少一个传感器单元电连接于所述基板或所述集成电路。

上述电子设备包括集成电路、基板、第一热界面材料和至少一个传感器单元，集成电路包括第一表面和第二表面；基板设置于集成电路的第一表面所在的一侧，集成电路与基板电连接；第一热界面材料设置于集成电路的第二表面所在的一侧；至少一个传感器单元设置于集成电路与第一热界面材料之间，使得至少一个传感器单元形成集成电路封装结构的一部分，至少一个传感器单元电连接于基板或集成电路，通过至少一个传感器单元对第一热界面材料的热阻或厚度进行实时检测，从而可以及时发现第一热界面材料出现的问题，实现对集成电路的热界面材料失效风险的在线检测。

可选地，所述至少一个传感器单元包括：绝缘层，所述绝缘层附着于所述集成电路的第二表面；传感器层，所述传感器层设置于所述绝缘层背离所述集成电路的一侧。该至少一个传感器单元的传感器层可以输入测试信号，通过检测传感器层的输出信号，由输出信号与第一热界面材料的厚度或热阻之间的关联性，可以实现第一热界面材料层的实时检测，从而解决集成电路的在线工作异常分析；绝缘层将集成电路与传感器层相互隔开，避免集成电路本身的导电能力对传感器层的结构产生影响，从而导致测试电路和测试信号受到干扰。

可选地，所述传感器层为金属材料形成的膜层，金属材料形成的传感器层具有易于成膜、附着性好、检测精度高、性能稳定和可靠性高等优点。

可选地，所述绝缘层的材质为氧化硅或氧化铝。

可选地，所述绝缘层的厚度不大于10μm，以使传感器单元保持较小的整体厚度。

可选地，所述传感器层的材质为金、铜或铝中的任意一种。

可选地，所述传感器层的厚度不大于10μm，以使传感器单元保持较小的整体厚度。

可选地，所述至少一个传感器单元还包括粘附层，所述粘附层设置于所述绝缘层与所述传感器层之间，由于绝缘层为非金属，传感器层为金属，二者之间的结合性能较差，粘附层与绝缘层之间以及粘附层与传感器层之间均具有较好的粘附性能，通过粘附层在绝缘层与传感器层之间起到连接作用，从而提高了层间结合性能，防止使用过程中出现层间分离。

可选地，所述粘附层的材质为钛、镍或钛镍合金中的任意一种。

可选地，所述粘附层的厚度不大于2μm，以避免产生原材料浪费，并使传感器单元保持较小的整体厚度。

可选地，所述至少一个传感器单元集成于所述集成电路，这种方式提高了电子设备的集成度，减少了引出线和焊接点，具有使用寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时降低生产成本，便于大规模生产。

可选地，所述至少一个传感器单元与所述集成电路相互独立，这种方式无需改变现有的集成电路的结构，能够降低研发成本和研发周期，使电子设备尽快投入生产。

可选地，所述至少一个传感器单元至少分布于所述集成电路的中心位置和所述集成电路的至少一个角落位置。一方面，集成电路的中心位置和四角位置的热界面材料比较容易出现损坏，将传感器单元分布在集成电路的中心位置和四角位置能够及时检测到热界面材料的失效；另一方面，通过将集成电路中心位置和四角位置的各个传感器单元检测到的数据相互对比，可以得出热界面材料损坏的程度，从而判断集成电路工作异常的风险大小。

可选地，所述至少一个传感器单元为电阻类型传感器。这种结构通过在输入端输入阶跃或交变电流，检测传感器单元的输出端的电压变化，再由电压变化与第一热界面材料的热阻之间的关联性，得出第一热界面材料的热阻，从而实现在线实时检测第一热界面材料的热阻变化情况。

可选地，所述至少一个传感器单元为电容类型传感器。这种结构通过检测电容类型传感器的电容大小变化，可以实时检测第一热界面材料的厚度的变化，实现第一热界面材料厚度的在线实时检测。

可选地，所述至少一个传感器单元采用引线键合方式电连接于所述基板。

可选地，所述至少一个传感器单元采用硅通孔技术电连接于所述基板。

可选地，所述至少一个传感器单元的与所述集成电路之间设置有电磁屏蔽结构，以避免传感器单元的微小信号受到环境的干扰，提升测试信号的测试精度。

可选地，所述电子设备还包括第二热界面材料，所述第二热界面材料设置于所述第一热界面材料背离所述集成电路的一侧，所述第一热界面材料与所述第二热界面材料之间通过上盖相互隔开。

本申请第二方面提供了一种计算机系统，其包括至少一个本申请提供的任意一种电子设备。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为现有技术中采用的检测结构；

图2为本申请实施例提供的一种计算机系统的结构示意图；

图3为lidless封装场景下的电子设备与主板的示意图；

图4为lid封装场景下的电子设备与主板的示意图；

图5为本申请实施例所提供的第一种电子设备与主板的示意图；

图6为本申请实施例所提供的第二种电子设备与主板的示意图；

图7为本申请实施例所提供的第三种电子设备与主板的示意图；

图8为本申请实施例所提供的第四种电子设备与主板的示意图；

图9为本申请实施例所提供的电子设备的局部结构示意图；

图10为本申请实施例所提供的电容类型传感器在集成电路上的分布结构示意图；

图11为本申请实施例所提供的电阻类型传感器在集成电路上的分布结构示意图；

图12为本申请实施例所提供的传感器单元与集成电路的结构示意图。

附图标记：

01-待测材料；

02-传感器；

100-电子设备；

200-主板；

300-元器件；

400-部件；

500-外壳；

600-电路板；

1-集成电路；

10-互连通孔；

2-基板；

20-封装阵列；

22-线路；

3-第一热界面材料；

4-传感器单元；

40-绝缘层；

42-传感器层；

44-粘附层；

5-电磁屏蔽结构；

50-隔离槽道；

6-第二热界面材料；

7-螺钉；

8-散热器；

9-上盖。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

在一种具体实施例中，下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

本申请实施例提供了一种计算机系统，该计算机系统可以为耳机、手机、平板电脑、穿戴手表、路由器、服务器等电子产品。计算机系统中包括有能够实现各种功能的电子设备，该电子设备可以是指单独的芯片，也可以是指包含有芯片的电子模组，例如，该计算机系统为手机，手机中可以包括调用计算机系统指令以使计算机系统执行相应的操作的中央处理芯片或中央处理电子模组、用于数据存储的存储芯片或存储电子模组、用于处理射频信号的射频芯片或射频电子模组、用于处理音频信号的音频芯片或音频电子模组等各种类型的电子设备。电子设备通过与计算机系统内的其它结构进行电连接，从而执行及相关的功能。再比如，计算机系统可以是服务器，电子设备可以是服务器中包括芯片的电子模组，或者是单独的芯片，该芯片可以是GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)，CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，NPU(Neural-network Processing Unit，嵌入式神经网络处理器)，FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)，ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)等等类型的芯片，在此不做赘述。

如图2所示，本申请实施例提供的计算机系统包括外壳500、主板200和至少一个电子设备100，主板200和至少一个电子设备100容纳于外壳500内。主板200为电路板，主板200上设有元器件300，元器件300例如可以为电容、电感或电阻等；电子设备100安装于主板200上，如图2中所示，电子设备100通过BGA(Ball Grid Array，球栅阵列封装)焊球与主板200电连接，或者通过接触焊盘形式与主板200电连接，或者通过连接器形式与主板电连接，本申请不做具体限制。

可选的，该计算机系统还可以包括部件400，部件400可以容纳于外壳500内，也可以设置于外壳500的外部，部件400例如可以为麦克风、扬声器、显示屏、触控层、天线等各种零部件，部件400与主板200电连接，从而通过主板200的走线连接电子设备100与部件400，实现电子设备100与计算机系统的部件400之间的信号传输。根据电子设备100所包含的芯片的不同类型，将电子设备100与对应的部件400进行电连接，从而实现电子设备100的相应功能，例如，电子设备100可以包含有音频芯片，部件400可以为麦克风或扬声器，麦克风接收的音频信息通过主板200传输至电子设备100，经电子设备100的音频芯片处理后进行存储，或者存储的音频信息经电子设备100的音频芯片处理后，通过主板200传输至扬声器进行播放。

如图3和图4所示，本申请实施例提供的电子设备包括基板2、集成电路1、第一热界面材料3和散热器8。其中，散热器8与计算机系统的电路板600间隔设置，该电路板600可以是指主板200，也可以是指主板200的子板，当电路板600是主板200的子板时，电路板600与主板200之间可以通过焊接或者采用连接器等方式连接于主板200；电路板600和散热器8可以采用螺钉7等紧固件进行连接，通过电路板600与散热器8形成电子设备的外部框架，基板2、集成电路1和第一热界面材料3容纳于电路板600与散热器8之间的空间内，散热器8将集成电路1产生的热量散出，以防止集成电路1的温度过高而产生损坏；集成电路1就是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路，集成电路1包括至少一个die(即芯片封装前的单个单元的裸片，具体来说，完整的硅片通过工艺流程后每一个单元会被划片，单个单元的裸片叫做die)；集成电路1包括第一表面和第二表面，基板2设置于集成电路1的第一表面所在的一侧，集成电路1与基板2电连接，基板2可为集成电路1提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效，也就是说，集成电路1通过基板2连接于计算机系统的电路板600，具体来说，基板2背离集成电路1的一侧可以设置有封装阵列20，封装阵列20可以包括多个焊球，基板2通过封装阵列20连接于电路板600，封装阵列20例如可以为BGA(Ball Grid Array，球栅阵列封装)、CSP(Chip Scale Package，芯片级封装)、TAB(Tape Automated Bonding，卷带自动结合)或MCM(Multichip Module，多芯片模块)等封装阵列结构，以实现多引脚化，缩小封装产品体积；第一热界面材料3设置于集成电路1的第二表面所在的一侧，第一热界面材料3涂敷在散热器8与集成电路1之间，第一热界面材料3具有高导热性，例如，第一热界面材料3可以为硅脂、硅胶、散热垫片、相变化材料、相变化金属片或导热胶等材料，以降低集成电路1与散热器8之间的接触热阻，使散热器8的作用得到充分发挥。

具体来说，在集成电路1的表面和散热器8之间存在极细微的凹凸不平的空隙，导致集成电路1与散热器8的实际接触面积远小于散热器8的底面积，空隙内则由空气填充，由于空气是热的不良导体，导致集成电路1与散热器8之间的接触热阻非常大，严重阻碍了热量的传导，导致散热器8的效能低下。在集成电路1与散热器8之间设置具有高导热性的热界面材料(即Thermal Interface Material，简写为TIM)，例如，第一热界面材料3，可以填充集成电路1与散热器8之间的空隙，排除其中的空气，从而大幅度降低接触热阻，使散热器8的作用得到充分发挥。然而，当热界面材料产生裂纹或分层等问题时，集成电路1与散热器8之间的接触热阻又会变大，导致集成电路1的温度异常升高，引发集成电路1工作异常风险，由于热界面材料的问题通常发生在集成电路1的工作过程中，因此，需要在集成电路1工作过程中对热界面材料进行实时检测。

其中，本申请实施例提供的电子设备可以采用lidless封装场景(参考图3)，也就是说，集成电路1与散热器8之间仅设置有一层热界面材料，即第一热界面材料3；本申请实施例提供的电子设备还可以采用lid封装场景(参考图4)，也就是说，集成电路1与换热器之间设置有两层热界面材料，即第一热界面材料3和第二热界面材料6，第一热界面材料3和第二热界面材料6通过上盖9相互隔开，第一热界面材料3位于上盖9与集成电路1之间，第二热界面材料6位于上盖9与换热器之间。由于第一热界面材料3更靠近集成电路1，第一热界面材料3产生裂纹或分层等问题的可能性远高于第二热界面材料6，因此，本申请实施例仅需要对第一热界面材料3进行实时检测。

具体来说，在集成电路1与第一热界面材料3之间设置有至少一个传感器单元(图中未示出)，通过至少一个传感器单元对第一热界面材料3的热阻或厚度进行实时检测，从而可以及时发现第一热界面材料3出现的问题，实现集成电路的热界面材料失效风险的在线检测。其中，在线检测是指在电子设备的工作过程中，实时检测第一热界面材料3的状态，对第一热界面材料3的热阻或厚度进行检测。

进一步地，如图5至图8所示，本申请实施例提供的电子设备包括至少一个传感器单元4，至少一个传感器单元4设置于集成电路1与第一热界面材料3之间，至少一个传感器单元4位于集成电路1在第一热界面材料3的投影范围内，使得至少一个传感器单元4形成电子设备100自身的组成部分，在电子设备的工作过程中，通过至少一个传感器单元4对第一热界面材料3的热阻或厚度进行实时检测，从而可以及时发现第一热界面材料3出现的问题，实现对集成电路1的工作异常风险的在线检测。

在一种实施例中，在集成电路1与第一热界面材料3之间设置一个传感器单元4，该传感器单元4可以位于集成电路1的任意位置，只要使传感器单元4位于集成电路1在第一热界面材料3的投影范围以内即可。

在另一种实施例中，在集成电路1与第一热界面材料3之间设置至少两个传感器单元4，各个传感器单元4分布在集成电路1的不同位置，每一个传感器单元4都能够对所在区域的第一热界面材料3进行检测，通过将各个传感器单元4的检测结果进行对比，可以得出第一热界面材料3是否存在异常；当各个传感器单元4的检测结果比较接近时，说明第一热界面材料3处于正常状态；当各个传感器单元4的检测结果存在一定差异时，说明第一热界面材料3存在裂纹或分层等问题。

如图5所示，传感器单元4可以集成于所述集成电路1，也就是说，传感器单元4作为集成电路1的一个电子元件，传感器单元4的输出信号可以直接在集成电路1进行处理，也可以通过集成电路1传递至电路板600进行处理，这种方式提高了电子设备100的集成度，减少了引出线和焊接点，具有使用寿命长，可靠性高，性能好等优点，同时降低生产成本，便于大规模生产。

如图6至图8所示，传感器单元4可以与集成电路1相互独立，也就是说，传感器单元4是独立于集成电路1的一个单元，传感器单元4附着在集成电路1的表面，这种方式无需改变现有的集成电路1的结构，能够降低研发成本和研发周期，使电子设备100尽快投入生产。

如图6所示，在一种实施例中，传感器单元4电连接于集成电路1，也就是说，传感器单元4的输出信号传递至集成电路1。其中，集成电路1可以直接对传感器单元4的输出信号进行处理，减少信号多级传递导致的失真或信号丢失；或者通过集成电路1进一步将信号传递至电路板600进行处理，以减小集成电路1的负荷。

如图7和图8所示，在另一种实施例中，传感器单元4电连接于基板2，并通过基板2电连接于电路板600，从而将传感器单元4的输出信号传递至电路板600进行信号处理。参考图7，传感器单元4可以采用引线键合方式电连接于基板2，也就是说，通过将金属薄膜覆盖到集成电路1和基板2区域，再将互连焊点与基板2的线路22互连，从而将互连信号引出至基板2的封装阵列20，实现传感器单元4的信号的检测。参考图8，传感器单元4可以采用硅通孔技术(即through silicon via，简写为TSV)电连接于基板2，也就是说，通过在集成电路1内部制作互连通孔10，将传感器单元4的信号直接从硅背部通过硅本体，引出至基板2，再由基板2的线路22引出至基板2的封装阵列20。进一步地，如图9至图11所示，传感器单元4与集成电路1之间设置有电磁屏蔽结构5，以避免传感器单元4的微小信号受到环境的干扰，提升测试信号的测试精度。电磁屏蔽结构5围绕在传感器单元4的周围，电磁屏蔽结构5与传感器单元4通过隔离槽道50相互隔开；隔离槽道50可以通过第一热界面材料3进行填充，电磁屏蔽结构5接地处理，当环境中的电磁信号辐射至电磁屏蔽结构5后，通过接地线导出至大地中，从而保护了被电磁屏蔽结构5包围的传感器单元4，避免了传感器单元4受到环境电磁信号的干扰。

可选地，电磁屏蔽结构5为包围在传感器单元4周围的金属薄膜，通过溅射的方式在集成电路1表面沉积一层薄层金属薄膜，然后通过光刻、金属刻蚀的设备，实现金属薄膜的图形化，使金属薄膜包围在传感器周围，形成屏蔽保护。

进一步地，如图10和图11所示，传感器单元4至少分布于集成电路1的中心位置和集成电路1的至少一个角落。其中，中心位置是指集成电路1的几何中心所在的区域，也就是说，当传感器单元4设置于集成电路1的中心位置时，该传感器单元4能够覆盖集成电路1的几何中心；角落位置是指集成电路1相交的两条边所形成的内角，例如，当集成电路1为矩形结构时，集成电路1的四个内角分别形成一个角落位置。一方面，集成电路1的中心位置和角落位置的热界面材料比较容易出现损坏，将传感器单元4分布在集成电路1的中心位置和角落位置能够及时检测到热界面材料的失效；另一方面，在集成电路1的中心位置和角落位置分别设置传感器单元4，能够对集成电路1的表面形成具有代表性的检测点，通过将集成电路1的中心位置和角落位置的各个传感器单元4检测到的数据相互对比，可以很容易地推断出热界面材料的当前形态，得出热界面材料损坏的程度，从而判断集成电路1工作异常的风险大小。

如图10所示，在一种实施例中，传感器单元4为电阻类型传感器。电阻类型传感器为四线制，其中两端为输入端，用于输入信号，如电流信号，另外两端为输出端，用于输出信号，如电压信号；通过在输入端输入阶跃或交变电流，检测传感器单元4的输出端的电压变化，再由电压变化与第一热界面材料3的热阻之间的关联性，得出第一热界面材料3的热阻，从而实现在线实时检测第一热界面材料3的热阻变化情况。

具体地，集成电路1长时间工作，经历反复温循之后，反复高低温冲击导致应力变形，当第一热界面材料3出现分层等失效问题时，第一热界面材料3的热阻会出现明显变化，通过对电阻类型传感器通入omega电流，测试不同位置的电阻类型传感器的3omega电压信号变化来判断第一热界面材料3的失效程度，变化的电压信号包含了第一热界面材料3的热阻和第一热界面材料3的厚度变化等信息，通过解析电压信号可以得到第一热界面材料3的热阻和厚度信息。热阻小的位置说明第一热界面材料3没有出现分层等失效问题或者出现轻微分层等失效问题，热阻大的位置说明第一热界面材料3出现明显分层等失效问题。

如图11所示，在另一种实施例中，传感器单元4为电容类型传感器。电容类型传感器为一端，散热器8为另一端，通过检测电容类型传感器与散热器8之间的电容大小变化，可以实时检测第一热界面材料3的厚度的变化，实现第一热界面材料3厚度的在线实时检测。在lid封装场景下，电容类型传感器为一端，散热器8或上盖9为另一端，通过检测电容类型传感器与散热器8或上盖9之间的电容大小变化，可以实时检测第一热界面材料3的厚度的变化，实现第一热界面材料3厚度的在线实时检测。

进一步地，如图12所示，传感器单元4沉积在集成电路1的表面，传感器单元4包括绝缘层40和传感器层42。具体来说，绝缘层40附着于集成电路1的第二表面，传感器层42设置于绝缘层40背离集成电路1的一侧；传感器层42可以输入测试信号(例如测试电流)，通过检测传感器层42的输出信号(例如输出电压)，由输出信号与第一热界面材料3的厚度或热阻之间的关联性，可以实现第一热界面材料3的实时检测，从而解决第一热界面材料3的在线失效分析；绝缘层40将集成电路1与传感器层42相互隔开，避免集成电路1本身的导电能力对传感器层42的结构产生影响，从而导致测试电路和测试信号受到干扰。

进一步地，绝缘层40的材质为氧化硅或氧化铝，当然，绝缘层40也可以选用其他能够实现绝缘效果的材料。绝缘层40的厚度不大于10μm，可选地，绝缘层40的厚度可以为0.1μm～10μm，例如，绝缘层40的厚度可以为0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm等，既能够保证绝缘层40的绝缘效果，又能够减小传感器单元4的厚度。当绝缘层40的厚度小于0.1μm时，难以形成均匀连续的膜层，从而影响绝缘层40的绝缘效果；当绝缘层40的厚度大于10μm时，绝缘层40的厚度过厚，使得传感器单元4的厚度过大，导致芯片封装结构的整体尺寸较大，还有可能会影响到集成电路1的原有性能。

进一步地，传感器层42为金属材料形成的膜层，例如，传感器层42的材质为金、铜或铝中的任意一种，当然，传感器层42也可以选用其他适当的金属材料，金属材料形成的传感器层42具有易于成膜、附着性好、检测精度高、性能稳定和可靠性高等优点。传感器层42也可以为半导体等非金属材料形成的膜层，例如，传感器层42可以采用硅、硒或锗中的任意一种，半导体材料制成的传感器更易于实现集成化、多功能化，更适合于电子设备和计算机系统的发展要求。

进一步地，传感器层42的厚度不大于10μm，可选地，传感器层42的厚度可以为0.1μm～10μm，例如，传感器层42的厚度可以为0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm等，既能够形成可靠的检测结构，又能够减小传感器单元4的厚度。当传感器层42的厚度小于0.1μm时，难以保证膜层的连续性，从而影响传感器单元4的可靠性和稳定性；当传感器层42的厚度大于10μm时，传感器层42的厚度过厚，使得传感器单元4的厚度过大，导致芯片封装结构的整体尺寸较大，还有可能会影响到集成电路1的原有性能。

进一步地，传感器单元4还包括粘附层44，粘附层44设置于绝缘层40与传感器层42之间，由于绝缘层40为非金属，传感器层42为金属，二者之间的结合性能较差，粘附层44与绝缘层40之间以及粘附层44与传感器层42之间均具有较好的粘附性能，通过粘附层44在绝缘层40与传感器层42之间起到连接作用，从而提高了层间结合性能，防止使用过程中出现层间分离。

进一步地，粘附层44的材质为钛、镍或钛镍合金中的任意一种，当然，粘附层44也可以选用其他适当的材料。粘附层44的厚度不大于2μm，例如，粘附层44的厚度可以为0.1μm、0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、1.1μm、1.2μm、1.3μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm、1.9μm或2μm等，既能够形成可靠的粘附效果，又不会产生材料浪费。当粘附层44的厚度小于0.1μm时，粘附层44的厚度过小，影响粘附层44与绝缘层40和传感器层42的结合；当粘附层44的厚度大于2μm时，粘附层44的厚度过大，导致原材料浪费，还会增加传感器单元4的厚度。

本申请实施例提供的传感器单元4的制备方法可参考如下：首先在集成电路1的表面沉积绝缘层40，沉积厚度几百纳米到几个微米之间；然后在绝缘层40上面沉积粘附层44，沉积厚度小于2μm；然后在粘附层44表面沉积传感器层42，沉积厚度小于等于10μm，传感器层42的长度与厚度的比例大于等于10。上述各层均可使用半导体现有成熟的设备进行薄膜沉积、刻蚀或图形化。例如，采用化学气相沉积设备(即CVD设备)沉积氧化硅，采用物理气相沉积设备(即PVD设备)沉积粘附层44和传感器层42所需的薄膜金属，再使用刻蚀设备对金属薄膜进行图形化，得到设计所需的电容类型传感器或电阻类型传感器。

需要指出的是，本专利申请文件的一部分包含受著作权保护的内容。除了对专利局的专利文件或记录的专利文档内容制作副本以外，著作权人保留著作权。

Claims (12)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

集成电路，所述集成电路包括第一表面和第二表面；

基板，设置于所述集成电路的第一表面所在的一侧，所述集成电路与所述基板电连接；

第一热界面材料，设置于所述集成电路的第二表面所在的一侧；

至少一个传感器单元，设置于所述集成电路与所述第一热界面材料之间，所述至少一个传感器单元电连接于所述基板或所述集成电路。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元包括：

绝缘层，所述绝缘层附着于所述集成电路的第二表面；

传感器层，所述传感器层设置于所述绝缘层背离所述集成电路的一侧。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述传感器层为金属材料形成的膜层。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述绝缘层的厚度不大于10μm。

5.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述传感器层的厚度不大于10μm。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元还包括粘附层，所述粘附层设置于所述绝缘层与所述传感器层之间。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述粘附层的厚度不大于2μm。

8.根据权利要求1-5任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元集成于所述集成电路。

9.根据权利要求1-5任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元与所述集成电路相互独立。

10.根据权利要求1-9任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元分布于所述集成电路的中心位置和所述集成电路的至少一个角落位置。

11.根据权利要求1-9任一项所述的电子设备，其特征在于，所述至少一个传感器单元与所述集成电路之间设置有电磁屏蔽结构。

12.一种计算机系统，其特征在于，包括至少一个权利要求1-11任一项所述的电子设备。

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