CN116364675A - 封装组件 - Google Patents

封装组件 Download PDF

Info

Publication number
CN116364675A
CN116364675A CN202211515962.1A CN202211515962A CN116364675A CN 116364675 A CN116364675 A CN 116364675A CN 202211515962 A CN202211515962 A CN 202211515962A CN 116364675 A CN116364675 A CN 116364675A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe fitting
cooling liquid
package assembly
pipe
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211515962.1A
Other languages
English (en)
Inventor
郑屹
张威庆
马康彬
陈立伟
吴子平
白庭育
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wiwynn Corp
Original Assignee
Wiwynn Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wiwynn Corp filed Critical Wiwynn Corp
Publication of CN116364675A publication Critical patent/CN116364675A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0272Adaptations for fluid transport, e.g. channels, holes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/46Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids
    • H01L23/473Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements involving the transfer of heat by flowing fluids by flowing liquids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203Cooling of mounted components
    • H05K1/0209External configuration of printed circuit board adapted for heat dissipation, e.g. lay-out of conductors, coatings
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115Via connections; Lands around holes or via connections
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/06Thermal details
    • H05K2201/064Fluid cooling, e.g. by integral pipes
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954Other details of electrical connections
    • H05K2201/10969Metallic case or integral heatsink of component electrically connected to a pad on PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954Other details of electrical connections
    • H05K2201/10977Encapsulated connections

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

本发明提供一种封装组件,包含一基板、一电子元件以及一盖体。电子元件与盖体皆设置于基板上,其中电子元件位于盖体与基板之间的腔室内。冷却液可填充于盖体的散热空间中,以散除电子元件产生的热能。此外,冷却液可填充于电子元件所在的腔室中,以直接散除电子元件产生的热能。

Description

封装组件
技术领域
本发明关于一种封装组件,尤指一种可有效增进散热效率的封装组件。
背景技术
散热对于电子元件而言极为重要。当电子元件运作时,电路中的电流会因阻抗的影响而产生不必要的热能。如果热能不能有效地排除而累积在电子元件上,电子元件便有可能因为热能的累积而损坏及/或效能变差。因此,如何有效增进散热效率便成为一个重要的研究课题。
发明内容
根据一实施例,封装组件包含一基板、一电子元件、一盖体、一第一管件以及一第二管件。电子元件设置于基板上。盖体设置于基板上。盖体包含一顶部、一第一侧部、一第二侧部以及一散热空间。第一侧部与第二侧部自顶部的相对两侧延伸出且连接于基板。散热空间形成于顶部、第一侧部与第二侧部内。顶部、第一侧部、第二侧部与基板之间形成一腔室。电子元件位于腔室内。第一管件连接于第一侧部且连通散热空间。第二管件连接于第二侧部且连通散热空间。
根据另一实施例,封装组件包含一基板、一电子元件、一盖体、一第一管件、一第二管件以及一第一热界面材料。电子元件设置于基板上。盖体设置于基板上。盖体包含一顶部、一第一侧部以及一第二侧部。第一侧部与第二侧部自顶部的相对两侧延伸出且连接于基板。顶部、第一侧部、第二侧部与基板之间形成一腔室。电子元件位于腔室内。第一管件连接于第一侧部且连通腔室。第二管件连接于第二侧部且连通腔室。第一热界面材料设置于腔室中且夹置于电子元件与顶部之间。
通过将具有散热空间的盖体设置于基板上,且将冷却液填充于散热空间及腔室中,以散除电子元件产生的热能。关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。
附图说明
图1为根据本发明一实施例的封装组件的剖面图。
图2为图1中的封装组件的另一剖面图。
图3为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图4为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图5为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图6为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图7为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图8为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图9为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图10为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图11为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图12为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图13为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图14为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
图15为根据本发明另一实施例的封装组件的剖面图。
附图符号说明:
1,5、封装组件;
10,50、基板;
12,52、电子元件;
14,54、盖体;
16,56、第一管件;
18,58、第二管件;
20、热界面材料;
22,62、泵浦;
24,64、第三管件;
26,66、第四管件;
28,68、第一泵浦;
30,70、第二泵浦;
32,72、第一歧管;
34,74、第二歧管;
36,76、连接管件;
60、第一热界面材料;
63、散热装置;
67、第二热界面材料;
120,148,152,520,546,548、鳍片;
122,522、穿孔;
140,540、顶部;
140a,140b、板件;
142,542、第一侧部;
144,544、第二侧部;
146、散热空间;
150,550、腔室;
1400、内表面;
1402,5402、下表面;
5400、上表面;
L、冷却液;
L1、第一冷却液;
L2、第二冷却液;
X,Y,Z、坐标系统。
具体实施方式
下列图式所示的XYZ坐标系统是用以定义各封装组件的剖面方向。
请参阅图1以及图2,图1为根据本发明一实施例的封装组件1的剖面图,图2为图1中的封装组件1的另一剖面图。
如图1与图2所示,封装组件1包含一基板10、一电子元件12、一盖体14、一第一管件16、一第二管件18以及一热界面材料(thermal interface material,TIM)20。在本实施例中,基板10可为印刷电路板(printed circuit board,PCB)或类似元件,电子元件12可为晶粒(die)、芯片组(chipset)或类似元件,且热界面材料20可为散热膏或类似元件。在一些实施例中,热界面材料20可覆盖电子元件12的顶面的一部分。举例而言,图1与图2所示的热界面材料20系覆盖电子元件12的顶面的全部面积。
电子元件12与盖体14皆设置于基板10上,其中电子元件12位于盖体14内。在本实施例中,盖体14包含一顶部140、一第一侧部142、一第二侧部144以及一散热空间146。第一侧部142与第二侧部144自顶部140的相对两侧延伸出且连接于基板10。在一实施例中,盖体14可包含环绕顶部140的复数个侧部,复数个侧部可藉由密封胶、黏着剂或类似元件连接于基板10,且第一侧部142与第二侧部144可为复数个侧部中的两相对侧部。在本实施例中,盖体14可另包含复数个鳍片148,设置于散热空间146中,自顶部140的一内表面1400延伸出,且相互间隔开。在图2所示的实施例中,鳍片148系相互平行排列。在电子元件12与盖体14设置于基板10上后,顶部140、第一侧部142、第二侧部144与基板10之间形成一腔室150,且电子元件12位于腔室150内。
散热空间146形成于顶部140、第一侧部142与第二侧部144内。在本实施例中,顶部140可包含二板件140a、140b,位于第一侧部142与第二侧部144之间。散热空间146可由二板件140a、140b、第一侧部142与第二侧部144来界定。如图1所示,第一管件16连接于该第一侧部142,且第二管件18连接于第二侧部144,其中第一管件16与第二管件18皆可供流体流动地连通散热空间146。此外,热界面材料20设置于腔室150中且夹置于电子元件12与顶部140之间。
在本实施例中,封装组件1可另包含一泵浦22,连接于第一管件16。泵浦22可驱动一冷却液L经由第一管件16流入散热空间146,其中冷却液L的流动方向平行散热空间146内各鳍片148的长度方向。当电子元件12运作时,电子元件12产生的热能会经由热界面材料20传导至顶部140与鳍片148。接着,热能会传递至散热空间146中的冷却液L,冷却液L再经由第二管件18流出散热空间146。藉此,电子元件12产生的热能即可有效地被冷却液L散除。在一实施例中,冷却液L可为乙二醇(glycol)、介电液(dielectric liquid)、水、酒精、水与酒精的组合、水与乙二醇的组合或其它冷却剂。在一实施例中,第二管件18可进一步连接于散热器(radiator)、储液槽(tank)及/或其它液冷元件,视实际应用而定。
经由模拟分析,图1与图2所示的封装组件1自电子元件12与基板10的间的接合处至盖体14的热阻可降低至约0.0377℃/W。因此,可有效增进封装组件1的散热效率。
请参阅图3,图3为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图3所示,封装组件1可另包含一第三管件24以及一第四管件26。第三管件24连接于第一侧部142,且第四管件26连接于第二侧部144,其中第三管件24与第四管件26皆可供流体流动地连通腔室150。在本实施例中,封装组件1可另包含一第一泵浦28以及一第二泵浦30,其中第一泵浦28可连接于第一管件16,且第二泵浦30可连接于第三管件24。第一泵浦28可驱动一第一冷却液L1经由第一管件16流入散热空间146。当电子元件12运作时,电子元件12产生的热能会经由热界面材料20传导至顶部140与鳍片148。接着,热能会传递至散热空间146中的第一冷却液L1,第一冷却液L1再经由第二管件18流出散热空间146。此外,第二泵浦30可驱动一第二冷却液L2经由第三管件24流入腔室150。电子元件12产生的热能会直接传递至腔室150中的第二冷却液L2,第二冷却液L2再经由第四管件26流出腔室150。藉此,电子元件12产生的热能即可有效地被第一冷却液L1与第二冷却液L2散除。在一实施例中,第一冷却液L1可为乙二醇、介电液、水、酒精、水与酒精的组合、水与乙二醇的组合或其它冷却剂,且第二冷却液L2可为介电液或类似液体。需说明的是,第一冷却液L1与第二冷却液L2可为相同冷却液或不同冷却液,视实际应用而定。在一实施例中,第二管件18与第四管件26可进一步连接于散热器、储液槽及/或其它液冷元件,视实际应用而定。
在实际应用中,腔室150的尺寸通常会小于散热空间146的尺寸,使得腔室150与散热空间146中的流体压力不同。在一些实施例中,可利用第一泵浦28与第二泵浦30以不同输出功率分别驱动第一冷却液L1与第二冷却液L2,以满足腔室150与散热空间146中的流体压力。举例而言,第一泵浦28可以相对小的输出功率驱动第一冷却液L1,而第二泵浦30可以相对大的输出功率驱动第二冷却液L2。
经由模拟分析,图3所示的封装组件1自电子元件12与基板10的间的接合处至盖体14的热阻可降低至约0.0345℃/W。因此,可有效增进封装组件1的散热效率。
请参阅图4,图4为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图4所示,盖体14可另包含复数个鳍片152,设置于腔室150中,自顶部140朝向电子元件12的一下表面1402延伸出,且相互间隔开。在本实施例中,鳍片152系相互平行排列,其中第二冷却液L2的流动方向平行腔室150内各鳍片152的长度方向。设置于腔室150中的鳍片152可靠近电子元件12的至少一侧。举例而言,在本实施例中,鳍片152可设置于电子元件12的相对两侧,但不以此为限。
经由模拟分析,图4所示的封装组件1自电子元件12与基板10的间的接合处至盖体14的热阻可降低至约0.0335℃/W。因此,可有效增进封装组件1的散热效率。
请参阅图5,图5为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图5所示,电子元件12可包含复数个鳍片120,自电子元件12的周围延伸出,且相互间隔开。在一些实施例中,电子元件12可为晶粒。在本实施例中,鳍片120系相互平行排列,其中第二冷却液L2的流动方向平行腔室150内各鳍片120的长度方向。鳍片120可自电子元件12的至少一侧延伸出。举例而言,在本实施例中,鳍片120可自电子元件12的相对两侧延伸出,但不以此为限。在本实施例中,电子元件12可另形成有至少一穿孔(via)122,且复数个鳍片120可自至少一穿孔122延伸出。在一实施例中,穿孔122可为硅穿孔(throughsilicon via,TSV)或其它类似结构。
经由模拟分析,图5所示的封装组件1自电子元件12与基板10之间的接合处至盖体14的热阻可降低至约0.033℃/W。因此,可有效增进封装组件1的散热效率。
请参阅图6,图6为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图6所示,封装组件1可另包含一第一歧管32以及一第二歧管34,其中第一歧管32连接于第一管件16与第三管件24,且第二歧管34连接于第二管件18与第四管件26。此外,泵浦22可连接于第一歧管32。泵浦22可驱动一冷却液L经由第一歧管32、第一管件16与第三管件24同时流入散热空间146与腔室150。接着,冷却液L会经由第二管件18、第四管件26与第二歧管34流出散热空间146与腔室150。因此,图3所示的第一泵浦28与第二泵浦30可以图6所示的泵浦22替换,以降低封装组件1的制造成本。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
请参阅图7,图7为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图7所示,封装组件1可另包含一连接管件36,连接于第二管件18与第四管件26。此外,泵浦22可连接于第一管件16。泵浦22可驱动一冷却液L经由第一管件16流入散热空间146。接着,冷却液L会经由第二管件18流出散热空间146且经由连接管件36与第四管件26流入腔室150。接着,冷却液L会经由第三管件24流出腔室150。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
请参阅图8,图8为根据本发明另一实施例的封装组件1的剖面图。
如图8所示,封装组件1可另包含一连接管件36,连接于第二管件18与第四管件26。此外,泵浦22可连接于第三管件24。泵浦22可驱动一冷却液L经由第三管件24流入腔室150。接着,冷却液L会经由第四管件26流出腔室150且经由连接管件36与第二管件18流入散热空间146。接着,冷却液L会经由第一管件16流出散热空间146。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
图6所示的架构可以图7或图8所示的架构替换,以简化管件的连接方式。
请参阅图9,图9为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图9所示,封装组件5包含一基板50、一电子元件52、一盖体54、一第一管件56、一第二管件58以及一第一热界面材料60。在本实施例中,基板50可为印刷电路板或类似元件,电子元件52可为晶粒、芯片组或类似元件,且第一热界面材料60可为散热膏或类似元件。在一些实施例中,第一热界面材料60可覆盖电子元件52的顶面的一部分。举例而言,图9所示的第一热界面材料60是覆盖电子元件52的顶面的全部面积。
电子元件52与盖体54皆设置于基板50上,其中电子元件52位于盖体54内。在本实施例中,盖体54包含一顶部540、一第一侧部542以及一第二侧部544。第一侧部542与第二侧部544自顶部540的相对两侧延伸出且连接于基板50。在一实施例中,盖体54可包含环绕顶部540的复数个侧部,复数个侧部可藉由密封胶、黏着剂或类似元件连接于基板50,且第一侧部542与第二侧部544可为复数个侧部中的二相对侧部。在电子元件52与盖体54设置于基板50上后,顶部540、第一侧部542、第二侧部544与基板50之间形成一腔室550,且电子元件52位于腔室550内。
第一管件56连接于该第一侧部542,且第二管件58连接于第二侧部544,其中第一管件56与第二管件58皆可供流体流动地连通腔室550。此外,第一热界面材料60设置于腔室550中且夹置于电子元件52与顶部540之间。
在本实施例中,封装组件5可另包含一泵浦62,连接于第一管件。泵浦62可驱动一冷却液L经由第一管件56流入腔室550。当电子元件52运作时,电子元件52产生的热能会直接传递至腔室550中的冷却液L,冷却液L再经由第二管件58流出腔室550。此外,电子元件52产生的热能亦会经由第一热界面材料60传导至顶部540,再由空气散除。藉此,电子元件52产生的热能即可有效地被冷却液L与空气散除。在一实施例中,冷却液L可为介电液或其它类似液体。在一实施例中,第二管件58可进一步连接于散热器、储液槽及/或其它液冷元件,视实际应用而定。
请参阅图10,图10为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图10所示,盖体54可另包含复数个鳍片546,自顶部540的一上表面5400延伸出,且相互间隔开。在本实施例中,鳍片546系相互平行排列。此外,盖体54可另包含复数个鳍片548,设置于腔室550中,自顶部540朝向电子元件52的一下表面5402延伸出,且相互间隔开。在本实施例中,鳍片548系相互平行排列。鳍片546可用以增进空气冷却效果,且鳍片548可用以增进液体冷却效果。
请参阅图11,图11为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图11所示,电子元件52可包含复数个鳍片520,自电子元件52的周围延伸出,且相互间隔开。在一些实施例中,电子元件52可为晶粒。在本实施例中,鳍片520系相互平行排列,其中冷却液L的流动方向平行腔室550内各鳍片520的长度方向。鳍片520可自电子元件52的至少一侧延伸出。举例而言,在本实施例中,鳍片520可自电子元件52的相对两侧延伸出,但不以此为限。在本实施例中,电子元件52可另形成有至少一穿孔522,且复数个鳍片520可自至少一穿孔522延伸出。在一实施例中,穿孔522可为硅穿孔或其它类似结构。
请参阅图12,图12为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图12所示,封装组件5可另包含一散热装置63、一第三管件64、一第四管件66以及一第二热界面材料67。散热装置63设置于盖体54上。第三管件64与第四管件66连接于散热装置63的相对两侧。第二热界面材料67夹置于散热装置63与顶部540之间。在本实施例中,散热装置63可为水冷板(cold plate)或类似元件,且第二热界面材料67可为散热膏或类似元件。
在本实施例中,封装组件5可另包含一第一泵浦68以及一第二泵浦70,其中第一泵浦68可连接于第一管件56,且第二泵浦70可连接于第三管件64。第一泵浦68可驱动一第一冷却液L1经由第一管件56流入腔室550。当电子元件52运作时,电子元件52产生的热能会直接传递至腔室550中的第一冷却液L1,第一冷却液L1再经由第二管件58流出腔室550。此外,第二泵浦70可驱动一第二冷却液L2经由第三管件64流入散热装置63。电子元件52产生的热能亦会经由第一热界面材料60、顶部540与第二热界面材料67传导至散热装置63。接着,热能会传递至散热装置63中的第二冷却液L2,第二冷却液L2再经由第四管件66流出散热装置63。藉此,电子元件52产生的热能即可有效地被第一冷却液L1与第二冷却液L2散除。在一实施例中,第一冷却液L1可为介电液或类似液体,且第二冷却液L2可为乙二醇、介电液、水、酒精、水与酒精的组合、水与乙二醇的组合或其它冷却剂。需说明的是,第一冷却液L1与第二冷却液L2可为相同冷却液或不同冷却液,视实际应用而定。在一实施例中,第二管件58与第四管件66可进一步连接于散热器、储液槽及/或其它液冷元件,视实际应用而定。
在实际应用中,腔室550的尺寸通常会小于散热装置63的尺寸,使得腔室550与散热装置63中的流体压力不同。在一些实施例中,可利用第一泵浦68与第二泵浦70以不同输出功率分别驱动第一冷却液L1与第二冷却液L2,以满足腔室550与散热装置63中的流体压力。举例而言,第一泵浦68可以相对大的输出功率驱动第一冷却液L1,而第二泵浦70可以相对小的输出功率驱动第二冷却液L2。
请参阅图13,图13为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图13所示,封装组件5可另包含一第一歧管72以及一第二歧管74,其中第一歧管72连接于第一管件56与第三管件64,且第二歧管74连接于第二管件58与第四管件66。此外,泵浦62可连接于第一歧管72。泵浦62可驱动一冷却液L经由第一歧管72、第一管件56与第三管件64同时流入腔室550与散热装置63。接着,冷却液L会经由第二管件58、第四管件66与第二歧管74流出腔室550与散热装置63。因此,图12所示的第一泵浦68与第二泵浦70可以图13所示的泵浦62替换,以降低封装组件5的制造成本。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
请参阅图14,图14为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图14所示,封装组件5可另包含一连接管件76,连接于第二管件58与第四管件66。此外,泵浦62可连接于第一管件56。泵浦62可驱动一冷却液L经由第一管件56流入腔室550。接着,冷却液L会经由第二管件58流出腔室550且经由连接管件76与第四管件66流入散热装置63。接着,冷却液L会经由第三管件64流出散热装置63。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
请参阅图15,图15为根据本发明另一实施例的封装组件5的剖面图。
如图15所示,封装组件5可另包含一连接管件76,连接于第二管件58与第四管件66。此外,泵浦62可连接于第三管件64。泵浦62可驱动一冷却液L经由第三管件64流入散热装置63。接着,冷却液L会经由第四管件66流出散热装置63且经由连接管件76与第二管件58流入腔室550。接着,冷却液L会经由第一管件56流出腔室550。在一实施例中,冷却液L可为介电液或类似液体。
图13所示的架构可以图14或图15所示的架构替换,以简化管件的连接方式。
综上所述,通过将具有散热空间的盖体设置于基板上,且将冷却液填充于散热空间中,以散除电子元件产生的热能。此外,可将冷却液填充于电子元件所在的腔室中,以直接散除电子元件产生的热能。在一实施例中,可同时将冷却液填充于盖体的散热空间中,且将冷却液填充于电子元件所在的腔室中,以进一步增进散热效率。在另一实施例中,可另将散热装置设置于盖体上,以进一步增进散热效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (22)

1.一种封装组件,其特征在于,包含:
一基板;
一电子元件,设置于该基板上;
一盖体,设置于该基板上,该盖体包含一顶部、一第一侧部、一第二侧部以及一散热空间,该第一侧部与该第二侧部自该顶部的相对两侧延伸出且连接于该基板,该散热空间形成于该顶部、该第一侧部与该第二侧部内,该顶部、该第一侧部、该第二侧部与该基板之间形成一腔室,该电子元件位于该腔室内;
一第一管件,连接于该第一侧部且连通该散热空间;以及
一第二管件,连接于该第二侧部且连通该散热空间。
2.如权利要求1所述的封装组件,其特征在于,另包含一热界面材料,设置于该腔室中且夹置于该电子元件与该顶部之间。
3.如权利要求1所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一第三管件,连接于该第一侧部且连通该腔室;以及
一第四管件,连接于该第二侧部且连通该腔室。
4.如权利要求3所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一第一泵浦,连接于该第一管件,该第一泵浦驱动一第一冷却液经由该第一管件流入该散热空间,该第一冷却液经由该第二管件流出该散热空间;以及
一第二泵浦,连接于该第三管件,该第二泵浦驱动一第二冷却液经由该第三管件流入该腔室,该第二冷却液经由该第四管件流出该腔室。
5.如权利要求3所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一第一歧管,连接于该第一管件与该第三管件;
一第二歧管,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第一歧管,该泵浦驱动一冷却液经由该第一歧管、该第一管件与该第三管件流入该散热空间与该腔室,该冷却液经由该第二管件、该第四管件与该第二歧管流出该散热空间与该腔室。
6.如权利要求3所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一连接管件,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第一管件,该泵浦驱动一冷却液经由该第一管件流入该散热空间,该冷却液经由该第二管件流出该散热空间且经由该连接管件与该第四管件流入该腔室,该冷却液经由该第三管件流出该腔室。
7.如权利要求3所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一连接管件,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第三管件,该泵浦驱动一冷却液经由该第三管件流入该腔室,该冷却液经由该第四管件流出该腔室且经由该连接管件与该第二管件流入该散热空间,该冷却液经由该第一管件流出该散热空间。
8.如权利要求1所述的封装组件,其特征在于,该盖体另包含复数个鳍片,设置于该散热空间中,自该顶部的一内表面延伸出,且相互间隔开。
9.如权利要求1所述的封装组件,其特征在于,该盖体另包含复数个鳍片,设置于该腔室中,自该顶部朝向该电子元件的一下表面延伸出,且相互间隔开。
10.如权利要求1所述的封装组件,其特征在于,该电子元件包含复数个鳍片,自该电子元件的周围延伸出,且相互间隔开。
11.如权利要求10所述的封装组件,其特征在于,该电子元件另形成有至少一穿孔,且该复数个鳍片自该至少一穿孔延伸出。
12.一种封装组件,其特征在于,包含:
一基板;
一电子元件,设置于该基板上;
一盖体,设置于该基板上,该盖体包含一顶部、一第一侧部以及一第二侧部,该第一侧部与该第二侧部自该顶部的相对两侧延伸出且连接于该基板,该顶部、该第一侧部、该第二侧部与该基板之间形成一腔室,该电子元件位于该腔室内;
一第一管件,连接于该第一侧部且连通该腔室;
一第二管件,连接于该第二侧部且连通该腔室;以及
一第一热界面材料,设置于该腔室中且夹置于该电子元件与该顶部之间。
13.如权利要求12所述的封装组件,其特征在于,另包含一散热装置、一第三管件以及一第四管件,该散热装置设置于该盖体上,该第三管件与该第四管件连接于该散热装置的相对两侧。
14.如权利要求13所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一第一泵浦,连接于该第一管件,该第一泵浦驱动一第一冷却液经由该第一管件流入该腔室,该第一冷却液经由该第二管件流出该腔室;以及
一第二泵浦,连接于该第三管件,该第二泵浦驱动一第二冷却液经由该第三管件流入该散热装置,该第二冷却液经由该第四管件流出该散热装置。
15.如权利要求13所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一第一歧管,连接于该第一管件与该第三管件;
一第二歧管,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第一歧管,该泵浦驱动一冷却液经由该第一歧管、该第一管件与该第三管件流入该腔室与该散热装置,该冷却液经由该第二管件、该第四管件与该第二歧管流出该腔室与该散热装置。
16.如权利要求13所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一连接管件,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第一管件,该泵浦驱动一冷却液经由该第一管件流入该腔室,该冷却液经由该第二管件流出该腔室且经由该连接管件与该第四管件流入该散热装置,该冷却液经由该第三管件流出该散热装置。
17.如权利要求13所述的封装组件,其特征在于,另包含:
一连接管件,连接于该第二管件与该第四管件;以及
一泵浦,连接于该第三管件,该泵浦驱动一冷却液经由该第三管件流入该散热装置,该冷却液经由该第四管件流出该散热装置且经由该连接管件与该第二管件流入该腔室,该冷却液经由该第一管件流出该腔室。
18.如权利要求13所述的封装组件,其特征在于,另包含一第二热界面材料,夹置于该散热装置与该顶部之间。
19.如权利要求12所述的封装组件,其特征在于,该盖体另包含复数个鳍片,自该顶部的一上表面延伸出,且相互间隔开。
20.如权利要求12所述的封装组件,其特征在于,该盖体另包含复数个鳍片,设置于该腔室中,自该顶部朝向该电子元件的一下表面延伸出,且相互间隔开。
21.如权利要求12所述的封装组件,其特征在于,该电子元件包含复数个鳍片,自该电子元件的周围延伸出,且相互间隔开。
22.如权利要求21所述的封装组件,其特征在于,该电子元件另形成有至少一穿孔,且该复数个鳍片自该至少一穿孔延伸出。
CN202211515962.1A 2021-12-09 2022-11-30 封装组件 Pending CN116364675A (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163287528P 2021-12-09 2021-12-09
US63/287,528 2021-12-09
US202263356041P 2022-06-28 2022-06-28
US63/356,041 2022-06-28
US17/990,748 2022-11-21
US17/990,748 US20230189434A1 (en) 2021-12-09 2022-11-21 Package assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116364675A true CN116364675A (zh) 2023-06-30

Family

ID=86694242

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211515962.1A Pending CN116364675A (zh) 2021-12-09 2022-11-30 封装组件

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230189434A1 (zh)
CN (1) CN116364675A (zh)
TW (1) TW202407924A (zh)

Also Published As

Publication number Publication date
TW202407924A (zh) 2024-02-16
TW202324630A (zh) 2023-06-16
US20230189434A1 (en) 2023-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7551439B2 (en) Fluid cooled electronic assembly
EP1843392A1 (en) Electronics assembly having heat sink substrate disposed in cooling vessel
US6785134B2 (en) Embedded liquid pump and microchannel cooling system
US11610832B2 (en) Heat transfer for power modules
US7327570B2 (en) Fluid cooled integrated circuit module
US7274105B2 (en) Thermal conductive electronics substrate and assembly
EP1781076B1 (en) Electronic assembly having multiple side cooling and method
US7537047B2 (en) Liquid-cooling heat sink
US6704200B2 (en) Loop thermosyphon using microchannel etched semiconductor die as evaporator
US20120063090A1 (en) Cooling mechanism for stacked die package and method of manufacturing the same
CN102386155B (zh) 半导体装置及形成发光二极管元件的方法
US20130056178A1 (en) Ebullient cooling device
CN101840914A (zh) 具有功率覆盖层的双侧冷却的功率模块
KR20070121579A (ko) 열 싱크에 열적으로 커플링된 인쇄회로기판을 구비한전자식 회로 장치
US20110100612A1 (en) Liquid cooling device
EP3089210A1 (en) Cooling module, water-cooled cooling module and cooling system
WO2020248905A1 (zh) 一种晶圆级三维堆叠微流道散热结构及其制造方法
CN219677255U (zh) 一种整合三维蒸气腔及液冷散热的电子组件
CN116995048B (zh) 一种铜带键合的车用功率模块
WO2021252037A2 (en) Heterogeneous integration module comprising thermal management apparatus
CN116364675A (zh) 封装组件
CN115084058B (zh) 一种功率半导体器件封装结构
TWI837957B (zh) 封裝組件
CN114551379A (zh) 一种具有高效散热性能的芯片散热器
JP4730668B2 (ja) ヒートシンクおよびそれを用いた電力変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination