CN1790705A - 用于冷却半导体集成电路芯片封装的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于将微通道冷却模块集成在包括多个高性能IC芯片的高密度电子模块(例如芯片封装、系统级组件模块等)内的装置和方法。电子模块设计成，高性能(高功率)IC芯片紧邻集成的冷却模块(或冷却板)设置以便有效地排热。此外，包括具有多个面安装在其上的芯片的表面积很大的硅载体的电子模块设计成，集成的硅冷却模块刚性接合在这种芯片的背面上以增大硅载体的结构完整性。

Description

用于冷却半导体集成电路芯片封装的装置和方法
技术领域
本发明一般地涉及用于将半导体IC(集成电路)芯片与集成的冷却模块封装在一起的装置和方法。更具体地，本发明涉及用于将微通道冷却模块集成在包括多个高性能IC芯片的高密度芯片封装和系统级组件模块内的装置和方法。
背景技术
在设计和制造半导体IC芯片封装和模块(例如SCM(单芯片模块)，MCM(多芯片模块)等)时，必须使用能够有效地消除由IC芯片例如微处理器或其它高性能芯片产生的热量的机构，以确保IC芯片能够持续可靠地运行。随着芯片几何尺寸的缩小以及运行速度的增大—这导致功率密度增大，有效的散热变得越来越成问题。此外，由于芯片封装或电子模块因多个IC芯片紧密组装在一起而变得更加紧凑，由如此接近的芯片运行所产生的增大的发热强度会对集成电路元件产生不利影响，并且会由于封装元件的热膨胀之间的差别而对封装结构造成物理损坏。因此，持续需要用于冷却高密度和/或高性能IC芯片封装和模块的改进的装置和方法。
例如标题为“System on a Package Fabricated on a Semiconductor orDielectric Wafer with Wiring on One Face，Vias Extending Through theWafer，and External Connections on the Opposing Face”的美国专利No.6593644中说明了一种密集封装已知为“系统级组件”的高性能芯片的方法，该方法在芯片与陶瓷的第一级封装之间使用具有电通孔的硅载体作为额外的中间封装层以提供高密度和高性能的电互连，该专利已经总体转让并在此被完全结合以作参考。该专利中所描述的封装结构和方法提供了许多显著的优点，但是实际实现具有硅载体的封装结构时应当考虑的一个关键因素是这种硅载体的尺寸和厚度。就可用的硅载体而言，载体的尺寸应大于将安装在该载体上的芯片或芯片阵列的尺寸。例如，目前，高性能芯片的最大实际尺寸是约20mm×20mm。因此，为了安装这种芯片的2×2阵列，硅载体的尺寸需要大于40mm×40mm。
在封装结构中使用硅载体时应当考虑的另一个因素是硅载体的厚度。由于在形成电通孔、用导电材料填充该通孔以及使电互连的电感最小方面存在的困难，因此希望硅载体衬底尽可能薄。例如，如果硅载体厚0.2mm、宽40mm，则宽度/厚度的比值为200∶1。如该文献中所公开的，实际的硅载体厚度主要受通孔的最终纵横比限制。通常，远大于大约10∶1的纵横比是难以制造和具有高可靠性的。作为示例，过去五年，名称为超先进电子技术联盟(ASET)的主要由日本电子公司构成的社团已对硅载体通孔技术进行了深入的研究(见Takahashi K.等人的“Current Status ofResearch and Development of Three-dimensional Chip StackingTechnology”，Jpn.J.Appl.Phys.Vol.40，(2001)pp.3032-3037)，并且这种工作已得到一种据称坚固耐用的工艺，其使用10μm宽的孔且载体厚度固定为50μm(见Takahashi K.等人的“Process Integration of 3D ChipStack with Vertical Interconnection”，Proc 54th Electron.Components andTechnol.Conf. Las Vegas，NV，June 2004，pp.601-609)。
面积大且薄的硅载体所遇到的一些实际困难包括在加工、接合或组装期间硅载体碎裂的危险增加，以及难以提供可有效冷却安装在硅载体上的芯片的装置。难以使用常规冷却装置例如连接到芯片背面的散热膏层和散热器，这是因为用于将散热器保持在适当位置的力以及在组装期间确保散热膏层薄且均匀的较大的力会使硅载体碎裂。因此，非常需要这样的结构和方法：即其在提供高性能冷却方案的同时可增大硅载体的刚度。
发明内容
本发明的示例性实施例一般地包括用于将半导体IC芯片与集成的冷却模块封装在一起的装置和方法。更具体地，本发明的示例性实施例包括用于将微通道冷却模块集成在包括多个高性能IC芯片的高密度电子模块(例如芯片封装、系统级组件等)内的装置和方法。
通常，根据本发明的示例性实施例的电子模块设计成高性能(高功率)IC芯片紧邻集成的冷却模块(或冷却板)设置以便有效地排热。更具体地，本发明的示例性实施例包括电子模块，所述电子模块包括集成的冷却模块和直接接合在该冷却模块上的高性能IC芯片。例如，在本发明的一个示例性实施例中，可使用焊料、银填充的环氧树脂(silver filled epoxy)或类似的填充的聚合物(filled polymer)将IC芯片的无源表面刚性接合在微通道冷却器装置上。
在本发明的其它示例性实施例中，电子模块具有设置在载体衬底之间的冷却模块，所述载体衬底上安装有多个IC芯片。在这种示例性实施例中，高性能IC芯片安装在载体衬底的与冷却模块对准的表面区域内。在本发明的其它示例性实施例中，可形成穿过冷却模块(例如在微通道冷却器的微散热翅片内)的传导孔(conductive via)以在载体衬底和/或安装在载体衬底上的IC芯片之间提供穿过该冷却模块的电信号路径。
在本发明的另一示例性实施例中，电子模块包括第一层载体衬底和接合在该第一层载体衬底上的中间载体衬底，其中该中间载体衬底包括接合在其上的多个IC倒装芯片。冷却装置例如微通道冷却器利用刚性接合材料热接合在安装于该中间载体衬底上的每个IC芯片的无源表面上。冷却装置由这样的材料制成，即该材料的热膨胀与形成中间载体衬底的材料相匹配，以减小由热膨胀的差别导致的机械应力。该微通道冷却装置为芯片提供冷却，另外通过将该微通道冷却器刚性接合到安装在中间载体上的IC芯片的背面而增加了电子组件的结构完整性。此外，微通道冷却器的重量轻并且接合材料适用于C4回焊(C4 reflow)，从而可在将中间载体封装接合到第一层封装上之前将微通道冷却器组装到带有IC芯片的中间载体封装中。
根据本发明的示例性封装方法和结构可用于构建紧凑的计算机系统级组件，该组件包括多个IC处理器芯片、IC存储芯片以及通信芯片和模块，并与集成的冷却模块密集地封装在一起。在这种实施例中，高性能IC处理器芯片设置成紧邻集成的冷却模块以有效地排热。
从下面结合附图对示例性实施例的详细说明中，可看出本发明的这些以及其它示例性实施例、方面、特征和优点。
附图说明
图1是根据本发明的示例性实施例的电子模块的示意性透视图；
图2是根据本发明的另一示例性实施例的电子模块的示意性透视图；
图3A和3B示意性地示出可集成在根据本发明的示例性实施例的电子模块内的微通道冷却装置；
图4示意性地示出可集成在根据本发明的另一示例性实施例的电子模块内的微通道冷却装置；
图5示意性地示出根据本发明的另一示例性实施例的电子模块；
图6示意性地示出根据本发明的另一示例性实施例的电子模块。
具体实施方式
图1是根据本发明的示例性实施例的电子模块的示意性透视图。图1示意性地示出电子模块100的示例性实施例，该电子模块包括集成的冷却模块101(例如微通道冷却器)，高性能IC芯片102和103直接接合在冷却模块101上。冷却装置101包括具有多个冷却剂入口/出口101a的微通道冷却装置，以使得冷却剂可流入和流出冷却装置101。在一个示例性实施例中，电子模块100包括一叠式芯片结构的计算机“系统级组件”，其中IC芯片102和103是处理器芯片(例如，CPU、微处理器等)。IC处理器芯片102和103的背面(无源表面)热连接到冷却装置101的两面。
此外，IC存储芯片104和105的阵列是分别接合在IC处理器芯片102和103的有源表面上的倒装芯片。应理解，根据应用，模块100可具有任意数量和/或布置的连接到IC处理器芯片102和103上的IC存储芯片。
电子模块100还包括分别对应于IC处理器芯片102和103的分离的CIO(通信和输入/输出)模块106和107。CIO模块106经由垂直插针或焊接柱阵列108连接到IC处理器芯片102，该垂直插针或焊接柱阵列安装在CIO模块106与IC处理芯片102之间；CIO模块107经由垂直插针或焊接柱阵列109连接到IC处理器芯片103，该垂直插针或焊接柱阵列109安装在CIO模块107与IC处理芯片103之间。
在本发明的一个示例性实施例中，每个垂直插针或焊接柱均由两个分离的焊接凸块形成，其中一个焊接凸块源于IC处理器芯片，而另一个焊接凸块源于对应的CIO模块，这样形成一有效“双凸块”托脚高度(”doublebump”standoff height)。此外，使用标准的背面研磨技术可使IC存储芯片非常薄—例如厚度为100微米，而用于使IC存储芯片与对应的IC处理器芯片相接合的C4的高度可被减小，从而可使用或多或少的标准凸块形成技术来组装模块100。
如果CIO模块106和107需要通过存储芯片和IC处理器芯片散热，则CIO模块106和107可分别热接合在IC存储芯片阵列104和105中的存储芯片的无源表面上。或者，如果CIO模块106和107的功率较低，从而热量容易散发到周围环境中，则CIO模块106和107不必接合在存储芯片阵列104和105中的各个存储芯片上。
CIO模块106和107构造成包括需要的电互连部、接合焊盘(bondingpad)、集成电路/器件、I/O元件等，以便可与其它电子元件、器件、模块、电源等电连接/通信。IC处理器芯片102和103可通过由柔性电缆110提供的通信线路直接通信。电缆110的各端分别焊接(solder)在IC处理器芯片102和103之一上，并沿模块100的侧面设置。
对于图1的示例性封装结构，冷却装置101直接热连接在IC处理器芯片102和103上，以增大对模块100的冷却能力。实际上，高性能的IC芯片例如计算机处理器通常具有较高的平均功率密度，并且可能包含热通量(功率/单位面积)较大(大于平均值)的“热点”区域。IC处理器芯片102和103与冷却装置101的直接连接提供了低热阻的导热路径，从而可增强冷却。另外，IC处理器芯片102和103由导热材料(例如硅)形成，并用作用于从低功率密度芯片104和105吸取热量并将热量传导至冷却模块101的散热器。
在一个示例性实施例中，IC处理器芯片102和103的无源表面利用银填充的环氧树脂、填充的聚合物粘合剂、填充的热塑性塑料(filledthermoplastic)或焊料、或者其它具有低热阻的导热接合材料刚性接合在冷却装置101上。为了减小机械应力，冷却装置101的材料选择为其TCE(热膨胀系数)与IC处理器芯片102和103的材料的TCE紧密匹配。有效使用刚性接合的能力不仅受到形成冷却装置101和IC芯片的材料的TCE的差别的限制，而且受到半导体封装所运行或所暴露的温度范围(循环)以及其上将形成刚性接合的区域的大小的限制。
在一个示例性实施例中，冷却装置101包括这样的微通道冷却装置，即其具有多个冷却剂入口/出口101a以使得冷却剂可流入和流出冷却装置101。微通道冷却装置可用于有效冷却处于较大热通量/高功率密度(功率/单位面积)例如～800W/cm2的条件下的电子器件。图3A和3B是示出可用于实施图1中的冷却装置101的微通道冷却装置300的示意图。图3B示出沿线3B-3B的图3A的横截面图。如图所示，示例性微通道冷却装置300包括一平面衬底301(例如硅衬底)，该衬底被蚀刻以形成凹入区域302，该区域包含多个并行的、微小的导热翅片303，所述导热翅片限定了多个通道304。第二衬底305(例如硅衬底)或盖板接合到衬底301的蚀刻面以及翅片303的顶部，从而在入口I和出口O之间为通过通道304的冷却剂(例如水)流限定了一室。通过翅片303与流过通道304的冷却剂流体之间的热接触来实现散热。
应理解，图3A和3B中所示的冷却装置300仅是图1的冷却装置101的一个示例性实施例，可提供和定制本技术领域内的普通技术人员已知的任何合适的微通道冷却装置和方法，以用于预期应用。例如，尽管示例性冷却装置300示出为具有两个入口/出口管，但是应理解，冷却装置的入口/出口的数量和定向可根据具体设计而改变。此外，冷却装置300可形成为具有两个分离的室，以允许冷却剂沿相对的方向在这两个室内流动。
图2是根据本发明另一示例性实施例的电子模块的示意性透视图。图2是电子模块200的一个示例性实施例，该电子模块设计为在载体衬底之间设置冷却模块，所述载体衬底上安装有多个IC芯片。特别地，图2示意性地示出包括冷却装置201的电子模块200，该冷却装置201设置在第一载体衬底202和第二载体衬底203(例如硅衬底)之间。冷却装置201包括一微通道冷却装置，该微通道冷却装置具有多个冷却剂入口/出口201a以使得冷却剂可流入和流出冷却装置201。例如，下面将参照图4说明冷却装置201的示例性实施例。
在一个示例性实施例中，电子模块200包括一计算机“系统级组件”，其中第一载体衬底202包括安装在其表面上的IC处理器芯片阵列204和IC存储芯片阵列206及207，第二载体衬底203包括安装在其表面上的IC处理器芯片阵列205和IC存储芯片阵列208及209。高性能处理器芯片阵列204和205以有源区向下的方式安装在与冷却模块201对准的相应载体衬底202和203的表面区域内。载体衬底202和203包括一个或多个金属化层，以提供IC存储芯片和处理器芯片之间的信号传输所需的导线和互连部。
此外，在图2的示例性实施例中，阵列206～209中的IC存储芯片垂直安装在相应载体衬底202和203上，以提供高密度的垂直芯片封装。在这种实施例中，可将IC存储芯片设计成在接合于衬底的IC存储芯片的边缘形成信号和电源连接部。用于将IC芯片垂直安装在载体衬底上的方法是本技术领域内的普通技术人员公知的。例如，可实施标题为“VerticalSemiconductor Integrated Circuit Chip Packaging”的美国专利No.4266282中所述的方法，以便形成载体衬底202和203并将IC存储芯片垂直安装在该衬底上，该专利已被整体转让并在此被完全结合以作参考。
电子模块200还包括分别对应于IC处理器芯片阵列204和205的分离的CIO模块210和211。CIO模块210通过焊接插针或焊接柱212连接到载体衬底202，CIO模块211通过焊接插针或焊接柱213连接到载体衬底203。或者，CIO模块210和211可通过本技术领域内的普通技术人员公知的插针和插孔连接而连接到相应的载体衬底202和203。CIO模块210和211构造成包括需要的电互连部、接合焊盘、集成电路/器件、I/O元件等，以便可与其它电子元件、器件、模块、电源等电连接/通信。在图2的示例性实施例中，载体衬底202和203提供用于将热量从安装在其上的IC处理器芯片和IC存储芯片引导至冷却装置201的热路径。在本发明的一个示例性实施例中，载体衬底202和203的厚度在约50微米至约400微米的范围内。冷却装置201设置在载体衬底202与203之间，并与载体衬底的安装有IC处理器芯片阵列204和205的表面区域对准—所述区域的热密度最大。高密度IC存储芯片阵列206～209设置在相应载体衬底上的与高性能IC处理器芯片阵列相邻的区域内，该区域延伸超过冷却装置201。IC存储芯片可通过载体衬底和形成在IC存储芯片之间的空气柱的散热能力而被有效地冷却。载体衬底202和203的延伸超过冷却装置201的部分由相应的机械支承结构214和215支承。
在另一个示例性实施例中，可使冷却装置201的大小与载体衬底202和203相同，这样将不需要机械支承结构214和215。对于此示例性实施例，由于存储器区域内的功率消耗率通常较低，所以可将冷却装置201内的冷却通道相应设计成在处理器区域处理较高的功率密度而在存储器区域处理较低的功率密度。
在一个示例性实施例中，载体衬底202和203利用银填充的环氧树脂、填充的聚合物粘合剂、填充的热塑性塑料或焊料、或者其它具有低热阻的导热接合材料刚性接合在冷却装置201上。为了减小由热膨胀/收缩导致的冷却模块201与载体衬底202及203的热界面之间的机械应力，将冷却装置201的材料选择为其TCE与载体衬底202和203的材料的TCE紧密匹配。此外，通过将冷却装置201的大小限制为仅与高性能IC处理器芯片对准来减小冷却模块201与载体衬底202及203的热界面之间的机械应力。特别地，冷却装置201小于载体衬底202及203，从而冷却装置与载体衬底之间的刚性接合(或其它热界面)的表面积是有限的(与将冷却装置201形成为其平面尺寸与载体衬底相同的情况相比)。
在本发明的另一个示例性实施例中，冷却装置201构造成具有在第一与第二载体衬底202和203之间提供连接通路的多个传导通孔。在此示例性实施例中，载体衬底202和203的与冷却模块201对准的表面区域具有接合焊盘/连接器，所述接合焊盘/连接器可(经由焊球)接合在相应的冷却模块201配合面上的传导通孔(或其它互连部)的暴露部分上，以在不同硅衬底上的IC芯片之间提供电连接。此外，可通过用额外的焊球(即热通路)尽可能多地填充处理器芯片与硅载体之间的焊球接合部中的空间、以及通过使用导热、电绝缘的底层填料，来增强从高性能处理器芯片阵列204和205到它们的相应硅衬底202和203的热传导。如本技术领域内的普通技术人员已知的，可形成与所述额外的焊球对准的另外的结构以降低硅载体和芯片金属化层内的导热性。
应理解，在一个示例性实施例中，当IC存储芯片和载体衬底202及203由硅(或其它TCE匹配的材料)制成时，可增大单个焊接连接部的表面密度并且/或者减小焊接连接部的高度，以进一步减小IC存储芯片阵列204和205与它们的相应载体衬底202和203间的热阻。实际上，保持热阻尽可能小以避免较大的ΔT(delta T)是有利的，该ΔT是芯片和载体间的应力的主要因素(假设TCE匹配)。此方法对于间距低到“1/2(1on 2)”密耳的高密度微连接是有用的。
图4示意性地示出图2的冷却装置201的一个示例性实施例，其具有穿过冷却模块的导电孔，以便在硅衬底202和203之间提供电信号路径。特别地，图4示出根据本发明的示例性实施例的微通道冷却装置400，其包括被蚀刻以形成冷却剂室的衬底401(例如硅衬底)，该冷却剂室具有通过常规硅蚀刻技术形成的多个通道壁402和窄通道403的微通道图案。通道壁402内形成有多个传导通孔404。冷却流体从入口管路405流入微通道冷却装置400，并由分流器406分流到通道403。接着，冷却剂通过从通道壁402吸收热量被加热，然后流出微通道冷却装置400并从出口管路407离开。箭头指示冷却剂的流动方向。沿着设有通孔404的通道壁402存在周期性变宽的部分。有利地，通孔404不仅提供了用于在载体衬底之间进行信号传输的短的通信路径，而且可由于传导通孔与流经微通道403的冷却流体非常接近而增强了对模块200的冷却。
图5是根据本发明的另一示例性实施例的电子模块的示意性横截面图。更具体地，图5示意性地示出电子模块500，该模块用于将微通道冷却器与面向下安装在高密度布线载体例如硅载体上的IC芯片集成在一起。特别地，该示例性封装包括第一层封装载体501(例如陶瓷衬底)，该载体具有用于将该衬底501接合到插件板或印刷电路板(未示出)的大(～1mm的间距)焊球阵列B1(例如BGA，球栅阵列)。模块500还包括中间(或第二层)载体衬底502(例如硅衬底)，该衬底具有多个IC芯片503和504，这些芯片是接合在该衬底上的倒装芯片。中间载体衬底502经由微小间距(～0.2mm的间距)的焊球阵列B2—例如C4—接合到第一层载体衬底501上。
载体衬底502构造成在其上表面上具有高密度布线，以便分别经由高密度焊接凸块阵列B3和B4(～0.05mm的间距)提供与IC芯片503和504的电互连。此外，中间层载体衬底502包括多个穿过载体衬底502的传导孔，以便能够经由焊接凸块阵列B2与第一层封装衬底501电连接。中间载体衬底502和陶瓷衬底501设计成在电连接部之间提供空间转换并使中间载体衬底502上的多个芯片互连，所述电连接部位于微小间距的焊球阵列B3和B4与印刷电路板的焊球阵列B1之间。
电子模块500还包括集成的微通道冷却装置505，该冷却装置经由相应的刚性热接合部B5和B6热接合到IC芯片503和504的无源表面。用于刚性热接合部B5和B6的接合材料可包括具有低热阻率的任何合适的材料—例如焊料、金属层、银胶(Ag epoxy)或填充的聚合物，从而允许从芯片到微通道板506进行充分的热传导。只要接合厚度足够小并且符合冷却需求，可以使用低热阻的接合，例如金属接合、焊接或诸如银胶的填充的热粘合或者其它接合方式。此外，希望接合部B5和B6是可再加工的，从而可在必要时将微通道冷却器505从芯片上去除，以便更换微通道冷却器505或更换一个或多个芯片503和504。
在一个示例性实施例中，微通道冷却器模块505包括经由接合部B7连接到集管板507的微通道板506。微通道冷却器装置505在IC芯片上延伸，并且其大小大致等于或稍大于中间载体衬底502。微通道板506和集管板507可由硅衬底或其它的TCE与形成IC芯片503和504的材料的TCE匹配的材料形成。微通道板506包括多个限定通道506b的微翅片506a，所述微翅片形成在微通道板506的与IC芯片503和504对齐的表面区域内。此外，接合在微通道板506上的集管板507(或集管盖)中形成有多个流体集管，其中每个流体集管包括在集管板507的一个表面内形成的对应集管通道507b以及对应样式/系列的流体通路507a，该流体通路形成从集管板507的相对表面沿对应的集管通道507b延伸到不同位置的开口。
可使用2004年7月1日提交的标题为“Apparatus and Methods forMicrochannel Cooling of Semiconductor Integrated Circuit Packages”的美国专利申请No.10/883392中所述的方法来形成微通道板506和集管板507，该专利申请被整体转让并在此被全部结合以作参考。一般地，该申请说明了用于构造集成的微通道冷却器装置的方法，该冷却器装置包括供给/返回集管和微通道/微翅片，所述供给/返回集管和微通道/微翅片以能使压力降最小、可沿冷却剂流动路径增加流体流的均匀性和分布、并能保持集管板的结构完整性以防止在制造期间破损的方式来构造、形成样式、形成尺寸和/或设置。例如，如美国申请No.10/883392中详细说明的，集管板507设计成使得用于给定的集管通道507b的入口/出口507a形成为以之字形图案布置的一连串圆形开口或具有弄圆的角部的开口，以减小制造期间的晶片碎裂。集管通道507b包括在朝向微通道的板表面上的圆形开口之间形成的锥形通道段。集管设计成通过利用圆形开口使可作为碎裂核心部位的应力集中最小、通过将微通道图案的凹入区域用作与集管通道结合的集管以使通道集管的总空腔面积最小、以及通过防止空腔沿硅裂开面对准，来降低晶片破损的可能。在本发明的另一个示例性实施例中，集成的微通道冷却器装置505可由单个板形成，该单个板通过上面所结合的申请中提到的方法而构造成具有微通道和供给/返回集管。
微通道板506和集管板507利用足以提供防水密封的接合材料相接合，但是接合部B7不必具有低热阻。因此，可使用例如直接晶片键合(directwafer bonding)、熔接(fusion bonding)、阳极接合、玻璃介质键合(glassfrit bonding)、焊接、聚合物粘合剂接合，或任何其它合适的接合方法，来将微通道板506和集管板507相接合。
电子模块500还包括垫片508和封装盖509。封装盖509包括与微通道冷却器装置505的对应入口/出口507a对准的流体入口/出口集管509a。封装盖509经由垫片508连接到微通道冷却器505的背面。在一个示例性实施例中，垫片508使用高温环氧树脂或其它合适的粘合剂粘附到微通道冷却器505和封装盖509上。在图5的示例性实施例中，封装盖509设计成流体分配集管，以用于分送去往/来自集成的微通道冷却器装置505的冷却剂流体。可使用上面结合的美国专利申请No.10/883392中说明的方法来设计封装盖509的集管结构。
例如，可按以下方式来设计流体分配集管509a，即利用横截面可变的流体供给/返回通道来使总的系统压力降最小，所述通道用于分送去往/来自集成的微通道冷却器装置的冷却剂流体。此外，对于图5中所示的示例性微通道冷却装置505，流体通路507a形成在集管板507的用以向集成的微通道冷却器装置输入/从集成的微通道冷却器装置输出冷却剂流体的背面上，这使得微通道冷却装置505的尺寸能够不会大大延伸超过将被冷却的芯片阵列的面积。
图6是根据本发明的另一示例性实施例的电子模块600的示意性横截面视图。特别地，电子模块600是与图5的电子模块500类似的可选实施例，但是其中厚度不同的高性能处理器芯片601和存储芯片602及603是安装在中间载体衬底604上的倒装芯片。在图6的示例性实施例中，功率密度大于存储芯片602及603的处理器芯片601安装在中间载体衬底604的中心区域内，而功率密度较低的存储芯片(或其它芯片)沿载体604的周向区域安装。芯片601、602和603分别经由刚性热接合部B1、B2和B3刚性接合到微通道冷却器装置605。
对于功率密度较高的芯片601，希望芯片601与微通道冷却器装置605之间的热接合部B1中的总热阻较低，以保持与功率密度较低的芯片602和603相同的最大结温。特别地，当如图6的示例性实施例中所示的在载体604上的多个芯片601～603上组装微通道冷却器605时，希望确保高功率芯片601具有最薄的导热材料接合层以将芯片601连接到微通道冷却器605上。例如，在图6中，如果存储芯片602和603都比处理器芯片601厚，则用于将处理器芯片601连接到微通道冷却器605上的导热材料接合层B1的厚度应大于接合层B2和B3的厚度。因此，在图6的示例性实施例中，与高功率处理器芯片601相比，功率密度较低的存储芯片602和603稍薄，以确保接合层的厚度由处理器芯片601的背面确定。在2004年8月18日提交的标题为“Multiple Power Density Chip Structure”的美国专利申请No.10/711023中，说明了用于使功率较低的芯片变薄以适应不同的功率密度同时保持简单的帽或盖结构的方法，该专利申请被整体转让并在此被全部结合以作参考。在确定充分冷却芯片所需的热阻时，芯片的功率密度以及芯片上的预期的结温或功率分配是需要考虑的因素。下面将说明用于组装其结构类似于图5和6中的示例性实施例所示的结构的电子模块的各种方法。一种示例性的组装方法首先是使用本技术领域内的普通技术人员已知的任何合适的倒装芯片接合方法将芯片阵列安装到中间硅载体上。任选地，所安装的芯片可以不填充满(under filled)，并且/或者可通过抛光、研磨或磨削来使芯片的背面平坦。然后，可使用焊料、金属层、银胶、填充的聚合物或其它刚性导热接合方法来将事先组装好并经过压力测试的硅微通道冷却器装置接合到安装在载体上的芯片的背面。然后可使用C4法将硅载体、芯片和微通道冷却器封装组装到第一层封装。最后，使用垫片将具有相应设计的流体入口/出口集管的封装盖连接到微通道冷却器的背面。可使用高温环氧树脂或其它合适的粘合剂将该垫片粘附在微通道冷却器和盖上。在可选择实施例中，可在使用C4法将芯片和硅载体组装到第一层封装上后，将微通道冷却器连接到芯片和硅载体上。
如上所述，使用硅载体可带来很多显著的优点，例如使用间距更微小的到芯片的电连接来提供较大的电信号输送能力和较大的布线能力。但是，硅载体因其厚度有限并且面积较大而难以使用常规方法冷却。典型的硅载体的厚度在约50微米至约200微米之间(厚度可以为500微米)，但是沿每个边缘的横向尺寸可以为4cm或5cm。
根据本发明的图5和图6的将硅载体和微通道冷却器集成在一起的示例性封装结构可提供许多显著的优点，包括例如为集成的微通道冷却器提供低热阻路径，以及将微通道冷却器用作向薄的硅载体提供额外的机械强度的装置以防止在随后的处理和操作期间发生破裂。尽管已参照附图说明了示例性实施例，但是应理解，本发明的系统和方法并不限于这些具体的实施例，本技术领域内的技术人员可实现多种其它的改变和变型，而不会背离本发明的范围和精神。所有这些改变和变型都将包括在由所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (48)

1.一种电子模块，包括：
包括至少一个冷却剂入口和出口的冷却模块；以及
第一和第二IC芯片，
其中，该冷却模块以及第一和第二IC芯片以层叠形式设置，其中该第一IC芯片紧邻该冷却模块的第一表面设置，而该第二IC芯片紧邻该冷却模块的与该第一表面相对的第二表面设置。
2.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，还包括：
紧邻所述第一IC芯片设置的第一CIO模块，从而第一IC芯片设置在该第一CIO模块与所述冷却模块之间；以及
紧邻所述第二IC芯片设置的第二CIO模块，从而第二IC芯片设置在该第二CIO模块与所述冷却模块之间。
3.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括微通道冷却器装置。
4.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括在该冷却模块的第一与第二表面之间穿过该冷却模块延伸的一个或多个导电孔。
5.根据权利要求4所述的电子模块，其特征在于，所述一个或多个导电孔在所述第一与第二IC芯片之间提供电连接。
6.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，所述第一IC芯片的无源表面热接合在所述冷却模块的第一表面上，所述第二IC芯片的无源表面热接合在所述冷却模块的第二表面上。
7.根据权利要求6所述的电子模块，其特征在于，还包括安装在所述第一IC芯片的有源表面上的第三IC芯片。
8.根据权利要求7所述的电子模块，其特征在于，所述第一IC芯片包括处理器芯片，所述第三IC芯片包括存储芯片。
9.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，还包括在所述第一与第二IC芯片之间提供电连接的柔性电缆。
10.根据权利要求1所述的电子模块，其特征在于，还包括第一载体衬底和第二载体衬底，其中，该第一载体衬底设置在所述第一IC芯片与所述冷却模块的第一表面之间，该第二载体衬底设置在所述第二IC芯片与所述冷却模块的第二表面之间。
11.根据权利要求10所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二载体衬底分别直接接合在所述冷却模块的第一和第二表面上，所述第一和第二IC芯片分别面安装在所述第一和第二载体衬底上。
12.根据权利要求11所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二载体衬底延伸超过所述冷却模块的周向边缘。
13.根据权利要求12所述的电子模块，其特征在于，在所述第一和第二载体衬底的延伸超过所述冷却模块的周向边缘的部分上分别安装有第一和第二IC芯片阵列，该第一和第二IC芯片阵列中的IC芯片垂直安装或成角度安装。
14.根据权利要求11所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括集成的微通道冷却装置，该集成的微通道冷却装置在其通道壁内形成有导电孔以允许电信号在所述第一与第二载体衬底之间通过该集成的微通道冷却装置。
15.根据权利要求10所述的电子模块，其特征在于，还包括分别通过柱和插脚连接在所述第一和第二载体衬底上的第一和第二CIO模块，所述第一和第二CIO模块分别热接合在所述第一和第二IC芯片的无源表面上。
16.根据权利要求12所述的电子模块，其特征在于，还包括机械支承件，以支承所述第一和第二载体衬底的延伸超过所述冷却模块的周向边缘的部分。
17.根据权利要求11所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括微通道冷却装置，该微通道冷却装置内形成有多个微通道，所述微通道设置和构造成根据分别安装在所述第一和第二载体衬底上的所述第一和第二IC芯片的热量消散速率提供不同的局部冷却能力。
18.根据权利要求11所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括至少一组冷却剂入口和冷却剂出口。
19.根据权利要求11所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括多个分流器结构，以指引冷却剂在冷却模块内的流动。
20.一种电子模块，包括：
包括至少一个冷却剂入口和出口的冷却模块；
第一IC处理器芯片，该芯片的无源表面接合在该冷却模块的第一表面上；
第二IC处理器芯片，该芯片的无源表面接合在该冷却模块的与其第一表面相对的第二表面上；
安装在该第一IC处理器芯片的有源表面上的第一IC存储芯片阵列；以及
安装在该第二IC处理器芯片的有源表面上的第二IC存储芯片阵列。
21.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，还包括：
紧邻所述第一IC存储芯片阵列设置的第一CIO模块，从而第一IC存储芯片阵列设置在该第一CIO模块与所述冷却模块之间；以及
紧邻所述第二IC存储芯片阵列设置的第二CIO模块，从而第二IC存储芯片阵列设置在该第二CIO模块与所述冷却模块之间。
22.根据权利要求21所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二CIO模块通过插针或焊接柱分别连接在所述第一和第二IC处理器芯片上。
23.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括微通道冷却器装置。
24.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括在该冷却模块的第一和第二表面之间穿过该冷却模块延伸的一个或多个传导孔。
25.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，还包括在所述第一与第二IC处理器芯片之间提供电连接的柔性电缆。
26.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，形成所述冷却模块和形成所述IC处理器及存储芯片的材料的热膨胀系数基本相同。
27.根据权利要求21所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二CIO模块分别热接合在所述第一和第二IC存储芯片阵列中的存储芯片的无源表面上。
28.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括多个分流器结构，以指引冷却剂在冷却模块内的流动。
29.根据权利要求20所述的电子模块，其特征在于，所述IC处理器及存储芯片和冷却模块由硅形成。
30.一种电子模块，包括：
包括至少一个冷却剂入口和出口的冷却模块；
接合在该冷却模块的第一表面上的第一载体衬底；
接合在该冷却模块的与其第一表面相对的第二表面上的第二载体衬底；
在与该冷却模块对准的表面区域内接合在该第一载体衬底上的第一IC处理器芯片阵列；
在与该冷却模块对准的表面区域内接合在该第二载体衬底上的第二IC处理器芯片阵列；
与该第一IC处理器芯片阵列相邻地接合在第一载体衬底上的第一IC存储芯片阵列；以及
与该第二IC处理器芯片阵列相邻地接合在第二载体衬底上的第二IC存储芯片阵列，
其中，该第一和第二载体衬底均包括至少一个布线层，该布线层包括接合在相应载体衬底上的IC处理器芯片及存储芯片之间的电互连。
31.根据权利要求30所述的电子模块，其特征在于，还包括：
紧邻所述第一IC处理器芯片阵列设置的第一CIO模块，从而第一IC处理器芯片阵列设置在该第一CIO模块与所述第一载体衬底之间；以及
紧邻所述第二IC处理器芯片阵列设置的第二CIO模块，从而第二IC处理器芯片阵列设置在该第二CIO模块与所述第二载体衬底之间。
32.根据权利要求30所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二IC存储芯片阵列包括垂直安装的存储芯片的阵列。
33.根据权利要求32所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二IC存储芯片阵列分别安装在所述第一和第二载体衬底的延伸超过所述冷却模块的周向边缘的部分上。
34.根据权利要求33所述的电子模块，其特征在于，还包括机械支承件，以支承所述第一和第二载体衬底的延伸超过所述冷却模块的周向边缘的部分。
35.根据权利要求30所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括一个或多个传导孔，所述传导孔穿过该冷却模块以在所述第一与第二载体衬底之间提供电连接。
36.根据权利要求35所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块包括微通道冷却器模块，所述传导孔形成在通道壁内。
37.根据权利要求30所述的电子模块，其特征在于，形成所述冷却模块和形成所述第一及第二载体衬底的材料的热膨胀系数基本相同。
38.根据权利要求37所述的电子模块，其特征在于，所述冷却模块和第一及第二载体衬底均由硅形成。
39.根据权利要求31所述的电子模块，其特征在于，所述第一和第二CIO模块分别热接合在所述第一和第二IC处理器芯片阵列中的IC处理器芯片的无源表面上。
40.一种电子模块，包括：
第一载体衬底；
由硅形成的第二载体衬底，该第二载体衬底接合在该第一载体衬底上；
倒装接合在该第二载体衬底上的多个IC芯片，
由硅形成的微通道冷却装置，该微通道冷却装置包括热接合在每个IC芯片的无源表面上的第一表面，该微通道冷却装置在与该第一表面相对的第二表面内形成有多个冷却剂入口和出口集管；
通过柔性密封连接在该微通道冷却装置的第二表面上的封装盖，该封装盖包括与微通道冷却装置的对应入口和出口集管对准的流体分配集管。
41.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，所述第一载体衬底包括陶瓷封装衬底。
42.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，所述第二载体衬底的厚度小于约0.5mm，所述第二载体衬底包含导电通孔。
43.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，所述第二载体衬底的厚度在约50微米至约200微米的范围内，所述第二载体衬底包含导电通孔。
44.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，所述第二载体衬底与所述IC芯片之间的电互连部的间距小于或等于约300微米，更优选地小于约100微米。
45.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，所述微通道冷却装置的第一表面通过刚性接合材料热接合在每个所述IC芯片的无源表面上。
46.根据权利要求45所述的电子模块，其特征在于，所述刚性接合材料包括焊料、金属、银填充的环氧树脂或填充的聚合物材料。
47.根据权利要求40所述的电子模块，其特征在于，在接合到所述微通道冷却装置上之前，将所述安装在所述第二载体衬底上的一个或多个IC芯片的无源表面整平。
48.根据权利要求45所述的电子模块，其特征在于，所述芯片的无源表面与所述微通道冷却装置的第一表面之间的刚性接合材料的厚度针对于不同的芯片根据IC芯片所需的热阻而改变。
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CNB2005101149029A Active CN100411169C (zh) 2004-11-12 2005-11-11 用于冷却半导体集成电路芯片封装的装置和方法

Country Status (2)

Country Link
US (5) US7230334B2 (zh)
CN (1) CN100411169C (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101976661A (zh) * 2010-08-25 2011-02-16 江苏大学 大功率芯片液体冷却装置
CN101990391A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 通用电气公司 用于载流导体的冷却系统和方法
CN103365385A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 北京百度网讯科技有限公司 用于整机柜的服务器组件及具有其的整机柜
CN103748675A (zh) * 2011-05-31 2014-04-23 赛方塊股份有限公司 堆叠模块以及所用中介层
CN106411108A (zh) * 2015-07-28 2017-02-15 福特全球技术公司 用于车辆的电力逆变器组件
CN106684060A (zh) * 2015-11-11 2017-05-17 阿尔特拉公司 增强的冷却结构的集成电路封装件
CN107535069A (zh) * 2015-05-29 2018-01-02 慧与发展有限责任合伙企业 水壁
CN108074890A (zh) * 2016-11-18 2018-05-25 丰田自动车工程及制造北美公司 具有带冲击通道和通过基板的通孔的冷却芯片层的电子组件
CN109166828A (zh) * 2018-08-30 2019-01-08 成都明杰科技有限公司 基于热应力减缓翘曲幅度的高密度集成电路封装
CN110966879A (zh) * 2018-10-01 2020-04-07 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有通过血管通道增强传热的组件及其制造方法
CN111933596A (zh) * 2020-07-16 2020-11-13 杰群电子科技（东莞）有限公司 一种芯片载体及包括该芯片载体的半导体封装产品
CN114334869A (zh) * 2022-03-15 2022-04-12 合肥阿基米德电子科技有限公司 一种自动温度控制的igbt模块封装结构
CN114975405A (zh) * 2022-05-27 2022-08-30 盛合晶微半导体(江阴)有限公司 一种晶圆封装系统及其制备方法

Families Citing this family (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL133453A0 (en) * 1999-12-10 2001-04-30 Shellcase Ltd Methods for producing packaged integrated circuit devices and packaged integrated circuit devices produced thereby
US7425760B1 (en) * 2004-10-13 2008-09-16 Sun Microsystems, Inc. Multi-chip module structure with power delivery using flexible cables
US7317615B2 (en) * 2005-05-23 2008-01-08 Intel Corporation Integrated circuit coolant microchannel assembly with manifold member that facilitates coolant line attachment
KR20080065988A (ko) * 2005-09-28 2008-07-15 니뽄 가이시 가부시키가이샤 히트싱크 모듈 및 그 제조방법
US7439617B2 (en) * 2006-06-30 2008-10-21 Intel Corporation Capillary underflow integral heat spreader
US8063482B2 (en) 2006-06-30 2011-11-22 Intel Corporation Heat spreader as mechanical reinforcement for ultra-thin die
US7336487B1 (en) * 2006-09-29 2008-02-26 Intel Corporation Cold plate and mating manifold plate for IC device cooling system enabling the shipment of cooling system pre-charged with liquid coolant
US7400033B1 (en) * 2006-12-29 2008-07-15 Intel Corporation Package on package design to improve functionality and efficiency
US8030754B2 (en) * 2007-01-31 2011-10-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Chip cooling channels formed in wafer bonding gap
US7468886B2 (en) * 2007-03-05 2008-12-23 International Business Machines Corporation Method and structure to improve thermal dissipation from semiconductor devices
US8198716B2 (en) * 2007-03-26 2012-06-12 Intel Corporation Die backside wire bond technology for single or stacked die package
US7763973B1 (en) * 2007-04-05 2010-07-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Integrated heat sink for a microchip
US8110930B2 (en) * 2007-06-19 2012-02-07 Intel Corporation Die backside metallization and surface activated bonding for stacked die packages
GB2451684A (en) * 2007-08-09 2009-02-11 Digital Projection Ltd Heat transfer apparatus for cooling a light valve or digital micro mirror
US8106505B2 (en) 2007-10-31 2012-01-31 International Business Machines Corporation Assembly including plural through wafer vias, method of cooling the assembly and method of fabricating the assembly
US8556011B2 (en) * 2007-11-01 2013-10-15 GM Global Technology Operations LLC Prediction strategy for thermal management and protection of power electronic hardware
US20090205810A1 (en) * 2008-02-19 2009-08-20 Man Zai Industrialco., Ltd. Liquid cooling device
US20090213541A1 (en) * 2008-02-27 2009-08-27 Matthew Allen Butterbaugh Cooling Plate Assembly with Fixed and Articulated Interfaces, and Method for Producing Same
DE102008021898B4 (de) * 2008-05-02 2015-10-01 Siemens Aktiengesellschaft Detektionseinrichtung mit einer Vorrichtung zur Kühlung
US7808781B2 (en) * 2008-05-13 2010-10-05 International Business Machines Corporation Apparatus and methods for high-performance liquid cooling of multiple chips with disparate cooling requirements
WO2009143330A2 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Asetek A/S Graphics card thermal interposer
US8103996B2 (en) * 2008-06-24 2012-01-24 Cadence Design Systems, Inc. Method and apparatus for thermal analysis of through-silicon via (TSV)
JP4586087B2 (ja) * 2008-06-30 2010-11-24 株式会社日立製作所 パワー半導体モジュール
US7928562B2 (en) * 2008-07-22 2011-04-19 International Business Machines Corporation Segmentation of a die stack for 3D packaging thermal management
US8201113B2 (en) 2008-07-25 2012-06-12 Cadence Design Systems, Inc. Method and apparatus for multi-die thermal analysis
KR101519601B1 (ko) * 2008-09-09 2015-05-13 삼성전자주식회사 반도체 모듈 및 이를 포함하는 전자 시스템
KR101013555B1 (ko) * 2008-10-09 2011-02-14 주식회사 하이닉스반도체 반도체 패키지 및 이의 제조 방법
US8269341B2 (en) * 2008-11-21 2012-09-18 Infineon Technologies Ag Cooling structures and methods
US8081478B1 (en) * 2008-12-09 2011-12-20 Lockheed Martin Corporation Fluid cooled electronics module cover
US7943428B2 (en) 2008-12-24 2011-05-17 International Business Machines Corporation Bonded semiconductor substrate including a cooling mechanism
US20100294461A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 General Electric Company Enclosure for heat transfer devices, methods of manufacture thereof and articles comprising the same
WO2011006101A2 (en) * 2009-07-10 2011-01-13 Coolsilicon Llc Devices and methods providing for intra-die cooling structure reservoirs
US8035218B2 (en) * 2009-11-03 2011-10-11 Intel Corporation Microelectronic package and method of manufacturing same
US8247895B2 (en) 2010-01-08 2012-08-21 International Business Machines Corporation 4D device process and structure
US8330262B2 (en) 2010-02-02 2012-12-11 International Business Machines Corporation Processes for enhanced 3D integration and structures generated using the same
US7990711B1 (en) 2010-02-24 2011-08-02 International Business Machines Corporation Double-face heat removal of vertically integrated chip-stacks utilizing combined symmetric silicon carrier fluid cavity and micro-channel cold plate
US8991478B2 (en) * 2010-03-29 2015-03-31 Hamilton Sundstrand Space Systems International, Inc. Compact two sided cold plate with transfer tubes
US8218320B2 (en) * 2010-06-29 2012-07-10 General Electric Company Heat sinks with C-shaped manifolds and millichannel cooling
WO2012100720A1 (zh) 2011-01-30 2012-08-02 南通富士通微电子股份有限公司 封装方法
CN102157401B (zh) * 2011-01-30 2013-05-15 南通富士通微电子股份有限公司 高密度系统级芯片封装方法
US9966350B2 (en) * 2011-06-06 2018-05-08 Maxim Integrated Products, Inc. Wafer-level package device
KR101255935B1 (ko) * 2011-07-08 2013-04-23 삼성전기주식회사 전력 모듈 패키지 및 그 제조방법
US8541875B2 (en) * 2011-09-30 2013-09-24 Alliance For Sustainable Energy, Llc Integrated three-dimensional module heat exchanger for power electronics cooling
US8536697B2 (en) 2011-11-30 2013-09-17 Freescale Semiconductor, Inc. Packaged die for heat dissipation and method therefor
US8867870B2 (en) 2012-02-05 2014-10-21 Mellanox Technologies Ltd. Optical module fabricated on folded printed circuit board
US8750660B2 (en) 2012-02-09 2014-06-10 Mellanox Technologies Ltd. Integrated optical interconnect
US8871570B2 (en) 2012-03-14 2014-10-28 Mellanox Technologies Ltd. Method of fabricating integrated optoelectronic interconnects with side mounted transducer
US8750657B2 (en) 2012-11-15 2014-06-10 Mellanox Technologies Ltd. Flip-chip optical interface with micro-lens array
US8690455B2 (en) 2012-05-06 2014-04-08 Mellanox Technologies Ltd. Planar optical interface and splitter
US8870467B2 (en) 2012-05-06 2014-10-28 Mellanox Technologies Ltd. Optical interface and splitter with micro-lens array
US9323014B2 (en) 2012-05-28 2016-04-26 Mellanox Technologies Ltd. High-speed optical module with flexible printed circuit board
US20150159958A1 (en) * 2012-05-28 2015-06-11 Shikoku Instrumentation Co., Ltd. High-efficiency heat exchanger and high-efficiency heat exchange method
US8891235B2 (en) * 2012-06-29 2014-11-18 Intel Corporation Thermal interface for multi-chip packages
US9035452B2 (en) * 2012-08-07 2015-05-19 General Electric Company Electronic device cooling with autonomous fluid routing and method of assembly
WO2014031849A2 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Flex-N-Gate Advanced Product Development, Llc Micro-channel heat sink for led headlamp
US8912643B2 (en) 2012-12-10 2014-12-16 General Electric Company Electronic device cooling with microjet impingement and method of assembly
US9997377B2 (en) * 2012-12-14 2018-06-12 Intel Corporation Methods of forming configurable microchannels in package structures
TWI508238B (zh) * 2012-12-17 2015-11-11 Princo Corp 晶片散熱系統
US9497888B2 (en) * 2013-02-27 2016-11-15 International Business Machines Corporation Thermal transfer structure(s) and attachment mechanism(s) facilitating cooling of electronics card(s)
US10156512B2 (en) * 2013-03-01 2018-12-18 Futurewei Technologies, Inc. System and method for measuring thermal reliability of multi-chip modules
WO2014142865A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Support member
US9041193B2 (en) * 2013-09-17 2015-05-26 Hamilton Sundstrand Corporation Semiconductor substrate including a cooling channel and method of forming a semiconductor substrate including a cooling channel
US20170303431A1 (en) * 2014-11-22 2017-10-19 Gerald Ho Kim Silicon Cooling Plate With An Integrated PCB
US20160150678A1 (en) * 2014-11-22 2016-05-26 Gerald Ho Kim Silicon Cooling Plate With An Integrated PCB
TWI539894B (zh) 2014-11-28 2016-06-21 財團法人工業技術研究院 功率模組
US9373561B1 (en) 2014-12-18 2016-06-21 International Business Machines Corporation Integrated circuit barrierless microfluidic channel
US9735089B2 (en) 2015-09-24 2017-08-15 Intel Corporation Thermal management for flexible integrated circuit packages
US10186465B2 (en) * 2015-09-25 2019-01-22 Intel Corporation Package-integrated microchannels
CN108293293B (zh) * 2015-11-30 2020-07-14 日本精工株式会社 控制单元及电动助力转向装置
US9994741B2 (en) 2015-12-13 2018-06-12 International Business Machines Corporation Enhanced adhesive materials and processes for 3D applications
US10572416B1 (en) * 2016-03-28 2020-02-25 Aquantia Corporation Efficient signaling scheme for high-speed ultra short reach interfaces
DE102017212739A1 (de) * 2017-07-25 2019-01-31 Siemens Aktiengesellschaft Halbleiterbauteil sowie Verfahren zu dessen Herstellung
US20190212067A1 (en) * 2018-01-11 2019-07-11 Asia Vital Components Co., Ltd. Multi-outlet-inlet multilayered liquid-cooling heat dissipation structure
CN108735693B (zh) * 2018-04-13 2020-05-22 北京大学 高散热性硅/玻璃复合转接板及其制造方法
US10886699B1 (en) 2018-05-01 2021-01-05 Science Research Laboratories, Inc. Methods and systems for reducing size weight and power (SWaP) in high energy laser systems
US10515869B1 (en) * 2018-05-29 2019-12-24 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. Semiconductor package structure having a multi-thermal interface material structure
US10901161B2 (en) * 2018-09-14 2021-01-26 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Optical power transfer devices with an embedded active cooling chip
CN109560054A (zh) * 2018-12-17 2019-04-02 厦门大学 一种应用于芯片散热的金属微通道热沉结构及其制造方法
US11682606B2 (en) * 2019-02-07 2023-06-20 Ford Global Technologies, Llc Semiconductor with integrated electrically conductive cooling channels
US11735495B2 (en) * 2019-02-27 2023-08-22 Intel Corporation Active package cooling structures using molded substrate packaging technology
US11855056B1 (en) 2019-03-15 2023-12-26 Eliyan Corporation Low cost solution for 2.5D and 3D packaging using USR chiplets
US11278978B2 (en) 2019-06-21 2022-03-22 International Business Machines Corporation Pattern bonded finned cold plate
US11282791B2 (en) * 2019-06-27 2022-03-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor device having a heat dissipation structure connected chip package
CN110739230A (zh) * 2019-09-24 2020-01-31 杭州臻镭微波技术有限公司 一种针对射频芯片热集中点的三维堆叠散热模组制作方法
US11483951B2 (en) * 2019-11-26 2022-10-25 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods of forming power electronic assemblies with cooling channels and integrated electrodes
KR20210066049A (ko) 2019-11-27 2021-06-07 삼성전자주식회사 반도체 패키지
CN111952195B (zh) * 2020-08-24 2022-03-15 浙江集迈科微电子有限公司 一种液态微流道互联接口及其焊接工艺
CN114158232A (zh) * 2020-09-08 2022-03-08 英业达科技有限公司 散热片与散热系统
CN112289761A (zh) * 2020-10-28 2021-01-29 湖南国芯半导体科技有限公司 一种功率模块封装结构及其制造方法
US20230420338A1 (en) * 2021-03-06 2023-12-28 Intel Corporation Technologies for isolated heat dissipating devices
CN113327904B (zh) * 2021-04-29 2023-06-02 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种双面高效散热气密封装结构及其制备方法
CN113299618B (zh) * 2021-04-29 2023-07-14 中国电子科技集团公司第二十九研究所 一种立体集成高效散热封装结构及其制备方法
US11855043B1 (en) 2021-05-06 2023-12-26 Eliyan Corporation Complex system-in-package architectures leveraging high-bandwidth long-reach die-to-die connectivity over package substrates
US20230061843A1 (en) * 2021-08-27 2023-03-02 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Electronic package
CN113725347B (zh) * 2021-08-31 2024-02-09 中国科学院半导体研究所 光电子芯片的混叠集成封装装置及其封装方法
US11842986B1 (en) 2021-11-25 2023-12-12 Eliyan Corporation Multi-chip module (MCM) with interface adapter circuitry
US11841815B1 (en) 2021-12-31 2023-12-12 Eliyan Corporation Chiplet gearbox for low-cost multi-chip module applications

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4266282A (en) * 1979-03-12 1981-05-05 International Business Machines Corporation Vertical semiconductor integrated circuit chip packaging
US5031072A (en) 1986-08-01 1991-07-09 Texas Instruments Incorporated Baseboard for orthogonal chip mount
US5471151A (en) * 1990-02-14 1995-11-28 Particle Interconnect, Inc. Electrical interconnect using particle enhanced joining of metal surfaces
US5016090A (en) * 1990-03-21 1991-05-14 International Business Machines Corporation Cross-hatch flow distribution and applications thereof
US5031071A (en) 1990-04-30 1991-07-09 Motorola, Inc. Heat spreading device for component leads
US5258648A (en) * 1991-06-27 1993-11-02 Motorola, Inc. Composite flip chip semiconductor device with an interposer having test contacts formed along its periphery
US5199165A (en) * 1991-12-13 1993-04-06 Hewlett-Packard Company Heat pipe-electrical interconnect integration method for chip modules
US5218515A (en) * 1992-03-13 1993-06-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Microchannel cooling of face down bonded chips
JPH0779144B2 (ja) 1992-04-21 1995-08-23 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 耐熱性半導体チップ・パッケージ
US5453641A (en) * 1992-12-16 1995-09-26 Sdl, Inc. Waste heat removal system
US5269372A (en) * 1992-12-21 1993-12-14 International Business Machines Corporation Intersecting flow network for a cold plate cooling system
US5757620A (en) * 1994-12-05 1998-05-26 International Business Machines Corporation Apparatus for cooling of chips using blind holes with customized depth
US5587882A (en) * 1995-08-30 1996-12-24 Hewlett-Packard Company Thermal interface for a heat sink and a plurality of integrated circuits mounted on a substrate
US5812375A (en) * 1996-05-06 1998-09-22 Cummins Engine Company, Inc. Electronic assembly for selective heat sinking and two-sided component attachment
JPH09308246A (ja) * 1996-05-16 1997-11-28 Toshiba Corp 半導体モジュール
JPH1012814A (ja) * 1996-06-18 1998-01-16 Hitachi Ltd 半導体スタック
US5825087A (en) 1996-12-03 1998-10-20 International Business Machines Corporation Integral mesh flat plate cooling module
US6400012B1 (en) * 1997-09-17 2002-06-04 Advanced Energy Voorhees, Inc. Heat sink for use in cooling an integrated circuit
US6326696B1 (en) * 1998-02-04 2001-12-04 International Business Machines Corporation Electronic package with interconnected chips
US6253835B1 (en) * 2000-02-11 2001-07-03 International Business Machines Corporation Isothermal heat sink with converging, diverging channels
US6301109B1 (en) * 2000-02-11 2001-10-09 International Business Machines Corporation Isothermal heat sink with cross-flow openings between channels
JP2002043487A (ja) * 2000-07-25 2002-02-08 Toshiba Transport Eng Inc ヒートパイプ式半導体スタック
US6653730B2 (en) * 2000-12-14 2003-11-25 Intel Corporation Electronic assembly with high capacity thermal interface
US6593644B2 (en) 2001-04-19 2003-07-15 International Business Machines Corporation System of a package fabricated on a semiconductor or dielectric wafer with wiring on one face, vias extending through the wafer, and external connections on the opposing face
US6539644B1 (en) * 2001-09-15 2003-04-01 Corning Incorporated Drying of ceramic honeycomb substrates
JP3583396B2 (ja) * 2001-10-31 2004-11-04 富士通株式会社 半導体装置の製造方法、薄膜多層基板及びその製造方法
US6988534B2 (en) * 2002-11-01 2006-01-24 Cooligy, Inc. Method and apparatus for flexible fluid delivery for cooling desired hot spots in a heat producing device
US20040112571A1 (en) * 2002-11-01 2004-06-17 Cooligy, Inc. Method and apparatus for efficient vertical fluid delivery for cooling a heat producing device
KR100701380B1 (ko) * 2002-12-30 2007-03-28 동부일렉트로닉스 주식회사 열발산형 반도체 패키지 구조
US6819001B2 (en) * 2003-03-14 2004-11-16 General Electric Company Interposer, interposer package and device assembly employing the same
US7422910B2 (en) * 2003-10-27 2008-09-09 Velocys Manifold designs, and flow control in multichannel microchannel devices
US7203064B2 (en) * 2003-12-12 2007-04-10 Intel Corporation Heat exchanger with cooling channels having varying geometry
US6992382B2 (en) * 2003-12-29 2006-01-31 Intel Corporation Integrated micro channels and manifold/plenum using separate silicon or low-cost polycrystalline silicon
US7414843B2 (en) * 2004-03-10 2008-08-19 Intel Corporation Method and apparatus for a layered thermal management arrangement
US7193318B2 (en) * 2004-08-18 2007-03-20 International Business Machines Corporation Multiple power density chip structure

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101990391A (zh) * 2009-07-31 2011-03-23 通用电气公司 用于载流导体的冷却系统和方法
CN101976661A (zh) * 2010-08-25 2011-02-16 江苏大学 大功率芯片液体冷却装置
CN103748675A (zh) * 2011-05-31 2014-04-23 赛方塊股份有限公司 堆叠模块以及所用中介层
CN103365385A (zh) * 2013-07-10 2013-10-23 北京百度网讯科技有限公司 用于整机柜的服务器组件及具有其的整机柜
CN107535069A (zh) * 2015-05-29 2018-01-02 慧与发展有限责任合伙企业 水壁
CN106411108B (zh) * 2015-07-28 2020-12-25 福特全球技术公司 用于车辆的电力逆变器组件
CN106411108A (zh) * 2015-07-28 2017-02-15 福特全球技术公司 用于车辆的电力逆变器组件
CN106684060A (zh) * 2015-11-11 2017-05-17 阿尔特拉公司 增强的冷却结构的集成电路封装件
CN108074890A (zh) * 2016-11-18 2018-05-25 丰田自动车工程及制造北美公司 具有带冲击通道和通过基板的通孔的冷却芯片层的电子组件
CN108074890B (zh) * 2016-11-18 2023-05-30 丰田自动车工程及制造北美公司 具有带冲击通道和通过基板的通孔的冷却芯片层的电子组件
CN109166828A (zh) * 2018-08-30 2019-01-08 成都明杰科技有限公司 基于热应力减缓翘曲幅度的高密度集成电路封装
CN110966879A (zh) * 2018-10-01 2020-04-07 通用汽车环球科技运作有限责任公司 具有通过血管通道增强传热的组件及其制造方法
CN111933596A (zh) * 2020-07-16 2020-11-13 杰群电子科技（东莞）有限公司 一种芯片载体及包括该芯片载体的半导体封装产品
CN114334869A (zh) * 2022-03-15 2022-04-12 合肥阿基米德电子科技有限公司 一种自动温度控制的igbt模块封装结构
CN114334869B (zh) * 2022-03-15 2022-05-24 合肥阿基米德电子科技有限公司 一种自动温度控制的igbt模块封装结构
CN114975405A (zh) * 2022-05-27 2022-08-30 盛合晶微半导体(江阴)有限公司 一种晶圆封装系统及其制备方法

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