CN210956638U - 一种埋入式传感unitma芯片封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，属于芯片封装结构技术领域，包括电路基板，所述电路基板顶部开设有芯片凹槽，所述芯片凹槽内侧壁与芯片连接，所述电路基板表面开设有散热孔，所述芯片通过导热铜芯和散热孔与散热主体连接，所述散热孔内填充连接有导热硅脂，电路基板、封装平板和密封围坝通过卡扣凹槽和卡扣凸起卡扣连接，加强连接强度，电路基板、封装平板和密封围坝表面喷涂有丙烯酸聚合物乳液，可达到防水效果，芯片工作时产生的热量通过导热硅脂和导热铜芯传导到传导到散热片上，再经散热片散发到周围空气中去，增强芯片的散热效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及芯片封装结构技术领域，尤其涉及一种埋入式传感 UNITMA芯片封装结构。
背景技术
半导体芯片封装是指安装半导体芯片用的外壳，它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用，还是沟通芯片内部与外部电路的桥梁，通常芯片上的接电用导线连接到封装外壳的引脚上，引脚又通过印刷电路板上的线路与其它器件电连接，因此，封装结构对芯片起着十分重要的作用，随着技术发展，对芯片的封装面积与芯片面积的比例、适用频率、耐温性、重量、可靠性、便携性等性能的要求越来越高，导致芯片封装技术从DIP、QFP、PGA、 BGA、CSM、MCM等不断更新，随着芯片集成度提高和封装结构的轻便化，封装结构扁平化成为趋势，出现了CSP封装技术(chip sizepackage)，大大减小了芯片外形封装尺寸，然而，封装结构是否能够承受不同芯片功率、以及封装结构与芯片之间的散热问题，有待进一步解决。
专利号CN 110137335 A中公布了一种芯片封装结构，通过密封围坝将电路基板和封装平板之间的空隙密封，从而实现芯片的封装，进一步的，在电路基板中设置凹槽，使芯片嵌入凹槽中，从而能够精确定位电路基板与芯片的位置，并且增加了芯片与电路基板的粘合面积，从而提高芯片封装的稳定性和提高芯片与电路基板之间的导热能力，利用导热垫圈，不仅促进芯片的散热，还能够中和芯片和电路基板之间的热变形，当芯片受热膨胀时，芯片与导热垫圈之间的接触面积增加，提升传热量，同时避免芯片直接与电路基板的刚性接触而导致的碰撞，降低芯片受到的挤压应力，进一步的，采用阶梯型密封围坝，能够精确定位电路基板与封装平板的相对位置，还增加了电路基板与密封围坝、封装平板与密封围坝的粘合面积，进一步提高了封装结构的可靠性和密封性，此外，采用丝网印刷涂黑封装平板得到非窗口区域，针对发光芯片的发光区域，降低发光区域出射光的反射，提升显示效果，进一步的，设置封装平板的窗口区域的中心偏离封装平板的中心，与芯片中电路位置相匹配，实现封装平板与芯片的兼容，简化工艺。
上述专利中公布的芯片封装结构有以下缺点：1、上述专利中公布的芯片封装结构通过密封围坝将电路基板和封装平板之间的空隙密封，从而实现芯片的封装，由于密封围坝通过胶水与电路基板和封装平板粘合，胶水容易开胶，导致封装失效；2、上述专利中公布的芯片封装结构仅依靠导热垫圈为芯片散热，散热效果不佳，当芯片工作时间长时，容易过热被烧毁，增加生产成本；为此，我们提出一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构。
实用新型内容
本实用新型提供一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，电路基板和封装平板外侧壁设置有卡扣凹槽，密封围坝内侧壁固定连接有卡扣凸起，电路基板、封装平板和密封围坝通过卡扣凹槽和卡扣凸起卡扣连接，卡扣连接的方式较为稳固，加强连接强度，电路基板、封装平板和密封围坝的连接缝隙中填充连接有胶水，进一步加强连接，电路基板、封装平板和密封围坝表面喷涂有丙烯酸聚合物乳液，可达到防水效果，芯片工作时产生的热量通过导热硅脂和导热铜芯传导到传导到散热片上，再经散热片散发到周围空气中去，增强芯片的散热效果，防止芯片工作时因热量过高被烧毁，增加芯片的使用寿命。
本实用新型提供的具体技术方案如下：
本实用新型提供的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，包括电路基板，所述电路基板顶部开设有芯片凹槽，所述芯片凹槽内侧壁与芯片连接，所述电路基板表面开设有散热孔，所述芯片通过导热铜芯和散热孔与散热主体连接，所述散热孔内填充连接有导热硅脂，所述芯片顶部设置有封装平板，所述电路基板和封装平板外侧壁设置有卡扣凹槽，所述电路基板和封装平板通过卡扣凹槽和卡扣凸起与密封围坝卡扣连接，所述电路基板、封装平板和密封围坝连接缝隙处填充连接有胶水，所述电路基板、封装平板和密封围坝表面喷涂有防水涂层。
可选的，所述芯片外侧壁通过导热硅脂与导热垫圈连接，所述导热垫圈为柔性含硅导热材料制成。
可选的，所述散热主体包括散热底座和散热片，所述散热片倾斜焊接在散热底座表面，所述散热片为铝合金材质，所述散热底座为纯铜材质。
可选的，所述芯片与封装平板不连接。
可选的，所述防水涂层为丙烯酸聚合物乳液。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型实施例提供一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构：
1、电路基板和封装平板外侧壁设置有卡扣凹槽，密封围坝内侧壁固定连接有卡扣凸起，电路基板、封装平板和密封围坝通过卡扣凹槽和卡扣凸起卡扣连接，卡扣连接的方式较为稳固，加强连接强度，电路基板、封装平板和密封围坝的连接缝隙中填充连接有胶水，进一步加强连接，电路基板、封装平板和密封围坝表面喷涂有丙烯酸聚合物乳液，可达到防水效果，解决上述专利中公布的芯片封装结构封装不严，容易开胶的问题。
2、芯片工作时产生的热量通过导热硅脂和导热铜芯传导到传导到散热片上，再经散热片散发到周围空气中去，增强芯片的散热效果，防止芯片工作时因热量过高被烧毁，增加芯片的使用寿命，解决上述专利中公布的芯片封装结构散热性能不佳的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构的散热主体的结构示意图。
图中：1、密封围坝；2、卡扣凸起；3、封装平板；4、卡扣凹槽；5、电路基板；6、导热垫圈；7、芯片；8、芯片凹槽；9、导热铜芯；10、散热孔； 11、散热主体；1101、散热底座；1102、散热片；12、导热硅脂；13、防水涂层。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面将结合图1～图2对本实用新型实施例的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构进行详细的说明。
参考图1和图2所示，本实用新型实施例提供的一种埋入式传感UNITMA 芯片封装结构，包括电路基板5，所述电路基板5顶部开设有芯片凹槽8，所述芯片凹槽8内侧壁与芯片7连接，所述电路基板5表面开设有散热孔10，所述芯片7通过导热铜芯9和散热孔10与散热主体11连接，所述散热孔10内填充连接有导热硅脂12，所述芯片7顶部设置有封装平板3，所述电路基板5 和封装平板3外侧壁设置有卡扣凹槽4，所述电路基板5和封装平板3通过卡扣凹槽4和卡扣凸起2与密封围坝1卡扣连接，所述电路基板5、封装平板3 和密封围坝1连接缝隙处填充连接有胶水，所述电路基板5、封装平板3和密封围坝1表面喷涂有防水涂层13。
示例的，电路基板5和封装平板3外侧壁设置有卡扣凹槽4，密封围坝1 内侧壁固定连接有卡扣凸起2，电路基板5、封装平板3和密封围坝1通过卡扣凹槽4和卡扣凸起2卡扣连接，卡扣连接的方式较为稳固，加强连接强度，电路基板5、封装平板3和密封围坝1的连接缝隙中填充连接有胶水，进一步加强连接，电路基板5、封装平板3和密封围坝1表面喷涂有丙烯酸聚合物乳液，可达到防水效果，芯片7工作时产生的热量通过导热硅脂12和导热铜芯10传导到传导到散热片1102上，再经散热片1102散发到周围空气中去，增强芯片7的散热效果，防止芯片7工作时因热量过高被烧毁，增加芯片7的使用寿命。
参考图1所示，所述芯片7外侧壁通过导热硅脂12与导热垫圈6连接，所述导热垫圈6为柔性含硅导热材料制成。
示例的，导热垫圈6为柔性含硅导热材料制成，当芯片7受热膨胀时，芯片7与导热垫圈6的接触面增加，增强散热效果且能避免芯片7被刚性碰撞损坏。
参考图1和图2所示，所述散热主体11包括散热底座1101和散热片1102，所述散热片1102倾斜焊接在散热底座1101表面，所述散热片1102为铝合金材质，所述散热底座1101为纯铜材质。
示例的，散热片1102为铝合金材质，散热底座1101为纯铜材质，铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，重量过大(很多纯铜散热器都超过了CPU 对重量的限制)，热容量较小，而且容易氧化，而纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多，纯铜和铝合金结合的方式达到效果的同时能节约成本。
参考图1所示，所述芯片7与封装平板3不连接。
示例的，芯片7与封装平板3不连接，有很多预留空间，适用于各种型号的芯片。
参考图1所示，所述防水涂层13为丙烯酸聚合物乳液。
示例的，防水涂层13为丙烯酸聚合物乳液，能达到防水效果。
使用时，将芯片7放入芯片凹槽8，将密封围坝1通过卡扣凹槽4和卡扣凸起2与封装平板3和电路基板5卡扣连接，用胶水填满连接缝隙，在芯片7 封装结构表面涂刷防水涂层13，加强连接强度且能达到防水效果，芯片7工作时产生的热量通过导热硅脂12和导热铜芯9传导到传导到散热片1102上，再经散热片1102散发到周围空气中去，增强芯片7的散热效果，防止芯片7工作时因热量过高被烧毁，增加芯片7的使用寿命。
需要说明的是，本实用新型为一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，包括1、密封围坝；2、卡扣凸起；3、封装平板；4、卡扣凹槽；5、电路基板； 6、导热垫圈；7、芯片；8、芯片凹槽；9、导热铜芯；10、散热孔；11、散热主体；1101、散热底座；1102、散热片；12、导热硅脂；13、防水涂层，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，包括电路基板(5)，其特征在于，所述电路基板(5)顶部开设有芯片凹槽(8)，所述芯片凹槽(8)内侧壁与芯片(7)连接，所述电路基板(5)表面开设有散热孔(10)，所述芯片(7)通过导热铜芯(9)和散热孔(10)与散热主体(11)连接，所述散热孔(10)内填充连接有导热硅脂(12)，所述芯片(7)顶部设置有封装平板(3)，所述电路基板(5)和封装平板(3)外侧壁设置有卡扣凹槽(4)，所述电路基板(5)和封装平板(3)通过卡扣凹槽(4)和卡扣凸起(2)与密封围坝(1)卡扣连接，所述电路基板(5)、封装平板(3)和密封围坝(1)连接缝隙处填充连接有胶水，所述电路基板(5)、封装平板(3)和密封围坝(1)表面喷涂有防水涂层(13)。
2.根据权利要求1所述的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，其特征在于，所述芯片(7)外侧壁通过导热硅脂(12)与导热垫圈(6)连接，所述导热垫圈(6)为柔性含硅导热材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，其特征在于，所述散热主体(11)包括散热底座(1101)和散热片(1102)，所述散热片(1102)倾斜焊接在散热底座(1101)表面，所述散热片(1102)为铝合金材质，所述散热底座(1101)为纯铜材质。
4.根据权利要求1所述的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，其特征在于，所述芯片(7)与封装平板(3)不连接。
5.根据权利要求1所述的一种埋入式传感UNITMA芯片封装结构，其特征在于，所述防水涂层(13)为丙烯酸聚合物乳液。
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