CN218827075U - 一种利于降翘散热的芯片封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于芯片封装技术领域，尤其是一种利于降翘散热的芯片封装结构，针对现有的芯片在工作的时候会热量，影响芯片正常工作；高温时，发生相对翘曲，芯片与封装基板分离的问题，现提出如下方案，其包括，第一方盒，所述第一方盒顶部固定安装有第二方盒，所述第二方盒底部内壁固定连接有基板，所述基板顶部固定连接有芯片主体，所述芯片主体两侧各设有八个引脚；第一散热组件；第二散热组件；第三散热组件。本实用新型中，芯片整体散热良好，芯片保持正常工作，降低整体翘曲；引脚保持低温，使得引脚不会与和其相连的部件脱离；芯片主体发生轻微翘曲时，不会与基板脱离。

Description

一种利于降翘散热的芯片封装结构

技术领域

本实用新型涉及芯片封装技术领域，尤其涉及一种利于降翘散热的芯片封装结构。

背景技术

半导体广泛应用于各种智能电子产品中，智能系统的集成对电子元器件产品在单位面积下的功能密度和性能要求不断地提高，这对元件尺寸不断缩小的芯片封装制造工艺提出更高的要求。

现有的技术中，芯片封装结构存在以下问题

1.随着芯片性能的提高，其功耗也越来越大，芯片在工作的时候会产生越来越多的热量，导致影响芯片正常工作；

2.由于芯片及相关联的部件具有不同的热膨胀系数，高温时，发生相对翘曲，芯片与封装基板分离。

针对上述问题，本实用新型文件提出了一种利于降翘散热的芯片封装结构。

实用新型内容

本实用新型提供了一种利于降翘散热的芯片封装结构，解决了现有技术中存在芯片在工作的时候会产生热量，影响芯片正常工作；芯片及相关联的部件具有不同的热膨胀系数，高温时，发生相对翘曲，芯片与封装基板分离的缺点。

本实用新型提供了如下技术方案：

一种利于降翘散热的芯片封装结构，包括，

第一方盒，所述第一方盒顶部固定安装有第二方盒，所述第二方盒底部内壁固定连接有基板，所述基板顶部固定连接有芯片主体，所述芯片主体两侧各设有八个引脚，所述基板中间开有矩形腔；

第一散热组件，所述第一散热组件包括固定连接在芯片主体底部的第一金属板，并用于对芯片主体进行散热；

第二散热组件，所述第二散热组件有两组，所述第二散热组件包括设置在芯片主体两侧第二金属板；

第三散热组件，所述第三散热组件包括固定安装在基板中间开有的矩形腔内的第三金属板。

在一种可能的设计中，所述第一方盒的两侧开有第一凹槽，所述第一方盒的另两侧均开有第二凹槽，所述第二方盒的两侧底部设有凸块，所述第二方盒的两侧底部开有第三凹槽，所述凸块与第一凹槽卡合，且形成一个空腔。

在一种可能的设计中，第一金属板顶部固定连接有多个平行的第一散热片，所述第一散热片穿过第一矩形孔延伸至外侧。

在一种可能的设计中，所述第二金属板外侧与第二矩形孔固定连接，所述第二金属板设有多个竖板，所述竖板两侧与引脚外侧接触，所述第二金属板的底部固定连接有多个第二散热片。

在一种可能的设计中，所述第三金属板底部固定连接有两个L型板，所述L型板穿过凸块与第一凹槽形成的空腔延伸至第一方盒外侧，所述L型板位于第一方盒外侧的顶部固定安装有第三散热片，所述第一金属板、第一散热片、第二金属板、竖板、第二散热片、第三散热片、L型板和竖板为铜材质制成。

在一种可能的设计中，，所述第二方盒底部内壁通过四个均布支撑柱、基板固定连接，所述支撑柱为具有一定弹力的聚氨酯材质制成。

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，并不能限制本实用新型。

本实用新型中，芯片工作产生热量，第一金属板及第三金属板吸收热量，第一金属板上的热量通过多个平行的第一散热片散出，第三金属板吸收热量通过热传导进入L型板，然后通过第三散热片处散出；

本实用新型中，当芯片产生热量时，与芯片主体固定连接的金属引脚升温较快，金属膨胀系数较非金属大，铜材质的竖板吸收引脚上的热量，通过第二金属板和第二散热片散出，使得引脚不会与和其相连的部件脱离；

本实用新型中，具有一定弹力的聚氨酯材质制成的支撑柱，使得芯片主体发生翘曲时，不会与基板脱离；

本实用新型中，

1、第一散热组件和第二散热组件使得芯片整体散热良好，芯片保持正常工作，降低整体翘曲；

2、第二散热组件使得引脚保持低温，使得引脚不会与和其相连的部件脱离；

3、具有一定弹力的聚氨酯材质制成的支撑柱，使得芯片主体发生轻微翘曲时，不会与基板脱离。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的一种利于降翘散热的芯片封装结构的主视整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的一种利于降翘散热的芯片封装结构的内部结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种利于降翘散热的芯片封装结构的基板结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的一种利于降翘散热的芯片封装结构的封装主体结构示意图。

附图标记：

1、第一方盒；2、第二方盒；3、第一散热组件；4、第二散热组件；5、第三散热组件；6、芯片主体；7、引脚；8、第一金属板；9、第一散热片；10、第二金属板；11、竖板；12、第二散热片；13、基板；14、第三金属板；15、支撑柱；16、L型板；17、第三散热片；18、第一凹槽；19、凸块；20、第二凹槽；21、第三凹槽；22、第一矩形孔；23、第二矩形孔。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例进行描述。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，“连接”可以是可拆卸地连接，也可以是不可拆卸地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。此外“连通”可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通。其中，“固定”是指彼此连接且连接后的相对位置关系不变。本实用新型实施例中所提到的方位用语，例如，“内”、“外”、“顶”、“底”等，仅是参考附图的方向，因此，使用的方位用语是为了更好、更清楚地说明及理解本实用新型实施例，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。

本实用新型实施例中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型实施例中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本实用新型的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

实施例1

参照图1-4，一种利于降翘散热的芯片封装结构，包括：

第一方盒1，第一方盒1顶部固定安装有第二方盒2，第二方盒2底部内壁固定连接有基板13，基板13顶部固定连接有芯片主体6，芯片主体6两侧各设有八个引脚7，基板13中间开有矩形腔；

第一散热组件3，第一散热组件3包括固定连接在芯片主体6底部的第一金属板8，并用于对芯片主体6进行散热；

第二散热组件4，第二散热组件4有两组，第二散热组件4包括设置在芯片主体6两侧第二金属板10；

第三散热组件5，第三散热组件5包括固定安装在基板13中间开有的矩形腔内的第三金属板14。

上述技术方案中，当芯片工作时，产生热量，第一金属板8及第三金属板14吸收热量，第一金属板8上的热量通过多个平行的第一散热片9散出，第三金属板14吸收热量通过热传导进入L型板16，然后通过第三散热片17处散出；当芯片产生热量时，与芯片主体6固定连接的金属引脚7升温较快，金属膨胀系数较非金属大，铜材质的竖板11吸收引脚7上的热量，通过第二金属板10和第二散热片12散出，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离；

可达到芯片整体散热良好，芯片保持正常工作，降低整体翘曲，引脚7保持低温，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离的技术效果。

参照图4，第一方盒1的两侧开有第一凹槽18，第一方盒1的另两侧均开有第二凹槽20，第二方盒2的两侧底部设有凸块19，第二方盒2的两侧底部开有第三凹槽21，凸块19与第一凹槽18卡合，且形成一个空腔

上述技术方案中，凸块19与第一凹槽18卡合；

可达到第一方盒1与第二方盒快速安装的技术效果。

参照图1、2和3，第一金属板8顶部固定连接有多个平行的第一散热片9，第一散热片9穿过第一矩形孔22延伸至外侧，第二金属板10外侧与第二矩形孔23固定连接，第二金属板10设有多个竖板11，竖板11两侧与引脚7外侧接触，第二金属板10的底部固定连接有多个第二散热片12，第三金属板14底部固定连接有两个L型板16，L型板16穿过凸块19与第一凹槽18形成的空腔延伸至第一方盒1外侧，L型板16位于第一方盒1外侧的顶部固定安装有第三散热片17，第一金属板8、第一散热片9、第二金属板10、竖板11、第二散热片12、第三散热片17、L型板16和竖板11为铜材质制成，

上述技术方案中，第一金属板8及第三金属板14吸收热量，第一金属板8上的热量通过多个平行的第一散热片9散出，第三金属板14吸收热量通过热传导进入L型板16，然后通过第三散热片17处散出；铜材质的竖板11吸收引脚7上的热量，通过第二金属板10和第二散热片12散出，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离；

可达到芯片整体散热良好，引脚7保持低温的技术效果。

实施例2

参照图1-4，一种利于降翘散热的芯片封装结构，包括：

第一方盒1，第一方盒1顶部固定安装有第二方盒2，第二方盒2底部内壁固定连接有基板13，基板13顶部固定连接有芯片主体6，芯片主体6两侧各设有八个引脚7，基板13中间开有矩形腔；

第一散热组件3，第一散热组件3包括固定连接在芯片主体6底部的第一金属板8，并用于对芯片主体6进行散热；

第二散热组件4，第二散热组件4有两组，第二散热组件4包括设置在芯片主体6两侧第二金属板10；

第三散热组件5，第三散热组件5包括固定安装在基板13中间开有的矩形腔内的第三金属板14。

上述技术方案中，当芯片工作时，产生热量，第一金属板8及第三金属板14吸收热量，第一金属板8上的热量通过多个平行的第一散热片9散出，第三金属板14吸收热量通过热传导进入L型板16，然后通过第三散热片17处散出；当芯片产生热量时，与芯片主体6固定连接的金属引脚7升温较快，金属膨胀系数较非金属大，铜材质的竖板11吸收引脚7上的热量，通过第二金属板10和第二散热片12散出，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离；

可达到芯片整体散热良好，芯片保持正常工作，降低整体翘曲，引脚7保持低温，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离的技术效果。

参照图4，第一方盒1的两侧开有第一凹槽18，第一方盒1的另两侧均开有第二凹槽20，第二方盒2的两侧底部设有凸块19，第二方盒2的两侧底部开有第三凹槽21，凸块19与第一凹槽18卡合，且形成一个空腔

上述技术方案中，凸块19与第一凹槽18卡合；

可达到第一方盒1与第二方盒快速安装的技术效果。

参照图1、2和3，第一金属板8顶部固定连接有多个平行的第一散热片9，第一散热片9穿过第一矩形孔22延伸至外侧，第二金属板10外侧与第二矩形孔23固定连接，第二金属板10设有多个竖板11，竖板11两侧与引脚7外侧接触，第二金属板10的底部固定连接有多个第二散热片12，第三金属板14底部固定连接有两个L型板16，L型板16穿过凸块19与第一凹槽18形成的空腔延伸至第一方盒1外侧，L型板16位于第一方盒1外侧的顶部固定安装有第三散热片17，第一金属板8、第一散热片9、第二金属板10、竖板11、第二散热片12、第三散热片17、L型板16和竖板11为铜材质制成，

上述技术方案中，第一金属板8及第三金属板14吸收热量，第一金属板8上的热量通过多个平行的第一散热片9散出，第三金属板14吸收热量通过热传导进入L型板16，然后通过第三散热片17处散出；铜材质的竖板11吸收引脚7上的热量，通过第二金属板10和第二散热片12散出，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离；

可达到芯片整体散热良好，引脚7保持低温的技术效果。

参照图2和3，第二方盒2底部内壁通过四个均布支撑柱15、基板13固定连接，支撑柱15为具有一定弹力的聚氨酯材质制成。

上述技术方案中，具有一定弹力的聚氨酯材质制成的支撑柱15；

可达到使得芯片主体6发生翘曲时，不会与基板13脱离的技术效果。

然而，如本领域技术人员所熟知的，本实用新型使用的均属于常规手段或者公知常识，在此就不再赘述，本领域技术人员可以根据其需要或者便利进行任意的选配。

本技术方案的工作原理及使用流程为：

当芯片工作时，产生热量，第一金属板8及第三金属板14吸收热量，第一金属板8上的热量通过多个平行的第一散热片9散出，第三金属板14吸收热量通过热传导进入L型板16，然后通过第三散热片17处散出；当芯片产生热量时，与芯片主体6固定连接的金属引脚7升温较快，金属膨胀系数较非金属大，铜材质的竖板11吸收引脚7上的热量，通过第二金属板10和第二散热片12散出，使得引脚7不会与和其相连的部件脱离；具有一定弹力的聚氨酯材质制成的支撑柱15，使得芯片主体6发生翘曲时，不会与基板13脱离。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内；在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，包括：

第一方盒(1)，所述第一方盒(1)顶部固定安装有第二方盒(2)，所述第二方盒(2)底部内壁固定连接有基板(13)，所述基板(13)顶部固定连接有芯片主体(6)，所述芯片主体(6)两侧各设有八个引脚(7)，所述基板(13)中间开有矩形腔；

第一散热组件(3)，所述第一散热组件(3)包括固定连接在芯片主体(6)底部的第一金属板(8)，并用于对芯片主体(6)进行散热；

第二散热组件(4)，所述第二散热组件(4)有两组，所述第二散热组件(4)包括设置在芯片主体(6)两侧第二金属板(10)；

第三散热组件(5)，所述第三散热组件(5)包括固定安装在基板(13)中间开有的矩形腔内的第三金属板(14)。

2.根据权利要求1所述的一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，所述第一方盒(1)的两侧开有第一凹槽(18)，所述第一方盒(1)的另两侧均开有第二凹槽(20)，所述第二方盒(2)的两侧底部设有凸块(19)，所述第二方盒(2)的两侧底部开有第三凹槽(21)，所述凸块(19)与第一凹槽(18)卡合，且形成一个空腔。

3.根据权利要求1所述的一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，第一金属板(8)顶部固定连接有多个平行的第一散热片(9)，所述第一散热片(9)穿过第一矩形孔(22)延伸至外侧。

4.根据权利要求1所述的一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，所述第二金属板(10)外侧与第二矩形孔(23)固定连接，所述第二金属板(10)设有多个竖板(11)，所述竖板(11)两侧与引脚(7)外侧接触，所述第二金属板(10)的底部固定连接有多个第二散热片(12)。

5.根据权利要求4所述的一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，所述第三金属板(14)底部固定连接有两个L型板(16)，所述L型板(16)穿过凸块(19)与第一凹槽(18)形成的空腔延伸至第一方盒(1)外侧，所述L型板(16)位于第一方盒(1)外侧的顶部固定安装有第三散热片(17)，所述第一金属板(8)、第一散热片(9)、第二金属板(10)、竖板(11)、第二散热片(12)、第三散热片(17)、L型板(16)和竖板(11)为铜材质制成。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种利于降翘散热的芯片封装结构，其特征在于，所述第二方盒(2)底部内壁通过四个均布支撑柱(15)、基板(13)固定连接，所述支撑柱(15)为具有一定弹力的聚氨酯材质制成。

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