[实用新型]一种内嵌钼铜的可伐盖板结构

说明书

本实用新型涉及一种内嵌钼铜的可伐盖板结构。可伐盖板结构包括由外向内依次设置的可伐环框与内嵌钼铜块；所述可伐环框与内嵌钼铜块焊接相连；所述可伐环框采用可伐合金材料，所述内嵌钼铜块采用钼铜复合材料。本实用新型通过在可伐盖板结构与芯片贴装的区域内嵌钼铜复合材料制备而成的内嵌钼铜块，能够提升可伐盖板结构的散热能力，使芯片工作时产生的热量沿着钼铜复合材料更好地往外部传递。相对于纯可伐合金材料制备的盖板来说，内嵌钼铜块的热导率比可伐环框提升了一个数量级，本实用新型所述的可伐盖板结构的散热能力得到了有效提升，该盖板结构适用于高导热、高可靠和气密性封装的倒装芯片封装。

技术领域

本实用新型涉及电子器件封装技术领域，具体涉及一种内嵌钼铜的可伐盖板结构。

背景技术

由于半导体越来越集成化，体积越来越小，性能越来越高，于是芯片倒装焊接技术越来越广泛的得到了应用。芯片倒装就是让芯片上导电凸点与基板上的凸点相连，在相连的过程中，由于芯片上的凸点是朝下方向，因此称为倒装。此时芯片工作时产生的热量，主要沿着朝上方向往外扩散传递。传统的芯片倒装，一般采用塑封料进行封装，由于塑封料是一种导热性能较差的物质，导热系数0.7～2.2W/(m·K)，所以芯片在工作时产生的热量很难通过塑封料传递出去。

为了把芯片工作时产生的热量快速传递出去，可以采用导热能力更高的金属材料，可伐合金是一种理想的电子封装材料，导热系数14～17W/(m·K)，热膨胀系数与芯片适配，可以进行平行封焊，又兼具一定强度和耐腐蚀性能，因此采用可伐合金材料制备的盖板，在芯片倒装封装中得到广泛应用，以满足散热、气密性和可靠性的要求。然而，可伐合金材料的导热系数有限，导致芯片工作时产生的热量不易扩散，成为影响其使用效能的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内嵌钼铜的可伐盖板结构，该可伐盖板结构能够解决现有技术中的不足，提升芯片倒装过程中的热量扩散能力。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种内嵌钼铜的可伐盖板结构，包括由外向内依次设置的可伐环框与内嵌钼铜块；所述可伐环框与内嵌钼铜块焊接相连；所述可伐环框采用可伐合金材料，所述内嵌钼铜块采用钼铜复合材料。

进一步的，所述可伐环框上设有搭接部位一，所述内嵌钼铜块上设有搭接部位二，搭接部位一与搭接部位二搭接相连，且在二者搭接区域之间的缝隙中放置有预成型焊片；所述预成型焊片采用高温共晶钎料。

进一步的，所述可伐环框的外周下方设有围框；所述围框下方设有基板；所述可伐环框、内嵌钼铜块、围框和基板围成气密腔体。

进一步的，所述可伐环框采用的可伐合金材料为铁钴镍基合金。

进一步的，所述围框采用因瓦合金材料，且该因瓦合金材料采用铁镍基合金。

进一步的，所述可伐环框通过平行封焊或激光焊与围框焊接相连。

进一步的，所述可伐环框和内嵌钼铜块的外表面均设有金属化镀层，所述镀层的厚度为3～6μm。

进一步的，所述基板的顶部安装有芯片，所述芯片的顶部采用界面材料与内嵌钼铜块的底部贴装相连，所述界面材料采用导热胶或导热垫；所述内嵌钼铜块的面积不小于芯片的面积。

进一步的，所述钼铜复合材料的牌号为Mo90Cu10、Mo80Cu20、Mo70Cu30、Mo60Cu40或Mo50Cu50中的一种。

由以上技术方案可知，本实用新型通过在可伐盖板结构与芯片贴装的区域内嵌钼铜复合材料制备而成的内嵌钼铜块，能够提升可伐盖板结构的散热能力，使芯片工作时产生的热量沿着钼铜复合材料更好地往外部传递。相对于纯可伐合金材料制备的盖板来说，内嵌钼铜块的热导率比可伐环框提升了一个数量级，本实用新型所述的可伐盖板结构的散热能力得到了有效提升。该盖板结构适用于高导热、高可靠和气密性封装的倒装芯片封装。