[实用新型]芯片封装结构

说明书

本实用新型提供了一种芯片封装结构，包括：微流道模组，所述微流道模组上设有第一凹槽、微流道腔以及多根导电柱；每一所述导电柱避开所述第一凹槽并贯穿所述微流道模组的上表面和下表面；基板，所述基板上具有第一芯片、多个第一焊盘和多个第二焊盘；所述第一芯片下表面覆盖所述第一焊盘，且所述第一芯片的多个第一焊垫分别与多个所述第一焊盘电连接；所述微流道模组的下表面贴于基板的上表面，所述第一芯片嵌入到所述第一凹槽内，多根所述导电柱的下端分别与多个所述第二焊盘电连接，所述微流道模组的上表面固定有第二芯片，且所述第二芯片的多个第二焊垫分别与多根所述导电柱的上端电连接。本实用新型可简化微流道腔的加工工艺。

技术领域

本实用新型涉及集成电路领域，更具体地说，涉及一种芯片封装结构。

背景技术

随着集成电路不断的改进、发展，在结构上其体积不断减小；在功能上则不断的提高。而在功能提升的同时，集成电路所需要的晶体管数量越来越多、单个芯片内封装的半导体(即裸晶)也越来越多。对于芯片内半导体热量的处理、散热的工作便成为集成电路与半导体封装制程中十分重要的设计重点。

微流道腔为内部设置有一个两端开口的沟道的板层，在现有的散热方式中，微流道腔是一种效率较高的散热技术。通过将微流道腔贴装在芯片表面，并使冷却液从一端开口流入，吸收器件附近的热量之后从另一端开口流出，从而达到器件散热的目的。微流道散热因具有高表面积/体积比、低热阻、低流量等优点，因此是一种有效的散热方式。通常，将用于输送散热冷却液的微流通道设置在电子芯片主要工作区的上方，以适应电子设备体积小的需求。

但目前应用于芯片内部的微流道散热结构制备工艺复杂，需使用TSV(Through-Silicon Vias,硅穿孔)工艺制备出通孔，以形成遍布于多个裸晶之间的微流道，该方式不仅增大工艺成本、且工艺制备极为繁琐复杂，不利于封装结构小型化，工业化发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述芯片使用微流道散热结构因使用TSV制备通孔而导致工艺复杂、成本较高的问题，提供一种新的芯片封装结构。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种芯片封装结构，包括：

微流道模组，所述微流道模组上设有第一凹槽、微流道腔以及多根导电柱；所述第一凹槽位于所述微流道模组的下表面；每一所述导电柱避开所述第一凹槽并贯穿所述微流道模组的上表面和下表面；

基板，所述基板上具有第一芯片、多个第一焊盘和多个第二焊盘；所述第一芯片下表面覆盖所述第一焊盘，且所述第一芯片的多个第一焊垫分别与多个所述第一焊盘电连接；所述微流道模组的下表面贴于基板的上表面，所述第一芯片嵌入到所述第一凹槽内，多根所述导电柱的下端分别与多个所述第二焊盘电连接，所述微流道模组的上表面固定有第二芯片，且所述第二芯片的多个第二焊垫分别与多根所述导电柱的上端电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述微流道模组还包括入液口和出液口，且所述微流道腔分别与所述入液口和出液口相连通。

作为本实用新型的进一步改进，所述微流道模组包括呈回字形的散热垫片和呈平板状的散热板，且所述微流道腔位于所述散热板内；

所述散热垫片固定在所述基板的上表面并环绕所述第一芯片，所述散热板固定在所述散热垫片及第一芯片的上方，且每一所述导电柱由位于散热垫片内的第一部分和位于散热板内的第二部分构成。

作为本实用新型的进一步改进，所述芯片封装结构还包括封装体，所述基板、第一芯片、第二芯片、微流道模组通过所述封装体一体封装形成芯片主体，所述入液口和出液口分别突伸到所述封装体外，且所述入液口和出液口上突伸到所述封装体外的部分形成有接头。

作为本实用新型的进一步改进，所述入液口和出液口分别位于所述微流道模组的两个相对的侧表面，所述微流道腔包括至少一条位于所述第一凹槽上方的冷却液通道。