一种层叠封装结构及电子设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及集成电路封装技术领域，尤其涉及一种层叠封装结构及电子设备。
【背景技术】
[0002]随着电子产品向小型化、大容量、高集成度和多功能化的方向迅速发展，封装技术POP (Package on Package，层叠封装)已在IC(Integrated Circuit，集成电路)制造行业出现，它使单个POP封装结构内可以堆叠多个芯片，实现了存储容量的倍增，使单个封装体实现更多的功能。
[0003]芯片的堆叠增大了发热量，大的发热量势必会影响芯片的性能发挥。为了对芯片进行散热，以使芯片的温度能够维持在一定的温度范围内，现有技术采用在POP封装结构的表面包覆散热材料(散热泡棉)的方式对芯片进行散热。
[0004]但是，实践结果表明，此种散热方式的散热效率低，芯片的性能发挥不良。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型实施例提供一种层叠封装结构及电子设备，主要目的是提尚芯片的散热效率，以提尚芯片的性能。
[0006]为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案:
[0007]—方面，本实用新型实施例提供了一种层叠封装结构，其包括:
[0008]第一基板，其上设置有第一芯片；
[0009]第二基板，与所述第一基板堆叠封装；
[0010]金属焊球，连接在所述第一基板和所述第二基板之间，且与所述芯片的管脚连接，所述金属焊球包括第一金属焊球和第二金属焊球；
[0011]散热件，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，所述散热件上设置有通孔，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一金属焊球穿过所述第一通孔，所述第二金属焊球穿过所述第二通孔，所述第一金属焊球与所述散热件不接触，所述第二金属焊球与所述散热件接触。
[0012]具体地，所述第二金属焊球通过热焊盘与所述第一基板连接。
[0013]具体地，所述第一芯片通过金线与所述第一基板连接。
[0014]另一方面，本实用新型实施例还提供了一种电子设备，其包括系统主电路板，所述系统主电路板上设置有铜箔片，所述电子设备还包括上述的POP封装结构；
[0015]具体地，所述散热件包括第一连接板和两个第一侧板，两个所述第一侧板的一端分别连接于所述第一连接板的两端，且两个所述第一侧板位于所述第一连接板的同一侧，两个所述第一侧板的另一端与所述铜箔片连接；
[0016]所述第一通孔和所述第二通孔设置于所述第一连接板上。
[0017]具体地，两个所述第一侧板的另一端均连接有与所述第一连接板平行的第二连接板，所述第二连接板包括第一连接面，所述第一连接面与所述铜箔片连接。
[0018]具体地，所述散热件包括第三连接板，以及一端围绕所述第三连接板的外边缘一周，且与所述第三连接板的外边缘连接的第二侧板，所述第第二侧板的另一端与所述铜箔片连接；
[0019]所述第一通孔和所述第二通孔设置于所述第三连接板上。
[0020]具体地，所述第二侧板的另一端连接有与所述第三连接板平行的第四连接板，所述第四连接板包括第二连接面，所述第二连接面与所述铜箔片连接。
[0021 ]具体地，所述第二基板上设置有第二芯片，所述第二芯片位于所述第三连接板和第二基板之间；
[0022]具体地，所述电子设备为笔记本电脑或台式电脑。
[0023]借由上述技术方案，本实用新型层叠封装结构及电子设备至少具有以下有益效果:
[0024]本实用新型实施例提供的层叠封装结构及电子设备中，由于层叠封装结构的芯片的主要发热量是由其内部的多个晶体管的开关损耗所造成，金属焊球与芯片的晶体管管脚连接，而导致芯片的主要热量集中到金属焊球上，因此，层叠封装结构中芯片的热量集中区域为金属焊球，现有技术对芯片所采用的散热方式为:在芯片的表面粘贴散热材料，此种方式只能对芯片的表面进行散热，并没有对芯片的热量集中区域，即金属焊球进行散热，属于间接散热方式，因此，散热效率低。本实用新型实施例提供的技术方案通过在层叠封装结构中第一基板和第二基板之间设置散热件，该散热件上设置有供连接在第一基板和第二基板之间的金属焊球穿过的通孔，实现散热件对金属焊球进行散热，从而实现散热件对芯片进行散热的目的。具体为:散热件的通孔包括第一通孔和第二通孔，金属焊球包括第一金属焊球和第二金属焊球，其中，第一金属焊球穿过第一通孔，第二金属焊球穿过第二通孔，且第一金属与整个散热件不接触，因此，第一金属焊球可以通过空气将其热量传递给散热件，再由散热件将芯片的热量散发出去，实现了对第一金属焊球进行散热；第二通孔与散热件接触，在实现芯片接地的同时，也可以将第二金属焊球的热量传递到散热件上，再将散热件将热量传递出去，实现了对第二金属焊球进行散热，即通过对金属焊球进行散热，实现了对芯片进行散热的目的，亦即直接对芯片的热量集中区域进行散热，实现对芯片进行散热，属于直接散热方式，提高了芯片的散热效率，从而提高了芯片的性能。
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型实施例提供的一种层叠封装结构的结构示意图；
[0026]图2为本实用新型实施例提供的一种层叠封装结构与系统主电路板连接的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]为了更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型的目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的层叠封装结构及电子设备的【具体实施方式】、结构、特征及其功效进行说明，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适的形式组合。
[0028]随着电子产品向小型化、大容量、高集成度和多功能化的方向迅速发展，封装技术POP已在IC制造行业出现，它使单个层叠封装结构内可以堆叠多个芯片，实现了存储容量的倍增，使单个封装体实现更多的功能。
[0029]芯片的堆叠增大了发热量，大的发热量势必会影响芯片的性能发挥。为了对芯片进行散热，以使芯片的温度能够维持在一定的温度范围内，现有技术采用在芯片的表面粘贴散热材料(散热泡棉)的方式对芯片进行散热。
[0030]但是，实践结果表明，此种散热方式的散热效率低，芯片的性能发挥不良。
[0031]为了解决上述问题，如图1所示，本实用新型实施例提供了一种层叠封装结构，其包括第一基板I，其上设置有第一芯片11;第二基板2，与第一基板堆叠封装;金属焊球3，连接在第一基板I和第二基板2之间，且与第一芯片11的管脚连接，金属焊球3包括第一金属焊球(图中未标示)和第二金属焊球(图中未标示)；散热件4，设置在第一基板I和第二基板2之间，散热件4上设置有通孔41，该通孔41包括第一通孔(图中未标示)和第二通孔(图中未标示)，第一金属焊球穿过第一通孔，第二金属焊球穿过第二通孔，第一金属焊球与散热件不接触，第二金属焊球与散热件接触。
[0032]上述中，第一基板I和第二基板2堆叠封装，在第一基板I上设置第一芯片11，该第一芯片11为存储芯片，且第一芯片11通过连接第一基板I和第二基板2的金属焊球3与第二基板2上设置的芯片连接，散热件4可以由金属导热材料制成，其设置在第一基板I和第二基板2之间，且散热件4上设置第一通孔和第二通孔，使金属焊球3的第一金属焊球穿过第一通孔，第二金属焊球穿过第二通孔，此处的“穿过”可以解释为:第一金属焊球和第二金属焊球的两端从第一通孔和第二通孔中露出，以实现金属焊球3与第一基板I和第二基板2之间的连接，第一金属焊球与散热件4不接触，使第一金属焊球的热量通过空气将其热量传递给散热件4，再由散热件4通过热传递的方式将热量散发出去，而第二金属焊球与散热件4接触，使第一芯片11接地，同时将第二金属焊球的热量直接传递给散热件4，再由散热件4通过热传递的方式将热量散发出去，实现对金属焊球3的散热，从而实现对第一芯片11进行散热，同时，由于第二基板2上设置的芯片的部分管脚通过金属焊球3与第一芯片11的管脚连接，因此，也间接实现了对该芯片的散热。
[0033]本实用新型实施例提供的层叠封装结构，由于层叠封装结构的芯片的主要发热量是由其内部的多个晶体管的开关损耗所造成，金属焊球与芯片的晶体管管脚连接，而导致芯片的主要热量集中到金属焊球上，因此，层叠封装结构中芯片的热量集中区域为金属焊球，现有技术对芯片所采用的散热方式为:在芯片的表面粘贴散热材料，此种方式只能对芯片的表面进行散热，并没有对芯片的热量集中区域，即金属焊球进行散热，属于间接散热方式，因此，散热效率低。本实用新型实施例提供的技术方案通过在层叠封装结构中第一基板和第二基板之间设置散热件，该散热件上设置有供连接在第一基板和第二基板之间的金属焊球穿过的通孔，实现散热件对金属焊球进行散热，从而实现散热件对芯片进行散热的目的。具体为:散热件的通孔包括第一通孔和第二通孔，金属焊球包括第一金属焊球和第二金属焊球，其中，第一金属焊球穿过第一通孔，第二金属焊球穿过第二通孔，且第一金属与整个散热件不接触，因此，第一金属焊球可以通过空气将其热量传递给散热件，再由散热件将芯片的热量散发出去，实现了对第一金属焊球进行散热;第二通孔与散热件接触，在实现芯片接地的同时，也可以将第二金属焊球的热量传递到散热件上，再将散热件将热量传递出去，实现了对第二金属焊球进行散热，即通过对金属焊球进行散热，实现了对芯片进行散热的目的，亦即直接对芯片的热量集中区域进行散热，实现对芯片进行散热，属于直接散热方式，提高了芯片的散热效率，从而提高了芯片的性能。
[0034]为了进一步增强芯片的散热效果，第二金属焊球通过热焊盘与第一基板I连接。由于热焊盘为十字花形，因此，可以使金属焊球3散热均匀，同时也避免造成虚焊点。<