一种倒装芯片模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种LED芯片，特别是一种倒装芯片模组。
【背景技术】
[0002]倒装芯片式半导体封装件是一种利用倒装芯片方式进行电性连接的封装结构，其通过多个导电凸块而将至少一芯片的作用表面电性连接至基板的表面上。此设计不但可大幅缩减封装件体积，以使半导体芯片与基板的比例更趋接近。同时，也省去了焊线设计，降低了阻抗提升电性，因此已成为下一代芯片与电子元件的主流封装技术。也将是行业首选的LED光源。然而，随着大功率LED照明受到普及推广。半导体的散热问题依旧存在，如何解决大功率照明产生的高热量，又是行业面临的一大难题。目前，最常见的散热装置依然是铝基散热，这种散热是直接将铝基面与LED光源通过导热硅脂接触，LED光源工作所产生的热量被传导到铝基散热件上，然后将热量传递出去。这种散热装置的缺点是结构都比较笨重，散热体积较大、重量重，主要散热方式为被动传导散热。散热效率低、散热效果差，越是大功率的LED光源，其散热装置体积重量越大，散热效果不佳，直接影响LED光源的寿命。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种散热效果好的倒装芯片模组。
[0004]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:一种倒装芯片模组，包括承载件、芯片、导电凸块和散热装置，所述芯片下表面设置有若干个导电凸块，所述芯片通过导电凸块电性连接于承载件上，所述散热装置与承载件绝缘的设置在承载件下方，所述散热装置包括P型半导体部、N型半导体部和电源，所述P型半导体部、N型半导体部和电源依次串联，所述P型半导体和N型半导体的吸热面靠近承载件设置，所述P型半导体和N型半导体的放热面远离承载件设置。
[0005]优选的，还包括有封装胶，所述芯片底部填充有封装胶，所述封装胶充布在芯片与承载件之间的间隙。
[0006]优选的，还包括有绝缘件，所述绝缘件为陶瓷片，所述绝缘件设置在散热装置与承载件之间。所述的绝缘件上表面通过导热贴膜粘结固定在承载件的下方。
[0007]优选的，所述的P型半导体部包括P型吸热部和P型放热部，所述P型吸热部一端固定在绝缘件的下表面，所述P型放热部远离绝缘件设置;所述的N型半导体部包括N型吸热部和N型放热部，所述N型吸热部一端固定在绝缘件的下表面，所述N型放热部远离绝缘件设置;所述P型吸热部、P型放热部、电源、N型吸热部和N型放热部依次串联。所述的电源为直流电源。
[0008]优选的，所述的P型半导体部和N型半导体部的放热面上还设置有金属板。
[0009]本实用新型具有以下优点:
[0010]1、通过采用倒装芯片式的半导体，通过导电凸块电性连接于承载件上，使得芯片的整体体积与重量大大缩减。同时无需使用焊线，降低了阻抗提升电性。优化了芯片的整体结构，进一步优化设计倒装芯片模组。
[0011]2、通过设置散热装置，因此芯片所产生的热量通过散热装置将热量传递出去。同时，散热装置包括P型半导体部、N型半导体部和电源，利用电流流经不同的半导体界面时伴有吸热过程和放热过程的帕尔贴效应。并且P型半导体部与N型半导体部的吸热面靠近芯片一侧设置，能够将芯片产生的热量快速有效的吸收，而放热面远离芯片，能够将吸热面吸收的热量有效散布出去。通过主动的吸放热，有效提高了倒装芯片模组的散热效率。
[0012]3、通过在散热装置与承载件之间设置绝缘件，能够更好的保护倒装芯片的电性连接，避免与散热装置的的电性连接发生短路等问题。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型倒装芯片模组的第一实施例的示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0015]—种倒装芯片4模组，包括承载件5、芯片4、导电凸块I和散热装置，所述芯片4下表面设置有若干个导电凸块I，所述芯片4通过导电凸块I电性连接于承载件5上，所述散热装置与承载件5绝缘的设置在承载件5下方，所述散热装置包括P型半导体7部、N型半导体8部和电源2，所述P型半导体7部、N型半导体8部和电源2依次串联，所述P型半导体7和N型半导体8的吸热面靠近承载件5设置，所述P型半导体7和N型半导体8的放热面远离承载件5设置。
[0016]通过采用倒装芯片4式的半导体，通过导电凸块I电性连接于承载件5上，使得芯片4的整体体积与重量大大缩减。同时无需使用焊线，降低了阻抗提升电性。优化了芯片4的整体结构，进一步优化设计倒装芯片4模组。通过设置散热装置，因此芯片4所产生的热量通过散热装置将热量传递出去。同时，散热装置包括P型半导体7部、N型半导体8部和电源2，利用电流流经不同的半导体界面时伴有吸热过程和放热过程的帕尔贴效应。并且P型半导体7部与N型半导体8部的吸热面靠近芯片4 一侧设置，能够将芯片4产生的热量快速有效的吸收，而放热面远离芯片4，能够将吸热面吸收的热量有效散布出去。通过主动的吸放热，有效提高了倒装芯片4模组的散热效率。
[0017]优选的，还包括有封装胶3，所述芯片4底部填充有封装胶3，所述封装胶3充布在芯片4与承载件5之间的间隙。通过在在芯片4与承载件5之间的间隙充布封装胶3，能够有效保护导电凸块I和芯片4，防止芯片4或芯片4承载件5件以及芯片4内层发生脱层问题。
[0018]优选的，还包括有绝缘件6，所述绝缘件6为陶瓷片，所述绝缘件6设置在散热装置与承载件5之间。所述的绝缘件6上表面通过导热贴膜粘结固定在承载件5的下方。通过在散热装置与承载件5之间设置绝缘件6，能够更好的保护倒装芯片4的电性连接，避免与散热装置的的电性连接发生短路等问题。同时选用陶瓷材料制成的绝缘件6，一方面具有良好的绝缘效果，另一方面陶瓷具有良好的散热效果，因此芯片4所产生的热量能够快速的通过散热件传递至散热装置。
[0019]优选的，所述的P型半导体7部包括P型吸热部和P型放热部，所述P型吸热部一端固定在绝缘件6的下表面，所述P型放热部远离绝缘件6设置;所述的N型半导体8部包括N型吸热部和N型放热部，所述N型吸热部一端固定在绝缘件6的下表面，所述N型放热部远离绝缘件6设置;所述P型吸热部、P型放热部、电源2、N型吸热部和N型放热部依次串联。所述的电源2为直流电源2。
[0020]优选的，所述的P型半导体7部和N型半导体8部的放热面上还设置有金属板9。通过在散热装置与承载件5之间设置绝缘件6，能够更好的保护倒装芯片4的电性连接，避免与散热装置的的电性连接发生短路等问题。
[0021]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
【主权项】
1.一种倒装芯片模组，其特征在于:包括承载件、芯片、导电凸块和散热装置，所述芯片下表面设置有若干个导电凸块，所述芯片通过导电凸块电性连接于承载件上，所述散热装置与承载件绝缘的设置在承载件下方，所述散热装置包括P型半导体部、N型半导体部和电源，所述P型半导体部、N型半导体部和电源依次串联，所述P型半导体和N型半导体的吸热面靠近承载件设置，所述P型半导体和N型半导体的放热面远离承载件设置。2.根据权利要求1所述的倒装芯片模组，其特征在于:还包括有封装胶，所述芯片底部填充有封装胶，所述封装胶充布在芯片与承载件之间的间隙。3.根据权利要求1所述的倒装芯片模组，其特征在于:还包括有绝缘件，所述绝缘件为陶瓷片，所述绝缘件设置在散热装置与承载件之间。4.根据权利要求3所述的倒装芯片模组，其特征在于:所述的P型半导体部包括P型吸热部和P型放热部，所述P型吸热部一端固定在绝缘件的下表面，所述P型放热部远离绝缘件设置;所述的N型半导体部包括N型吸热部和N型放热部，所述N型吸热部一端固定在绝缘件的下表面，所述N型放热部远离绝缘件设置;所述P型吸热部、P型放热部、电源、N型吸热部和N型放热部依次串联。5.根据权利要求3所述的倒装芯片模组，其特征在于:所述的绝缘件上表面通过导热贴膜粘结固定在承载件的下方。6.根据权利要求1所述的倒装芯片模组，其特征在于:所述的电源为直流电源。7.根据权利要求4所述的倒装芯片模组，其特征在于:所述的P型半导体部和N型半导体部的放热面上还设置有金属板。
【专利摘要】一种倒装芯片模组，包括承载件、芯片、导电凸块和散热装置，所述芯片下表面设置有若干个导电凸块，所述芯片通过导电凸块电性连接于承载件上，所述散热装置与承载件绝缘的设置在承载件下方，所述散热装置包括P型半导体部、N型半导体部和电源，所述P型半导体部、N型半导体部和电源依次串联，所述P型半导体和N型半导体的吸热面靠近承载件设置，所述P型半导体和N型半导体的放热面远离承载件设置。本实用新型通过利用电流流经不同的半导体界面时伴有吸热过程和放热过程的帕尔贴效应，通过主动的吸放热，有效提高了倒装芯片模组的散热效率。
【IPC分类】H01L23/488, H01L23/36
【公开号】CN205335247
【申请号】CN201620059390
【发明人】邱凯达
【申请人】厦门理工学院
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月21日