一种集成铜歧管微通道的散热封装结构及制备方法

文档序号:37447127发布日期:2024-03-28 18:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,包括:

2.根据权利要求1所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述芯片与所述封装盖板采用键合连接。

3.根据权利要求1所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述歧管微通道组件包括沿芯片宽度向交替分布的第一微通道单元和第二微通道单元;所述第一微通道单元包括n1条第一微通道,n1≥1;所述第二微通道单元包括n2条第二微通道,n2≥1;相邻微通道存在间距d,d>0。

4.根据权利要求3所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述第一微通道的形状为两端圆锥形条状结构;所述第二微通道的形状为长方体条状结构。

5.根据权利要求3或4所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述第一微通道的长度向轴线与进出液口的长度向轴线垂直设置;所述第二微通道的长度向轴线与进出液口的长度向轴线垂直设置。

6.根据权利要求1或3所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述进出液口的长度大于歧管微通道组件的宽度;所述进出液口的宽度为相邻微通道间距d的5-10倍。

7.根据权利要求1所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,若所述歧管微通道组件布置在所述芯片背面,则所述歧管微通道组件的两侧端部位于所述进出液口的正下方;若所述歧管微通道组件布置在封装盖板背面,则所述歧管微通道组件的两侧端部位于所述进出液口内;

8.根据权利要求1所述一种集成铜歧管微通道的散热封装结构,其特征在于,所述铜金属包覆层包括阻挡层、金属黏附层、铜晶种层和铜键合层。

9.一种权利要求1-8任一项所述集成铜歧管微通道的散热封装结构的形成方法,其特征在于所述方法包括:

10.权利要求9所述方法,其特征在于,步骤s2具体是通过光刻和刻蚀工艺在所述芯片的背面或所述封装盖板下底面形成所述歧管微通道组件;在刻蚀所述歧管微通道组件的所述芯片的背面或所述封装盖板的下底面,以及为刻蚀有所述歧管微通道组件的所述芯片背面或所述封装盖板下底面生长一层阻挡层,芯片背面再沉积第二层阻挡层,然后通过沉积工艺,沉积一层金属黏附层,之后通过沉积工艺,沉积一层铜金属作为铜晶种层,最后通过电镀工艺,镀上铜金属作为铜键合层;


技术总结
本发明公开一种集成铜歧管微通道的散热封装结构及制备方法,该封装结构包括芯片和封装盖板;封装盖板被配置为液冷介质的进出通道,并与芯片相连接,实现封装;在芯片的背面或封装盖板的下底面内嵌有铜歧管微通道。本发明歧管微通道组件内表面镀有金属铜,能将芯片产生的热量高效的传递给冷却介质,利用第一、二微通道的不等宽、不等长的特性,增大散热接触面积,降低热传递阻力,能够直接、快速的对芯片进行散热,缓解液冷介质流动所产生的压力,减少对芯片的机械应力,提高芯片长时间工作的可靠性和稳定性。本发明还利用封装盖板与芯片之间的键合层,形成集成的散热封装结构,最大化减小封装体积,有利于电子设备的小型化和轻量化。

技术研发人员:李云龙,陈凯
受保护的技术使用者:浙江大学
技术研发日:
技术公布日:2024/3/27
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