一种fc封装芯片的水冷散热方案的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体器件封装技术及散热领域，具体为一种FC封装芯片的水冷散热方案。
【背景技术】
[0002]当今世界芯片科技飞速发展，芯片性能日新月异，体积越来越小，同时芯片封装中散热问题成为制约芯片性能提升的重要因素。
[0003]Flip Chip在当今芯片封装中具有重要地位，Flip-Chip封装技术与传统的引线键合工艺相比具有许多明显的优点，包括，优越的电学及热学性能，高I/o引脚数，封装尺寸减小等。
[0004]为了向更高性能迈进，芯片封装已经大规模采用FC封装方法，更短的触点连接带来了更小的寄生电容，同时带来更小的封装体积。
[0005]为了改善FC封装芯片的性能，有必要提出一种更加有效的散热方式。
【发明内容】
[0006]本发明在FC封装结构的基础上，提出一种水冷散热解决方案，其目的是要在FC封装良好散热性能的基础上，让芯片散热效果更为出色，从而为芯片性能提升带来更好的保证。
[0007]一种改善Flip Chip封装散热的液冷散热方式，包括管道和毛细管道(可以是橡胶或其他材料)，金属散热鳍片，微泵。
[0008]所述毛细管道在芯片正反面均有布置。
[0009]所述散热鳍片中管道也为毛细管道。
[0010]所述各部件间均用管道连接，管道材质可为多种。
[0011 ] 所述冷却液体一般为水，也可为其他液体。
[0012]采用本发明中的散热结构后，与现有普通FC封装结构相比具有以下优点:毛细管道中液体流速较快，与空气相比可以尽快带走热量，可以有较好的散热效率，在芯片处和散热鳍片处均是如此；双面液冷散热比空气散热效率高的多；本系统不会影响原有的通过触点散热的机制。因此本发明中的散热解决方案更适合于高性能高产热芯片的封装。
[0013]进一步地，芯片双面液冷散热要比空气散热效率高的多。
[0014]进一步地，本系统不会影响原有的通过触点散热的机制，更不会影响芯片性能与耐久度。
【附图说明】
[0015]图1是本发明一种FC封装芯片的液冷散热方案的原理图。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明的上述特征、目的和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。由于本发明重在解释原理，因此，未按比例制图。
[0017]实施例:一种FC封装芯片的液冷散热方案。
[0018]一种FC封装芯片的液冷散热方案，参照附图1所示，包括1.管道2.芯片3.PCB4.毛细管道5.金属散热鳍片6.微泵。
[0019]上述实施例只为对本发明的内容做一个详细的说明，其目的在于让本领域的技术人员熟悉本发明的具体内容并据以实施。凡未脱离本发明的精神实质所做的任何等效变化或修饰，都应属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种改善Flip Chip封装散热的液冷散热方式，包括管道和毛细管道(可以是橡胶或其他材料)，金属散热鳍片，微泵；其特征在于:芯片正反面均有毛细管道。
2.如权利I要求的液冷散热方式，其特征在于:散热鳍片中管道也为毛细管道。
3.如权利I要求的液冷散热方式，其特征在于:各部件之间通过管道连接。
4.如权利I要求的液冷散热方式，其特征在于:管道中冷却液体一般为水，但也可为其他液体，可视情况而定。
5.如权利I要求的液冷散热方式，其特征在于:管道材质可根据所用冷却液体和具体环境而定。
6.如权利I要求的液冷散热方式，其特征在于:管道及器件排布顺序不限于图中所示，凡未脱离本发明的精神实质所做的任何等效变化或修饰，都应属于本发明的保护范围之内。
【专利摘要】本发明以FlipChip（倒装芯片）结构为出发点，提出一种有利于FlipChip封装芯片散热的方案。其特点是：构造一个水（或其他液体）循环冷却系统，在芯片双面均有毛细血管状的管道，同时有一个散热金属片群，管道仍以毛细状通过，还有一个微泵作为动力来源。这种散热方式的好处在于：毛细管道中液体流速较快，可以尽快带走热量，可以有较好的散热效率，在芯片处和散热鳍片处均是如此；双面液冷散热比空气散热效率高的多；本系统不会影响原有的通过触点散热的机制。
【IPC分类】H01L23-473, H01L23-367
【公开号】CN104681514
【申请号】CN201310637955
【发明人】刘伟, 程玉华
【申请人】上海北京大学微电子研究院
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月3日