[发明专利]一种芯片封装结构及一种电子设备

说明书

本申请提供了一种芯片封装结构及一种电子设备，用以在实现对芯片封装结构进行分区散热的前提下，降低芯片封装结构的封装工艺难度。芯片封装结构包括基板、至少两个芯片、盖板以及至少一个热电制冷模组，其中：至少两个芯片设置于基板上；盖板盖设于芯片背离基板的一侧，且盖板朝向基板的一侧端面包括与每个芯片分别对应的子区域，至少一个子区域内设有凸台；至少一个热电制冷模组分别设置于未设有凸台的子区域内，用于对对应的芯片散热。

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及到一种芯片封装结构及一种电子设备。

背景技术

随着微电子技术的发展，芯片封装正朝着高度集成化、多功能化以及高功率化的方向不断进步，例如，SIP(system in a package，系统级封装)封装形式可以将不同尺寸、不同功能的芯片集成在同一个载体基板上，从而实现功能性的高度集成。在SIP封装形式中，相邻芯片之间的间隔通常较小，由于不同芯片的耐温程度也不尽相同，耐温程度较高的芯片的产生热量会不可避免地传递到耐温程度较低的芯片上，从而导致耐温程度较低的芯片因过热而无法正常工作。针对这一问题，目前一般是通过在封装结构中内嵌热电制冷模组来对芯片进行制冷，但是现有的内嵌热电制冷模组的方式需要对原芯片封装结构进行较大改动，致使封装工艺较为复杂，制作难度较大。

发明内容

本申请提供了一种芯片封装结构及一种电子设备，用以在实现对芯片封装结构进行分区散热的前提下，降低芯片封装结构的封装工艺难度。

第一方面，本申请提供了一种芯片封装结构，该芯片封装结构包括基板、至少两个芯片以及盖板，其中，至少两个芯片设置于基板上，可分别用于实现不同的功能，盖板设置于芯片背离基板的一侧，以将芯片盖设于其与基板形成的封闭空间内，对芯片进行保护。对于功能不同的上述两个芯片，其耐温程度也不相同，因此可在设计时对不同的芯片采用不同的散热方式。具体设置时，在盖板朝向基板的一侧端面包括与每个芯片分别对应的子区域，并在与耐温程度较高的芯片对应的子区域内设置有凸台，在与耐温程度较低的芯片对应的子区域内设置有热电制冷模组，这样，当盖板盖设于芯片之上时，耐温程度较高的芯片所产生的热量就可传递至凸台，并进一步由凸台传递至整个盖板以实现自然散热，耐温程度较低的芯片所产生的热量则通过热电制冷模组进行主动散热。

本申请实施例提供的芯片封装结构可通过热电制冷模组实现分区散热，并且在设置时无需对其它封装器件进行改动，只要将热电制冷模组集成于芯片封装结构的盖板内即可实现，因此可以降低芯片封装结构的封装工艺难度。

具体设置时，热电制冷模组包括相对设置的热板和冷板，其中，热板设置于盖板上，冷板位于热板朝向基板的一侧，并且，冷板朝向基板的一侧与对应的芯片之间设置有导热界面材料，从而可以减小芯片与冷板之间的传热热阻，提高对芯片的散热效果。

同理，凸台朝向基板的一侧与对应的芯片之间也可设置导热界面材料，以使芯片产生的热量能够尽快传递给凸台。

在一个具体的实施方案中，冷板靠近基板的一侧表面与凸台朝向基板的一侧表面共面设置，以使对应不同芯片的导热界面材料的厚度可以一致且尽量较小，提高对芯片的散热效果。

冷板靠近基板的一侧表面与凸台朝向基板的一侧表面的共面可通过研磨工艺实现，并且为了获得较好的研磨精度，可将冷板设置为叠层结构，并使冷板靠近基板的一层结构与凸台的材质相同。

在一个具体的实施方案中，热电制冷模组与凸台可以为通过灌封胶灌封的一体结构，从而可以提高两者的强度。

针对每个热电制冷模组，在将该热电制冷模组与基板电连接时，热板的第一端超出冷板，该第一端可以为与热板上靠近凸台的一端相对的一端，也可以为与热板上靠近凸台的一端相邻的其中一端，热电制冷模组的电流输入端与电流输出端设置于第一端朝向基板的一侧，这样，将电流输入端与基板的电源正极电连接，以及将电流输出端与基板的电源负极电连接，即可形成制冷回路。