[发明专利]一种芯片封装结构及其封装方法

说明书

本发明提供一种芯片封装结构及其封装方法，芯片封装结构包括：芯片；微喷模组，所述微喷模组包括：微喷腔，所述微喷腔具有腔底板，所述腔底板中具有开口，所述开口周围的腔底板通过密封件与所述芯片的背面贴合，所述微喷腔中适于容纳冷却液介质，所述冷却液介质适于与所述开口底部的芯片的背面接触。因为腔底板中具有开口，所以微喷腔中流动的冷却液介质可以直接接触芯片的背面，芯片产生的热量被冷却液介质带走，提高了芯片的散热效率；开口周围的腔底板通过密封件与芯片的背面贴合，避免了冷却液介质直接从腔底板流出，提高了封装结构的稳定性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种芯片封装结构及其封装方法。

背景技术

随着现代电子芯片的集成度的增加、功耗的上升和尺寸的减小，快速增加的芯片系统发热已经成为先进电子芯片系统研发和应用中的一项重大挑战，芯片产生的热量较难散发导致芯片性能受到影响。

常规的散热方式主要有热传导、对流、微喷冷却、辐射和相变制冷等，但是这些散热方式的散热效果都不尽人意，尤其在2.5D/3D大功率芯片领域，采用塑封料塑封，具有加工困难的问题，同时芯片的散热效率也不高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中2.5D/3D大功率芯片散热效率有待提高的问题，从而提供一种芯片封装结构及其封装方法。

本发明提供一种芯片封装结构，包括：芯片；微喷模组，所述微喷模组包括：微喷腔，所述微喷腔具有腔底板，所述腔底板中具有开口，所述开口周围的腔底板通过密封件与所述芯片的背面贴合，所述微喷腔中适于容纳冷却液介质，所述冷却液介质适于与所述开口底部的芯片的背面接触。

可选的，所述微喷模组还包括：位于所述微喷腔中的内隔板，所述内隔板包括底隔板和与所述底隔板的一侧边缘连接的侧隔板，所述侧隔板的顶面与所述微喷腔的顶面接触，所述内隔板将所述微喷腔分为第一微喷子腔和第二微喷子腔，所述第二微喷子腔包括连通的第一区和第二区，第一区位于所述第一微喷子腔和所述芯片之间，第二区位于所述第一微喷子腔的侧部，所述底隔板中具有贯穿所述底隔板的若干通道，所述第一微喷子腔通过所述通道与所述第二微喷子腔的第一区连通。

可选的，所述微喷模组还包括：与所述第一微喷子腔连通的进液口；与所述第二微喷子腔的第二区连通的出液口；所述微喷腔具有与所述腔底板相对的腔顶板；所述进液口和出液口均设置在所述腔顶板上。

可选的，所述进液口和出液口的口径均大于所述微喷腔的厚度。

可选的，所述进液口和所述出液口均与所述开口周围的腔底板相对。

可选的，若干所述通道呈阵列分布的孔；各所述通道呈条状结构，若干所述通道的排布方向垂直于所述条状结构的延伸方向。

可选的，还包括：转接板；基板；所述转接板位于所述基板和所述芯片之间，所述芯片的正面与所述转接板的一侧表面电学连接，所述基板与所述转接板的另一侧表面电学连接；位于所述基板背向所述转接板一侧且与所述基板电学连接的印制电路板。

可选的，还包括：导热盖，所述导热盖包括侧盖和与侧盖连接的顶盖，所述侧盖设置在所述基板的边缘区域上或者设置在所述印制电路板的边缘区域上，所述顶盖与所述微喷模组的外侧壁连接。

可选的，所述导热盖的材料包括铜、铝、钨铜或钼铜。

本发明还提供一种芯片封装结构的封装方法，包括：提供芯片；提供微喷模组，所述微喷模组包括：微喷腔，所述微喷腔具有腔底板，所述腔底板中具有开口，所述微喷腔中适于容纳冷却液介质，将所述开口周围的腔底板通过密封件与所述芯片的背面贴合，所述冷却液介质适于与所述开口底部的芯片的背面接触。

可选的，包括：提供转接板、基板和印制电路板；