專利名稱：具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于封裝集成電路板，特別是一種具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板。
如

圖1所示，習(xí)用的球柵陣列塑膠封裝(Plastic Ball Grid Array，以下簡稱PBGA)為一種集成電路的封裝技術(shù)，多采用在大量生產(chǎn)的制造流程中首先將經(jīng)過研磨、切割的晶片5a貼在基板2a上，經(jīng)打線工序?qū)⒕?a上的鋁墊與基板2a上的焊線接腳以金線6a導(dǎo)通，基板2a上的印刷電路再將其線路接到基板2a另一側(cè)的錫球接腳上。接下來以合成樹脂膠體7a封裝，以保護(hù)晶片5a與金線6a；續(xù)在錫球接腳上植上錫鉛合金的焊接球4a。最后切割基板2a多余部分，即完成PBGA產(chǎn)品的制作。將此PBGA產(chǎn)品焊接于主機(jī)板3a上，使可達(dá)到與主機(jī)板3a上其他電子元件連接的功能。
在實(shí)際應(yīng)用中，因基板2a上晶片5a運(yùn)作時(shí)會(huì)產(chǎn)生極高熱量9，因此在PBGA結(jié)構(gòu)中晶片5a位置上方加入具有高導(dǎo)熱及導(dǎo)電特性的散熱片1a，以散熱片1a接腳與PBGA基板2a的接地接點(diǎn)連接，如此可藉由散熱片1a內(nèi)部吸收晶片5a熱量，并通過散熱片1a表面散發(fā)熱量。
傳統(tǒng)的散熱片1a為一單純的蓋狀結(jié)構(gòu)，其散熱片1a與晶片5a間隔著一層厚度約為晶片5a厚度兩倍的頗厚的合成樹脂膠體7a，其晶片5a所產(chǎn)生的熱量9須依靠該合成樹脂膠體7a的傳導(dǎo)方能到達(dá)散熱片1a，以將熱能9散發(fā)掉。但由于該合成樹脂膠體7a為熱的不良導(dǎo)體，晶片5a的熱傳導(dǎo)路徑經(jīng)過厚厚的合成樹脂膠7a傳達(dá)熱能9后才到達(dá)散熱片1a散發(fā)，致使其散熱效果很有限。
故以此方式制成的PBGA產(chǎn)品，為達(dá)到足夠的散熱功能，往往需另外找尋適當(dāng)?shù)纳崛~片粘附在傳統(tǒng)散熱片上方，幫助熱能的疏導(dǎo)。但此種方法需先在傳統(tǒng)散熱片上粘上雙面膠片，一般而言，雙面膠片的熱傳導(dǎo)系數(shù)并不高，該膠片又對(duì)整體散熱效果打了一大折扣，其對(duì)散熱助益不大；且使用時(shí)間一長，該膠片的膠體長期受熱容易硬化干裂，其外加的散熱葉片就會(huì)掉落，造成困擾。
本實(shí)用新型的目的是提供一種散熱效果好、能保證定位嵌合及防止溢膠的具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板。
本實(shí)用新型包括基板、貼在基板上晶片、金線、導(dǎo)熱膠體、合成樹脂膠體及散熱片；散熱片為蓋裝于晶片上方的蓋狀體，其頂部設(shè)有數(shù)片鰭片；金線連接于晶片上的鋁墊與基板上的焊線接腳之間，合成樹脂膠體封裝在晶片及金線上方；導(dǎo)熱膠體粘接于晶片頂面與散熱片內(nèi)部頂面之間。
其中散熱片四周設(shè)有與晶片功率相對(duì)應(yīng)的數(shù)層凸出的裙擺。
導(dǎo)熱膠體為導(dǎo)熱系數(shù)高的彈性體。
合成樹脂膠體的高度與散熱片四周最高層凸出裙擺高度一致。
由于本實(shí)用新型包括基板、貼在基板上晶片、金線、導(dǎo)熱膠體、合成樹脂膠體及散熱片；散熱片頂部設(shè)有數(shù)片鰭片，導(dǎo)熱膠體粘接于晶片頂面與散熱片內(nèi)部頂面之間。使用時(shí)，晶片所產(chǎn)生的熱量可由直接與其接觸的導(dǎo)熱膠體傳遞至與導(dǎo)熱膠體直接接觸的散熱片內(nèi)部頂面，被散熱片吸收，并藉由散熱片頂部的鰭片擴(kuò)大散熱面積以將熱量散發(fā)掉，且藉由裙擺頂部充當(dāng)阻絕合成樹脂膠體溢出邊界；該數(shù)層裙擺之間的缺口可提供合成樹脂膠體嵌入咬合，以加強(qiáng)本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)的定位，增加其可靠性，不僅散熱效果好，而且能保證定位嵌合及防止溢膠，從而達(dá)到本實(shí)用新型的目的。
圖1、為習(xí)用的塑膠封裝集成電路板結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
圖2、為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意剖視圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
如圖2所示，本實(shí)用新型包括基板2、貼在基板2上的晶片5、金線6、合成樹脂膠體7、導(dǎo)熱膠體8及散熱片1。金線6連接于晶片5上的鋁墊與基板2上的焊線接腳之間，合成樹脂膠體7封裝在晶片5及金線6上方。散熱片1為頂部設(shè)有數(shù)片鰭片12、四周設(shè)有數(shù)層凸出裙擺11的蓋狀體。導(dǎo)熱膠體8為導(dǎo)熱系數(shù)高的彈性體。散熱片1下部嵌設(shè)于合成樹脂膠體7內(nèi)，并位于晶片5上方，散熱片1接腳與基板2的接地接點(diǎn)連接，導(dǎo)熱膠體8粘接于晶片5頂面與散熱片1內(nèi)部頂面之間。
制造時(shí)，將散熱片1設(shè)置于晶片5正上方；并以具彈性的導(dǎo)熱膠體8粘接于晶片5頂面與散熱片1內(nèi)部頂面之間；在散熱片1內(nèi)部及外圍以灌膠設(shè)備打上合成樹脂膠體7，使合成樹脂膠體7的高度與散熱片1四周最高層凸出裙擺11的高度一致，并藉由該層裙擺11凸體邊緣110靠著灌膠設(shè)備作為邊界，以防止合成樹脂膠體7溢出。合成樹脂膠體7打入散熱片1內(nèi)覆區(qū)，并充滿于散熱片1內(nèi)表面、導(dǎo)熱膠體8、晶片5及基板2之間的所有空間。
藉由上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型使用時(shí)，晶片5所產(chǎn)生的熱量9可由直接與其接觸的導(dǎo)熱膠體8傳遞至與導(dǎo)熱膠體8直接接觸的散熱片1內(nèi)部頂面，被散熱片1吸收，并藉由散熱片1頂部的鰭片12擴(kuò)大散熱面積以將熱量9散發(fā)掉，且位于散熱片1四周的數(shù)層裙擺11亦有助于熱量9的散出。
又，該裙擺11的層數(shù)可依據(jù)晶片5的功率增減，每提高一層，即可增加實(shí)際散熱面積，故可較易地增加層數(shù)以適應(yīng)大功率的晶片5，且最高層裙擺11頂部亦充當(dāng)阻絕合成樹脂膠體7溢出邊界；該數(shù)層裙擺11之間的缺口可提供合成樹脂膠體7嵌入咬合，以加強(qiáng)本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)的定位，增加其可靠性。
權(quán)利要求1.一種具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板，它包括基板、貼在基板上晶片、金線、合成樹脂膠體及散熱片；散熱片為蓋裝于晶片上方的蓋狀體；金線連接于晶片上的鋁墊與基板上的焊線接腳之間，合成樹脂膠體封裝在晶片及金線上方；其特征在于所述的晶片頂面與散熱片內(nèi)部頂面之間粘接有導(dǎo)熱膠體；散熱片頂部設(shè)有數(shù)片鰭片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板，其特征在于所述的散熱片四周設(shè)有與晶片功率相對(duì)應(yīng)的數(shù)層凸出的裙擺。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板，其特征在于所述的導(dǎo)熱膠體為導(dǎo)熱系數(shù)高的彈性體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板，其特征在于所述的合成樹脂膠體的高度與散熱片四周最高層凸出裙擺高度一致。
專利摘要一種具直接傳導(dǎo)散熱片的封裝集成電路板。為提供一種散熱效果好、能保證定位嵌合及防止溢膠封裝集成電路板,提出本實(shí)用新型,它包括基板、貼在基板上晶片、金線、導(dǎo)熱膠體、合成樹脂膠體及散熱片;散熱片為蓋裝于晶片上方的蓋狀體,其頂部設(shè)有數(shù)片鰭片;金線連接于晶片上的鋁墊與基板上的焊線接腳之間,合成樹脂膠體封裝在晶片及金線上方;導(dǎo)熱膠體粘接于晶片頂面與散熱片內(nèi)部頂面之間。
文檔編號(hào)H01L23/00GK2411572SQ99258270
公開日2000年12月20日 申請(qǐng)日期1999年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月30日
發(fā)明者謝文樂 申請(qǐng)人:華泰電子股份有限公司