本實用新型涉及包括電子芯片的電子設(shè)備的領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在包括具有增加的數(shù)據(jù)處理和計算能力的電子芯片的電子設(shè)備中，移除所產(chǎn)生的熱是一個挑戰(zhàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了應(yīng)對這種挑戰(zhàn)，提供了一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括第一支撐小板；第二支撐小板，與所述第一支撐小板相對并且相距一定距離；至少一個第一電子芯片，安裝在所述第一支撐小板上、在面向所述第二支撐小板的一側(cè)上；第二電子芯片，其安裝在所述第二支撐小板上、在面向所述第一支撐小板的一側(cè)上；和散熱器(heat sink)，包括插入在所述第一電子芯片和第二電子芯片之間的至少一個插入板。

電連接元件可以插入在第一支撐小板和第二支撐小板之間，在這種情況下，這些電連接元件可以與電子芯片和散熱器相距一定距離。

所述芯片可以至少部分地彼此面對。

所述芯片可以是相偏移的，所述插入板呈階梯狀臺階的形狀，所述芯片之一可以在臺階之一上，而另一芯片可以在另一臺階的相對面上。

第一支撐小板可配備有第一電連接網(wǎng)絡(luò)。

第二支撐小板可配備有第二電連接網(wǎng)絡(luò)。

第一電子芯片可以借助于連接到所述第一電連接網(wǎng)絡(luò)的電連接元件安裝在第一支撐小板上。

第二電子芯片可以借助于連接到所述第二電連接網(wǎng)絡(luò)的電連接元件安裝在第二支撐小板上。

電連接元件可以被插入在第一支撐小板和第二支撐小板之間，并且連接到所述第一電連接網(wǎng)絡(luò)和第二電連接網(wǎng)絡(luò)。

散熱器可以包括由所述第一支撐小板和第二支撐小板中的至少一個所承載的至少一個外部板。

散熱器可以包括穿過所述第一支撐小板和第二支撐小板中的至少一個的過孔。

至少一個另一電子芯片可以安裝在所述第一支撐小板和第二支撐小板中的至少一個的另一表面上。

散熱器可以包括在該另一芯片上方延伸的至少一個板。

至少一個封裝塊可以至少形成在所述第一支撐小板和第二支撐小板之間。

散熱器可以至少部分地嵌入在該封裝塊中。

散熱器可以包括由所述封裝塊承載的至少一個外部板。

散熱器可以包括至少一個外部散熱片(radiator)。

所述支撐小板中的一個可配備有外部電連接元件，其中至少一些外部電連接元件可以連接到散熱器。

根據(jù)另一方面，提供一種電子設(shè)備，包括：第一支撐小板；第二支撐小板，所述第二支撐小板被安置成與所述第一支撐小板相對并且與所述第一支撐小板相距一定距離；第一電子芯片，所述第一電子芯片被安裝在所述第一支撐小板上、在面向所述第二支撐小板的一側(cè)上；第二電子芯片，所述第二電子芯片被安裝在所述第二支撐小板上、在面向所述第一支撐小板的一側(cè)上；和散熱器，所述散熱器包括被插入在所述第一電子芯片和所述第二電子芯片之間的至少一個插入板，所述插入板被安置成與所述第一電子芯片的第一后表面和所述第二電子芯片的第二后表面熱接觸。

在一個實施例中，所述散熱器包括由所述第一支撐小板和所述第二支撐小板中的至少一個承載的至少一個外部板。

在一個實施例中，所述第一電子芯片被安裝在所述第一支撐小板的第一表面上，所述第二電子芯片被安裝在所述第二支撐小板的第二表面上，所述電子設(shè)備還包括第三電子芯片，所述第三電子芯片被安裝在所述第一支撐小板的與所述第一表面相對的第三表面上或者所述第二支撐小板的與所述第二表面相對的第四表面上，其中所述散熱器包括在所述第三電子芯片上方延伸的至少一個板。

在一個實施例中，電子設(shè)備還包括至少形成在至少所述第一支撐小板和所述第二支撐小板之間的至少一個封裝塊，所述散熱器至少部分地被封裝在所述封裝塊中。

在一個實施例中，所述散熱器包括由所述封裝塊承載的至少一個外部板。

在一個實施例中，所述散熱器包括至少一個外部散熱片。

根據(jù)又一方面，提供一種電子設(shè)備，包括：第一支撐小板；第二支撐小板，所述第二支撐小板被安置成與所述第一支撐小板相對并且與所述第一支撐小板相距一定距離；第一電子芯片，所述第一電子芯片被安裝在所述第一支撐小板上、在面向所述第二支撐小板的一側(cè)上；第二電子芯片，所述第二電子芯片被安裝在所述第二支撐小板上、在面向所述第一支撐小板的一側(cè)上；散熱器，所述散熱器包括被插入在所述第一電子芯片和所述第二電子芯片之間的至少一個插入板，所述插入板被安置成與所述第一電子芯片的第一后表面和所述第二電子芯片的第二后表面熱接觸；和至少一個封裝塊，所述至少一個封裝塊至少形成在所述第一支撐小板和所述第二支撐小板之間，所述散熱器至少部分地被封裝在所述封裝塊中。

在一個實施例中，所述散熱器包括由所述第一支撐小板和所述第二支撐小板中的至少一個承載的至少一個外部板。

根據(jù)本申請的方案，可以提供散熱性能改善的電子設(shè)備。

附圖說明

現(xiàn)在將通過由附圖說明的非限制性示例來描述電子設(shè)備，其中：

圖1表示一個電子設(shè)備的截面；

圖2表示另一電子設(shè)備的截面；

圖3表示另一電子設(shè)備的截面；和

圖4表示另一電子設(shè)備的截面。

具體實施方式

根據(jù)在圖1中示出的一個示例性實施例，電子設(shè)備1包括第一組件2，該第一組件2包括配備有集成電連接網(wǎng)絡(luò)4的第一支撐小板3，集成電連接網(wǎng)絡(luò)4在表面5上方借助于電連接元件7承載第一電子芯片6，電連接元件7插入在第一支撐小板3的表面5和芯片6的前表面6a之間。插入的電連接元件7連接第一芯片5的內(nèi)部電連接網(wǎng)絡(luò)8和電連接網(wǎng)絡(luò)4。

電子設(shè)備1包括第二組件9，該第二組件9包括配備有集成電連接網(wǎng)絡(luò)11的第二支撐小板10，集成電連接網(wǎng)絡(luò)11在表面12上方借助于電連接元件14承載第二電子芯片13，電連接元件14插入在芯片13的前表面13a和第二支撐小板10的表面12之間。插入的電連接元件14連接第二芯片13的內(nèi)部電連接網(wǎng)絡(luò)15和第二支撐小板10的電連接網(wǎng)絡(luò)11。

組件2和9以下面的方式相對于彼此堆疊和布置。

第一支撐小板3和第二支撐小板10彼此平行地布置并彼此隔開一定距離，其中它們的表面5和12彼此面對。第一芯片6在第二支撐小板10的一側(cè)上。第二芯片13在第一支撐小板3的一側(cè)上。第二支撐小板10的面積小于第一支撐小板3的面積。

組件2和9以這樣的方式定位，使得芯片6和13的后表面6b和13b背向支撐小板3和10，并且被安置在與這些支撐小板3和10垂直的一定距離處。根據(jù)圖1所示的示例，芯片6和13的后表面6b和13b彼此面對。

電子設(shè)備1還包括散熱器16，用于消散由芯片6和13中的一個和/或另一個產(chǎn)生的熱，該散熱器由一種或多種導(dǎo)熱材料制成。

散熱器16包括插入板17，插入板17平行于支撐小板3和10延伸并插入在芯片6和13的后表面6b和13b之間。

芯片6和13的后表面6b和13b直接地或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑與板17的相對表面接觸。

電子設(shè)備1包括小板間電連接元件18，例如球，小板間電連接元件18被插入在支撐小板3和10的表面5和12之間并且連接到這些支撐小板3和10的電連接網(wǎng)絡(luò)4和11。電連接元件18被放置成在橫向上與芯片6和13的邊緣以及散熱器16的板17的邊緣相距一定距離。

電連接元件18具有與支撐小板3和10之間的距離相匹配的厚度，該距離由芯片6和13、板17和電連接元件7和14的組合厚度確定。

在與其表面5相對的側(cè)上，即其外表面19上，支撐小板3配備有連接到電連接網(wǎng)絡(luò)4的外部電連接元件20，以便電連接到外部電子設(shè)備。

因此，可以經(jīng)由電連接網(wǎng)絡(luò)4和電連接元件20執(zhí)行對第一芯片6的電力供應(yīng)；可以經(jīng)由電連接網(wǎng)絡(luò)4、電連接網(wǎng)絡(luò)11、電連接元件18和電連接元件20執(zhí)行對第二芯片13的電力供應(yīng)；并且可以經(jīng)由電連接網(wǎng)絡(luò)4和電連接元件20執(zhí)行芯片4和外部電子設(shè)備之間的電信號交換；可以經(jīng)由電連接網(wǎng)絡(luò)4、電連接網(wǎng)絡(luò)11、電連接元件18和電連接元件20執(zhí)行芯片13和外部電子設(shè)備之間的電信號交換；并且可以經(jīng)由電連接網(wǎng)絡(luò)4、電連接網(wǎng)絡(luò)11和電連接元件20執(zhí)行芯片13和外部設(shè)備之間的電信號交換。

散熱器16還包括延伸部，用于將由芯片6和13中的一個或兩個產(chǎn)生的熱量引導(dǎo)到電子設(shè)備1的外部。

為此，散熱器16可包括板21或板的若干部分，該板21或板的若干部分附接到板17的邊緣或與板17的邊緣一體化并垂直于板17布置。板21延伸直至支撐小板的表面5。導(dǎo)熱過孔22設(shè)置成穿過支撐小板3，并且一方面直接或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑與板21的邊緣接觸，另一方面接觸與電連接元件20相同的連接元件20a，以便將熱交換連接到上述外部設(shè)備。

為了與周圍環(huán)境進行熱交換，散熱器16可以包括外部板23，該外部板23直接或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑，在支撐小板10的表面10的相對側(cè)上與支撐小板10的外表面24接觸。板21延伸直至板23，同時靠近支撐小板10的邊緣通過，并且直接地或者經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑與板23接觸。

可以在板23上方提供有外部鰭狀散熱片25，該外部鰭狀散熱片25借助于一層熱膏或熱粘合劑安裝。

根據(jù)一個替代實施例，板17和板21可以是一體的。

根據(jù)另一個替代實施例，板21和板23可以是一體的。

根據(jù)另一個替代實施例，板17和板21延伸到支撐小板3的部分可以是一體的。板17和板21延伸到板23的部分可以是一體的。

根據(jù)另一替代實施例，板17和/或板21和/或板23可以是幾個部分，例如由平行薄片形成，和/或可以是穿孔的。

根據(jù)另一替代實施例，板21可以至少部分地由熱支柱替換，熱支柱例如一方面位于板17和過孔22之間，和/或另一方面位于板17和板23之間。

根據(jù)另一個替代實施例，芯片6和13可以沿著板17偏移。例如，芯片6和13可以不彼此面對。在這種情況下，板17可以形成為階梯狀臺階，芯片之一位于臺階之一上，另一芯片位于另一臺階的相對面上。因此，支撐小板3和10之間的距離可以被減小，這將允許電連接元件18的厚度——例如形成這些元件的球的直徑——和電子設(shè)備1的厚度也被減小。

根據(jù)另一替代實施例，支撐小板3和/或支撐小板10可配備有其它電子芯片，所述的其它電子芯片以等同于芯片6和13的方式安裝，并且也直接地或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑，安裝在散熱器16的板17的表面上方。

散熱器16和過孔22可以是金屬的，例如由銅制成。

此外，電子設(shè)備1包括封裝塊26，封裝塊26特別地形成在支撐小板3和10之間，并且將芯片6和13、電連接元件18并且至少部分的板17嵌入封裝塊26。

根據(jù)所示的示例，板17和板21被嵌入封裝塊26，封裝塊26包圍支撐小板10并且覆蓋支撐小板3的整個表面5，使得電子設(shè)備1是平行六面體的形式。然而，支撐小板10可以被嵌入封裝塊26，然后板23在該封裝塊上方或者被平齊地裝配于該封裝塊中。

支撐小板3和/或支撐小板10可以可選地配備有分離的電子部件27和/或其他電子芯片，而不與散熱器16的板17接觸，例如在其表面5和12上方，并且這些部件27和這些其它芯片被嵌入封裝塊26。

根據(jù)圖2所示的另一示例性實施例，以與參考圖1所述示例相同的方式，電子設(shè)備100包括第一組件2以及第二組件9，該第一組件2包括支撐小板3和電子芯片6，該第二組件9包括支撐小板10和電子芯片13。

組件9還配備有第三電子芯片101，該第三電子芯片101借助于電連接元件102被安裝在支撐小板10的表面24上方，電連接元件102被連接到支撐小板10的電連接網(wǎng)絡(luò)11，以便于對其的電力供應(yīng)和電信號交換。

電子設(shè)備100包括散熱器103，散熱器103包括板104，板104等同于散熱器16的板17并且在芯片6和13之間延伸。

散熱器103包括板105，板105在芯片101的與電連接元件102相對側(cè)上的表面106上方延伸，并且直接或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑與安裝在板105上方的外部散熱片107接觸。

散熱器103包括板108，板108等同于散熱器16的板21并且被連接到支撐小板3的過孔22、連接到板104和板105。

電子設(shè)備100包括封裝塊109，封裝塊109等同于電子設(shè)備1的封裝塊26，但不同之處在于，此時，支撐小板10和芯片101被嵌入封裝塊109，在這種情況下板105可以平齊地裝配到該封裝塊109中。

電子設(shè)備100也可以是平行六面體的形狀。

根據(jù)圖3所示的另一示例性實施例，以與參考圖2所述示例相同的方式，電子設(shè)備200包括第一組件2以及第二組件9，第一組件2包括支撐小板3和電子芯片6，第二組件9包括支撐小板10、電子芯片13和電子芯片101。

然而，這時，支撐小板3和10具有相同的面積并且彼此覆蓋。

電子設(shè)備200還包括第三組件201，第三組件201包括支撐小板202，支撐小板202配備有集成電連接網(wǎng)絡(luò)203并借助于電連接元件206在表面204上方裝配有第四電子芯片205，電連接元件206被連接到電連接網(wǎng)絡(luò)203。

第三組件201以等同于組件9在組件2上的堆疊的方式并以下面的方式堆疊在組件9上方。

第三支撐小板202被布置成平行于第二支撐小板10并且與第二支撐小板10隔開一定距離，其中它們的表面204和24彼此面對。第三芯片101在第三支撐小板202的一側(cè)上。第四芯片205在第二支撐小板10的一側(cè)上。

組件9和201以這樣的方式定位，使得芯片101和205的后表面24和207垂直于支撐小板3和10而相距一定距離。如圖3所示，芯片101和205的后表面24和207可以彼此面對。

支撐小板10和202具有相同的面積并且彼此覆蓋。

電子設(shè)備200配備有散熱器208，如前所述，散熱器208包括插入在芯片6和13之間的板209。

散熱器208還包括板210，板210平行于支撐小板10和202延伸并且在芯片101和205之間通過。

芯片101和205的后表面104和207直接或經(jīng)由一層熱膏或熱粘合劑與板210的相對表面接觸。

電子設(shè)備200包括小板間電連接元件211，例如球，小板間電連接元件211插入在支撐小板10和202的表面24和204之間并且被連接到這些支撐小板10和202的電連接網(wǎng)絡(luò)11和203。

電連接元件211具有與支撐小板10和202之間的距離相匹配的厚度，該距離由芯片101和205的厚度、板210的厚度和電連接元件102和206的厚度確定。

散熱器208包括板212，板212被放置在支撐小板202的表面204的相對側(cè)上的外表面213上，板212等同于上述的板23。散熱片214被安裝在板212上。

散熱器208包括板215，板215等同于上述的板21和108。

這次，板215延伸穿過支撐小板10和202的通道216a和216b，以便一方面連接到支撐小板3的過孔22，另一方面連接到板212。

板209和210的邊緣被橫向連接到板215。

電子設(shè)備200包括填充支撐小板3和10之間的空間的封裝塊217，以及填充支撐小板10和202之間的空間的封裝塊218，使得電子設(shè)備200也可以是平行六面體的形式。

根據(jù)在圖4中示出的另一示例性實施例，電子設(shè)備300包括參考圖3描述的電子設(shè)備200的組件2、9和201以及散熱器301，散熱器301包括板302和303，板302和303分別在芯片6和13之間以及在芯片101和205之間延伸。

散熱器301包括橫向外部板304，橫向外部板304至少部分地覆蓋支撐小板3、10和202以及封裝塊217和218的對應(yīng)邊緣，并且例如借助于熱粘合劑層305被固定，板304在這種情況下可以可選地被平齊裝配。

板302和303包括直角的側(cè)邊緣306和307，其直接或經(jīng)由熱粘合劑層305與板304的內(nèi)表面接觸。

散熱器301包括板308，板308等同于板212，板308被連接到板304并且裝配有外部散熱片309。

在圖4中所示的該示例中，可以省略前述示例的過孔22。

從上面的描述可以得出，電子設(shè)備可以由任意多個組件的堆疊形成，每個組件包括在其相對表面上方承載電子芯片的支撐小板，支撐小板至少部分地彼此面對，并且支撐小板可以通過電連接元件連接，并且散熱器可以包括分別插入在由兩個相鄰的支撐小板承載的芯片之間的插入板。

在這種堆疊中，形成堆疊的端部之一的支撐小板有利地不具有外部芯片，而是配備有外部電連接元件，而形成堆疊的另一端的支撐小板可以可選地配備有至少一個芯片并且可以配備有散熱片。