據悉,2023年8月15日,華為技術有限公司公開了一項名為“具有改進的熱性能的倒裝芯片封裝”專利,申請公布號為CN116601748A。

圖片來源:國家知識產權局官網截圖
根據摘要,該專利提供了一種倒裝芯片封裝(200),其中,所述倒裝芯片封裝包括:至少一個芯片(202),用于與基板(201)連接;形成在所述基板(201)上的模制構件(209),以包裹所述至少一個芯片(202)的側部分并使每個芯片(202)的頂表面裸露,其中,所述模制構件(209)的上表面具有與每個芯片(202)的頂表面連續的第一區域、涂抹粘合劑(210)的第二區域以及放置成包圍每個芯片(202)的頂表面的壁狀結構(209a),并且第一區域和第二區域由壁狀結構(209a)分隔;散熱器(206),放置在每個芯片(202)的頂表面上方,并通過填充在第二區域中的粘合劑(210)粘合到模制構件(209);熱界面材料(205),所述熱界面材料(205)填充在由所述第一區域、所述每個芯片(202)的頂表面、所述散熱器(206)的底表面的至少一部分和所述壁狀結構(209a)的第一側形成的空間區域中。

圖片來源:華為專利文件
該專利指出,近來,半導體封裝在處理性能方面的進步對熱性能提出了更高的要求,以確保穩定操作。就此而言,倒裝芯片封裝在熱性能方面具有優勢,因為它的結構特征是芯片通過其下方的凸塊與基板連接,能夠將散熱器定位在芯片的頂表面上。為了提高冷卻性能,會將熱潤滑脂等熱界面材料(TIM)涂抹到芯片的頂表面,并夾在芯片和散熱器的至少一部分之間。從降低TIM中的熱阻以改善封裝的熱性能的角度來看,優選使TIM的厚度更小。
據介紹,該專利實施例提供了一種倒裝芯片封裝、一種裝備有應用封裝結構的電路的裝置以及一種組裝封裝的方法,即為一種提供芯片與散熱器之間的接觸方式,有助于改善散熱性能。在模制過程中,該專利可輕松控制由模具化合物組成的壁狀結構的高度,因此可以將熱界面材料的厚度調節到所需的小厚度,從而實現改進的熱性能。
該專利可應用于CPU、GPU、FPGA(現場可編程門陣列)、ASIC(專用集成電路)等芯片類型,設備可以是智能手機、平板電腦、可穿戴移動設備、PC、工作站、服務器等。