一种半导体系统集成电路封装模组的制作方法

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1.本发明属于半导体封装技术领域，具体为一种半导体系统集成电路封装模组。

背景技术：

2.半导体封装技术可以对芯片起到良好的保护作用，使得芯片可以得到稳定的运行环境，而传统的封装技术通常只能对单块半导体芯片进行封装，可随着技术的发展，对芯片功能的要求越来越高，单片芯片已无法满足人们的需求，因此诞生出了多芯片封装技术，现有技术中的多芯片封装技术通常为叠加式封装，这种封装方式虽然可以最大程度的节约安装空间，但由于相互叠加的原因，导致散热效果不佳，因此需要对其进行改进和优化。

技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种半导体系统集成电路封装模组，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体系统集成电路封装模组，包括有机板，所述有机板的顶部固定安装有外壳，所述有机板的顶部固定安装有底块，所述底块的顶部安装有芯片，所述芯片的数量为三个，三个所述芯片左右交错分布，每两个所述芯片中间固定安装有铜导热板，所述芯片的底端固定安装有铜导热板，所述铜导热板的顶部涂有位于芯片底端的导热黏接剂，所述铜导热板与隔离板之间通过支撑球固定连接，所述芯片与隔离板之间固定焊接有引脚，所述有机板的顶部固定安装有第一传递板，最底层的所述芯片通过隔离板与第一传递板焊接，相邻两个所述隔离板之间和最底层的芯片与第一传递板之间通过连接块连接；
5.通过隔离板将相邻两个芯片之间的热量和导电性进行阻断，避免之间的相互影响，正常运行工作时，芯片散发出的热量将会在导热黏接剂良好的导热作用下传递给铜导热板，通过铜导热板利用热传导的方式向外传递，由于支撑球的设计，使得铜导热板与隔离板之间存在一定的空间间隙，通过间隙减少铜导热板与隔离板之间的接触面积，提高散热效率；
6.通过芯片的左右交错安装的形式，使得相邻两个芯片之间的叠加面积减少，从而减少热量的堆积，与传统装置相比，该装置利用交错叠加的方式进行排放芯片，使得相邻芯片之间的叠加面积降低，节约安装空间的同时尽可能的实现较好的散热效果，且暴露出来的面积更多，便于工作人员对芯片外表面进行观察和维修作业；
7.通过多个隔离板的设计，使得芯片与隔离板之间连接的引脚长度较短，与传统装置相比，该装置通过设置多个隔离板对多个叠加的芯片进行隔绝的同时对芯片进行支撑，同时大大降低了引脚的长度，避免引脚长度过程而发生缠绕交错的情况，提高了芯片作业的稳地性。
8.优选地，所述有机板的内部固定安装有第二传递板、第三传递板和第四传递板，所述第一传递板、第二传递板、第三传递板和第四传递板依次连接，所述有机板的底端固定安
装有焊球，所述第四传递板与焊球固定连接；通过第二传递板、第三传递板、第四传递板和焊球的设计，使得芯片的电频信号向下进行传导至电路板，实现信息的传递，通过焊球进行焊接，大大节约了安装空间。
9.优选地，所述有机板的顶部固定安装有固定块，所述固定块表面开设有散热孔，所述固定块的内侧面与隔离板固定连接；由于固定块的设计，通过固定块与隔离板之间的配合，从而对内部的芯片整体起到一定的限位作用，使得芯片的安装空间被限定，避免安装时出现安装位置偏差的情况。
10.优选地，所述固定块顶部的两侧固定安装有散热块，所述散热块通过热传导板与若干个所述铜导热板连接；由于热传导板的设计，通过热传导板对铜导热板吸收的热量进行传导至散热块，进而通过散热块向外释放热量，避免内部温度过高。
11.优选地，所述第四传递板的底端开设有凹槽，所述凹槽将第四传递板的底端划分成多个小方格，由于凹槽的设计，通过凹槽增大第四传递板与空气的接触面积，从而起到一定的散热辅助作用。
12.优选地，所述隔离板的厚度为1.5μm至2μm，两个所述芯片之间通过一个隔离板、两层支撑球、两层铜导热板以及两层导热黏接剂连接，两个所述芯片之间的间距为5μm至6.5μm，由于导热黏接剂、铜导热板、隔离板和支撑球的设计，与传统隔板的区别在于最大程度的减薄厚度的同时又可以起到良好的散热效果。
13.优选地，所述外壳的内部填充有下调料，下调料具体填充于最底层芯片与有机板之间的间隙；下填料是在环氧树脂里掺二氧化硅颗粒形成的一种液态包封料，可以分散焊点处的热量，避免热量集中于焊点造成熔断。
14.优选地，所述散热块的数量为两个，两个所述散热块的内部均开设有散热槽，由于散热块的设计，通过散热槽使得散热块与传热树脂的接触面积更大，从而提高装置的散热效果。
15.本发明的有益效果如下：
16.1、本发明通过设置芯片、导热黏接剂、铜导热板、隔离板和支撑球，通过隔离板将相邻两个芯片之间的热量和导电性进行阻断，避免之间的相互影响，正常运行工作时，芯片散发出的热量将会在导热黏接剂良好的导热作用下传递给铜导热板，通过铜导热板利用热传导的方式向外传递，由于支撑球的设计，使得铜导热板与隔离板之间存在一定的空间间隙，通过间隙减少铜导热板与隔离板之间的接触面积，提高散热效率。
17.2、本发明通过设置芯片，通过芯片的左右交错安装的形式，使得相邻两个芯片之间的叠加面积减少，从而减少热量的堆积，与传统装置相比，该装置利用交错叠加的方式进行排放芯片，使得相邻芯片之间的叠加面积降低，节约安装空间的同时尽可能的实现较好的散热效果，且暴露出来的面积更多，便于工作人员对芯片外表面进行观察和维修作业。
18.3、本发明通过设置隔离板和引脚，通过多个隔离板的设计，使得芯片与隔离板之间连接的引脚长度较短，与传统装置相比，该装置通过设置多个隔离板对多个叠加的芯片进行隔绝的同时对芯片进行支撑，同时大大降低了引脚的长度，避免引脚长度过程而发生缠绕交错的情况，提高了芯片作业的稳地性。
附图说明
19.图1为本发明结构示意图；
20.图2为本发明正面的剖视结构示意图；
21.图3为本发明图2中a处的局部放大结构示意图；
22.图4为本发明侧面的剖视结构示意图；
23.图5为本发明焊球的结构示意图；
24.图6为本发明俯视的结构示意图；
25.图7为本发明凹槽的结构示意图；
26.图8为本发明固定块的结构示意图。
27.图中：1、有机板；2、外壳；3、底块；4、芯片；5、导热黏接剂；6、铜导热板；7、隔离板；8、支撑球；9、引脚；10、第一传递板；11、第二传递板；12、第三传递板；13、第四传递板；14、焊球；15、连接块；16、固定块；17、散热块；18、热传导板；19、散热孔；20、凹槽。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.如图1至图8所示，本发明实施例提供了一种半导体系统集成电路封装模组，包括有机板1，有机板1的顶部固定安装有外壳2，有机板1的顶部固定安装有底块3，底块3的顶部安装有芯片4，芯片4的数量为三个，三个芯片4左右交错分布，每两个芯片4中间固定安装有铜导热板6，芯片4的底端固定安装有铜导热板6，铜导热板6的顶部涂有位于芯片4底端的导热黏接剂5，铜导热板6与隔离板7之间通过支撑球8固定连接，芯片4与隔离板7之间固定焊接有引脚9，有机板1的顶部固定安装有第一传递板10，最底层的芯片4通过隔离板7与第一传递板10焊接，相邻两个隔离板7之间和最底层芯片4与第一传递板10之间通过连接块15连接；
30.其中，通过隔离板7将相邻两个芯片4之间的热量和导电性进行阻断，避免之间的相互影响，正常运行工作时，芯片4散发出的热量将会在导热黏接剂5良好的导热作用下传递给铜导热板6，通过铜导热板6利用热传导的方式向外传递，由于支撑球8的设计，使得铜导热板6与隔离板7之间存在一定的空间间隙，通过间隙减少铜导热板6与隔离板7之间的接触面积，提高散热效率；
31.通过芯片4的左右交错安装的形式，使得相邻两个芯片4之间的叠加面积减少，从而减少热量的堆积，与传统装置相比，该装置利用交错叠加的方式进行排放芯片4，使得相邻芯片4之间的叠加面积降低，节约安装空间的同时尽可能的实现较好的散热效果，且暴露出来的面积更多，便于工作人员对芯片4外表面进行观察和维修作业；
32.通过多个隔离板7的设计，使得芯片4与隔离板7之间连接的引脚9长度较短，与传统装置相比，该装置通过设置多个隔离板7对多个叠加的芯片4进行隔绝的同时对芯片4进行支撑，同时大大降低了引脚9的长度，避免引脚9长度过程而发生缠绕交错的情况，提高了芯片4作业的稳地性。
33.如图5所示，有机板1的内部固定安装有第二传递板11、第三传递板12和第四传递板13，第一传递板10、第二传递板11、第三传递板12和第四传递板13依次连接，有机板1的底端固定安装有焊球14，第四传递板13与焊球14固定连接；
34.其中，通过第二传递板11、第三传递板12、第四传递板13和焊球14的设计，使得芯片4的电频信号向下进行传导至电路板，实现信息的传递，通过焊球14进行焊接，大大节约了安装空间。
35.如图8所示，有机板1的顶部固定安装有固定块16，固定块16表面开设有散热孔19，固定块16的内侧面与隔离板7固定连接；
36.其中，由于固定块16的设计，通过固定块16与隔离板7之间的配合，从而对内部的芯片4整体起到一定的限位作用，使得芯片4的安装空间被限定，避免安装时出现安装位置偏差的情况。
37.如图6所示，固定块16顶部的两侧固定安装有散热块17，散热块17通过热传导板18与若干个铜导热板6连接；
38.其中，由于热传导板18的设计，通过热传导板18对铜导热板6吸收的热量进行传导至散热块17，进而通过散热块17向外释放热量，避免内部温度过高。
39.如图7所示，第四传递板13的底端开设有凹槽20，凹槽20将第四传递板13的底端划分成多个小方格；
40.其中，由于凹槽20的设计，通过凹槽20增大第四传递板13与空气的接触面积，从而起到一定的散热辅助作用。
41.如图3所示，隔离板7的厚度为1.5μm至2μm，两个芯片4之间通过一个隔离板7、两层支撑球8、两层铜导热板6以及两层导热黏接剂5连接，两个芯片4之间的间距为5μm至6.5μm；
42.其中，由于导热黏接剂5、铜导热板6、隔离板7和支撑球8的设计，与传统隔板的区别在于最大程度的减薄厚度的同时又可以起到良好的散热效果。
43.如图2所示，外壳2的内部填充有下调料，下调料具体填充于最底层芯片4与有机板1之间的间隙；
44.其中，下填料是在环氧树脂里掺二氧化硅颗粒形成的一种液态包封料，可以分散焊点处的热量，避免热量集中于焊点造成熔断。
45.如图6所示，散热块17的数量为两个，两个散热块17的内部均开设有散热槽；
46.其中，由于散热块17的设计，通过散热槽使得散热块17与传热树脂的接触面积更大，从而提高装置的散热效果。
47.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
48.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种半导体系统集成电路封装模组，包括有机板(1)，其特征在于：所述有机板(1)的顶部固定安装有外壳(2)，所述有机板(1)的顶部固定安装有底块(3)，所述底块(3)的顶部安装有芯片(4)，所述芯片(4)的数量为三个，三个所述芯片(4)左右交错分布，每两个所述芯片(4)中间固定安装有铜导热板(6)，所述芯片(4)的底端固定安装有铜导热板(6)，所述铜导热板(6)的顶部涂有位于芯片(4)底端的导热黏接剂(5)，所述铜导热板(6)与隔离板(7)之间通过支撑球(8)固定连接，所述芯片(4)与隔离板(7)之间固定焊接有引脚(9)，所述有机板(1)的顶部固定安装有第一传递板(10)，最底层的所述芯片(4)通过隔离板(7)与第一传递板(10)焊接，相邻两个所述隔离板(7)之间和最底层芯片(4)与第一传递板(10)之间通过连接块(15)连接。2.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述有机板(1)的内部固定安装有第二传递板(11)、第三传递板(12)和第四传递板(13)，所述第一传递板(10)、第二传递板(11)、第三传递板(12)和第四传递板(13)依次连接，所述有机板(1)的底端固定安装有焊球(14)，所述第四传递板(13)与焊球(14)固定连接。3.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述有机板(1)的顶部固定安装有固定块(16)，所述固定块(16)表面开设有散热孔(19)，所述固定块(16)的内侧面与隔离板(7)固定连接。4.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述固定块(16)顶部的两侧固定安装有散热块(17)，所述散热块(17)通过热传导板(18)与若干个所述铜导热板(6)连接。5.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述第四传递板(13)的底端开设有凹槽(20)，所述凹槽(20)将第四传递板(13)的底端划分成多个小方格。6.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述隔离板(7)的厚度为1.5-2μm，两个所述芯片(4)之间通过一个隔离板(7)、两层支撑球(8)、两层铜导热板(6)以及两层导热黏接剂(5)连接，两个所述芯片(4)之间的间距为5-6.5μm。7.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述外壳(2)的内部填充有下调料，下调料具体填充于最底层芯片(4)与有机板(1)之间的间隙。8.根据权利要求1所述的一种半导体系统集成电路封装模组，其特征在于：所述散热块(17)的数量为两个，两个所述散热块(17)的内部均开设有散热槽。

技术总结

本发明属于半导体封装技术领域，且公开了一种半导体系统集成电路封装模组，包括有机板，所述有机板的顶部固定安装有外壳，所述有机板的顶部固定安装有底块，所述底块的顶部安装有芯片，所述芯片的数量为三个。本发明通过设置芯片、导热黏接剂、铜导热板、隔离板和支撑球，通过隔离板将相邻两个芯片之间的热量和导电性进行阻断，避免之间的相互影响，芯片散发出的热量将会在导热黏接剂良好的导热作用下传递给铜导热板，通过铜导热板利用热传导的方式向外传递，由于支撑球的设计，使得铜导热板与隔离板之间存在一定的空间间隙，通过间隙减少铜导热板与隔离板之间的接触面积，提高散热效率。效率。效率。