壓電陶瓷風扇的fc封裝芯片散熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體器件封裝技術(shù)及芯片散熱領(lǐng)域,具體為一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當今世界芯片科技飛速發(fā)展,為了向更高性能邁進,芯片封裝已經(jīng)大規(guī)模采用FC封裝方法,更短的觸點連接帶來了更小的寄生電容,同時帶來更小的封裝體積。
[0003]芯片性能日新月異,體積越來越小,同時芯片封裝中散熱問題成為制約芯片性能提升的重要因素。傳統(tǒng)電機加葉片旋轉(zhuǎn)模式的風扇,由于風向定向性不好、風速低,已很難勝任強散熱工作。特別是其噪聲大,電磁干擾嚴重,不符合產(chǎn)品靜音和環(huán)保的發(fā)展趨勢。于是,就想出水冷、油冷等方案,但都因成本高,結(jié)構(gòu)復雜龐大。
[0004]壓電陶瓷風扇最大優(yōu)點就是因其振動頻率高,所以風力集中而不擴散、定向性好、速度快、無漏磁,克服了傳統(tǒng)風扇的定向性差、風速慢而易擴散的缺陷。在相同功率下,其風冷效果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)風扇。另外,超聲風扇的其它性能指標也均優(yōu)于傳統(tǒng)風扇,其結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、噪聲小、壽命長、斷電自動鎖死等。
[0005]為了改善FC封裝的散熱性能,有必要提出一種更加有效和可靠的散熱系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明在FC封裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),其目的是要提高芯片散熱效率,同時使散熱系統(tǒng)微型化。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),包括:壓電陶瓷風扇組、除塵裝置、密封裝置,芯片。
[0008]所述壓電陶瓷風扇組風口相對。
[0009]所述濾塵裝置位于兩個出入風口外側(cè)。
[0010]所述的密封裝置對除除塵裝置以外的與外部空氣聯(lián)通處進行密封。
[0011]所述芯片為方形。
[0012]采用本發(fā)明中的封裝結(jié)構(gòu)后,與現(xiàn)有風扇散熱結(jié)構(gòu)相比具有以下優(yōu)點:充分利用FC封裝芯片背面及金屬觸點廣大的接觸面積和狹小的空間,利用高速氣流實現(xiàn)芯片背面的快速散熱。
[0013]進一步的,雙向風扇可在不同時間段相繼開啟,有利于分別吹去對面除塵裝置的灰塵。
[0014]進一步地,壓電陶瓷風扇組所需電壓低,無噪音,風量大,可靠性強,互不影響。
[0015]進一步地,此散熱系統(tǒng)可配合正面散熱系統(tǒng)同時使用。
[0016]進一步地,風扇系統(tǒng)的微型化有利于系統(tǒng)的微型化。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng)的俯視圖;
圖2是圖1沿中軸線的側(cè)剖面結(jié)構(gòu);
以上附圖中:1.壓電陶瓷風扇組2.濾塵裝置3.密封裝置。
[0018]圖2中未畫出濾塵裝置。
【具體實施方式】
[0019]為使本發(fā)明的上述特征、目的和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。由于本發(fā)明重在解釋原理,因此,本土并不代表最終產(chǎn)品。
[0020]實施例:一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng)。
[0021]一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),參照附圖1-2所示,包括1.壓電陶瓷風扇組,左右各兩組,且分口相對,以一定頻率輪流開啟2.濾塵裝置,位于兩側(cè)出入風口 3.密封裝置,密封除除塵裝置以外的與外界空氣連通區(qū)域,4.圖中芯片為方形
上述實施例只為對本發(fā)明的內(nèi)容做一個詳細的說明,其目的在于讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟悉本發(fā)明的具體內(nèi)容并據(jù)以實施。凡未脫離本發(fā)明的精神實質(zhì)所做的任何等效變化或修飾,都應屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),包括PCB板,芯片,密封系統(tǒng),除塵裝置,壓電陶瓷風扇組;其特征在于,芯片為方形。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片,其特征在于,以FC方式封裝于PCB板之上。
3.如權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),其特征在于,所述風扇組位于芯片兩側(cè)。
4.如權(quán)利要求3所述的風扇組,其特征在于,風口相對。
5.如權(quán)利要求3所述的風扇組,其特征在于,所述風扇組體積很小,只占風道截面1/2以下。
6.如權(quán)利要求3所述的風扇組,其特征在于兩組風扇以一定時間間隔輪流工作。
7.如權(quán)利要求1所述的基于壓電陶瓷風扇的FC封裝芯片散熱系統(tǒng),其特征在于,所述密封結(jié)構(gòu)對除塵裝置以外的與外部空氣聯(lián)通處進行封裝。
【專利摘要】本發(fā)明基于FlipChip(倒裝芯片)封裝芯片的結(jié)構(gòu),提出一種利用壓電陶瓷風扇實現(xiàn)高效率風冷散熱的系統(tǒng)。其特點是:風扇采用壓電陶瓷風扇組;兩組風扇風向(出風口)相對,每次只有一組風扇工作;系統(tǒng)周圍密封;兩端出風口有濾塵裝置。這種風冷散熱裝置的優(yōu)點在于:充分利用FC封裝芯片正面及金屬觸點廣大的接觸面積和狹小的空間,利用高速氣流實現(xiàn)芯片背面的快速散熱;此散熱系統(tǒng)可配合正面散熱系統(tǒng)同時使用,互不影響;雙向風扇可在不同時間段相繼開啟,有利于分別吹去對面除塵裝置的灰塵;壓電陶瓷風扇組所需電壓低,無噪音,風量大,可靠性強;風扇系統(tǒng)的微型化有利于系統(tǒng)的微型化,例如用于個人電腦CPU和GPU的散熱,可淘汰占用體積巨大的傳統(tǒng)風扇,令硬件更加緊湊,電腦主機更加微型化。
【IPC分類】H01L23-467
【公開號】CN104681513
【申請?zhí)枴緾N201310637618
【發(fā)明人】劉偉, 程玉華
【申請人】上海北京大學微電子研究院
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年12月3日