基于SiP封装技术的厚膜塑封芯片封装结构及电路板的制作方法

本技术涉及一种基于sip封装技术的芯片封装结构及安装有所述芯片封装结构的电路板，尤其涉及一种基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构及安装有所述芯片封装结构的电路板，属于sip封装。

背景技术：

1、sip（system-in-package）是一种系统级封装技术，用于将多个芯片、组件或模块集成在同一封装中，从而形成一个完整的功能单元。sip通过直接在芯片级别进行封装，提供了更高的集成度和性能。

2、当需要封装的电子器件厚度较大时，塑封料厚度也相对较厚，其厚度h可超过1mm，有时可达4mm甚至更厚。因此，厚膜塑封芯片技术采用一层相对较厚的塑料薄膜作为封装材料，其具有良好的物理性能和化学稳定性，能够有效防止芯片受到机械损伤、湿度侵害和化学腐蚀等，能够提供一定程度的冲击吸收和振动缓冲，增强芯片的抗震动和抗冲击性能，耐受较高的温度，具有较低的热膨胀系数，能够提供一定的尺寸稳定性。

3、如图1所示，现有技术中，首先是将电容1、电阻2、电感3等电子器件以表面贴装的方式焊接在基板4上，随后将芯片5用粘片胶6贴在基板上，之后通过引线7键合的方式将芯片5的电信号引到基板4上，再对整个基板4进行塑封形成塑封体8。对于这种高密度的sip系统级封装，其内部集成的电子器件很多，此类产品在pcb板工作时会发出大量的热量，但是由于塑封体8的厚度h很厚，因此热量无法很好的从塑封体传递上去，导致散热性能低，影响了产品的质量。

4、经过检索，暂未找到与本申请的技术方案相同或相似的专利文献。

5、综上，如何设计一种基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，使其能将工作过程中产生的热量很好的传递出去，提高芯片的散热性能，保证芯片封装的可靠性，从而提高产品质量是急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其结构稳定可靠且能将工作过程中产生的热量很好的传递出去，提高了芯片的散热性能，保证了芯片封装的可靠性，从而提高了产品质量。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，包括基板、设置在所述基板上的电子器件和塑封体，所述塑封体将所述电子器件塑封包裹在内，在所述基板上设置有通槽，在所述芯片的底面设置有凸出的散热模块，所述散热模块的一端与芯片的底面连接，当芯片的底面连接到基板上后，所述散热模块的另外一端伸入到基板上的通槽中，从而将芯片产生的热量传导出去。

3、优选的，所述芯片采用正装芯片。

4、优选的，所述散热模块设置为导热块。

5、优选的，所述导热块采用铜块。

6、优选的，所述散热模块与芯片底面相接触的面积＜芯片底面的底面面积,使得芯片的底面形成部分外露于散热模块的外露面，在所述外露面上设置有粘接胶，安装时，通过所述粘接胶将芯片的底面胶粘到基板上，使得芯片的底部与基板连接，散热模块伸入到通槽中。

7、优选的，在基板上设置有用于放置芯片的凹槽，所述凹槽的面积大小与芯片的面积大小相匹配，通槽开设在凹槽的底面上；安装时，通过粘接胶将芯片的底面胶粘到凹槽的底面上，使得芯片的底部位于凹槽中，散热模块伸入到通槽中。

8、优选的，所述散热模块的一端和芯片底面之间设置有导热连接部，所述导热连接部可设置成金属焊接层或导热胶粘层。

9、本实用新型还公开一种电路板，包括板体，其还包括设置在所述板体上的根据如上所述的厚膜塑封芯片封装结构；在所述板体上设置有开窗区域，在所述开窗区域内设置有散热器，当所述厚膜塑封芯片封装结构安装到板体上后，厚膜塑封芯片封装结构中的散热模块的另外一端与散热器的顶面相接触。

10、优选的，所述散热模块的另外一端从基板的通槽中伸出；散热器的上端面与板体的上端面平齐，伸出的散热模块的另外一端与散热器的上端面相接触。

11、优选的，所述散热模块的另外一端与基板的底面平齐；散热器的顶部从板体的开窗区域中伸出，所述散热模块的另外一端与伸出的散热器的顶面相接触。

12、本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过在基板上开通槽，在芯片底部设置凸出的散热模块，利用散热模块穿过基板通槽将产生的热量传递出去，从而避免了因塑封体太厚而导致热量滞留在塑封体内部的问题发生，本实用新型的结构稳定可靠且能将工作过程中产生的热量很好的传递出去，提高了芯片的散热性能，保证了芯片封装的可靠性，从而提高了产品质量。通过在电路板的板体上设置配合散热模块使用的散热器，组装好后，利用散热模块与散热器相接触，从而将散热模块传导过来的热量传递给散热器，再通过散热器就能将芯片产生的热量传导到空气中去进行散热，进一步增加了散热性能。

技术特征：

1.一种基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，包括基板、设置在所述基板上的电子器件和塑封体，所述塑封体将所述电子器件塑封包裹在内，其特征在于：在所述基板上设置有通槽，在所述芯片的底面设置有凸出的散热模块，所述散热模块的一端与芯片的底面连接，当芯片的底面连接到基板上后，所述散热模块的另外一端伸入到基板上的通槽中，从而将芯片产生的热量传导出去。

2.根据权利要求1所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：所述芯片采用正装芯片。

3.根据权利要求1所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：所述散热模块设置为导热块。

4.根据权利要求3所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：所述导热块采用铜块。

5.根据权利要求1所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：所述散热模块与芯片底面相接触的面积＜芯片底面的底面面积,使得芯片的底面形成部分外露于散热模块的外露面，在所述外露面上设置有粘接胶，安装时，通过所述粘接胶将芯片的底面胶粘到基板上，使得芯片的底部与基板连接，散热模块伸入到通槽中。

6.根据权利要求5所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：在基板上设置有用于放置芯片的凹槽，所述凹槽的面积大小与芯片的面积大小相匹配，通槽开设在凹槽的底面上；安装时，通过粘接胶将芯片的底面胶粘到凹槽的底面上，使得芯片的底部位于凹槽中，散热模块伸入到通槽中。

7.根据权利要求1所述的基于sip封装技术的厚膜塑封芯片封装结构，其特征在于：所述散热模块的一端和芯片底面之间设置有导热连接部，所述导热连接部可设置成金属焊接层或导热胶粘层。

8.一种电路板，包括板体，其特征在于：还包括设置在所述板体上的根据权利要求1至7中任意一项所述的厚膜塑封芯片封装结构；在所述板体上设置有开窗区域，在所述开窗区域内设置有散热器，当所述厚膜塑封芯片封装结构安装到板体上后，厚膜塑封芯片封装结构中的散热模块的另外一端与散热器的顶面相接触。

9.根据权利要求8所述的电路板，其特征在于：所述散热模块的另外一端从基板的通槽中伸出；散热器的上端面与板体的上端面平齐，伸出的散热模块的另外一端与散热器的上端面相接触。

10.根据权利要求8所述的电路板，其特征在于：所述散热模块的另外一端与基板的底面平齐；散热器的顶部从板体的开窗区域中伸出，所述散热模块的另外一端与伸出的散热器的顶面相接触。

技术总结
本技术公开了一种基于SiP封装技术的厚膜塑封芯片封装结构及电路板，其中的厚膜塑封芯片封装结构，包括基板、设置在所述基板上的电子器件和塑封体，所述塑封体将所述电子器件塑封包裹在内，在所述基板上设置有通槽，在所述芯片的底面设置有凸出的散热模块，所述散热模块的一端与芯片的底面连接，当芯片的底面连接到基板上后，所述散热模块的另外一端伸入到基板上的通槽中，从而将芯片产生的热量传导出去。本技术结构稳定可靠且能将工作过程中产生的热量很好的传递出去，提高了芯片的散热性能，保证了芯片封装的可靠性，从而提高了产品质量。

技术研发人员：熊湘锋,余佳
受保护的技术使用者：湖南越摩先进半导体有限公司
技术研发日：20231108
技术公布日：2024/7/15