结构优化的集成电路封装
2018-11-07余培邓世国崔波刘华珠张志
余培 邓世国 崔波 刘华珠 张志
摘 要:本文阐述了电子电路领域中的一种结构优化的集成电路封装。
关键词:结构优化的集成电路封装
电子产业不断缩小电子元件的尺寸,并在电子元件上持续增加功能,使得集成电路的功能及复杂度不断提升。而此趋势亦驱使集成电路元件的封装技术朝向小尺寸、高脚数且高电/热效能的方向发展,并符合预定的工业标准。由于高效能集成电路元件产生更高的热量,且现行的小型封装技术仅提供设计人员少许的散热机制,因此需要在其小型的封装结构上设计散热结构以便于实现散热,延长集成电路的使用寿命,现有的小型封装结构上的散热结构的散热效果不理想,且封装时安装麻烦,封装效率低。
本技术的目的旨在解决现有技术存在的问题,提供一种方便集成电路的封装,提高封装效率,同时便于集成电路散热的结构优化的集成电路封装。本技术涉及一种结构优化的集成电路封装,包括基板,基板的前后两侧固定有两个相对设置的承载座,承载座上成型有两个相对设置的凹台,凹台内安置有集成电路芯片,集成电路芯片的底面与基板的顶面间隔设置,基板的顶面成型有若干条嵌置凹槽,嵌置凹槽贯穿基板的左右两侧壁,嵌置凹槽内嵌置有冷却液管,冷却液管的下端嵌置在嵌置凹槽内、上端露出嵌置凹槽,冷却液管的中部外壁上套设有导热陶瓷环,集成电路芯片压靠在导热陶瓷环上,冷却液管的两端穿出基板并连接有缓冲连接管,缓冲连接管上套设有多个石墨散热环;集成电路芯片上侧的承载座上成型有插接槽,插接槽内插接有限位板,限位板的一端伸出插接槽并位于集成电路芯片的上方,限位板的底面上固定有多个长条形的导电片,导电片的一端抵靠在集成电路芯片的触点上,导电片的另一端抵靠在导电块上,导电块与基板上的针脚电连接,限位板的上端面中部成型有与导电片平行的凸出的齿条部,插接槽的上侧壁上成型有贯穿承载座上端面的连接槽,连接槽内插接有圆形的滚轮,滚轮的侧壁上成型有环形的插槽,滚轮内固定驱动齿轮,驱动齿轮的齿部位于插槽内,限位板的齿条部插套在插槽内并与驱动齿轮的齿部相啮合,连接槽一侧的承载座内成型有与连接槽相连通的容置槽,容置槽内设有复位转
轴,复位转轴的一端固定插套在滚轮和驱动齿轮的中部,复位转轴上插套有复位扭簧,复位扭簧的一端固定在复位转轴上、另一端固定在容置槽的内壁上。借由上述技术方案,本技术在封装电路芯片时,通过拨动连接槽内的滚轮使得滚轮和驱动齿轮转动,并带动容置槽内的复位转轴一起转动,复位转轴转动使得复位扭簧形变并储存弹性势能,驱动齿轮转动时在滚轮的插槽内带动与之啮合的齿条部前后移动,由此带动限位板移动到插接槽内部,然后在承载座的凹台内放入集成电路芯片,放好后松开滚轮,复位扭簧释放弹性势能复位,使得复位转轴反向转动,从而带动滚轮和驱动齿轮反向转动,由此带动齿条部和限位板恢复原位,限位板上的导电片的一端抵靠在集成电路芯片的触点上,从而使得集成电路芯片通过导电片和导电块与基板上的针脚电连接。封装完成后,集成电路芯片悬架定位在承载座上,由此使得集成电路芯片的顶面的大部分不被遮挡,这样方便集成电路芯片的顶面散热,并且集成电路芯片的底面压靠在冷却液管的导热陶瓷环上,冷却液管里流通有冷却液,导热陶瓷环将集成电路芯片产生的热量传递给冷却液管内的冷却液,以实现散热,经过热交换的冷却液流出冷却液管并流过缓冲连接管,缓冲连接管上的石墨散热环对冷却液进行散热,恢复冷却的冷却液又流入冷却液管内循环对集成电路芯片进行散热,从而提高散热效率。
通过上述方案,本技术的集成电路封装采用开放式结构来固定集成电路芯片,方便集成电路的封装,提高封装效率,同时能对集成电路芯片进行快速散热,从而延长集成电路的使用寿命。作为上述方案的一种优选,缓冲连接管呈“匚”字形,缓冲连接管的两端分别与冷却液管伸出基板的两端相连接,石墨散热环均匀套设在缓冲连接管上,石墨散热环的内壁紧贴缓冲连接管的外壁,缓冲连接管的一端设有冷却液进口、另一端设有循环加压泵。按上述方案,可通过冷却液进口向缓冲连接管以及冷却液管内添加冷却液,循环加压泵使得冷却液循环在冷却液管和缓冲连接管内流通。作为上述方案的一种优选,限位板的底面中部一侧成型有导向条,插接槽的下侧壁上成型有导向槽,导向条插接在导向槽内,导向槽与齿条部平行,导电片分布在导向条的一侧。按上述方案,滚轮内的驱动齿轮在带动齿条部移动的过程中,導向条在导向槽内移动并对限位板的位置进行导向。作为上述方案的一种优选,滚轮与连接槽间隙配合,滚轮的上端露出连接槽并成型有拨块,拨块横跨在插槽的上方,拨块的高度大于滚轮侧壁与连接槽内壁之间的距离。按上述方案,通过拨动拨块来使滚轮转动。
作为上述方案的一种优选,集成电路芯片下侧的承载座上成型有贯穿与凹台相对的承载座侧壁的散热槽孔。按上述方案,散热槽孔便于集成电路芯片位于承载座内的部分进行散热,进一步提高了散热效率。作为上述方案的一种优选,导电片的一端成型有圆弧形的弹性触片,弹性触片抵靠在集成电路芯片的触点上,导电块嵌置固定在承载座内,导电块的上端成型有弹性弧形凸出部,导电片的一端压靠在弹性弧形凸出部上。
作为上述方案的一种优选,集成电路芯片上的触点呈两列均匀分布在集成电路芯片的两侧,基板上的针脚呈两列均匀分布在基板的左右两侧壁上,触点的个数与限位板上导电片的个数相同,导电片的个数与针脚的个数相同。