余培 鄧世國 崔波 劉華珠 張志
摘 要:本文闡述了電子電路領域中的一種結構優化的集成電路封裝。
關鍵詞:結構優化的集成電路封裝
電子產業不斷縮小電子元件的尺寸,并在電子元件上持續增加功能,使得集成電路的功能及復雜度不斷提升。而此趨勢亦驅使集成電路元件的封裝技術朝向小尺寸、高腳數且高電/熱效能的方向發展,并符合預定的工業標準。由于高效能集成電路元件產生更高的熱量,且現行的小型封裝技術僅提供設計人員少許的散熱機制,因此需要在其小型的封裝結構上設計散熱結構以便于實現散熱,延長集成電路的使用壽命,現有的小型封裝結構上的散熱結構的散熱效果不理想,且封裝時安裝麻煩,封裝效率低。
本技術的目的旨在解決現有技術存在的問題,提供一種方便集成電路的封裝,提高封裝效率,同時便于集成電路散熱的結構優化的集成電路封裝。本技術涉及一種結構優化的集成電路封裝,包括基板,基板的前后兩側固定有兩個相對設置的承載座,承載座上成型有兩個相對設置的凹臺,凹臺內安置有集成電路芯片,集成電路芯片的底面與基板的頂面間隔設置,基板的頂面成型有若干條嵌置凹槽,嵌置凹槽貫穿基板的左右兩側壁,嵌置凹槽內嵌置有冷卻液管,冷卻液管的下端嵌置在嵌置凹槽內、上端露出嵌置凹槽,冷卻液管的中部外壁上套設有導熱陶瓷環,集成電路芯片壓靠在導熱陶瓷環上,冷卻液管的兩端穿出基板并連接有緩沖連接管,緩沖連接管上套設有多個石墨散熱環;集成電路芯片上側的承載座上成型有插接槽,插接槽內插接有限位板,限位板的一端伸出插接槽并位于集成電路芯片的上方,限位板的底面上固定有多個長條形的導電片,導電片的一端抵靠在集成電路芯片的觸點上,導電片的另一端抵靠在導電塊上,導電塊與基板上的針腳電連接,限位板的上端面中部成型有與導電片平行的凸出的齒條部,插接槽的上側壁上成型有貫穿承載座上端面的連接槽,連接槽內插接有圓形的滾輪,滾輪的側壁上成型有環形的插槽,滾輪內固定驅動齒輪,驅動齒輪的齒部位于插槽內,限位板的齒條部插套在插槽內并與驅動齒輪的齒部相嚙合,連接槽一側的承載座內成型有與連接槽相連通的容置槽,容置槽內設有復位轉
軸,復位轉軸的一端固定插套在滾輪和驅動齒輪的中部,復位轉軸上插套有復位扭簧,復位扭簧的一端固定在復位轉軸上、另一端固定在容置槽的內壁上。借由上述技術方案,本技術在封裝電路芯片時,通過撥動連接槽內的滾輪使得滾輪和驅動齒輪轉動,并帶動容置槽內的復位轉軸一起轉動,復位轉軸轉動使得復位扭簧形變并儲存彈性勢能,驅動齒輪轉動時在滾輪的插槽內帶動與之嚙合的齒條部前后移動,由此帶動限位板移動到插接槽內部,然后在承載座的凹臺內放入集成電路芯片,放好后松開滾輪,復位扭簧釋放彈性勢能復位,使得復位轉軸反向轉動,從而帶動滾輪和驅動齒輪反向轉動,由此帶動齒條部和限位板恢復原位,限位板上的導電片的一端抵靠在集成電路芯片的觸點上,從而使得集成電路芯片通過導電片和導電塊與基板上的針腳電連接。封裝完成后,集成電路芯片懸架定位在承載座上,由此使得集成電路芯片的頂面的大部分不被遮擋,這樣方便集成電路芯片的頂面散熱,并且集成電路芯片的底面壓靠在冷卻液管的導熱陶瓷環上,冷卻液管里流通有冷卻液,導熱陶瓷環將集成電路芯片產生的熱量傳遞給冷卻液管內的冷卻液,以實現散熱,經過熱交換的冷卻液流出冷卻液管并流過緩沖連接管,緩沖連接管上的石墨散熱環對冷卻液進行散熱,恢復冷卻的冷卻液又流入冷卻液管內循環對集成電路芯片進行散熱,從而提高散熱效率。
通過上述方案,本技術的集成電路封裝采用開放式結構來固定集成電路芯片,方便集成電路的封裝,提高封裝效率,同時能對集成電路芯片進行快速散熱,從而延長集成電路的使用壽命。作為上述方案的一種優選,緩沖連接管呈“匚”字形,緩沖連接管的兩端分別與冷卻液管伸出基板的兩端相連接,石墨散熱環均勻套設在緩沖連接管上,石墨散熱環的內壁緊貼緩沖連接管的外壁,緩沖連接管的一端設有冷卻液進口、另一端設有循環加壓泵。按上述方案,可通過冷卻液進口向緩沖連接管以及冷卻液管內添加冷卻液,循環加壓泵使得冷卻液循環在冷卻液管和緩沖連接管內流通。作為上述方案的一種優選,限位板的底面中部一側成型有導向條,插接槽的下側壁上成型有導向槽,導向條插接在導向槽內,導向槽與齒條部平行,導電片分布在導向條的一側。按上述方案,滾輪內的驅動齒輪在帶動齒條部移動的過程中,導向條在導向槽內移動并對限位板的位置進行導向。作為上述方案的一種優選,滾輪與連接槽間隙配合,滾輪的上端露出連接槽并成型有撥塊,撥塊橫跨在插槽的上方,撥塊的高度大于滾輪側壁與連接槽內壁之間的距離。按上述方案,通過撥動撥塊來使滾輪轉動。
作為上述方案的一種優選,集成電路芯片下側的承載座上成型有貫穿與凹臺相對的承載座側壁的散熱槽孔。按上述方案,散熱槽孔便于集成電路芯片位于承載座內的部分進行散熱,進一步提高了散熱效率。作為上述方案的一種優選,導電片的一端成型有圓弧形的彈性觸片,彈性觸片抵靠在集成電路芯片的觸點上,導電塊嵌置固定在承載座內,導電塊的上端成型有彈性弧形凸出部,導電片的一端壓靠在彈性弧形凸出部上。
作為上述方案的一種優選,集成電路芯片上的觸點呈兩列均勻分布在集成電路芯片的兩側,基板上的針腳呈兩列均勻分布在基板的左右兩側壁上,觸點的個數與限位板上導電片的個數相同,導電片的個數與針腳的個數相同。