一种内埋芯片基板结构

技术领域

本发明涉及芯片封装技术领域，特别涉及一种具有散热通道的内埋芯片基板结构。

背景技术

封装小型化是半导体行业发展趋势，芯片内埋于基板是比较新颖的芯片封装方式，能够充分利用垂直空间进行器件的布局封装，实现高密小型化封装结构。但是在基板中的芯片表面被基板介质所包裹，无法有效散热，因此相关技术中的内埋芯片基板结构中的芯片都是低功率低消耗的芯片。

但是，随着实际应用需求，内埋芯片基板的芯片功耗也随之增大，产生的热量随之增高，在不具备有效的散热通道情况下，芯片产生的热量不断聚集，从而影响芯片的可靠性甚至无法正常工作。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种具有散热通道的内埋芯片基板结构，旨在解决相关技术中的内埋芯片基板的散热性较差的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种内埋芯片基板结构，包括两个层叠排布的线路基层，两个线路基层之间设置有芯片封装层，芯片封装层包括芯片和包裹芯片的第一介质层，第一介质层上开设有多个第一过孔，多个第一过孔位于芯片和线路基层之间，每个第一过孔内设置有第一导热件，芯片和线路基层之间通过第一导热件形成导热连接的同时，还形成了导电连接。

在一些实施例中，线路基层设置有多个，多个线路基层之间层叠排布，其中一对相邻的两个线路基层之间设置有芯片封装层，其余相邻的两个线路基层之间设置有芯片封装层，或者第二介质层。

在一些实施例中，第一介质层上还开设有多个第三过孔，每个第三过孔内设置有第三导热件，设置在第一介质层的相背两侧的线路基层之间还通过第三导热件形成导热连接的同时，还形成了导电连接。

在一些实施例中，芯片的一侧上设置有焊盘网络，多个第一过孔位于焊盘网络和与焊盘网络相对的线路基层之间，第一导热件的两端分别连接在焊盘网络和与焊盘网络相对的线路基层。

在一些实施例中，与焊盘网络相对的线路基层的背向第一导热件的一侧上连接有多个电子器件和包覆多个电子器件的塑封层，塑封层上开设有与多个电子器件避位布置的多个第四过孔，每个第四过孔内填充有导热填充件，导热填充件的一端与相邻的线路基层连接。

在一些实施例中，与焊盘网络相背的线路基层的背向芯片的一侧上连接有多个电连接位点。

在一些实施例中，每相邻的两个线路基层之间均设置有芯片封装层。

在一些实施例中，第二介质层上开设有多个第二过孔，每个第二过孔内设置有第二导热件，设置在第二介质层的相背两侧的线路基层之间通过第二导热件形成导热连接的同时，还形成了导电连接。

在一些实施例中，位于最外围的其中一线路基层的背向芯片封装层的一侧上连接有多个电子器件和包覆多个电子器件的塑封层，塑封层上开设有与多个电子器件避位布置的多个第四过孔，每个第四过孔内填充有导热填充件，导热填充件的一端与相邻的线路基层连接。

在一些实施例中，位于最外围的其中另一线路基层的背向芯片封装层的一侧上连接有多个电连接位点。

本发明技术方案的有益效果在于：在内埋芯片基板结构的芯片与该芯片相邻的线路基层之间形成了导热路径，从而芯片所产生的热量通过导热路径传递到线路基层中，在通过线路基层与外界空气之间的热交换将热量散发至外界，以此完成内埋芯片的散热，降低芯片结温，提高芯片工作可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例的内埋芯片基板结构的结构示意图；

图2为本发明另一实施例的内埋芯片基板结构的结构示意图；

图3为本发明又一实施例的内埋芯片基板结构的结构示意图。

附图标号说明：

线路基层100；芯片封装层200；第一介质层210；芯片220；焊盘网络221；第一过孔230；第一导热件231；第三过孔240；第三导热件241；电子器件300；塑封层400；第四过孔410；导热填充件411；电连接位点500；第二介质层600；第二过孔610；第二导热件611。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本发明中的一部分实施例，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作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。需要说明，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

针对相关技术中存在的技术缺陷，本实施例提供了一种内埋芯片基板结构，本实施例的内埋芯片基板结构包括两个层叠排布的线路基层。每个线路基层包括基层和形成在基层相背两侧上的金属回路层，同一基层上的两个金属回路层之间彼此电连接。

如图1所示，两个线路基层100之间设置有芯片封装层200，芯片封装层200包括芯片220和包裹芯片220的第一介质层210。第一介质层210上开设有多个第一过孔230，多个第一过孔230位于芯片220和线路基层100之间，每个第一过孔230内设置有第一导热件231，芯片220和线路基层100之间通过第一导热件231形成导热连接，也即，第一导热件231的一端与芯片220的热源连接，第一导热件231的另一端与线路基层100连接，其中，第一导热件231的另一端可以与金属回路层连接，也可以与基层连接。

除此之外，第一导热件231还用于芯片220和线路基层100之间的电连接，此时，第一导热件231的另一端与金属回路层连接，使得金属回路层能够接收芯片220传输的电信号。

结合图1所示，第一过孔230位于图1中上方的线路基层100和芯片220之间，当然根据实际应用，第一过孔230可位于图1中下方的线路基层100和芯片220之间，也可以同时位于上方的线路基层100和芯片220之间和下方的线路基层100和芯片220之间。当第一过孔230同时位于上方的线路基层100和芯片220之间和下方的线路基层100和芯片220之间时，芯片220分别与上方的线路基层100和下方的线路基层100形成导热连接，从而能够提高芯片220的散热速度。

与相关技术相比，本实施例的内埋芯片基板结构中，芯片220与芯片220相邻的线路基层100之间形成了导热路径，从而芯片220所产生的热量通过导热路径传递到线路基层100中，在通过线路基层100与外界空气之间的热交换将热量散发至外界，以此完成内埋芯片220的散热，降低芯片220结温，提高芯片220工作可靠性。

继续参照图1所示，第一介质层210上还开设有多个第三过孔240，每个第三过孔240内设置有第三导热件241，设置在第一介质层210的相背两侧的线路基层100之间还通过第三导热件241形成导热连接，以此使两个线路基层100之间也形成导热连接，从而一线路基层100中的热量转移至另一线路基层100中，从而通过上下两个线路基层100与外界空气之间的热交换来进行散热，提高芯片220的散热速度。此外，第三导热件241还用于设置在第一介质层210的相背两侧的线路基层100之间的电连接，此时，第三导热件241分别与线路基层100的金属回路层连接，从而使线路基层100之间可传递电信号。

继续参照图1所示，芯片220的一侧上设置有焊盘网络221，多个第一过孔230位于焊盘网络221和与焊盘网络221相对的线路基层100之间。其中，第一导热件231的两端分别连接在焊盘网络221和与焊盘网络221相对的线路基层100。在本实施例中，焊盘网络221作为芯片220的主要热点，当第一导热件231与焊盘网络221连接时，能够直接接收芯片220的热量，从而能够缓解芯片220的热结，改善芯片220的可靠性。

继续参照图1所示，在本实施例中，与焊盘网络221相对的线路基层100的背向第一导热件231的一侧上连接有多个电子器件300和包覆多个电子器件300的塑封层400。其中，多个电子器件300可包含存储器、电阻、二极管、三极管、电容等，但不限于此。塑封层400上开设有与多个电子器件300避位布置的多个第四过孔410，每个第四过孔410内填充有导热填充件411，导热填充件411的一端与相邻的线路基层100连接，另一端可以直接与外界空气接触，也可以与其他结构接触。当导热填充件411的另一端与外界空气接触时，传递至线路基层100的热量可通过导热填充件411散发至外界空气中；当导热填充件411的另一端与其他结构接触时，传递至线路基层100的热量可通过导热填充件411再次传递到其他结构中。

继续参照图1所示，在本实施例中，与焊盘网络221相背的线路基层100的背向芯片220的一侧上连接有多个电连接位点500，以方便本实施例的内埋芯片基板结构与其他电路板之间的焊接连接。

在一些实施例中，线路基层100设置有多个，多个线路基层100之间层叠排布。其中一对相邻的两个线路基层100之间设置有芯片封装层200，其余相邻的两个线路基层100之间设置有芯片封装层200，或者第二介质层600。

具体地，如图2所示，在一些可选示例中，根据实际需求每相邻的两个线路基层100之间均可设置有芯片封装层200，这也意味着内埋芯片基板结构中具有多个芯片220，从而能够提高内埋芯片基板结构的数据处理能力。

如图3所示，在一些可选示例中，其中一对相邻的两个线路基层100之间设置有芯片封装层200，其余相邻的两个线路基层100之间设置有第二介质层600。其中，第二介质层600上开设有多个第二过孔610，每个第二过孔610内设置有第二导热件611。设置在第二介质层600的相背两侧的线路基层100之间通过第二导热件611形成导热连接。继续参照图3所示，本示例中，芯片220通过第一导热件231与相邻的线路基层100导热连接，该线路基层100与相邻的另一线路基层100通过第二导热件611导热连接，因此芯片220产生的热量依序通过第一导热件231、第二导热件611传递至图3中最上层的线路基层100中，从而通过线路基层100散发热量。此外，第二导热件611还用于设置在第二介质层600的相背两侧的线路基层100之间的电连接，此时，第二导热件611分别与线路基层100的金属回路层连接，从而使线路基层100之间可传递电信号。

进一步地，继续参照如图3所示，本示例的内埋芯片基板结构中，位于最外围的其中一线路基层100的背向芯片封装层200的一侧上连接有多个电子器件300和包覆多个电子器件300的塑封层400。塑封层400上开设有与多个电子器件300避位布置的多个第四过孔410，每个第四过孔410内填充有导热填充件411，导热填充件411的一端与相邻的线路基层100连接，另一端可以直接与外界空气接触，也可以与其他结构接触。当导热填充件411的另一端与外界空气接触时，传递至线路基层100的热量可通过导热填充件411散发至外界空气中；当导热填充件411的另一端与其他结构接触时，传递至线路基层100的热量可通过导热填充件411再次传递到其他结构中。导热填充件411可以由金属、石墨烯、硅脂中的一种来形成，但不限于此。

更进一步地，本示例的内埋芯片基板结构中，位于最外围的其中另一线路基层100的背向芯片封装层200的一侧上连接有多个电连接位点500，以方便本实施例的内埋芯片基板结构与其他电路板之间的焊接连接。

需要说明的是第一导热件、第二导热件、第三导热件分别由既有导电性又有导热性的材料来制成，如金属中的金、银、铜、镍中的至少一种，但不限于此。

以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。