芯片結構及電路結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種芯片結構及電路結構，該芯片結構設置在具有零件層和銅箔接地層的印刷電路板上，該芯片結構包括：芯片主體，設置在零件層，包括多個電源管腳；電源線，設置在零件層，用于給芯片主體供電；電源輸入線，電源輸入線的主體設置在銅箔接地層，電源輸入線的兩端設置在零件層；電源輸入線的主體通過印刷電路板上的貫穿孔與電源輸入線的兩端連接；以及旁路電容，旁路電容的一端通過零件層與芯片主體的電源管腳連接，旁路電容的另一端通過電源輸入線與電源線連接。本發明還提供一種電路結構。本發明芯片結構及電路結構的電源線設置在零件層上，因此銅箔接地層的散熱效果好，同時相應的芯片和電路的生產良率高。
【專利說明】芯片結構及電路結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及芯片設計領域，特別是涉及一種芯片結構及電路結構。
【背景技術】
[0002]隨著市面上芯片產品的競爭越來越激烈，為了降低成本，很多芯片產品的印刷電路板已壓縮到2層板，一層為零件層，另一層為銅箔接地層。如圖1所示，圖1為現有的芯片結構的結構示意圖。圖中使用單斜線表示銅箔接地層上的元件。該芯片結構10包括設置在印刷電路板14的零件層上的芯片11 (用雙斜線表示)、設置在芯片11的電源管腳附近的旁路電容12以及設置在銅箔接地層的電源線13 (通過單斜線表示);該旁路電容12的一端連接電源管腳，旁路電容12的另一端連接銅箔接地層的電源線13，以保證提供電流時的供電和接地的穩定，減小電源阻抗。
[0003]對于一些在四周均設置有電源管腳的芯片11 (如產生LVDS (Low VoltageDifferential Signaling,低壓差分)高速信號的時序控制芯片)，由于需要將電源管腳附近的旁路電容12作為低阻抗回路，因此該芯片結構10的電源線13需如圖1所示呈環狀包裝。具體為:電源線13通過穿孔到達銅箔接地層，然后在銅箔接地層上將該電源線13分別引入到各個旁路電容12中；這樣在銅箔接地層形成了一個半環狀的包裝。
[0004]故，該半環狀的包裝對銅箔接地層的接地進行了隔斷，影響了芯片11的散熱和芯片11的良率。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種散熱效果好且生產良率高的芯片結構及電路結構，以解決現有的芯片結構及電路結構的散熱效果較差以及生產良率較低的技術問題。
[0006]為解決上述問題，本發明提供的技術方案如下:
[0007]本發明提供一種芯片結構，所述芯片結構設置在具有零件層和銅箔接地層的印刷電路板上，其中所述芯片結構包括:
[0008]芯片主體，設置在所述零件層，包括多個電源管腳；
[0009]電源線，設置在所述零件層，用于給所述芯片主體供電；
[0010]電源輸入線，所述電源輸入線的主體設置在所述銅箔接地層，所述電源輸入線的兩端設置在所述零件層；所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的貫穿孔與所述電源輸入線的兩端連接；以及
[0011]旁路電容，所述旁路電容的一端通過所述零件層與所述芯片主體的所述電源管腳連接，所述旁路電容的另一端通過所述電源輸入線與所述電源線連接。
[0012]在本發明所述的芯片結構中，所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的第一貫穿孔與所述電源輸入線的一端連接，所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的第二貫穿孔與所述電源輸入線的另一端連接。
[0013]在本發明所述的芯片結構中，所述電源輸入線的一端與所述旁路電容連接，所述電源輸入線的另一端與所述電源線連接。
[0014]在本發明所述的芯片結構中，所述芯片結構還包括:
[0015]電源引入線，設置在所述銅箔接地層，所述電源引入線通過所述印刷電路板上的第三貫穿孔與所述電源線連接。
[0016]在本發明所述的芯片結構中，所述芯片結構還包括:
[0017]散熱單元，設置在所述芯片主體的背面。
[0018]在本發明所述的芯片結構中，所述散熱單元為設置在所述芯片主體背面的裸銅結構。
[0019]在本發明所述的芯片結構中，所述散熱單元在所述印刷電路板的投影區域至少覆蓋所述芯片主體的散熱片在所述印刷電路板的投影區域。
[0020]在本發明所述的芯片結構中，所述銅箔接地層設置有一體化的銅箔層。
[0021]在本發明所述的芯片結構中，所述電源線的寬度范圍為1.2毫米至2.5毫米。
[0022]本發明還提供一種使用上述權利要求中的芯片結構的電路結構。
[0023]相較于現有的芯片結構及電路結構，本發明的芯片結構及電路結構的電源線設置在零件層上，因此銅箔接地層的散熱效果好，同時相應的芯片和電路的生產良率高；解決了現有的芯片結構及電路結構的散熱效果較差以及生產良率較低的技術問題。
[0024]為讓本發明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉優選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下:
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為現有的芯片結構的結構示意圖；
[0026]圖2為本發明的芯片結構的第一優選實施例的結構示意圖；
[0027]圖3為本發明的芯片結構的第二優選實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發明可用以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。
[0029]在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。
[0030]請參照圖2，圖2為本發明的芯片結構的第一優選實施例的結構示意圖。該芯片結構20設置在相應的印刷電路板29上，該印刷電路板29包括零件層和銅箔接地層，芯片結構20的表面元件均設置在零件層上，而芯片結構20的接地和散熱元件均設置在銅箔接地層上。
[0031]上述的芯片結構20包括芯片主體21、電源線22 (被芯片主體21完全遮住)、電源輸入線23、旁路電容24以及電源引入線25。芯片主體21 (如時序控制芯片主體等)設置在零件層上，其包括多個電源管腳；電源線22設置在零件層上，用于給芯片主體21供電；電源輸入線23包括電源輸入線23的主體以及電源輸入線23的兩端，電源輸入線23的主體設置在銅箔接地層，電源輸入線23的兩端設置在零件層，電源輸入線23的主體通過印刷電路板29上的貫穿孔與電源輸入線23的兩端連接，具體為電源輸入線23的主體通過印刷電路板29上的第一貫穿孔291與電源輸入線23的一端連接，電源輸入線23的主體通過印刷電路板29上的第二貫穿孔292與電源輸入線23的另一端連接；旁路電容24也設置在零件層上，其一端通過零件層與芯片主體21的電源管腳連接，旁路電容24的另一端通過電源輸入線23與電源線22連接，具體為電源輸入線23的一端與旁路電容24連接，電源輸入線23的另一端與電源線22連接；電源引入線25設置在銅箔接地層，電源引入線25通過印刷電路板29上的第三貫穿孔293與電源線22連接。
[0032]本優選實施例的芯片結構20中的電源線22設置在零件層上，該電源線22通過電源引入線25與電源(圖中未示出)連接，通過電源輸入線23，與旁路電容24以及芯片主體21的電源管腳連接。由于芯片結構20的主要部件(電源線22、旁路電容24以及芯片主體21)均設置在零件層，在銅箔接地層上僅設置有電源輸入線23和電源引入線25 (通過單斜線表示)，電源輸入線23通過設置在印刷電路板29上的第一貫穿孔291和第二貫穿孔292，與零件層上的電源線22以及旁路電容24連接。因此可在印刷電路板29的銅箔接地層上設置完整一體化的銅箔層，大大加強芯片結構20的散熱能力，同時提高了芯片結構20的抗電磁干擾的能力，因此提高了芯片結構20的生產良率。
[0033]本優選實施例的芯片結構20使用時，電源通過設置在銅箔接地層的電源引入線25，經印刷電路板29的第三貫穿孔293給位于零件層的電源線22供電。電源線22與位于零件層的電源輸入線23的一端連接，并依次通過位于銅箔接地層的電源輸入線23的主體、電源輸入線23的另一端給位于零件層的旁路電容24供電。最后旁路電容24通過零件層與芯片主體21的電源管腳連接，實現對芯片主體21的供電。
[0034]本優選實施例的芯片結構主要的電源線設置在零件層上，因此銅箔接地層的散熱效果好，同時相應的芯片和電路的生廣良率聞。
[0035]請參照圖3，圖3為本發明的芯片結構的第二優選實施例的結構示意圖。該芯片結構30設置在相應的印刷電路板39上，該印刷電路板39包括零件層和銅箔接地層，芯片結構30的表面元件均設置在零件層上，而芯片結構30的接地和散熱元件均設置在銅箔接地層上。
[0036]上述的芯片結構30包括芯片主體31、電源線32、電源輸入線33、旁路電容34、電源引入線35以及散熱單元36。芯片主體31設置在零件層上，其包括多個電源管腳；電源線32設置在零件層上，用于給芯片主體31供電；電源輸入線33包括電源輸入線33的主體以及電源輸入線33的兩端，電源輸入線33的主體設置在銅箔接地層，電源輸入線33的兩端設置在零件層，電源輸入線33的主體通過印刷電路板39上的貫穿孔與電源輸入線33的兩端連接，具體為電源輸入線33的主體通過印刷電路板39上的第一貫穿孔391與電源輸入線33的一端連接，電源輸入線33的主體通過印刷電路板39上的第二貫穿孔392與電源輸入線33的另一端連接；旁路電容34也設置在零件層上，其一端通過零件層與芯片主體31的電源管腳連接，旁路電容34的另一端通過電源輸入線33與電源線32連接，具體為電源輸入線33的一端與旁路電容34連接，電源輸入線33的另一端與電源線32連接；電源引入線35設置在銅箔接地層，電源引入線35通過印刷電路板39上的第三貫穿孔393與電源線32連接；散熱單元36為設置在芯片主體31背面的裸銅結構，即將芯片主體31背面的銅箔接地層挖空，以設置裸銅結構。[0037]本優選實施例在第一優選實施例的基礎上，除了將芯片結構30的主要部件設置在零件層，從而大大加強芯片結構30的散熱能力和抗電磁干擾的能力；還在芯片主體31背面設置大面積的裸銅結構作為散熱單元36，這里優選散熱單元36在印刷電路板39的投影區域至少覆蓋芯片主體31的散熱片在印刷電路板39的投影區域，該裸銅結構可將芯片主體31工作時散發的熱量及時向外傳導，從而通過銅箔接地層及時將熱量散發出去，進一步增強了芯片結構30的散熱能力。
[0038]在本優選實施例中，印刷電路板39為雙層的印刷電路板39，包括設置在正面的零件層以及設置在背面的銅箔接地層(當然也可將零件層設置在印刷電路板39的正面，將銅箔接地層設置在印刷電路板39的背面)，芯片主體31、電源線32、旁路電容34均設置在印刷電路板39的零件層上；電源輸入線33的主體、電源引入線35以及散熱單元均設置在印刷電路板39的銅箔接地層上。
[0039]優選的，電源線32設置在芯片主體31和旁路電容34之間(被芯片主體31遮住)，電源線32的寬度優選為1.2毫米至2.5毫米，這樣可進一步節省印刷電路板39上的空間。
[0040]本優選實施例的芯片結構在第一優選實施例的基礎上，在芯片主體的背面設置裸銅結構作為散熱單元，進一步增強了該芯片結構的散熱效果。
[0041]本發明還提供一種電路結構，該電路結構包括上述的芯片結構。本發明的電路結構的工作原理與上述的芯片結構的第一優選實施例和第二優選實施例中的相關描述相同，具體請參見上述芯片結構的第一優選實施例和第二優選實施例中的相關描述。
[0042]本發明的芯片結構及電路結構的電源線設置在零件層上，因此銅箔接地層的散熱效果好，同時相應的芯片和電路的生產良率高；解決了現有的芯片結構及電路結構的散熱效果較差以及生產良率較低的技術問題。
[0043]綜上所述，雖然本發明已以優選實施例揭露如上，但上述優選實施例并非用以限制本發明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本發明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種芯片結構，所述芯片結構設置在具有零件層和銅箔接地層的印刷電路板上，其特征在于，所述芯片結構包括: 芯片主體，設置在所述零件層，包括多個電源管腳； 電源線，設置在所述零件層，用于給所述芯片主體供電； 電源輸入線，所述電源輸入線的主體設置在所述銅箔接地層，所述電源輸入線的兩端設置在所述零件層；所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的貫穿孔與所述電源輸入線的兩端連接；以及 旁路電容，所述旁路電容的一端通過所述零件層與所述芯片主體的所述電源管腳連接，所述旁路電容的另一端通過所述電源輸入線與所述電源線連接。
2.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的第一貫穿孔與所述電源輸入線的一端連接，所述電源輸入線的主體通過所述印刷電路板上的第二貫穿孔與所述電源輸入線的另一端連接。
3.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述電源輸入線的一端與所述旁路電容連接，所述電源輸入線的另一端與所述電源線連接。
4.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述芯片結構還包括: 電源引入線，設置在所述銅箔接地層，所述電源引入線通過所述印刷電路板上的第三貫穿孔與所述電源線連接。
5.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述芯片結構還包括: 散熱單元，設置在所述芯片主體的背面。
6.根據權利要求5所述的芯片結構，其特征在于，所述散熱單元為設置在所述芯片主體背面的裸銅結構。
7.根據權利要求6所述的芯片結構，其特征在于，所述散熱單元在所述印刷電路板的投影區域至少覆蓋所述芯片主體的散熱片在所述印刷電路板的投影區域。
8.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述銅箔接地層設置有一體化的銅箔層。
9.根據權利要求1所述的芯片結構，其特征在于，所述電源線的寬度范圍為1.2毫米至2.5暈米。
10.一種使用權利要求1-9中任一的芯片結構的電路結構。
【文檔編號】H01L23/367GK103531552SQ201310511726
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月25日 優先權日:2013年10月25日
【發明者】符儉泳 申請人:深圳市華星光電技術有限公司