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芯片结构及电路结构

阅读：559发布：2021-02-27

IPRDB可以提供芯片结构及电路结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种芯片结构及电路结构，该芯片结构设置在具有零件层和铜箔接地层的印刷电路板上，该芯片结构包括：芯片主体，设置在零件层，包括多个电源管脚；电源线，设置在零件层，用于给芯片主体供电；电源输入线，电源输入线的主体设置在铜箔接地层，电源输入线的两端设置在零件层；电源输入线的主体通过印刷电路板上的贯穿孔与电源输入线的两端连接；以及旁路电容，旁路电容的一端通过零件层与芯片主体的电源管脚连接，旁路电容的另一端通过电源输入线与电源线连接。本发明还提供一种电路结构。本发明芯片结构及电路结构的电源线设置在零件层上，因此铜箔接地层的散热效果好，同时相应的芯片和电路的生产良率高。，下面是芯片结构及电路结构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种芯片结构，所述芯片结构设置在具有零件层和铜箔接地层的印刷电路板上，其特征在于，所述芯片结构包括：芯片主体，设置在所述零件层，包括多个电源管脚；

电源线，设置在所述零件层，用于给所述芯片主体供电；

电源输入线，所述电源输入线的主体设置在所述铜箔接地层，所述电源输入线的两端设置在所述零件层；所述电源输入线的主体通过所述印刷电路板上的第一贯穿孔与所述电源输入线的一端连接，所述电源输入线的主体通过所述印刷电路板上的第二贯穿孔与所述电源输入线的另一端连接；以及旁路电容，所述旁路电容的一端通过所述零件层与所述芯片主体的所述电源管脚连接，所述旁路电容的另一端通过所述电源输入线与所述电源线连接。

2.根据权利要求1所述的芯片结构，其特征在于，所述电源输入线的一端与所述旁路电容连接，所述电源输入线的另一端与所述电源线连接。

3.根据权利要求1所述的芯片结构，其特征在于，所述芯片结构还包括：电源引入线，设置在所述铜箔接地层，所述电源引入线通过所述印刷电路板上的第三贯穿孔与所述电源线连接。

4.根据权利要求1所述的芯片结构，其特征在于，所述芯片结构还包括：散热单元，设置在所述芯片主体的背面。

5.根据权利要求4所述的芯片结构，其特征在于，所述散热单元为设置在所述芯片主体背面的裸铜结构。

6.根据权利要求5所述的芯片结构，其特征在于，所述散热单元在所述印刷电路板的投影区域至少覆盖所述芯片主体的散热片在所述印刷电路板的投影区域。

7.根据权利要求1所述的芯片结构，其特征在于，所述铜箔接地层设置有一体化的铜箔层。

8.根据权利要求1所述的芯片结构，其特征在于，所述电源线的宽度范围为1.2毫米至

2.5毫米。

9.一种使用权利要求1-8中任一的芯片结构的电路结构。

说明书全文

芯片结构及电路结构

技术领域

[0001] 本发明涉及芯片设计领域，特别是涉及一种芯片结构及电路结构。

背景技术

[0002] 随着市面上芯片产品的竞争越来越激烈，为了降低成本，很多芯片产品的印刷电路板已压缩到2层板，一层为零件层，另一层为铜箔接地层。如图1所示，图1为现有的芯
片结构的结构示意图。图中使用单斜线表示铜箔接地层上的元件。该芯片结构10包括设
置在印刷电路板14的零件层上的芯片11（用双斜线表示）、设置在芯片11的电源管脚附近
的旁路电容12以及设置在铜箔接地层的电源线13（通过单斜线表示）；该旁路电容12的一
端连接电源管脚，旁路电容12的另一端连接铜箔接地层的电源线13，以保证提供电流时的
供电和接地的稳定，减小电源阻抗。

[0003] 对于一些在四周均设置有电源管脚的芯片11（如产生LVDS（Low VoltageDifferential Signaling，低压差分）高速信号的时序控制芯片），由于需要将电源管脚附近的旁路电容12作为低阻抗回路，因此该芯片结构10的电源线13需如图1所示呈环状包
装。具体为：电源线13通过穿孔到达铜箔接地层，然后在铜箔接地层上将该电源线13分别
引入到各个旁路电容12中；这样在铜箔接地层形成了一个半环状的包装。

[0004] 故，该半环状的包装对铜箔接地层的接地进行了隔断，影响了芯片11的散热和芯片11的良率。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种散热效果好且生产良率高的芯片结构及电路结构，以解决现有的芯片结构及电路结构的散热效果较差以及生产良率较低的技术问题。

[0006] 为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

[0007] 本发明提供一种芯片结构，所述芯片结构设置在具有零件层和铜箔接地层的印刷电路板上，其中所述芯片结构包括：

[0008] 芯片主体，设置在所述零件层，包括多个电源管脚；

[0009] 电源线，设置在所述零件层，用于给所述芯片主体供电；

[0010] 电源输入线，所述电源输入线的主体设置在所述铜箔接地层，所述电源输入线的两端设置在所述零件层；所述电源输入线的主体通过所述印刷电路板上的贯穿孔与所述电
源输入线的两端连接；以及

[0011] 旁路电容，所述旁路电容的一端通过所述零件层与所述芯片主体的所述电源管脚连接，所述旁路电容的另一端通过所述电源输入线与所述电源线连接。

[0012] 在本发明所述的芯片结构中，所述电源输入线的主体通过所述印刷电路板上的第一贯穿孔与所述电源输入线的一端连接，所述电源输入线的主体通过所述印刷电路板上的
第二贯穿孔与所述电源输入线的另一端连接。

[0013] 在本发明所述的芯片结构中，所述电源输入线的一端与所述旁路电容连接，所述电源输入线的另一端与所述电源线连接。

[0014] 在本发明所述的芯片结构中，所述芯片结构还包括：

[0015] 电源引入线，设置在所述铜箔接地层，所述电源引入线通过所述印刷电路板上的第三贯穿孔与所述电源线连接。

[0016] 在本发明所述的芯片结构中，所述芯片结构还包括：

[0017] 散热单元，设置在所述芯片主体的背面。

[0018] 在本发明所述的芯片结构中，所述散热单元为设置在所述芯片主体背面的裸铜结构。

[0019] 在本发明所述的芯片结构中，所述散热单元在所述印刷电路板的投影区域至少覆盖所述芯片主体的散热片在所述印刷电路板的投影区域。

[0020] 在本发明所述的芯片结构中，所述铜箔接地层设置有一体化的铜箔层。

[0021] 在本发明所述的芯片结构中，所述电源线的宽度范围为1.2毫米至2.5毫米。

[0022] 本发明还提供一种使用上述权利要求中的芯片结构的电路结构。

[0023] 相较于现有的芯片结构及电路结构，本发明的芯片结构及电路结构的电源线设置在零件层上，因此铜箔接地层的散热效果好，同时相应的芯片和电路的生产良率高；解决了现有的芯片结构及电路结构的散热效果较差以及生产良率较低的技术问题。

[0024] 为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

[0025] 图1为现有的芯片结构的结构示意图；

[0026] 图2为本发明的芯片结构的第一优选实施例的结构示意图；

[0027] 图3为本发明的芯片结构的第二优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0028] 以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

[0029] 在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

[0030] 请参照图2，图2为本发明的芯片结构的第一优选实施例的结构示意图。该芯片结构20设置在相应的印刷电路板29上，该印刷电路板29包括零件层和铜箔接地层，芯片结
构20的表面元件均设置在零件层上，而芯片结构20的接地和散热元件均设置在铜箔接地
层上。

[0031] 上述的芯片结构20包括芯片主体21、电源线22（被芯片主体21完全遮住）、电源输入线23、旁路电容24以及电源引入线25。芯片主体21（如时序控制芯片主体等）设置
在零件层上，其包括多个电源管脚；电源线22设置在零件层上，用于给芯片主体21供电；
电源输入线23包括电源输入线23的主体以及电源输入线23的两端，电源输入线23的主
体设置在铜箔接地层，电源输入线23的两端设置在零件层，电源输入线23的主体通过印刷
电路板29上的贯穿孔与电源输入线23的两端连接，具体为电源输入线23的主体通过印刷
电路板29上的第一贯穿孔291与电源输入线23的一端连接，电源输入线23的主体通过印
刷电路板29上的第二贯穿孔292与电源输入线23的另一端连接；旁路电容24也设置在零
件层上，其一端通过零件层与芯片主体21的电源管脚连接，旁路电容24的另一端通过电源
输入线23与电源线22连接，具体为电源输入线23的一端与旁路电容24连接，电源输入线
23的另一端与电源线22连接；电源引入线25设置在铜箔接地层，电源引入线25通过印刷
电路板29上的第三贯穿孔293与电源线22连接。

[0032] 本优选实施例的芯片结构20中的电源线22设置在零件层上，该电源线22通过电源引入线25与电源（图中未示出）连接，通过电源输入线23，与旁路电容24以及芯片主体
21的电源管脚连接。由于芯片结构20的主要部件（电源线22、旁路电容24以及芯片主体
21）均设置在零件层，在铜箔接地层上仅设置有电源输入线23和电源引入线25（通过单斜
线表示），电源输入线23通过设置在印刷电路板29上的第一贯穿孔291和第二贯穿孔292，
与零件层上的电源线22以及旁路电容24连接。因此可在印刷电路板29的铜箔接地层上
设置完整一体化的铜箔层，大大加强芯片结构20的散热能力，同时提高了芯片结构20的抗
电磁干扰的能力，因此提高了芯片结构20的生产良率。

[0033] 本优选实施例的芯片结构20使用时，电源通过设置在铜箔接地层的电源引入线25，经印刷电路板29的第三贯穿孔293给位于零件层的电源线22供电。电源线22与位于
零件层的电源输入线23的一端连接，并依次通过位于铜箔接地层的电源输入线23的主体、
电源输入线23的另一端给位于零件层的旁路电容24供电。最后旁路电容24通过零件层
与芯片主体21的电源管脚连接，实现对芯片主体21的供电。

[0034] 本优选实施例的芯片结构主要的电源线设置在零件层上，因此铜箔接地层的散热效果好，同时相应的芯片和电路的生产良率高。

[0035] 请参照图3，图3为本发明的芯片结构的第二优选实施例的结构示意图。该芯片结构30设置在相应的印刷电路板39上，该印刷电路板39包括零件层和铜箔接地层，芯片结
构30的表面元件均设置在零件层上，而芯片结构30的接地和散热元件均设置在铜箔接地
层上。

[0036] 上述的芯片结构30包括芯片主体31、电源线32、电源输入线33、旁路电容34、电源引入线35以及散热单元36。芯片主体31设置在零件层上，其包括多个电源管脚；电源线
32设置在零件层上，用于给芯片主体31供电；电源输入线33包括电源输入线33的主体以
及电源输入线33的两端，电源输入线33的主体设置在铜箔接地层，电源输入线33的两端
设置在零件层，电源输入线33的主体通过印刷电路板39上的贯穿孔与电源输入线33的两
端连接，具体为电源输入线33的主体通过印刷电路板39上的第一贯穿孔391与电源输入
线33的一端连接，电源输入线33的主体通过印刷电路板39上的第二贯穿孔392与电源输
入线33的另一端连接；旁路电容34也设置在零件层上，其一端通过零件层与芯片主体31
的电源管脚连接，旁路电容34的另一端通过电源输入线33与电源线32连接，具体为电源
输入线33的一端与旁路电容34连接，电源输入线33的另一端与电源线32连接；电源引入
线35设置在铜箔接地层，电源引入线35通过印刷电路板39上的第三贯穿孔393与电源线
32连接；散热单元36为设置在芯片主体31背面的裸铜结构，即将芯片主体31背面的铜箔
接地层挖空，以设置裸铜结构。

[0037] 本优选实施例在第一优选实施例的基础上，除了将芯片结构30的主要部件设置在零件层，从而大大加强芯片结构30的散热能力和抗电磁干扰的能力；还在芯片主体31背
面设置大面积的裸铜结构作为散热单元36，这里优选散热单元36在印刷电路板39的投影
区域至少覆盖芯片主体31的散热片在印刷电路板39的投影区域，该裸铜结构可将芯片主
体31工作时散发的热量及时向外传导，从而通过铜箔接地层及时将热量散发出去，进一步
增强了芯片结构30的散热能力。

[0038] 在本优选实施例中，印刷电路板39为双层的印刷电路板39，包括设置在正面的零件层以及设置在背面的铜箔接地层（当然也可将零件层设置在印刷电路板39的正面，将铜
箔接地层设置在印刷电路板39的背面），芯片主体31、电源线32、旁路电容34均设置在印
刷电路板39的零件层上；电源输入线33的主体、电源引入线35以及散热单元均设置在印
刷电路板39的铜箔接地层上。

[0039] 优选的，电源线32设置在芯片主体31和旁路电容34之间（被芯片主体31遮住），电源线32的宽度优选为1.2毫米至2.5毫米，这样可进一步节省印刷电路板39上的空间。

[0040] 本优选实施例的芯片结构在第一优选实施例的基础上，在芯片主体的背面设置裸铜结构作为散热单元，进一步增强了该芯片结构的散热效果。

[0041] 本发明还提供一种电路结构，该电路结构包括上述的芯片结构。本发明的电路结构的工作原理与上述的芯片结构的第一优选实施例和第二优选实施例中的相关描述相同，
具体请参见上述芯片结构的第一优选实施例和第二优选实施例中的相关描述。

[0042] 本发明的芯片结构及电路结构的电源线设置在零件层上，因此铜箔接地层的散热效果好，同时相应的芯片和电路的生产良率高；解决了现有的芯片结构及电路结构的散热
效果较差以及生产良率较低的技术问题。

[0043] 综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

标题	发布/更新时间	阅读量
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