[發(fā)明專利]嵌入在封裝基板中的深溝槽電容器

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• 申請日: 2020-11-30
• 公開（公告）號: CN112510020A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設計）人: 金楠勛;特克久·康;斯克特·李·柯克曼;權云星
• 申請（專利權）人: 谷歌有限責任公司
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H01L25/16
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 周亞榮;鄧聰惠

本公開涉及嵌入在封裝基板中的深溝槽電容器。在一些方面，芯片封裝包括集成電路裸片，該集成電路裸片具有用于集成電路的一個或多個電路的配電電路。芯片封裝還包括與集成電路不同的基板，并且該基板具有其上安裝有集成電路裸片的第一表面，和與第一表面相對的第二表面?；灏ㄐ纬稍诘谝槐砻婊虻诙砻嬷械闹辽僖粋€表面中的一個或多個腔。芯片封裝還包括被設置在該一個或多個腔的至少一個腔中的一個或多個深溝槽電容器。每個深溝槽電容器通過導體連接到配電電路。

技術領域

本公開涉及嵌入在封裝基板中的深溝槽電容器。

背景技術

由于更快的核心時鐘頻率和更高的電路電流消耗，因此處理器核心和專用集成電路(ASIC)的動態(tài)噪聲(di/dt)變得越來越成問題。di/dt表示電流對負載(例如，ASIC的核心)的變化率。更快的核心時鐘頻率導致更多的瞬態(tài)電流流動，并因此導致更多噪聲。另外，較高的di/dt噪聲導致供應給電路的電力的電壓損失較高。

發(fā)明內(nèi)容

本說明書描述了涉及嵌入在其上安裝有集成電路的封裝基板中的深溝槽電容器的技術。

通常，本說明書中描述的主題的一個創(chuàng)新方面可以體現(xiàn)在芯片封裝中，所述芯片封裝包括：集成電路裸片，所述集成電路裸片包括配電電路，所述配電電路用于集成電路中的一個或多個電路；基板，所述基板不同于所述集成電路并且具有(i)第一表面，在所述第一表面上安裝有所述集成電路裸片，和(ii)第二表面，所述第二表面與所述第一表面相對，所述基板包括一個或多個腔，所述一個或多個腔形成在所述第一表面或所述第二表面中的至少一個表面中；以及一個或多個深溝槽電容器，所述一個或多個深溝槽電容器被設置在所述一個或多個腔中的至少一個腔中，每個深溝槽電容器通過導體連接到所述配電電路。

這些和其它實施方案均可以可選地包括以下特征中的一個或多個。在一些方面，每個腔形成在第一表面上，并從第一表面延伸到基板中。

在一些方面，每個腔形成在第二表面上，并從第二表面延伸到基板中。在一些方面，每個腔和每個深溝槽電容器布置在配電電路的下方。在一些方面，基板包括針對每個導體的通孔，該導體被布設為從深溝槽電容器在該通孔中通過基板到達集成電路裸片的觸點。在一些方面，該一個或多個腔包括多個腔，并且基板包括在相鄰的腔之間的基板壁。

在一些方面，每個腔形成在第二表面上，并從第二表面延伸到基板中。第二表面可以包括帶有多個互連焊盤的球柵陣列，每個互連焊盤均從第二表面延伸到該互連焊盤的端部。每個深溝槽電容器可以延伸出相應的腔，而不延伸超過互連焊盤的端部。

通常，本說明書中描述的主題的另一方面可以體現(xiàn)在用于制造芯片封裝的方法中。所述方法包括：在基板中形成一個或多個腔，所述基板具有(i)第一表面，所述第一表面被配置成接納集成電路裸片，和(ii)第二表面，所述第二表面與所述第一表面相對，每個腔形成在所述第一表面或所述第二表面中的至少一個表面中；將一個或多個深溝槽電容器安裝在每個腔中；和將所述集成電路裸片安裝在所述第一表面上。

這些和其它實施方案均可以可選地包括以下特征中的一個或多個。在一些方面，每個腔形成在第一表面中。形成該一個或多個腔包括在將該一個或多個深溝槽電容器安裝在每個腔中之后，將一層或多層基板堆積件施加到第一表面。

在一些方面，每個深溝槽電容器通過形成在基板中的通孔而被電連接到集成電路。在一些方面，形成該一個或多個腔包括蝕刻掉基板的一部分。

在一些方面，每個腔形成在第一表面中，在將集成電路安裝在第一表面上之前，深溝槽電容器被連接到集成電路裸片；將集成電路裸片安裝在第一表面上并將該一個或多個深溝槽電容器安裝在每個腔中包括：安裝集成電路裸片，使得每個深溝槽電容器被設置在一個腔內(nèi)。

在一些方面，形成一個或多個腔包括：將脫膜層施加到第一表面；將一層或多層堆積層施加在脫膜層上；以及去除脫膜層以及每個堆積層的覆蓋脫膜層的每個部分。施加脫膜層可以包括將脫膜層施加在第一表面的將形成腔的部分上。