JP6280244B2 - 構成可能/制御可能等価直列抵抗を有する埋込みパッケージ基板キャパシタ - Google Patents

構成可能/制御可能等価直列抵抗を有する埋込みパッケージ基板キャパシタ Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、参照によりその内容全体が本明細書に組み込まれる、2014年5月7日に米国特許商標庁に出願された米国非仮特許出願第14/272356号の優先権および利益を主張するものである。
様々な特徴は集積デバイスに関し、より詳細には、構成可能/制御可能等価直列抵抗を有する埋込みパッケージ基板キャパシタを有する集積デバイスパッケージに関する。
モバイル電話、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータデバイスなどの近代の電子デバイスは、しばしば、基板および/または印刷回路基板(PCB)の上に複数の集積回路(IC)およびサブシステムを含む。たとえば「マザーボード」などのPCBは、電子デバイスのためのアプリケーションの実行に関連する計算集約的プロセスのほとんどを実行する役割を担う「アプリケーションプロセッサ」を含むことができる。別のIC、たとえば電力管理集積回路(PMIC)は、電池からアプリケーションプロセッサおよび電子デバイスの他のICに電力(たとえば1つまたは複数の供給電圧および供給電流)を提供する役割を担うことができる。最終的にはPMICからアプリケーションプロセッサなどの電子デバイスの別のICに供給電圧および供給電流を引き渡す、ワイヤ、トレース、ビア、他の導電性構成要素、キャパシタおよび/またはインダクタなどの受動回路構成要素および能動回路構成要素の回路網は、集合的に「電力引渡し回路網」として知られているものと思われる。
電力引渡し回路網(PDN)は、抵抗成分および他の寄生容量成分ならびに誘導成分によるその関連する損失を有している。したがってPDNは、周波数に応じて変化するその関連するインピーダンスを有している。電子デバイスの電力節約およびエネルギー効率のためには、このインピーダンスを最小化することが肝要である。このインピーダンスを小さくする方法の1つは、モノリシックセラミックキャパシタすなわち減結合キャパシタを使用して、動作中の雑音を除去し、かつ、負荷変動を吸収することである。
減結合キャパシタは、制御されたキャパシタンス、一定の固有等価直列インダクタンス(ESL)および等価直列抵抗(ESR)を有している。減結合キャパシタ(またはキャパシタの回路網)のキャパシタンスおよびESLは、特定の周波数範囲における電力引渡し回路網インピーダンスを小さくするために使用される。キャパシタのESRによって、電力引渡し回路網インピーダンスが低減される量、および電力引渡し回路網インピーダンスが低減される周波数範囲が決まる。一般に、ESRが小さいほど、インピーダンスの低減にキャパシタが有効である周波数帯域がより制限される。ESR制御キャパシタは、PDN共振の抑制に極めて有用であるが、ESR制御埋込みパッケージ基板(EPS)キャパシタは入手が不可能である。
図1は、従来のパッケージング基板100の横断面図を示したものである。示されているように、パッケージング基板100は、たとえば誘電体層104およびいくつかの導電層106〜112、ならびに1つまたは複数の埋込みパッケージ基板(EPS)キャパシタ114、116を有する基板102を含む。EPSキャパシタ114、116は、それぞれ第1の組のビア118a〜118b、120a〜120b、およびそれぞれ第2の組のビア122a〜122b、124a〜124bに結合されている。図2は、図1のEPSキャパシタ114または116のうちの1つの横断面図を示したものである。従来技術のEPSキャパシタ114、116には等価直列抵抗(ESR)制御がなく、したがってPDNの共振周波数を低くする能力がない。
図3は、ESR制御特徴を追加するために修正された従来のキャパシタ300の横断面図を示したものである。示されているように、キャパシタは、一対の外部電極302および複数の内部電極304を含む。高抵抗材料306は、ESR制御特徴を形成しているキャパシタ300の一方の側に追加されている。高抵抗変数を有しているのはキャパシタ300の一方の側のみであるため、この修正されたキャパシタは、表面実装技術(SMT)とのみ両立する。したがってこれらの修正されたキャパシタは、集積デバイスパッケージまたは印刷回路基板の表面にしか直接実装し、あるいは配置することができない。
図4(図4A〜図4Cからなる)および図5は、典型的な2端子多層セラミックキャパシタの一般概念、ならびに多層化セラミックキャパシタ(MLCC)内のESRを制御するための従来技術の手法の一般概念を示したものである。図4A、図4Bおよび図4Cは、従来技術による従来の2端子多層セラミックキャパシタの第1の極板および第2の極板の形成を示したものである。図4Aは、極板402が一方の縁404まで延在し、残りの3つの縁に沿って余白を有する多層構造内の1つの層を示したものである。縁404は露出されており、キャパシタを組み立てる際に、極板402への電気コンタクトとして利用される。図4Bでは、隣接する層は、前述の終端縁404とは反対側の縁408まで延在している極板406を示している。図4Cは、これらの極板が重畳して実効面積410を生成する様子を示したもので、余白はすべての縁に沿って存在している。極板404の終端縁は、実効面積410から左側の縁404まで延在しており、一方、図に示されている極板406の終端縁は、右側の縁408まで延在している。これらの縁を覆うように終端ペースト(412および414)が加えられ、同じように終端されたすべての極板を1つに接続する。チップの底に沿った終端ペースト(412および414)の外装により、このキャパシタを回路基板にはんだ実装するために利用される、セラミックの面から延在している金属条片がもたらされる。これらの終端(412および414)により、この2端子デバイスのための2つのコンタクトが得られる。
図5は、キャパシタの内部電極および外部電極の幾何構造を変えることによって多層化セラミックキャパシタ(MLCC)内のESRを制御するための別の従来技術手法を示したものである。図6は、図5のMLCCの斜視図および上面図を示したものであり、一方、図7は、図5のMLCCのキャパシタパターンおよびESRパターンを示したものである。この手法では、MLCCのESRは、外部終端に接続された内部電極の数によって決定される。このMLCC設計によれば、外部終端に接続されていない内部電極は、非接触(NC)端子を介して共通になる。NC端子は、PCB上の回路に電気接続されない。外部終端に接続している内部電極の数が少なくなっても、キャパシタンス値は、依然として内部電極の総数によって決まる。図5〜図7に示されているMLCCによれば、複数の内部電極パターンの組合せに基づいて層の導体抵抗を変えることによってESR値を任意に設定することができるが、MLCCを直接実装し、あるいは配置することができるのは、同じく集積回路パッケージまたは印刷回路基板の表面のみである。
以上に鑑みて、最適PDN性能のためには、集積デバイスパッケージまたは印刷回路基板の基板レベルに実現された、すなわち埋め込まれたESR制御特徴を有するキャパシタを提供する設計が必要である。
以下は、本開示の1つまたは複数の態様の単純化された要約を示したもので、そのような態様の基本的な理解を提供するためのものである。この要約は、本開示のすべての企図された特徴についての広範囲にわたる概説ではなく、また、本開示のすべての態様についての手がかりまたは重要な要素を識別することを意図したものでも、あるいは本開示の何らかの態様またはすべての態様の範囲を詳細に記述することを意図したものでもない。この要約の唯一の目的は、後で示されるより詳細な説明に対する序文として、本開示の1つまたは複数の態様のいくつかの概念を単純な形態で提供することである。
一特徴は、第1の表面およびその反対側の第2の表面を有する第1の電極と、第3の表面およびその反対側の第4の表面を有する第2の電極と、第1の電極および第2の電極に結合され、かつ、それらを分離する第1の誘電体層と、第1の電極に結合された第1の等価直列抵抗(ESR)構造とを備えるキャパシタを提供する。第1のESR制御構造は、第1の電極の第1の表面に結合された第2の誘電体層と、第2の誘電体層の第1の表面に結合された第1の金属層と、第2の誘電体の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極と第1の金属層との間に延在する第1の組のピラーとを備える。
一態様によれば、キャパシタは、第1の電極に結合された第2のESR制御構造をさらに備え、第2のESR制御構造は、第1の電極の第2の表面に結合された第3の誘電体層と、第3の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層と、第3の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーとを備える。
一態様によれば、第1の電極の第1の表面は上部表面であり、第1の電極の第2の表面は下部表面である。第1の組のピラーのピラー総数は、第2の組のピラーのピラー総数と同じである。別法としては、第1の組のピラーのピラー総数は、第2の組のピラーのピラー総数と異なっていてもよい。
一態様によれば、キャパシタは、第2の電極に結合された第2のESR制御構造をさらに備え、第2のESR制御構造は、第2の電極の第3の表面に結合された第3の誘電体層と、第3の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層と、第3の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第2の電極と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーとを備える。
一態様によれば、キャパシタは基板の中に埋め込まれ、また、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータおよび/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれる。
別の特徴は、第1の導電手段と、第2の導電手段と、第1の導電手段および第2の導電手段に結合され、かつ、それらを分離する絶縁手段と、第1の導電手段に結合された第1の等価直列抵抗(ESR)制御手段であって、装置のためのESR値を特定するように構成された第1のESR制御とを備える装置を提供する。
一態様によれば、装置は、第1の導電手段に結合された第2の等価直列抵抗(ESR)制御手段であって、装置のESR値を特定するように構成された第2のESR制御をさらに備える。第1のESR制御手段および第2のESR制御手段は、第1の導電手段の互いに反対側に結合される。
一態様によれば、第1のESR制御手段は、第2のESR制御手段の第2のESR値と同じ第1のESR値を特定する。別法としては、第1のESR制御手段は、第2のESR制御手段の第2のESR値とは異なる第1のESR値を特定する。
一態様によれば、装置は、第2の導電手段に結合された第2の等価直列抵抗(ESR)制御手段であって、装置のためのESR値を特定するように構成された第2のESR制御手段をさらに備える。
一態様によれば、装置は、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータおよび/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれる基板の中に埋め込まれる。
別の特徴は、第1の誘電体層および第1の組のビアを有する基板と、基板の中に埋め込まれたキャパシタであって、第1の表面およびその反対側の第2の表面を有する第1の電極と、第3の表面およびその反対側の第4の表面を有する第2の電極と、第1の電極および第2の電極に結合され、かつ、それらを分離する第2の誘電体層とを備えるキャパシタと、キャパシタおよび第1の組のビアからの第1のビアに結合された第1の等価直列抵抗(ESR)構造とを備える集積デバイスを提供する。第1のESR制御構造は、キャパシタの第1の電極の第1の表面に結合された第3の誘電体層と、第3の誘電体層の第1の表面に結合された第1の金属層であって、第1のビアにさらに結合された第1の金属層と、第3の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極の第1の表面と第1の金属層との間に延在する第1の組のピラーとを備える。
一態様によれば、集積デバイスは、第1の電極の第2の表面に結合された第2のESR制御構造をさらに備える。第2のESR制御構造は、キャパシタの第1の電極の第2の表面に結合された第4の誘電体層と、第4の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層と、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極の第2の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーとを備える。
一態様によれば、第1の電極の第1の表面は上部表面であり、第1の電極の第2の表面は下部表面である。
一態様によれば、第1の組のピラーのピラー総数は、第2の組のピラーのピラー総数と同じである。別法としては、第1の組のピラーのピラー総数は、第2の組のピラーのピラー総数と異なっていてもよい。
一態様によれば、集積デバイスは、第2の電極の第3の表面に結合された第2のESR制御構造をさらに備える。第2のESR制御構造は、キャパシタの第2の電極の第3の表面に結合された第4の誘電体層と、第4の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層と、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第2の電極の第3の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーとを備える。
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータおよび/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれる。
別の特徴は、埋込みキャパシタを備えるパッケージ基板を製作するための方法を提供する。方法は、第1の誘電体層を形成するステップと、第1の組のビアを形成するステップとを含む、基板を形成するステップを含む。方法は、基板の中にキャパシタを提供するステップをさらに含み、キャパシタは、第1の表面およびその反対側の第2の表面を有する第1の電極と、第3の表面およびその反対側の第4の表面を有する第2の電極と、第1の電極および第2の電極に結合され、かつ、それらを分離する第2の誘電体層とを備える。方法は、キャパシタの上に第1の等価直列抵抗(ESR)構造を形成し、かつ、第1の組のビアからの第1のビアに第1のESR制御構造を結合するステップをさらに含む。
一態様によれば、第1のESR制御構造を形成するステップは、キャパシタの第1の電極の第1の表面に結合された第3の誘電体層を形成するステップと、第3の誘電体層の第1の表面に結合された第1の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1のビアにさらに結合されるステップと、第3の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極と第1の金属層との間に延在する第1の組のピラーを形成するステップとを含む。
一態様によれば、キャパシタを提供するステップは、第1のESR制御構造がキャパシタの第1の電極に結合された後、キャパシタおよび第1のESR制御構造を提供するステップを含む。
一態様によれば、第1のESR制御構造をキャパシタに結合するステップは、誘電膜を形成することによって第3の誘電体層を提供するステップと、第3の誘電体層の中に少なくとも1つのキャビティを形成するステップと、第1の組のピラーを画定するために少なくとも1つのキャビティの中に金属層を形成するステップと、第3の誘電体層および第1の組のピラーをキャパシタの第1の電極に結合するステップとを含む。
一態様によれば、方法は、第2の等価直列抵抗(ESR)構造をキャパシタに結合するステップをさらに含む。第2のESR制御構造は、キャパシタの第1の電極の第2の表面に結合された第4の誘電体層を形成するステップと、第4の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1の組のビアからの第2のビアにさらに結合されるステップと、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極の第2の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーを形成するステップとを含む。
一態様によれば、方法は、第2の等価直列抵抗(ESR)構造をキャパシタに結合するステップをさらに含む。第2のESR制御構造は、キャパシタの第2の電極の第3の表面に結合された第4の誘電体層を形成するステップと、第4の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1の組のビアからの第2のビアにさらに結合されるステップと、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第2の電極の第3の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーを形成するステップとを含む。
一態様によれば、集積デバイスは、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルデバイス、モバイル電話、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント、固定位置端末、タブレットコンピュータおよび/またはラップトップコンピュータのうちの少なくとも1つに組み込まれる。
本開示のこれらおよび他の態様は、以下の詳細な説明を精査することによってより完全に理解されよう。
同様の参照文字は全体を通して相応じて識別している図に関連して、以下に示されている詳細な説明を読むことにより、様々な特徴、性質および利点が明らかになるであろう。
従来のパッケージング基板の横断面図である。 図1のEPSキャパシタの上面図である。 従来のキャパシタの一方の側に追加された高抵抗材料の一例の横断面図である。 従来技術のキャパシタの第1の極板の構造を示す図である。 従来技術のキャパシタの第2の極板の構造を示す図である。 図4Aおよび図4Bの基本的な組合せである、従来技術による従来のキャパシタのための単一のユニットを示す図である。 キャパシタの内部電極および外部電極の幾何構造を変えることによって多層化セラミックキャパシタ(MLCC)内のESRを制御するための別の従来技術手法を示す図である。 図5のMLCCの斜視図および上面図である。 図5のMLCCのキャパシタパターンおよびESRパターンを示す図である。 一例によるパッケージング基板の横断面図である。 図8のESRキャパシタの部分上面図である。 図8のESRキャパシタの部分断面上面図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供する(たとえば形成する)ための例示的シーケンスを示す図である。 一例による、パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを製造するための方法の流れ図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一例による、埋込み構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを有するパッケージ基板を製造するためのプロセスを示す図である。 一態様による、埋込み構成可能/制御可能ESRキャパシタを有するパッケージ基板を製造する方法のフローチャートである。 任意の上記集積回路、ダイ、チップ、基板またはパッケージと統合することができる様々な電子デバイスを示す図である。
以下の説明では、実施形態についての完全な理解を提供するために特定の詳細が示されている。しかしながらこれらの特定の詳細がなくても実施形態を実践することができることは、当業者には理解されよう。たとえば不必要な詳細によって実施形態が不明瞭になることがないよう、回路はブロック図で示すことができる。他の事例では、実施形態を不明瞭にしないために、場合によっては、よく知られている回路、構造および技法を詳細に示すことができる。
「例示的」という語は、本明細書においては、「例、事例または例示として働く」ことを意味するべく使用されている。本明細書において「例示的」として説明されている任意の実施態様または実施形態は、必ずしも、他の実施形態に優る好ましいものとして、あるいは有利なものとして解釈してはならない。同様に、「実施形態」という用語は、すべての実施形態が、説明されている特徴、利点または動作モードを含むことを要求しているわけではない。
本明細書において使用されているように、「電気結合された」という用語は、本明細書においては、2つの対象間の直接または間接結合であって、その2つの対象間に生じる電流の流れを許容する結合を意味するべく使用されている。たとえば対象Aが対象Bに物理的に接触し、また、対象Bが対象Cと物理的に接触している場合、対象Aおよび対象Cは、それらが互いに物理的に直接接触していない場合であっても、対象Bが、対象Aから対象Cに向かって生じる電流の流れ、および/または対象Cから対象Aに向かって生じる電流の流れを許容する導体である場合、依然として互いに電気結合されている、と見なすことができる。
概説
いくつかの新規な特徴は、等価直列抵抗(ESR)制御を有する埋込みパッケージ基板(EPS)キャパシタを有する基板を含んだパッケージ基板に関する。EPSキャパシタは、誘電性すなわち絶縁性薄膜材料によって分離された2つの導電電極と、電極をビアに接続する各電極の頂部に配置された等価直列抵抗(ESR)制御構造とを含む。ESR制御構造は、金属層と、誘電体層と、誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、電極と金属層との間に延在する1組の金属ピラーとを含むことができる。ESR制御構造を有するEPSキャパシタは、パッケージ基板の中に埋め込むことができるESR構成可能/制御可能EPSキャパシタを形成する。
埋込みパッケージ基板キャパシタを有する例示的パッケージング基板
図8は、基板802、等価直列抵抗(ESR)制御を有する埋込みパッケージ基板(EPS)キャパシタ804を含むパッケージング基板800を示したものである。基板802は、非導電性誘電体層805によって分離された導電層803を含む。導電層803のうちのいくつかは、ビア809によって一体に電気接続することができる。
EPSキャパシタ804は、誘電性すなわち絶縁性薄膜材料807によって分離された2つの導電電極805を含む。図8に示されているように、EPSキャパシタ804の近接部分側面図が示されている。EPSキャパシタ804の近接部分側面図によれば、電極805は、等価直列抵抗(ESR)制御構造810を介してビア806に結合することができる。ESR制御構造810は、金属層812、誘電体層814および1組の金属ピラー816を含むことができる。いくつかの実施態様では、金属層812は銅であってもよい。いくつかの実施態様では、1組の金属ピラー816は銅であってもよい。1組の金属ピラー816は、電極805と金属層812との間に延在している誘電体層814の中に埋め込むことができる。誘電体層814は膜層であってもよい。1組の金属ピラー816は、金属層812に結合することができる。金属層812は、ビア806に結合することができる。異なる実施態様は、異なる数の金属ピラー816を有することができる。いくつかの実施態様では、金属ピラー816は、キャパシタ804との接触点であってもよい。
いくつかの実施態様では、EPSキャパシタ804は、ESR構成可能EPSキャパシタ804(たとえば高ESRキャパシタ、中間ESRキャパシタ、低ESRキャパシタ)である。
いくつかの実施態様では、EPSキャパシタ804は、配電網(PDN)に使用される。いくつかの実施態様では、電気信号は、ビア806を通って金属層812に到達し、1組の金属ピラー816を介して電極805に到達することができる。同様に、いくつかの実施態様では、電気信号は、電極805を通って1組の金属ピラー816に到達し、金属層812を介してビア806に到達することができる。いくつかの実施態様では、1組の金属ピラー816は、電気信号が1組の金属ピラー816を並列に(回路構成線図に画定されているように)通過するようにESR制御構造810の中に構成される。
図8に示されているように、また、上で説明したように、キャパシタは2つの電極805を有している。個別ESR制御構造は、各電極805の頂部に配置することができる。ESR制御構造の各々は、総数が同じピラーまたは総数が異なるピラーを有することができる。各ESR制御構造内のピラーの数を使用して、抵抗すなわちESR値が制御される。同様に、個別ESR制御構造は、各電極805の底部に配置することも可能である。ESR制御構造の各々は、総数が同じピラーまたは総数が異なるピラーを有することができる。さらに、ESR制御構造の各々は同じ値を有することができ、すなわち第1のESR制御構造の第1のESR値は、第2のESR制御構造の第2のESR値と同じであってもよい。別法としては、ESR制御構造の各々は異なる値を有することができ、すなわち第1のESR制御構造の第1のESR値は、第2のESR制御構造の第2のESR値と異なっていてもよい。
上で説明した、それには限定されないが、パッケージ基板の中にESRキャパシタを埋め込む能力を含んだESRキャパシタの技術的な利点は、ESRキャパシタの表面実装しか提供しない従来技術と比較すると共振周波数を低くすることであり、それによりPDNの電力および信号の完全性の維持を促進することができ、また、回路設計者は、雑音が少ない回路を設計することができる。本開示の中で説明されるESR制御構造を使用する別の利点は、標準の市販品キャパシタを使用してそのキャパシタを同調し、それにより集積デバイスの配電網のための所望の等価直列抵抗を提供する能力である。したがって1つまたは複数のESR制御構造を使用することにより、新しいキャパシタ全体を完全に設計し直す必要性が回避される。したがって延いては、より安価な集積パッケージを提供することができる。その上、ESR制御構造の構造変更は、キャパシタの設計変更よりも確実に容易である。たとえば1つまたは複数のESR制御構造内の金属ピラーの数を特定して、所望の等価直列抵抗(たとえばESR値)を達成することができる。
図9は、図8のESRキャパシタの部分上面図を示したものである。図10は、図8のESRキャパシタの部分断面上面図を示したものである。図9および図10は、ESR制御構造の例示的数量の金属ピラーを示している。いくつかの実施態様では、ESR制御構造は、1つの金属ピラーのみを含むことができることに留意されたい。また、各ピラーの寸法(たとえば幅、半径、直径)は、異なる実施態様では異なる寸法にすることができることに同じく留意されたい。いくつかの実施態様では、1組の金属ピラーからの各金属ピラーは、同じ寸法を有している。いくつかの実施態様では、1組の金属ピラーからの1つまたは複数の金属ピラーは、異なる寸法を有することができる。いくつかの実施態様では、1組のピラーに異なる寸法を使用することにより、異なる等価直列抵抗を画定することができる。いくつかの実施態様では、第1のESR制御構造のための第1の組のピラーは、第1の寸法(たとえば第1の幅)を有することができ、一方、第2のESR制御構造のための第2の組のピラーは、第2の寸法(たとえば第2の幅)を有することができる。いくつかの実施態様では、1つまたは複数のピラーは、1つまたは複数のピラーを有するESR制御構造に結合されたビアの寸法(たとえば幅)よりも短い第1の寸法を有している。
すでに説明したように、減結合キャパシタ(デキャップ(decap))は、配電網(PDN)内の雑音をフィルタ除去するために使用される。PDN内の共振周波数を低くすることにより、PDNの電力および信号の完全性の維持が促進される。したがって共振周波数を低くすることが有利である。共振周波数は、EPSキャパシタが使用されない場合に最も高くなる。すでに説明したように、表面実装ESRを利用することにより、EPSキャパシタを使用しない場合と比較すると、低い共振周波数が提供される。しかしながら、上で説明したように、ESR制御構造を使用して市販品EPSキャパシタを修正し、それにより基板の中に埋め込むことができるESRキャパシタを形成することにより、共振周波数をさらに低くして、PDNの電力および信号の完全性を維持する技術的な利点が提供される。
EPSキャパシタを製造するための例示的シーケンス
異なる実施態様は、構成可能/制御可能等価直列抵抗を有する、パッケージ基板の中に別様に埋め込まれるキャパシタを提供し/製造することができる。図11(図11A〜図11Iを含む)は、パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを提供する(たとえば形成し、製作する)ための例示的シーケンスを示したものである。
いくつかの実施態様では、図11A〜図11Iのシーケンスを使用して、図8〜図10のパッケージ基板を提供し/製造することができる。図11A〜図11Iのシーケンスは、パッケージ基板の中に埋め込まれる構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを提供するためのシーケンスを単純にし、および/または明確にするために、1つまたは複数のステージを組み合わせることができることに留意されたい。
図11Aに示されているように、事前形成済みキャリア1100(すなわちステンシル)が提供される。さらに、事前形成済みキャリアのキャビティの近接部分図が示されている。異なる実施態様は、異なる材料を事前形成済みキャリアに使用することができる。事前形成済みキャリア1100は、EPSキャパシタを置くための複数のキャビティ1102を含むことができる。示されている事前形成済みキャリア1100は、5x4行列の20個のキャビティを有しているが、これは単なる一例にすぎず、事前形成済みキャリアは、20個よりも多いキャビティまたは20個よりも少ないキャビティを含むことができる。1つまたは複数のキャビティは、キャリアの一部を横切ることができ、あるいはキャリア全体を横切ることができる。いくつかの実施態様では、キャビティがないキャリアが提供され、次いで1つまたは複数のキャビティがキャリアの中に形成されることに留意されたい。
各キャビティ1102には単一のキャパシタを置くことができる。図11Bは、図11Aのキャリアの部分図1105を示したもので、キャリア1100のキャビティ1102のうちの1つに置かれたキャパシタ1104を示している。いくつかの実施態様では、キャパシタ1104は、市販品キャパシタであってもよい。すでに説明したように、キャパシタ1104は、第1の電極1104a、第2の電極1104b、および第1の電極および第2の電極1104a、1104bに結合され、かつ、それらを分離する誘電体層1104cを含む。
次に誘電体層1106が提供される(図11C参照)。異なる実施態様は、異なる材料を誘電体層に使用することができる。次いで孔1108が誘電体層1106の内部に形成される(図11D参照)。異なる実施態様は、孔1108を別様に形成することができる。いくつかの実施態様では、レーザエッチングプロセスを使用して、誘電体層1106の中に孔1108を形成することができる。いくつかの実施態様では、フォトエッチングプロセスを使用して、誘電体層1106の中に孔1108を形成することができる。次に金属層1110が孔1108の中に形成される(図11E参照)。すでに説明したように、異なる実施態様は、異なる数の金属充填孔(たとえば金属ピラー)を有することができる。いくつかの実施態様では、めっきプロセスを使用して1つまたは複数の金属層が孔に充填される。たとえば孔1108を有する誘電体層1106は、シード槽すなわち触媒化槽の中に置くことができる。シードは、孔1108の一部またはすべての面積にわたって堆積し、次いで銅などの金属が孔に充填される。
事前形成済みキャリアの単一のキャビティへのEPSキャパシタの埋込みが説明されているが、これは単なる一例にすぎず、個別EPSキャパシタは、以下で説明されるように、孔充填誘電体層の結合に先立って、事前形成済みキャリア中の各キャビティに埋め込むことができる。
次に、図11Eの孔充填誘電体層が埋込みキャパシタを有するキャリアに結合される(たとえば積層される)。図11Fは、キャリア1100のキャビティに置かれたキャパシタ1104(図11B参照)に結合された図11Eの孔充填誘電体層を示したものである。図11Gは、図11Fに示されているキャリア1100のキャビティに置かれたキャパシタ1104に結合された孔充填誘電体層の上面図を示したものである。
いくつかの実施態様では、埋込みキャパシタを有するキャリアの上部表面1100a(図11F参照)に結合されている(たとえば積層されている)図11Eの孔充填誘電体層に加えて、図11Eの孔充填誘電体層は、キャリアの下部表面1100bに結合することも可能である(図11H参照)。
次いでキャパシタ充填積層キャリアを単体化して、少なくとも1つの孔充填誘電体層に結合された個々のEPSキャパシタを形成することができる。図11Hは、上部(すなわち第1の)孔充填誘電体層および下部(すなわち第2の)孔充填誘電体層に結合されたEPSキャパシタを有するキャリアの単体化された部分1115の例を示したものである。
図11Iは、コアすなわち基板1112キャビティに挿入された図11Hの単体化されたEPSキャパシタを示したもので、構成可能/制御可能ESRキャパシタ1116を有する基板を形成している。以下でさらに詳細に説明されるように、金属層(たとえばはんだ)充填孔1108とキャパシタパッド1114との間にジョイントが形成され、構成可能/制御可能等価直列抵抗1116を有するキャパシタが得られる。
構成可能/制御可能ESRキャパシタを製造するための例示的流れ図
図12は、一例による、パッケージ基板の中に埋め込むための構成可能/制御可能等価直列抵抗キャパシタを形成するために使用される1つまたは複数の積層誘電体層を有するキャパシタを提供し/製作するための方法1200の流れ図を示したものである。ステップ1202では、方法は、1つまたは複数のキャビティを有する事前形成済みキャリアを提供するステップを含む。いくつかの実施態様では、これは、キャリアを形成するステップ、およびキャリアの中に1つまたは複数のキャビティを形成するステップを含むことができる。いくつかの実施態様では、事前形成済みキャリアを提供するステップは、サプライヤから事前形成済みキャリアを受け取るステップを含むことができる。いくつかの実施態様では、キャリアは基板(たとえば積層基板)である。ステップ1204では、方法は、1つまたは複数のキャビティのうちの少なくとも1つにEPSキャパシタを挿入するステップを含む。ステップ1206では、方法は、誘電体層を提供するステップを含む。ステップ1208では、方法は、誘電体層の中に複数の孔を形成するステップ(たとえば穿孔するステップ)を含む。異なる実施態様は、異なる数の孔が穿孔された誘電体層を利用することができる。
ステップ1210では、方法は、シード堆積などのめっきプロセスを使用して、誘電体層中の複数の孔に1つまたは複数の金属層(たとえば低融解温度金属)を充填するステップを含む。いくつかの実施態様では、複数の孔を充填するステップは、孔の中に第1の金属層(たとえばシード層)および第2の金属層を提供する(たとえば形成する)ステップを含む。いくつかの実施態様では、2つの個別のめっきプロセスを使用して、誘電体層の孔の中に金属層を提供する(たとえば形成する)ことができる。ステップ1212では、方法は、事前形成済みキャリアの少なくとも一方の側に孔充填誘電体層を積層するステップを含む。ステップ1214では、方法は、積層された事前形成済みキャリアを、少なくとも1つの孔充填誘電体層に結合された個別のEPSキャパシタに単体化するステップを含む。ステップ1216では、方法は、埋込み構成可能/制御可能ESRキャパシタを有する基板を形成するために、少なくとも1つの積層孔充填誘電体層に結合された、単体化されたEPSキャパシタをコアすなわち基板キャビティに挿入するステップを含む。
パッケージ基板の中にESRキャパシタを製造するための例示的シーケンス
図13(図13A〜図13Hからなる)は、一態様による、上で説明したパッケージ基板を製造するためのプロセスを一括して示したものである。図13Aは、一態様による中間製造ステージ1300におけるプロセスを示したものである。示されているように、第1の内部金属層1304をその頂部に有し、また、第2の内部金属層1306をその底部に有する第1の絶縁体層1302(たとえばコア層)が提供される。コア1302は、エポキシ樹脂などの剛直な誘電体からなっていてもよく、また、内部金属層1304、1306は、銅、アルミニウム、等々からなっていてもよい。コア1302および内部金属層1304、1306は、それぞれ異なる誘電体および金属からなっていてもよい。キャビティ1308は、コア1302および内部金属層1304、1306の中に形成することができる。第1の内部金属層1304内のトレース1310、1312、第2の内部金属層1306内のトレース1314、1316、およびビア1318、1320は、堆積プロセスステップ、パターニングプロセスステップおよび/または除去(たとえばドライエッチングおよび/またはウェットエッチング、化学機械平坦化(CMP))プロセスステップを使用して形成することができる。そのような堆積プロセスステップ、パターニングプロセスステップおよび/または除去プロセスステップは、本明細書においてはDPRプロセスステップと呼ぶことができる。図13Aに示されているように、プロセス1300は、キャビティ1308の外部側壁に沿って金属ビア1322、1324を形成するステップを含むことができる。しかしながら、一態様によれば、ビア1322、1324を省略して、第1の絶縁体層1302の一部がキャビティ1308の外部側壁を画定することも可能である。
図13Bは、一態様による中間製造ステージ1326におけるプロセスを示したものである。示されているように、図11HのEPSキャパシタ1115を提供し、第2の内部金属層1306に加えられる粘着テープ1328の頂部のキャビティ1308内に置くことができる。上で説明したように、キャパシタ1115は、誘電性すなわち絶縁性薄膜材料1104cによって分離された2つの導電電極1104a、1104b、および上部(すなわち第1の)孔充填誘電体層および下部(すなわち第2の)孔充填誘電体層を含む。
一態様によれば、キャパシタ1115は、粘着テープ1328の頂部のキャビティ1308にプレスばめすることができる。その場合、キャパシタ1115とビア1322、1324との間のすべての空間にエポキシ樹脂を充填することができる。
図13Cは、一態様による中間製造ステージ1330におけるプロセスを示したものである。示されているように、積層ステップによって、エポキシ樹脂などの誘電体1332が第1の内部金属層1304、キャパシタ1115およびトレース1310、1312の頂部に堆積され/形成され、かつ、硬化される。誘電体1332は、ビア孔1334を介して浸透させることも可能である。
図13Dは、一態様による中間製造ステージ1336におけるプロセスを示したものである。示されているように、粘着テープ1328を除去し、かつ、第2の内部金属層1306内のトレースなどの表面を浄化することができる。次に、別の積層ステップを開始して、エポキシ樹脂などの誘電体1338を第2の内部金属層1306、キャパシタ1115およびトレース1310、1312の下方に堆積させ/形成させ、かつ、硬化させることができる。
図13Eは、一態様による中間製造ステージ1340におけるプロセスを示したものである。一態様によれば、DPRプロセスステップのうちの1つまたは複数を使用して、電極1104a、1104b、およびトレース1310、1312の上および下の誘電体1332内に金属充填領域1342、1344を形成することができる。一態様によれば、DPRプロセスステップのうちの1つまたは複数を使用して、電極1104a、1104b、およびトレース1314、1316の下の誘電体1338内に金属充填領域1346、1348を形成することができる。金属充填領域1342、1344、1346、1348は、それらに限定されないが、銅、アルミニウムなどの金属または金属合金を含むことができる。
図13Fは、一態様による中間製造ステージ1350におけるプロセスを示したものである。示されているように、CMPプロセスまたは他のプロセスを使用して、誘電体1332、1338、および金属充填領域1342、1344、1346、1348の一部を研削し、それにより拡張パッド1352、1354、1356、1358、第2の絶縁体層1305および第3の絶縁体層1307を形成することができる。拡張パッド1352、1354、1356、1358は、それらのそれぞれの電極1104a、1104b、およびトレース1310、1312、1314、1316に結合される。
図13Gは、一態様による中間製造ステージ1360におけるプロセスを示したものである。示されているように、1つまたは複数の積層ステップを開始して、エポキシ樹脂などの誘電体1362を拡張パッド1352、1354の上に堆積させ/形成させ、かつ、硬化させることができ、また、エポキシ樹脂などの誘電体1364を拡張パッド1356、1358の下方に堆積させ/形成し、かつ、硬化させることができる。
図13Hは、一態様による最終製造ステージ1366におけるプロセスを示したものである。示されているように、1つまたは複数のDPRプロセスステップを利用して、誘電体1362、1364内にビア1368、1370、1372、1374を形成することができる。ビア1368、1370、1372、1374の一方の端部は、示されているように拡張パッド1352、1354、1356、1358に電気結合されている。したがって上で説明したように、いくつかの実施態様では、電気信号は、ビア1368、1370、1372、1374を通って金属層すなわち拡張パッド1352、1354、1356、1358に到達し、1組の金属ピラー1110を介して電極1104a、1104bに到達することができる。同様に、いくつかの実施態様では、電気信号は、電極1104a、1104bを通って1組の金属ピラー1110に到達し、金属層すなわち拡張パッド1352、1354、1356、1358を介してビア1368、1370、1372、1374に到達することができる。
埋込み構成可能/制御可能ESRキャパシタを有するパッケージ基板を製作するための方法の例示的流れ図
図14は、一態様による、埋込み構成可能/制御可能ESRキャパシタを有するパッケージ基板を製作/製造する方法1400のフローチャートを示したものである。方法1400のステップの順序は例示的なものであることに留意されたい。いくつかの実施態様では、ステップのうちの1つまたは複数の順序を並べ替えて、ESRキャパシタを有するパッケージ基板を製作/製造することができる。さらに、明確にし、かつ、単純にするために、ステップのうちの1つまたは複数を組み合わせることも可能であったかもしれない。
ステップ1402では、方法は、第1の誘電体層および第1の組のビアを形成することによって基板を形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、基板を形成するステップは、コア層およびコア層の中に第1の組のビアを形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、第1の誘電体層を形成するステップは、その第1の誘電体層の中にキャビティを形成するステップを同じく含むことができる。いくつかの実施態様では、キャビティは、キャパシタなどの受動デバイスが占有するように構成することができる。異なる実施態様は、第1の誘電体層の中に別様にキャビティを形成することができる。いくつかの実施態様では、レーザエッチングプロセスおよび/またはフォトエッチングプロセスを使用して、第1の誘電体層の中にキャビティが形成される。また、いくつかの実施態様では、第1の誘電体層を形成するステップは、いくつかの誘電体層(たとえばコア層、プリプレグ層)を形成するステップを含むことができることに同じく留意されたい。これらのいくつかの誘電体層は、逐次形成することができる。いくつかの実施態様では、第1の組のビアは、これらのいくつかの誘電体層のうちの1つまたは複数の中に形成することができる。また、いくつかの実施態様では、誘電体層のうちの1つまたは複数は、方法1400の異なるステージにおいて形成することができることに同じく留意されたい。
ステップ1404では、方法は、基板の中にキャパシタを提供するステップを含む。キャパシタは、第1の電極、第2の電極、および第1の電極および第2の電極に結合され、かつ、それらを分離する第2の誘電体層を含む。いくつかの実施態様では、キャパシタを提供するステップは、サプライヤから市販品キャパシタを受け取るステップを含む。いくつかの実施態様では、キャパシタはMLCCキャパシタである。ステップ1406では、方法は、キャパシタの上に第1の等価直列抵抗(ESR)制御構造を形成するステップを含む。いくつかの実施態様では、第1の等価直列抵抗(ESR)制御構造を形成するステップは、キャパシタの第1の電極の第1の表面に結合された第3の誘電体層を形成するステップと、第3の誘電体層の第1の表面に結合された第1の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1のビアにさらに結合されるステップと、第3の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極の第1の表面と第1の金属層との間に延在する第1の組のピラーを形成するステップとを含む。図11は、キャパシタの上にESR制御構造を形成する例を示している。
ステップ1408では、方法は、第1のESR制御構造を第1の組のビアのうちの第1のビアに結合するステップを含む。第1のESR制御構造をキャパシタに結合するステップは、第3の誘電体層を提供するステップと、第3の誘電体層の中に少なくとも1つのキャビティを形成するステップと、第1の組のピラーを画定するために少なくとも1つのキャビティの中に金属層を形成するステップと、第3の誘電体層および第1の組のピラーをキャパシタの第1の電極の第1の表面に結合するステップとを含む。
ステップ1410では、方法は、第2の電極の第3の表面に第2の等価直列抵抗(ESR)制御構造を形成するステップを含む。第2のESR制御構造を形成するステップは、キャパシタの第2の電極の第3の表面に結合された第4の誘電体層を形成するステップと、第4の誘電体層の第3の表面に結合された第2の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1の組のビアからの第2のビアにさらに結合されるステップと、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第2の電極の第3の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーを形成するステップとを含む。
ステップ1410では、方法は、第1の電極の第2の表面に第2の等価直列抵抗(ESR)制御構造を形成するステップを含む。第2のESR制御構造を形成するステップは、キャパシタの第2の電極の第3の表面に結合された第4の誘電体層を形成するステップと、第4の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層を形成するステップであって、第1の金属層が第1の組のビアからの第2のビアにさらに結合されるステップと、第4の誘電体層の中に埋め込まれ、かつ、第1の電極の第2の表面と第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーを形成するステップとを含む。
ステップ1412では、方法は、第2のESR制御構造を第1の組のビアのうちの第2のビアに結合するステップを含む。いくつかの実施態様では、キャパシタが誘電体層のうちの1つまたは複数の中に結合されると、キャパシタをパッケージ基板の中に埋め込むために、キャパシタの上に追加誘電体層を提供する(たとえば形成する)ことができる。いくつかの実施態様では、ESR制御構造は、キャパシタと同時に1つまたは複数の誘電体層の中に配置することができる。そのような事例では、追加誘電体層および相互接続(たとえばトレースおよびビア)を形成することができる。いくつかの実施態様では、パッケージ基板中のこれらの相互接続は、パッケージ基板の中に埋め込まれたキャパシタに電気結合することができる。
例示的電子デバイス
図15は、任意の上記集積デバイス、集積回路、ダイ、チップ、基板またはパッケージと統合することができる様々な電子デバイスを示したものである。集積デバイスは、基板および/またはパッケージを含むことができる。たとえばモバイル電話1502、ラップトップコンピュータ1504および固定位置端末1506は、集積デバイス1500を含むことができる。集積デバイス1500は、たとえば本明細書において説明されている任意の集積回路、ダイ、基板またはパッケージであってもよい。図15に示されているデバイス1502、1504、1506は、単なる例示的なものにすぎない。他の電子デバイスも、それらに限定されないが、ハンドヘルドパーソナル通信システム(PCS)ユニット、パーソナルデータアシスタントなどの携帯型データユニット、GPSイネーブルデバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、音楽プレーヤ、ビデオプレーヤ、娯楽ユニット、計器読取り機器などの固定位置データユニット、もしくはデータまたはコンピュータ命令を記憶し、あるいは検索する任意の他のデバイス、またはそれらの任意の組合せを含む集積デバイス1500を同じく特徴付けることができる。
図に示されている構成要素、ステップ、特徴および/または機能のうちの1つまたは複数は、単一の構成要素、ステップ、特徴または機能に配置し直し、および/または組み合わせることができ、あるいはいくつかの構成要素、ステップまたは機能で具体化することができる。本明細書において開示されている新規な特徴から逸脱することなく、追加要素、構成要素、ステップおよび/または機能を追加することも可能である。図に示されている装置、デバイスおよび/または構成要素は、図で説明された方法、特徴またはステップのうちの1つまたは複数を実施するように構成することができる。
また、実施形態は、フローチャート、流れ図、構造線図またはブロック図として描かれているプロセスとして記述することができることに留意されたい。フローチャートは、操作を逐次プロセスとして説明することができるが、操作の多くは、並列すなわち同時に実施することができる。さらに、操作の順序は並べ替えることができる。プロセスは、その操作が完了すると終了する。
本明細書において説明されている様々な特徴は、異なるシステムの中で実現することができる。上記実施形態は単なる例にすぎず、制限するものとして解釈してはならないことに留意されたい。実施形態についての説明は例示的なものであり、特許請求の範囲を制限することは意図されていない。したがって本教示は、他のタイプの装置に容易に適用することができ、また、当業者には多くの代替、変更態様および変形形態が明らかであろう。
100 従来のパッケージング基板
102、802、1112 基板
104、814、1104c、1106 誘電体層
106、108、110、112、803 導電層
114、116、804 埋込みパッケージ基板(EPS)キャパシタ
118a、118b、120a、120b、122a、122b、124a、124b、806、809、1318、1320、1368、1370、1372、1374 ビア
300 従来のキャパシタ
302 外部電極
304 内部電極
306 高抵抗材料
402、406 極板
404、408 縁
410 実効面積
412、414 終端ペースト
800 パッケージング基板
805 非導電性誘電体層
807 絶縁性薄膜材料
810 等価直列抵抗(ESR)制御構造
812、1110 金属層
816 金属ピラー
1100 キャリア
1100a キャリアの上部表面
1100b キャリアの下部表面
1102、1308 キャビティ
1104 キャパシタ
1104a 第1の電極
1104b 第2の電極
1105 キャリアの部分図
1108 孔
1114 キャパシタパッド
1115 キャリアの単体化された部分(キャパシタ)
1116 構成可能/制御可能ESRキャパシタ
1300、1326、1330、1336、1340、1350、1360 中間製造ステージ
1302 第1の絶縁体層(コア層)
1304 第1の内部金属層
1305 第2の絶縁体層
1306 第2の内部金属層
1307 第3の絶縁体層
1310、1312、1314、1316 トレース
1322、1324 金属ビア
1328 粘着テープ
1332、1338、1362、1364 誘電体
1334 ビア孔
1342、1344、1346、1348 金属充填領域
1352、1354、1356、1358 拡張パッド
1366 最終製造ステージ
1500 集積デバイス
1502 モバイル電話
1504 ラップトップコンピュータ
1506 固定位置端末

Claims (4)

  1. 第1の表面及び反対側の第2の表面を備える第1の電極と、
    第3の表面及び反対側の第4の表面を備える第2の電極と、
    前記第1の電極及び前記第2の電極に結合され、且つ、前記第1の電極及び前記第2の電極を分離する第1の誘電体層と、
    前記第1の電極に結合され、且つ、第1の等価直列抵抗値を有する第1の等価直列抵抗制御構造体であって、
    前記第1の電極の前記第1の表面に結合された第2の誘電体層と、
    前記第2の誘電体層の第1の表面に結合された第1の金属層と、
    前記第2の誘電体層の中に埋め込まれ、且つ、前記第1の電極と前記第1の金属層との間に延在する第1の組のピラーと、
    を備える第1の等価直列抵抗制御構造体と、
    前記第1の電極に結合され、且つ、前記第1の等価直列抵抗値とは異なる第2の等価直列抵抗値を有する第2の等価直列抵抗制御構造体であって、
    前記第1の電極の前記第2の表面に結合された第3の誘電体層と、
    前記第3の誘電体層の第1の表面に結合された第2の金属層と、
    前記第3の誘電体層の中に埋め込まれ、且つ、前記第1の電極と前記第2の金属層との間に延在する第2の組のピラーと、
    を備えるキャパシタ構造体。
  2. 前記第1の電極の前記第1の表面が上部表面であり、前記第1の電極の前記第2の表面が下部表面である、請求項1に記載のキャパシタ構造体。
  3. 前記第1の組のピラーのピラー総数が前記第2の組のピラーのピラー総数と同じである、請求項1に記載のキャパシタ構造体。
  4. 前記第1の組のピラーのピラー総数が前記第2の組のピラーのピラー総数と異なる、請求項1に記載のキャパシタ構造体。
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