專(zhuān)利名稱(chēng)：低電感電容器、裝配其的方法和包含其的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)施例涉及用于處理器解耦及其它使用的電容器。
背景技術(shù)：
電路往往包括用于各種用途的電容器，例如用于濾波、旁路、電源解耦以及執(zhí)行其它功能。當(dāng)供應(yīng)給集成電路的電源采用物理上接近集成電路放置的電容器進(jìn)行濾波時(shí)，高速數(shù)字集成電路、具體來(lái)說(shuō)例如處理器和計(jì)算機(jī)芯片組呈現(xiàn)改進(jìn)的性能。這類(lèi)電源解耦電容器起作用以消除供應(yīng)給集成電路的電壓的不規(guī)則性，因此用于向集成電路提供更理想的電壓供應(yīng)。通過(guò)將解耦電容器放置在集成電路附近，寄生阻抗、如印刷電路板路徑電阻或電感為最小，這允許簡(jiǎn)單有效地將能量從解耦電容器傳遞到集成電路。電容器本身中的串聯(lián)電阻和電感的最小化對(duì)于同樣目的也是合乎需要的，并且它產(chǎn)生更有效且合乎需要的解耦或旁路電容器。電容器的內(nèi)部串聯(lián)電阻通常稱(chēng)作等效串聯(lián)電阻ESR。類(lèi)似地，內(nèi)部串聯(lián)電感稱(chēng)作等效串聯(lián)電感ESL。對(duì)于給定電容器能測(cè)量這兩種參數(shù)，并且它們屬于選擇用于例如集成電路電源供應(yīng)解耦等的應(yīng)用的電容器所使用的基本標(biāo)準(zhǔn)。使ESL和ESR為最小的工作包括例如在各種配置中使用多種類(lèi)型的電容器等的解決方案。


為了說(shuō)明獲得實(shí)施例的方式，將參照附圖示出的特定實(shí)施例來(lái)提供以上概述的實(shí)施例的更具體描述。要理解，這些附圖僅說(shuō)明典型實(shí)施例，它們不一定按比例繪制，因而不要看作是對(duì)其范圍的限制，將通過(guò)使用附圖以附加特性和細(xì)節(jié)來(lái)描述和說(shuō)明這些實(shí)施例，附圖包括圖IA和圖IB示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖；圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的部分的透視圖；圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的部分的透視圖；圖4示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器封裝的立視圖；圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖；圖6A和圖6B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖；圖7A、圖7B和圖7C示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖；
圖8A和圖8B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖；圖9A和圖9B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖10是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例、包括低電感電容器的封裝的截面立視圖；圖11是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例、形成低電感電容器的方法說(shuō)明；圖12是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的切開(kāi)的透視圖；以及圖13是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式本公開(kāi)的實(shí)施例涉及用于集成電路(IC)封裝的低電感電容器組件。實(shí)施例還涉及形成低電感電容器的方法。 以下描述包括例如上、下、第一、第二等的術(shù)語(yǔ)，它們僅用于進(jìn)行描述而不是要理解為限制。本文所述的裝置或物品的實(shí)施例能以多個(gè)位置和方向來(lái)制造、使用或裝運(yùn)。術(shù)語(yǔ)“管芯”和“芯片” 一般指的是作為通過(guò)各種方法操作變換為預(yù)期集成電路裝置的基本工件的物理對(duì)象。管芯通常從晶圓切割，而晶圓可由半導(dǎo)體、非半導(dǎo)體或者半導(dǎo)體和非半導(dǎo)體材料的組合來(lái)制成。底板通常是充當(dāng)管芯的安裝襯底的樹(shù)脂浸潰玻璃纖維結(jié)構(gòu)。圖I示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖。在圖IA中，電容器第一結(jié)構(gòu)101在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L，這表示感應(yīng)了第一特征磁場(chǎng)。下文中，“第一特征電感”被理解為整體右手或左手其中之一。因此，“第二特征電感”必須一定為整體右手或左手中的另一個(gè)。因此，對(duì)于“相對(duì)”，這意味著，如果第一特征電感為右手，則第二特征電感為左手，反過(guò)來(lái)也是一樣。因此，表示感應(yīng)了與第一特征磁場(chǎng)相對(duì)的第二特征磁場(chǎng)。電容器第一結(jié)構(gòu)101包括第一電極110和第一電介質(zhì)112、第二電極114和第二電介質(zhì)116。為了便于說(shuō)明,第一電極110和第二電極114表不為相互分離。第一電極110包括電源第一片109和電源第二片111。第二電極114包括地第一片113和地第二片115。第一電極110和第二電極114如圖IB所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片109和電源第二片111的第一電極110，而僅以從下層顯示的地第一片113和地第二片115示出第二電極114(圖1A)。圖IA中，電容器第二結(jié)構(gòu)102在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“左手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感基本上與充電和放電期間的第二特征電感相對(duì)。其效果用于因電容器的最終結(jié)構(gòu)而基本上抵消單獨(dú)的電感。電容器第二結(jié)構(gòu)102包括第一電極118和第一電介質(zhì)120、以及第二電極122和第二電介質(zhì)124。第一電極118包括電源第一片117和電源第二片119。第二電極122包括地第一片121和地第二片123。第一電極118和第二電極122如圖IB所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片117和電源第二片119的第一電極118，而僅以從下層顯示的地第一片121和地第二片123示出第二電極122 (圖1A)。在一個(gè)實(shí)施例中，電容器第一結(jié)構(gòu)101和電容器第二結(jié)構(gòu)102分別重復(fù)，使得提供各電容器結(jié)構(gòu)的多個(gè)交替的電源和地電極。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電容器實(shí)施例的電源和地電極的量在大約4 (各重復(fù)I次)至大約10000(各重復(fù)2499次)或更多的范圍中，取決于電極的厚度以及展示電介質(zhì)和電極的厚度的Y維中的空間的總量。在一個(gè)實(shí)施例中，電源和地電極的量在大約100至大約2000的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，電源和地電極的量在大約400至大約800的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，給定電源電容器電極與給定地電容器電極之間的間距在大約0. Imil至大約0. 5mil的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，間距大約為0. 3mil。在一個(gè)實(shí)施例中，放置在電容器電極之間的電介質(zhì)材料是二氧化硅。在一個(gè)實(shí)施例中，鈦酸鋇電介質(zhì)材料放置在電容器電極之間。在一個(gè)實(shí)施例中，鈦酸鍶鋇電介質(zhì)材料放置在電容器電極之間。在一個(gè)實(shí)施例中，電介質(zhì)材料是低K材料(表示具有比二氧化硅更低的電介質(zhì)常數(shù))，例如Dow Chemical (密歇根州,米德蘭)制作的S iLK 或者AlliedSignalInc.(新澤西州，莫里森鎮(zhèn))制作的FLARE 。按照給定應(yīng)用，能使用其它電介質(zhì)材料。圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器200的部分的透視圖。電容器第一結(jié)構(gòu)201包括第一電極210和第二電極214。第一電極210和第二電極214表不為具有到多個(gè)電源和地端子的連接。為了電極的清晰起見(jiàn)，未示出電介質(zhì)材料。第一電極210與電源第一端子226和電源第二端子228耦合。第二電極214與地第一端子230和地第二端子232耦合。圖2中，第一電極210在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L。圖2中，第二電極214在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“左手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感基本上與充電和放電期間的第二特征電感相對(duì)。該效果用于因電容器物品的最終結(jié)構(gòu)而基本上抵消單獨(dú)的電感。圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器300的部分的透視圖。電容器300示出比圖2所示電容器200更多的結(jié)構(gòu)。圖3中，電容器第一結(jié)構(gòu)301是交替的電源和地電極的合成物，而電容器第二結(jié)構(gòu)302是交替的地和電源電極的合成物。這些交替的地和電源電極表示重復(fù)。作為合成物，電容器第一結(jié)構(gòu)301在充電和放電期間呈現(xiàn)第三特征電感，而電容器第二結(jié)構(gòu)302在充電和放電期間呈現(xiàn)第四特征電感。其效果用于因電容器300的最終結(jié)構(gòu)而基本上抵消單獨(dú)的電感。電容器第一結(jié)構(gòu)301和電容器第二結(jié)構(gòu)302分別表示為具有到多個(gè)電源和地端子的連接。為了電極的清晰起見(jiàn)，未示出電介質(zhì)材料。電容器第一結(jié)構(gòu)301和電容器第二結(jié) 構(gòu)302分別適當(dāng)?shù)嘏c電源第一端子326、電源第二端子328、地第一端子330和地第二端子332耦合。另外，四個(gè)其它電源和地端子與電容器第一結(jié)構(gòu)301和電容器第二結(jié)構(gòu)302耦合，其中的兩個(gè)作為電源第五端子338和地第六端子334是可見(jiàn)的。如圖3所示，所有端子基本上位于單個(gè)平面中，又稱(chēng)作共面配置，使得電容器300的表面安裝成為可能。因此，電容器300中的電感循環(huán)(inductive looping)對(duì)于電容器實(shí)施例是唯一的。圖4示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器封裝400的立視圖。在Y-Z立視圖中，電容器第一結(jié)構(gòu)401和電容器第二結(jié)構(gòu)402通過(guò)隔離片403間隔開(kāi)并分離。電容器第一結(jié)構(gòu)401能類(lèi)似地映射到圖3所示的電容器第一結(jié)構(gòu)301。類(lèi)似地，電容器第二結(jié)構(gòu)402能類(lèi)似地映射到圖3所示的電容器第二結(jié)構(gòu)302。在一個(gè)實(shí)施例中，隔離片403是電介質(zhì)材料，例如與電容器結(jié)構(gòu)的電極相互交叉的電介質(zhì)材料。在一個(gè)實(shí)施例中，隔離片403與制造電容器第一結(jié)構(gòu)401和電容器第二結(jié)構(gòu)402同時(shí)制造，使得例如首先裝配電容器第一結(jié)構(gòu)401，然后裝配隔離片403，然后裝配電容器第二結(jié)構(gòu)402。在X-Y立視圖(它是Y-Z立視圖的底部視圖)中，電容器第一結(jié)構(gòu)401和電容器第二結(jié)構(gòu)402表示為通過(guò)隔離片403間隔開(kāi)。電容器400通過(guò)多個(gè)端子與外部世界通信。電容器第一結(jié)構(gòu)401中的電源端子包括電源第一端子426和電源第二端子428。電容器第一結(jié)構(gòu)401中的地端子包括地第一端子430和地第二端子432。電容器第二結(jié)構(gòu)402中的電源端子包括電源第一端子438和電源第二端子440。電容器第二結(jié)構(gòu)402中的地端子包括地第一端子434和地第二端子436。在X-Z立視圖中，電容器400呈現(xiàn) 第一電介質(zhì)412，它能類(lèi)似地映射到圖I所示的第一電介質(zhì)112。電容器第一結(jié)構(gòu)401的各種端子在這個(gè)立視圖中是可見(jiàn)的電源第一端子426、電源第二端子428、地第一端子430和地第二端子432。圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器500的視圖。在一個(gè)實(shí)施例中，電容器500包括電容器第一結(jié)構(gòu)501、電容器第二結(jié)構(gòu)502和隔離片503。在這個(gè)實(shí)施例中，隔離片503是示出了其中兩個(gè)的多個(gè)相互交叉的電容器漂浮電極542以及示出了其中兩個(gè)的電介質(zhì)層 544。在Y-Z立視圖中，裝配電容器500，其中包括電容器第一結(jié)構(gòu)501、隔離片503和電容器第二結(jié)構(gòu)502。電容器第一結(jié)構(gòu)501與電源第一端子526稱(chēng)合,而電容器第二結(jié)構(gòu)502與地第一端子530稱(chēng)合。電容器漂浮電極542在結(jié)構(gòu)上與電容器第一結(jié)構(gòu)501和電容器第二結(jié)構(gòu)502中的電極相似，使得在熱處理期間，電容器500獲得基本上一致的結(jié)構(gòu)完整性。圖6示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的一部分的視圖。這個(gè)實(shí)施例的最終裝配的電容器結(jié)構(gòu)包括如圖3-5和圖7C所示的電源和地端子。在圖6A中，電容器第一結(jié)構(gòu)601在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L。電容器第一結(jié)構(gòu)601包括第一電極610和第一電介質(zhì)612、第二電極614和第二電介質(zhì)616。第一電極610包括兩次出現(xiàn)的電源第一片609以及也是兩次出現(xiàn)的電源第二片611。第二電極614包括兩次出現(xiàn)的地第一片613以及也是兩次出現(xiàn)的地第二片615。第一電極610和第二電極614如圖6B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片609和電源第二片611的第一電極610,而僅以從下層顯不的地第一片613和地第二片615示出第二電極614(圖6A)。圖6A中，電容器第二結(jié)構(gòu)602在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“左手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感基本上與充電和放電期間的第二特征電感相對(duì)。該效果用于因電容器物品的最終結(jié)構(gòu)而基本上抵消單獨(dú)的電感。電容器第二結(jié)構(gòu)602包括第一電極618和第一電介質(zhì)620、第二電極622和第二電介質(zhì)624。第一電極618包括兩次出現(xiàn)的電源第一片617以及也是兩次出現(xiàn)的電源第二片619。第二電極622包括兩次出現(xiàn)的地第一片621以及也是兩次出現(xiàn)的地第二片623。第一電極618和第二電極622如圖6B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片617和電源第二片619的第一電極618,而僅以從下層顯不的地第一片621和地第二片623示出第二電極622 (圖6A)。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本公開(kāi)中提出的實(shí)施例的任一個(gè)，重復(fù)電容器第一結(jié)構(gòu)601和電容器第二結(jié)構(gòu)602，使得提供各電容器結(jié)構(gòu)的多個(gè)交替的電源板和地板。在一個(gè)實(shí)施例中，給定電源電容器電極與給定地電容器電極之間的間距在大約0. Imil至大約0. 5mil的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，間距大約為0. 3miI。圖7示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖。在圖7A中，電容器第一結(jié)構(gòu)701在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L。電容器第一結(jié)構(gòu)701包括第一電極710和第一電介質(zhì)712、第二電極714和第二電介質(zhì)716。第一電極710包括電源第一片709、電源第二片711和電源第三邊緣719。第二電極714包括地第一片713、地第二片715和地第三邊緣723。第一電極710和第二電極714如圖7B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片709和電源第二片711的第一電極710，而僅以從下層顯示的地第一片713和地第二片715示出第二電極714 (圖7A)。 圖7A中，電容器第二結(jié)構(gòu)702在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“非右手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感與充電和放電期間的第二特征電感不同。在這個(gè)上下文中，“不同”表示不是相對(duì)。換言之，“不同”表示相反但不是相對(duì)。電容器第二結(jié)構(gòu)702包括第一電極718和第一電介質(zhì)720、第二電極722和第二電介質(zhì)724。第一電極718包括電源邊緣外露717。第二電極722包括地邊緣外露721。第一電極718和第二電極722如圖7B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在圖的左側(cè)示出具有電源邊緣外露717的第一電極718，而在圖的右側(cè)，以來(lái)自下層的地邊緣外露721示出第二電極722。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本公開(kāi)中提出的實(shí)施例的任一個(gè)，重復(fù)電容器第一結(jié)構(gòu)701和電容器第二結(jié)構(gòu)702，使得提供各電容器結(jié)構(gòu)的多個(gè)交替的電源板和地板。在一個(gè)實(shí)施例中，給定電源電容器電極與給定地電容器電極之間的間距在大約0. Imil至大約0. 5mil的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，間距大約為0. 3miI。圖7C是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的部分的透視圖。圖7C中，電容器第一結(jié)構(gòu)701是交替的電源和地電極的合成物，而電容器第二結(jié)構(gòu)702是交替的地和電源電極的合成物。電容器第一結(jié)構(gòu)701與電源第一端子726、電源第二端子728、地第一端子730和地第二端子732耦合。電容器第二結(jié)構(gòu)702與電源和地端子耦合，在734處描繪其中之一作為地第六端子734。地第六端子734在地邊緣外露721接觸地電極，如第二電極722。類(lèi)似地，地第七端子735安置成與地第六端子734相對(duì)。電源第五端子從圖上看不到，但在電源邊緣外露717接觸電源電極，如第一電極718。如圖7所示，所有端子基本上位于單個(gè)平面中，使得電容器的表面安裝成為可能。因此，電容器中的電感循環(huán)對(duì)于電容器實(shí)施例是唯一的。圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖。在圖8A中，電容器第一結(jié)構(gòu)801在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L。電容器第一結(jié)構(gòu)801包括第一電極810和第一電介質(zhì)812、第二電極814和第二電介質(zhì)816。第一電極810包括兩次出現(xiàn)的電源第一片809和電源邊緣外露811。第二電極814包括兩次出現(xiàn)的地第一片813和地邊緣外露815。第一電極810和第二電極814如圖SB所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片809和電源邊緣外露811的第一電極810,而僅以從下層顯不的地第一片813和地邊緣外露815不出第二電極814。圖8A中，電容器第二結(jié)構(gòu)802在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“非右手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感與充電和放電期間的第二特征電感不同。電容器第二結(jié)構(gòu)802包括第一電極818和第一電介質(zhì)820、第二電極822和第二電介質(zhì)824。第一電極818包括電源邊緣外露817。第二電極822包括地邊緣外露821。第一電極818和第二電極822如圖SB所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得第一電極818示出為在其右上具有電源邊緣外露817，而第二電極822示出為在其左上具有地邊緣外露 821。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本公開(kāi)中提出的實(shí)施例的任一個(gè)，重復(fù)電容器第一結(jié)構(gòu)801 和電容器第二結(jié)構(gòu)802，使得提供各電容器結(jié)構(gòu)的多個(gè)交替的電源板和地板。在一個(gè)實(shí)施例中，給定電源電容器電極與給定地電容器電極之間的間距在大約0. Imil至大約0. 5mil的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，間距大約為0. 3miI。圖9示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的電容器的視圖。在圖9A中，電容器第一結(jié)構(gòu)901在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第一特征電感能表征為質(zhì)中的“右手”并且具有給定量L。電容器第一結(jié)構(gòu)901包括第一電極910和第一電介質(zhì)912、第二電極914和第二電介質(zhì)916。第一電極910包括兩次出現(xiàn)的電源第一片909、也是兩次出現(xiàn)的電源第二片911以及電源邊緣外露946。第二電極914包括兩次出現(xiàn)的地第一片913、也是兩次出現(xiàn)的地第二片915以及地邊緣外露948。第一電極910和第二電極914如圖9B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片909、電源第二片911和電源邊緣外露946的第一電極910，而以從下層顯示的地第一片913、地第二片915和地邊緣外露948示出第二電極914。圖9A中，電容器第二結(jié)構(gòu)902在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感。在一個(gè)實(shí)施例中，第二特征電感能表征為質(zhì)中的“左手”并且具有給定量L。因此，充電和放電期間的第一特征電感基本上與充電和放電期間的第二特征電感相對(duì)。該效果用于因電容器物品的最終結(jié)構(gòu)而基本上抵消單獨(dú)的電感。電容器第二結(jié)構(gòu)902包括第一電極918和第一電介質(zhì)920、第二電極922和第二電介質(zhì)924。第一電極918包括兩次出現(xiàn)的電源第一片917、也是兩次出現(xiàn)的電源第二片919以及電源邊緣外露950。第二電極922包括兩次出現(xiàn)的地第一片921、也是兩次出現(xiàn)的地第二片923以及地邊緣外露952。第一電極918和第二電極922如圖9B所示來(lái)裝配，并且描繪成不帶相應(yīng)電介質(zhì)，使得在上層示出具有電源第一片917、電源第二片919和電源邊緣外露950的第一電極918，而以從下層顯示的地第一片921、地第二片923和地邊緣外露952示出第二電極922。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本公開(kāi)中提出的實(shí)施例的任一個(gè)，重復(fù)電容器第一結(jié)構(gòu)901和電容器第二結(jié)構(gòu)902，使得提供各電容器結(jié)構(gòu)的多個(gè)交替的電源板和地板。在一個(gè)實(shí)施例中，低電感電容器包括一側(cè)的電容器第一結(jié)構(gòu)901、另一側(cè)的電容器第二結(jié)構(gòu)902，夾在它們中間作為隔離片的電容器第三結(jié)構(gòu)、如電容器第二結(jié)構(gòu)702的多層。在一個(gè)實(shí)施例中，給定電源電容器電極與給定地電容器電極之間的間距在大約0. Imil至大約0. 5mil的范圍中。在一個(gè)實(shí)施例中，間距大約為0. 3mil。圖10是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例、包括低電感電容器的封裝1000的截面立視圖。封裝1000包括管芯1070和安裝襯底1072。描繪低電感電容器的兩次出現(xiàn)1074和1076。在一個(gè)實(shí)施例中，安置低電感電容器1074在管芯1070旁邊以及安裝襯底1072之上。在一個(gè)實(shí)施例中，低電感電容器1076安置在管芯1070之下并且集成到安裝襯底1072。在一個(gè)實(shí)施例中，管芯1070不存在，但是管芯座(die site)在安裝襯底1072上占用與管芯(如管芯1070)最終會(huì)占用的相同的空間，而低電感電容器1076安置在該管芯座之下，并且集成到安裝襯底1072。在一個(gè)實(shí)施例中，管芯1070不存在，但是管芯座在安裝襯底1072上占用與管芯(如管芯1070)最終會(huì)占用的相同空間，并且在安裝襯底1072上安置低電感電容器1074與管芯座相鄰。更詳細(xì)地說(shuō)明安置到管芯1070旁邊的低電感電容器1074。除了低電感電容器 1074的結(jié)構(gòu)之外還有接觸例如低電感電容器1074的電源端子1026的第一管腳引出線(pin-out)觸點(diǎn)1078以及隨后接觸地端子1030的第二管腳引出線觸點(diǎn)1080。在一個(gè)實(shí)施例中，封裝1000包括低電感電容器1082，它從上面、即通過(guò)管芯1070接收其電源其中之一，并且從下面、即從安裝襯底1072與其電源或地中的另一個(gè)耦合。圖11是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例、形成低電感電容器的方法說(shuō)明1100。在1110，該方法包括形成電容器第一結(jié)構(gòu)。在一個(gè)非限制性示例中，該方法包括形成如圖I所示的第一電極110和第一電介質(zhì)112、第二電極114和第二電介質(zhì)116。在1112，該方法包括N次重復(fù)形成第一電極和第一電介質(zhì)、第二電極和第二電介質(zhì)，直至裝配了選定量的電極，作為電容器第一結(jié)構(gòu)。在1120，該方法包括在電容器第一結(jié)構(gòu)上形成隔離片。在一個(gè)非限制性示例中，該方法包括形成如圖I所示的隔離片103。在1122，在一個(gè)非限制性示例中，該方法包括形成如圖5所示的具有至少一個(gè)漂浮電極542的隔離片503。在1130，該方法包括形成電容器第二結(jié)構(gòu)。在一個(gè)非限制性示例中，該方法包括形成如圖I所示的第一電極118和第一電介質(zhì)120、第二電極122和第二電介質(zhì)124。在1132，該方法包括N次重復(fù)形成第一電極和第一電介質(zhì)、第二電極和第二電介質(zhì)，直至裝配了選定量的電極，作為電容器第二結(jié)構(gòu)。在1140，通過(guò)在充電和放電期間使用電容器能進(jìn)行觀測(cè)，電容器第一結(jié)構(gòu)具有第一特征電感，而電容器第二結(jié)構(gòu)具有與第一特征電感不同的第二特征電感。如本公開(kāi)中所述，第一特征電感和第二特征電感能相互抵消。如本公開(kāi)中所述，第一特征電感和第二特征電感在質(zhì)或量中能夠不同。在1150,該方法包括固化電容器。固化能在高于環(huán)境、直至僅低于電極的固相線溫度的溫度完成。在一個(gè)實(shí)施例中，固化在還原氣氛中完成，使得避免電極的氧化。在一個(gè)實(shí)施例中，固化可在非反應(yīng)氣氛中完成，使得避免電極的反應(yīng)。在1160，一種方法包括將成品電容器裝配到安裝襯底上。在一個(gè)非限制性示例中，安裝襯底是底板。在一個(gè)非限制性示例中，安裝襯底是主要由半導(dǎo)體材料制成的微電子裝置。圖12是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的切開(kāi)的透視圖。低電感電容器的上述實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)可用在計(jì)算系統(tǒng)中、例如圖12的計(jì)算系統(tǒng)1200。下文中，獨(dú)立的或者與任何其它實(shí)施例組合的任何低電感電容器實(shí)施例稱(chēng)作實(shí)施例配置。計(jì)算系統(tǒng)1200包括例如裝入封裝1210中的至少一個(gè)處理器(未示出)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)1212、例如鍵盤(pán)1214的至少一個(gè)輸入裝置以及例如監(jiān)測(cè)器1216的至少一個(gè)輸出裝置。計(jì)算系統(tǒng)1200包括處理數(shù)據(jù)信號(hào)的處理器，并且可包括例如可向Intel公司購(gòu)買(mǎi)的微處理器。例如，除了鍵盤(pán)1214之外，計(jì)算系統(tǒng)1200還能包括另一個(gè)用戶(hù)輸入裝置、例如鼠標(biāo) 1218。對(duì)于本公開(kāi)的目的，包含根據(jù)要求權(quán)利的主題的組件的計(jì)算系統(tǒng)1200可包括采用微電子裝置系統(tǒng)的任何系統(tǒng)，微電子裝置系統(tǒng)可包括例如與諸如動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(DRAM)、聚合物存儲(chǔ)器、閃速存儲(chǔ)器和相變存儲(chǔ)器等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置耦合的至少一個(gè)低電感電容器實(shí)施例。在這個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例通過(guò)與處理器耦合來(lái)與這些功能性的任何組合進(jìn) 行耦合。但是，在一個(gè)實(shí)施例中，本公開(kāi)中闡明的實(shí)施例配置與這些功能性的任一個(gè)耦合。對(duì)于一個(gè)示例實(shí)施例，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置包括管芯上的嵌入式DRAM緩存。另外，在一個(gè)實(shí)施例中，與處理器(未示出)耦合的實(shí)施例配置是具有與DRAM緩存的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置耦合的實(shí)施例配置的系統(tǒng)的組成部分。另外，在一個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例配置與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)1212耦合。在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算系統(tǒng)1200還能包括包含數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、微控制器、專(zhuān)用集成電路(ASIC)或者微處理器的管芯。在這個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例配置通過(guò)與處理器耦合來(lái)與這些功能性的任何組合進(jìn)行耦合。對(duì)于一個(gè)示例實(shí)施例，DSP(未示出)是芯片組的部分，它可包括獨(dú)立處理器以及底板1220上作為芯片組的獨(dú)立部分的DSP。在這個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例配置與DSP耦合，并且可存在與封裝1210中的處理器耦合的獨(dú)立實(shí)施例配置。另夕卜，在一個(gè)實(shí)施例中，實(shí)施例配置與DSP耦合，該DSP安裝在與封裝1210相同的底板1220上?，F(xiàn)在能夠理解，結(jié)合通過(guò)本公開(kāi)中的低電感電容器的各種實(shí)施例及其等效物所闡明的實(shí)施例配置，實(shí)施例配置能如針對(duì)計(jì)算系統(tǒng)1200所述地進(jìn)行組合。圖13是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的示意圖。所示的電子系統(tǒng)1300能包含圖12所示的計(jì)算系統(tǒng)1200，但示意示出該電子系統(tǒng)。電子系統(tǒng)1300結(jié)合了至少一個(gè)電子部件1310，例如圖10所示的IC封裝。在一個(gè)實(shí)施例中，電子系統(tǒng)1300是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它包括電耦合電子系統(tǒng)1300的各個(gè)組件的系統(tǒng)總線1320。根據(jù)各種實(shí)施例，系統(tǒng)總線1320是單總線或者總線的任何組合。電子系統(tǒng)1300包括電壓源1330，它向集成電路1310供電。在一些實(shí)施例中，電壓源1330通過(guò)系統(tǒng)總線1320向集成電路1310供應(yīng)電流。在一個(gè)實(shí)施例中，低電感電容器1380在電氣上位于電壓源1330與集成電路1310之間。在一個(gè)實(shí)施例中，該位置是在安裝襯底中，并且低電感電容器1380集成到安裝襯底。在一個(gè)實(shí)施例中，低電感電容器1380的該位置是在安裝襯底上，安裝襯底為集成電路1310和低電感電容器1380提供座位，例如分別在底板上在彼此的旁邊相鄰地安裝的處理器和低電感電容器組件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，集成電路1310電耦合到系統(tǒng)總線1320，并且包括任何電路或者電路的組合。在一個(gè)實(shí)施例中，集成電路1310包括能夠是任何類(lèi)型的處理器1312。本文所使用的“處理器”1312表示任何類(lèi)型的電路，例如(但不限于)微處理器、微控制器、圖形處理器、數(shù)字信號(hào)處理器或者另一種處理器。能包含在集成電路1310中的其它類(lèi)型的電路是定制電路或ASIC，例如用于諸如蜂窩電話、尋呼機(jī)、便攜計(jì)算機(jī)、雙向無(wú)線電和類(lèi)似電子系統(tǒng)等無(wú)線裝置的通信電路1314。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器1310包括例如靜態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(SRAM)的管芯上存儲(chǔ)器1316。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器1310包括例如嵌入式動(dòng)態(tài)RAM(eDRAM)的管芯上存儲(chǔ)器1316。在一個(gè)實(shí)施例中，電子系統(tǒng)1300還包括外部存儲(chǔ)器1340，它又可包括適合于特定應(yīng)用的一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器元件，例如采取RAM形式的主存儲(chǔ)器1342、一個(gè)或多個(gè)硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器1344和/或處理諸如磁盤(pán)、光盤(pán)(⑶)、數(shù)字視頻光盤(pán)(DVD)、閃速存儲(chǔ)器密鑰以及本領(lǐng)域已知的其它可移動(dòng)介質(zhì)之類(lèi)的可移動(dòng)介質(zhì)1346的一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器。
在一個(gè)實(shí)施例中，電子系統(tǒng)1300還包括顯示裝置1350和音頻輸出1360。在一個(gè)實(shí)施例中，電子系統(tǒng)1300包括例如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、軌跡球、游戲控制器、麥克風(fēng)、語(yǔ)音識(shí)別裝置或者將信息輸入電子系統(tǒng)1300的任何其它裝置的輸入裝置1370。如本文所示，集成電路1310能在許多不同的實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)，包括電子封裝、電子系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、制作集成電路的一種或多種方法、以及制作包括本文在各個(gè)實(shí)施例中所闡明的低電感電容器實(shí)施例和集成電路及它們的行業(yè)公認(rèn)的等同物的電子部件的一種或多種方法。元件、材料、幾何形狀、尺寸和操作序列均能改變以適合特定封裝要求?，F(xiàn)在能夠理解，本公開(kāi)中闡明的低電感電容器實(shí)施例能適用于與常規(guī)計(jì)算機(jī)不同的裝置和設(shè)備。例如，管芯能采用實(shí)施例配置來(lái)封裝，并放置在例如無(wú)線通信器的便攜裝置或者例如個(gè)人數(shù)據(jù)助理的手持裝置以及諸如此類(lèi)中。另一個(gè)示例是能采用實(shí)施例配置來(lái)封裝并放置在例如汽車(chē)、機(jī)車(chē)、船只、飛機(jī)或太空船等交通工具中的管芯?！罢笔歉鶕?jù)要求允許讀者快速確定技術(shù)公開(kāi)的性質(zhì)和要點(diǎn)的摘要的37C. F. R. § I. 72(b)來(lái)提供的。應(yīng)當(dāng)理解，它的提交并不是用于解釋或限制權(quán)利要求的范圍或含義。在以上詳細(xì)描述中，各種特征集中到單一實(shí)施例中，用于簡(jiǎn)化本公開(kāi)。這種公開(kāi)的方法不應(yīng)解釋為反映了要求權(quán)利的本發(fā)明的實(shí)施例要求的特征多于各權(quán)利要求中明確記載的特征的意圖。相反，如以下權(quán)利要求所反映的那樣，發(fā)明主題在于少于單個(gè)公開(kāi)實(shí)施例的全部特征。因此，以下權(quán)利要求由此結(jié)合到詳細(xì)說(shuō)明中，其中各權(quán)利要求本身代表獨(dú)立優(yōu)選實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解，在不脫離所附權(quán)利要求中所表達(dá)的本發(fā)明的原理和范圍的情況下，可對(duì)為解釋本發(fā)明的性質(zhì)而已經(jīng)描述和示出的部分和方法階段的細(xì)節(jié)、材料及設(shè)置進(jìn)行各種其它變更。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括 形成電容器第一結(jié)構(gòu)； 在所述電容器第一結(jié)構(gòu)上形成隔離片；以及 在所述隔離片上形成電容器第二結(jié)構(gòu)，其中所述電容器第一結(jié)構(gòu)在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感，而其中所述電容器第二結(jié)構(gòu)在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感，以及其中充電和放電期間的所述第一特征電感在質(zhì)中與充電和放電期間的所述第二特征電感不同。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中形成所述隔離片包括其中形成至少一個(gè)漂浮電極。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電容器第一結(jié)構(gòu)和所述電容器第二結(jié)構(gòu)各包 括至少兩個(gè)電極以及它們之間相互交叉的電介質(zhì)材料，所述方法還包括固化所述電介質(zhì)材料。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，其中所述電容器第一結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)電源電極和一個(gè)地電極，其中所述電容器第二結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)電源電極和一個(gè)地電極，還包括 形成與所述至少一個(gè)電源電極耦合的至少一個(gè)電源端子； 形成與所述至少一個(gè)地電極耦合的至少一個(gè)地端子，以及其中所述至少一個(gè)電源端子和至少一個(gè)地端子以共面配置來(lái)安置。
5.—種封裝,包括 底板；以及 安置在所述底板上的電容器，其中所述電容器包括 電容器第一結(jié)構(gòu)，在充電和放電期間呈現(xiàn)第一特征電感； 電容器第二結(jié)構(gòu)，在充電和放電期間呈現(xiàn)第二特征電感，其中充電和放電期間的所述第一特征電路在質(zhì)中與充電和放電期間的所述第二特征電感不同；以及 隔離片，在所述電容器第一結(jié)構(gòu)與所述電容器第二結(jié)構(gòu)之間倚靠住所述電容器第一結(jié)構(gòu)與所述電容器第二結(jié)構(gòu)安置。
6.如權(quán)利要求5所述的封裝，還包括包含以下各項(xiàng)的系統(tǒng) 與所述電容器耦合的微電子管芯；以及 與所述微電子管芯耦合的動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器。
7.如權(quán)利要求5所述的封裝，其中所述系統(tǒng)安置在計(jì)算機(jī)、無(wú)線通信器、手持裝置、汽車(chē)、機(jī)車(chē)、飛機(jī)、船只和太空船其中之一中。
8.如權(quán)利要求5所述的封裝，其中所述微電子管芯從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器、專(zhuān)用集成電路和微處理器中選取。
全文摘要
本發(fā)明低電感電容器、裝配其的方法和包含其的系統(tǒng)。低電感電容器在使用期間在第一電容器分部中呈現(xiàn)第一特征電感以及在使用期間在第二電容器分部中呈現(xiàn)第二特征電感，并且第一和第二特征電感用于相互中和。形成低電感電容器的方法包括熱固化。封裝包括低電感電容器和安裝襯底。
文檔編號(hào)H01G4/232GK102723198SQ20121019186
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2007年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者C·R·亨德里克斯, L·E·莫斯利 申請(qǐng)人:英特爾公司