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特表2024-508365集積回路（ＩＣ）パッケージ内の電子デバイスの高さに適応された熱的構造
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-02-27
(54)【発明の名称】集積回路（ＩＣ）パッケージ内の電子デバイスの高さに適応された熱的構造
(51)【国際特許分類】
H01L 23/36 20060101AFI20240219BHJP
H01L 23/28 20060101ALI20240219BHJP
H01L 23/29 20060101ALI20240219BHJP
H01L 25/00 20060101ALI20240219BHJP
H01L 25/04 20230101ALI20240219BHJP
【ＦＩ】
H01L23/36 Z
H01L23/28 E
H01L23/30 R
H01L25/00 B
H01L25/04 Z
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023545347
(86)(22)【出願日】2022-02-01
(85)【翻訳文提出日】2023-07-26
(86)【国際出願番号】 US2022070451
(87)【国際公開番号】W WO2022187775
(87)【国際公開日】2022-09-09
(31)【優先権主張番号】17/188,236
(32)【優先日】2021-03-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】507364838
【氏名又は名称】クアルコム，インコーポレイテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100163522
【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 晋平
(72)【発明者】
【氏名】アニケット・パティル
(72)【発明者】
【氏名】ホン・ボク・ウィ
(72)【発明者】
【氏名】ボハン・ヤン
【テーマコード（参考）】
4M109
5F136
【Ｆターム（参考）】
4M109AA01
4M109BA04
4M109CA21
4M109DB02
4M109GA02
4M109GA05
5F136BA30
5F136BB18
5F136BC07
5F136DA08
5F136DA31
5F136DA42
(57)【要約】
ＩＣパッケージは、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイス上に配置されたモールド化合物と、放熱を改善するためにモールド化合物なしに熱生成デバイス上に配置された熱的構造とを含む。一例では、熱的構造は、熱伝導材料（ＴＩＭ）層とヒートシンクとを含む。一例では、ＴＩＭ層は、熱生成デバイスからモールド化合物以下の高さまで延び、ヒートシンクは、熱生成デバイスおよび電気デバイスの上方に平らな外表面を含む。一例では、熱生成デバイス上のヒートシンクの第１のヒートシンク部は、電気デバイス上のヒートシンクの第２のヒートシンク部と異なる厚さであり得る。熱的構造は、熱生成デバイスとヒートシンクとの間の熱抵抗を低減する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
集積回路（ＩＣ）パッケージであって、表面を含む基板と、
前記基板の前記表面上の熱生成デバイスであって、前記表面から第１の距離における第１の表面を含む、熱生成デバイスと、
前記基板の前記表面上の電気デバイスであって、前記表面からの前記第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、電気デバイスと、
前記電気デバイスの前記第２の表面上に配置され、前記表面からの前記第２の距離より大きい第３の距離における第３の表面を含むモールド化合物と、
前記熱生成デバイスの前記第１の表面上、および前記モールド化合物の前記第３の表面上に形成された熱的構造であって、平らな外表面を含む、熱的構造とを含む、集積回路（ＩＣ）パッケージ。
【請求項2】
前記熱的構造は、前記熱生成デバイスの前記第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層をさらに含み、前記ＴＩＭ層の厚さは、前記熱生成デバイスの前記第１の表面から、前記第１の距離より大きくかつ前記表面からの前記第３の距離以下である第４の距離における前記ＴＩＭ層の第４の表面まで延びる、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項3】
前記熱的構造は、前記ＴＩＭ層の前記第４の表面上および前記モールド化合物の前記第３の表面上に配置されたヒートシンクをさらに含み、前記ヒートシンクは、前記表面からの前記第４の距離より大きい第５の距離における前記平らな外表面を含む、請求項２に記載のＩＣパッケージ。
【請求項4】
前記ヒートシンクは、前記ＴＩＭ層の前記第４の表面から前記平らな外表面までの第１の厚さと、前記モールド化合物の前記第３の表面から前記平らな外表面までの第２の厚さとをさらに含む、請求項３に記載のＩＣパッケージ。
【請求項5】
前記電気デバイスの前記第２の表面の前記表面からの前記第２の距離より小さい第６の距離における第６の表面を含む第２の熱生成デバイスと、前記第２の熱生成デバイスと前記ヒートシンクとの間の前記第６の表面上に形成された第２のＴＩＭ層とをさらに含む、請求項３に記載のＩＣパッケージ。
【請求項6】
前記熱生成デバイスの前記第１の表面の前記表面からの前記第１の距離より大きい第７の距離における第７の表面を含む第３のデバイスをさらに含み、前記モールド化合物は、前記第３のデバイスの前記第７の表面上に配置される、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項7】
前記熱生成デバイスは、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）を含む、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項8】
前記電気デバイスは受動電気構成要素を含む、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項9】
前記受動電気構成要素は、インダクタ、キャパシタ、および抵抗器のうちの１つを含む、請求項８に記載のＩＣパッケージ。
【請求項10】
前記基板は、第２の表面をさらに含む第１の基板を含み、前記ＩＣパッケージは、前記第１の基板の前記第２の表面に結合されたＩＣまたはパッケージをさらに含む、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項11】
前記第１の基板の前記第２の表面に結合された第２の基板をさらに含む、請求項１０に記載のＩＣパッケージ。
【請求項12】
無線周波数（ＲＦ）フロントエンド（ＲＦＦＥ）モジュールを含む、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項13】
セットトップボックス、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、モバイルフォン、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）フォン、タブレット、ファブレット、サーバ、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、モバイルコンピューティングデバイス、装着型コンピューティングデバイス、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ、チューナー、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレーヤ、デジタル音楽プレーヤ、ポータブル音楽プレーヤ、デジタルビデオプレーヤ、ビデオプレーヤ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）プレーヤ、ポータブルデジタルビデオプレーヤ、自動車、車両構成要素、アビオニクスシステム、ドローン、およびマルチコプターからなるグループから選択されたデバイスに組み込まれた、請求項１に記載のＩＣパッケージ。
【請求項14】
集積回路（ＩＣ）パッケージを作成する方法であって、熱生成デバイスを基板の表面に結合するステップであって、前記熱生成デバイスは、前記表面からの第１の距離における第１の表面を含む、ステップと、
電気デバイスを前記表面に結合するステップであって、前記電気デバイスは、前記表面からの前記第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、ステップと、
前記熱生成デバイスの前記第１の表面上にあって、前記電気デバイスの前記第２の表面から離隔されかつ平らな外表面を含む、熱的構造を形成するステップとを含む、方法。
【請求項15】
前記熱的構造を形成するステップは、前記熱生成デバイスの前記第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層を形成するステップをさらに含み、前記ＴＩＭ層は第４の表面を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項16】
前記ＴＩＭ層の前記第４の表面上にヒートシンクの第１の部分を形成することと、前記電気デバイスの前記第２の表面から離隔された前記ヒートシンクの第２の部分を形成することとを含む前記ヒートシンクを形成するステップをさらに含み、
前記ヒートシンクは、前記熱的構造の前記平らな外表面を含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項17】
前記ヒートシンクを形成するステップは、ＴＩＭ層の前記第４の表面から前記平らな外表面まで延びる前記ヒートシンクの第１の厚さを有するように前記ヒートシンクの前記第１の部分を形成するステップと、
前記平らな外表面から延びて、前記平らな外表面から前記電気デバイスの前記第２の表面までの距離より小さい第２の厚さを有するように前記ヒートシンクの前記第２の部分を形成するステップとをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記基板の前記表面上および前記電気デバイスの前記第２の表面上にモールド化合物を配置するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項19】
前記モールド化合物を配置するステップは、トランスファー成形プロセスにおいて、前記電気デバイスの前記第２の表面とヒートシンクとの間に前記モールド化合物を注入するステップを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項20】
モールド化合物を、前記熱生成デバイスの前記第１の表面上ではなく、前記電気デバイスの前記第２の表面上に選択的に形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項21】
モールド化合物を前記熱生成デバイスの前記第１の表面上および前記電気デバイスの前記第２の表面上に形成するステップと、前記モールド化合物を前記熱生成デバイスの前記第１の表面から除去するステップとをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項22】
前記熱生成デバイスの前記第１の表面上に前記熱的構造を形成するステップは、前記第１の表面と前記熱的構造との間のモールド化合物なしに、前記熱生成デバイスの前記第１の表面上に直接前記熱的構造を形成するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項23】
前記ヒートシンクは、前記第１の部分から前記第２の部分まで連続的に延びる熱伝導性材料をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
優先権出願
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０２１年３月１日に出願された“ＴＨＥＲＭＡＬ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ ＡＤＡＰＴＥＤ ＴＯ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＤＥＶＩＣＥ ＨＥＩＧＨＴＳ ＩＮ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ （ＩＣ） ＰＡＣＫＡＧＥＳ”という名称の米国特許出願第１７／１８８，２３６号の優先権を主張する。
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０２１年３月１日に出願された“ＴＨＥＲＭＡＬ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ ＡＤＡＰＴＥＤ ＴＯ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＤＥＶＩＣＥ ＨＥＩＧＨＴＳ ＩＮ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＣＩＲＣＵＩＴ （ＩＣ） ＰＡＣＫＡＧＥＳ”という名称の米国特許出願第１７／１８８，２３６号の優先権を主張する。
【0002】
本開示の分野は、一般に、集積回路（ＩＣ）パッケージ内に生成された過剰な熱を除去することに関する。
【背景技術】
【0003】
モバイルデバイスは、アプリケーションソフトウェアを実行するアプリケーションプロセッサによって提供される複雑な機能が可能である。アプリケーションプロセッサは、一般的に、集積回路（ＩＣ）パッケージ内の基板に結合されたいくつかの電子デバイスのうちの１つである。ＩＣパッケージはまた、ワイヤレスインターフェース能力を提供するために、無線周波数（ＲＦ）信号を受信、増幅、および送信するための回路を含み得る。ＩＣパッケージ内の基板上の他の電子デバイスは、メモリチップ、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）、および表面実装型デバイス（ＳＭＤ）を含む。ＰＭＩＣは、アプリケーションプロセッサなどの他の電子デバイスに電力を供給するために使用される能動デバイスである。ＳＭＤは、ＲＦ信号を処理するために必要な受動電気構成要素であり得る。ＰＭＩＣおよび他のデバイスは、高温によって引き起こされる負の性能効果、およびさらには早すぎるデバイス故障を回避するために、ＩＣパッケージから除去されなければならない大量の熱を生成する。それゆえ、基板上のすべての構成要素を接着性封止材の中に固定した後、放熱対策（たとえば、ヒートシンクまたはヒートパイプ）が、パッケージ内に生成された過剰な熱を伝導で取り去るために、パッケージの外部の上に設けられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0004】
本明細書で開示する態様は、集積回路（ＩＣ）パッケージ内の電子デバイスの高さに適応された熱的構造を含む。ＩＣパッケージは、基板の表面に結合された異なる高さの複数の電子デバイスを含む。ＩＣパッケージは、異なる高さの電子デバイスの上方に平らな外表面を有する。この関連で、モールド化合物が、最も高い電子デバイスをカバーする一定深さまで、基板の表面上に配置される。熱的構造は、デバイスによって生成された熱を放散するために、モールド化合物の表面上に配置される。熱的構造は、ＩＣパッケージの平らな外表面も提供し得る。存在するＩＣパッケージでは、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）など、低い高さの熱生成デバイスによって生成された熱は、モールド化合物の厚さを通して熱的構造まで伝導されなければならない。しかしながら、モールド化合物は、不十分な熱導体である。
【0005】
例示的な態様では、ＩＣパッケージは、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイス上に配置されたモールド化合物と、放熱を改善するためにモールド化合物なしに熱生成デバイス上に配置された熱的構造とを含む。一例では、熱的構造は、熱伝導材料（ＴＩＭ）層を含み得る。別の例では、熱的構造は、ヒートシンクを含み得る。一例では、ＴＩＭ層は、熱生成デバイスから電気デバイス上のモールド化合物の高さ以下の高さまで（すなわち、表面の上方まで）厚さ方向に延び、ヒートシンクは、熱生成デバイスおよび電気デバイスの上方に平らな外表面を含む。一例では、熱生成デバイス上のヒートシンクの第１のヒートシンク部は、電気デバイス上のヒートシンクの第２のヒートシンク部と異なる厚さであり得る。熱生成デバイス上のモールド化合物なしに熱生成デバイス上にＴＩＭ層を配置することで、熱生成デバイスとヒートシンクとの間の熱抵抗が低減される。
【0006】
この関連において、一態様では、ＩＣパッケージが開示される。ＩＣパッケージは、表面を含む基板を含む。ＩＣパッケージは、基板の表面上の熱生成デバイスも含む。熱生成デバイスは、表面からの第１の距離における第１の表面を含む。ＩＣパッケージは、基板の表面上の電気デバイスも含む。電気デバイスは、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む。ＩＣパッケージは、電気デバイスの第２の表面上に配置され、表面からの第２の距離より大きい第３の距離における第３の表面を含むモールド化合物も含む。ＩＣパッケージは、熱生成デバイスの第１の表面上およびモールド化合物の第３の表面上に形成された熱的構造も含む。熱的構造は、平らな外表面を含む。
【0007】
別の態様では、ＩＣパッケージを製作する方法が開示される。方法は、熱生成デバイスを基板の表面に結合するステップを含む。熱生成デバイスは、表面からの第１の距離における第１の表面を含む。方法は、電気デバイスを表面に結合するステップも含む。電気デバイスは、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む。方法は、熱生成デバイスの第１の表面上にあって、電気デバイスの第２の表面から離隔されかつ平らな外表面を含む、熱的構造を形成するステップも含む。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】少なくとも１つの熱生成デバイスと、熱生成デバイスの上のヒートシンクと、熱生成デバイスとヒートシンクとの間のモールド化合物とを含む従来の集積回路（ＩＣ）パッケージの断面側面図である。
【図2】基板にともに搭載された熱生成デバイスおよびより高い電気デバイスと、熱生成デバイスからの熱の伝導を改善するために電気デバイスの上方および熱生成デバイスの上の熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージの断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
次に、図面を参照して、本開示のいくつかの例示的な態様について説明する。「例示的」という語は、本明細書では「例、事例、または例示として機能すること」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書で説明するいかなる態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。
【0010】
本明細書で開示する態様は、集積回路（ＩＣ）パッケージ内の電子デバイスの高さに適応された熱的構造を含む。ＩＣパッケージは、基板の表面に結合された異なる高さの複数の電子デバイスを含む。ＩＣパッケージは、異なる高さの電子デバイスの上方に平らな外表面を有する。この関連で、モールド化合物が、最も高い電子デバイスをカバーする一定深さまで、基板の表面上に配置される。熱的構造は、デバイスによって生成された熱を放散するために、モールド化合物の表面上に配置される。熱的構造は、ＩＣパッケージの平らな外表面も提供し得る。存在するＩＣパッケージでは、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）など、低い高さの熱生成デバイスによって生成された熱は、モールド化合物の厚さを通して熱的構造まで伝導されなければならない。しかしながら、モールド化合物は、不十分な熱導体である。
【0011】
例示的な態様では、ＩＣパッケージは、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイス上に配置されたモールド化合物と、放熱を改善するためにモールド化合物なしに熱生成デバイス上に配置された熱的構造とを含む。一例では、熱的構造は、熱伝導材料（ＴＩＭ）層を含み得る。別の例では、熱的構造は、ヒートシンクを含み得る。一例では、ＴＩＭ層は、熱生成デバイスから電気デバイス上のモールド化合物の高さ以下の高さまで（すなわち、表面の上方まで）厚さ方向に延び、ヒートシンクは、熱生成デバイスおよび電気デバイスの上方に平らな外表面を含む。一例では、熱生成デバイス上のヒートシンクの第１のヒートシンク部は、電気デバイス上のヒートシンクの第２のヒートシンク部と異なる厚さであり得る。熱生成デバイス上のモールド化合物なしに熱生成デバイス上にＴＩＭ層を配置することで、熱生成デバイスとヒートシンクとの間の熱抵抗が低減される。
【0012】
図１は、本明細書で開示する態様によって対処される放熱問題を説明するための参照を提供する従来のＩＣパッケージ１００の断面側面図である。ＩＣパッケージ１００は、基板１０６の表面１０４上の少なくとも１つの熱生成デバイス１０２と、熱生成デバイス１０２の上方のヒートシンク１０８と、熱生成デバイス１０２とヒートシンク１０８との間のモールド化合物１１０とを含む。ヒートシンク１０８は、ＴＩＭ層（図示せず）を含み得る。ＩＣパッケージ１００は、表面１０４上に、熱生成デバイス１０２より高い少なくとも１つの電気デバイス１１２も含む。この例では、表面１０４は、Ｘ軸方向と、Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向とに延びる。電気デバイス１１２の高さは、表面１０４と直交するＺ軸方向に、熱生成デバイス１０２よりさらに延びる。モールド化合物１１０は、表面１０４上に、電気デバイス１１２をカバーする深さまで配置され、基板１０６上の熱生成デバイス１０２および電気デバイス１１２を固定する。表面１０４に平行に、モールド化合物１１０は、ヒートシンク１０８が配置される平らな外表面１１４を有する。ヒートシンク１０８は、ＩＣパッケージ１００から熱を除去するために、銅などの高い熱伝導率を有する材料１１６で形成される。しかしながら、モールド化合物１１０は、不十分な熱導体である。それゆえ、モールド化合物１１０は、熱生成デバイス１０２内で生成された熱をヒートシンク１０８まで効果的に伝導せず、ＩＣパッケージ１００の温度上昇を引き起こす。
【0013】
ＩＣパッケージ１００は、基板１０６の表面１０４上または対向面１２２上に、アプリケーションプロセッサ１１８または他のデバイス１２０を含み得る。ＩＣパッケージ１００は、基板１０６に電気的に結合され、同時に他のデバイス１２６にも結合された追加の基板１２４を含み得る。アプリケーションプロセッサ１１８ならびに他のデバイス１２０および１２６の性能は、温度上昇によって負の影響を受けることがある。加えて、過剰な熱は、同じく、ＩＣパッケージ１００の損傷か、またはパッケージ内の任意のデバイスの早期故障を引き起こす場合がある。したがって、ＩＣパッケージ１００の放熱能力における改善が必要である。
【0014】
図２は、以下の説明における参照のための、ＩＣパッケージ２００の例示的な態様を示す例示的なＩＣパッケージ２００の断面側面図である。ＩＣパッケージ２００は、それぞれ、基板２０８の表面２０６上にある（たとえば、それに結合および／または搭載された）熱生成デバイス２０２および電気デバイス２０４を含む。ＩＣパッケージ２００は、基板２０８の表面２０６上および電気デバイス２０４上に配置されるが、熱生成デバイス２０２上に配置されないモールド化合物２１０を含む。ＩＣパッケージ２００は、熱生成デバイス２０２上に配列された熱的構造２１２を含む。このようにして、熱生成デバイス２０２とＩＣパッケージ２００の平らな外表面２１４との間の熱抵抗が低減される。
【0015】
一例では、熱生成デバイス２０２は、基板２０８に対向する第１の表面２１６を含む。第１の表面２１６は、第１の表面２１６に直交する方向に、表面２０６から第１の距離Ｄ１にある。たとえば、図２に示すように、第１の表面２１６は、Ｘ軸方向とＸ軸方向に直交するＹ軸方向とに延び、距離Ｄ１は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交するＺ軸方向に測定される。一例では、熱生成デバイス２０２は、アプリケーションプロセッサ２２０またはパッケージなどのＩＣ２２０に電力を供給するために、ＩＣパッケージ２００内に設けられたＰＭＩＣダイまたはＰＭＩＣパッケージ２１８であり得る。代替的に、熱生成デバイス２０２は、アプリケーションプロセッサか、ダブルデータレート（ＤＤＲ）スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）もしくはユニバーサルフラッシュストレージ（ＵＦＳ）などの任意の集積回路もしくはメモリか、またはＩＣパッケージ内の基板上に搭載された任意の他のタイプのデバイスであり得る。図２に示すように、アプリケーションプロセッサ２２０は、表面２０６に対向する基板２０８の裏面２２１上に搭載され得る。
【0016】
電気デバイス２０４は、表面２０６からの距離Ｄ１より大きい第２の距離Ｄ２における第２の表面２２２を含む。図２の例における電気デバイス２０４は、電気回路内で動作する、受動電気構成要素などの任意の表面実装型デバイス（ＳＭＤ）であり得る。加えて、電気デバイス２０４は、基板２０８の上方の高さが熱生成デバイス２０２より高い表面を有する任意の能動もしくは受動の電気構成要素もしくはデバイスであり得る。一例では、電気デバイス２０４はインジケータ２２４であるが、キャパシタまたは抵抗器でもあってもよい。インダクタンスまたはＱファクタは、インダクタ２２４のサイズを増加することによって増加され得る。したがって、電気デバイス２０４の第２の表面２２２までの距離Ｄ２は、表面２０６から第１の表面２１６まで、少なくとも距離Ｄ１の２倍以上であり得る。
【0017】
モールド化合物２１０は、熱生成デバイス２０２、電気デバイス２０４、および表面２０６上の他のデバイス２２６のそばで、表面２０６上に配置される。モールド化合物２１０は、同じく、表面２０６からの距離Ｄ２において、電気デバイス２０４の第２の表面２２２上に配列される。モールド化合物２１０は、同じく、表面２０６からの距離Ｄ２より大きい距離Ｄ３において第３の表面２２８を有する。モールド化合物２１０は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に配置されない。第１の表面２１６の上方の空間を、不十分な熱導体であるモールド化合物２１０で充填するのではなく、熱的構造２１２が、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に配置される。熱的構造２１２はまた、ＩＣパッケージ２００の平らな外表面２１４を形成する。
【0018】
図２の例における熱的構造２１２は、ＴＩＭ層２３０およびヒートシンク２３２を含む。ＴＩＭ層２３０は、たとえば、熱生成層２０２の第１の表面２１６上に配置された導電ペーストまたは導電テープであり得る。ＴＩＭ層２３０は、たとえば、高い熱伝導率を提供するために、金属充填剤および／またはカーボンナノチューブを含み得る。ヒートシンク２３２は高い熱伝導率を有し、たとえば、銅などの金属層であり得る。ＴＩＭ層２３０の厚さＴＴＩＭは、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６から、表面２０６からの距離Ｄ４におけるＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４まで延びる。距離Ｄ４は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６の距離Ｄ１より大きく、モールド化合物２１０の第３の表面２２８の表面２０６からの距離Ｄ３以下である。
【0019】
ヒートシンク２３２は、ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４上に、および同じくモールド化合物２１０の第３の表面２２８上に配置される。ヒートシンク２３２は、第４の表面２３４および第３の表面２２８の反対側に、熱生成デバイス２０２および電気デバイス２０４にわたって延びる平らな外表面２１４を含む。平らな外表面２１４は、ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４の距離Ｄ４より大きい、表面２０６からの第５の距離Ｄ５にある。第５の距離Ｄ５は、同じく、モールド化合物２１０の第３の表面２２８の距離Ｄ３より大きい。
【0020】
ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４上で、ヒートシンク２３２は、距離Ｄ５と距離Ｄ４との間の差に対応する第１の厚さＴＨＳ１を有する。モールド化合物２１０の第３の表面２２８上に、ヒートシンク２３２は、距離Ｄ５と距離Ｄ３との間の差に対応する第２の厚さＴＨＳ２を有する。熱的構造２１２内で、ＴＩＭ層２３０は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に配置される。この関連において、「の上に配置される」は、ＴＩＭ層２３０と第１の表面２１６との間にモールド化合物２１０はないことを意味する。ＴＩＭ層２３０は、介在層なしに第１の表面２１６上に直接存在し得るか、またはたとえば、低い熱抵抗を有する熱伝導に有益な１つまたは複数の介在層が存在し得る。加えて、ヒートシンク２３２は、熱生成デバイス２０２から離れる低い熱抵抗の熱伝導経路を提供しながら、依然としてＩＣパッケージ２００の平らな外表面２１４を提供するために、距離Ｄ３およびＤ４に従って第１の厚さＴＨＳ１および第２の厚さＴＨＳ２を有する。
【0021】
図２の例では、ＩＣパッケージ２００は、同じく、第２の表面２２２の表面２０６からの第２の距離Ｄ２以下である距離Ｄ６における第６の表面２３８を含む第２の熱生成デバイス２３６を含む。ＩＣパッケージ２００は、第２の熱生成デバイス２３６からヒートシンク２３２までの低い熱抵抗の熱伝導経路を提供するために、第２の熱生成デバイス２３６とヒートシンク２３２との間の第６の表面２３８上に第２のＴＩＭ層２４０を含む。
【0022】
図２の例に示すように、ＩＣパッケージ２００は、同じく、ＳＭＤおよび／または受動デバイスなどの第３のデバイス２４２を含む。第３のデバイス２４２は、熱生成デバイス２０２の表面２０６からの距離Ｄ１より大きい第７の表面２４４を含む。モールド化合物２１０は、第３のデバイス２４２とヒートシンク２３２との間の第７の表面２４４上に配置される。
【0023】
図２のＩＣパッケージ２００は、同じく、基板２０８の裏面２２１に結合された第２の基板２４６を含む。追加のＩＣデバイス２４８（たとえば、メモリチップ）は、たとえば、アプリケーションプロセッサ２２０、または基板２０８上の他のデバイスによるアクセスのために、第２の基板２４６に結合される。
【0024】
ＩＣパッケージ２００の形体（ｆｅａｔｕｒｅ）の寸法の例は、以下のとおりである。
－ 距離Ｄ１＝～４００ミクロン（μｍ）、
－ 距離Ｄ２＝４００μｍ～７５０μｍ、
－ 距離Ｄ３＝距離Ｄ２＋＞５０μｍ＝７００μｍ～１ミリメートル（ｍｍ）、
－ 距離Ｄ４＝距離Ｄ１＋１００～２００μｍ、
－ 距離Ｄ５＝距離Ｄ３＋＞２５μｍ、
－ ＴＨＳ１＝～２００μｍ、および
－ ＴＨＳ２＝＞２５μｍ。
－ 距離Ｄ１＝～４００ミクロン（μｍ）、
－ 距離Ｄ２＝４００μｍ～７５０μｍ、
－ 距離Ｄ３＝距離Ｄ２＋＞５０μｍ＝７００μｍ～１ミリメートル（ｍｍ）、
－ 距離Ｄ４＝距離Ｄ１＋１００～２００μｍ、
－ 距離Ｄ５＝距離Ｄ３＋＞２５μｍ、
－ ＴＨＳ１＝～２００μｍ、および
－ ＴＨＳ２＝＞２５μｍ。
【0025】
本明細書で開示する例示的な態様を含むＩＣパッケージは、上記の寸法に制限されない。
【0026】
図３Ａ～図３Ｄは、図２のＩＣパッケージ２００を製作するための図４のフローチャートに示される例示的なプロセス４００の第１の例におけるステップに対応する製作段階３００Ａ～３００Ｄの図である。図３Ａの製作段階３００Ａは、熱生成デバイス２０２を基板２０８の表面２０６に結合するステップに対応する（ブロック４０２）。熱生成デバイス２０２は、表面２０６からの第１の距離Ｄ１における第１の表面２１６を含む。図３Ａの製作段階３００Ａは、同じく、電気デバイス２０４を表面２０６に結合するステップに対応し、電気デバイス２０４は、表面２０６からの第１の距離Ｄ１より大きい第２の距離Ｄ２における第２の表面２２２を含む（ブロック４０４）。
【0027】
図３Ｂおよび図３Ｃの製作段階３００Ｂ～３００Ｃは、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上にあって、電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔される熱的構造２１２を形成するステップに対応し、熱的構造２１２は、平らな外表面２１４を含む（ブロック４０６）。図３Ｂに示すように、熱的構造２１２を形成するステップは、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上にＴＩＭ層２３０を形成するステップを含み、ＴＩＭ層２３０は第４の表面２３４を含む。図３Ｃの製作段階３００Ｃの図は、熱的構造２１２を形成するステップが、ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４上にヒートシンク２３２の第１の部分２３２Ａを形成するステップと、電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔されたヒートシンク２３２の第２の部分２３２Ｂを形成するステップとをさらに含み、ヒートシンク２３２は、熱的構造２１２の平らな外表面２１４を含む。ヒートシンク２３２の第１の部分２３２Ａを形成するステップは、ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４から平らな外表面２１４まで延びる第１の厚さＴＨＳ１を有するために第１の部分２３２Ａを形成するステップを含む。ヒートシンク２３２の第２の部分２３２Ｂを形成するステップは、平らな外表面２１４から延びるが、平らな外表面２１４から電気デバイス２０４の第２の表面２２２までの距離より小さい第２の厚さＴＨＳ２を有して電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔されたヒートシンク２３２の第２の部分２３２Ｂを残すように、第２の部分２３２Ｂを形成するステップを含む。
【0028】
一例では、プロセス４００は、モールド化合物２１０を基板２０８の表面２０６上に、および電気デバイス２０４の第２の表面２２２上に配置するステップを含む、図３Ｄの製作段階３００Ｄに対応する追加のステップ（図４のフローチャートに示さず）を含み得る。一例では、モールド化合物２１０を配置するステップは、たとえばトランスファー成形プロセスにおいて、電気デバイス２０４の第２の表面２２２とヒートシンク２３２の第２の部分２３２Ｂとの間にモールド化合物２１０を注入するステップをさらに含む。この関連において、モールド化合物２１０は、ヒートシンク２３２が電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔されるヒートシンク２３２の第２の部分２３２Ｂの間に注入されるか、または場合によっては押し込められる。ＴＩＭ層２３０は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に配置されるので、熱的構造２１２と第１の表面２１６との間にモールド化合物２１０は注入されない。したがって、熱生成デバイス２０２内に生成された熱は、不十分な伝導性のモールド化合物２１０を横断して進む必要なく、代わりに、熱をＩＣパッケージ２００から離れて伝導する低い熱抵抗経路を有する。
【0029】
図５Ａ～図５Ｄは、図２のＩＣパッケージ２００を製作するための図４のフローチャートに示される例示的なプロセス４００の第２の例におけるステップに対応する製作段階５００Ａ～５００Ｄの図である。図５Ａの製作段階５００Ａは、熱生成デバイス２０２を基板２０８の表面２０６に結合するステップ４０２に対応し、熱生成デバイス２０２は、表面２０６からの距離Ｄ１における第１の表面２１６を含む。図５Ａの製作段階５００Ａは、同じく、電気デバイス２０４を表面２０６に結合するステップ４０４に対応し、電気デバイス２０４は、表面２０６からの第１の距離Ｄ１より大きい第２の距離Ｄ２における第２の表面２２２を含む。
【0030】
図３Ｄに示すトランスファー成形プロセスとは対照的に、プロセス４００の第２の例は、モールド化合物２１０を基板２０８の表面２０６上に、および電気デバイス２０４の第２の表面２２２上に形成する、図５Ｂの製作段階５００Ｂに対応するステップを含む。図５Ｂの製作段階５００Ｂの図は、モールド化合物２１０を熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に形成し、モールド化合物２１０を熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６から除去した後の結果を示す。モールド化合物２１０を第１の表面２１６から除去した後、プロセス４００の第２の例は、製作段階５００Ｃおよび５００Ｄに対応するステップ４０６に進む。
【0031】
図５Ｃおよび図５Ｄの製作段階５００Ｃ５００Ｄの図は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上にあって、電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔されかつ平らな外表面２１４を含む、熱的構造２１２を形成するステップ４０６に対応する。すなわち、図５Ｃの製作段階５００Ｃの図は、熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６上に形成されたＴＩＭ層２３０を示し、図５Ｄの製作段階５００Ｄの図は、ＴＩＭ層２３０の第４の表面２３４上に形成され、電気デバイス２０４の第２の表面２２２から離隔されたヒートシンク２３２を示す。電気デバイス２０４の第２の表面２２２上のモールド化合物２１０は、ヒートシンク２３２の第２のヒートシンク部２３２Ｂを第２の表面２２２から離隔させ、モールド化合物の第３の表面２２８上に配置させる。
【0032】
プロセス４００の代替例（図示せず）では、モールド化合物２１０は、図５Ｂに示すように、モールド化合物２１０を堆積し、続いてモールド化合物２１０を熱生成デバイス２０２の第１の表面２１６から除去するのではなく、所望の表面上に所望の厚さまで選択的に堆積され得る。
【0033】
図６～図１１は、全体的熱管理対策の一部として電気デバイス内に図２、図３Ｄおよび図５Ｄの熱的構造２１２を組み込むことを示すために提供される。図６および図９は、図２のＩＣパッケージ２００に対応する構造６００の第１の方向付けおよび第２の方向付けをそれぞれ示す断面側面図である。図６および図９は、図７、図８、図１０および図１１に示す電気デバイス内で使用される構造６００の方向付けを示す。図６～図１１の基板６０２は、図２の基板２０８に対応する。
【0034】
図７、図８、図１０および図１１は、ディスプレイ６０６と図２のＩＣパッケージ２００に対応するＩＣパッケージとの間に配置された主要な冷却対策６０４を含むモバイルデバイス７００、８００、１０００、１１００の例を示す。モバイルデバイス７００、８００、１０００、１１００は、それぞれ、基板６０２の裏面２２１に（すなわち、図２の表面２０６の反対側に）結合されたインターポーザ基板６０８を含む。モバイルデバイス７００、８００、１０００、１１００の例は、アプリケーションプロセッサ６１０と、基板６０２の裏面２２１に結合されたプリント基板（ＰＣＢ）６１２および６１４とをさらに含む。図７、図８、図１０および図１１のモバイルデバイス７００、８００、１０００、１１００の例は、同じく、モバイルデバイス７００、８００、１０００、１１００の裏カバー６１８に結合された裏側冷却対策６１６を含む。
【0035】
図７は、モバイルデバイス７００を含む第１の例を示す。モバイルデバイス７００内の構造６００は、ディスプレイ６０６の方に向いている図６に示す基板６０２に方向付けられる。ＴＩＭ層７０２は、構造６００と主要な冷却対策６０４との間に設けられる。構造６００と裏カバー６１８との間に追加の熱要素は設けられない。
【0036】
図８は、モバイルデバイス８００を含む第２の例を示す。モバイルデバイス８００内の構造６００は、ディスプレイ６０６の方に向いている図６に示す基板６０２に方向付けられる。構造６００と主要な冷却対策６０４との間のＴＩＭ層８０２に加えて、モバイルデバイス８００は、同じく、アプリケーションプロセッサ６１０ならびにＰＣＢ６１２および６１４から裏カバー６１８に熱を伝導するＴＩＭ層８０４および８０６を含む。
【0037】
図９は、図２のＩＣパッケージ２００に対応する構造６００の第２の方向付けを示す断面側面図である。図９は、図１０および図１１のモバイルデバイス１０００および１１００内の構造６００の方向付けを示すために提供される。図９～図１１の基板６０２は、図２の基板２０８に対応する。
【0038】
図１０は、モバイルデバイス１０００を含む第３の例を示す。モバイルデバイス１０００内の構造６００は、裏カバー６１８の方に向いている図９に示す基板６０２に方向付けられる。ＴＩＭ層１００２は、アプリケーションプロセッサ６１０と主要な冷却対策６０４との間に設けられる。構造６００と裏カバー６１８との間に追加の熱要素は設けられない。
【0039】
図１１は、モバイルデバイス１１００を含む第４の例を示す。モバイルデバイス１１００内の構造６００は、裏カバー６１８の方に向いている図９に示す基板６０２に方向付けられる。ＴＩＭ層１１０２は、図１０におけるように、アプリケーションプロセッサ６１２と主要な冷却対策６０６との間に設けられる。加えて、ＴＩＭ層１１０４は、構造６００と裏側冷却対策６１６との間に設けられる。
【0040】
図１２は、１つまたは複数の集積回路（ＩＣ）１２０２から形成された無線周波数（ＲＦ）構成要素であって、ＩＣ１２０２のいずれかは、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスを含む例示的なＩＣパッケージを含むことができる、ＲＦ構成要素と、図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する態様のいずれかによる、電気デバイスから離隔され、かつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なワイヤレス通信デバイス１２００を示す。ワイヤレス通信デバイス１２００は、例として、上記のデバイスのうちのいずれかを含んでもよく、またはその中に設けられてもよい。図１２に示すように、ワイヤレス通信デバイス１２００は、トランシーバ１２０４およびデータプロセッサ１２０６を含む。トランシーバ１２０４はまた、ＲＦフロントエンド（ＲＦＦＥ）モジュール１２０４と呼ばれることもある。データプロセッサ１２０６は、データおよびプログラムコードを記憶するためのメモリを含み得る。トランシーバ１２０４は、双方向通信をサポートする送信機１２０８と受信機１２１０とを含む。一般に、ワイヤレス通信デバイス１２００は、任意の数の通信システム向けおよび周波数帯域向けに、任意の数の送信機１２０８および／または受信機１２１０を含んでもよい。トランシーバ１２０４の全部または一部は、１つまたは複数のアナログＩＣ、ＲＦ ＩＣ、混成信号ＩＣなどの上に実装され得る。
【0041】
送信機１２０８または受信機１２１０は、スーパーヘテロダインアーキテクチャまたはダイレクトコンバージョンアーキテクチャで実装することができる。スーパーヘテロダインアーキテクチャでは、信号は、複数の段においてＲＦとベースバンドとの間で、たとえば、１つの段においてＲＦから中間周波数（ＩＦ）に、次いで、別の段においてＩＦからベースバンドに周波数変換される。ダイレクトコンバージョンアーキテクチャでは、信号は、１つのステージにおいて、ＲＦとベースバンドとの間で周波数変換される。スーパーヘテロダインアーキテクチャおよびダイレクトコンバージョンアーキテクチャは、異なる回路ブロックを使用すること、および／または異なる要件を有することがある。図１２におけるワイヤレス通信デバイス１２００では、送信機１２０８および受信機１２１０は、直接変換アーキテクチャで実装される。
【0042】
送信経路では、データプロセッサ１２０６は、送信されるべきデータを処理し、ＩおよびＱアナログ出力信号を送信機１２０８に提供する。例示的なワイヤレス通信デバイス１２００では、データプロセッサ１２０６は、データプロセッサ１２０６により生成されるデジタル信号を、さらなる処理のために、ＩおよびＱアナログ出力信号、たとえばＩおよびＱ出力電流へと変換するため、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）１２１２（１）および１２１２（２）を含む。
【0043】
送信機１２０８内では、ローバスフィルタ１２１４（１）および１２１４（２）が、それぞれ、ＩおよびＱアナログ出力信号をフィルタ処理して、前のデジタルアナログ変換によって引き起こされた不要な信号を除去する。増幅器（ＡＭＰ）１２１６（１）、１２１６（２）は、それぞれ、ローバスフィルタ１２１４（１）、１２１４（２）からの信号を増幅し、ＩおよびＱベースバンド信号を供給する。アップコンバータ１２１８は、送信（ＴＸ）局部発振（ＬＯ）信号発生器１２２２から混合器１２２０（１）、１２２０（２）を介してＩおよびＱ ＴＸ ＬＯ信号で、ＩおよびＱベースバンド信号をアップコンバートして、アップコンバートされた信号１２２４を提供する。フィルタ１２２６は、アップコンバートされた信号１２２４をフィルタ処理して、周波数アップコンバージョンにより引き起こされる不要な信号ならびに受信周波数帯域中の雑音を除去する。電力増幅器（ＰＡ）１２２８は、所望の出力電力レベルを取得するために、フィルタ１２２６からのアップコンバートされた信号１２２４を増幅して、送信ＲＦ信号を提供する。送信ＲＦ信号は、デュプレクサまたはスイッチ１２３０を通してルーティングされ、アンテナ１２３２を介して送信される。
【0044】
受信経路では、アンテナ１２３２は、基地局によって送信された信号を受信し、受信したＲＦ信号を提供し、ＲＦ信号は、デュプレクサまたはスイッチ１２３０を通してルーティングされ、低雑音増幅器（ＬＮＡ）１２３４に提供される。デュプレクサまたはスイッチ１２３０は、受信（ＲＸ）信号がＴＸ信号から分離されるように、特定のＲＸからＴＸへのデュプレクサ周波数分離で動作するように設計される。受信されたＲＦ信号は、ＬＮＡ１２３４によって増幅され、フィルタ１２３６によってフィルタリングされて、望ましいＲＦ入力信号を取得する。ダウンコンバージョン混合器１２３８（１）、１２３８（２）が、フィルタ１２３６の出力を、ＲＸ ＬＯ信号発生器１２４０からのＩおよびＱ ＲＸ ＬＯ信号（すなわち、ＬＯ＿ＩおよびＬＯ＿Ｑ）と混合して、ＩおよびＱベースバンド信号を生成する。ＩおよびＱベースバンド信号は、ＡＭＰ１２４２（１）、１２４２（２）によって増幅され、さらにローパスフィルタ１２４４（１）、１２４４（２）によってフィルタリングされて、ＩおよびＱアナログ入力信号を取得し、これらがデータプロセッサ１２０６に提供される。この例では、データプロセッサ１２０６は、データプロセッサ１２０６によってさらに処理されるようにアナログ入力信号をデジタル信号に変換するためにアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）１２４６（１）、１２４６（２）を含む。
【0045】
図１２のワイヤレス通信デバイス１２００では、ＴＸ ＬＯ信号発生器１２２２が、周波数アップコンバージョンに使用するためのＩおよびＱ ＴＸ ＬＯ信号を生成し、ＲＸ ＬＯ信号発生器１２４０が、周波数ダウンコンバージョンに使用するためのＩおよびＱ ＲＸ ＬＯ信号を生成する。各ＬＯ信号は、特定の基本周波数を有する周期信号である。ＴＸ位相ロックループ（ＰＬＬ）回路１２４８は、データプロセッサ１２０６からタイミング情報を受け取り、ＴＸ ＬＯ信号発生器１２２２からのＴＸ ＬＯ信号の周波数および／または位相を調整するために使用される制御信号を生成する。同様に、ＲＸ ＰＬＬ回路１２５０は、データプロセッサ１２０６からタイミング情報を受け取り、ＲＸ ＬＯ信号発生器１２４０からのＲＸ ＬＯ信号の周波数および／または位相を調整するために使用される制御信号を生成する。
【0046】
図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する態様のいずれかによる、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイスから離隔されかつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージをそれぞれ含むワイヤレス通信デバイス１２００が、任意のプロセッサベースのデバイス内に設けられ得るか、または統合され得る。例には、限定はしないが、セットトップボックス、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、モバイルフォン、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）フォン、タブレット、ファブレット、サーバ、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、モバイルコンピューティングデバイス、装着型コンピューティングデバイス（たとえば、スマートウォッチ、ヘルスまたはフィットネストラッカー、アイウェアなど）、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ、チューナー、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレーヤ、デジタル音楽プレーヤ、ポータブル音楽プレーヤ、デジタルビデオプレーヤ、ビデオプレーヤ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）プレーヤ、ポータブルデジタルビデオプレーヤ、自動車、車両構成要素、アビオニクスシステム、ドローン、およびマルチコプターが含まれる。
【0047】
この関連において、図１３は、図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する任意の態様による、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイスから離隔されかつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージを含むプロセッサベースのシステム１３００の一例を示す。この例では、プロセッサベースシステム１３００は、各々が１つまたは複数のプロセッサ１３０４を含む、ＣＰＵまたはプロセッサコアと呼ばれることもある、１つまたは複数の中央処理ユニット（ＣＰＵ）１３０２を含む。ＣＰＵ１３０２は、一時的に記憶されているデータに迅速にアクセスするために、プロセッサ１３０４に結合されたキャッシュメモリ１３０６を有してよい。一例として、プロセッサ１３０４は、図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する任意の態様による、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイスから離隔されかつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージを含むことができる。ＣＰＵ１３０２は、システムバス１３０８に結合され、プロセッサベースシステム１３００内に含まれるマスターデバイスとスレーブデバイスとを相互結合することができる。よく知られているように、ＣＰＵ１３０２は、システムバス１３０８を介してアドレス情報、制御情報、およびデータ情報を交換することによって、これらの他のデバイスと通信する。たとえば、ＣＰＵ１３０２は、スレーブデバイスの一例として、メモリコントローラ１３１０にバストランザクション要求を通信することができる。図１３には示さないが、複数のシステムバス１３０８が設けられてよく、各システムバス１３０８は異なるファブリックを構成する。
【0048】
他のマスターデバイスおよびスレーブデバイスをシステムバス１３０８に接続することができる。図１３に示すように、これらのデバイスは、例として、メモリコントローラ１３１０および１つまたは複数のメモリアレイ１３１４を含むメモリシステム１３１２と、１つまたは複数の入力デバイス１３１６と、１つまたは複数の出力デバイス１３１８と、１つまたは複数のネットワークインターフェースデバイス１３２０と、１つまたは複数のディスプレイコントローラ１３２２とを含むことができる。メモリシステム１３１２、１つまたは複数の入力デバイス１３１６、１つまたは複数の出力デバイス１３１８、１つまたは複数のネットワークインターフェースデバイス１３２０、および１つまたは複数のディスプレイコントローラ１３２２の各々は、図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する態様のいずれかによる、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイスから離隔されかつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージを含むことができる。入力デバイス１３１６は、限定はしないが、入力キー、スイッチ、音声プロセッサなどを含む、任意のタイプの入力デバイスを含むことができる。出力デバイス１３１８は、限定はしないが、オーディオ、ビデオ、他のビジュアルインジケータなどを含む、任意のタイプの出力デバイスを含むことができる。ネットワークインターフェースデバイス１３２０は、ネットワーク１３２４へのおよびからのデータの交換を可能にするように構成された任意のデバイスであり得る。ネットワーク１３２４は、限定はしないが、有線ネットワークまたはワイヤレスネットワーク、プライベートネットワークまたは公衆ネットワーク、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）ネットワーク、およびインターネットを含む、任意のタイプのネットワークとすることができる。ネットワークインターフェースデバイス１３２０は、任意のタイプの所望の通信プロトコルをサポートするように構成され得る。
【0049】
ＣＰＵ１３０２はまた、１つまたは複数のディスプレイ１３２６へ送られる情報を制御するために、システムバス１３０８を介してディスプレイコントローラ１３２２にアクセスするように構成され得る。ディスプレイコントローラ１３２２は、１つまたは複数のビデオプロセッサ１３２８を介して表示されるように情報をディスプレイ１３２６へ送り、ビデオプロセッサ１３２８は、表示されるべき情報を処理してディスプレイ１３２６に適したフォーマットにする。ディスプレイ１３２６は、限定はしないが、陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイなどを含む任意のタイプのディスプレイを含むことができる。ディスプレイコントローラ１３２２、ディスプレイ１３２６、および／またはビデオプロセッサ１３２８は、図２、図３Ｄおよび図５Ｄに示す、および本明細書で開示する態様のいずれかによる、基板の表面上の熱生成デバイスおよび電気デバイスと、電気デバイスから離隔されかつ放熱のために熱抵抗を低減するために熱生成デバイスの第１の表面上にある熱的構造とを含む例示的なＩＣパッケージを含むことができる。
【0050】
本明細書において開示される態様に関連して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムが、電子ハードウェア、メモリ内にもしくは別のコンピュータ可読記録媒体内に記憶され、プロセッサもしくは他の処理デバイスによって実行される命令、または両方の組合せとして実装される場合があることは、当業者にはさらに理解されよう。本明細書で説明するマスターデバイスおよびスレーブデバイスは、例として、任意の回路、ハードウェア構成要素、ＩＣ、またはＩＣチップにおいて採用され得る。本明細書で開示されるメモリは、任意のタイプおよびサイズのメモリであってもよく、所望の任意のタイプの情報を記憶するように構成されてもよい。この互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、概してそれらの機能に関して上記において説明した。そのような機能性がどのように実装されるのかは、特定の適用例、設計選択、および／またはシステム全体に課される設計制約によって決まる。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。
【0051】
本明細書で開示する態様に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、または本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを用いて実装または実行され得る。プロセッサは、マイクロプロセッサであってよいが、代替として、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンであってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ（たとえば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成）としても実装され得る。
【0052】
本明細書で開示する態様は、ハードウェアにおいて具現化されてもよく、かつハードウェア内に記憶され、たとえば、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、または当技術分野において知られている任意の他の形態のコンピュータ可読記録媒体の中に存在し得る命令において具現化されてもよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体は、プロセッサと一体化してよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣの中に存在し得る。ＡＳＩＣは、リモート局内に存在してもよい。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、個別構成要素としてリモート局、基地局、またはサーバの中に存在してもよい。
【0053】
本明細書の例示的な態様のいずれかで説明した動作ステップが、例示および説明を提供するために記載されていることにも留意されたい。説明する動作は、図示のシーケンス以外の多数の異なるシーケンスにおいて実行される場合がある。さらに、単一の動作ステップにおいて説明する動作は、実際にはいくつかの異なるステップにおいて実行される場合がある。さらに、例示的な態様において説明する１つまたは複数の動作ステップは、組み合わせられる場合がある。当業者には容易に明らかになるように、流れ図に示される動作ステップが数多くの異なる変更を受ける場合があることを理解されたい。情報および信号が様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表される場合があることも当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって参照される場合があるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁気粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表されてもよい。
【0054】
本開示の以上の説明は、いかなる当業者も本開示を作成または使用することが可能となるように提供される。本開示に対する様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義される一般原理は他の例に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で説明された例および設計に限定されるものでなく、本明細書で開示された原理および新規の特徴と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【0055】
実装例について、以下の番号付き態様において説明する。
１． 集積回路（ＩＣ）パッケージであって、
表面を含む基板と、
基板の表面上の熱生成デバイスであって、表面からの第１の距離における第１の表面を含む、熱生成デバイスと、
基板の表面上の電気デバイスであって、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、電気デバイスと、
電気デバイスの第２の表面上に配置され、表面からの第２の距離より大きい第３の距離における第３の表面を含むモールド化合物と、
熱生成デバイスの第１の表面上、およびモールド化合物の第３の表面上に形成された熱的構造とを含み、熱的構造は平らな外表面を含む、集積回路（ＩＣ）パッケージ。
２． 熱的構造は、熱生成デバイスの第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層をさらに含み、ＴＩＭ層の厚さは、熱生成デバイスの第１の表面から、第１の距離より大きくかつ表面からの第３の距離以下である第４の距離におけるＴＩＭ層の第４の表面まで延びる、態様１のＩＣパッケージ。
３． 熱的構造は、ＴＩＭ層の第４の表面上およびモールド化合物の第３の表面上に配置されたヒートシンクをさらに含み、ヒートシンクは、表面からの第４の距離より大きい第５の距離における平らな外表面を含む、態様２のＩＣパッケージ。
４． ヒートシンクは、ＴＩＭ層の第４の表面から平らな外表面までの第１の厚さと、モールド化合物の第３の表面から平らな外表面までの第２の厚さとをさらに含む、態様３のＩＣパッケージ。
５． 電気デバイスの第２の表面の表面からの第２の距離より小さい第６の距離における第６の表面を含む第２の熱生成デバイスと、
第２の熱生成デバイスとヒートシンクとの間の第６の表面上に形成された第２のＴＩＭ層とをさらに含む、態様３または態様４のＩＣパッケージ。
６． 熱生成デバイスの第１の表面の表面からの第１の距離より大きい第７の距離における第７の表面を含む第３のデバイスをさらに含み、
モールド化合物は、第３のデバイスの第７の表面上に配置される、態様１から５のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
７． 熱生成デバイスは、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）を含む、態様１から６のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
８． 電気デバイスは受動電気構成要素を含む、態様１から７のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
９． 受動電気構成要素は、インダクタ、キャパシタ、および抵抗器のうちの１つを含む、態様８のＩＣパッケージ。
１０． 基板は、第２の表面をさらに含む第１の基板を含み、
ＩＣパッケージは、第１の基板の第２の表面に結合されたＩＣまたはパッケージをさらに含む、態様１から９のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１１． 第１の基板の第２の表面に結合された第２の基板をさらに含む、態様１から１０のＩＣパッケージ。
１２． 無線周波数（ＲＦ）フロントエンド（ＲＦＦＥ）モジュールを含む、態様１から９のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１３． セットトップボックス、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、モバイルフォン、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）フォン、タブレット、ファブレット、サーバ、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、モバイルコンピューティングデバイス、装着型コンピューティングデバイス、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ、チューナー、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレーヤ、デジタル音楽プレーヤ、ポータブル音楽プレーヤ、デジタルビデオプレーヤ、ビデオプレーヤ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）プレーヤ、ポータブルデジタルビデオプレーヤ、自動車、車両構成要素、アビオニクスシステム、ドローン、およびマルチコプターからなるグループから選択されたデバイスに組み込まれた、態様１から１２のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１４． 集積回路（ＩＣ）パッケージを作成する方法であって、
熱生成デバイスを基板の表面に結合するステップであって、熱生成デバイスは、表面からの第１の距離における第１の表面を含む、ステップと、
電気デバイスを表面に結合するステップであって、電気デバイスは、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、ステップと、
熱生成デバイスの第１の表面上にあって、電気デバイスの第２の表面から離隔されかつ平らな外表面を含む、熱的構造を形成するステップとを含む、方法。
１５． 熱的構造を形成するステップは、熱生成デバイスの第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層を形成するステップをさらに含み、ＴＩＭ層は第４の表面を含む、態様１４の方法。
１６． ＴＩＭ層の第４の表面上にヒートシンクの第１の部分を形成することと、
電気デバイスの第２の表面から離隔されたヒートシンクの第２の部分を形成することとを含むヒートシンクを形成するステップをさらに含み、
ヒートシンクは、熱的構造の平らな外表面を含む、態様１５の方法。
１７． ヒートシンクを形成するステップは、
ＴＩＭ層の第４の表面から平らな外表面まで延びるヒートシンクの第１の厚さを有するようにヒートシンクの第１の部分を形成するステップと、
平らな外表面から延びて、平らな外表面から電気デバイスの第２の表面までの距離より小さい第２の厚さを有するようにヒートシンクの第２の部分を形成するステップとをさらに含む、態様１６の方法。
１８． 基板の表面上および電気デバイスの第２の表面上にモールド化合物を配置するステップをさらに含む、態様１４から１７のうちのいずれかの方法。
１９． モールド化合物を配置するステップは、トランスファー成形プロセスにおいて、電気デバイスの第２の表面とヒートシンクとの間にモールド化合物を注入するステップを含む、態様１８の方法。
２０． モールド化合物を、熱生成デバイスの第１の表面上ではなく、電気デバイスの第２の表面上に選択的に形成するステップをさらに含む、態様１４から１９のうちのいずれかの方法。
２１． モールド化合物を熱生成デバイスの第１の表面上および電気デバイスの第２の表面上に形成するステップと、
モールド化合物を熱生成デバイスの第１の表面から除去するステップとをさらに含む、態様１４から２０のうちのいずれかの方法。
２２． 熱生成デバイスの第１の表面上に熱的構造を形成するステップは、第１の表面と熱的構造との間のモールド化合物なしに、熱生成デバイスの第１の表面上に直接熱的構造を形成するステップをさらに含む、態様１４から２１のうちのいずれかの方法。
２３． ヒートシンクは、第１の部分から第２の部分まで連続的に延びる熱伝導性材料をさらに含む、態様１６から２２のうちのいずれかの方法。
１． 集積回路（ＩＣ）パッケージであって、
表面を含む基板と、
基板の表面上の熱生成デバイスであって、表面からの第１の距離における第１の表面を含む、熱生成デバイスと、
基板の表面上の電気デバイスであって、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、電気デバイスと、
電気デバイスの第２の表面上に配置され、表面からの第２の距離より大きい第３の距離における第３の表面を含むモールド化合物と、
熱生成デバイスの第１の表面上、およびモールド化合物の第３の表面上に形成された熱的構造とを含み、熱的構造は平らな外表面を含む、集積回路（ＩＣ）パッケージ。
２． 熱的構造は、熱生成デバイスの第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層をさらに含み、ＴＩＭ層の厚さは、熱生成デバイスの第１の表面から、第１の距離より大きくかつ表面からの第３の距離以下である第４の距離におけるＴＩＭ層の第４の表面まで延びる、態様１のＩＣパッケージ。
３． 熱的構造は、ＴＩＭ層の第４の表面上およびモールド化合物の第３の表面上に配置されたヒートシンクをさらに含み、ヒートシンクは、表面からの第４の距離より大きい第５の距離における平らな外表面を含む、態様２のＩＣパッケージ。
４． ヒートシンクは、ＴＩＭ層の第４の表面から平らな外表面までの第１の厚さと、モールド化合物の第３の表面から平らな外表面までの第２の厚さとをさらに含む、態様３のＩＣパッケージ。
５． 電気デバイスの第２の表面の表面からの第２の距離より小さい第６の距離における第６の表面を含む第２の熱生成デバイスと、
第２の熱生成デバイスとヒートシンクとの間の第６の表面上に形成された第２のＴＩＭ層とをさらに含む、態様３または態様４のＩＣパッケージ。
６． 熱生成デバイスの第１の表面の表面からの第１の距離より大きい第７の距離における第７の表面を含む第３のデバイスをさらに含み、
モールド化合物は、第３のデバイスの第７の表面上に配置される、態様１から５のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
７． 熱生成デバイスは、電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）を含む、態様１から６のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
８． 電気デバイスは受動電気構成要素を含む、態様１から７のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
９． 受動電気構成要素は、インダクタ、キャパシタ、および抵抗器のうちの１つを含む、態様８のＩＣパッケージ。
１０． 基板は、第２の表面をさらに含む第１の基板を含み、
ＩＣパッケージは、第１の基板の第２の表面に結合されたＩＣまたはパッケージをさらに含む、態様１から９のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１１． 第１の基板の第２の表面に結合された第２の基板をさらに含む、態様１から１０のＩＣパッケージ。
１２． 無線周波数（ＲＦ）フロントエンド（ＲＦＦＥ）モジュールを含む、態様１から９のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１３． セットトップボックス、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、全地球測位システム（ＧＰＳ）デバイス、モバイルフォン、セルラーフォン、スマートフォン、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）フォン、タブレット、ファブレット、サーバ、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、モバイルコンピューティングデバイス、装着型コンピューティングデバイス、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ、チューナー、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレーヤ、デジタル音楽プレーヤ、ポータブル音楽プレーヤ、デジタルビデオプレーヤ、ビデオプレーヤ、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）プレーヤ、ポータブルデジタルビデオプレーヤ、自動車、車両構成要素、アビオニクスシステム、ドローン、およびマルチコプターからなるグループから選択されたデバイスに組み込まれた、態様１から１２のうちのいずれかのＩＣパッケージ。
１４． 集積回路（ＩＣ）パッケージを作成する方法であって、
熱生成デバイスを基板の表面に結合するステップであって、熱生成デバイスは、表面からの第１の距離における第１の表面を含む、ステップと、
電気デバイスを表面に結合するステップであって、電気デバイスは、表面からの第１の距離より大きい第２の距離における第２の表面を含む、ステップと、
熱生成デバイスの第１の表面上にあって、電気デバイスの第２の表面から離隔されかつ平らな外表面を含む、熱的構造を形成するステップとを含む、方法。
１５． 熱的構造を形成するステップは、熱生成デバイスの第１の表面上に熱伝導材料（ＴＩＭ）層を形成するステップをさらに含み、ＴＩＭ層は第４の表面を含む、態様１４の方法。
１６． ＴＩＭ層の第４の表面上にヒートシンクの第１の部分を形成することと、
電気デバイスの第２の表面から離隔されたヒートシンクの第２の部分を形成することとを含むヒートシンクを形成するステップをさらに含み、
ヒートシンクは、熱的構造の平らな外表面を含む、態様１５の方法。
１７． ヒートシンクを形成するステップは、
ＴＩＭ層の第４の表面から平らな外表面まで延びるヒートシンクの第１の厚さを有するようにヒートシンクの第１の部分を形成するステップと、
平らな外表面から延びて、平らな外表面から電気デバイスの第２の表面までの距離より小さい第２の厚さを有するようにヒートシンクの第２の部分を形成するステップとをさらに含む、態様１６の方法。
１８． 基板の表面上および電気デバイスの第２の表面上にモールド化合物を配置するステップをさらに含む、態様１４から１７のうちのいずれかの方法。
１９． モールド化合物を配置するステップは、トランスファー成形プロセスにおいて、電気デバイスの第２の表面とヒートシンクとの間にモールド化合物を注入するステップを含む、態様１８の方法。
２０． モールド化合物を、熱生成デバイスの第１の表面上ではなく、電気デバイスの第２の表面上に選択的に形成するステップをさらに含む、態様１４から１９のうちのいずれかの方法。
２１． モールド化合物を熱生成デバイスの第１の表面上および電気デバイスの第２の表面上に形成するステップと、
モールド化合物を熱生成デバイスの第１の表面から除去するステップとをさらに含む、態様１４から２０のうちのいずれかの方法。
２２． 熱生成デバイスの第１の表面上に熱的構造を形成するステップは、第１の表面と熱的構造との間のモールド化合物なしに、熱生成デバイスの第１の表面上に直接熱的構造を形成するステップをさらに含む、態様１４から２１のうちのいずれかの方法。
２３． ヒートシンクは、第１の部分から第２の部分まで連続的に延びる熱伝導性材料をさらに含む、態様１６から２２のうちのいずれかの方法。
【符号の説明】
【0056】
１００ 従来のＩＣパッケージ
１０２ 熱生成デバイス
１０４ 基板の表面
１０６ 基板
１０８ ヒートシンク
１１０ モールド化合物
１１２ 電気デバイス
１１４ 平らな外表面
１１６ 高熱伝導率を有する材料
１１８ アプリケーションプロセッサ
１２０ デバイス
１２２ 対向面
１２４ 追加の基板
１２６ デバイス
２００ ＩＣパッケージ
２０２ 熱生成デバイス
２０４ 電気デバイス
２０６ 基板の表面
２０８ 基板
２１０ モールド化合物
２１２ 熱的構造
２１４ 平らな外表面
２１６ 第１の表面
２１８ 電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）ダイまたはＰＭＩＣパッケージ
２２０ アプリケーションプロセッサ
２２１ 裏面
２２２ 第２の表面
２２４ インダクタ
２２６ デバイス
２２８ 第３の表面
２３０ 熱伝導材料（ＴＩＭ）層
２３２ ヒートシンク
２３４ 第４の表面
２３６ 第２の熱生成デバイス
２３８ 第６の表面
２４０ 第２のＴＩＭ層
２４２ 第３のデバイス
２４４ 第７の表面
２４６ 第２の基板
２４８ 追加のＩＣデバイス
３００Ａ 製造段階
３００Ｂ 製造段階
３００Ｃ 製造段階
３００Ｄ 製造段階
４００ 例示的なプロセス
５００Ａ 製造段階
５００Ｂ 製造段階
５００Ｃ 製造段階
５００Ｄ 製造段階
６００ 構造
６０２ 基板
６０４ 主要な冷却対策
６０６ ディスプレイ
６０８ インターポーザ基板
６１０ アプリケーションプロセッサ
６１２ プリント基板（ＰＣＢ）
６１４ ＰＣＢ
６１６ 裏側冷却対策
６１８ 裏カバー
７００ モバイルデバイス
７０２ ＴＩＭ層
８００ モバイルデバイス
８０２ ＴＩＭ層
８０４ ＴＩＭ層
８０６ ＴＩＭ層
１０００ モバイルデバイス
１００２ ＴＩＭ層
１１００ モバイルデバイス
１１０２ ＴＩＭ層
１１０４ ＴＩＭ層
１２００ ワイヤレス通信デバイス
１２０２ 集積回路（ＩＣ）
１２０４ トランシーバ
１２０６ データプロセッサ
１２０８ 送信機
１２１０ 受信機
１２１２（１） デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）
１２１２（２） ＤＡＣ
１２１４（１） ローパスフィルタ
１２１４（２） ローパスフィルタ
１２１６（１） 増幅器（ＡＭＰ）
１２１６（２） ＡＭＰ
１２１８ アップコンバータ
１２２０（１） 混合器
１２２０（２） 混合器
１２２２ 送信（ＴＸ）局部発振（ＬＯ）信号発生器
１２２４ アップコンバートされた信号
１２２６ フィルタ
１２２８ 電力増幅器（ＰＡ）
１２３０ スイッチ
１２３２ アンテナ
１２３４ 低雑音増幅器（ＬＮＡ）
１２３６ フィルタ
１２３８（１） ダウンコンバージョン混合器
１２３８（２） ダウンコンバージョン混合器
１２４０ 受信（ＲＸ）局部発振（ＬＯ）信号発生器
１２４２（１） ＡＭＰ
１２４２（２） ＡＭＰ
１２４４（１） ローパスフィルタ
１２４４（２） ローパスフィルタ
１２４６（１） アナログデジタル変換器
１２４６（２） アナログデジタル変換器
１２４８ ＴＸ位相ロックループ（ＰＬＬ）回路
１２５０ ＲＸ ＰＬＬ回路
１３００ プロセッサベースシステム
１３０２ 中央処理ユニット（ＣＰＵ）
１３０４ プロセッサ
１３０６ キャッシュメモリ
１３０８ システムバス
１３１０ メモリコントローラ
１３１２ メモリシステム
１３１４ メモリアレイ
１３１６ 入力デバイス
１３１８ 出力デバイス
１３２０ ネットワークインターフェースデバイス
１３２２ ディスプレイコントローラ
１３２４ ネットワーク
１３２６ ディスプレイ
１３２８ ビデオプロセッサ
１０２ 熱生成デバイス
１０４ 基板の表面
１０６ 基板
１０８ ヒートシンク
１１０ モールド化合物
１１２ 電気デバイス
１１４ 平らな外表面
１１６ 高熱伝導率を有する材料
１１８ アプリケーションプロセッサ
１２０ デバイス
１２２ 対向面
１２４ 追加の基板
１２６ デバイス
２００ ＩＣパッケージ
２０２ 熱生成デバイス
２０４ 電気デバイス
２０６ 基板の表面
２０８ 基板
２１０ モールド化合物
２１２ 熱的構造
２１４ 平らな外表面
２１６ 第１の表面
２１８ 電力管理集積回路（ＰＭＩＣ）ダイまたはＰＭＩＣパッケージ
２２０ アプリケーションプロセッサ
２２１ 裏面
２２２ 第２の表面
２２４ インダクタ
２２６ デバイス
２２８ 第３の表面
２３０ 熱伝導材料（ＴＩＭ）層
２３２ ヒートシンク
２３４ 第４の表面
２３６ 第２の熱生成デバイス
２３８ 第６の表面
２４０ 第２のＴＩＭ層
２４２ 第３のデバイス
２４４ 第７の表面
２４６ 第２の基板
２４８ 追加のＩＣデバイス
３００Ａ 製造段階
３００Ｂ 製造段階
３００Ｃ 製造段階
３００Ｄ 製造段階
４００ 例示的なプロセス
５００Ａ 製造段階
５００Ｂ 製造段階
５００Ｃ 製造段階
５００Ｄ 製造段階
６００ 構造
６０２ 基板
６０４ 主要な冷却対策
６０６ ディスプレイ
６０８ インターポーザ基板
６１０ アプリケーションプロセッサ
６１２ プリント基板（ＰＣＢ）
６１４ ＰＣＢ
６１６ 裏側冷却対策
６１８ 裏カバー
７００ モバイルデバイス
７０２ ＴＩＭ層
８００ モバイルデバイス
８０２ ＴＩＭ層
８０４ ＴＩＭ層
８０６ ＴＩＭ層
１０００ モバイルデバイス
１００２ ＴＩＭ層
１１００ モバイルデバイス
１１０２ ＴＩＭ層
１１０４ ＴＩＭ層
１２００ ワイヤレス通信デバイス
１２０２ 集積回路（ＩＣ）
１２０４ トランシーバ
１２０６ データプロセッサ
１２０８ 送信機
１２１０ 受信機
１２１２（１） デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）
１２１２（２） ＤＡＣ
１２１４（１） ローパスフィルタ
１２１４（２） ローパスフィルタ
１２１６（１） 増幅器（ＡＭＰ）
１２１６（２） ＡＭＰ
１２１８ アップコンバータ
１２２０（１） 混合器
１２２０（２） 混合器
１２２２ 送信（ＴＸ）局部発振（ＬＯ）信号発生器
１２２４ アップコンバートされた信号
１２２６ フィルタ
１２２８ 電力増幅器（ＰＡ）
１２３０ スイッチ
１２３２ アンテナ
１２３４ 低雑音増幅器（ＬＮＡ）
１２３６ フィルタ
１２３８（１） ダウンコンバージョン混合器
１２３８（２） ダウンコンバージョン混合器
１２４０ 受信（ＲＸ）局部発振（ＬＯ）信号発生器
１２４２（１） ＡＭＰ
１２４２（２） ＡＭＰ
１２４４（１） ローパスフィルタ
１２４４（２） ローパスフィルタ
１２４６（１） アナログデジタル変換器
１２４６（２） アナログデジタル変換器
１２４８ ＴＸ位相ロックループ（ＰＬＬ）回路
１２５０ ＲＸ ＰＬＬ回路
１３００ プロセッサベースシステム
１３０２ 中央処理ユニット（ＣＰＵ）
１３０４ プロセッサ
１３０６ キャッシュメモリ
１３０８ システムバス
１３１０ メモリコントローラ
１３１２ メモリシステム
１３１４ メモリアレイ
１３１６ 入力デバイス
１３１８ 出力デバイス
１３２０ ネットワークインターフェースデバイス
１３２２ ディスプレイコントローラ
１３２４ ネットワーク
１３２６ ディスプレイ
１３２８ ビデオプロセッサ
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図5C】
【図5D】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【国際調査報告】