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特表2024-547004SiC基板を有するIPD構成要素、及びこれを実施するデバイス及びプロセス
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(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】2024-12-26
(54)【発明の名称】SiC基板を有するIPD構成要素、及びこれを実施するデバイス及びプロセス
(51)【国際特許分類】
   H01L 25/07 20060101AFI20241219BHJP
【FI】
H01L25/04 C
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024536209
(86)(22)【出願日】2022-12-16
(85)【翻訳文提出日】2024-08-19
(86)【国際出願番号】 US2022081759
(87)【国際公開番号】W WO2023114975
(87)【国際公開日】2023-06-22
(31)【優先権主張番号】17/555,106
(32)【優先日】2021-12-17
(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】516132747
【氏名又は名称】メイコム テクノロジー ソリューションズ ホールディングス インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】MACOM TECHNOLOGY SOLUTIONS HOLDINGS, INC.
(74)【代理人】
【識別番号】100103610
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦
(74)【代理人】
【識別番号】100109070
【弁理士】
【氏名又は名称】須田 洋之
(74)【代理人】
【識別番号】100119013
【弁理士】
【氏名又は名称】山崎 一夫
(74)【代理人】
【識別番号】100130937
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100144451
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 博子
(72)【発明者】
【氏名】ファレル ドナルド
(72)【発明者】
【氏名】マーベル マーヴィン
(72)【発明者】
【氏名】フィッシャー ジェレミー
(72)【発明者】
【氏名】ナミシア ダン
(72)【発明者】
【氏名】シェパード スコット
(72)【発明者】
【氏名】エッター ダン
(57)【要約】
トランジスタデバイスは、金属サブマウントと、金属サブマウント上に配置されたトランジスタダイと、金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素と、トランジスタダイと少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に延びる1又は2以上の相互接続部と、を含む。基板は、炭化ケイ素(SiC)基板を含む。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トランジスタデバイスであって、
金属サブマウントと、
前記金属サブマウント上に配置されたトランジスタダイと、
前記金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素と、
前記トランジスタダイと前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に延びる1又は2以上の相互接続部と、
を備え、前記基板が炭化ケイ素(SiC)基板を含む、トランジスタデバイス。
【請求項2】
前記基板が、前記金属サブマウントに電気接続するように構成された少なくとも1つのビアを含む、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項3】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、III族窒化物を含む介在層を備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項4】
前記介在層が、窒化ガリウム(GaN)を含む、請求項3に記載のトランジスタデバイス。
【請求項5】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層、上部金属、底部金属、及びメタライゼーション層を備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項6】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、間に前記誘電体層を有する前記上部金属及び前記底部金属によりキャパシタを形成するように構成されている、請求項5に記載のトランジスタデバイス。
【請求項7】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、インダクタを形成するように構成されている、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項8】
前記インダクタが、スパイラル形構造として実施されている、請求項7に記載のトランジスタデバイス。
【請求項9】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、複数の相互接続パッドを備えて構成されている、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項10】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、段間整合実施構成を備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項11】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、出力プリマッチング実施構成を備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項12】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、入力プリマッチング実施構成を備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項13】
前記トランジスタダイが、1又は複数のLDMOSトランジスタダイを備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項14】
前記トランジスタダイが、1又は複数のGaNベースのHEMTを備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項15】
前記1又は複数のGaNベースHEMTの少なくとも1つが、炭化ケイ素基板を含む、請求項14に記載のトランジスタデバイス。
【請求項16】
前記トランジスタデバイスが、複数のトランジスタダイを備える、請求項1に記載のトランジスタデバイス。
【請求項17】
前記複数のトランジスタダイが、ドハティ構成である、請求項16に記載のトランジスタデバイス。
【請求項18】
トランジスタデバイスを実施する方法であって、
金属サブマウントを準備することと、
前記金属サブマウント上にトランジスタダイを配置することと、
前記金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素を配置することと、
前記トランジスタダイと前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に1又は2以上の相互接続部を接続することと、
を含み、前記基板は炭化ケイ素(SiC)基板を含む、方法。
【請求項19】
前記基板に少なくとも1つのビアを形成して前記金属サブマウントへの電気接続を形成することを更に含む、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項20】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、III族窒化物を含む介在層を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項21】
前記介在層が、窒化ガリウム(GaN)を含む、請求項20に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項22】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層、上部金属、底部金属、及びメタライゼーション層を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項23】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、間に前記誘電体層を有する前記上部金属及び前記底部金属によりキャパシタを形成するように構成されている、請求項22に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項24】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、インダクタを形成するように構成されている、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項25】
前記インダクタが、スパイラル形構造として実施されている、請求項24に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項26】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、複数の相互接続パッドを備えて構成される、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項27】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、段間整合実施構成を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項28】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、出力プリマッチング実施構成を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項29】
前記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、入力プリマッチング実施構成を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項30】
前記トランジスタダイが、1又は複数のLDMOSトランジスタダイを備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項31】
前記トランジスタダイが、1又は複数のGaNベースHEMTを備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項32】
前記1又は複数のGaNベースHEMTの少なくとも1つが、炭化ケイ素基板を含む、請求項31に記載のトランジスタデバイス。
【請求項33】
前記トランジスタデバイスを実施する方法が、複数のトランジスタダイを含む、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【請求項34】
前記複数のトランジスタダイが、ドハティ構成である、請求項33に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、炭化ケイ素(SiC)基板を有する集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素、SiC基板を有するIPD構成要素を実装するデバイス、SiC基板を有するIPD構成要素を実装するプロセス、SiC基板を有するIPD構成要素を実装するデバイスを実装するプロセス、及び/又は同様のものに関する。
【背景技術】
【0002】
無線周波数(RF)電力増幅器トランジスタ製品などのトランジスタパッケージは、IPD構成要素を実施する。通常、IPD構成要素は、プリント回路基板(PCB)ベースの基板、シリコン(Si)ベースの基板、及び又は同様のものに実装される。しかしながら、PCBベースの基板、Siベースの基板、及び/又は同様のものは、高い製造コスト、高い製造の複雑さ、及び長い製造時間を含む多くの欠点を有する。
【0003】
従って、必要とされているのは、製造コスト、製造の複雑さ、及び製造時間を低減するように構成されたIPD構成要素、IPD構成要素を実施するRF製品、及び/又は同様のものである。
【発明の概要】
【0004】
1つの一般的態様は、トランジスタデバイスであって、金属サブマウントと;前記金属サブマウント上に配置されたトランジスタダイと;少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素であって、前記金属サブマウント上に配置された基板と;トランジスタダイと少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に延びる1又は2以上の相互接続部とを備え、基板が炭化ケイ素(SiC)基板を含むことができる、トランジスタデバイスを含む。
【0005】
1つの一般的態様は、トランジスタデバイスを実施する方法を含み、本方法は、金属サブマウントを提供するステップと、トランジスタダイを上記金属サブマウント上に配置するステップと、上記金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素を配置するステップと、トランジスタダイと少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に1又は2以上の相互接続部を接続するステップと、を含み、基板が炭化ケイ素(SiC)基板を含むことができる。
【0006】
本開示の追加の特徴、利点、及び態様は、以下の詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲を考慮することにより記載することができ、又は明らかになり得る。更に、前述の本開示の要約及び以下の詳細な説明は共に例示的なものであり、特許請求の範囲に記載される本開示の範囲を限定することなく更なる説明を提供することを意図していることを理解されたい。
【0007】
添付図面は、本開示の更なる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれて本明細書の一部を構成し、本開示の態様を例示し、詳細な説明と共に本開示の原理を説明するのに役立つ。本開示の構造的な詳細事項は、本開示の基本的な理解及び本開示が実施することができる様々な方法の理解に必要とすることができる以上に示すことは試みられない。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本開示によるパッケージの斜視図を示す。
【0009】
図2図1によるパッケージの断面図を示す。
【0010】
図3】本開示によるパッケージの斜視図を示す。
【0011】
図4図5によるパッケージの断面図を示す。
【0012】
図5】本開示の特定の態様によるパッケージの部分上面図を示す。
【0013】
図6】本開示によるIPD構成要素の部分側面図を示す。
【0014】
図7】本開示によるIPD構成要素の部分側面図を示す。
【0015】
図8】本開示によるIPD構成要素の別の部分側面図を示す。
【0016】
図9】本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0017】
図10図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0018】
図11図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0019】
図12図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0020】
図13図9によるIPD構成要素の等価回路図を示す。
【0021】
図14】本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0022】
図15図14によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0023】
図16】本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0024】
図17図16によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0025】
図18図16によるIPD構成要素の等価回路図を示す。
【0026】
図19】本開示によるIPD構成要素の製造プロセスを示す図である。
【0027】
図20】本開示によるパッケージを製造するプロセスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
本開示の態様、及びその様々な特徴及び有利な詳細は、添付図面に記載及び/又は図示され、以下の説明で詳述される非限定的な態様及び実施例を参照してより十分に説明される。図面に図示された特徴は、必ずしも縮尺通りに描かれておらず、ある態様の特徴は、本明細書に明示的に記載されていなくても、当業者が認識するように、他の態様と共に採用することができることに留意すべきである。周知の構成要素及び処理技術の説明は、本開示の態様を不必要に不明瞭にしないように省略することができる。本明細書で使用される実施例は、単に、本開示が実施することができる態様の理解を容易にし、当業者が本開示の態様を実施することを更に可能にすることを意図している。従って、本明細書における実施例及び態様は、添付の特許請求の範囲及び適用法のみによって定義される本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。更に、同様の参照数字は、図面の幾つかの図を通して、及び開示された異なる実施形態において同様の構成要素を表すことに留意されたい。
【0029】
本明細書では、様々な要素を説明するために第1、第2等の用語が使用されることがあるが、これらの要素はこれらの用語によって限定されるべきではないことが理解されよう。これらの用語は、1つの要素を別の要素から区別するために使用されるに過ぎない。例えば、本開示の範囲から逸脱することなく、第1の要素を第2の要素と称することができ、及び同様に、第2の要素を第1の要素と称することができる。本明細書で使用される場合、用語「及び/又は」は、関連する列挙された項目の1又は2以上の任意の及び全ての組み合わせを含む。
【0030】
層、領域、又は基板のような要素が、他の要素上に「ある」又は他の要素上に「延在する」と言及される場合、それは、他の要素上に直接あるか、又は他の要素上に直接延在することができ、又は介在要素も存在し得ることが理解されるであろう。対照的に、要素が他の要素上に「直接」ある又は「直接」延在していると称される場合、介在要素は存在しない。同様に、層、領域、又は基板のような要素が、別の要素の「上に」ある、又は「上に」延びていると言及される場合、それは、別の要素の上に直接ある、又は別の要素の上に直接延びていることができ、又は介在要素も存在し得ることが理解されるであろう。対照的に、要素が他の要素の「真上に」ある又は「真上に」延在していると称される場合、介在要素は存在しない。また、要素が他の要素に「接続」又は「結合」されていると称される場合、他の要素に直接接続又は結合されていてもよく、介在要素が存在してもよいことが理解されよう。対照的に、要素が他の要素に「直接接続されている」又は「直接結合されている」と称される場合、介在要素は存在しない。
【0031】
「下方」又は「上方」又は「上側」又は「下側」又は「水平」又は「垂直」等の相対的な用語は、本明細書において、図示されるように、ある要素、層、又は領域と別の要素、層、又は領域との関係を説明するために使用することができる。これらの用語及び上述した用語は、図に描かれている向きに加えて、デバイスの異なる向きを包含することが意図されていることは理解されるであろう。
【0032】
本明細書で使用される用語は、特定の態様を説明するためだけのものであり、本開示を限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈上明らかにそうでないことが示されない限り、複数形も含むことが意図される。本明細書で使用される場合、用語「備える」、「備える」、「含む」、及び/又は「含む」は、記載された特徴、整数、ステップ、操作、要素、及び/又は構成要素の存在を明示するが、1又は2以上の他の特徴、整数、ステップ、操作、要素、構成要素、及び/又はこれらの群の存在又は追加を排除するものではないことが更に理解されるであろう。
【0033】
他に定義されない限り、本明細書で使用される全ての用語(技術用語及び科学用語を含む)は、本開示が属する技術分野における当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本明細書で使用される用語は、本明細書及び関連技術の文脈における意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書で明示的にそのように定義されない限り、理想化された意味又は過度に形式的な意味で解釈されないことが更に理解されるであろう。
【0034】
本開示はIPD構成要素に向けられている。特に、集積型パッシブデバイス(IPD)を作成するための、より単純、より高速、及び/又はより安価なプロセスを提供するように変更されたSiCモノリシックマイクロ波集積回路(MMIC)プロセスを実施するIPD構成要素である。例えば、集積型パッシブデバイス(IPD)を作成するための、より単純、より高速、及び/又はより安価なプロセスを提供するように修正されたSiC MMICプロセスで窒化ガリウム(GaN)を実装するIPD構成要素。態様において、SiC IPDは、SiCトランジスタダイ上のディスクリートGaNと組み合わされ、パッケージされたRF製品においてワイヤボンディングで相互接続することができる。態様において、IPD及びトランジスタダイは、複数の用途、製品、及び/又はその類において再利用することができ、相互接合されたワイヤボンディングは、必要なインダクタンスの調整及びチューニングに使用することができる。これにより、異なる用途、製品及び/又は同様のもののためにMMICチップ全体を再製作することを有することを回避することができる。
【0035】
態様において、SiC IPDは、SiC基板上にスパイラルコイルインダクタのアレイを実施することができ、過熱することなく高電流及び/又は高電力レベルで使用することができる高熱伝導率を有する基板に直流接触するシャントチューニング素子を作成する手段を提供することができる。態様において、SiC上のIPDは他のIPDよりも低い熱抵抗を有する可能性があるため、SiC基板上に実施されたIPDは、より高い電力及び/又はより高い温度のアプリケーションで使用される可能性がある。
【0036】
態様において、SiC IPDは完全な製品に対してより低いコストを有する可能性がある。完全なMMICでは、能動構成要素及び受動構成要素の両方に高コストのプロセスを使用するが、このアプローチでは、能動ダイ(高コスト)を小型のフォームファクタに限定し、残りの受動構成要素は、開示されているように、より低コストの単純なプロセスで製造することができる。SiC IPDがRFパッケージ製品に組み合わされると、総コストはフルMMICチップ未満となる。
【0037】
態様において、SiC IPDは、SiC基板上に金属-絶縁体-金属(MIM)キャパシタを実施することができ、このキャパシタは、例えばSi又はGaAsのような他の基板タイプ、他の材料を有する、及び/又は他のプロセスを利用するキャパシタよりも高い耐圧及び優れた信頼性を有する。パッシブデバイスプロセスの要件は、アクティブダイプロセスの要件未満であるため、ダイ及び/又はエピ成長のためにスクラップされたウェハは、開示されたIPDプロセスで使用するための基準に合格する可能性があるため利用することができ、SiC基板の歩留まりを向上させることができる。
【0038】
態様において、SiC基板上のIPDは、SiCの高い体積抵抗率により、例えばSi基板上のIPDよりもはるかに低い損失を有する可能性がある。態様において、SiC基板上のIPDは、低抵抗Si(<10)に対してより高いQ(>30)を達成することができるSiC IPD上にコイルを実施することができる。同様に、SiCキャパシタは他のタイプのキャパシタよりも高いQを有する可能性がある。最後に、SiC IPD上に延びるワイヤボンドのリターン経路の損失が大幅に少なくなる可能性があり、これはプリマッチングデバイスのようなデバイス全体の挿入損失の低下につながる。
【0039】
本開示は更に、SiC基板を有するIPD構成要素を有する無線周波数(RF)デバイスを実施する無線周波数(RF)パッケージに関する。本開示は更に、SiC基板を有するIPD構成要素を有するRFデバイスを実施する無線周波数(RF)電力増幅器トランジスタパッケージに関する。本開示は更に、SiC基板を有するIPD構成要素を製造する方法に関する。本開示は更に、SiC基板を有するIPD構成要素を実装したパッケージを製造する方法に関する。本開示は、更に、SiC基板を有するIPD構成要素を有するRFデバイスを実施するRFパッケージを製造する方法に関する。本開示は更に、SiC基板構成要素を有するIPD構成要素を実施する無線周波数(RF)電力増幅器トランジスタパッケージを製造する方法に関する。
【0040】
図1は、本開示によるパッケージの斜視図を示す。
【0041】
図2は、図1によるパッケージの断面図を示す。
【0042】
図1及び図2の態様は、本明細書に記載されるような任意の1又は2以上の特徴を含むことができる。特に、図1及び図2は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるパッケージ100の例示的な実施構成を示す。特に、図1及び図2は、RFパッケージ、RF増幅器パッケージ、RF電力増幅器パッケージ、RF電力トランジスタパッケージ、RF電力増幅器トランジスタパッケージ、及び/又は本明細書に記載されるようなものとして実施することができるパッケージ100を示す。
【0043】
パッケージ100は、1又は2以上の半導体デバイス400、支持体102、及び少なくとも1又は2以上のIPD構成要素200を含むことができる。態様において、パッケージ100は、複数のIPD構成要素200を含んでもよく、態様において、パッケージ100は、単一の実施構成のIPD構成要素200を含むことができる。
【0044】
態様において、IPD構成要素200はIPDとして実施されてもよく、SiC IPD構成要素、SiC基板を有するIPD構成要素、及び/又は同様のものとして実施されてもよい。
【0045】
IPD構成要素200は、本明細書に記載のRFデバイスの少なくとも一部として実施されてもよい。IPD構成要素200は、整合ネットワーク、高調波終端回路、集積型パッシブデバイス(IPD)、キャパシタ、レジスタ、インダクタ、及び/又は同様のものを実施することができる。
【0046】
態様において、IPD構成要素は、RFパワー製品及び/又はその他におけるマッチングネットワーク、プリマッチング、バイアスデカップリング、熱接地及び/又はその他に使用することができる。IPD構成要素は、オープンキャビティパッケージ又はオーバーモールドパッケージ等のパッケージ内に、窒化ガリウム(GaN)トランジスタダイ等のトランジスタダイ、及び他のキャパシタ、IPD等と共に配置され、互いに及びパッケージリードにワイヤボンディングで接続されてもよい。基板の上部及び底部に金属メタライゼーションを施し、基板を貫通するビアを設けることで、接合パッド、誘導性ストリップ、誘導性コイル、容量性スタブ等を形成することができる。
【0047】
態様において、IPD構成要素200は、高い体積抵抗率を有することができ、SiC基板の低リーク率は、高Q及び低損失IPDに寄与することができる。1又は2以上の半導体デバイス400は、ワイドバンドギャップ半導体デバイス、ウルトラワイドバンドデバイス、GaNベースデバイス、金属半導体電界効果トランジスタ(MESFET)、金属酸化物電界効果トランジスタ(MOSFET)、接合型電界効果トランジスタ(JFET)、バイポーラ接合トランジスタ(BJT)、絶縁ゲートバイポーラ効果トランジスタ(IGBT)、高電子移動度トランジスタ(HEMT)、ワイドバンドギャップ(WBG)半導体、パワーモジュール、ゲートドライバ、汎用ブロードバンド構成要素、テレコム構成要素、Lバンド構成要素、Sバンド構成要素、Xバンド構成要素、Cバンド構成要素、Kuバンド構成要素、衛星通信構成要素、ドハティ構成等の構成要素のうちの1又は2以上として実施することができる。
【0048】
パッケージ100は、本開示のIPD構成要素200と共に使用するのに適したオープンキャビティ構成を含むように実施することができる。特に、オープンキャビティ構成は、オープンキャビティパッケージ設計を利用することができる。幾つかの態様において、オープンキャビティ構成は、相互接続部、回路構成要素、IPD構成要素200、1又は2以上の半導体デバイス400、及び/又は同様のものを保護するためのリッド又は他の筐体を含むことができる。パッケージ100は、セラミックボディ402及び1又は2以上の金属コンタクト404を含むことができる。
【0049】
パッケージ100の内部で、1又は2以上の半導体デバイス400は、ダイアタッチ材料422を介して支持体102に取り付けることができる。1又は2以上の相互接続部104は、1又は2以上の半導体デバイス400を、1又は2以上の金属コンタクト404の第1のもの、1又は2以上の金属コンタクト404の第2のもの、IPD構成要素200、及び/又は同様のものに結合することができる。更に、パッケージ100の内部では、IPD構成要素200は、パッケージ100、IPD構成要素200、及び/又は1又は2以上の半導体デバイス400の間を接続し得る例示的な構成で示された1又は2以上の相互接続部104を有するダイアタッチ材料422を介して支持体102上に配置することができる。支持体102は、1又は2以上の半導体デバイス400及びIPD構成要素200によって発生する熱を放散することができると同時に、1又は2以上の半導体デバイス400及びIPD構成要素200を外部環境から隔離して保護することができる。態様において、ダイアタッチ材料422は、接着ボンディング、はんだ付け、焼結、共晶ボンディング、熱圧縮接合、超音波接合/溶接、クリップ構成要素、及び/又は本明細書に記載されたようなものを利用することができる。
【0050】
1又は2以上の相互接続部104は、ボール接合、ウェッジ接合、コンプライアント接合、リボン接合、金属クリップ取り付け、及び/又は同様のものを利用することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は、同じタイプの接続を利用することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は、異なるタイプの接続を利用することができる。
【0051】
1又は2以上の相互接続部104は、アルミニウム、銅、銀、金、及び/又は同様のものの1又は2以上を含む様々な金属材料を含むことができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は、同じ種類の金属を利用することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は異なる種類の金属を利用することができる。1又は2以上の相互接続部104は、本明細書で説明するように、接着剤、はんだ付け、焼結、共晶ボンディング、熱圧縮接合、超音波接合/溶接、クリップ構成要素、及び/又は同様のものによって、パッケージ100の構成要素の複数の相互接続パッドに接続することができる。
【0052】
支持体102は、金属サブマウントとして実施されてもよく、支持体、表面、パッケージ支持体、パッケージ表面、パッケージ支持体表面、フランジ、金属フランジ、ヒートシンク、共通ソース支持体、共通ソース表面、共通ソースパッケージ支持体、共通ソースパッケージ表面、共通ソースパッケージ支持体表面、共通ソースフランジ、共通ソースヒートシンク、リードフレーム、金属リードフレーム、及び/又は同様のものとして実施されてもよい。支持体102は、絶縁材料、誘電材料、及び/又は同様のものを含むことができる。
【0053】
図3は、本開示によるパッケージの斜視図を示す。
【0054】
図4は、図5によるパッケージの断面図を示す。
【0055】
特に、図3及び図4は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるパッケージ100の別の例示的な実施構成を示す。特に、図3及び図4は、パッケージ100が、RFパッケージ、RF増幅器パッケージ、RF電力増幅器パッケージ、RF電力トランジスタパッケージ、RF電力増幅器トランジスタパッケージ、及び/又は本明細書に記載されるようなものとして実施されてもよいことを示す。パッケージ100は、1又は2以上の半導体デバイス400、IPD構成要素200、及び/又は同様のものを含むことができる。
【0056】
更に、パッケージ100の内部では、IPD構成要素200は、例示的な構成で示された1又は2以上の相互接続部104を有する本明細書で説明されるように、支持体102上に配置することができる。更に、パッケージ100の内部では、IPD構成要素200及び支持体102上に配置されてもよい。パッケージ100は、オーバーモールド430、1又は2以上の入出力ピン等の1又は2以上の金属コンタクト404、及び支持体102を含むことができる。オーバーモールド430は、ダイアタッチ材料を用いて支持体102上に実装される1又は2以上の半導体デバイス400及び/又はIPD構成要素200を実質的に取り囲むことができる。オーバーモールド430は、プラスチック又は可塑性ポリマー化合物で形成することができ、支持体102、1又は2以上の半導体デバイス400及び/又はIPD構成要素200等の周囲に射出成形することができ、それによって外部環境からの保護を提供する。1又は2以上の半導体デバイス400、IPD構成要素200は、1又は2以上の相互接続部104を介して1又は2以上の金属コンタクト404に結合することができる。
【0057】
1又は2以上の相互接続部104は、複数の相互接続パッド206に接続することができる。1又は2以上の相互接続部104は、1又は2以上のワイヤ、ワイヤ接合、リード、ビア、エッジめっき、回路トレース、トラック、クリップ、及び/又は同様のものとして実施することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は、同じタイプの接続を利用することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部104は、異なるタイプの接続を利用することができる。
【0058】
一態様において、オーバーモールド構成は、1又は2以上の半導体デバイス400、IPD構成要素200、及び/又は同様のものを実質的に取り囲むことができる。オーバーモールド構成は、プラスチック、モールド化合物、可塑性化合物、ポリマー、ポリマー化合物、可塑性ポリマー化合物、及び/又は同様のもの等から形成することができる。オーバーモールド構成は、1又は2以上の半導体デバイス400、IPD構成要素200、及び/又は同様のものの周囲に射出成形、トランスファー成形、及び/又は圧縮成形することができ、それにより、IPD構成要素200、1又は2以上の半導体デバイス400、及びパッケージ100の他の構成要素を外部環境から保護する。
【0059】
パッケージ100はRFパッケージとして実施されてもよく、IPD構成要素200は、送信機、送信機機能、受信機、受信機機能、トランシーバ、トランシーバ機能、整合ネットワーク機能、高調波終端回路、集積型パッシブデバイス(IPD)等を含む、接続する、サポートする、又はこのような無線周波数デバイスとして実施されてもよい。無線周波数デバイスとして実施されるIPD構成要素200は、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件を有するデータを伝送するために、電波を送信し、及びその電波を変調するように構成され、又はこれをサポートし、又はそのように構成することができる。IPD構成要素200は、無線周波数デバイスとして実施されてもよく、電波を受信し、その電波を復調するように構成されてもよく、又はこれをサポートしてもよく、又は同様のことを行うことができる。IPD構成要素200は、無線周波数デバイスとして実施されてもよく、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件でデータを伝送するために、電波を送信し、その電波を変調するように構成され、又はこれをサポートし、又は同様のことを行うことができ、また、電波を受信し、電波を復調するように構成されてもよく、又はこれをサポートしてもよく、又は同様のことを行うことができる。
【0060】
図5は、本開示の特定の態様によるパッケージの部分上面図を示す。
【0061】
特に、図5は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるパッケージ100の別の例示的な実施形態を示す。図5を参照すると、パッケージ100は、複数の1又は2以上の半導体デバイス400及び/又は複数のIPD構成要素200を含むことができる。特に、複数の1又は2以上の半導体デバイス400及び/又は複数のIPD構成要素200の配置は単なる例示である。態様において、パッケージ100は、任意の数の1又は2以上の半導体デバイス400及び任意の数のIPD構成要素200を含むことができる。一態様では、IPD構成要素200は、支持体102に取り付けられるように構成することができる。一態様では、IPD構成要素200は、支持体102に直接取り付けられるように構成されてもよい。
【0062】
一態様において、IPD構成要素200は、段間整合実施構成300を備えるように構成されてもよい。一態様では、IPD構成要素200は、出力プリマッチング実施構成500で構成されてもよい。一態様では、IPD構成要素200は入力プリマッチング実施構成900で構成されてもよい。しかしながら、IPD構成要素200は他の機能のために実施されてもよい。
【0063】
パッケージ100は、1又は2以上の伝送ラインによって1又は2以上の入力ボンドパッドに接合することができる1又は2以上の入力分割ノードを含むことができる1又は2以上のフィードネットワーク構成要素を更に含み得る。パッケージ100は、1又は2以上の伝送ラインによって1又は2以上の出力ボンドパッドに接合することができる1又は2以上の出力IPD構成要素を更に含み得る。態様において、出力IPD構成要素はセラミック基板で実施されてもよい。
【0064】
図6は、本開示によるIPD構成要素の部分側面図を示す。
【0065】
特に、図6は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示す。IPD構成要素200は、基板304、誘電体層362、上部金属364、底部金属366、裏面金属、及び/又は同様のものを含むことができる。更に、IPD構成要素200は、ビア328のような電気接続部を含むことができる。しかしながら、任意のタイプの電気接続部が企図される。幾つかの態様では、IPD構成要素200は介在層390を含むことができる。態様によっては、IPD構成要素200は介在層390なしで実施されてもよい。
【0066】
IPD構成要素200は、出力プリマッチング実施形態500として構成されてもよい。態様において、段間整合実施構成300として構成されたIPD構成要素200は、1又は2以上の半導体デバイス400のドライバ実装と1又は2以上の半導体デバイス400の最終段ダイ実装との間に配置されてもよい。態様において、入力プリマッチング実施構成900として構成されたIPD構成要素200は、1又は2以上の半導体デバイス400の最終段ダイ実装の入力インピーダンスを1又は2以上の半導体デバイス400のドライバダイ実装の標的インピーダンスに変換し得る。
【0067】
特定の態様では、基板304、誘電体層362、上部金属364、底部金属366、及び/又は裏面金属の間に1又は2以上の介在層が存在し得る。本明細書で更に説明するように、IPD構成要素200の上部金属364、底部金属366、及び/又は他の金属層は、キャパシタ302、レジスタ314、インダクタ306、トレース308、及び/又は同様のものの1又は2以上を形成することができる。
【0068】
基板304はSiCを含み、及び/又はSiC製であってもよい。幾つかの態様において、基板304は、半絶縁性SiC基板、p型基板、n型基板、及び/又は同様のものであってもよい。幾つかの態様において、基板304は、極めて軽くドープすることができる。一態様において、基板304は、6H、4H、15R、3C SiC、又は同様のものからなる群から選択されるSiCで形成することができる。一態様では、基板304は、半絶縁性であって、バナジウム又は任意の他の適切なドーパントでドープされていてもよく、又は半絶縁性を提供する欠陥を有する高純度のアンドープであってもよいSiCで形成されてもよい。他の態様では、基板304は、シリコン、アルミナ、窒化アルミニウム(AlN)、酸化ベリリウム(BeO)、酸化チタン(TiO)、金属酸化物基板、高誘電金属酸化物基板、高誘電基板、熱伝導性高誘電材料/基板、及び/又は他の同様の熱伝導性能誘電材料を含むことができる。基板304は、上側表面322を含むことができる。上側表面322は、底部金属366及び/又は介在層390を支持することができる。
【0069】
特定の態様において、基板304は、基板304を通ってY軸に沿って延びるビア328を含むことができる。ビア328の1又は2以上は、裏面金属に電気的に接続されてもよい。更に、ビア328の1又は2以上は、底部金属366及び/又は上部金属364に電気接続されてもよい。
【0070】
底部金属366は、基板304及び/又は介在層390の上側表面322上に配置されてもよい。特に、基板304の上側表面322と底部金属366との間に1又は2以上の介在層又は構造(図示せず)があってもよい。底部金属366は、基板304及び/又は介在層390の上側表面322上に金属表面として形成されてもよく、銅、金、ニッケル、パラジウム、銀、スズ、金スズ合金等の金属材料及びこれらの組み合わせを含むことができる。一態様では、底部金属366は、1ミクロン~9ミクロン、1ミクロン~2ミクロン、2ミクロン~3ミクロン、3ミクロン~4ミクロン、4ミクロン~5ミクロン、5ミクロン~6ミクロン、6ミクロン~7ミクロン、7ミクロン~8ミクロン、又は8ミクロン~9ミクロンのy軸に沿った厚さを有することができる。
【0071】
誘電体層362は、底部金属366及び/又は基板304上に配置することができる。特に、誘電体層362と底部金属366との間に1又は2以上の介在層又は構造(図示せず)があってもよい。他の態様では、誘電体層362を底部金属366上に直接配置してもよい。一態様では、誘電体層362は連続的であってもよく、及び/又は不連続的であってもよい。誘電体層362は、他の介在層と共に、SiN、AlO、SiO、SiO2、AlN等又はこれらの組み合わせを含むことができる。誘電体層362は、所望のキャパシタンス密度、キャパシタンス、スタンドオフ電圧、及び/又は同様のものを提供するために、y軸に沿って任意の厚さを有することができる。幾つかの態様において、誘電体層362は、0.1ミクロン~0.6ミクロン、0.1ミクロン~0.2ミクロン、0.2ミクロン~0.3ミクロン、0.3ミクロン~0.4ミクロン、0.4ミクロン~0.5ミクロン、又は0.5ミクロン~0.6ミクロンのy軸に沿った厚さを有することができる。
【0072】
上部金属364は、誘電体層362上に配置することができる。特に、上部金属364と誘電体層362との間に1又は2以上の介在層又は構造(図示せず)があってもよい。他の態様では、誘電体層362上に上部金属364を直接配置してもよい。上部金属364は誘電体層362の上側に金属表面として形成されてもよく、及び銅、金、ニッケル、パラジウム、銀、スズ、金スズ合金等の金属材料、及びこれらの組み合わせを含むことができる。幾つかの態様において、上部金属364は積層を含むことができる。一態様において、上部金属364は、Y軸に沿った厚さが0.1ミクロン~7ミクロン、0.1ミクロン~0.2ミクロン、0.2ミクロン~0.3ミクロン、0.3ミクロン~0.4ミクロン、0.4ミクロン~0.5ミクロン、0.5ミクロン~0.6ミクロン、0.6ミクロン~0.7ミクロン、0.7ミクロン~1ミクロン、1ミクロン~2ミクロン、2ミクロン~3ミクロン、3ミクロン~4ミクロン、4ミクロン~5ミクロン、5ミクロン~6ミクロン、又は6ミクロン~7ミクロンとすることができる。
【0073】
基板304は、下面324を含むことができる。裏面金属は、上側表面322とは反対側の基板304の下側表面324に位置してもよい。裏面金属は、x軸に略平行な平面又は上側表面322に略平行な平面に位置してもよい。裏面金属は、銅、金、ニッケル、パラジウム、銀、スズ、金スズ合金等の金属材料、及びこれらの組み合わせを含むことができる。一態様では、裏面金属は、1ミクロン~9ミクロン、1ミクロン~2ミクロン、2ミクロン~3ミクロン、3ミクロン~4ミクロン、4ミクロン~5ミクロン、5ミクロン~6ミクロン、6ミクロン~7ミクロン、7ミクロン~8ミクロン、又は8ミクロン~9ミクロンのY軸に沿った厚さを有することができる。
【0074】
ビア328は、基板304を貫通する電気トンネルとして機能し得る金属めっき孔又は金属充填孔であってもよい。ビア328は、銅、金、ニッケル、パラジウム、銀、スズ、金スズ合金等の金属材料、及びこれらの組み合わせを含むことができる。ビア328は、x軸に概ね垂直な平面、x軸に略平行な平面、及び/又は上側表面322に概ね垂直な平面に位置し得る軸を有することができる。
【0075】
上部金属364の上側表面322は、複数の相互接続パッド206を形成することができ、及び/又は支持することができる。複数の相互接続パッド206は、複数のボンドパッド領域を含むことができる。他の態様では、複数の相互接続パッド206は、連続的であってもよい単一のバー構造によって形成されてもよい。複数の相互接続パッド206は、誘電体層362及び/又は上部金属364上の金属表面によって形成されてもよく、銅、金、ニッケル、パラジウム、銀等の金属材料及びこれらの組み合わせを含むことができる。
【0076】
一態様において、介在層390は、AlxGayIn(1-x-y)N(ここで、0≦x≦1、0≦y≦1、x+y≦1)のようなIII族窒化物、例えば、GaN、AlGaN、AlN等のような異なる適切な材料、又は他の適切な材料で形成することができる。一態様では、介在層390はGaNから形成される。一態様において、介在層390は基板304上に直接設けられている。一態様において、介在層390は核形成層上に直接形成されるか、又は介在層を有する核形成層上に形成される。一態様において、介在層390は高純度GaNである。一態様では、介在層390は、低ドープn型とすることができる高純度GaNであってもよい。
【0077】
特に、図6に示されるように、IPD構成要素200の一部は、誘電体層362を間に有する上部金属364及び底部金属366とキャパシタ302を形成することができる。底部金属366はビア328に接続されることがある。上部金属364は、図示されているようにx軸に平行に配置されてもよく、上部金属364は不連続であり、及び底部金属366に平行に配置されてもよい。更に、上部金属364は、図示されているように、y軸に沿って底部金属366の上方に少なくとも部分的に垂直に配置されてもよい。上部金属364は金属表面として形成されてもよく、銅、金、ニッケル、パラジウム、銀、スズ、金スズ合金等の金属材料、及びこれらの組み合わせを含むことができる。一態様では、底部金属366は、y軸に沿った厚さが0.1ミクロン~7ミクロン、0.1ミクロン~0.2ミクロン、0.2ミクロン~0.3ミクロン、0.3ミクロン~0.4ミクロン、0.4ミクロン~0.5ミクロン、0.5ミクロン~0.6ミクロン、0.6ミクロン~0.7ミクロン、0.7ミクロン~1ミクロン、1ミクロン~2ミクロン、2ミクロン~3ミクロン、3ミクロン~4ミクロン、4ミクロン~5ミクロン、5ミクロン~6ミクロン、又は6ミクロン~7ミクロン。
【0078】
キャパシタ302のキャパシタンスは、次に、底部金属366、上部金属364、及び誘電体層362の厚さ及び誘電率の面積によって定めることができ、裏面金属による電気接続のために基板304の裏面に独立した絶縁領域を有することができる。誘電体層362は、所望のキャパシタンス密度、キャパシタンス、スタンドオフ電圧、及び/又は同様のものを提供するために、y軸に沿って任意の厚さを有することができる。
【0079】
図7は、本開示によるIPD構成要素の部分側面図を示す。
【0080】
特に、図7は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示す。特に、図7に示されるように、IPD構成要素200の一部は、誘電体層362を間に有する上部金属364及び底部金属366を有するキャパシタ302を形成することができる。上部金属364はビア328に接続されることがある。上部金属364は、図示されているようにx軸に平行に配置されてもよく、上部金属364は不連続であり、及び底部金属366に平行に配置されてもよい。更に、上部金属364は、図示されているように、y軸に沿って底部金属366の上方に少なくとも部分的に垂直に配置されてもよい。
【0081】
キャパシタ302のキャパシタンスは、次に、底部金属366、上部金属364、及び誘電体層362の厚さ及び誘電率の面積によって規定され、裏面金属による電気接続のために基板304の裏面に独立した絶縁領域を有することができる。
【0082】
図8は、本開示によるIPD構成要素の別の部分側面図を示す。
【0083】
特に、図8は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示す。特に、図8に示されるように、IPD構成要素200は、追加の金属部分380を更に含むことができる。追加金属部分380は、底部金属366の不連続部分の間に延在することができる。あるいは、追加金属部分380は、上部金属364の不連続部分(図示せず)の間に延在してもよい。
【0084】
従って、IPD構成要素200は、追加金属部分380と共にレジスタ314を形成することができる。レジスタ314の抵抗値は、追加金属部分380の幅、長さ、及び/又は高さによって規定することができる。しかしながら、レジスタ314は、追加的又は代替的に、薄膜レジスタ、厚膜レジスタ、印刷薄膜レジスタ、印刷厚膜レジスタ、及び/又は同様のものとして実施されてもよい。
【0085】
図9は、本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0086】
図10は、図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0087】
図11は、図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0088】
図12は、図9によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0089】
図13は、図9によるIPD構成要素の等価回路図を示す。
【0090】
特に、図9図10図11図12、及び図13は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示す。図9図10図11図12、及び図13に示されるように、IPD構成要素200は、段間整合実施形態300として実施することができる。IPD構成要素200は、複数の相互接続パッド206、第1のキャパシタ構成要素262、第2のキャパシタ構成要素264、第1の伝送ライン268、第3のキャパシタ構成要素276、第4のキャパシタ構成要素272、第2の伝送ライン274、第3の伝送ライン294、レジスタ構成要素280、及び/又は同様のものを含むことができる。
【0091】
態様において、複数の相互接続パッド206は相互接続ボンドパッドとして構成することができる。態様において、複数の相互接続パッド206は金属層として実施されてもよい。態様において、複数の相互接続パッド206は、上部金属364、誘電体層362、底部金属366、及び/又は介在層390上に配置されてもよい。態様において、複数の相互接続パッド206は、上部金属364及び/又は底部金属366によって形成されてもよい。
【0092】
態様において、第1のキャパシタ構成要素262は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。態様において、第1のキャパシタ構成要素262は、上部金属364又は別の金属層により実施されるキャパシタトッププレート、底部金属366又は別の金属層により実施されるキャパシタボトムプレート、及び上部金属364と底部金属366との間に配置される誘電体層362又は別の誘電体層を有することができる。ビア328は、裏面金属を上部金属364、底部金属366、及び/又は別の金属層と接続することができる。態様において、第1のキャパシタ構成要素262は、第1の整合キャパシタとして実施することができる。
【0093】
態様において、第2のキャパシタ構成要素264は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。一態様において、第2のキャパシタ構成要素264は、上部金属364又は別の金属層によって実施されるキャパシタトッププレートと、底部金属366又は別の金属層によって実施されるキャパシタボトムプレートと、を有することがあり、誘電体層362又は別の誘電体層は、上部金属364と底部金属366との間に配置されることがある。ビア328は裏面金属を上部金属364、底部金属366及び又は別の金属層と接続することができる。態様において、第2のキャパシタ構成要素264は、第2の整合キャパシタとして実施することができる。
【0094】
態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。一態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、上部金属364又は別の金属層によって実施されるキャパシタトッププレートと、底部金属366又は別の金属層によって実施されるキャパシタボトムプレートと、を有することがあり、誘電体層362又は別の誘電体層は、上部金属364と底部金属366との間に配置されることがある。ビア328は裏面金属を上部金属364、底部金属366及び又は別の金属層と接続することができる。態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、第3の整合キャパシタとして実施することができる。
【0095】
態様において、第4のキャパシタ構成要素272は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。一態様において、第4のキャパシタ構成要素272は、上部金属364又は別の金属層によって実施されるキャパシタトッププレートと、底部金属366又は別の金属層によって実施されるキャパシタボトムプレートと、を有することがあり、誘電体層362又は別の誘電体層は、上部金属364と底部金属366との間に配置されることがある。ビア328は裏面金属を上部金属364、底部金属366及び又は別の金属層と接続することができる。態様において、第4のキャパシタ構成要素272はブロッキングキャパシタとして実施することができる。態様において、第4のキャパシタ構成要素272は、直列ブロッキングキャパシタとして実施することができる。
【0096】
態様において、レジスタ構成要素280は、レジスタ314の実施であってよく、及び図8と一致する構造を有する。一態様では、レジスタ構成要素280は、上部金属364、底部金属366、及び/又は別の金属層に接続された追加金属部分380を含むことができる。態様において、レジスタ構成要素280は、安定化レジスタとして実施することができる。
【0097】
態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。一態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、上部金属364又は別の金属層によって実施されるキャパシタトッププレートと、底部金属366又は別の金属層によって実施されるキャパシタボトムプレートと、を有することがあり、誘電体層362又は別の誘電体層は、上部金属364と底部金属366との間に配置されることがある。ビア328は裏面金属を上部金属364、底部金属366及び又は別の金属層と接続することができる。態様において、第3のキャパシタ構成要素276は、2つ以上のキャパシタの直列であってもよい。
【0098】
図11に示されるように、複数の相互接続パッド206の1又は2以上の実施は、レジスタ314を形成し得る追加の金属部分380の1又は2以上の実施に接続し得る。更に、追加の金属部分380の1又は2以上の実施構成は、第3のキャパシタ構成要素276の1又は2以上の実施構成に接続することができる。更に、第3のキャパシタ構成要素276の1又は2以上の実施構成は、ビア328及び第3の伝送ライン294の1又は2以上の実施構成に接続することができる。
【0099】
更に、第3の伝送ライン294の1又は2以上の実施構成は、第2の伝送ライン274に接続することができ、及び第2の伝送ライン274の1又は2以上の実施構成は、第4のキャパシタ構成要素272に接続することができる。第2の伝送ライン274は更に、インダクタ306の実施構成に接続してもよく、及びインダクタ306は、ビア328の1又は2以上の実施構成を含むキャパシタ302の実施構成に接続してもよい。更に、キャパシタ302のこの実施構成は、トレース308の実施構成に接続することができる。
【0100】
インダクタ306は、螺旋として実施されてもよい。インダクタ306の螺旋構造は、上部金属364、底部金属366、及び/又は別の金属層から形成することができる。従って、インダクタ306の構造は、第2の伝送ライン274及び/又はキャパシタ302の実施に接続することができる。更に、第2の伝送ライン274は第4のキャパシタ構成要素272に接続することができ、及び第4のキャパシタ構成要素272は第1の伝送ライン268に接続することができる。
【0101】
図12を参照すると、第1の伝送ライン268は、第2のキャパシタ構成要素264に接続してもよい。第2のキャパシタ構成要素264は、ビア328の1又は2以上の実施構成に接続することができる。更に、第2のキャパシタ構成要素264は、複数の相互接続パッド206に接続することができる。図12を更に参照すると、第1のキャパシタ構成要素262は、トレース308などの金属層を介して複数の相互接続パッド部206に接続することができる。第1のキャパシタ構成要素262は、ビア328の1又は2以上の実施構成に接続することができる。更に、第1のキャパシタ構成要素262は、トレース308などの金属層に接続することができる。
【0102】
図14は、本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0103】
図15は、図14によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0104】
特に、図14及び図15は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示す。図14及び図15に示されるように、IPD構成要素200は、出力プリマッチング実施形態500として実施することができる。態様において、出力プリマッチング実施構成500として実施されるIPD構成要素200は、複数の相互接続パッド206、インダクタ306、及びキャパシタ302を含むことができる。幾つかの態様において、IPD構成要素200は、出力プリマッチング実施構成500として実施され、及びトランジスタの出力においてシャントLC整合を提供するために使用することができる。
【0105】
図15を参照すると、出力プリマッチング実施構成500として実施されるIPD構成要素200は、それぞれが複数のインダクタ306のうちの1つに接続し得る複数の相互接続パッド206を含むことができる。複数のインダクタ306の各々はキャパシタ302に接続することができる。態様において、キャパシタ302は、ビア328の1又は2以上の実施構成を含むことができる。
【0106】
図16は、本開示によるIPD構成要素の上面図を示す。
【0107】
図17は、図16によるIPD構成要素の部分上面図を示す。
【0108】
図18は、図16によるIPD構成要素の等価回路図を示す。
【0109】
特に、図16図17、及び図18は、本明細書に記載される任意の1又は2以上の他の特徴、構成要素、配置等を含むことができるIPD構成要素200の例示的な実施構成を示している。図14及び図15に示されるように、IPD構成要素200は、入力プリマッチング実施形態900として実施することができる。態様において、入力プリマッチング実施構成900として実施されたIPD構成要素200は、第1のボンドパッド902、第2のボンドパッド904、第1の誘導性要素906、第2の誘導性要素908、第1の容量性要素912、第2の容量性要素914、及び/又は同様のものを含むことができる。態様において、入力プリマッチング実施例900として実施されたIPD構成要素200は、基本周波数及び高調波周波数の両方において最適なマッチングを提供することができる。
【0110】
態様において、入力プリマッチング実施構成900として実施されるIPD構成要素200は、基本周波数マッチングのための第1の誘導性要素906、高調波周波数マッチングのための第2の誘導性要素908、基本周波数マッチングのための第1の容量性要素912、及び高調波周波数マッチングのための第2の容量性要素914を実施することができる。
【0111】
態様において、第1のボンドパッド902及び/又は第2のボンドパッド904は、相互接続パッドとして構成することができる。態様において、第1のボンドパッド902及び/又は第2のボンドパッド904は、金属層として実施されてもよい。態様において、第1のボンドパッド902及び/又は第2のボンドパッド904は、上部金属364、誘電体層362、底部金属366、及び/又は介在層390上に配置されてもよい。態様において、第1のボンドパッド902及び/又は第2のボンドパッド904は、上部金属364及び/又は底部金属366によって形成されてもよい。
【0112】
第1の誘導素子906及び/又は第2の誘導素子908は、インダクタ306の実施構成であってもよい。第1の誘導要素906及び/又は第2の誘導要素908は、上部金属364、底部金属366、及び/又は別の金属層から形成されてもよい。
【0113】
第1の容量性素子912及び/又は第2の容量性素子914は、キャパシタ302の実施構成であってよく、及び図6及び/又は図7と一致する構造を有する。一態様において、第1の容量素子912及び/又は第2の容量素子914は、上部金属364又は別の金属層によって実施されるキャパシタトッププレート、底部金属366又は別の金属層によって実施されるキャパシタボトムプレート、及び誘電体層362又は別の誘電体層が上部金属364と底部金属366との間に配置されてもよい。ビア328は、裏面金属を上部金属364、底部金属366、及び/又は別の金属層と接続することができる。
【0114】
複数の相互接続パッド206、キャパシタ302、インダクタ306、トレース308、裏面金属、上部金属364、底部金属366、及び/又は他のメタライゼーション層は、はんだペースト用の印刷スクリーニング又はディスペンス、エポキシ用の印刷スクリーニング又はディスペンス、シルクスクリーン印刷プロセス、フォトエングレービングプロセス、透明フィルムへの印刷プロセス、フォトマスクプロセス、フォトセンシティブボードプロセス、レーザーレジストアブレーションプロセス、ミリングプロセス、レーザーエッチングプロセス、及び/又は同様のプロセスを含む1又は2以上の製造技術を利用して製造することができる。
【0115】
態様において、RFデバイスは、IPD構成要素200において構成及び実施することができる。特に、RFデバイスはIPD構成要素200に構成及び実施されてもよい。RFデバイスは、整合ネットワーク、高調波終端回路、集積型パッシブデバイス(IPD)等を含むことができる。
【0116】
更に、IPD構成要素200は、回路構造を含むことができる。特に、回路構造は、インダクタンス、キャパシタンス、レジスト及び/又は同様のものを提供するように配置及び構成することができる。一態様では、回路構造は、上側に配置された金属表面であってよく、メタライゼーション層と共にキャパシタを形成してよい。更に、回路構造は誘導性ストリップ、誘導性コイル、容量性スタブ、及び/又は同様のものとして構成することができる。
【0117】
本開示の接着剤は、接続される表面を接続するために中間層を塗布することを含むことができる接着ボンディングプロセスにおいて利用することができる。接着剤は、有機又は無機であってよく、及び接着剤は、接続される表面の一方又は両方の表面に堆積してよい。接着剤は、特定のツール圧力を適用することを含むことができる環境下で、特定の接着温度で、特定の処理時間、特定のコーティング厚さで接着材料を適用することを含むことができる接着接合プロセスにおいて利用することができる。一態様において、接着剤は、導電性接着剤、エポキシ系接着剤、導電性エポキシ系接着剤、及び/又は同様のものである。
【0118】
本開示のはんだは、はんだを含み及び/又ははんだから形成することができるはんだ界面を形成するために利用することができる。はんだは、接合される表面間の接合を形成するために使用することができる任意の可溶性金属合金であってよい。はんだは、無鉛はんだ、鉛はんだ、共晶はんだ等である。無鉛はんだは、錫、銅、銀、ビスマス、インジウム、亜鉛、アンチモン、又は他の金属のトレース等を含むことができる。鉛はんだは、鉛、錫、銀等の他の金属、及び/又は同様のものを含むことができる。はんだは、必要に応じてフラックスを更に含むことができる。
【0119】
本開示の焼結は、熱及び/又は圧力により材料の導電性塊を圧縮形成するプロセスを利用することができる。焼結プロセスは、材料を液化の時点まで溶融させることなく動作し得る。焼結プロセスは、ペースト又はエポキシ中の金属ナノ粉末又はハイブリッド粉末の焼結を含むことができる。焼結プロセスは、真空中での焼結を含むことができる。焼結プロセスは、保護ガスを使用した焼結を含むことができる。
【0120】
本開示の共晶ボンディングは、共晶系を形成し得る共晶はんだ付けプロセスを利用し得る。共晶系は、接続される表面間で使用することができる。共晶ボンディングは、特定の組成及び温度で固体状態から液体状態へ、又は液体状態から固体状態へ遷移する合金及び/又は金属間化合物である金属を利用することができる。共晶合金は、スパッタリング、蒸着、電気めっき及び/又は同様のもの方法によって堆積させることができる。
【0121】
本開示の超音波溶接は、高周波の超音波音響振動が、加圧下で一緒に保持される構成要素に局所的に印加されるプロセスを利用することができる。超音波溶接は、接続される表面間に固体溶接部を形成することができる。一態様では、超音波溶接は、超音波力を加えることを含む。
【0122】
パッケージ100は、任意の数の異なる用途に実施することができる。この点に関して、パッケージ100は、高ビデオ帯域幅電力増幅器トランジスタ、単一経路無線周波数電力トランジスタ、単段無線周波数電力トランジスタ、マルチパス無線周波数電力トランジスタ、ドハティ構成多段無線周波数電力トランジスタ、GaNベース無線周波数電力増幅器モジュール、横方向拡散金属酸化膜半導体(LDMOS)デバイス、LDMOS無線周波数電力増幅器モジュール、無線周波数電力デバイス、超広帯域デバイス、GaNベースデバイスを実施するアプリケーションに実施されてもよい、金属-半導体電界効果トランジスタ(MESFET)、金属-酸化膜電界効果トランジスタ(MOSFET)、接合型電界効果トランジスタ(JFET)、バイポーラ接合型トランジスタ(BJT)、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、高電子移動度トランジスタ(HEMT)、ワイドバンドギャップ(WBG)半導体、パワーモジュール、ゲートドライバ、汎用ブロードバンド構成要素、テレコム構成要素、Lバンド構成要素、Sバンド構成要素、Xバンド構成要素、Cバンド構成要素、Kuバンド構成要素、衛星通信構成要素等の構成要素、及び/又は同様のものである。パッケージ100は、パワーパッケージとして実施されてもよい。パッケージ100は、パワーパッケージとして実施されてもよく、本明細書に記載のアプリケーション及び構成要素を実施してもよい。
【0123】
パッケージ100は、無線周波数パッケージとして実施されてもよい。パッケージ100は無線周波数パッケージとして実施され、本明細書に記載されるアプリケーション及び構成要素を実装することができる。無線周波数パッケージとして実施されるパッケージ100は、送信機、送信機機能、受信機、受信機機能、送受信機、送受信機機能、及び同様のものを含む、接続する、サポートする、又はこのようなものであってもよい。無線周波数パッケージとして実施されるパッケージ100は、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件で、データを伝送するために電波を送信し、及びその電波を変調するように構成され、又はサポートし、又はこのようなものであってもよい。無線周波数パッケージとして実施されるパッケージ100は、電波を受信し、その電波を復調するように構成されてもよく、又はこれをサポートしてもよい。無線周波数パッケージとして実施されるパッケージ100は、電波を送信し、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件でデータを伝送するためにその電波を変調するように構成され、又はサポートし、又はそのように構成されてもよく、電波を受信し、電波を復調するように構成され、又はサポートし、又は同様のことを行うことができる。
【0124】
IPD構成要素200は、アクティブデバイス、パッシブデバイス、IPD、トランジスタデバイス等であってもよい。IPD構成要素200は、任意の用途の任意の電気構成要素を含むことができる。この点に関して、IPD構成要素200は、高映像帯域幅電力増幅器トランジスタ、単一経路無線周波数電力トランジスタ、単段無線周波数電力トランジスタ、マルチパス無線周波数電力トランジスタ、多段無線周波数電力トランジスタ、GaNベースの無線周波数電力増幅器モジュール、横方向拡散金属酸化膜半導体(LDMOS)デバイス、LDMOS無線周波数電力増幅器モジュール、無線周波数電力デバイス、超広帯域デバイス、GaNベースのデバイス、金属-半導体電界効果トランジスタ(MESFET)、金属-酸化膜電界効果トランジスタ(MOSFET)、接合型電界効果トランジスタ(JFET)、バイポーラ接合型トランジスタ(BJT)、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、高電子移動度トランジスタ(HEMT)、ワイドバンドギャップ(WBG)半導体、パワーモジュール、ゲートドライバ、汎用ブロードバンド構成要素、テレコム構成要素、Lバンド構成要素、Sバンド構成要素、Xバンド構成要素、Cバンド構成要素、Kuバンド構成要素、衛星通信構成要素等の構成要素、及び/又は同様のものとすることができる。IPD構成要素200は、無線周波数デバイスとして実施されてもよく、電波を送信し、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件でデータを搬送するようにその電波を変調するように構成されてもよく、サポートしてもよく、又は同様のことを行うことができる。無線周波数デバイスとして実施されるIPD構成要素200は、電波を受信し、及びその電波を復調するように構成されてもよく、又はこれをサポートしてもよく、又は同様のことを行うことができる。無線周波数デバイスとして実施されるIPD構成要素200は、電波を送信し、許容送信機出力、高調波、及び/又はバンド端要件でデータを伝送するようにその電波を変調するように構成され、電波を受信し、その電波を復調するように構成され、又はサポートし、又はそのようにサポートしてもよい。
【0125】
図19は、本開示によるIPD構成要素の製造プロセスを示す。
【0126】
特に、図19は、本明細書に記載のIPD構成要素200に関連するIPD構成要素を形成するプロセス600を示す。IPD構成要素を形成するプロセス600の態様は、本明細書に記載される態様と一致する異なる順序で実行することができることに留意すべきである。更に、IPD構成要素を形成するプロセス600の一部は、本明細書に記載される態様と一致する異なる順序で実行することができることに留意すべきである。更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、本明細書に開示される様々な態様と整合する1又は2以上のプロセスを有するように変更することができる。更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、本明細書に記載される本開示の他の態様を含むことができる。
【0127】
初めに、IPD構成要素を形成するプロセス600は、基板を形成するプロセス602を含むことができる。より具体的には、基板304は、本明細書に記載されるように構成され、構成され、及び/又は配置することができる。
【0128】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、メタライゼーション層604を形成するプロセスを含むことができる。より具体的には、裏面金属は、基板304の少なくとも一部上に、本明細書で説明するように構成、構成、及び/又は配置されてもよい。メタライゼーション層604を形成するプロセスは、金属堆積、写真製版プロセス、透明フィルムへの印刷プロセス、エッチングプロセスと組み合わせたフォトマスクプロセス、写真増感基板プロセス、レーザーレジストアブレーションプロセス、ミリングプロセス、レーザーエッチングプロセス、ダイレクト金属印刷プロセス、及び/又は同様のプロセスを含む1又は2以上の製造技術を利用することを含むことができる。
【0129】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、基板606上に介在層390を形成することを含むことができる。介在層390は、基板304上に成長又は堆積することができる。一態様では、介在層390はGaNであってもよい。別の態様では、介在層390はLEOで形成することができる。一態様では、基板304上に核形成層を形成し、介在層390を核形成層上に形成してもよい。介在層390は核形成層上に成長又は堆積することができる。
【0130】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、メタライゼーション層を形成するステップ608を含むことができる。より具体的には、底部金属366は、基板304の少なくとも一部上に、本明細書で説明するように構成、構成、及び/又は配置することができる。メタライゼーション層608を形成するプロセスは、金属堆積、写真製版プロセス、透明フィルムへの印刷プロセス、エッチングプロセスと組み合わせたフォトマスクプロセス、写真増感基板プロセス、レーザーレジストアブレーションプロセス、ミリングプロセス、レーザーエッチングプロセス、ダイレクト金属印刷プロセス、及び/又は同様のプロセスを含む1又は2以上の製造技術を利用することを含むことができる。
【0131】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、誘電体層を形成するステップ610を含むことができる。より具体的には、誘電体層362は、基板304、介在層390、底部金属366、及び又はこれらに類するものの少なくとも一部上に、本明細書に記載されるように構成、構成、及び/又は配置することができる。誘電体層362を形成するプロセスは、MOCVD、プラズマ化学気相成長(CVD)、ホットフィラメントCVD、又はスパッタリングを用いて堆積することができる。一態様において、誘電体層362は堆積することを含むことができる。一態様において、誘電体層362は絶縁層を形成する。一態様では、誘電体層362は絶縁体を形成する。
【0132】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、メタライゼーション層を形成するステップ612を含むことができる。より具体的には、上部金属364は、誘電体層362の少なくとも一部分上等に、本明細書で説明するように構成、構成、及び/又は配置することができる。メタライゼーション層612を形成するプロセスは、金属堆積、写真製版プロセス、透明フィルムへの印刷プロセス、エッチングプロセスと組み合わせたフォトマスクプロセス、写真増感基板プロセス、レーザーレジストアブレーションプロセス、ミリングプロセス、レーザーエッチングプロセス、ダイレクト金属印刷プロセス、及び/又は同様のプロセスを含む1又は2以上の製造技術を利用することを含むことができる。
【0133】
更に、メタライゼーション層612を形成することは、相互接続パッドを形成することを含むことができる。より具体的には、複数の相互接続パッド206は、基板304上に本明細書で説明するように構築、構成、及び/又は配置することができる。及び、複数の相互接続パッド206は、基板304上に本明細書で説明するように構築、構成、及び/又は配置されてもよい。相互接続パッドを形成するプロセスは、堆積、写真製版プロセス、透明フィルムへの印刷プロセス、エッチングプロセスと組み合わせたフォトマスクプロセス、写真増感基板プロセス、レーザーレジストアブレーションプロセス、ミリングプロセス、レーザーエッチングプロセス、ダイレクト金属印刷プロセス、及び/又は同様のプロセスを含む1又は2以上の製造技術を利用することを含むことができる。
【0134】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、ビアを形成するステップ614を含むことができる。より具体的には、ビア328は、基板304の少なくとも一部に、本明細書で説明するように構築、構成、及び/又は配置することができる。
【0135】
更に、IPD構成要素を形成するプロセス600は、IPD構成要素200をパネル、ウェハ、及び/又は同様のものに形成するための製造を含むことができる。IPD構成要素を形成するプロセス600は、パネル又はウェハからIPD構成要素200を単一化するために、ウェハ、回路基板、又はパッケージソーイング装置等の切断装置を利用してパネル及び/又はウェハを裏面エッチング及び切断することを含んでもよく、これは、IPD構成要素200、及び/又はリングフレーム上のダイシングテープ上に配置されてもよく、その後のパッケージ100への組立体のためにダイアタッチ装置に直接ロードできるという利点を有する。
【0136】
図20は、本開示によるパッケージの製造プロセスを示す。
【0137】
特に、図20は、本明細書で説明するパッケージ100に関連するパッケージを形成するプロセス700を示す。パッケージを形成するプロセス700の態様は、本明細書に記載される態様と一致する異なる順序で実行することができることに留意すべきである。更に、パッケージを形成するプロセス700の態様は、本明細書に記載される態様と整合する異なる順序で実行されてもよいことに留意すべきである。更に、パッケージを形成するプロセス700は、本明細書に開示される様々な態様と整合する1又は2以上のプロセスを有するように変更されてもよい。更に、パッケージを形成するプロセス700は、本明細書に記載の本開示の他の態様を含むことができる。
【0138】
初めに、パッケージを形成するプロセス700は、支持体を形成するプロセス702を含むことができる。より具体的には、支持体102は、本明細書に記載されるように構成され、構成され、及び/又は配置することができる。一態様において、支持体を形成するプロセス702は、支持体102を、支持体、表面、パッケージ支持体、パッケージ表面、パッケージ支持体表面、フランジ、ヒートシンク、ソース接地のヒートシンク、及び/又は同様のものとして形成することを含むことができる。
【0139】
パッケージを形成するプロセス700は、IPD構成要素を形成するプロセス600を含むことができる。より具体的には、IPD構成要素200は、図19及びその関連説明を参照して本明細書で説明するように構成、構成、及び/又は配置することができる。その後、IPD構成要素を形成するプロセス600は、IPD構成要素200を支持体102に取り付けることを更に含み得る。この点に関して、IPD構成要素200は、本明細書に記載されるように、接着ボンディング、はんだ付け、焼結、共晶ボンディング、超音波溶接等によって、支持体102の上側表面及び/又はIPD構成要素200に実装することができる。
【0140】
パッケージを形成するプロセス700は、1又は2以上の相互接続部を形成するプロセス704を含むことができる。より具体的には、1又は2以上の相互接続部104は、本明細書で説明するように構成、構成、及び/又は配置することができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部を形成するプロセス704は、1又は2以上のワイヤ、リード、ビア、エッジめっき、回路トレース、トラック、及び/又は同様のものを形成することによって、1又は2以上の相互接続部104を形成することを含むことができる。一態様では、1又は2以上の相互接続部を形成するプロセス704は、本明細書に記載されるように、接着剤、はんだ付け、焼結、共晶ボンディング、超音波接合、クリップ構成要素、及び/又は同様のものによって1又は2以上の相互接続部を接続するステップ704を含むことができる。
【0141】
パッケージを形成するプロセス700は、パッケージを封入するプロセス706を含むことができる。より具体的には、パッケージ100は、本明細書に記載されるように構成、構成、及び/又は配置することができる。一態様において、パッケージ706を封入するプロセスは、オープンキャビティ構成、オーバーモールド構成、又はこのようなものを形成するステップを含むことができる。
【0142】
従って、本開示は、多数の異なるIPD構成要素、多数の異なるタイプのIPD構成要素を実施するRF製品、及び/又は、製造コストの低減、製造の複雑さの低減、及び製造時間の短縮のために構成された同様のものを提供している。
【0143】
以下は、本開示の態様の多数の非限定的な実施例である。一実施例は、実施例1を含む。トランジスタデバイスであって、金属サブマウントと、上記金属サブマウント上に配置されたトランジスタダイと、上記金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素と、上記トランジスタダイと上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に延びる1又は2以上の相互接続部と、を備え、上記基板が炭化ケイ素(SiC)基板を含む、トランジスタデバイス。
【0144】
上記の実施例は更に、以下の実施例のうちの何れか1又は2以上の組み合わせを含むことができる:
2 上記基板が、上記金属サブマウントに電気接続するように構成された少なくとも1つのビアを含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
3 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、III族窒化物を含む介在層を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
4 上記介在層が、窒化ガリウム(GaN)を含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
5 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層、上部金属、底部金属、及びメタライゼーション層を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
6 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層を間に有して上記上部金属及び上記底部金属でキャパシタを形成するように構成されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
7 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、インダクタを形成するように構成されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
8 上記インダクタが、スパイラル形構造として実施されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
9 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、複数の相互接続パッドを備えて構成されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
10 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、段間整合実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
11 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、出力プリマッチング実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
12 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、入力プリマッチング実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
13 上記トランジスタダイが、1又は複数のLDMOSトランジスタダイを備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
14 上記トランジスタダイが、1又は複数のGaNベースのHEMTを備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
15 上記1又は複数のGaNベースHEMTの少なくとも1つが、炭化ケイ素基板を含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
16 上記トランジスタデバイスが、複数のトランジスタダイを備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
17 上記複数のトランジスタダイが、ドハティ構成である、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
【0145】
一実施例は、実施例18を含む。トランジスタデバイスを実施する方法であって、
金属サブマウントを提供するステップと、
上記金属サブマウント上にトランジスタダイを配置するステップと、
上記金属サブマウント上に配置された基板を含む少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素を配置するステップと、
上記トランジスタダイと上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素との間に1又は2以上の相互接続部を接続するステップと、
を含み、上記基板は炭化ケイ素(SiC)基板を含む、方法。
【0146】
上記の実施例は更に、以下の実施例の何れか1又は2以上の組み合わせを含むことができる。
19 上記基板に少なくとも1つのビアを形成して上記金属サブマウントに電気接続するステップを更に含む、本明細書の何れかの実施例に記載の方法。
20 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、III族窒化物を含む介在層を備える、請求項18に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
21 上記介在層が、窒化ガリウム(GaN)を含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
22 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層、上部金属、底部金属、及びメタライゼーション層を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
23 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、誘電体層を間に有して上記上部金属及び上記底部金属でキャパシタを形成するように構成されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
24 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、インダクタを形成するように構成されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
25 上記インダクタが、スパイラル形構造として実施されている、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
26 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、複数の相互接続パッドを備えて構成される、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
27 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、段間整合実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
28 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、出力プリマッチング実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
29 上記少なくとも1つの集積型パッシブデバイス(IPD)構成要素が、入力プリマッチング実施構成を備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
30 上記トランジスタダイが、1又は複数のLDMOSトランジスタダイを備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスの実施構成。
31 上記トランジスタダイが、1又は複数のGaNベースHEMTを備える、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
32 上記1又は複数のGaNベースHEMTの少なくとも1つが、炭化ケイ素基板を含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイス。
33 上記トランジスタデバイスを実施する方法が、複数のトランジスタダイを含む、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
34 上記複数のトランジスタダイが、ドハティ構成である、本明細書の何れかの実施例に記載のトランジスタデバイスを実施する方法。
【0147】
本開示は例示的態様を有するが、当業者であれば、本開示は添付の特許請求の範囲の精神及び範囲内で変更を加えて実施できることを認識するであろう。上記で与えられたこれらの例は、単に例示的なものであり、及び本開示の全ての可能な設計、態様、適用又は改変の排出ガスリストであることを意図するものではない。
【符号の説明】
【0148】
100 パッケージ
102 支持体
402 セラミックボディ
404 金属コンタクト
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【国際調査報告】