A reconstituted wafer product includes diamond dies sandwiched between a first wafer and a second wafer in a manner that provides a thermally conductive connection between the first wafer and second wafer through the diamond dies. At least one of the first wafer and second wafer includes pockets containing one or more diamond dies. An alternative reconstituted wafer product may include diamond dies attached to a silicon wafer in a manner that provides a thermally conductive connection between the wafer and the diamond dies, wherein the silicon wafer is bonded to the dies in areas that include one or more areas of recrystallized silicon.
H01L 23/373 - Refroidissement facilité par l'emploi de matériaux particuliers pour le dispositif
H01L 23/00 - Détails de dispositifs à semi-conducteurs ou d'autres dispositifs à l'état solide
H01L 25/065 - Ensembles consistant en une pluralité de dispositifs à semi-conducteurs ou d'autres dispositifs à l'état solide les dispositifs étant tous d'un type prévu dans une seule des sous-classes , , , , ou , p. ex. ensembles de diodes redresseuses les dispositifs n'ayant pas de conteneurs séparés les dispositifs étant d'un type prévu dans le groupe
2.
Single Crystal Diamond Dies Packaged with Ultrathin Pocketed Semiconductor Wafer
A low thermal resistance device package and heatsink assembly may include a device package containing one or more logic elements with the logic elements thermally connected to one or more diamond dies in a manner that provides a thermally conductive connection between the logic elements through the one or more diamond dies and one or more heatsinks. Each heatsink contains one or more chambers configured for a fluid heat transfer medium. A reconstituted wafer product may include a plurality of diamond dies attached to at least a first wafer in a manner that provides a thermally conductive connection between the first wafer and the dies containing diamond. The first wafer may be a 300 millimeters sized wafer and the diamond dies may include four sector dies arranged in four sectors of the 300 millimeters sized wafer.
H01L 23/373 - Refroidissement facilité par l'emploi de matériaux particuliers pour le dispositif
H01L 23/367 - Refroidissement facilité par la forme du dispositif
H01L 23/467 - Dispositions pour le refroidissement, le chauffage, la ventilation ou la compensation de la température impliquant le transfert de chaleur par des fluides en circulation par une circulation de gaz, p. ex. d'air
3.
RECONSTITUTED WAFER PRODUCT WITH VARIABLE THICKNESS DIES CONTAINING DIAMOND
A reconstituted wafer product may include a plurality of die structures bonded to a wafer in a manner that provides a thermally conductive connection between the wafer and the plurality of die structures. The wafer is compatible with semiconductor processing. Each die structure may include a die containing diamond bonded to a heatsink-side surface of the wafer. Two or more dies containing diamond in the plurality of die structures are of different thickness.
A reconstituted wafer product may include dies containing diamond sandwiched between first and second wafers in a manner that provides a thermally conductive connection between the first wafer and second wafer through the dies containing diamond. Alternatively, dies containing diamond may be attached to a tape in frame or temporary carrier substrate or tape on reel carrier substrate. Alternatively, dies containing diamond may be attached to a wafer in a manner that provides a thermally conductive connection between the wafer and the dies containing diamond. A first smoothening layer may be formed on a first side of the dies between the wafer and the dies. A second smoothening layer may be formed on a second side of the dies with the dies containing sandwiched between the first and second smoothening layers.
A device package and heatsink assembly includes a device package containing one or more logic elements and one or more other integrated circuit devices mounted to a package substrate and one or more heatsinks. The other integrated circuit devices are higher above the package substrate's surface than the logic elements. Each heatsink contains chambers for a fluid heat transfer medium. A surface of the logic elements is thermally coupled to the fluid. A semiconductor chip package fabrication method includes bonding a diamond-containing dielet to a semiconductor logic die to form a logic die structure; mounting the logic die structure to a package substrate with the logic die sandwiched between the dielet and the substrate, exposing a surface of the dielet; and mounting one or more other integrated circuit devices to the package substrate. The other integrated circuit devices are higher above the package substrate's surface than the logic die structure.
H01L 23/473 - Dispositions pour le refroidissement, le chauffage, la ventilation ou la compensation de la température impliquant le transfert de chaleur par des fluides en circulation par une circulation de liquides
H01L 23/373 - Refroidissement facilité par l'emploi de matériaux particuliers pour le dispositif
H01L 25/18 - Ensembles consistant en une pluralité de dispositifs à semi-conducteurs ou d'autres dispositifs à l'état solide les dispositifs étant de types prévus dans plusieurs différents groupes principaux de la même sous-classe , , , , ou
H10B 80/00 - Ensembles de plusieurs dispositifs comprenant au moins un dispositif de mémoire couvert par la présente sous-classe
H10D 80/30 - Ensembles de plusieurs dispositifs comprenant au moins un dispositif couvert par la présente sous-classe l’au moins un dispositif étant couvert par les groupes , p. ex. des ensembles comprenant des puces de processeur à circuit intégré
6.
DIRECT DIFFUSION BONDING OF MATERIALS WITH SURFACE TREATMENT
A composition of matter includes a diamond substrate and a second substrate material. An interfacial region formed between the diamond substrate material and the second material substrate wherein the interfacial region incorporates transition metal atoms and diffusion barrier metal atoms are integrated with at least a crystal structure of the diamond substrate.
C23C 16/06 - Revêtement chimique par décomposition de composés gazeux, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtement, c.-à-d. procédés de dépôt chimique en phase vapeur [CVD] caractérisé par le dépôt d'un matériau métallique
7.
COMPOSITE THERMAL HOTSPOT MANAGEMENT IN DIE PACKAGING
A device package includes a diamond heat spreader and a filler material bonded to a first side of the diamond heat spreader. A first integrated circuit (IC) device coupled to a second side of the diamond heat spreader opposite the filler material. A second IC device wherein a first side of the filler material opposite of a side bonded to the heat spreader shares a horizontal plane with a top side of the second IC device.
H01L 23/373 - Refroidissement facilité par l'emploi de matériaux particuliers pour le dispositif
H05K 1/14 - Association structurale de plusieurs circuits imprimés
H01L 21/48 - Fabrication ou traitement de parties, p. ex. de conteneurs, avant l'assemblage des dispositifs, en utilisant des procédés non couverts par l'un uniquement des groupes ou
H01L 21/822 - Fabrication ou traitement de dispositifs consistant en une pluralité de composants à l'état solide ou de circuits intégrés formés dans ou sur un substrat commun avec une division ultérieure du substrat en plusieurs dispositifs individuels pour produire des dispositifs, p.ex. des circuits intégrés, consistant chacun en une pluralité de composants le substrat étant un semi-conducteur, en utilisant une technologie au silicium
H01L 23/367 - Refroidissement facilité par la forme du dispositif
G06T 1/20 - Architectures de processeursConfiguration de processeurs p. ex. configuration en pipeline
8.
COMPOSITE THERMAL HOTSPOT MANAGEMENT IN DIE PACKAGING
A device package includes a diamond heat spreader and a filler material bonded to a first side of the diamond heat spreader. A first integrated circuit (IC) device coupled to a second side of the diamond heat spreader opposite the filler material. A second IC device wherein a first side of the filler material opposite of a side bonded to the heat spreader shares a horizontal plane with a top side of the second IC device.
H01L 23/427 - Refroidissement par changement d'état, p. ex. caloducs
H01L 23/00 - Détails de dispositifs à semi-conducteurs ou d'autres dispositifs à l'état solide
H01L 23/538 - Dispositions pour conduire le courant électrique à l'intérieur du dispositif pendant son fonctionnement, d'un composant à un autre la structure d'interconnexion entre une pluralité de puces semi-conductrices se trouvant au-dessus ou à l'intérieur de substrats isolants
H01L 25/18 - Ensembles consistant en une pluralité de dispositifs à semi-conducteurs ou d'autres dispositifs à l'état solide les dispositifs étant de types prévus dans plusieurs différents groupes principaux de la même sous-classe , , , , ou
H10B 80/00 - Ensembles de plusieurs dispositifs comprenant au moins un dispositif de mémoire couvert par la présente sous-classe
H10D 80/30 - Ensembles de plusieurs dispositifs comprenant au moins un dispositif couvert par la présente sous-classe l’au moins un dispositif étant couvert par les groupes , p. ex. des ensembles comprenant des puces de processeur à circuit intégré
9.
Electronic Device Component with Improved Thermal Characteristics
An integrated device component having improved thermal characteristics includes a semiconductor device, a layout layer disposed on the semiconductor package; and a wafer located on top of the layout layer. The wafer is composed of a material chosen to be electrically resistive and have a uniform thermal conductivity in a lateral and transverse direction of greater than or equal to 1900 watts per Meter Kelvin with a variation over the surface of the substrate of plus or minus 1 degree Celsius.
An integrated circuit (IC) may include a semiconductor material having a thickness of 100 microns or less. The semiconductor material having a major surface. One or more IC devices are formed in the semiconductor material proximate the major surface. One or more diamond layers having a thickness less than 500 microns are disposed on the major surface of the semiconductor material.
H01L 23/373 - Refroidissement facilité par l'emploi de matériaux particuliers pour le dispositif
H01L 21/48 - Fabrication ou traitement de parties, p. ex. de conteneurs, avant l'assemblage des dispositifs, en utilisant des procédés non couverts par l'un uniquement des groupes ou
H01L 23/522 - Dispositions pour conduire le courant électrique à l'intérieur du dispositif pendant son fonctionnement, d'un composant à un autre comprenant des interconnexions externes formées d'une structure multicouche de couches conductrices et isolantes inséparables du corps semi-conducteur sur lequel elles ont été déposées
A method of making an integrated circuit device with a diamond heat spreader including one or more integrated circuit (IC) devices in a semiconductor material and bonding one or more diamond layers. A device may comprise one or more integrated circuit (IC) devices in a semiconductor material thinner than 100 micrometers and one or more diamond layers of thickness up to 2000 micrometers bonded to the semiconductor material.
An integrated device component having improved thermal characteristics includes a semiconductor device, a layout layer disposed on the semiconductor package; and a wafer located on top of the layout layer. The wafer is composed of a material chosen to be electrically resistive and have a uniform thermal conductivity in a lateral and transverse direction of greater than or equal to 1900 watts per Meter Kelvin with a variation over the surface of the substrate of plus or minus 1 degree Celsius.
H01L 21/02 - Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
B32B 37/26 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par les propriétés des couches avec au moins une couche influençant la liaison au cours de la stratification, p. ex. couches anti-adhésives ou couches égalisatrices de la pression
A power device electronics system includes a thermal management configuration in which a power electronics chip is attached to a copper substrate and a single crystal diamond substrate attached to the copper substrate. The copper substrate is sandwiched between a first side of the diamond substrate and the power electronics chip.
H10D 62/83 - Corps semi-conducteurs, ou régions de ceux-ci, de dispositifs ayant des barrières de potentiel caractérisés par les matériaux étant des matériaux du groupe IV, p. ex. Si dopé B ou Ge non dopé
H01L 23/473 - Dispositions pour le refroidissement, le chauffage, la ventilation ou la compensation de la température impliquant le transfert de chaleur par des fluides en circulation par une circulation de liquides
H10D 12/00 - Dispositifs bipolaires contrôlés par effet de champ, p. ex. transistors bipolaires à grille isolée [IGBT]
An electronic component, intermediate stage of production and method of making, comprising a stack having a metallic substrate, a single crystal diamond (SCD) wafer, and a metallic layer is disclosed. A first sintered metal layer forms a bond between the substrate and the SCD wafer, and a second sintered metal layer forms a bond between the SCD wafer and the metallic layer. The metallic layer is thinner than the metallic substrate.
B32B 7/12 - Liaison entre couches utilisant des adhésifs interposés ou des matériaux interposés ayant des propriétés adhésives
B32B 37/26 - Procédés ou dispositifs pour la stratification, p. ex. par polymérisation ou par liaison à l'aide d'ultrasons caractérisés par les propriétés des couches avec au moins une couche influençant la liaison au cours de la stratification, p. ex. couches anti-adhésives ou couches égalisatrices de la pression
H01L 21/02 - Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
H01L 21/50 - Assemblage de dispositifs à semi-conducteurs en utilisant des procédés ou des appareils non couverts par l'un uniquement des groupes ou
H01L 23/31 - Encapsulations, p. ex. couches d’encapsulation, revêtements caractérisées par leur disposition
15.
DIAMOND WAFER BASED ELECTRONIC VEHICLE POWER ELECTRONICS
A power device electronics system includes a thermal management configuration in which a power electronics chip is attached to a copper substrate and a single crystal diamond substrate attached to the copper substrate. The copper substrate is sandwiched between a first side of the diamond substrate and the power electronics chip.
C09K 5/14 - Substances solides, p. ex. pulvérulentes ou granuleuses
H02P 3/18 - Dispositions pour l'arrêt ou le ralentissement de moteurs, génératrices électriques ou de convertisseurs dynamo-électriques pour arrêter ou ralentir individuellement un moteur dynamo-électrique ou un convertisseur dynamo-électrique pour arrêter ou ralentir un moteur à courant alternatif
B60L 50/61 - Propulsion électrique par source d'énergie intérieure au véhicule utilisant de la puissance de propulsion fournie par des batteries ou des piles à combustible utilisant de l'énergie fournie par des batteries par des batteries chargées par des générateurs entraînés par le moteur, p. ex. des véhicules électriques hybrides du type série
16.
Axisymmetric material deposition from plasma assisted by angled gas flow
A film deposition system includes a chamber, a stage disposed in the chamber configured to support a substrate, one or more gas inlet structures configured to supply one or more gases to an interior of the chamber, and one or more microwave-introducing windows that introduce microwave radiation to the chamber to excite the one or more source gases to produce a plasma proximate the stage. The gas inlet structures include one or more angled gas inlets that introduce a plasma-shaping gas flow to the chamber at an angle relative to a symmetry axis of the stage. The plasma-shaping gas flow interacts with the plasma in a way that facilitates axisymmetric deposition of material on a surface of the substrate with the plasma.
C23C 16/455 - Revêtement chimique par décomposition de composés gazeux, ne laissant pas de produits de réaction du matériau de la surface dans le revêtement, c.-à-d. procédés de dépôt chimique en phase vapeur [CVD] caractérisé par le procédé de revêtement caractérisé par le procédé utilisé pour introduire des gaz dans la chambre de réaction ou pour modifier les écoulements de gaz dans la chambre de réaction
C30B 25/20 - Croissance d'une couche épitaxiale caractérisée par le substrat le substrat étant dans le même matériau que la couche épitaxiale
C30B 25/18 - Croissance d'une couche épitaxiale caractérisée par le substrat
A film deposition system includes a chamber, a stage disposed in the chamber configured to support a substrate, one or more gas inlet structures configured to supply one or more gases to an interior of the chamber, and one or more microwave-introducing windows that introduce microwave radiation to the chamber to excite the one or more source gases to produce a plasma proximate the stage. The gas inlet structures include one or more angled gas inlets that introduce a plasma-shaping gas flow to the chamber at an angle relative to a symmetry axis of the stage. The plasma-shaping gas flow interacts with the plasma in a way that facilitates axisymmetric deposition of material on a surface of the substrate with the plasma.
brevets
