[发明专利]包括用于热管理的石墨烯层的存储器模块和存储器封装

说明书

本申请涉及包括用于热管理的石墨烯层的存储器模块和存储器封装。描述了与存储器装置和封装相关的系统、设备和方法。一种诸如双列直插式存储器模块DIMM或其它电子装置封装等的装置可以包括具有石墨烯层的衬底，所述石墨烯层被配置成将热能(例如，热量)从安装或固定至所述衬底的部件传导出去。在一些示例中，DIMM包括最上层或顶层石墨烯，所述最上层或顶层石墨烯暴露于空气中并且被配置成允许将存储器装置(例如，DRAM)的连接件焊接至所述衬底的导电焊盘。石墨烯可以与所述存储器装置的除了与所述导电焊盘的电连接件之外的部分接触，并且因此可以被配置成所述装置的散热器。除了石墨烯之外或者作为石墨烯的替代性方案，可以使用其它薄的导电层。石墨烯可以是其它散热机制的补充。

技术领域

本公开内容总体上涉及存储器模块和存储器封装，并且更具体地涉及包括用于热管理的石墨烯层的存储器模块和存储器封装。

背景技术

半导体存储器通常被提供在用于在系统应用中使用的存储器模块或存储器封装中。随着存储器装置被提供有更大的容量和更快的性能，所产生的热量的量对存储器模块和封装设计提出了挑战。有必要将热量从存储器装置传送到散热结构，该散热结构可以通过例如强制空气冷却来冷却。

发明内容

在一个方面，本申请提供一种设备，包含：衬底，其具有最上层石墨烯，所述最上层石墨烯包含多个开口，所述多个开口对应于并且暴露多个衬底焊盘；以及存储器管芯，其设置在所述最上层石墨烯上的所述衬底之上，并且具有多个电连接件，所述多个电连接件中的每一个与所述多个衬底焊盘中的相对应的一个接触。

在另一个方面，本申请提供一种设备，包含：印刷电路板PCB，其包含石墨烯层、边缘连接器以及可操作地联接至所述边缘连接器的多个电焊盘；以及多个存储器装置，所述存储器装置中的每一个包含多个电触点，所述电触点中的每一个可操作地联接至所述多个电焊盘中相对应的一个，其中所述石墨烯层与所述多个存储器装置接触，并且被配置成将热能从所述存储器装置传送出去，所述石墨烯层包括多个开口，所述多个开口对应于并且暴露所述多个存储器装置中的每一个的所述多个电焊盘。

在仍另一个方面，本申请提供一种半导体装置封装，包含：衬底，其包括多个衬底焊盘；半导体管芯，其包括多个电触点，所述多个电触点中的每一个可操作地联接至所述多个衬底焊盘中的相对应的一个；以及石墨烯层，其位于所述衬底和所述半导体管芯之间并且与所述半导体管芯接触，所述石墨烯层包括多个开口，所述多个开口对应于并且暴露所述多个衬底焊盘，所述石墨烯层被配置成将热能从所述半导体管芯传送出去。

附图说明

图1A和1B是根据本技术的实施例的具有用于热管理的石墨烯层的存储器模块的简化的侧视图和截面视图。

图2是根据本技术的实施例的具有用于热管理的石墨烯层的存储器模块的更详细的截面视图。

图3是根据本技术的实施例的具有用于热管理的石墨烯层的半导体装置封装的简化的截面视图。

具体实施方式

如上所讨论，存储器封装和模块的热管理提出了多种挑战，特别是在由更高容量和更高带宽的存储器装置产生的热量的情况下。例如，存储器模块(例如，DDR4 DIMM)可以包括具有边缘连接器的印刷电路板(PCB)、多个存储器装置(例如，DRAM装置)以及寄存时钟驱动器(RCD)。为了在操作期间将热能从存储器装置和RCD传送出去，常规方法已经采用了附着至存储器装置和/或RCD(例如，散热器)的热传导结构。散热器可以包含金属或其它热传导结构，该其它热传导结构被配置成增加可用于散热/允许与冷却气体进行热交换(例如，在比存储器装置和其它发热部件的外表面的表面积更大的表面积上)的表面积。