薄膜キャパシタ内蔵基板「GigaModule-EC......
http://www.fujitsu.com/jp/fict/ 薄膜キャパシタ内蔵基板「 GigaModule-EC 」 低消費電力、高性能半導体製品への新提案 製品カタログ GigaModule-ECシリーズ お問い合わせ先 富士通インターコネクトテクノロジーズ株式会社 〒211-8588 川崎市中原区上小田中4丁目1番1号 Tel. 044-754-2260 （代） 半導体製品の低消費電力化に最適な、薄膜キャパシタを内蔵可能とした新世代サブストレート「GigaModule-EC」 ● TFCをキャパシタ層として半導体の近傍の基板内に 内蔵し、半導体と複数の Viaで接続することにより 接続インダクタンスを低減 ■ 高周波領域に効果大 GigaModule-2EC : ビルドアップ基板のコア層に内蔵 ● 対応製品 TFC内蔵により電源インピーダンスを効率的に低減 ● 効果検証 ● エッチングによりキャパシタ層の静電容量を設定 ● 2種類のキャパシタを選択可能 一般タイプ ： 1.0μF/cm 2 高容量タイプ： 2.0μF/cm 2 ■ 静電容量を自由に設定可能 ● 基板にTFCを内蔵し、表面の搭載部品を削減 ● 狭ピッチでVia の接続・通過が可能で、配線性への 影響を低減 ■ 実装領域を有効に利用 富士通株式会社 SPARC64プロセッサ SPARC64 TM XII - 最高周波数 ： 4.25GHz - コア数 ： 12コア - I/Oバンド幅： 64GB/s ● 採用例 SPARC64 TM XII 断面写真 - 静電容量： 1.0μF/cm 2 - TFC数量 ： 2set 省電力で高性能な半導体を安定的に動作させるためには、電源系の管理が非常に重要となっており、電源安定化に欠かせないバイパ スキャパシタには、高周波領域に対応した高容量化が強く要求されています。「GigaModule-EC」は、接続インダクタンスの低減／ 搭載スペースの最小化に最適な薄膜キャパシタ（TFC=Thin Film Capacitor）のサブストレート内への内蔵を可能としました。 電極 電極 誘電体：BaTiO 3 GigaModule-4EC : コアレス基板に内蔵 半導体チップ サブストレート マザーボード BGAボール 拡大写真 薄膜キャパシタ（TFC） 1.E-04 1.E-03 1.E-02 1.E-01 1.E+00 1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+04 1.E+05 1.E+06 1.E+07 1.E+08 1.E+09 1.E+10 Z11 Impedance （ ohm ） Frequency （Hz） T F C 内 蔵 T F C 無 し 低 減 検証条件：GigaModule-4EC, 8層, TFC=2.0 μF/cm 2 , 解析FTCP Signal Adviser-PI Build-up LSI Build-up Core TFC （Thin Film Capacitor） Build-up LSI TFC （Thin Film Capacitor）
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薄膜キャパシタ内蔵基板「GigaModule-EC」低消費電力、高性能半導体製品への新提案
製品カタログ GigaModule-ECシリーズ
お問い合わせ先 富士通インターコネクトテクノロジーズ株式会社〒211-8588 川崎市中原区上小田中4丁目1番1号 Tel. 044-754-2260（代）
半導体製品の低消費電力化に最適な、薄膜キャパシタを内蔵可能とした新世代サブストレート「GigaModule-EC」
● TFCをキャパシタ層として半導体の近傍の基板内に 内蔵し、半導体と複数の Viaで接続することにより 接続インダクタンスを低減
■ 高周波領域に効果大GigaModule-2EC : ビルドアップ基板のコア層に内蔵
● 対応製品
TFC内蔵により電源インピーダンスを効率的に低減
● 効果検証
● エッチングによりキャパシタ層の静電容量を設定● 2種類のキャパシタを選択可能 一般タイプ ：1.0μF/cm2
高容量タイプ：2.0μF/cm2
■ 静電容量を自由に設定可能
● 基板にTFCを内蔵し、表面の搭載部品を削減● 狭ピッチでVia の接続・通過が可能で、配線性への 影響を低減
■ 実装領域を有効に利用
富士通株式会社 SPARC64プロセッサ SPARC64TM XII - 最高周波数 ：4.25GHz - コア数 ：12コア - I/Oバンド幅：64GB/s
● 採用例
SPARC64TM XII 断面写真 - 静電容量：1.0μF/cm2
- TFC数量 ：2set
省電力で高性能な半導体を安定的に動作させるためには、電源系の管理が非常に重要となっており、電源安定化に欠かせないバイパスキャパシタには、高周波領域に対応した高容量化が強く要求されています。「GigaModule-EC」は、接続インダクタンスの低減／搭載スペースの最小化に最適な薄膜キャパシタ（TFC=Thin Film Capacitor）のサブストレート内への内蔵を可能としました。
電極
電極
誘電体：BaTiO3
GigaModule-4EC : コアレス基板に内蔵
半導体チップ
サブストレート
マザーボード
BGAボール
拡大写真薄膜キャパシタ（TFC）
1.E-04
1.E-03
1.E-02
1.E-01
1.E+00
1.E+01
1.E+02
1.E+03
1.E+04
1.E+04 1.E+05 1.E+06 1.E+07 1.E+08 1.E+09 1.E+10
Z11
Impe
danc
e （oh
m）
Frequency（Hz）
TFC内蔵
TFC無し
低減
検証条件：GigaModule-4EC, 8層, TFC=2.0μF/cm2, 解析FTCP Signal Adviser-PI
Build-up
LSI
Build-up
CoreTFC（Thin Film Capacitor）
Build-up
LSI
TFC（Thin Film Capacitor）
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