从带冷却的负载点的电力配送制造技术

在一个实施例中，一种装置包括：基板，包括第一表面和与第一表面相反的第二表面；集成电路，附接到基板的第一表面；以及冷却板，附接到基板的第二表面，并且冷却板具有延伸穿过冷却板的电通路以将电力从与冷却板连接的电力组件传输到集成电路。件传输到集成电路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从带冷却的负载点的电力配送


[0001]本公开总体上涉及电力配送，并且更具体地，涉及从带冷却的负载点(point
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of
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load，POL)的电力配送。

技术介绍

[0002]随着专用集成电路(Application
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Specific integrated Circuit，ASIC)工艺节点的进步和设备电力的不断增加，输送必要的电力变得更具挑战性。更高的电力配送也带来了额外的热挑战。
附图说明
[0003]图1是示出通过负载点(POL)模块的电力配送的示例的框图。
[0004]图2是根据一个实施例的POL模块和冷却板的示意性透视图，该冷却板包括具有电力过孔以从POL模块输送电力的电力输送块。
[0005]图3是根据一个实施例的图2的POL模块和冷却板的示意性透视图，其中基板
‑
管芯封装被插入在两个冷却板之间。
[0006]图4是根据一个实施例的图3中所示的组件的截面示意图，该截面示意图示出额外的细节。
[0007]图5示意性地示出了根据一个实施例的附接到图2的冷却板的图4的组件。
[0008]图6示出了根据一个实施例的通过POL模块和冷却板传输的控制平面通信。
[0009]图7示出了根据另一实施例的通过独立于POL模块的冷却板中的电力输送块之一传输的控制平面通信。
[0010]图8示出了根据一个实施例的通过冷却板的光学传输。
[0011]图9示出了根据一个实施例的电力输送块的细节。
[0012]图10是示出了根据一个实施例的用于实施电力配送系统以通过冷却板从POL模块输送电力的过程的概述的流程图。
[0013]图11是示出根据一个实施例的通过冷却板的温度分布的示例的侧视图。
[0014]图12是根据一个实施例的冷却板和电力输送块的平面图。
[0015]图13是根据一个实施例的具有插入到冷却板中的调节POL模块的冷却板的示意性透视图。
[0016]在附图中的所有若干视图中，相应的附图标记指示相应的部件。
具体实施方式
[0017]概述
[0018]在独立权利要求中阐述了本专利技术的各方面，并且在从属权利要求中阐述了优选特征。一个方面的特征可以单独地或与其他方面结合地应用于每个方面。
[0019]在一个实施例中，一种装置总体上包括：基板，包括第一表面和与第一表面相反的
第二表面；集成电路，附接到基板的第一表面；以及冷却板，附接到基板的第二表面，并且冷却板具有延伸穿过冷却板的电通路以将电力从与冷却板连接的电力组件传输到集成电路。
[0020]在一个或多个实施例中，冷却板包括多个电通路以将电力从电力组件传输到集成电路。
[0021]在一个或多个实施例中，电力组件包括调节负载点(POL)模块，该模块经由电连接与固定POL模块互连。
[0022]在一个或多个实施例中，基板和集成电路包括多芯片模块。
[0023]在一个或多个实施例中，集成电路包括专用集成电路(ASIC)，其可操作用于执行网络处理功能。
[0024]在一个或多个实施例中，该装置还包括第二冷却板和热内插件，热内插件位于第二冷却板和集成电路之间。
[0025]在一个或多个实施例中，冷却板包括插入到冷却板中的电力输送块，并且电通路延伸穿过电力输送块。
[0026]在一个或多个实施例中，电力输送块包括印刷电路板，并且电通路包括形成在印刷电路板中的电力过孔。
[0027]在一个或多个实施例中，以至少10安培的电流通过电力过孔传输电力。
[0028]在一个或多个实施例中，冷却板包括插入到冷却板中的多个印刷电路板，多个印刷电路板中的每个印刷电路板包括至少一个电力过孔以形成电通路。
[0029]在一个或多个实施例中，电力组件被配置用于接收脉冲电力。
[0030]在一个或多个实施例中，基板上的至少一个组件耦合到光纤和铜线连接。
[0031]在一个或多个实施例中，冷却板还包括通信路径以通过冷却板传输通信。
[0032]在一个或多个实施例中，冷却板还包括开口以通过冷却板进行光学传输。
[0033]在一个或多个实施例中，冷却板包括多相冷却板。
[0034]在一个或多个实施例中，电力组件包括固定负载点(POL)模块，并且电通路包括调节POL模块，调节POL模块位于冷却板内并且耦合到固定POL模块以将电力从固定POL模块输送到集成电路。
[0035]在另一实施例中，一种装置总体上包括：负载点(POL)电源，POL电源包括固定POL，固定POL与调节POL互连，调节POL与基板
‑
管芯封装电耦合；以及冷却板，冷却板插入在调节POL与基板
‑
管芯封装之间。电力通过冷却板从调节POL传输到基板
‑
管芯封装。
[0036]在另一实施例中，一种装置总体上包括：冷却板，冷却板包括被配置用于容纳负载点(POL)模块的上表面和被配置用于附接到基板的下表面，基板具有附接到其上的至少一个管芯；以及电力输送块，电力输送块插入到冷却板中，并且包括至少一个电力过孔以将电力从POL模块输送到附接到基板的管芯。
[0037]在又一实施例中，一种方法包括：将电力输送块插入到冷却板中，电力输送块包括从冷却板的第一表面延伸到冷却板的第二表面的电通路；将负载点(POL)模块附接到冷却板的第一表面；以及将基板附接到冷却板的第二表面，其中管芯被附接到基板的相反侧。电力通过冷却板中的电力输送块从POL模块配送到管芯。
[0038]通过参考说明书的其余部分和附图，可以实现对本文所述的实施例的特征和优点的进一步理解。
[0039]示例性实施例
[0040]呈现以下描述以使本领域普通技术人员能够制造和使用实施例。特定实施例和应用的描述仅作为示例提供，并且各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。在不脱离实施例的范围的情况下，本文描述的一般原理可以应用于其他应用。因此，实施例不限于所示出的那些，而是应被赋予与本文所述的原理和特征一致的最宽范围。为了清楚起见，没有详细描述与实施例有关的
中已知的与技术材料有关的细节。
[0041]电力配送系统可以被配置为将电力从负载点(POL)输送到专用集成电路(ASIC)或其他集成电路。随着电力要求的增加，可能需要额外的热考虑因素。封装光学应用可能会带来额外的挑战。例如，光纤和铜线附接(光纤附接(阵列)单元(FAU)、铜线附接(阵列)单元(CAU))可能会带来影响冷却方案的净空要求(clearance requirement)。
[0042]本文所述的实施例提供了一种电力输送和冷却布置，其中基板被定位为邻近冷却板的一侧，而POL组件被置于冷却板的相反侧。如下文详细描述的，电通路形成在冷却板中以允许电力从POL传递到耦合到基板的电子组件(管芯、集成电路、ASIC、芯片)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：基板，所述基板包括第一表面和与所述第一表面相反的第二表面；集成电路，所述集成电路附接到所述基板的所述第一表面；以及冷却板，所述冷却板附接到所述基板的所述第二表面，并且所述冷却板具有延伸穿过所述冷却板的电通路以用于将电力从与所述冷却板连接的电力组件传输到所述集成电路。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述冷却板包括多个电通路以用于将所述电力从所述电力组件传输到所述集成电路。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述电力组件包括调节负载点(POL)模块，该调节POL模块经由电连接与固定POL模块互连。4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述基板和所述集成电路包括多芯片模块。5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述集成电路包括专用集成电路(ASIC)，该ASIC可操作用于执行网络处理功能，并且其中，至少一个光学引擎附接到所述基板。6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，还包括：第二冷却板和热内插件，所述热内插件位于所述第二冷却板和所述集成电路之间。7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其中，所述冷却板包括插入到所述冷却板中的电力输送块，所述电通路延伸穿过所述电力输送块。8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述电力输送块包括印刷电路板，并且所述电通路包括形成在所述印刷电路板中的电力过孔。9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述电力以至少10安培的电流通过所述电力过孔传输。10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其中，所述冷却板包括插入到所述冷却板中的多个印刷电路板，所述多个印刷电路板中的每一个印刷电路板包括形成所述电通路的至少一个电力过孔。11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其中，所述电力组件被配置为接收脉冲电力。12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中，所述基板上的至少一个组件耦合到光纤和铜连接。13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中，所述冷却板还包括通信路径以用于通过所述冷却板传输通信。14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置，其中，所述冷却板和所述基板还包括开口以用于通过所述冷却板和所述基板进行光学传输。15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置，其中，所述电力组件包括固定负载点(POL)模块，并且所述电通路包括调节POL模块，所述调节POL模块位于所述冷却板内并且耦合到所述固定POL模块以用于将电力从所述固定POL模块输送到所述集成电路。16.一种装置，包括：负载点(POL)电源，所述POL电源包括固定POL，所述固定POL与调节POL互连，所述调节POL电耦合到基板
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管芯封装；以及
冷却板，所述冷却板插入在所述调节POL与所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔尔，
申请(专利权)人：思科技术公司，
类型：发明
国别省市：