[發(fā)明專利]一種基于多層凹嵌式基板的芯片天線單體化結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910032098.1
• 申請日: 2019-01-14
• 公開（公告）號: CN109712947A
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 閻躍鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 北京七芯中創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/58;H01Q1/22
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達(dá)

本發(fā)明涉及一種基于多層凹嵌式基板的芯片天線單體化結(jié)構(gòu)，在多層基板面的表層可設(shè)計加工出所需天線結(jié)構(gòu)，在多層基板的背層一部分形成凹嵌空間，使多層基板作為封裝母框體，將裸芯片以點膠形式封裝在凹嵌空間內(nèi)；該單體化結(jié)構(gòu)也可以在凹嵌空間內(nèi)層基板上直接表貼封裝好的芯片和無源器件，無源器件與整體多層基板的布線形成饋電偏置或匹配電路；在基板背面槽外框設(shè)定各種電極，因此可以簡單焊接在其他母板表面。在單體多層基板片狀集成封裝結(jié)構(gòu)下，實現(xiàn)無線接收、無線發(fā)射或無線收發(fā)功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及芯片天線設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于多層凹嵌式基板的芯片天線的單體化結(jié)構(gòu)，尤其是一種基于多層凹嵌式基板芯片CIB(chip in board)封裝和天線的單體化集成結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

至今各種涉及電子信息系統(tǒng)的設(shè)備及終端，根據(jù)應(yīng)用，大多需要小型化、集成化。至今為止芯片通常安裝在母基板上，天線通常與母基板分離，獨立設(shè)計安裝在母基板外(拉桿天線為代表)或母基板上(微帶天線、表貼介質(zhì)天線為代表)。但是至今為止的芯片封裝、不論是普通芯片封裝還是系統(tǒng)級封裝SiP(System in Package)，在結(jié)構(gòu)上很難將芯片和天線形成一個一體化的結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的芯片與天線分離式結(jié)構(gòu)方式，除了常常帶來安裝、鏈接和調(diào)試檢測的不便外，還可能使得信號性能受外部信號干擾，出現(xiàn)信號傳輸質(zhì)量下降，對設(shè)備的批量化工業(yè)生產(chǎn)的合格率帶來不良影響。

例如，中國發(fā)明專利公開號CN101057327A揭示了一種用于ID芯片等的天線，其天線不平坦性已被平整化；還揭示了一種具有這種帶平面的天線的IC芯片。這有利于制造帶天線的集成電路。通過使導(dǎo)電膜11、樹脂膜13、集成電路12和樹脂膜14疊在一起而形成的層疊體被卷了起來，使得樹脂膜14在外面。然后，通過加熱使樹脂膜13、14軟化，便使層疊體形成卷形。通過沿著使卷曲的導(dǎo)電膜31看起來處于橫截面中的那個方向?qū)υ摼砬膶盈B體進行切割，便形成了由卷曲的導(dǎo)電膜11構(gòu)成的帶天線的IC芯片。

此外，移動終端的空間狹小，射頻單元中的芯片與天線需要盡可能緊密連接，以減少信號傳輸損耗。由于射頻電路特點和封裝樹脂對信號傳輸?shù)挠绊懀F(xiàn)有的引線框架式的芯片樹脂結(jié)構(gòu)封裝很難實現(xiàn)一體化設(shè)計。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明針對上述需求，創(chuàng)新性地設(shè)計一種滿足終端小型化和薄型化需要、將芯片與天線小型化立體集成結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

具體的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明公開了一種基于多層凹嵌式基板的芯片天線單體化結(jié)構(gòu)，包括：

多層基板、多層基板信號線、多層基板接地線、層間連線孔、底層電極、接地電極、芯片電極引線、芯片焊接層材料、基板表面天線和天線饋線連接孔；其中，

所述多層基板的下表面具有凹嵌空間，所述凹嵌空間內(nèi)放置裸芯片，所述裸芯片通過芯片焊接層材料焊接在多層基板的內(nèi)層基板襯底上，并且所述裸芯片通過所述底層電極、接地電極與其他母板鏈接；所述裸芯片通過芯片電極引線分別連接多層基板信號線、多層基板接地線，所述多層基板信號線、多層基板接地線分別通過對應(yīng)的層間連線孔連接底層電極和接地電極；

所述基板表面天線位于所述多層基板的上表面，通過天線饋線連接孔連接所述多層基板信號線。

優(yōu)選的，所述凹嵌空間進一步填充有封裝樹脂，以覆蓋所述裸芯片。

優(yōu)選的，所述封裝樹脂不超過所述多層基板的下表面水平線。

優(yōu)選的，所述裸芯片替換為封裝芯片，所述芯片電極引線替換為芯片管腳，所述封裝芯片通過芯片管腳焊接固定到所述多層基板信號線。

優(yōu)選的，在所述內(nèi)層基板襯底上還設(shè)置有功能電路器件。

優(yōu)選的，在所述多層基板的上表面還設(shè)置有功能電路器件。