[發(fā)明專利]一種基于SAW和IPD的晶圓級混合封裝模組及方法

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• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113346865A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 上海芯波電子科技有限公司
• 主分類號: H03H9/25
• 分類號: H03H9/25
• 代理公司: 上海樂泓專利代理事務所(普通合伙) 31385
• 代理人: 王瑞

本發(fā)明提供了一種基于SAW和IPD的晶圓級混合封裝模組及方法，通過晶圓級混合封裝技術，將SAW和IPD封裝成雙工器，實現(xiàn)多種頻段的天線共用，從而達到減少天線使用數(shù)量來節(jié)約空間。模組包括：第一濾波器，第一濾波器在第一頻段對接收到的信號濾波；第二濾波器，第二濾波器在不同于第一頻段的第二頻段對接收到的信號進行濾波；有機組件和模塑料，濾波器設置于模塑料內(nèi)，膜塑料為第一濾波器提供第一空間，模塑料為第二濾波器提供不同于第一空間的第二空間；模塑料與有機組件連接，濾波器的信號焊盤穿過有機組件向外形成有外部引腳。

技術領域

本發(fā)明屬于混合封裝領域，具體來說是一種基于SAW和IPD的晶圓級混合封裝模組及方法。

背景技術

隨著5G通信技術的飛速發(fā)展，對封裝的集成度和靈活性要求也越來越高。此現(xiàn)象在手機上表現(xiàn)尤為明顯。伴隨著5G技術普及，5G手機以及電子產(chǎn)品制造商需要在本就緊湊的空間中安置更多的天線。眾所周知，小型化、便捷式式幾乎是現(xiàn)在所有手機和電子產(chǎn)品的趨勢。然后，5G時代的到來給本就緊湊的空間帶來又一大難題。

常用的濾波器設計是基于SAW(聲表面波濾波器)或者IPD(集成無源器件濾波器)技術中的一種來設計，常見的系統(tǒng)級封裝濾波器模組也是多個同種技術的濾波器的集成。由于傳統(tǒng)使用的SAW和IPD，是SAW芯片和IPD芯片分開的單獨封裝的產(chǎn)品，不僅占用的空間多，導致空間利用率不高，而且封裝周期較長。

濾波器各自的優(yōu)勢不同，SAW濾波器性能穩(wěn)定、頻段寬，是1.6GHz以下的主流應用，但有插損大、處理高頻信號發(fā)熱嚴重等問題，因此在處理1.6GHz以上的高頻信號時適用性較差；IPD濾波器可用于中低高頻段，插損低、帶寬較寬，但卻存在Q值(品質(zhì)因數(shù))低，帶外抑制差的缺點。

濾波器材料不同，SAW濾波器基于鉭酸鋰LiTaO3或鈮酸鋰LiNbO3制作，BAW濾波器基于氮化鋁AlN或氧化鋅ZnO制作，而IPD濾波器基于高阻硅HR-Si制作；濾波器工作所需的條件不同，SAW濾波器需要在封裝內(nèi)形成空腔結(jié)構(gòu)來保證聲表面波的傳播，而IPD濾波器不涉及聲波技術，封裝上要求不高。且濾波器工作時會互相干擾，對性能影響較大。基于這些原因，濾波器設計都是基于SAW、IPD中的一種技術來設計，系統(tǒng)級封裝濾波器模組中多個濾波器也是基于同一種技術，但這種方式難以充分各種類型的濾波器的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術中所存在的不足，本發(fā)明提供了一種基于SAW和IPD的晶圓級混合封裝模組及方法，通過晶圓級混合封裝技術，將SAW和IPD封裝成雙工器，實現(xiàn)多種頻段的天線共用，從而達到減少天線使用數(shù)量來節(jié)約空間。

本發(fā)明的一個技術方案提供了基于SAW和IPD的晶圓級混合封裝模組，所述模組包括：

第一濾波器，所述第一濾波器在第一頻段對接收到的信號濾波；

第二濾波器，所述第二濾波器在不同于第一頻段的第二頻段對接收到的信號進行濾波；

有機組件和模塑料，所述濾波器設置于模塑料內(nèi)，所述膜塑料為所述第一濾波器提供第一空間，所述模塑料為所述第二濾波器提供不同于第一空間的第二空間；

所述模塑料與所述有機組件連接，所述濾波器的信號焊盤穿過所述有機組件向外形成有外部引腳。

優(yōu)選地，所述第一濾波器為聲表面波濾波器，所述第一濾波器與所述有機組件之間形成有閉合的空腔，所述空腔介于所述第一濾波器的多個所述信號焊盤之間。

優(yōu)選地，所述空腔的橫截面為矩形，且矩形的長寬比值在5:4-4:3之間。

優(yōu)選地，所述第一濾波器的信號焊盤的高度與所述模塑料的高度之比在1:5-1:4之間。

優(yōu)選地，所述第二濾波器為集成無源器件濾波器，所述第二濾波器通過信號焊盤與所述有機組件連接，所述信號焊盤穿過所述有機組件向外形成有外部引腳。