具有波导管天线的半导体封装件及其制造方法技术

半导体封装件包括基板、接地层、封装体、屏蔽层及导电元件。基板包括芯片。封装体覆盖芯片及接地层，且封装体具有上表面。屏蔽层形成于封装体的上表面。导电元件环绕波导空腔，且延伸至接地层。接地层、屏蔽层与导电元件形成波导管天线。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】半导体封装件包括基板、接地层、封装体、屏蔽层及导电元件。基板包括芯片。封装体覆盖芯片及接地层，且封装体具有上表面。屏蔽层形成于封装体的上表面。导电元件环绕波导空腔，且延伸至接地层。接地层、屏蔽层与导电元件形成波导管天线。【专利说明】
本专利技术是有关于一种半导体封装件及其制造方法，且特别是有关于一种。
技术介绍
无线通信装置，例如是手机(cell phone)，需要天线以传输及接收无线射频(radio frequency, RF)信号。传统上,一无线通信装置包括一天线及一通信模块(例如,一具有无线射频通信能力的半导体装置)，其各设置于电路板的不同部分。在此情况下，天线及通信模块各别制作且设置于电路板上后再电性连接。因此，导致高制造成本且难以缩小装置尺寸。此外，随着感测器、雷达、高数据率连结及聚焦功率(focused power),毫米波(millimeter-wave)频率的应用变得更为急切。短波长运作的优点包括减小其物理尺寸。然而，由于电性连接容易成为影响波长的一可观部分，使小尺寸天线的电路难以制造。
技术实现思路
根据本专利技术的一实施例，提出一种半导体封装件。半导体封装件包括一基板、一接地层、一包覆体、一导电孔、一屏蔽层及至少一信号发射开口。基板包括一芯片。接地层设置于基板上。包覆体覆盖芯片及接地层。导电孔从包覆体的一上表面延伸至接地层。屏蔽层设置于包覆体，且电性连接于导电孔。信号发射开口位于包覆体内且露出一定义一波导部的腔体。根据本专利技术的一实施例，提出一种半导体封装件。半导体封装件包括一基板、一封装体、一接地层、一包覆体、一导电孔、一屏蔽层及至少一信号发射开口。基板包括一芯片。封装体包覆芯片。接地层设置于封装体的一上表面上。包覆体覆盖封装体及接地层。导电孔从包覆体的一上表面延伸至接地层。屏蔽层设置于包覆体且电性连接于导电孔。信号发射开口位于包覆体内且露出一定义一波导部的腔体。根据本专利技术的另一实施例，提出一种半导体封装件的制造方法。制造方法包括以下步骤。提供一基板，基板包括一芯片；形成一包覆体包覆基板及芯片，其中包覆体具有一上表面；形成一导电元件以定义一波导腔体，其中导电元件设置于一接地层；形成一屏蔽层于包覆体的上表面，其中导电元件电性连接屏蔽层且屏蔽层具有一对应波导腔体的开孔；其中，接地层、屏蔽层与导电元件形成一波导管天线。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下:【专利附图】【附图说明】图1A绘示依据本专利技术一实施例的半导体封装件的立体图。图1B绘示图1A中沿方向1B-1B’的剖视图。图1C绘示图1A的俯视图。图2绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图3绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图4A绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图4B绘示图4A中沿方向4B-4B’的剖视图。图5A绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图5B绘示图5A中沿方向5B-5B’的剖视图。图6绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图7绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图8A绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图8B绘示图8A中沿方向8B-8B’的剖视图。图9A绘示依照本专利技术另一实施例的半导体封装件的立体图。图9B绘示图9B中沿方向9B-9B’的剖视图。图1OA至IOG绘示图1A的半导体封装件的制造过程图。图11绘示图2的半导体封装件制造过程图。图12绘示图3的半导体封装件制造过程图。图13A至13C绘示图4B的半导体封装件制造过程图。图14A至14G绘示图5B的半导体封装件制造过程图。图15绘示图6的半导体封装件的制造过程图。图16绘示图7的半导体封装件的制造过程图。图17A至17C绘示图8B的半导体封装件的制造过程图。符号说明:100、200、300、400、500、600、700、800、900:半导体封装件110:基板110s、130s、150s、531s:侧面IlOb:底面110u、130u、531u:上表面111:芯片112:被动元件113:接地元件115:馈入接点117:导电走线120:接地层130:包覆体131、5311、5312、5313:贯孔140:屏蔽层140a:开孔141:侧部150、151、152、450、553:导电元件150a:信号发射开口150r:波导腔体190:载板195:贴片451:第一分支452:第二分支45 Ie:第一端452e:第二端530:覆盖体531:封装体531a:凹槽551:馈入元件H:间距P:切割道S1:距离W:宽度【具体实施方式】请参照图1A，其绘示依据本专利技术一实施例的半导体封装件100的立体图。半导体封装件100包括基板110、馈入接点115、接地层120、包覆体130、屏蔽层140及数个导电元件 150。基板110设有至少一芯片111及至少一被动元件112，其中芯片111例如是无线射频芯片。芯片111以朝下方位设置于基板110的上表面IlOu上，例如，芯片111的主动面朝向基板110。芯片111通过数个焊球电性连接于基板110。这样的结构称为覆晶(flipchip)。另一例中，芯片111以朝上方位设置于基板110上，例如，芯片111的主动面背向基板110。在此设计下，芯片111通过数个焊线电性连接于基板110。被动元件112可以是电阻、电感、电容或其不具主动电路的组合。此外，基板110例如是多层有机基板或一陶瓷基板。馈入接点115设置于基板110且电性连接于芯片111。包覆体130包覆接地层120及芯片111，其中包覆体130具有上表面130u。包覆体130的材料包含酌.醒基树脂(Novolac-based resin)、环氧基树脂(epoxy-based resin)、娃基树脂(silicone-based resin)或其他适当的包覆剂。较佳地,材料是低散热系数(lowdissipation factor),其中材料的耗损因数(loss tangent)实质上低于约0.1。屏蔽层140形成于包覆体130的上表面130u、包覆体130的侧面130s与基板110的侧面110s。屏蔽层140具有开孔140a，其刑成于屏蔽层140的侧部141而露出一些导电元件150。屏蔽层140可包含铝、铜、铬、锡、金、银、镍、不锈钢或任何其它合适材料或合金。此外，屏蔽层140可以是多层结构或单层结构。被包覆体130包覆的导电元件150设置于接地层120且电性联接于屏蔽层140。因此，导电元件150、接地层120及屏蔽层140共同形成一波导管天线。导电元件150能引导RF精确地至所需部位，并作为一高通滤波器(High Pass Filter)。波导腔体150r由数个导电兀件150及一信号发射开口 150a所定义,信号发射开口 150a形成于包覆体130的侧面130s且对应于数个导电元件150。RF信号于波导腔体150r内受到引导，然后从信号发射开口 150a发射出半导体封装件100外。如图1A所示，信号发射开口 150a的宽度W决定截止频率(cutoff frequency)fc。截止频率是所有低频被数个导电元件150减弱的频率，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体封装件，其特征在于，包括：一基板，包括一芯片；一接地层，设置于该基板上；一包覆体，覆盖该芯片及该接地层；一导电孔，从该包覆体的一上表面延伸至该接地层；一屏蔽层，设置于该包覆体，且电性连接于该导电孔；以及至少一信号发射开口，位于该包覆体且露出一定义一波导部的腔体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：颜瀚琦，陈士元，赖建伯，郑铭贤，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71