与绝缘体上硅基板上的射频滤波器有关的装置和方法制造方法及图纸

技术编号:14445192 阅读:154 留言:0更新日期:2017-01-15 10:51
一种与绝缘体上硅(SOI)基板上的射频(RF)滤波器有关的装置和方法。在一些实施例中,RF装置可以包括包含第一侧和第二侧的诸如SOI裸芯的硅裸芯。硅裸芯可以进一步包括多个通孔,每一个通孔被配置为提供硅裸芯的第一侧和第二侧之间的电连接。RF装置可以进一步包括安装在硅裸芯的第一侧上的至少一个RF倒装芯片。硅裸芯例如可以包括诸如开关电路的RF电路,并且RF倒装芯片例如可以包括诸如表面声波(SAW)滤波器的滤波器。

【技术实现步骤摘要】

除了其他的以外,本公开还涉及绝缘体上硅(SOI)基板上的射频(RF)滤波器。
技术介绍
在一些射频(RF)应用中,通过天线接收或发射的信号可以通过频带选择开关和相应的滤波器被路由到不同的放大路径。在这样的应用中,所期望的是最小化或减小信号的劣化。
技术实现思路
根据多个实现方式,本公开涉及射频(RF)装置,所述装置包括:包括第一侧和第二侧以及多个通孔的硅裸芯,每个通孔被配置为提供硅裸芯的第一侧和第二侧之间的电连接。RF装置还包括安装在硅裸芯的第一侧上的至少一个RF倒装芯片。在一些实施例中,硅裸芯的第二侧可以被配置为能够以倒装芯片的方式安装。硅裸芯的第二侧可以包括多个凸点焊料(bumpsolders),至少一些凸点焊料被电连接到多个通孔中的相应通孔。在一些实施例中,硅裸芯可以包括绝缘体上硅(SOI)基板。SOI基板可以包括置于有源硅层和硅基板(substrate)层之间的绝缘体层。在一些实施例中,硅裸芯可以包括与RF倒装芯片通信的RF电路。RF电路可以包括开关电路。RF电路还可以包括用于开关电路的逻辑电路。RF电路还可以包括无源组件。无源组件可以包括电容、电感和电阻中的一个或多个。在一些实施例中,RF电路还可以包括低噪声放大器(LNA)电路和功率放大器(PA)电路中的一个或多个。在一些实施例中,RF电路可以包括被配置为将接收的RF信号路由到选择的低噪声放大器(LNA)的频带选择电路。在一些实施例中,接收的RF信号可以被路由通过在选择的LNA之前的滤波器,所述滤波器在RF倒装芯片中实现。在一些实施例中,接收的RF信号可以被路由通过在选择的LNA之后的滤波器,所述滤波器在RF倒装芯片中实现。在一些实施例中,RF电路可以是LNA模块的一部分。在一些实施例中,RF电路可以是分集接收(RX)模块的一部分。在一些实施例中,RF电路可以在硅裸芯的第一侧处或附近实现。至少一些通孔可以与RF电路耦接以促成RF电路和在硅裸芯的第二侧上的安装特征(mountingfeature)之间的电连接。在一些实施例中,RF电路可以在硅裸芯的第二侧处或附近实现。至少一些通孔可以与RF电路耦接以允许RF电路和安装在硅裸芯的第二侧上的RF倒装芯片之间的通信。在一些实施例中,RF倒装芯片可以包括RF滤波器。RF滤波器可以是表面声波(SAW)滤波器或体声波(BAW)滤波器。硅裸芯可以包括与SAW滤波器通信的RF电路。RF电路可以包括低噪声放大器(LNA)。根据一些教导,本公开涉及用于制造射频(RF)装置的方法。所述方法包括形成或提供包括第一侧和第二侧的硅晶片。硅晶片还包括多个通孔,每个通孔被配置为提供硅晶片的第一侧和第二侧之间的电连接。所述方法还包括将多个RF倒装芯片安装在硅晶片的第一侧上。所述方法还包括将硅晶片分割为多个裸芯单元,每个裸芯单元包括安装在第一侧上的至少一个RF倒装芯片。在一些实现方式中,本公开涉及射频(RF)模块,所述射频(RF)模块包括被配置为容纳多个组件的封装基板、以及安装在封装基板上的晶片级芯片规模封装(waferlevelchipscalepackage,WLCSP)。WLCSP具有包括第一侧和第二侧的硅裸芯。硅裸芯还包括多个通孔,每个通孔被配置为提供硅裸芯的第一侧和第二侧之间的电连接。WLCSP还包括安装在硅裸芯的第一侧上的至少一个RF倒装芯片。在一些实施例中,硅裸芯可以包括与RF倒装芯片通信的RF电路。WLCSP可以具有一侧面(lateral)尺寸,该侧面尺寸小于具有带有类似的RF电路的硅裸芯以及安装在封装基板而不是硅裸芯上的类似数目的RF倒装芯片的封装的侧面面积的20%。WLCSP可以具有小于所述封装的高度的高度。WLCSP的高度可以小于所述封装的高度的2/3,使得WLCSP的总体积小于封装的总体积的大约20%。在一些实施例中,RF倒装芯片可以包括滤波器电路。RF电路可以包括低噪声放大器(LNA)。RF模块可以是例如GPS模块、LNA模块、或分集接收(RX)模块。根据多个实现方式,本公开涉及无线装置,所述无线装置包括被配置为接收RF信号的天线、以及与天线通信并被配置为处理接收的RF信号的接收器。无线装置还包括被配置为将接收的RF从天线路由到接收器的RF模块。RF模块包括具有硅裸芯的晶片级芯片规模封装(WLCSP),所述硅裸芯包括第一侧和第二侧。所述硅裸芯还包括多个通孔,每个通孔被配置为提供硅裸芯的第一侧和第二侧之间的电连接。WLCSP还包括安装在硅裸芯的第一侧上的至少一个RF倒装芯片。在一些教导中,本公开涉及包括具有第一侧和第二侧的半导体裸芯的装置。半导体裸芯还包括多个通孔,每个通孔被配置为提供半导体裸芯的第一侧和第二侧之间的电连接。半导体裸芯还包括有源集成电路(IC)。所述装置还包括安装在半导体裸芯的第一侧上的倒装芯片装置(device)。倒装芯片装置包括信号调节电路。在一些实施例中,信号调节电路可以是无源电路。在一些实施例中,信号调节电路可以是滤波器电路。为概括本公开的目的,本专利技术的某些方面、优点和新颖特征都已在这里描述。将理解的是,不一定所有这些优点可以根据本专利技术的任何特定实施例实现。因此,可以以实现或优化这里所教导的一个优点或一组优点,而不一定实现这里可能教导或建议的其它优点的方式实施或实行本专利技术。附图说明图1示出了安装在半导体基板上的倒装芯片装置。图2示出了作为诸如射频(RF)滤波器的滤波器装置的倒装芯片装置、以及作为绝缘体上硅(SOI)基板的半导体基板的示例。图3示出了图2的滤波器-SOI装配(assembly)的更加详细的示例。图4示出了图2的滤波器-SOI装配的更加详细的另一示例。图5A和5B示出了可以实现以制造具有这里所述的一个或多个特征的装置的示例过程。图6A和6B示出了可以作为图5A和5B的过程的更加具体的示例实现以制造SOI基板上的滤波器装置的示例过程。图7示出了作为RF应用的示例的用于低噪声放大器(LNA)的频带选择开关电路,其中对于所述RF应用可以实现如这里所述的SOI上的滤波器配置。图8示出了在一些实施例中,在SOI裸芯的一侧上具有一个或多个滤波器并且另一侧被配置为可安装的的频带选择开关电路可以提供多个有益特征。图9示出了如在此处描述的一个或多个特征可以在其中实现的分集接收(RX)架构的示例。图10示出了可以实现用于图9的架构的分集RX模块的更详细的示例。图11示出了在一些实施例中,图10的分集RX模块可以以一些或全部滤波器被安装在单个SOI裸芯的一侧并且另一侧被配置为可安装的配置来实现。图12示出了在一些实施例中,图10的分集RX模块可以以滤波器被安装在多个SOI裸芯的一些或全部上的配置来实现。图13示出了被配置为从数据信号的输入产生定时信号的时钟恢复电路的示例。图14示出了图11的时钟恢复电路的一些或全部可以以一个或多个滤波器被安装在半导体裸芯的一侧上并且另一侧被配置为可安装的的配置来实现。图15示意性地描述了具有这里所述的一个或多个有益特征的示例无线装置。具体实施方式这里所提供的标题(如果有)仅是为了方便,而不一定影响所要求保护的专利技术的范围或含义。这里所描述的是与安装在半导体基板上的一个或多个倒装芯片装置有关的装置和方法的各种示例。这样的配置(100)在图1中描述,本文档来自技高网...
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【技术保护点】
一种射频装置,包括:硅裸芯,包含射频电路、第一侧和第二侧、以及多个通孔,每个通孔被配置为提供硅裸芯的所述第一侧和所述第二侧之间的电连接;以及至少一个射频倒装芯片,安装在所述硅裸芯的第一侧上,所述射频倒装芯片与所述射频电路通信。

【技术特征摘要】
2015.06.30 US 62/187,1741.一种射频装置,包括:硅裸芯,包含射频电路、第一侧和第二侧、以及多个通孔,每个通孔被配置为提供硅裸芯的所述第一侧和所述第二侧之间的电连接;以及至少一个射频倒装芯片,安装在所述硅裸芯的第一侧上,所述射频倒装芯片与所述射频电路通信。2.如权利要求1所述的射频装置,其中,所述硅裸芯的第二侧被配置为能够以倒装芯片的方式安装。3.如权利要求2所述的射频装置,其中,所述硅裸芯的第二侧包含多个凸点焊料,至少一些所述凸点焊料被电连接到所述多个通孔中的相应通孔。4.如权利要求2所述的射频装置,其中,所述硅裸芯包含绝缘体上硅基板,所述绝缘体上硅基板包含置于有源硅层和硅基板层之间的绝缘体层。5.如权利要求1所述的射频装置,其中,所述射频电路包含开关电路。6.如权利要求5所述的射频装置,其中,所述射频电路还包含用于所述开关电路的逻辑电路。7.如权利要求6所述的射频装置,其中,所述射频电路还包含低噪声放大器电路和功率放大器电路中的一个或多个。8.如权利要求6所述的射频装置,其中,所述射频电路包含被配置为将接收的射频信号路由到选择的低噪声放大器的频带选择电路。9.如权利要求8所述的射频装置,其中,所述接收的射频信号被路由通过在所述选择的低噪声放大器之前的滤波器,所述滤波器被实现在所述射频倒装芯片中。10.如权利要求8所述的射频装置,其中,所述接收的射频信号被路由通过在所述选择的低噪声放大器之后的滤波器,所述滤波器被实现在所述射频倒装芯片中。11.如权利要求8所述的射频装置,其中,所述射频电路是分极接收模块的一部分。12.如权利要求1所述的射频装置,其中,在所述硅裸芯的第一侧处或附近实现所述射频电路,并且所述通孔中的至少一些与所述射频电路耦接以促成所述射频电路和在所述硅裸芯的...

【专利技术属性】
技术研发人员:JP扬
申请(专利权)人:天工方案公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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