本发明专利技术涉及一种微波射频基板结构及其制备方法，尤其是一种基于有源埋入的微波射频基板结构及其制备方法，属于微电子先进封装的技术领域。按照本发明专利技术提供的技术方案，所述基于有源埋入的微波射频基板结构，包括下芯板以及位于所述下芯板上的微波射频芯片，所述下芯板上层压有用于包覆微波射频芯片的介质层，在介质层内设有空气腔，所述空气腔位于所述微波射频芯片射频区域的正上方；在下芯板的下方设有焊球，所述焊球与所述微波射频芯片电连接。本发明专利技术结构简单，制备工艺简单，与基板的制作工艺兼容，提高微波射频芯片的高频信号性能，降低封装成本，安全可靠。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种微波射频基板结构及其制备方法，尤其是一种，属于微电子先进封装的
。
技术介绍
目前射频微波的芯片封装形式比较单一，主要是应用其陶瓷基板通过引线键合方式然后再陶瓷基板上进行盖帽从而形成可以使用的空气腔，但是该技术应用比较成熟，但是由于通过引线键合线进行高频信号的传输带来很大的损耗，另外线长的一致性也很难保证，所以会出现很多功能性的问题，另外陶瓷封装的成本以及工艺均比较复杂，所以要求有一种新型的技术或封装形式进行代替也是行业内研宄的热点问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种，其结构简单，制备工艺简单，与基板的制作工艺兼容，提高微波射频芯片的高频信号性能，降低封装成本，安全可靠。 按照本专利技术提供的技术方案，所述基于有源埋入的微波射频基板结构，包括下芯板以及位于所述下芯板上的微波射频芯片，所述下芯板上层压有用于包覆微波射频芯片的介质层，在介质层内设有空气腔，所述空气腔位于所述微波射频芯片射频区域的正上方；在下芯板的下方设有焊球，所述焊球与所述微波射频芯片电连接。 所述微波射频芯片上设有第二导电柱，所述第二导电柱位于所述空气腔的外侧；在微波射频芯片的外侧设有与焊球电连接的第一导电柱，微波射频芯片通过第一导电柱以及第二导电柱与焊球电连接。 所述介质层上设有上芯板，所述上芯板上设有上基板线路；下芯板的下表面上设有下基板线路；第二导电柱的下端与微波射频芯片电连接，第二导电柱的上端穿过介质层以及上芯板后与上基板线路电连接；第一导电柱的下端穿过下芯板后与下基板线路电连接，第一导电柱的上端穿过介质层以及上芯板后与上基板线路电连接。 所述上基板线路上覆盖有上阻焊层；下基板线路上覆盖有下阻焊层，相邻的焊球间通过下阻焊层相隔离。 所述空气腔的上方设有贯通介质层并与所述空气腔相连通的释放通孔。 一种基于有源埋入的微波射频基板结构的制备方法，所述微波射频基板结构的制备方法包括如下步骤:a、提供下芯板，并在所述下芯板上设置所需的微波射频芯片；b、在上述的微波射频芯片上设置释放材料层；C、在上述下芯板上层压有介质层，以通过所述介质层将释放材料层以及微波射频芯片压紧在下芯板上，释放材料层以及微波射频芯片均位于介质层内； d、在上述微波射频芯片的上方设置导电柱盲孔，并在所述微波射频芯片的外侧设置导电柱通孔；所述导电柱盲孔位于释放材料层的外侧，且导电柱盲孔贯通介质层；导电柱通孔贯通介质层以及下芯板；e、在上述导电柱通孔内填充得到第二导电柱，所述第二导电柱的下端与微波射频芯片电连接，第二导电柱的上端与介质层上方的上导电层电连接；在导电柱通孔内填充得到第一导电柱，所述第一导电柱的上端与上导电层电连接，第一导电柱的下端与覆盖下芯板下表面的下导电层电连接；f、在上述上导电层上制作所需的上基板线路，在下导电层上制作所需的下基板线路，以使得微波射频芯片通过第二导电柱、上基板线路以及第一导电柱与下芯板下表面上的下基板线路电连接；g、在上述上基板线路上设置所需的上阻焊层，在下基板线路上设置所需的下阻焊层，并在所述下阻焊层上设置所需的焊球接触口，以通过焊球接触口暴露所需的下基板线路；h、在上述的释放材料层上设置释放盲孔，所述释放盲孔从上阻焊层向下延伸至释放材料层内；1、利用上述释放盲孔将介质层内的释放材料层进行释放，以在介质层内得到空气腔，并在所述空气腔上方得到能与外部相连通的释放通孔；j、在上述下芯板的下方设置所需的焊球，所述焊球通过焊球接触口与下基板线路电连接，且相邻的焊球间通过下阻焊层相隔离。 所述微波射频芯片通过粘结胶粘结在下芯板上，微波射频芯片小于下芯板，释放材料层小于微波射频芯片。 所述步骤c中，在上述介质层上设置有上芯板；上基板线路支撑在上芯板上。 在所述介质层上通过激光钻孔得到导电柱盲孔；在介质层上通过机械钻孔或激光钻孔得到导电柱通孔。 与现有技术相比，本专利技术具有如下优点:1、本专利技术微波射频芯片通过下芯板、介质层以及上芯板形成有源埋入的封装基板结构，在微波射频芯片的射频区域设置空气腔，微波射频芯片可以通过第一导电柱、第二导电柱与焊球电连接，能提高微波射频芯片的高频性能。 2、直接将微波视频芯片集成在上芯板以及下芯板间，然后通过第一导电柱、第二导电柱转接后与焊球进行连接，只通过了基板制作将封装完成，工艺简单，而且还可以获得较高的可靠性。通过在介质层内设置释放材料层并在将释放材料层释放后形成空气腔，释放材料层可以为固态也可以为粉末状的，空气腔的制作工艺流程也与基板的制作工艺完全兼容。 3、相比陶瓷基板的成本高以及较多的条件限制，本专利技术极大程度的降低了封装的成本，推动了微波射频封装的发展。 【附图说明】 图1为本专利技术的结构示意图。 图2~图11为本专利技术的具体实施工艺步骤剖视图，其中图2为本专利技术在下芯板上设置微波射频芯片后的剖视图。 图3为本专利技术在微波射频芯片上设置释放材料层后的剖视图。 图4为本专利技术在下芯板上层压得到介质层以及上芯板后的剖视图。 图5为本专利技术得到导电柱盲孔以及导电柱通孔后的剖视图。 图6为本专利技术得到上导电层以及下导电层后的剖视图。 图7为本专利技术得到上基板线路以及下基板线路后的剖视图。 图8为本专利技术得到上阻焊层以及下阻焊层后的剖视图。 图9为本专利技术得到释放盲孔后的剖视图。 图10为本专利技术得到空气腔后的剖视图。 图11为本专利技术设置焊球后的剖视图。 附图标记说明:1_下芯板、2-微波射频芯片、3-粘结胶、4-空气腔、5-释放通孔、6-上芯板、7-下基板线路、8-第一导电柱、9-第二导电柱、10-上基板线路、11-上阻焊层、12-焊球、13-下阻焊层、14-介质层、15-释放材料层、16-导电柱通孔、17-导电柱盲孔、18-下导电层、19-上导电层以及20-释放盲孔。 【具体实施方式】 下面结合具体附图和实施例对本专利技术作进一步说明。 如图1和图11所示:微波射频芯片2 —般要求有一个空气腔体能够使其芯片的性能达到要求，但是在基板埋入中，目前还没有很好制作空气腔体的方法的解决办法，为了提高微波射频芯片的高频信号性能，降低封装成本，本专利技术包括下芯板I以及位于所述下芯板I上的微波射频芯片2，所述下芯板I上层压有用于包覆微波射频芯片2的介质层14，在介质层14内设有空气腔4，所述空气腔4位于所述微波射频芯片2射频区域的正上方；在下芯板I的下方设有焊球12，所述焊球12与所述微波射频芯片2电连接。 具体地，微波射频芯片2位于介质层14与下芯板I之间，在介质层14内形成微波射频芯片2所需的空气腔4，从而在封装后得到微波射频芯片2的有源埋入封装结构。微波射频芯片2通过与下芯板I下方的焊球12连接，从而能够实现微波射频芯片2与外部信号以及电源的连接。 为了实现微波射频芯片2与焊球12之间的电连接，所述微波射频芯片2上设有第二导电柱9，所述第二导电柱9位于所述空气腔4的外侧；在微波射频芯片2的外侧设有与焊球12电连接的第一导电柱8，微波射频芯片2通过第一导电柱8以及第二导电柱9与焊球12电连接。 本专利技术实施中，空气腔4的长度小于微波射频芯片2的长度，空气腔4主要与微波射频芯片2的射频区域域相对应本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是：包括下芯板（1）以及位于所述下芯板（1）上的微波射频芯片（2），所述下芯板（1）上层压有用于包覆微波射频芯片（2）的介质层（14），在介质层（14）内设有空气腔（4），所述空气腔（4）位于所述微波射频芯片（2）射频区域的正上方；在下芯板（1）的下方设有焊球（12），所述焊球（12）与所述微波射频芯片（2）电连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是:包括下芯板(I)以及位于所述下芯板(I)上的微波射频芯片(2)，所述下芯板(I)上层压有用于包覆微波射频芯片(2)的介质层(14)，在介质层(14)内设有空气腔(4)，所述空气腔(4)位于所述微波射频芯片(2)射频区域的正上方；在下芯板(I)的下方设有焊球(12)，所述焊球(12)与所述微波射频芯片(2)电连接。2.根据权利要求1所述的基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是:所述微波射频芯片(2)上设有第二导电柱(9)，所述第二导电柱(9)位于所述空气腔(4)的外侧；在微波射频芯片(2)的外侧设有与焊球(12)电连接的第一导电柱(8)，微波射频芯片(2)通过第一导电柱(8)以及第二导电柱(9)与焊球(12)电连接。3.根据权利要求2所述的基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是:所述介质层(14)上设有上芯板(6)，所述上芯板(6)上设有上基板线路(10);下芯板(I)的下表面上设有下基板线路(7);第二导电柱(9)的下端与微波射频芯片(2)电连接，第二导电柱(9)的上端穿过介质层(14)以及上芯板(6)后与上基板线路(10)电连接；第一导电柱(8)的下端穿过下芯板(I)后与下基板线路(7)电连接，第一导电柱(8)的上端穿过介质层(14)以及上芯板(6)后与上基板线路(10)电连接。4.根据权利要求3所述的基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是:所述上基板线路(10)上覆盖有上阻焊层(11);下基板线路(7)上覆盖有下阻焊层(13)，相邻的焊球(12)间通过下阻焊层(13)相隔离。5.根据权利要求1所述的基于有源埋入的微波射频基板结构，其特征是:所述空气腔(4)的上方设有贯通介质层(14)并与所述空气腔(4)相连通的释放通孔(5)。6.—种基于有源埋入的微波射频基板结构的制备方法，其特征是，所述微波射频基板结构的制备方法包括如下步骤: (a)、提供下芯板(1)，并在所述下芯板(I)上设置所需的微波射频芯片(2); (b)、在上述的微波射频芯片(2)上设置释放材料层(15); (C)、在上述下芯板(I)上层压有介质层(14)，以通过所述介质层(14)将释放材料层(15)以及微波射频芯片(2)压紧在下芯板(I)上，释放材料层(15)以及微波射频芯片(2)均位于介质层(14)内； (d)、在上述微波射频芯片(2)的上方设置导电柱盲孔(17)，并在所述微波射频芯片...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭学平，刘丰满，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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