一种毫米波芯片封装结构及印刷电路板制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种毫米波芯片封装结构及印刷电路板。该毫米波芯片封装结构包括：毫米波芯片，以及覆盖所述毫米波芯片的封装层；所述封装层表面设置有外接引脚；所述封装层内还设置有阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构的第一端与所述毫米波芯片的输出端电连接，第二端与所述外接引脚电连接。本发明专利技术实施例提供了一种结构简单加工难度低的阻抗匹配方案。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波芯片封装结构及印刷电路板
本专利技术实施例涉及阻抗匹配技术，尤其涉及一种毫米波芯片封装结构及印刷电路板。
技术介绍
传统的芯片设计及应用中，在芯片应用频段较低时，由于芯片封装所带来的路径相比波长较短，例如一个用于2.4GHz频段的芯片，其尺寸也不过数十毫米，然而2.4GHz的波的波长约为125毫米，因此芯片和外界的信号连接线相对于波长而言非常短，那么相应的寄生电容以及电感几乎可以忽略。阻抗匹配结构在这些频段也显得没有那么重要，只需要保持芯片与电路板较好的电连接就可以达到令人满意的性能。然而在毫米波频段，例如60GHz，毫米波波长只有5毫米左右，而一般用于连接芯片与印刷电路板的封装，以及焊接使用的锡球，其尺寸都在毫米级别。在这种情况下任意一短连接线对于芯片信号传输的影响都是不可忽略的，因此匹配网络显得非常重要。现有技术中为了提高能量的传输效率，一般都会在印刷电路板上设置芯片的阻抗匹配结构，从而能够获得最佳的能量传输效率，然而会使得整个印刷电路板的设计更加的复杂，并且在印刷电路板上精确的加工所设计的阻抗匹配结构加工难度较大。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种毫米波芯片封装结构及印刷电路板，以提供一种结构简单加工难度低的阻抗匹配方案。第一方面，本专利技术实施例提供了一种毫米波芯片封装结构，该毫米波芯片封装结构包括：毫米波芯片，以及覆盖所述毫米波芯片的封装层；所述封装层表面设置有外接引脚；所述封装层内还设置有阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构的第一端与所述毫米波芯片的输出端电连接，第二端与所述外接引脚电连接。进一步的，所述阻抗匹配结构采用共面波导结构。进一步的，所述阻抗匹配结构采用阻抗渐变式共面波导结构。进一步的，所述阻抗匹配结构采用带开路或短路枝节的共面波导结构。进一步的，所述阻抗匹配结构采用多段不同阻抗式共面波导结构。进一步的，所述外接引脚为焊锡球。进一步的，所述阻抗匹配结构的第一端处的第一端口阻抗为所述毫米波芯片的输出端处的第二端口阻抗的共轭阻抗。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种印刷电路板，该印刷电路板包括本专利技术任意实施例所述的毫米波芯片封装结构；其中，所述毫米波芯片封装结构通过外接引脚与所述印刷电路板上的信号传输线电连接。进一步的，所述信号传输线的阻抗为50欧姆。本专利技术实施例通过将阻抗匹配结构设置于封装层内，无需在印刷电路板上设置阻抗匹配结构，降低了印刷电路板的设计难度和加工难度，并且在封装结构中设置阻抗匹配结构，使得毫米波封装结构的产品一致性和稳定性得到较大的提高。另外，现有技术中的毫米波芯片封装结构的封装层中通常设置有布线层，用于连接外接引脚和毫米波芯片的输出端，阻抗匹配结构可以设置于原有的布线层所在层面，无需增加新的工艺流程，降低了加工成本。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种毫米波芯片封装结构的示意图；图2是图1中毫米波芯片封装结构的俯视示意图；图3是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图；图4是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图；图5是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种印刷电路板的示意图；图7是本专利技术实施例提供的阻抗匹配测试结果。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。本实施例提供了一种毫米波芯片封装结构，图1是本专利技术实施例提供的一种毫米波芯片封装结构的示意图，图2是图1中毫米波芯片封装结构的俯视示意图，参考图1和图2，该毫米波芯片封装结构包括：毫米波芯片110，以及覆盖毫米波芯片110的封装层120；封装层120表面设置有外接引脚121；封装层120内还设置有阻抗匹配结构130，阻抗匹配结构130的第一端与毫米波芯片110的输出端111电连接，第二端与外接引脚121电连接。其中，毫米波芯片110指毫米波芯片裸片，外接引脚121主要用于毫米波芯片封装结构设置于印刷电路板时，将毫米波芯片110与印刷电路板上的信号传输线连接。可选的，外接引脚121可以为焊锡球，也可以为插拔式的管脚。阻抗匹配结构130主要用于调节外接引脚121处的端口阻抗，使其与毫米波芯片110的输出端111的端口阻抗相匹配以满足信号传输需求，降低信号传输过程中的能量损耗。本实施例通过将阻抗匹配结构设置于封装层内，无需在印刷电路板上设置阻抗匹配结构，降低了印刷电路板的设计难度和加工难度，并且在封装结构中设置阻抗匹配结构，使得毫米波封装结构的产品一致性和稳定性得到较大的提高。另外，现有技术中的毫米波芯片封装结构的封装层中通常设置有布线层，用于连接外接引脚和毫米波芯片的输出端，阻抗匹配结构可以设置于原有的布线层所在层面，无需增加新的工艺流程，降低了加工成本。可选的，参考图2，阻抗匹配结构130采用共面波导结构。具体的，共面波导结构的结构简单，易于制作，降低了阻抗匹配结构的制作成本和加工难度。可选的，参考图2，阻抗匹配结构130采用阻抗渐变式共面波导结构。具体的，阻抗渐变共面波导结构包括地线132和信号线131，可以通过设置信号线131的具体宽度W1和W2，以及具体长度L1和L2，来改变阻抗渐变式共面波导结构的匹配阻抗，从而实现最优的匹配效果，提高信号的能量传输效率。需要说明的是，图2中仅示例性的示出了与信号线连接的外接引脚，并未示出与地线连接的外接引脚，并且仅示例性的示出了毫米波芯片的三个输出端，并非对本专利技术的限定。图3是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图，图4是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图。可选的，参考图3和图4，阻抗匹配结构130采用带开路或短路枝节的共面波导结构。具体的，图3示出了带开路枝节的共面波导结构，该共面波导结构包括地线132、信号线131和开路枝节线133。图4示出了带短路枝节的共面波导结构，该共面波导结构包括地线132、信号线131和短路枝节线134，其中，短路枝节线134与地线132电连接。开路枝节线133和短路枝节线134用于调节阻抗匹配结构的匹配阻抗，可根据匹配需要设置。参考图3，可以通过调整开路枝节133的长度L3以及开路枝节133与信号线131和毫米波芯片110的输出端111连接的一端的距离L4来调节带开路枝节的共面波导结构的匹配阻抗。参考图4，可以通过调整短路枝节134的长度L5以及短路枝节134与信号线131和毫米波芯片110的输出端111连接的一端的距离L6来调节带开路枝节的共面波导结构的匹配阻抗。需要说明的是，图3和图4中仅分别示出了一个开路枝节和一个短路枝节，并非对本专利技术的限定，在具体应用中，可以根据需要设置多个开路枝节或多个短路枝节。图5是本专利技术实施例提供的又一种毫米波芯片封装结构的俯视示意图，可选的，参考图5，阻抗匹配结构130采用多段不同阻抗式共面波导结构。具体的，多段不同阻抗式共面波导结构包括信号线131和地线132，其中信号线131包括多段不同宽度和长度的子信号线，图5中仅示例性的示出了信号线131包括两段不同宽度和长度的子信号线，可以通过调节各子信号线的宽度W3和W4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种毫米波芯片封装结构，其特征在于，包括：毫米波芯片，以及覆盖所述毫米波芯片的封装层；所述封装层表面设置有外接引脚；所述封装层内还设置有阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构的第一端与所述毫米波芯片的输出端电连接，第二端与所述外接引脚电连接。

【技术特征摘要】
1.一种毫米波芯片封装结构，其特征在于，包括：毫米波芯片，以及覆盖所述毫米波芯片的封装层；所述封装层表面设置有外接引脚；所述封装层内还设置有阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构的第一端与所述毫米波芯片的输出端电连接，第二端与所述外接引脚电连接。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于：所述阻抗匹配结构采用共面波导结构。3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于：所述阻抗匹配结构采用阻抗渐变式共面波导结构。4.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于：所述阻抗匹配结构采用带开路或短路枝节的共面波导结构。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王典，
申请(专利权)人：加特兰微电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31