一种封装天线、通信设备及封装天线的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种封装天线，包括：芯片；载体，载体的表面和内部设有数据传输线路，载体的一侧面安装有至少一个芯片，芯片和数据传输线路电连接；包覆件，包覆件包覆芯片，并与载体固定连接，其中，包覆件向载体外侧延展形成曲面或者平面；天线，天线与数据传输线路电连接，以实现天线和芯片之间数据传输，天线包括一个或多个辐射面；其中，天线安装于载体和包覆件的外表面或内部。本发明专利技术具有封装简单、天线布置灵活、辐射角度广、安装灵活的技术特点。

A preparation method of encapsulated antenna, communication equipment and encapsulated antenna

The invention discloses an encapsulated antenna, which includes: a chip; a data transmission line is arranged on the surface and inside of the carrier; at least one chip is installed on one side of the carrier, and the chip is electrically connected with the data transmission line; an encapsulated component is encapsulated with the encapsulated component and fixed with the carrier, in which the encapsulated component extends to the outer side of the carrier to form a curved surface or a plane, and an antenna; The antenna consists of one or more radiation surfaces, which are mounted on the outer surface or inside of the carrier and the cladding part, and is electrically connected with the data transmission line to achieve data transmission between the antenna and the chip. The invention has the technical characteristics of simple encapsulation, flexible antenna arrangement, wide radiation angle and flexible installation.

【技术实现步骤摘要】
一种封装天线、通信设备及封装天线的制备方法
本专利技术属于通信
，尤其涉及一种封装天线、通信设备及封装天线的制备方法。
技术介绍
封装天线(AntennainPackage，AIP)的结构设计属于半导体芯片和辐射天线的集成技术，是基于封装材料与工艺将天线与半导体芯片集成在一起的技术。AIP的结构设计已经受到越来越多的重视。从目前已有的AIP结构设计来看，还有不足之处，具体而言如下：1)目前的载体为多层片式结构或板式结构，由于天线只能布置在片式载体或板式载体的表面，当有多个独立天线构成天线阵列时，各个独立天线的辐射面只能呈平行排列，这种限制对提升天线性能不利，同时无论是天线还是芯片均需要通过金属线路和相应的焊盘将电信号延伸出来，但是受目前封装工艺的限制，金属线路的布置还是相应的焊盘的位置均收到了严重的限制，严重制约了电子电路图的走线设计、天线的布置；2)当设计人员将AIP布局在通讯设备上时，由于PCB工艺的限制，芯片和天线均只能平行放置在PCB载体表面，又由于表面贴装焊接工艺的限制，整个AIP结构中的核心部件：如芯片、天线以及PCB载体均只能与通讯设备中贴装AIP的表面平行。由此带来的问题是，芯片所在平面只能跟天线辐射的法线方向垂直，严重限制了天线的辐射方向，造成一些方向的通信设备连接信号弱的技术问题；同时，基于现有的AIP工艺，天线的辐射方向只能是跟芯片垂直的一个方向或两个方向，为了实现两个或两个以上的信号接收和发送，通常只能安装多个AIP，这样会占用更多的通讯设备空间，如附图18。3)当AIP布置在通讯设备的侧壁时，AIP中的芯片、天线及PCB载体需与侧壁保持平行，此时芯片的平面尺寸将成为制约通讯设备侧壁厚度的关键因素。例如，在附图17现有的封装天线方案中，芯片的宽度尺寸a一般不低于3毫米，进而AIP天线的宽度通常不小于5毫米，进而通讯设备的厚度c通常不小于8毫米，而近年来通讯设备特别是移动终端通讯设备如智能手机产品，为了满足市场需求，手机厚度越来越薄，很显然这种传统的芯片封装天线方案无法满足市场的需求，对超薄化的通讯设备有一定的限制；4)目前制备载板的优选材质大都以BT树脂为主，原因是受限于当前的工艺设计和与芯片的热匹配问题，导致了封装天线的制备的材质受限，适用范围受限的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的技术目的是提供一种封装天线、通信设备及封装天线的制备方法，具有封装简单、天线布置灵活、辐射角度广、安装灵活的技术特点。为解决上述问题，本专利技术的技术方案为：一种封装天线，包括：芯片；载体，所述载体的表面和内部设有数据传输线路，所述载体的一侧面安装有至少一个所述芯片，所述芯片和所述数据传输线路电连接；包覆件，所述包覆件包覆所述芯片，并与所述载体固定连接，其中，所述包覆件向所述载体外侧延展形成曲面或者平面；天线，所述天线与所述数据传输线路电连接，以实现所述天线和所述芯片之间数据传输，所述天线包括一个或多个辐射面；其中，所述天线安装于所述载体和所述包覆件的外表面或内部。根据本专利技术一实施例，还包括：连接模组，所述连接模组安装于所述载体或所述包覆件的一端侧，所述模组和所述数据传输线路电连接，所述连接模组用于所述封装天线和外界电连接。根据本专利技术一实施例，所述载体、所述包覆件、所述天线的结构为二维平面结构或者三维立体结构。根据本专利技术一实施例，所述天线和所述芯片分别位于：所述载体或所述包覆件的不同侧，或者所述载体或所述包覆件的同一侧。根据本专利技术一实施例，所述包覆件部分或者全部包覆所述载体的所述数据传输线路。根据本专利技术一实施例，所述天线的安装数量为一个或者偶数个。根据本专利技术一实施例，所述芯片的工作频率不小于500MHz，所述芯片的工作频段为：26500MHz-29500MHz、245250MHz-27500MHz、37000MHz-40000MHz和27500MHz-28350MHz中的任意一组或几组的组合。根据本专利技术一实施例，所述包覆件和所述载体的材质为：聚四氟乙烯树脂或环氧树脂或双马来酰亚胺和三嗪为主树脂或聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂或液晶聚合物或聚醚酰亚胺树脂或聚芳醚酮树脂或氨基树脂树脂或聚苯醚树脂或聚苯硫醚树脂或聚酯树脂或LDS树脂或氧化锆或氧化铝或二氧化钛或玻璃中的任意一种或几种的组合。根据本专利技术一实施例，所述包覆件和所述载体的热膨胀系数之差为小于5ppm/℃，其中，所述包覆件的热膨胀系数的选择范围为10至50ppm/℃。一种通信设备，包括上述任意一项实施例所述的封装天线。一种封装天线的制备方法，包括以下步骤：S1：制备形成载体；S2：在所述载体的表面或内部制备形成数据传输线路；S3：将芯片贴装在所述载体上，并将所述芯片和所述数据传输线路电连接；S4：在所述载体上制备包覆件，所述包覆件包覆芯片，并与所述载体固定连接；S5：在所述载体和所述包覆件的外表面或内部制备天线；S6：将连接模组贴装在所述载体或所述包覆件表面；根据本专利技术一实施例，所述步骤S1中，所述载体的制备方式包括：PCB工艺、注塑成型工艺、粉末干压成型、等静压成型、烧结成型、挤出成型和流延成型中的一种或几种的组合。根据本专利技术一实施例，所述步骤S2中，所述数据传输线路的制备方式包括：PCB工艺、LDS工艺、化镀、电镀、真空溅射、电子束蒸发沉积、化学气相成型中的一种或几种的组合。根据本专利技术一实施例，所述步骤S3中，所述芯片的贴装方式包括：贴装焊接工艺、引线键合工艺、球栅阵列焊接工艺中的一种或几种的组合。根据本专利技术一实施例，所述步骤S4中，所述包覆件的制备方式包括：嵌件注射成型、浸渍工艺、喷涂工艺、挤出成型工艺中的一种或几种的组合。根据本专利技术一实施例，所述步骤S5中，所述天线的制备方式包括：PCB工艺、LDS工艺、化镀、电镀、真空溅射、电子束蒸发沉积、化学气相成型中的一种或几种的组合。本专利技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：(1)本专利技术的包覆件向载体的外侧延展形成曲面或者平面，天线安装于载体和包覆件的外表面或内部，扩大了天线的安装空间，通过包覆件的不同方向的延展可实现不同辐射方向的天线的安装，同时同一个天线可通过多个辐射面进行信号的接收和发送，解决了天线辐射面小、天线封装走线局限、天线安装数量和排列局限的技术问题，达到了天线布置灵活、辐射角度广、安装灵活的技术效果；(2)本专利技术的连接模组，方便了与外界进行电连接，达到了便捷、人性化的技术效果；(3)本专利技术的载体为二维平面结构，包覆件、天线为三维立体结构时，由于二维平面结构具有封装轻薄化的特点，解决了一些通信设备天线侧壁的安装，且达到超薄化的技术问题；载体、包覆件为三维平面结构，天线为二维平面结构或三维立体结构时，由于三维立体结构具有布置空间大的特点，解决了平面型天线封装的走线、天线布置局限的技术问题，达到了天线布置灵活、封装简单、安装灵活的技术效果；(4)本专利技术将天线和芯片布置在载体或包覆件的不同侧，可减小了芯片和天线之间的干扰，增加了封装天线的信号发送和接收的稳定性，达到了信号传输稳定的技术效果；(5)本专利技术设计了多种工艺进行封装天线的制备，拓宽了封装天线的制备可适用的工艺，从而对封装天线的制备选材进行了拓展，当有更多的材质可优选来制备载体及包覆件时，又能取得成本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种封装天线，其特征在于，包括：芯片；载体，所述载体的表面和内部设有数据传输线路，所述载体的一侧面安装有至少一个所述芯片，所述芯片和所述数据传输线路电连接；包覆件，所述包覆件包覆所述芯片，并与所述载体固定连接，其中，所述包覆件向所述载体外侧延展形成曲面或者平面；天线，所述天线与所述数据传输线路电连接，以实现所述天线和所述芯片之间数据传输，所述天线包括一个或多个辐射面；其中，所述天线安装于所述载体和所述包覆件的外表面或内部。

【技术特征摘要】
1.一种封装天线，其特征在于，包括：芯片；载体，所述载体的表面和内部设有数据传输线路，所述载体的一侧面安装有至少一个所述芯片，所述芯片和所述数据传输线路电连接；包覆件，所述包覆件包覆所述芯片，并与所述载体固定连接，其中，所述包覆件向所述载体外侧延展形成曲面或者平面；天线，所述天线与所述数据传输线路电连接，以实现所述天线和所述芯片之间数据传输，所述天线包括一个或多个辐射面；其中，所述天线安装于所述载体和所述包覆件的外表面或内部。2.根据权利要求1所述的封装天线，其特征在于，还包括：连接模组，所述连接模组安装于所述载体或所述包覆件的一端侧，所述模组和所述数据传输线路电连接，所述连接模组用于所述封装天线和外界电连接。3.根据权利要求2所述的封装天线，其特征在于，所述载体、所述包覆件、所述天线的结构为二维平面结构或者三维立体结构。4.根据权利要求3所述的封装天线，其特征在于，所述天线和所述芯片分别位于：所述载体或所述包覆件的不同侧，或者所述载体或所述包覆件的同一侧。5.根据权利要求4所述的封装天线，其特征在于，所述包覆件部分或者全部包覆所述载体的所述数据传输线路。6.根据权利要求1-5任意一项所述的封装天线，其特征在于，所述天线的安装数量为一个或者偶数个。7.根据权利要求1-5任意一项所述的封装天线，其特征在于，所述芯片的工作频率不小于500MHz，所述芯片的工作频段为：26500MHz-29500MHz、245250MHz-27500MHz、37000MHz-40000MHz和27500MHz-28350MHz中的任意一组或几组的组合。8.根据权利要求1-5任意一项所述的封装天线，其特征在于，所述包覆件和所述载体的材质为：聚四氟乙烯树脂或环氧树脂或双马来酰亚胺和三嗪为主树脂或聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂或液晶聚合物或聚醚酰亚胺树脂或聚芳醚酮树脂或氨基树脂树脂或聚苯醚树脂或聚苯硫醚树脂或聚酯树脂或...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋海英，吴昊，
申请(专利权)人：上海安费诺永亿通讯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31