5G通信模块及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种工5G通信模块及其制造方法。本发明专利技术使用复合膜层进行层压同时形成磁屏蔽和电屏蔽，其中复合膜中的树脂磁屏蔽层与模塑体黏合力较大，不易脱落；且使用研磨的方法露出芯片的凸柱，使得电屏蔽层(金属箔层)可以较为完整的覆盖所述芯片，保证屏蔽效果；进一步的，所述电屏蔽层的一部分与上面的导电图案形成电容器，可以降低电感值稳定电源。可以降低电感值稳定电源。可以降低电感值稳定电源。

【技术实现步骤摘要】
5G通信模块及其制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体封装测试领域，特别是无线通信封装领域，具体涉及一种5G通信模块及其制造方法。

技术介绍

[0002]未来的无线产品正把比目前利用的较低GHz范围更高得多的操作频率作为目标。例如，5G(第5代移动网络或第5代无线系统)通信预期将以大于或等于15GHz的频率操作。此外，当前的WiGig(无线吉比特联盟)产品在60GHz左右操作。包括汽车雷达和医学成像的其他应用利用毫米波频率(例如30GHz-300GHz)中的无线通信技术。对于这些无线应用，所设计的RF(射频)电路需要高质量无源匹配网络，以便适应预定义频带(在这里发生通信)的传输，以及需要高效率功率放大器和低损耗功率组合器/开关。
[0003]在5G射频通信时，往往需要集成天线结构和其他芯片，其他芯片包括控制器、放大器、滤波器等，他们进行集成时，需要相互电电连接，该连接通过布线层实现时，其电磁屏蔽是不易避免的。

技术实现思路

[0004]基于解决上述问题，本专利技术提供了一种5G通信模块的制造方法，其包括以下步骤：
[0005](1)形成一模塑组件，所述模塑组件包括多个芯片和包封所述多个芯片的模塑体，所述模塑体的第一表面露出所述多个芯片的有源面和焊盘；
[0006](2)在所述多个芯片的所述焊盘上形成多个凸柱；
[0007](3)提供一复合膜，所述复合膜包括树脂磁屏蔽层和金属箔层，并将所述复合膜压合至所述第一表面，以使得所述多个凸柱嵌入所述树脂屏蔽层内，且使得所述金属箔层具有对应于所述多个凸柱的多个凸起部；
[0008](4)研磨所述复合膜以去除部分所述凸起部，使得所述多个凸柱的顶面露出并且与所述金属箔层绝缘；
[0009](5)在所述金属箔层上形成第一介电层，并在所述第一介电层中形成多个第一通孔，在所述第一介电层上形成导电图案，所述导电图案通过所述多个第一通孔和多个凸柱电连接至所述多个芯片；
[0010](6)在所述第一介电层上形成第二介电层，并在所述第二介电层中或者在所述第二介电层上形成电连接所述导电图案的天线结构。
[0011]根据本专利技术的实施例，所述金属箔层包括位于所述多个芯片的中间区域之上的第一部分，所述导电图案包括位于所述中间区域之上的第二部分，所述第一部分和第二部分正对设置以形成位于多个芯片正上方的电容器。
[0012]根据本专利技术的实施例，在步骤(1)中，形成一模塑组件具体包括：提供一临时载板，所述临时载板上设置有粘合层；将所述多个芯片的有源面粘合至所述粘合层上，并用所述模塑体密封所述多个芯片；移除所述临时载板。
[0013]根据本专利技术的实施例，所述多个凸柱包括直接接合所述焊盘的铜柱以及位于所述铜柱之上的金属保护层。
[0014]根据本专利技术的实施例，在步骤(4)中，研磨所述复合膜以去除部分所述凸起部具体包括：研磨所述复合膜直至去除所述金属保护层的一部分。
[0015]根据上述制造方法，本专利技术还提供了一种5G通信模块，具体包括：
[0016]多个芯片，所述多个芯片的有源面具有焊盘；
[0017]塑封体，密封所述多个芯片且具有露出所述多个芯片的有源面的第一表面；
[0018]多个凸柱，接合于所述焊盘上；
[0019]复合膜，包括树脂磁屏蔽层和金属箔层，覆盖所述第一表面上，所述多个凸柱嵌入所述树脂屏蔽层内，且所述金属箔层具有多个开口，所述多个凸柱从所述多个开口处分别露出；
[0020]第一介电层，形成于所述金属箔层上，并在所述第一介电层中形成有多个第一通孔，在所述第一介电层上形成有导电图案，所述导电图案通过所述多个第一通孔和多个凸柱电连接至所述多个芯片；
[0021]第二介电层，形成于所述第一介电层上；
[0022]天线结构，形成于所述第二介电层中或者形成于所述第二介电层上且电连接所述导电图案。
[0023]根据本专利技术的实施例，所述金属箔层包括位于所述多个芯片的中间区域之上的第一部分，所述导电图案包括位于所述中间区域之上的第二部分，所述第一部分和第二部分正对设置以形成位于多个芯片正上方的电容器。
[0024]根据本专利技术的实施例，所述多个凸柱包括直接接合所述焊盘的铜柱以及位于所述铜柱之上的金属保护层。
[0025]根据本专利技术的实施例，所述第二介电层中形成有第二通孔，所述天线结构形成于所述第二介电层上且通过所述第二通孔电连接至所述导电图案。
[0026]根据本专利技术的实施例，所述第二介电层中形成有多个倒立的圆台形开口，所述天线结构形成于所述圆台形开口内。
[0027]本专利技术使用复合膜层进行层压同时形成磁屏蔽和电屏蔽，其中复合膜中的树脂磁屏蔽层与模塑体黏合力较大，不易脱落；且使用研磨的方法露出芯片的凸柱，使得电屏蔽层(金属箔层)可以较为完整的覆盖所述芯片，保证屏蔽效果；进一步的，所述电屏蔽层的一部分与上面的导电图案形成电容器，可以降低电感值稳定电源。
附图说明
[0028]图1-8为本专利技术的5G通信模块的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
[0029]本技术将通过参考实施例中的附图进行描述，本技术涉及一种5G通信模块。
[0030]进而以对理解本专利技术最有帮助的方式将各种操作描述为多个分立操作，然而，该描述的顺序不应该被解释为暗示这些操作必然是顺序相关的。特别地，不需要以呈现的顺序来执行这些操作。对于高频(例如5G、WiGig)无线应用，所设计的RF电路(例如低噪声放大
器、混合器、功率放大器等等)需要高质量无源匹配网络，以便适应预定义频带(在这里发生通信)的传输，以及需要高效率功率放大器和低损耗功率组合器/开关等。可以利用针对大于30GHz操作的CMOS技术，但是其具有降低的功率放大器效率并且具有低质量无源件，这主要归因于所采用的通常有损耗的硅衬底。这不仅导致较低的系统性能，而且由于生成的过量的热量而还导致增加的热要求。在一个示例中，高的热耗散归因于以下事实：必须以相控阵列布置来利用多个功率放大器以实现期望的输出功率和传输范围。在5G系统上这将甚至更严格，因为蜂窝网络(例如4G、LTE、LTE-adv)的典型传输范围是连通性所要求的传输范围(例如WiFi、WiGig)的数倍。
[0031]对于通信系统的关键部件，本设计利用非CMOS技术(例如GaAs、GaN、玻璃上无源件等)。在最佳的系统划分的情况下，可以根据另一种技术来制造要求高效率和高品质因数的关键部件。这些部件可能处在器件级(例如GaN/GaAs上的晶体管)或者处在电路级(例如集成功率放大器、低噪声放大器的III-V管芯)。如在本专利技术的实施例中讨论的，将以封装构造方式来形成通信系统。
[0032]可以理解的是，本技术可以以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。当然，提供这些实施例，为的是使本公开彻底且全面，并且将该技术充分地传达给本领域技术人员。的确，该技术旨在涵盖这些实施例的替代、修改和等同物，其包含在由所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种5G通信模块的制造方法，其包括以下步骤：(1)形成一模塑组件，所述模塑组件包括多个芯片和包封所述多个芯片的模塑体，所述模塑体的第一表面露出所述多个芯片的有源面和焊盘；(2)在所述多个芯片的所述焊盘上形成多个凸柱；(3)提供一复合膜，所述复合膜包括树脂磁屏蔽层和金属箔层，并将所述复合膜压合至所述第一表面，以使得所述多个凸柱嵌入所述树脂磁屏蔽层内，且使得所述金属箔层具有对应于所述多个凸柱的多个凸起部；(4)研磨所述复合膜以去除部分所述凸起部，使得所述多个凸柱的顶面露出并且与所述金属箔层绝缘；(5)在所述金属箔层上形成第一介电层，并在所述第一介电层中形成多个第一通孔，在所述第一介电层上形成导电图案，所述导电图案通过所述多个第一通孔和多个凸柱电连接至所述多个芯片；(6)在所述第一介电层上形成第二介电层，并在所述第二介电层中或者在所述第二介电层上形成电连接所述导电图案的天线结构。2.根据权利要求1所述的5G通信模块的制造方法，其特征在于：所述金属箔层包括位于所述多个芯片的中间区域之上的第一部分，所述导电图案包括位于所述中间区域之上的第二部分，所述第一部分和第二部分正对设置以形成位于多个芯片正上方的电容器。3.根据权利要求1所述的5G通信模块的制造方法，其特征在于：在步骤(1)中，形成一模塑组件具体包括：提供一临时载板，所述临时载板上设置有粘合层；将所述多个芯片的有源面粘合至所述粘合层上，并用所述模塑体密封所述多个芯片；移除所述临时载板。4.根据权利要求1所述的5G通信模块的制造方法，其特征在于：所述多个凸柱包括直接接合所述焊盘的铜柱以及位于所述铜柱之上的金属保护层。5.根据权利要求1所述的5G通信模块的制造方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯新飞，崔文杰，
申请(专利权)人：济南南知信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：