一种封装结构、电子设备及封装结构的制备方法技术

本申请提供了一种封装结构、电子设备及封装结构的制备方法，涉及半导体技术领域。该封装结构包括芯片、天线阵子以及基体。其中：基体内部设置有第一电路走线和第二电路走线，第一电路走线相对第二电路走线靠近基体的第一表面设置，且第一电路走线和第二电路走线电连接以形成封装结构的电路。第二电路走线引出至基体的第二表面作为封装结构的信号接口。芯片嵌入至基体，芯片包括至少两个电极，该至少两个电极设置于芯片的同一表面，且每个电极的连接端口朝向第一表面；天线阵子，设置于基体的第一表面，天线阵子与电极以及第一电路走线电连接。采用本申请的封装结构，其有利于减小封装结构的体积，从而有利于实现封装结构的小型化、薄型化设计。薄型化设计。薄型化设计。

【技术实现步骤摘要】
一种封装结构、电子设备及封装结构的制备方法


[0001]本申请涉及到半导体
，尤其涉及到一种封装结构、电子设备及封装结构的制备方法。

技术介绍

[0002]目前，电子设备对于小型化、薄型化设计的要求越来越高，而实现各器件的集成化设计，有利于减少器件在电子设备中所占用的空间，从而有利于减小电子设备的体积。
[0003]天线集成封装(antenna in package，AIP)，即为在芯片上直接集成天线的一种封装形式。其优点在于可以简化系统设计，有利于实现小型化设计，及降低成本，因此其具有较为广阔的应用前景。
[0004]但是，依据电磁场理论，谐振天线的辐射效率与其尺寸相关。因此，在将天线与芯片进行集成的过程中，如何在满足天线的实用效率的同时，又能实现天线集成封装的小型化、薄型化设计已成为本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种封装结构，以实现封装结构的小型化设计。
[0006]第一方面，本申请提供了一种封装结构，该封装结构可以包括芯片、天线阵子以及基体。其中，在基体的内部设置有第一电路走线和第二电路走线，第一电路走线相对第二电路走线靠近基体的第一表面设置。并且，第一电路走线和第二电路走线电连接以形成封装结构的电路。另外，还可以将第二电路走线引出至基体的第二表面，以作为封装结构的信号接口，从而使封装结构可通过该信号接口与外部设备电连接。
[0007]芯片嵌入至基体，芯片具有至少两个电极，该至少两个电极设置于芯片的同一表面。并且，每个电极的连接端口均朝向第一表面。天线阵子设置于基体的第一表面，天线阵子与芯片的电极以及第一电路走线连接。
[0008]采用本申请的封装结构，芯片嵌入至基体内部可省去传统芯片封装的制程，从而有利于节省成本。同时，将电路走线嵌入至基体内部，其有利于减小封装结构的体积，从而有利于实现封装结构的小型化、薄型化设计。另外，通过将芯片的电极的连接端口均朝向基体的第一表面设置，在将天线阵子与电极进行连接时，可有效的缩短天线阵子与芯片的信号传输路径，从而有利于提高信号的传输质量。
[0009]在本申请一个可能的实现方式中，在具体设置基板时，可使基板包括填充层，这时可将芯片嵌入至该填充层，以实现对芯片的封装。
[0010]在将天线阵子与芯片的电极进行连接时，可以在天线阵子与电极之间设置穿过填充层的第一引线，这样可使天线阵子通过该第一引线与电极连接。在该实现方式中，将用于实现天线阵子与芯片之间连接的第一引设置于填充层，可避免其增加封装结构的占板面积。
[0011]在本申请一个可能的实现方式中，在将第二电路走线引出至基体的第二表面时，
还可在第二电路走线与基体的第二表面之间设置第二引线，并使该第二引线穿过填充层设置，从而使第二电路走线通过第二引线引出至基体的第二表面。在该实现方式中，通过将第二引设置于填充层，可避免其增加封装结构的占板面积，从而有利于实现封装结构的小型化设计。
[0012]另外，在第二电路走线从基体的第二表面引出后，为了便于使信号接口与外部设备电连接，还可以在基体的第二表面设置第一焊盘。并使该第一焊盘与第二电路走线电连接。在一个可能的实现方式中，可以使第一焊盘超出基体的第二表面，以提高其焊接的便利性。
[0013]在本申请一个可能的实现方式中，基体可以包括硬性基板，硬性基板上开设有容置槽，芯片容置于该容置槽。通过在基体中设置硬性基板，可有效的提高封装结构的结构稳定性。
[0014]在一个可能的实现方式中，在芯片裸片与容置槽的槽壁之间可以存在一间隙，该间隙可以大于或等于50μm，以在将芯片容置于该容置槽时，避免容置槽的槽壁对芯片造成损伤。
[0015]另外，还可以使填充层设置于硬性基板，且对芯片与容置槽的槽壁之间的间隙进行填充，以实现对芯片的限位以及固定。
[0016]在基体中设置有硬性基板时，可以将第一电路走线和第二电路走线设置于硬性基板相对的两个侧面。可以理解的是，在选择硬性基板时，可选择表面涂覆有金属层的硬性基板，这样可通过刻蚀等工艺手段直接在硬性基板的表面制作形成第一电路走线和第二电路走线。当然，也可以选择没有金属层的硬性基板，这时，可现在基板上涂覆金属层，再形成第一电路走线和第二电路走线即可。
[0017]在一个可能的实现方式中，芯片具有较高的散热要求，基体的第二表面还具有将芯片露出的开窗，通过在基体上设置开窗，以将芯片露出，可便于实现芯片的散热，从而有利于提升芯片的性能。另外，还可以在开窗内设置有散热层，并使该散热层与芯片的表面接触，以提升芯片的散热效率。
[0018]除了上述实现芯片散热的方式外，还可以在基体的第二表面与芯片之间形成第一散热通道，以在实现对芯片的有效封装的基础上，满足芯片的散热要求。另外，还可以在第一散热通道内涂覆或者填充铜等散热材料，以提升芯片的散热性能。
[0019]第二方面，本申请还提供了一种电子设备，该电子设备包括印刷电路板，以及第一方面的封装结构，该封装结构与印刷电路板电连接。由于封装结构的体积较小，在将封装结构应用于电子设备时，可有利于实现电子设备的小型化、薄型化设计。另外，封装结构的体积较小，其可为电子设备中设置更多的功能模块提供空间，以使电子设备集成更多的功能。
[0020]在一个可能的实现方式中，印刷电路板用于安装封装结构的一侧表面设置有第二焊盘，封装结构的信号接口焊接于该第二焊盘。其有利于提高封装结构与印刷电路板的易装配性。
[0021]在一个可能的实现方式中，印刷电路板还设置有第二散热通道，该散热通过可以但不限于为开设于印刷电路板上的通孔，为了实现对封装结构的有效散热，可以在通孔的侧壁上设置导热层，例如铜层。又或者，可以直接在通孔中填充导热材料，该导热材料可以但不限于为铜等金属，也可以为具有导热性能的非金属。这样，当基体的第二表面具有将芯
片露出的开窗，开窗内设置有散热层，且散热层与芯片的表面接触时，可使第二散热通道与散热层导热接触；或，当基体的第二表面与芯片之间具有第一散热通道时，可使第二散热通道与第一散热通道导热接触。从而实现对芯片的有效散热。
[0022]第三方面，本申请还提供了一种芯片封装结构的制备方法，该方法包括：
[0023]在硬性基板的两个表面上分别形成第一电路走线和第二电路走线，并在硬性基板上形成用于连接第一电路走线和第二电路走线的通孔；
[0024]在硬性基板上形成容置槽；
[0025]在硬性基板的设置有第一电路走线的一侧贴上粘接层，并将芯片容置于容置槽，芯片的设置有电极的表面粘接于粘接层；
[0026]将填充层压合于硬性基板的设置有第二电路走线的一侧，并对芯片进行限位及固定；
[0027]揭去硬性基板上的粘接层，并在填充层上形成第一过孔和第二过孔，第一过孔将芯片露出，第二过孔将硬性基板的第二电路走线露出；
[0028]在第一过孔和第二过孔内形成电镀层，并在填充层上形成第一焊盘，第一焊盘通过第二过孔与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装结构，其特征在于，包括芯片、天线阵子以及基体，其中：所述基体，其内部设置有第一电路走线和第二电路走线，所述第一电路走线相对所述第二电路走线靠近所述基体的第一表面设置，且所述第一电路走线和所述第二电路走线电连接；所述第二电路走线引出至所述基体的第二表面作为所述封装结构的信号接口；所述芯片，嵌入至所述基体，所述芯片包括至少两个电极，所述至少两个电极设置于所述芯片的同一表面，且每个所述电极的连接端口朝向所述第一表面；所述天线阵子，设置于所述基体的第一表面，所述天线阵子与所述电极以及所述第一电路走线电连接。2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述基板包括填充层，所述芯片嵌入至所述填充层。3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述天线阵子通过第一引线与所述电极连接，所述第一引线穿过所述填充层。4.根据权利要求2或3所述的封装结构，其特征在于，所述第二电路走线通过第二引线引出至所述基体的第二表面，所述第二引线穿过所述填充层。5.根据权利要求4所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构还包括第一焊盘，所述第一焊盘设置于所述基体的第二表面，且所述焊盘通过所述第二引线与所述第二电路走线电连接。6.根据权利要求2～5任一项所述的封装结构，其特征在于，所述基体还包括硬性基板，所述硬性基板上开设有容置槽，所述芯片容置于所述容置槽。7.根据权利要求6所述的封装结构，其特征在于，所述芯片与所述容置槽的槽壁之间存在间隙，所述间隙大于或等于50μm。8.根据权利要求7所述的封装结构，其特征在于，所述填充层对所述芯片与所述容置槽的槽壁之间的间隙进行填充。9.根据权利要求6～8任一项所述的封装结构，其特征在于，所述第一电路走线和所述第二电路走线分别设置于所述硬性基板相对的两个侧面。10.根据权利要求1～9任一项所述的封装结构，其特征在于，所述基体的所述第二表面具有将所述芯片露出的开窗，所述开窗内设置有散热层，所述散热层与所述芯片的表面接触。11.根据权利要求1～9任一项所述的封装结构，其特征在于，所述基体的所述第二表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾文平，张宗民，张湘辉，于睿，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：