天线元件和IC芯片采用边缘接触连接的集成结构制造技术

本发明专利技术公开了一种天线设备，包括在其第一外表面上具有腔体的衬底。该衬底具有限定腔体的一部分的侧壁，并且在侧壁处形成第一边缘接触。IC芯片设置于腔体之内，并具有面向侧壁的侧表面和形成于侧表面上的电连接到第一边缘接触的第二边缘接触。设置于衬底的与第一外表面相对的第二外表面处的天线元件通过在衬底之内延伸的导电通孔电连接到IC芯片之内的RF电路。电路。电路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】天线元件和IC芯片采用边缘接触连接的集成结构


[0001]本公开大体上涉及IC芯片和由衬底支撑的其他电路部件(如印刷天线元件)之间的连接技术和布置。

技术介绍

[0002]在无线通信中，通常期望提供将天线元件与包含波束成形部件的IC芯片集成的小尺寸天线设备。例如，卫星应用通常采用具有设置在衬底上的许多微带贴片天线元件的相控阵列。天线元件可以电耦接到供应RF电力的分布式功率放大器以及由处理器控制以动态地转向所得天线波束的移相器。可以在与天线元件集成于一体结构中的IC芯片内提供功率放大器、移相器和其他前端设备，诸如接收电路。

技术实现思路

[0003]在本专利技术公开的技术的一方面中，一种天线设备包括在其第一外表面上具有腔体的衬底。该衬底具有限定腔体的一部分的侧壁，并且在侧壁处形成第一边缘接触。IC芯片设置于腔体之内，并具有面向侧壁的侧表面和形成于侧表面上的电连接到第一边缘接触的第二边缘接触。设置于衬底的与第一外表面相对的第二外表面处的天线元件通过在衬底之内延伸的导电通孔电连接到IC芯片之内的RF电路。
[0004]天线元件本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种天线设备，所述天线设备包括：衬底(130)，所述衬底在其第一外表面(135)中具有腔体(140)，所述衬底(130)具有限定所述腔体(140)的一部分的侧壁(144)，其中，第一边缘接触(132)形成于所述侧壁(144)处；设置于所述腔体(140)之内的集成电路(IC)芯片(110)，所述IC芯片具有面向所述侧壁(144)的侧表面(117)和形成于电连接到所述第一边缘接触(132)的所述侧表面(117)上的第二边缘接触(112)；以及设置于所述衬底(130)的与所述第一外表面(135)相对的第二外表面(139)处的天线元件(120)，所述天线元件(120)通过在所述衬底(130)之内延伸的导电通孔(122)电连接到所述IC芯片(110)之内的射频(RF)电路。2.根据权利要求1所述的天线设备，其中，所述天线元件(120)到所述IC芯片(110)之内的所述RF电路的所述电连接是通过所述第一边缘接触和所述第二边缘接触形成的。3.根据权利要求2所述的天线设备，还包括导电迹线(165)，所述导电迹线在所述第一外表面(135)上或之内并且连接到所述第一边缘接触(132)，其中，所述天线元件(120)到所述RF电路的所述电连接是通过通往所述导电迹线(165)的所述导电通孔(122)形成的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的天线设备，其中：所述腔体(140)具有面向所述IC芯片(110)的底表面的底表面；并且所述导电通孔(122)延伸到所述腔体(140)的所述底表面并且连接到所述IC芯片(110)的所述底表面处连接到所述RF电路的连接元件。5.根据权利要求4所述的天线设备，其中，所述连接元件包括焊料凸块。6.根据权利要求5所述的天线设备，其中，所述连接元件包括导电柱。7.根据权利要求1至6中任一项所述的天线设备，还包括所述衬底(130)之内的接地平面(170)。8.根据权利要求7所述的天线设备，其中，所述腔体(140)具有面向所述IC芯片(110)的底表面的底表面，并且所述接地平面(170)的一部分形成于所述腔体(140)的所述底表面上。9.根据权利要求1至8中任一项所述的天线设备，其中，所述天线元件(120)是第一天线元件，并且所述天线设备还包括设置于所述第二外表面(139)处的至少一个第二天线元件，所述至少一个第二天线元件通过在所述衬底(130)之内延伸并且连接到所述至少一个第二天线元件的至少一个其他导电通孔(122)电连接到所述IC芯片(110)之内的所述RF电路。10.根据权利要求9所述的天线设备，其中，所述第一天线元件和所述第二天线元件是天线阵列的一部分，并且所述IC芯片(110)之内的所述RF电路包括用于转向由所述天线阵列形成的波束的波束成形部件。11.根据权利要求1至10中任一项所述的天线设备，其中，所述第一边缘接触和所述第二边缘接触被焊接在一起。12.根据权利要求1至11中任一项所述的天线设备，其中，所述侧壁(144)和所述侧表面(117)具有相应的具有互补形状的第一互锁特征和第二互锁特征，所述第一互锁特征和所述第二互锁特征彼此互锁。13.根据权利要求12所述的天线设备，其中，所述第一互锁特征是所述侧壁(144)中的
凹部或来自所述侧壁(144)的突起，并且所述第二互锁特征分别是来自所述侧表面(117)的互补突起或所述侧表面(117)中的互补凹部。14.根据权利要求12所述的天线设备，其中，所述第一边缘接触和所述第二边缘接触设置于所述第一互锁特征和所述第二互锁特征的相应表面上。15.根据权利要求12所述的天线设备，其中：所述侧壁(144)是第一侧壁，并且所述腔体(140)具有与所述第一侧壁相对的第二侧壁，其中，第三边缘接触形成于所述第二侧壁上；并且所述侧表面(117)是第一侧表面，所述IC芯片(110)具有与所述第一侧表面相对的第二侧表面以及所述第二侧表面上的连接到所述第三边缘接触的第四边缘接触。16.根据权利要求1至15中任一项所述的天线设备，其中：所述腔体(140)具有双腔结构，所述双腔结构具有位于第二腔体部分正下方的第一腔体部分，所述第一腔体部分具有小于所述第二腔体部分的第二周长的第一周长；所述侧壁(144)是限定所述第一腔体部分的一部分的第一侧壁，所述衬底(130)具有限定所述第二腔体部分的一部分的第二侧壁，其中，第三边缘接触形成于所述第二侧壁上；所述IC芯片(110)是设置于所述第一腔体部分之内的第一IC芯片；并且所述天线设备还包括第二IC芯片，所述第二IC芯片设置于所述第二腔体部分之内并且具有电连接到所述第三边缘接触的第四边缘接触。17.根据权利要求16所述的天线设备，其中，所述第一IC芯片和所述第二IC芯片彼此电耦接。18.根据权利要求17所述的天线设备，其中，所述第一IC芯片包括电耦接到所述天线元件(120)的放大器，并且所述第二IC芯片包括耦接到所述放大器的波束成形网络电路。19.根据权利要求18所述的天线设备，其中，所述第一IC芯片包括第一半导体材料，并且所述第二IC芯片包括不同于所述第一半导体IC材料的第二半导体材料。20.根据权利要求18所述的天线设备，其中，所述第一IC芯片的顶表面通过空气间隙或底填材料与所述第二IC芯片的底表面分隔开。21.一种制造天线设备的方法，包括：在衬底(130)的第一外表面(135)中形成腔体(140)；在所述衬底(130)的与所述第一外表...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：维尔塞特公司，
类型：发明
国别省市：