天线封装结构及天线封装结构制造方法技术

本发明专利技术提供一种天线封装结构及天线封装结构制造方法，将天线和芯片分设于基板层两侧，天线层由天线支撑件、位于天线支撑件上方的第一天线层和位于天线支撑件下方的第二天线层共同构成，天线支撑件和天线层层间介质采用低介电损耗材料，从而形成异质异构的天线结构，以减少因介电损耗带来的封装结构内电流泄漏、杂散电容等问题，并减小天线封装结构的尺寸。寸。寸。

【技术实现步骤摘要】
天线封装结构及天线封装结构制造方法


[0001]本专利技术涉及封装
，具体地涉及一种天线封装结构及天线封装结 构制造方法。

技术介绍

[0002]随着高科技电子产品的普及以及人们需求的增加，特别是为了配合移动的 需求，大多高科技电子产品都增加了无线通讯的功能，目前无线通信设备通常 会包括天线模块和一个或多个集成电路。天线模块和集成电路可以按数种不同 方式(例如，封装内天线(AIP)、封装上天线(AOP)、片上天线(AOC)等)来布置。
[0003]天线模块与集成电路之间电信号通常需要通过一条或多条导电线路和/或 一个或多个贯通孔来实现传输，这些线路和通孔由导电材料制成或填充，并且 其与介电材料接触和/或被介电材料至少部分地包围，由于常规的介电材料(诸 如硅或模塑化合物)具有较高的介电损耗，从而易产生诸如电流漏泄、杂散电容 等问题。并且，由于常规介电材料性能所限，封装结构的在诸如高温高压条件 下的可靠性较差且不利于封装结构的小型化。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种天线封装结构及天线封装结构制造方法。
[0005]本专利技术提供一种天线封装结构，所述天线封装结构包括：基板层、至少一 个天线支撑件、第一天线层、塑封层和至少一个芯片；
[0006]所述基板层包括依次堆叠设置的至少一层芯片线路层、至少一层天线控制 层和至少一层第二天线层，所述第二天线层层间介质的介电损耗正切值小于 0.01；
[0007]所述天线支撑件设于所述第二天线层上，其介电损耗正切值小于0.01；
[0008]所述第一天线层设于所述天线支撑件上，其与所述第二天线层通过电磁辐 射或物理接触电性连接；
[0009]所述芯片相对于所述天线支撑件，设于所述芯片线路层上；
[0010]所述塑封层包覆所述基板层、所述天线支撑件、所述第一天线层和所述芯 片。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述天线支撑件为有机复合基板，玻璃件和低 温共烧陶瓷件中的一种或多种。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，至少所述第二天线层层间介电材料为介电常数 不大于3.9的树脂或带填料的高分子介电材料。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述天线控制层包括天线信号控制线路和天线 信号发送接收线路。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述天线支撑件的上表面还设有第一阻湿层， 所述第一阻湿层包覆所述第一天线层，并暴露于或埋入所述塑封层。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述天线封装结构还包括设于所述第二天线层 和/或所述芯片线路层上的互连结构件，所述第二天线层上的互连结构件至少电 性连接于所述
基板层接地线路，所述芯片线路层上的所述互连结构件电性连接 于所述基板层。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件包括由介电材料构成主体件， 以及至少位于所述主体件内部连通其上下表面的导电孔，所述导电孔内设有金 属连接件或导电填料以至少与接地线路层电性连接，设于所述第二天线层一侧 的所述互连结构件分布于所述天线支撑件内空隙之间及其周侧。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件位于所述封装结构两侧的部分 还可以设有侧向天线层，所述侧向天线层朝向所述天线封装结构侧边缘设置。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件的侧壁设有散热结构件和/或第 二阻湿层，所述第二阻湿层暴露于或埋入于所述塑封层外侧。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，所述塑封层包括第一塑封层和第二塑封层，所 述第一塑封层至少包覆所述基板层上表面、所述天线支撑件侧面，所述互连结 构件侧面和所述第一天线层，所述第二塑封层至少包覆所述芯片侧面和互连结 构件侧面，所述第一塑封层和所述第二塑封层材料相异。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述天线封装结构于塑封层外侧还设有可以电 磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层至少覆盖所述芯片和芯片线路层侧向，所述电磁屏 蔽层包括：贴合于所述塑封层的粘结层，暴露于空气的保护层，以及设于所述 粘结层和所述保护层之间的主屏蔽层，所述互连结构件侧壁设有金属结构件， 所述金属结构件暴露于所述塑封层与所述电磁屏蔽层接地电性连接，所述电磁 屏蔽层的一部分在所述芯片背面形成焊盘或通过开孔的所述塑封层与所述芯片 背面结合形成焊盘。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，所述天线封装结构还包括设于所述芯片线路层 上的微波集成电路和/或电源管理芯片和/或被动器件。
[0022]本专利技术还提供一种天线封装结构的封装方法，包括步骤：
[0023]提供一临时载板，在所述临时载板上设置芯片线路层，天线控制层，以 及至少一层位于所述天线控制层上的第二天线层形成基板层，所述第二天线 层以介电损耗正切值小于0.01的介电材料的作为层间介质；
[0024]于所述基板层上设置互联结构件，所述互联结构件电性连接于所述基板层 上的接地线路层；
[0025]于所述第二天线层上设置介电损耗正切值小于0.01的至少一个天线支撑件， 于所述天线支撑件上设置第一天线层；
[0026]填充第一塑封层包覆所述基板层、所述互联结构件、所述天线支撑件和所 述第一天线层；
[0027]去除所述临时载板，于所述芯片线路层上设置互连结构件和至少一个芯片， 并填充形成第二塑封层，切割形成单块天线封装结构。
[0028]作为本专利技术的进一步改进，所述天线支撑件为有机复合基板，玻璃件和低 温共烧陶瓷件中的一种或多种。
[0029]作为本专利技术的进一步改进，所述第一塑封层至少包覆所述基板层上表面、 所述天线支撑件侧面，所述互连结构件侧面和所述第一天线层，所述第二塑封 层至少包覆所述芯片侧面和互连结构件侧面，所述第一塑封层和所述第二塑封 层材料相异。
[0030]作为本专利技术的进一步改进，至少所述第二天线层层间介电材料为介电常数 不大
于3.9的树脂或带填料的高分子介电材料。
[0031]作为本专利技术的进一步改进，所述芯片线路层包括天线信号控制线路和天线 信号发送接收线路。
[0032]作为本专利技术的进一步改进，还包括步骤：
[0033]于所述天线支撑件的上表面形成第一阻湿层，所述第一阻湿层包覆所述第 一天线层。
[0034]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件包括由介电材料构成主体件， 以及至少位于所述主体件内部连通其上下表面的金属连接件，所述金属连接件 至少与所述基板层上的接地线路层电性连接。
[0035]作为本专利技术的进一步改进，设于所述第二天线层一侧的所述互连结构件分 布于所述天线支撑件内空隙之间及其周侧。
[0036]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件位于所述封装结构两侧的部分 还可以设有侧向天线层，所述侧向天线层朝向所述天线封装结构侧边缘设置。
[0037]作为本专利技术的进一步改进，所述互连结构件的侧壁设有散热结构件和/或第 二阻湿层，所述第二阻湿层暴露于或埋入于所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线封装结构，其特征在于，所述天线封装结构包括：基板层、至少一个天线支撑件、第一天线层、塑封层和至少一个芯片；所述基板层包括依次堆叠设置的至少一层芯片线路层、至少一层天线控制层和至少一层第二天线层，所述第二天线层层间介质的介电损耗正切值小于0.01；所述天线支撑件设于所述第二天线层上，其介电损耗正切值小于0.01；所述第一天线层设于所述天线支撑件上，其与所述第二天线层通过电磁辐射或物理接触电性连接；所述芯片相对于所述天线支撑件，设于所述芯片线路层上；所述塑封层包覆所述基板层、所述天线支撑件、所述第一天线层和所述芯片。2.根据权利要求1所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线支撑件为有机复合基板，玻璃件和低温共烧陶瓷件中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的天线封装结构，其特征在于，至少所述第二天线层层间介电材料为介电常数不大于3.9的树脂或带填料的高分子介电材料。4.根据权利要求3所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线控制层包括天线信号控制线路和天线信号发送接收线路。5.根据权利要求2所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线支撑件的上表面还设有第一阻湿层，所述第一阻湿层包覆所述第一天线层，并暴露于或埋入所述塑封层。6.根据权利要求2所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线封装结构还包括设于所述第二天线层和/或所述芯片线路层上的互连结构件，所述第二天线层上的互连结构件至少电性连接于所述基板层接地线路，所述芯片线路层上的所述互连结构件电性连接于所述基板层。7.根据权利要求6所述的天线封装结构，其特征在于，所述互连结构件包括由介电材料构成主体件，以及至少位于所述主体件内部连通其上下表面的导电孔，所述导电孔内设有金属连接件或导电填料以至少与接地线路层电性连接，设于所述第二天线层一侧的所述互连结构件分布于所述天线支撑件内空隙之间及其周侧。8.根据权利要求6所述的天线封装结构，其特征在于，所述互连结构件位于所述封装结构两侧的部分还可以设有侧向天线层，所述侧向天线层朝向所述天线封装结构侧边缘设置。9.根据权利要求6所述的天线封装结构，其特征在于，所述互连结构件的侧壁设有散热结构件和/或第二阻湿层，所述第二阻湿层暴露于或埋入于所述塑封层外侧。10.根据权利要求6所述的天线封装结构，其特征在于，所述塑封层包括第一塑封层和第二塑封层，所述第一塑封层至少包覆所述基板层上表面、所述天线支撑件侧面，所述互连结构件侧面和所述第一天线层，所述第二塑封层至少包覆所述芯片侧面和互连结构件侧面，所述第一塑封层和所述第二塑封层材料相同或相异。11.根据权利要求6所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线封装结构于塑封层外侧还设有电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层至少覆盖所述芯片和芯片线路层侧向，所述电磁屏蔽层包括：贴合于所述塑封层的粘结层，暴露于空气的保护层，以及设于所述粘结层和所述保护层之间的主屏蔽层，所述互连结构件侧壁设有金属结构件，所述金属结构件暴露于所
述塑封层与所述电磁屏蔽层接地电性连接，所述电磁屏蔽层的一部分在所述芯片背面形成焊盘或通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：林耀剑，徐晨，刘硕，何晨烨，
申请(专利权)人：江苏长电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：