射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块技术

本发明专利技术提供了一种射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块，射频管壳的制备方法包括：通过在介质基板上制备贯穿介质基板上下表面的过孔；对过孔以及介质基板的上下表面溅射金属种子层后，在介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形；分别对正面金属图形和背面金属图形进行局部加厚，制备得到正面金属围框和底面热沉；从金属围框内选取一区域作为芯片贴装区域，去除介质基板在芯片贴装区域的部分，制备得到射频管壳。本发明专利技术的方法制备的射频管壳采用电镀纯铜作为管壳的底板，一面贴装芯片，另一面直接作为管壳的外部贴装面，在保证散热、接地效果的同时，能够就近引出，以保证良好的高频特性。以保证良好的高频特性。以保证良好的高频特性。

【技术实现步骤摘要】
射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块


[0001]本申请属于微波组件
，尤其涉及一种射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块。

技术介绍

[0002]随着半导体工艺的发展，放大器单片的功率由几十瓦提升到百瓦。但芯片的功耗随着工作频率的增加急剧增加。特别是工作频率到达50GHz以上，功放芯片有接近一半的功率耗散。芯片需要散热良好的管壳保护才能正常工作。同时，在高频条件下工作，芯片对接地非常敏感，最好芯片的安装区全部接地。为同时满足散热、接地和高可靠性的需要，金属
‑
陶瓷管壳被大量采用。
[0003]最常用的金属
‑
陶瓷管壳方案为在底面采用钼铜或者钨铜等整块金属，正面焊接HTCC陶瓷环形成安装腔，最终顶面焊接可伐盖板形成气密封装。但该方案加工过程中容易在高温过程出现图形畸变，导体损耗大，且输入输出端仅能在整块管壳的侧面边缘，集成度和隔离度不够，不能满足高频大功率功放的需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块，旨在解决现有技术中的射频管壳的制备不能满足高频大功率功放的需求的问题。
[0005]本专利技术实施例的第一方面提供了一种射频管壳的制备方法，包括：
[0006]在介质基板上制备贯穿介质基板上下表面的过孔；
[0007]对所述过孔以及所述介质基板的上下表面溅射金属种子层后，在所述介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形；
[0008]分别对所述正面金属图形和所述背面金属图形进行局部加厚，制备得到正面金属围框和底面热沉；
[0009]从所述金属围框内选取一区域作为芯片贴装区域，去除所述介质基板在所述芯片贴装区域的部分，制备得到射频管壳。
[0010]在一种可能的实现方式中，去除所述介质基板在所述芯片贴装区域的部分，包括：
[0011]采用超短脉冲激光对所述介质基板在芯片贴装区域的部分进行冷加工以去除该部分的介质基板。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形，包括：
[0013]将光阻层涂覆在所述介质基板的上下表面；
[0014]在所述介质基板上下表面上定义表面图形；
[0015]对所述表面图形进行加厚，得到所述正面金属层和所述背面金属层。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述对所述表面图形进行加厚，得到所述正面金属图形和所述背面金属图形，包括：
[0017]采用电化学沉积法对表面图形进行加厚，得到所述正面金属图形和所述背面金属图形。
[0018]在一种可能的实现方式中，去除所述介质基板在芯片贴装区域内的部分之前，还包括：
[0019]采用标准去膜工艺，去除所述介质基板上光阻层，以露出金属种子层；
[0020]定义腐蚀图形；
[0021]采用化学腐蚀法去除非腐蚀图形定义区域的金属种子层，以露出在芯片贴装区域的介质基板。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述介质基板的材质为蓝宝石、碳化硅、氮化硅、氧化锆；所述介质基板的厚度处于[0.1，0.25]mm之间。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述金属种子层的结构为Ti/Cu，所述金属种子层的总厚度处于[50nm，5000]nm之间；
[0024]所述底面热沉的厚度处于[100
‑
300]μm之间；
[0025]所述介质基板上的孔的上下孔径差小于预设阈值；
[0026]所述介质基板上的孔的平均孔径处于所述介质基板厚度的1/4
‑
1/3之间。
[0027]在一种可能的实现方式中，在去除所述介质基板在所述芯片贴装区域的部分之后，还包括：
[0028]制备盖板；
[0029]其中，所述盖板与所述正面金属围框相匹配；所述盖板用于在将芯片安装在所述芯片贴装区域之后，密封在所述正面金属围框上。
[0030]本专利技术实施例的第二方面提供了一种功放模块封装方法，应用于由如上第一方面所述的射频管壳的制备方法制备的射频管壳，包括：
[0031]将射频芯片安装在所述射频管壳芯的芯片贴装区域；
[0032]将盖板密封在所述射频管壳的正面金属围框上；
[0033]将所述射频管壳安装在母板上。
[0034]本专利技术实施例的第三方面提供了一种功放模块，包括：由如上第一方面所述的射频管壳的制备方法制备的射频管壳以及封装在该射频管壳中的射频芯片。
[0035]本专利技术实施例提供的射频管壳的制备方法、功放模块封装方法及功放模块，通过在介质基板上制备贯穿介质基板上下表面的过孔；对过孔以及介质基板的上下表面溅射金属种子层后，在介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形；分别对正面金属图形和背面金属图形进行局部加厚，制备得到正面金属围框和底面热沉；从金属围框内选取一区域作为芯片贴装区域，去除介质基板在芯片贴装区域的部分，制备得到射频管壳。本专利技术的方法制备的射频管壳采用电镀纯铜作为管壳的底板，一面贴装芯片，另一面直接作为管壳的外部贴装面，在保证散热、接地效果的同时，能够就近引出，以保证良好的高频特性。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些
实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0037]图1是本专利技术实施例提供的射频管壳的制备方法的实现流程图；
[0038]图2是本专利技术实施示例提供的射频管壳的制备过程中的俯视图、顶视图和剖面图；
[0039]图3是本专利技术实施例提供的功放模块封装方法的实现流程图；
[0040]图4是本专利技术实施例提供的功放模块的结构示意图。
具体实施方式
[0041]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。
[0042]图1是本专利技术实施例提供的射频管壳的制备方法的实现流程图。射频管壳的制备方法，包括：
[0043]S101，在介质基板上制备贯穿介质基板上下表面的过孔。
[0044]本实施例中，介质基板为用0.1
‑
0.25mm厚的陶瓷材料，例如蓝宝石、碳化硅、氮化硅、氧化锆等。设计支撑板过孔时，可以采用皮秒冷激光加工钻孔。
[0045]S102，对过孔以及介质基板的上下表面溅射金属种子层后，在介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形。
[0046]本实施例中，可以采用物理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频管壳的制备方法，其特征在于，包括：在介质基板上制备贯穿介质基板上下表面的过孔；对所述过孔以及所述介质基板的上下表面溅射金属种子层后，在所述介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形；分别对所述正面金属图形和所述背面金属图形进行局部加厚，制备得到正面金属围框和底面热沉；从所述金属围框内选取一区域作为芯片贴装区域，去除所述介质基板在所述芯片贴装区域的部分，制备得到射频管壳。2.根据权利要求1所述的射频管壳的制备方法，其特征在于，去除所述介质基板在所述芯片贴装区域的部分，包括：采用超短脉冲激光对所述介质基板在芯片贴装区域的部分进行冷加工以去除该部分的介质基板。3.根据权利要求1所述的射频管壳的制备方法，其特征在于，所述介质基板上下表面分别制备正面金属图形和背面金属图形，包括：将光阻层涂覆在所述介质基板的上下表面；在所述介质基板上下表面上定义表面图形；对所述表面图形进行加厚，得到所述正面金属图形和所述背面金属图形。4.根据权利要求3所述的射频管壳的制备方法，其特征在于，所述对所述表面图形进行加厚，得到所述正面金属图形和所述背面金属图形，包括：采用电化学沉积法对表面图形进行加厚，得到所述正面金属图形和所述背面金属图形。5.根据权利要求1所述的射频管壳的制备方法，其特征在于，去除所述介质基板在芯片贴装区域内的部分之前，还包括：采用标准去膜工艺，去除所述介质基板上光阻层，以露出金属种子层；定义腐蚀图形；采用化学腐蚀法去除非腐蚀图形定义区域的金属种子层，以露出在芯片贴装区域的介质基...

【专利技术属性】
技术研发人员：李仕俊，唐晓赫，徐达，要志宏，常青松，袁彪，王乔楠，杨晓楠，郭嘉，许景通，赵正桥，刘文涛，黄天熹，顾浩波，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：发明
国别省市：