新型芯片集成封装结构制造技术

本发明专利技术公开了一种新型芯片集成封装结构，包括：盖板层、盖板层下方的陶瓷腔体层；陶瓷腔体层内部设有载板层和射频芯片层；陶瓷腔体采用高温共烧陶瓷工艺HTCC，HTCC腔体内设置有多层台阶，用于提供载板支撑和金丝键合，射频和控制走线在台阶处通过金丝与射频芯片或控制芯片互连。射频芯片装配于HTCC腔体底板上，控制芯片装配于载板上，两种芯片之间的信号传输通过HTCC腔体中的走线连通。陶瓷腔体通过与金属盖板焊接实现密封，并通过植球的方式与外界进行信号传输和固定。本发明专利技术的新型芯片集成封装，可将多种模拟/数字芯片进行三维堆叠，减少占用系统尺寸，更有利于小型化应用，同时具有工艺简单、可操作性强等优点。可操作性强等优点。可操作性强等优点。

【技术实现步骤摘要】
新型芯片集成封装结构


[0001]本专利技术涉及无线通信设备领域，尤其是一种新型芯片集成封装结构。

技术介绍

[0002]在相控阵雷达/通信系统中，射频收发模块（TR模块）占据了整个系统很大一部分比重的重量、功耗和成本。而相控阵雷达/通信系统不断的往小型化、低成本和高集成化方向发展，在逐渐的压缩各分部件体积的同时，降低系统成本。为了匹配系统应用需求，TR模块逐渐的向高集成化、三维封装演进。但TR模块过渡的集成化不仅增加设计难度，导致迭代风险，还会造成封装成本居高不下，尤其是相控阵雷达/通信系统在项目研制阶段会有多轮迭代的过程，也并不具备消费电子行业巨量产品的分摊。因此如何实现高集成化、低成本、小型化的芯片集成封装是结合实际应用需求的关键技术之一。
[0003]现有芯片封装设计往往采用单层封装形式，该方式能解决气密问题、提高隔离度，同时TR模块装配方式也更加简单，但该方式集成度低，三维空间利用率低。或者采用芯片三维堆叠的方式，芯片集成度高，三维空间利用率高，但设计难度较大、通用性较差，且对制作过程设备要求较高，成本难以降低。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型芯片集成封装结构，其特征在于，包括：盖板层（1）、盖板层（1）下方的陶瓷腔体层（2）；陶瓷腔体层（2）内部设有载板层（3）和载板层（3）下方的射频芯片层（4）；盖板层（1）包括钼铜金属盖板（11），钼铜金属盖板（11）固定连接在陶瓷腔体层（2）上方并封闭陶瓷腔体层（2）；陶瓷腔体层（2）的基底为HTCC陶瓷介质（21），HTCC陶瓷介质（21）上设置HTCC金属走线（22）和HTCC金属过孔（23）；HTCC金属走线（22）包括顶层焊盘（221）、上层走线及焊盘一（222）、中间层走线及焊盘二（223）、底层走线及焊盘（224）；HTCC金属过孔（23）包括金属过孔一（231）、金属过孔二（232）、金属过孔三（233）；陶瓷腔体层（2）内部向下依次设置台阶一（211）、台阶二（212）、台阶三（213）、台阶四（214）、介质底层（215）；陶瓷腔体层（2）的顶部边缘设置顶层焊盘（221）；顶层焊盘（221）通过植球与外部部件进行控制信号和射频信号传输；台阶一（211）用于支撑金属盖板（11），同时与金属盖板（11）固定连接实现对陶瓷腔体层（2）的密封；台阶二（212）上设置有上层走线及焊盘一（222），载板层（3）中控制芯片（32）通过金丝与上层走线及焊盘一（222）进行互连；上层走线及焊盘一（222）分别与顶层焊盘（221）通过金属过孔一（231）互连，与台阶四（214）中的中间层走线及焊盘二（223）通过金属过孔二（232）互连；台阶三（213）用于支撑载板层（3）中的金属载板（31）；台阶四（214）上设置有中间层走线及焊盘二（223），中间层走线及焊盘二（223）与顶层焊盘（221）通过金属过孔三（233）互连，通过金丝与射频芯片层（4）中的射频芯片互连；介质底层（215）上设置有底层走线及焊盘（224），通过金丝与射频芯片层（4）中射频芯片互连；载板层（3）包括载板（31）和控制芯片（32）；控制芯片（32）放置于载板（31）上，并通过金丝与上层走线及焊盘一（222）进行互连；控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙思成，王康任，李力力，王洪全，
申请(专利权)人：成都华兴大地科技有限公司，
类型：发明
国别省市：