具有空气腔的系统级封装(SIP)技术方案

技术编号:37523331 阅读:16 留言:0更新日期:2023-05-12 15:46
公开了一种具有空气腔的系统级封装(SiP)。在一个方面,提供了一种将盖接合在所述空气腔上的技术,所述技术降低了腔完整性失效的风险。更具体地,提供了与所述盖的下部唇缘的形状符合或吻合的金属环。介电材料覆盖所述金属环,并且使用低模量环氧树脂将所述盖的所述下部唇缘接合到所述介电材料。所述盖和所述金属环可具有相似热系数,当所述盖和所述金属环与所述低模量环氧树脂耦合时,所述相似热系数降低所述腔的严重失效的可能性。数降低所述腔的严重失效的可能性。数降低所述腔的严重失效的可能性。

【技术实现步骤摘要】
具有空气腔的系统级封装(SIP)
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求于2022年4月29日提交的并且标题为“具有空气腔的系统级封装(SIP)(SYSTEM IN A PACKAGE(SIP)WITH AIR CAVITY)”的第63/363,831号美国临时专利申请的优先权,所述美国临时专利申请的内容以全文引用的方式并入本文中。
[0003]本申请还要求于2021年11月5日提交的并且标题为“符合泄漏要求空气腔的系统级封装(SIP)(LEAK COMPLIANT AIR CAVITY SYSTEM IN A PACKAGE(SIP))”的第63/276,429号美国临时专利申请的优先权,所述美国临时专利申请的内容以全文引用的方式并入本文中。


[0004]本公开的技术大体上涉及具有空气腔的系统级封装(SiP)组件。

技术介绍

[0005]在现代社会中,计算装置比比皆是,且更特别地移动通信装置越来越普遍。这些移动通信装置的普及部分地由目前在此类装置上启用的许多功能驱动。此类装置中处理能力的提高意味着移动通信装置从纯通信工具演进为复杂移动娱乐中心,从而能够增强用户体验。随着此类装置可使用的多种功能的出现,寻找在单个封装中提供足够处理功率的方法的压力越来越大。所谓的系统级封装(SiP)已经响应于这种压力而进行了演变。然而,SiP可能容易受到封装失效的影响,并且这为此领域的创新留有余地。

技术实现思路

[0006]详细描述中公开的方面包含具有空气腔的系统级封装(SiP)。特别地,提供了一种将盖接合在空气腔上的技术,所述技术降低了腔完整性失效的风险。更具体地,提供了与所述盖的下部唇缘的形状符合或吻合的金属环。介电材料覆盖所述金属环,并且使用低模量环氧树脂将所述盖的所述下部唇缘接合到所述介电材料。所述盖和所述金属环可具有相似热系数,当所述盖和所述金属环与所述低模量环氧树脂耦合时,所述相似热系数降低所述腔的严重失效的可能性。
[0007]在这点上,在一个方面,公开了一种SiP。所述SiP包括衬底,所述衬底包括上部表面。所述SiP还包括金属环,所述金属环定位成使得至少一部分在所述上部表面上方延伸,所述金属环具有环轮廓。所述SiP还包括盖,所述盖具有下部唇缘表面,所述下部唇缘表面具有与所述环轮廓基本上吻合的唇缘轮廓。所述SiP还包括将盖附接到金属环的环氧树脂。
附图说明
[0008]图1A是根据本公开的示例性方面的系统级封装(SiP)的透视式侧面正视图;
[0009]图1B是根据本公开的示例性方面的SiP中的小芯片的透视式侧面正视图;
[0010]图2是图1的SiP的透视横截面正视图;
[0011]图3是具有金属环的SiP的透视侧面正视图,所述金属环有助于将盖接合到衬底;
[0012]图4是盖至衬底接合的第一横截面近距视图;
[0013]图5是盖至衬底接合的第二横截面近距视图;
[0014]图6是盖至衬底接合的第三横截面近距视图;
[0015]图7是盖至衬底接合的第四横截面近距视图;
[0016]图8是具有内部隔室的盖的透视图;以及
[0017]图9A

9C示出了替代的盖形状。
具体实施方式
[0018]下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并说明实践实施例的最佳模式所必需的信息。在根据附图阅读以下描述时,本领域技术人员将理解本公开的概念,并将认识到这些概念在此未特别述及的应用。应理解,这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
[0019]应理解,尽管术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件,但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一元件可以被称为第二元件,并且类似地,第二元件可以被称为第一元件。如本文所用,术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个项目的任何和所有组合。
[0020]应当理解,当诸如层、区域或衬底的元件被称为“在另一元件上”或“延伸到”另一元件上时,其可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时,不存在中间元件。同样,应理解,当诸如层、区域或衬底的元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时,其可以直接在另一元件上方或直接在另一元件上方延伸,或者也可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方”延伸时,不存在中间元件。还将理解,当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时,其可以直接连接或耦合到另一元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时,不存在中间元件。
[0021]诸如“以下”或“以上”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与如图所示的另一元件、层或区域的关系。应理解,这些术语和上面讨论的那些旨在包括除附图中描绘的朝向之外的装置的不同朝向。
[0022]本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并且不旨在限制本公开。如本文所用,除非上下文另外明确指示,否则单数形式“一(a/an)”和“所述”也旨在包含复数形式。还应理解,当在本文中使用时,项“包括(comprises/comprising)”和/或包含(includes/including)指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的群组。
[0023]除非另外定义,否则本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是,除非本文明确地定义,否则本文使用的术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关技术中的含义一致的含义,并且将不以理想化或过于正式的意义来解释。
[0024]详细描述中公开的方面包含具有空气腔的系统级封装(SiP)。特别地,提供了一种
将盖接合在空气腔上的技术,所述技术降低了腔完整性失效的风险。更具体地,提供了与所述盖的下部唇缘的形状符合或吻合的金属环。介电材料覆盖所述金属环,并且使用低模量环氧树脂将所述盖的所述下部唇缘接合到所述介电材料。所述盖和所述金属环可具有相似热系数,当所述盖和所述金属环与所述低模量环氧树脂耦合时,所述相似热系数降低所述腔的严重失效的可能性。
[0025]历史上,多个芯片或集成电路(IC)管芯可以放置在单个衬底上并且用盖或包覆模制材料覆盖,所述盖或包覆模制材料通常是塑料材料。盖接合到衬底,在衬底上的芯片上方留下空气腔。盖可以具有与衬底和/或用于将盖接合到衬底的材料不同的热系数。不同的热系数可以使材料在热循环期间以不同的速率膨胀和收缩。此类差异会在接合上施加压力,并且可能导致接合失效。此类失效是不合期望的,并且在制造期间检测到时需要手动校正,这很慢,并且增加了本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统级封装(SIP),其包括:衬底,其包括上部表面;金属环,其定位成使得至少一部分在所述上部表面上方延伸,所述金属环具有环轮廓;盖,其具有下部唇缘表面,所述下部唇缘表面具有基本上与所述环轮廓吻合的唇缘轮廓;以及环氧树脂,其将所述盖附接到所述金属环。2.根据权利要求1所述的SiP,其进一步包括定位在所述金属环上的介电材料。3.根据权利要求2所述的SiP,其中所述介电材料具有与所述环轮廓基本上吻合的介电轮廓。4.根据权利要求2所述的SiP,其中所述介电材料覆盖所述金属环的上部表面和所述衬底的所述上部表面的至少一部分。5.根据权利要求1所述的SiP,其中所述环氧树脂包括低模量环氧树脂。6.根据权利要求1所述的SiP,其中所述盖和所述环氧树脂具有大致相等的热系数。7.根据权利要求1所述的SiP,其中所述盖限定所述衬底上方的空气腔。8.根据权利要求1所述的SiP,其进一步包括定位在所述盖内的内部金属壁。9.根据权利要求1所述的SiP,其进一步包括溅镀在所述盖的内部表面上的内部金属层。10.根据权利要求1所述的SiP,其进一步包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:MD
申请(专利权)人:QORVO美国公司
类型:发明
国别省市:

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