电子器件制造技术

本申请公开了一种电子器件，该电子器件包括：天线阵列，具有多个天线单元；多个介电结构，分别完全覆盖多个天线单元的上表面，并且用以集中对应的天线单元辐射的电磁波；其中，至少一个介电结构具有与对应的天线单元相邻的第一端以及与第一端相对的第二端，第二端的投影完全位于对应的天线单元的上表面中。通过设置介电结构，可以达到集中电磁波的功效，因此不需要具有较厚厚度的基板，减少了制程挑战。通过使得介电结构的相对侧面远离天线单元向内倾斜，远离天线单元的第二端的宽度小于天线单元的宽度，可以减少天线单元的背向辐射并增加+Z方向的增益。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体及天线，更具体地，涉及一种电子器件。

技术介绍

1、bg5/6g天线需求为高频宽(bandwidth)和高增益，以达到更高速的资料传输。目前很多毫米波封装天线(aip，antenna-in-package)产品都是通过增加基板厚度、层数和/或面积，来增加天线频宽和增益，这造成基板制程很大的挑战。

2、如图1a和图1b分别是一种现有的堆叠贴片天线(stacked patch antenna)的截面示意图和俯视示意图。如图1a和图1b所示，基板10包括芯层12和设置在芯层12的相对侧的多个介电层14，例如聚丙烯(pp)层。每个介电层14中设置对应的金属化层m1-m10。堆叠贴片天线包括设置在芯层12上方的金属化层m5中的第一贴片31(也称为驱动贴片)、及设置在金属化层m1中且通过介电层14与第一贴片31隔开的第二贴片32。接地层(即金属化层m6)设置在芯层12下方，并且讯号可以自接点40馈入。以该堆叠贴片天线为例，参考图1c和图1d所示，频宽小于3ghz(如图1c)的天线要增加至频宽大于3ghz(如图1d)，增加1ghz的频宽，则须将基板厚度(即，芯层厚度与介电层总厚度之和)由500μm增加到700μm，厚度增加200μm。造成基板制程很大的挑战。

3、又例如，利用增加天线面积来提升频宽和增益。如图1e至图1g所示，增加了金属化层m1中的第二贴片32的数量，以使得增加天线面积至6.5mm×6.5mm。如图1h所示，是当芯层厚度为200μm且介电层厚度为300μm的情况下的回波损耗曲线c1和增益曲线c2，可见天线增益达到5.5db，天线频宽可以在24.6ghz至29.65ghz的范围内。

4、然而，上述这些设计都不利于天线模组的微小化。

技术实现思路

1、针对以上问题，本申请提出一种电子器件可以不需要具有较厚厚度的基板来提升天线频宽和增益。

2、本申请的技术方案是这样实现的：

3、根据本申请的一个方面，提供了一种电子器件，包括：天线阵列，具有多个天线单元；多个介电结构，分别完全覆盖多个天线单元的上表面，并且用以集中对应的天线单元辐射的电磁波；其中，至少一个介电结构具有与对应的天线单元相邻的第一端以及与第一端相对的第二端，第二端的投影完全位于对应的天线单元的上表面中。

4、在一些实施例中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，对应的介电结构的相对的两个侧面以穿过天线单元的中心的法线而相互对称。

5、在一些实施例中，天线单元在横向的宽度约等于电磁波的波长的1/2，第二端在横向的宽度约等于或小于电磁波的波长的1/4。

6、在一些实施例中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，介电结构的相对的两个侧面与第一端所在平面的夹角在约30度至60度的范围内。

7、在一些实施例中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，对应的介电结构的相对的两个侧面的长度不同。

8、在一些实施例中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，介电结构的相对的两个侧面与第一端所在平面的夹角具有不同角度。

9、在一些实施例中，第二端的投影与对应的天线单元的中心不重叠。

10、在一些实施例中，天线单元包括接地层，其中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，介电结构在横向的宽度大于或约等于接地层的宽度。

11、在一些实施例中，至少一个介电结构包括第一介电结构和第二介电结构，多个天线单元包括第一天线单元和第二天线单元，第一介电结构和第二介电结构分别覆盖第一天线单元和第二天线单元，第一介电结构具有远离第一天线单元的第二端，第二介电结构具有远离第二天线单元的第二端，第一天线单元具有穿过第一天线单元的中心的第一法线，第二天线单元具有穿过第二天线单元的中心的第二法线，其中，第一介电结构的第二端的中心与第一法线的第一距离不同于第二介电结构的第二端与第二法线的第二距离。

12、在一些实施例中，在垂直于天线单元的上表面的截面中，第一介电结构的远离天线阵列的中心的侧面与第一介电结构的第二端所在平面具有第一夹角，第二介电结构的远离天线阵列的中心的侧面与第二介电结构的第二端所在平面具有第二夹角，第一夹角的角度小于第二夹角的角度。

13、上述技术方案的有益效果包括：通过设置介电结构，可以达到集中电磁波的功效，因此不需要基板具有较厚的厚度，减少了基板层数和/或厚度，减少了制程挑战。在至少相同的高频宽和高增益的需求下，介电结构与基板的整体厚度相较于现有技术中的基板的厚度会更薄。通过使得介电结构的相对侧面远离天线单元向内倾斜，远离天线单元的第二端的宽度小于天线单元的宽度，可以减少天线单元的背向辐射并增加+z方向的增益。

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【技术保护点】

1.一种电子器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的电子器件，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的电子器件，其特征在于，

【技术特征摘要】

1.一种电子器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的电子器件，其特征在于，

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【专利技术属性】
技术研发人员：何承谕，谢盛祺，廖雅雯，陈仁君，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：新型
国别省市：