【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电子封装，尤其涉及一种芯片封装结构和电子设备。
技术介绍
1、电子封装，即在芯片外制作管壳，管壳可以起安放、固定、密封和保护芯片的作用。塑封封装是电子封装的一个类别，即是指采用塑封料制作管壳。塑封封装形成的芯片封装结构中，如芯片等电子元器件安装在基板上，由塑封料构成的管壳包覆电子元器件，从而将电子元器件与外部环境隔离，以防止水分、尘埃及有害气体等对电子元器件造成侵蚀和外力损伤，同时减缓震动，使得电子元器件的性能参数保持稳定。
2、但是，对于射频类的电子元器件(以下简称为射频器件)，由于塑封料的相对介电常数(dk)高达3.8-4，因此在射频器件被这样的塑封料包裹的情况下，其射频性能会受到严重影响。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种芯片封装结构和包含该芯片封装结构的电子设备，主要目的在于解决对于射频器件在被塑封料包裹的情况下，由于塑封料的相对介电常数较大，从而影响射频器件的射频性能的问题。
2、为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
3、第一方面，本申请实施例提供了一种芯片封装结构，该芯片封装结构可以是基于to封装、qfn封装、lga封装、bga封装等封装工艺制得的芯片封装结构。该芯片封装结构可以包括，基板、芯片和涂层；其中，芯片设置于基板上；涂层，形成于基板上，且包裹芯片。涂层包括复合空心体，复合空心体包括具有空腔的壳体和包覆该壳体的柔性材料层，该柔性材料层有有机聚合物构成。
4、由上述芯片封装结构可知，芯片未
5、在第一方面的一种可能的实现方式中，复合空心体的相对介电常数为1.2-1.5。可见，复合空心体的相对介电常数仅次于空气的相对介电常数(约为1)。
6、通常，涂层的相对介电常数取决于涂层中复合空心体的体积密度。具体而言，涂层中复合空心体的体积密度越大，涂层的相对介电常数越小，与复合空心体的相对介电常数越接近。
7、在第一方面的一种可能的实现方式中，涂层的相对介电常数为1.5-2.0。可见，涂层的相对介电常数仅次于空气的相对介电常数(约为1)，远小于塑封料的相对介电常数3.8-4。
8、在第一方面的一种可能的实现方式中，壳体包括无机材料，如各种玻璃。由于无机材料的弹性模量和抗拉强度较高，因此可以保证壳体具有较高的机械强度，防止壳体因外力(如挤压)作用而发生局部塌陷而导致空腔不复存在。
9、在第一方面的一种可能的实现方式中，壳体的弹性模量为70gpa-100gpa，拉压强度在10mpa以上。
10、在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性材料层包括有机材料，如聚酰亚胺(pi)、聚四氟乙烯(ptfe)等。由于有机材料的弹性模量较低，也即比较柔软，因此可以其与芯片接触时，不会对芯片造成物理损伤。同时，有利于更好地的保护壳体，降低壳体碎裂的可能性。此外，由于有机材料的分子链较长，因此具有较高的抗拉强度，或者说具有较好的韧性，当复合空心体受到外力作用时，若壳体发生产生裂痕，则柔性材料层可以对即将碎裂的壳体起到粘接作用，从而延长壳体的使用寿命。即使壳体碎裂，碎片也会被柔性材料层包裹，而不会四处散落，防止壳体的碎片对芯片造成物理损伤。
11、在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性材料层弹性模量小于5gpa。
12、在第一方面的一种可能的实现方式中，涂层还包括：粘接材料，填充于相邻的复合空心体之间的间隙，用于粘接相邻的复合空心体。也就是说，涂层中大量的复合空心体之间，通过该粘接材料相互粘接。示例的，粘接材料可以为有机胶黏剂，如硅酸凝胶。
13、在第一方面的一种可能的实现方式中，涂层为固态。固态的涂层具有固定的形状和较高的机械强度，进而，在实现上述提及的作用的同时，还可以充当管壳，实现固定芯片的作用，从而保证芯片封装结构的稳定性和性能可靠性。
14、在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性材料层表面具有氨基和羧酸基，相邻的复合空心体之间通过氨基和羧酸基粘接。这样的话，可以有利于提高涂层中复合空心体的体积密度，进而有利于进一步降低涂层的相对介电常数，提高其阻燃性能。
15、在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性材料层包括聚酰亚胺。
16、在第一方面的一种可能的实现方式中，空腔内的气体为惰性气体或者氮气，惰性气体如氦(he)、氖(ne)、氩(ar)等。由于惰性气体和氮气的化学性质稳定，反应性很低，因此可以提高复合空心体的阻燃性，进而提高涂层的阻燃性。
17、在第一方面的一种可能的实现方式中，空腔内的气压小于一个标准大气压。也就是说，复合空心体内部空腔为真空空腔。相对于复合空心体内部空腔的气压为标准而言，当为真空空腔时，复合空心体具有更小的相对介电常数和更好的阻燃性，从而涂层具有更小的相对介电常数和更好的阻燃性，进而进一步降低对芯片的射频性能的影响，同时进一步提升涂层的阻燃效果。
18、在第一方面的一种可能的实现方式中，复合空心体为球体，复合空心体的外径为5um-200um。
19、在第一方面的一种可能的实现方式中，壳体的厚度为1um-2um。
20、在第一方面的一种可能的实现方式中，柔性材料层的厚度为1um-10um。
21、在第一方面的一种可能的实现方式中，芯片封装结构还包括：塑封料层，塑封料层形成于基板上，且至少包裹涂层。在这种实现方式中，芯片虽被塑封料包裹，但未与塑封料直接接触，而是通过涂层将二者隔离开，因此可以避免塑封料影响到芯片的射频性能，且，即使芯片过热或者烧毁时，也不会引燃塑封料。
22、在第一方面的一种可能的实现方式中，芯片连接有键合线，键合线穿过涂层，且电连接至塑封料层中设置的金属线路，或者电连接至基板上设置的金属线路。
23、第二方面，提供一种电子设备，包括：主板和第一方面提供的任一种芯片封装结构。主板与芯片封装结构电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述复合空心体的相对介电常数为1.2-1.5。
3.根据权利要求1或2所述的芯片封装结构，其特征在于，所述涂层的相对介电常数为1.5-2.0。
4.根据权利要求1-3任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述壳体的弹性模量为70GPa-100GPa，所述柔性材料层的弹性模量小于5GPa。
5.根据权利要求1-4任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述涂层还包括：
6.根据权利要求1-4任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述柔性材料层表面具有氨基和羧酸基，相邻的所述复合空心体之间通过所述氨基和羧酸基粘接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述有机聚合物包括聚酰亚胺。
8.根据权利要求1-7任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述空腔内的气体为惰性气体。
9.根据权利要求1-8任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述空腔内的气压小于一个大气压。
10
11.根据权利要求1-10任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述复合空心体为球体，所述复合空心体的外径为5um-200um。
12.根据权利要求1-11任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述壳体的厚度为1um-2um。
13.根据权利要求1-12任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述柔性材料层的厚度为1um-10um。
14.根据权利要求1-13任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述芯片封装结构还包括：
15.根据权利要求14所述的芯片封装结构，其特征在于，所述芯片连接有键合线，所述键合线穿过所述涂层，且电连接至所述塑封料层中设置的金属线路，或者电连接至所述基板上设置的金属线路。
16.一种电子设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述复合空心体的相对介电常数为1.2-1.5。
3.根据权利要求1或2所述的芯片封装结构，其特征在于，所述涂层的相对介电常数为1.5-2.0。
4.根据权利要求1-3任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述壳体的弹性模量为70gpa-100gpa，所述柔性材料层的弹性模量小于5gpa。
5.根据权利要求1-4任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述涂层还包括：
6.根据权利要求1-4任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述柔性材料层表面具有氨基和羧酸基，相邻的所述复合空心体之间通过所述氨基和羧酸基粘接。
7.根据权利要求1-6任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述有机聚合物包括聚酰亚胺。
8.根据权利要求1-7任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述空腔内的气体为惰性气体。
9.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘向东，乔云，王庆峰，徐骁，王勇，陈特伟，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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