[发明专利]带有背侧传导板的无线电管芯封装

说明书

一种对于具有背侧传导板的无线电频率管芯的封装被描述。一个示例包含传导板、具有正侧和背侧（该背侧被附连到板）的半导体管芯、附连到板的无线电频率组件、与该无线电频率组件相邻的板中的电介质填充腔、以及附连到该管芯的正侧以用于外部连接的再分布层。

技术领域

本公开涉及封装半导体管芯并且具体涉及带有背侧金属化（metallization）的封装。

背景技术

含有诸如基带和RF（无线电频率）IC（集成电路）的无线电电路的半导体管芯难以封装和集成到非常小的电子装置中，因为所述无线电电路产生热和电磁波。无线电电路管芯被封装在QFN（方形扁平无引线）封装和具有用于覆盖管芯的背侧的固体金属板（背侧金属化）的其它封装中。背侧金属化充当屏蔽（例如，EMI（电磁干扰）屏蔽）以保护其它快速交换装置。背侧金属化还可对于诸如PMIC（电源管理集成电路）和PA（功率放大器）的要求高功率耗散的无线电电路管芯充当散热器。

随着对于比以往更加小型化的推动，管芯和它们的封装被制作的比以往更薄。当前，管芯可被变薄到50μm或更少的高度。在那些厚度，半导体管芯的电路足够接近于背侧金属化而受它所影响。管芯的背侧上的固体金属板变得有害于任何RF电路，诸如PA、LNA（低噪声放大器）、VCO（电压控制振荡器）、混合器，等等。大金属板减少管芯上的任何感应器（inductor）或变压器的感应（inductance）和品质因数（Q）。这些组件通常被使用在无线电电路中。所减小的感应和Q可导致频率偏移，增加的噪声，和减小的输出功率。没有背侧金属化，管芯可能扭曲（warp）、破裂、过热、或遭受其它问题。

附图说明

本发明的实施例在附图的图中通过示例的方式且未通过限制的方式来示出，所述图中相似参考数字指的是类似元件。

图1是根据一实施例的带有电介质腔的封装的侧截面视图。

图2是根据一实施例的带有两个电介质腔的备选封装的侧截面视图。

图3是根据一实施例的带有电介质腔和过孔条（via bar）的堆叠管芯封装的侧截面视图。

图4是根据一实施例的沿图3的封装的线4-4的底截面视图。

图5A到5J是根据一实施例的用于生产带有电介质腔的封装的制造（fabrication）阶段的次序的截面侧视图。

图5A到6J是根据一实施例的用于生产带有电介质腔的备选封装的制造阶段的次序的截面侧视图。

图7 是根据一实施例的合并已测试的半导体管芯的计算装置的框图。

具体实施方式

扇出WLB（晶圆级别球栅阵列）封装具有用模制混合物覆盖的管芯。模制混合物保护管芯而不会恶化薄管芯的RF（无线电频率）性能。然而，模制混合物不提供用于防止管芯翘曲的坚固背衬（backing），并且可能对于要求显著热量消散的管芯无法足够好地转导热量。因而，更厚的管芯（诸如50μm或更多）由于可靠性原因而一般被使用在WLB封装中。

扇出WLB封装对于变薄的管芯（例如，30-50μm）可被修改。使用单层或多层管芯附连膜，管芯可被安放在特殊金属载体上。金属载体可被处理以具有期望的CTE（热膨胀的系数）。相较于模制的管芯封装，金属载体提供改善的可靠性和减小的翘曲。此类修改的封装对于PMIC管芯和不包含芯片上感应无源组件的其它管芯工作良好。