[发明专利]一种芯片的封装结构及其封装方法

说明书

本发明公开了一种芯片的封装结构及其封装方法，属于半导体封装技术领域。其支撑基底（100）的正面设置介电层Ⅰ（310），介电层Ⅰ（310）的部分上表面依次覆盖凸块底部金属层Ⅰ（410）、介电层Ⅱ（320）、凸块底部金属Ⅱ（420）、介电层Ⅲ（330）、凸块底部金属Ⅲ（440）和介电层Ⅳ（340）；同时，介电层Ⅰ（310）的中央设置天线电路芯片（510），所述凸块底部金属Ⅲ（440）选择性连接天线电路芯片（510）和凸块底部金属Ⅱ（420）。本发明的封装方法减少了天线所占电路板的面积，提高了天线封装结构的整合性能以及天线效率，减少了天线封装结构的功耗。

技术领域

本发明涉及一种芯片的封装结构及其封装方法，特别是涉及集成天线的圆片级芯片封装结构及其封装方法，属于半导体封装技术领域。

背景技术

由于科技的进步，发展出各种高科技的电子产品以便利人们的生活，其中包括各种电子装置，如：笔记型计算机、手机、平板电脑(PAD)等。随着这些高科技电子产品的普及以及人们需求的增加，除了这些高科技产品内所配置的各项功能与应用大幅度增加外，特别是为了配合人们移动的需求而增加了无线通讯的功能无线通信技术的发展要求RF系统体积越来越小，功能越来越强大。传统方法将芯片级天线与RF收发机一起安装在PCB电路板上，天线占据的空间阻碍了系统的小型化，且这种封装方式的传输线号线路长，效能差功率消耗高。例如，传统PCB封装在5G毫米波传输下损耗太大，将天线直接制作与电路板的表面见图1，这种做法会让天线占据额外的电路板面积，整合性较差。另外，天线电路芯片周围无任何保护，极易引起芯片的碎裂及磨损，降低产品的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种芯片的封装结构及其封装方法，提高电路板的整合性，降低电路板面积，天线电路芯片周围有包封层保护，提高天线封装结构的可靠性。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种芯片的封装结构，其包括天线电路芯片、介电层Ⅰ、介电层Ⅱ、介电层Ⅲ、介电层Ⅳ、凸块底部金属层Ⅰ、凸块底部金属Ⅱ、凸块底部金属Ⅲ和包封层，所述天线电路芯片的上表面设有若干个天线电路芯片单体的芯片电极；

所述介电层Ⅰ的上表面设置不连续的凸块底部金属层Ⅰ，所述介电层Ⅱ覆盖凸块底部金属层Ⅰ，并开设若干个介电层Ⅱ开口Ⅰ露出部分凸块底部金属层Ⅰ，形成凸块底部金属层Ⅰ的输入/输出端，所述凸块底部金属层Ⅰ的输入/输出端设置凸块底部金属Ⅱ；

所述天线电路芯片包括主动组件及被动组件，其设置在介电层Ⅱ的中央的芯片区域I，并通过粘结膜或者粘结剂与介电层Ⅱ固连，所述天线电路芯片单体的芯片电极向上；

所述包封料覆盖在介电层Ⅱ上方，并包封天线电路芯片、天线电路芯片单体的芯片电极和凸块底部金属Ⅱ，形成包封层；

所述包封层的上表面与凸块底部金属Ⅱ的上表面、天线电路芯片单体的芯片电极的上表面齐平；

所述介电层Ⅲ覆盖在包封层的上表面，并开设介电层Ⅲ开口Ⅰ和介电层Ⅲ开口Ⅱ，所述介电层Ⅲ开口Ⅰ露出部分凸块底部金属Ⅱ，形成凸块底部金属Ⅱ的输入/输出端，所述介电层Ⅲ开口Ⅱ露出天线电路芯片单体的芯片电极，形成天线电路芯片单体的芯片电极的输入/输出端；

所述介电层Ⅲ的表面覆盖不连续的若干个凸块底部金属Ⅲ，并在凸块底部金属Ⅲ的最外层设有凸块底部金属Ⅲ的输入/输出端；所述凸块底部金属Ⅲ选择性连接同侧的天线电路芯片单体的芯片电极和凸块底部金属Ⅱ；

所述介电层Ⅳ覆盖所有凸块底部金属Ⅲ，并开设介电层Ⅳ开口Ⅰ露出部分凸块底部金属Ⅲ，形成凸块底部金属Ⅲ的输入/输出端。

可选地，所述主动组件为电源管理电路、发射电路或接收电路。

可选地，所述被动组件为电阻、电容及电感中的一种或几种。