[发明专利]带有集成无源元件的硅基封装装置

权利要求书

1、一种硅基封装结构，包括：

内插件，包括具有上和下表面的衬底，所述上表面具有至少一个用于形成天线结构的一部分的空腔，所述内插件包括从所述上表面到所述下表面的导电通孔，所述导电通孔在所述下表面处适合用来与电信号源和电压源相耦合，

顶端Si部件，具有位于下表面上的互连导线并具有用于在其上电气安装集成电路芯片的第一焊盘，

所述顶端Si部件在所述下表面上具有与位于所述内插件的所述上表面的多个导电通孔相配合的第二焊盘，并且具有位于所述空腔上的天线，用于在所述顶端Si部件与所述内插件配合时形成所述天线结构。

2、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述内插件具有至少一个空腔用于接纳集成电路芯片，并且其中所述第一焊盘被放置成使得当所述顶端Si部件与所述内插件配合时，所述集成电路芯片被置于所述空腔内。

3、如权利要求2所述的硅基封装结构，其中，所述内插件和所述顶端Si部件被接合在一起以形成至少包围所述集成电路芯片的外围密封。

4、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述至少一个空腔中的至少一个具有涂覆有导体的底表面。

5、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述至少一个空腔中的至少一个具有底表面和多个涂覆有导体的侧壁。

6、如权利要求2中的硅基封装结构，其中，所述至少一个用于接纳集成电路芯片的空腔具有多个涂覆有导体的侧壁以提供对所述的天线结构的屏蔽。

7、如权利要求5所述的硅基封装结构，其中，所述至少一个用于接纳集成电路芯片的空腔具有多个涂覆有导体的侧壁。

8、如权利要求1所述的硅基封装结构，进一步包括MEMS器件，该MEMS器件位于所述顶端Si部件上并被耦合在所述集成电路芯片和所述天线结构之间。

9、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述集成电路芯片能够收发频率在1至100GHz范围内的RF电信号。

10、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述内插件使用Si或者石英制造。

11、如权利要求10所述的硅基封装结构，其中，所述顶端Si部件使用Si或者石英制造，由此所述顶端Si部件的热膨胀系数与所述内插件的热膨胀系数相匹配。

12、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述顶端Si部件包括电介质材料区域，该区域在所述天线结构的一部分之上从所述下表面延伸到上表面，以增强适当的天线性能。

13、如权利要求1的硅基封装结构，其中，所述顶端Si部件包括电介质材料区域，该区域被成形为在所述天线结构之上形成透镜，以会聚天线信号的传播。

14、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述空腔具有一个相对于所述内插件的所述上表面有一倾斜角度的平坦底表面。

15、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述空腔具有一个相对所述内插件上表面凹陷的底表面，用于会聚天线信号的传播。

16、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述天线包括两个分隔开的、其间间隔从一端到另一端增加的电极，以提供远离所述分隔开的电极的天线信号传播，其中在所述电极的平面中所述间隔最大。

17、如权利要求3所述的硅基封装结构，其中，所述的外围密封是金属对金属的密封。

18、如权利要求17所述的硅基封装结构，其中，所述的外围密封围绕所述内插件所述上表面的边缘延伸。

19、如权利要求1所述的硅基封装结构，其中，所述互连导线包括多个层，所述的层由电介质和金属导体组成，所述的层分隔开并由过孔互连。

20、如权利要求1所述的硅基封装结构，进一步包括多个空腔，该多个空腔中的一些空腔用于形成多个天线结构的一部分，其他空腔用于容纳多个集成电路芯片。