[发明专利]射频器件封装体及其形成方法

说明书

本申请涉及射频器件封装体及其形成方法。半导体器件封装体包括含射频器件的集成电路芯片。射频器件包括在集成电路芯片的第一表面处的有源电路。天线衬底设置在集成电路的第一表面之上。天线衬底包括设置在集成电路芯片的第一表面之上的第一导电层。第一导电层包括电耦合到集成电路芯片的第一传输线。第一层压层设置在第一导电层之上。第一层压层与第一传输线的第一部分重叠。第二导电层设置在第一层压层之上。第二导电层包括与第一传输线的第二部分重叠的第一开口。第二层压层设置在第二导电层之上。第一天线设置在第二层压层之上，并与第一开口、第一传输线的第二部分和集成电路芯片重叠。

技术领域

本发明通常涉及射频电子器件，并且在特定实施例中涉及射频电子器件封装体及其形成方法。

背景技术

诸如平板电脑、智能电话和智能手表之类的便携式设备近来由于低成本半导体技术的快速发展而变得流行。可以检测用户运动的雷达传感器(被称为手势传感器)可以在便携式设备中被配置为用于控制设备的功能性的接口。许多便携式设备必然很小，因此具有减小的外形因子的嵌入式雷达系统是所期望的。嵌入在射频(RF)雷达系统的芯片封装体中的天线元件占总封装体尺寸的很大比例。结果，在集成的RF雷达系统的封装体设计期间，天线位置可能是优先考虑的事情。

发明内容

根据本发明的实施例，一种半导体器件封装体包括含射频器件的集成电路芯片。射频器件包括在集成电路芯片的第一表面处的有源电路。天线衬底设置在集成电路的第一表面之上。天线衬底包括设置在集成电路芯片的第一表面之上的第一导电层。第一导电层包括电耦合到集成电路芯片的第一传输线。第一层压层设置在第一导电层之上。第一层压层与第一传输线的第一部分重叠。第二导电层设置在第一层压层之上。第二导电层包括与第一传输线的第二部分重叠的第一开口。第二层压层设置在第二导电层之上。第一天线设置在第二层压层之上，并与第一开口、第一传输线的第二部分和集成电路芯片重叠。

根据本发明的另一个实施例，一种装配半导体器件封装体的方法包括形成集成电路芯片。集成电路芯片包括射频器件。射频器件包括在集成电路芯片的第一表面处的有源电路。在集成电路芯片的第一表面之上形成第一导电层。对第一导电层进行图案化以形成电耦合到集成电路芯片的第一传输线。在第一导电层之上形成第一层压层。第一层压层与第一传输线的第一部分重叠。在第一层压层之上形成第二导电层。在第二导电层中形成第一开口。第一开口与第一传输线的第二部分重叠。在第二导电层之上形成第二层压层。在第二层压层之上形成第一天线，并且第一天线与第一开口、第一传输线的第二部分和集成电路芯片重叠。

根据本发明的又一个实施例，一种系统包括印刷电路板和集成电路芯片。集成电路芯片包括射频接收器、发射器或收发器。该系统还包括位于集成电路芯片上方的第一接地平面、位于第一接地平面中的传输槽隙以及位于第一接地平面上方的天线。天线与集成电路芯片重叠并位于传输槽隙正上方。该系统还包括在集成电路芯片和第一接地平面之间的传输线。传输线被电耦合到集成电路芯片。传输线被电磁耦合到天线。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参照结合附图作出的以下描述，其中：

图1图示出了射频器件封装体的实施例；

图2A至图2F图示出了根据本发明实施例的制造射频器件封装体的实施例，

其中图2A图示出了在上部层压层的第一表面之上形成上部导电层和在上部层压层的第二表面之上形成导电天线层之后的射频器件封装体的横截面图，

其中图2B图示出了在上部导电层和上部层压层之上形成下部层压层和下部导电层之后的射频器件封装体的横截面图，

其中图2C图示出了在下部层压层和下部导电层之上形成焊料掩膜并使用导电柱和底部填充层将集成电路芯片附接到射频器件封装体之后的射频器件封装体的横截面图，

其中图2D图示出了在集成电路芯片和底部填充层之上形成模制化合物区域之后的射频器件封装体的横截面图，