单极化封装天线制造技术

本实用新型专利技术提供一种单极化封装天线，单极化封装天线包括：重新布线层及单极化天线结构；单极化天线结构包括位于封装层中，并以天线金属层作为顶部，以金属布线层作为底部的空气腔，从而可减少封装天线在移动信道中的损耗，使得信号传输速度更快，以凭借其高速度、低延迟的特点，在5G市场中占据有利地位。

【技术实现步骤摘要】
单极化封装天线
本技术属于半导体封装
，涉及一种单极化封装天线。
技术介绍
随着高科技电子产品的普及，特别是为了配合移动的需求，大多数高科技电子产品都增加了无线通讯的功能。封装天线(AntennainPackage，简称AiP)是基于封装材料与工艺，将天线与集成电路(IC)集成在封装内，实现系统级无线功能的一门技术，其可携带高度集成的无线电或雷达收发模块。AiP技术由于顺应了硅基半导体工艺集成度提高的潮流，为系统级无线芯片提供了良好的天线与封装解决方案，因此，AiP技术已被芯片制造商广泛应用于无线电和雷达。AiP技术在性能、尺寸、成本等方面都达到了很好的平衡，是近年来天线技术的一项重要成果。随着5G(5thGeneration)通信的到来，对低延迟、高速度和大容量的通信提出了更高的要求，其中，主要问题集中于如何利用天线的布置来降低毫米波在移动信道中的损耗。鉴于此，设计一种新型的单极化封装天线，以降低封装天线的信号损耗实属必要。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种单极化封装天线，用于解决现有技术中封装天线的信号损耗的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本技术提供一种单极化封装天线，所述单极化封装天线包括：重新布线层，所述重新布线层包括第一面及相对的第二面；金属连接柱，形成于所述重新布线层的第二面上，且与所述重新布线层电连接；封装层，覆盖所述重新布线层的第二面及金属连接柱，且所述封装层的顶面显露所述金属连接柱；<br>空气腔，贯穿所述封装层，以显露所述重新布线层的金属布线层；天线金属层，位于所述封装层上并与所述金属连接柱电连接，且所述空气腔以所述天线金属层作为顶部，以所述金属布线层作为底部。可选的，所述天线金属层与所述封装层之间还包括金属种子层。可选的，所述金属布线层包括铜层、铝层、镍层、金层、银层及钛层中的一种或组合；所述天线金属层包括铜层、铝层、镍层、金层、银层及钛层中的一种或组合。可选的，所述金属连接柱包括铜金属柱、金金属柱、银金属柱及铝金属柱中的一种或组合。可选的，所述封装层包括聚酰亚胺层、硅胶层及环氧树脂层中的一种或组合。如上所述，本技术的单极化封装天线，在封装层中形成以天线金属层作为顶部，以金属布线层作为底部的空气腔，从而可减少封装天线在移动信道中的损耗，使得信号传输速度更快，以凭借其高速度、低延迟的特点，在5G市场中占据有利地位。附图说明图1显示为本技术中的单极化封装天线的制备工艺流程图。图2～图17显示为本技术中的制备单极化封装天线各步骤所呈现的结构示意图，其中，图17显示为本技术中的单极化封装天线的结构示意图。元件标号说明101支撑基底102分离层103重新布线层113PI-0重新布线介质层123金属种子层133M-1金属布线层143PI-1重新布线介质层153M-2金属布线层163PI-3重新布线介质层173M-3金属布线层104单极化天线结构114金属连接柱124封装层134沟槽144PI介质层材料154PI介质层164金属种子层174光阻184天线金属层194空气腔具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1～图17。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，遂图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1，本实施例提供一种单极化封装天线的制备方法，本实施例的单极化封装天线在封装层中形成以天线金属层作为顶部，以金属布线层作为底部的空气腔，从而可减少封装天线在移动信道中的损耗，使得信号传输速度更快，以凭借其高速度、低延迟的特点，在5G市场中占据有利地位。如图2～图17，示意了本实施例中制备所述单极化封装天线各步骤所呈现的结构示意图。如图2，首先提供支撑基底101，于所述支撑基底101上形成分离层102。具体的，所述支撑基底101可包括玻璃基底、金属基底、半导体基底、聚合物基底及陶瓷基底中的一种；所述分离层102可包括在加热或光照条件下粘度降低的聚合物层，所述聚合物层可包括LTHC光热转换层。由于所述玻璃基底成本较低，容易在其表面形成所述分离层102，且能降低后续的剥离工艺难度，因此在本实施例中，所述支撑基底101优选为玻璃基底，所述分离层102优选采用旋涂工艺涂覆于所述支撑基底101表面，经紫外固化或热固化工艺使其固化成型的LTHC光热转换层，以便于在后续的剥离工艺中，可以基于激光对所述LTHC光热转换层进行加热，以使所述支撑基底101自所述LTHC光热转换层处分离。如图3～图7，于所述分离层102上形成重新布线层103，所述重新布线层103包括与所述分离层102相接触的第一面及相对的第二面。具体的，所述重新布线层103至少包括堆叠设置的2层金属布线层。如图7，本实施例中所述重新布线层103包括3层所述金属布线层，但并非局限于此，根据需要，所述重新布线层103也可仅包括2层或包括更多层的所述金属布线层，如4层、5层等。其中，构成所述重新布线层103的重新布线介质层的材料可包括环氧树脂、硅胶、PI、PBO、BCB、氧化硅、磷硅玻璃及含氟玻璃中的一种或组合，构成所述重新布线层103的金属布线层的材料可包括铜、铝、镍、金、银及钛中的一种或组合。制作所述重新布线介质层的方法可包括物理气相沉积及化学气相沉积中的一种或组合，制作所述金属布线层的方法可包括物理气相沉积、化学气相沉积、电镀及化学镀中的一种或组合。所述重新布线介质层及金属布线层的具体制备方法、材料、层数及分布形貌，可根据具体需要进行选择，此处不作限制。如图3，本实施例中，首先在所述分离层102上形成PI-0重新布线介质层113。之后，如图4，可采用蒸镀、溅镀的方式，在所述PI-0重新布线介质层113的表面形成金属种子层123。所述金属种子层123可包括Ti/Cu层。之后如图5，在所述金属种子层123上形成M-1金属布线层133。其中，形成所述M-1金属布线层133的方法可采用电镀法，即在所述金属种子层123上沉积M-1金属布线层材料，并图形化，以形成所述M-1金属布线层133。当然形成所述M-1金属布线层133的方法也可采用物理气相沉积、化学气相沉积、化学镀或物理气相沉积、化学气相沉积、电镀及化学镀的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单极化封装天线，其特征在于，所述单极化封装天线包括：/n重新布线层，所述重新布线层包括第一面及相对的第二面；/n金属连接柱，形成于所述重新布线层的第二面上，且与所述重新布线层电连接；/n封装层，覆盖所述重新布线层的第二面及金属连接柱，且所述封装层的顶面显露所述金属连接柱；/n空气腔，贯穿所述封装层，以显露所述重新布线层的金属布线层；/n天线金属层，位于所述封装层上并与所述金属连接柱电连接，且所述空气腔以所述天线金属层作为顶部，以所述金属布线层作为底部。/n

【技术特征摘要】
1.一种单极化封装天线，其特征在于，所述单极化封装天线包括：
重新布线层，所述重新布线层包括第一面及相对的第二面；
金属连接柱，形成于所述重新布线层的第二面上，且与所述重新布线层电连接；
封装层，覆盖所述重新布线层的第二面及金属连接柱，且所述封装层的顶面显露所述金属连接柱；
空气腔，贯穿所述封装层，以显露所述重新布线层的金属布线层；
天线金属层，位于所述封装层上并与所述金属连接柱电连接，且所述空气腔以所述天线金属层作为顶部，以所述金属布线层作为底部。


2.根据权利要求1所述的单极化封装天线，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵海霖，周祖源，吴政达，林正忠，
申请(专利权)人：中芯长电半导体江阴有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32