一种芯片级波滤器封装结构及其封装方法技术

本发明专利技术公开了一种芯片级波滤器封装结构及其封装方法，属于滤波器封装技术领域，该封装结构包括封装基板和滤波器芯片，所述滤波器芯片倒置于封装基板的上表面，封装基板的表面还设置有支撑衬底的导电支撑围框，导电支撑围框包围金属凸点形成空腔，封装基板内部还设置有金属柱，导电支撑围框通过所述金属柱与所述基板接地电极连接，封装结构还包括至少一层金属覆盖层，金属覆盖层包覆于滤波器芯片、导电支撑围框和封装基板的表面。该封装方法可以成型上述封装结构，该封装结构具有更好的气密性、更好的散热效果并且抗干扰性能更好。更好的散热效果并且抗干扰性能更好。更好的散热效果并且抗干扰性能更好。

【技术实现步骤摘要】
一种芯片级波滤器封装结构及其封装方法


[0001]本专利技术涉及滤波器封装
，尤其涉及一种芯片级波滤器封装结构及其封装方法。

技术介绍

[0002]滤波器主要有声表面波滤波器和体声波滤波器，而声表面波滤波器是一种是利用声表面波未处理和传播信号的无源器件，具有重量轻、体积小、可靠性高等优点，广泛的应用于无线电通讯系统、全球卫星定位系统等领域。
[0003]而专利申请号为202110818713.9，专利技术名称为一种SAW滤波器的芯片级气密性封装工艺公开滤波器的封装结构和封装工艺，其中，该封装结构包括晶圆a、SAW滤波器b，SAW滤波器的金属电极c、金属凸点d、封装基板的金属电极e，封装基板与SAW滤波器之间形成的空腔f、封装基板j、聚合物薄膜h和金属保护层i。这种结构的滤波器封装结构还是存在以下缺点：1、这种封装结构的气密性还是不够好，主要是在金属保护层i和封装基板j之间接触部位连接不够牢固，容易导致两者接触的部位在长时间使用后该部位防水性能下降，而内部的聚合物薄膜并不是气密性材料，是不能长时间阻止水汽的侵入；2、这种封装结构，SAW滤波器b是由聚合物薄膜h包裹，而聚合物薄膜h也不是很好的导热材料，不能很好的把芯片温度传导出去，造成芯片温度过高，功率耐受下降；3、目前的这个滤波器的信号容易受到干扰，抗干扰性能差。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的第一个技术问题是：提供一种芯片级波滤器封装结构，该封装结构具有更好的气密性、更好的散热效果并且抗干扰性能更好。
[0005]本专利技术所要解决的第二个技术问题是：一种芯片级波滤器封装结构的封装方法，该封装方法能够制作的封装结构具有更好的气密性、更好的散热效果并且抗干扰性能更好。
[0006]为解决上述第一个技术问题，本专利技术的技术方案是：一种芯片级波滤器封装结构，包括封装基板和滤波器芯片，所述滤波器芯片倒置于封装基板的上表面，所述滤波器芯片的器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极均设置有金属凸点，所述封装基板内嵌有与器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极上的金属凸点一一对应导电连接的基板输出电极、基板输入电极以及基板接地电极，所述封装基板的表面还设置有导电支撑围框，所述导电支撑围框处于封装基板和所述滤波器芯片的衬底之间，所述导电支撑围框包围所述金属凸点形成空腔，所述封装基板内部还设置有金属柱，所述导电支撑围框通过所述金属柱与所述基板接地电极连接，所述封装结构还包括至少一层金属覆盖层，所述金属覆盖层包覆于滤波器芯片、导电支撑围框和封装基板的表面。
[0007]作为一种优选的方案，所述器件接地电极、金属凸点和裸露在空腔内的基板接地电极的厚度之和大于或等于导电支撑围框的厚度。
[0008]作为一种优选的方案，所述金属覆盖层为至少两层时，金属覆盖层的材料不同。
[0009]作为一种优选的方案，所述导电支撑围框为金属围框或者由导电胶制成的导电胶围框。
[0010]作为一种优选的方案，所述金属覆盖层的外部覆盖有聚合物保护层。
[0011]采用了上述技术方案后，本专利技术的效果是：由于所述封装基板的表面还设置有导电支撑围框，所述导电支撑围框处于封装基板和所述滤波器芯片的衬底之间，所述导电支撑围框包围所述金属凸点形成空腔，所述封装基板内部还设置有金属柱，所述导电支撑围框通过所述金属柱与所述基板接地电极连接，所述封装结构还包括至少一层金属覆盖层，所述金属覆盖层包覆于滤波器芯片、导电支撑围框和封装基板的表面，因此，该封装结构相比
技术介绍
中的结构具有以下优点：1、该封装结构采用了导电支撑围框包围金属凸点，金属覆盖层可以更可靠的附着成型，金属覆盖层和封装基板之间的连接区域也会被导电支撑围框密封，这样就具有更好的密封性，适合高湿的环境下使用；2、该封装结构的金属覆盖层和导电支撑围框可以将滤波器芯片的热量更好的导出，其中滤波器芯片的产生的热量通过金属覆盖层传导至导电支撑围框上，再通过金属柱从基板接地电极传导出，降低了芯片的自热从而提高了功率耐受；3、该导电支撑围框将金属覆盖层通过金属柱与基板接地电极连接，实现接地，这样整个滤波器芯片都处在一个接地的金属覆盖层内部，从而提高了抗干扰性能。
[0012]由于所述器件接地电极、金属凸点和裸露在空腔内的基板接地电极的厚度之和大于或等于导电支撑围框的厚度，因此，在金属凸点与基板接地电极焊接后，导电支撑围框可以形成一个空腔，从而更好的方便金属覆盖层的成型，降低工艺成型难度，保证导电和散热可靠稳定。
[0013]由于所述金属覆盖层为至少两层时，金属覆盖层的材料不同，这样可以进一步提高金属覆盖层的气密性，可以结合不同材料特性优化性能，兼顾导热性能和机械性能。
[0014]由于所述金属覆盖层的外部覆盖有聚合物保护层，利用该聚合物保护层的材料是聚合物，因此会有一定的弹性，对整个封装结构起到一定的保护作用。
[0015]另外，本专利技术为解决上述第二个技术问题，其技术方案是：一种芯片级波滤器封装结构的封装方法，其包括以下步骤：
[0016]S1、提供一个封装基板和滤波器芯片，滤波器芯片的器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极均设置有金属凸点；
[0017]S2、在所述封装基板内嵌入有基板输出电极、基板输入电极、基板接地电极和金属柱，在封装基板的表面设置一圈导电支撑围框，基板输出电极、基板输入电极和基板接地电极处于导电支撑围框内，金属柱与导电支撑围框导电连接；
[0018]S3、将滤波器芯片倒装使基板输出电极、基板输入电极、基板接地电极分别与器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极上的金属凸点一一对应支撑；
[0019]S4、将各金属凸点与基板输出电极、基板输入电极、基板接地电极焊接，使衬底、封装基板和导电支撑围框共同围成空腔；
[0020]S5、在封装基板、衬底和导电支撑围框外部包覆一层金属覆盖层；
[0021]S6、切割划片形成滤波器封装结构。
[0022]采用了上述技术方案后，本专利技术的效果是：该封装方法可以成型上述的滤波器封
装结构，利用导电柱、导电支撑围框来实现金属覆盖层的接地，提高抗干扰性能，并且利用导电支撑围框和导电柱和金属覆盖层也实现了更好的散热，降低了芯片的自热从而提高了功率耐受，并且导电支撑围框可以更好的保证金属覆盖层的成型，也使金属覆盖层和衬底的连接部位的气密性更好。
[0023]其中优选的，将步骤S5成型后的器件，采用聚合物薄膜在金属覆盖层表面进行贴膜，贴膜后固化形成得聚合物保护层，而后对聚合物保护层进行切割，再进行步骤S6的切割划片或者直接进行步骤S6将聚合物保护层、金属覆盖层和封装基板整体切割。
[0024]其中优选的，所述导电支撑围框为金属围框，该金属围框通过半导体工艺在封装基板上溅射或蒸镀一层金属围框；或者在基板输出电极、基板输入电极、基板接地电极和金属柱的成型过程中形成金属围框，然后再通过印刷工艺或者蒸镀或者电镀工艺加厚所述金属围框，又或者通过研磨或刻蚀工艺减薄所述金属围框。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种芯片级波滤器封装结构，包括封装基板和滤波器芯片，所述滤波器芯片倒置于封装基板的上表面，所述滤波器芯片的器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极均设置有金属凸点，所述封装基板内嵌有与器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极上的金属凸点一一对应导电连接的基板输出电极、基板输入电极以及基板接地电极，其特征在于：所述封装基板的表面还设置有导电支撑围框，所述导电支撑围框处于封装基板和所述滤波器芯片的衬底之间，所述导电支撑围框包围所述金属凸点形成空腔，所述封装基板内部还设置有金属柱，所述导电支撑围框通过所述金属柱与所述基板接地电极连接，所述封装结构还包括至少一层金属覆盖层，所述金属覆盖层包覆于滤波器芯片、导电支撑围框和封装基板的表面。2.如权利要求1所述的一种芯片级波滤器封装结构，其特征在于：所述器件接地电极、金属凸点和裸露在空腔内的基板接地电极的厚度之和大于或等于导电支撑围框的厚度。3.如权利要求2所述的一种芯片级波滤器封装结构，其特征在于：所述金属覆盖层为至少两层时，金属覆盖层的材料不同。4.如权利要求1至3任一项所述的一种芯片级波滤器封装结构，其特征在于：所述导电支撑围框为金属围框或者由导电胶制成的导电胶围框。5.如权利要求4所述的一种芯片级波滤器封装结构，其特征在于：所述金属覆盖层的外部覆盖有聚合物保护层。6.一种芯片级波滤器封装结构的封装方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、提供一个封装基板和滤波器芯片，滤波器芯片的器件输出电极、器件输入电极以及器件接地电极均设置有金属凸点；S2、在所述封装...

【专利技术属性】
技术研发人员：王景虹，弗兰克，
申请(专利权)人：苏州声芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：