CN100395918C - 天线暨散热金属片的装置与制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线暨散热金属片的装置与制造方法,其中天线暨散热金属片装置包含一基板,备有上、下表面;一天线信号传输线,形成于所述基板的上表面;至少一芯片,设置于所述基板的上表面;至少一条金属带;至少一金属片;以及一封胶体,至少包覆所述至少一芯片、所述天线信号传输线以及所述金属带。所述天线暨散热金属片分别设计成单金属片及双金属片结构,在制作时只须将金属片进行切割、弯折等动作即可完成,因此制作相当容易、成本也十分低廉,并且,可以在既有IC制造方法中安置散热金属片的步骤时一同将所设计的天线安置至模块当中,不需另行开发新的制造方法即可将天线暨散热金属片整合至制造方法中。
Description
技术领域
本发明涉及一种天线(antenna)与散热金属片(heat slug)的装置与制造方法,尤其应用于多芯片模块(multi-chip-module packaging)之中。
背景技术
随着高度整合性模块的发展,多芯片模块封装越来越受到重视。由于,多芯片模块封装包含了许多芯片,整个封装内的功率消耗量因而增加,因此,芯片封装时必须搭配散热片以排除芯片操作时所带来的热能,以避免产生过热的情况进而导致操作芯片的损坏。目前,射频前端模块(RF front-end-module,RF FEM)已经将平衡非平衡转换器(balance/unbalance,balun)、功率放大器(power amplifier)、双工器(diplexer)、交换器(switch)、带通滤波器(band-passfilter)及低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)整合进入了单一封装当中。虽然,射频前端模块已经达到高度整合的目的,但是,无线通讯系统中最前端的组件-天线,却仍需要另外安置于模块之外。然而随着前端模块整合性的增加,天线势必也将整进射频前端模块当中,以达到更高度的整合目的。
图1A~图1D显示已知具有散热片的半导体制造方法。图1A是多芯片模块经过芯片120黏接(die attach)、打金线(wire bond)122等步骤后的测视图,图1B是多芯片模块置入散热片114之后再做灌胶(mold compound)160步骤后的测视图。其中,散热片114通常为圆形并且具有数根支撑组件(support)115来支撑,如图1C所示。散热片的制作借助金属片的切割或压模形成,在借助折弯弯折线(bend line)116形成近似ㄇ字型之后,于置入散热片步骤中将弯折的散热片114安置在多芯片模块中。图1D是多芯片模块置入多个金属焊球步骤后的测视图。
相关技术如美国6,686,649B1号专利,其揭示先将一天线与一遮蔽罩分别制作在一帽形介质(dielectric cap)的两侧,之后再将上述结构于芯片封装时安置在芯片上方,以达到高度整合的目的。不过,此种设计方式较为复杂,制作帽形介质的成本较高。此外,将帽形介质安置的步骤并不适用于目前的IC封装方式,必须另外开发制造方法。
另一篇美国公开申请案2004/0032371,揭示应用于移动产品(mobileproducts)的一种兼具天线与电磁遮蔽罩(electromagnetic shield)的装置与制造方法。金属化的天线与电磁屏蔽分别形成于一介质体(dielectric body)的上下两侧,此介质体可固定于印刷电路板(printed circuit board,PCB)上。此种方式使得介质制作成本较高,而天线与电磁屏蔽金属片制作时,额外的沉积(deposit)与电镀(plate)步骤,以及后续加入金属图案的步骤,亦提高了生产成本。
至于欧洲1126522号专利,其揭示一天线与多个接地面利用多层化架构制作在介质的两边,此架构中组件间垂直的连接,例如天线馈入与接地线等,主要是靠导通孔(via hole)来实施,换言之,必须再加上钻孔与灌锡的两道手续,而这些手续的精确度问题提高了制作成本。再有,此封装方式亦非IC封装标准制造方法,亦提高制作成本。
有鉴于上述问题,有必要开发一种结构简单、制作容易的天线,并且在不增加封装步骤的情况下将天线安置于封装内部,以达成制作成本降低的需求。
发明内容
为解决上述已知天线制作与封装过程成本高的问题,本发明的主要目的在于提供一种有效降低天线制作成本的天线暨散热金属片的装置与制造方法。
本发明的另一目的在提供一种天线暨散热金属片的装置与制造方法,于不增加封装步骤、不须另外开发制造方法的情况下,将天线安置于封装内部。
本发明的又一目的在提供一种天线暨散热金属片的装置与制造方法,其中天线的结构简单、制作容易以及成本低廉。
本发明的另一目的在提供一种天线暨散热金属片的装置与制造方法,其中天线暨散热金属片为单金属片或双金属片的结构。
为达到本发明上述的目的,本发明提供的天线暨散热金属片的装置主要包含一基板、一天线信号传输线、至少一芯片、至少一条金属带、至少一金属片以及一封胶体。此基板备有上、下表面,其下表面设有多个金属焊球(solder ball),用以电气连接至一外部电路。天线信号传输线与金属带形成于基板的上表面,芯片则设置于基板的上表面,并与天线信号传输线形成电气连接。此至少一金属片,具有天线与散热的功能,设置于所述基板的上表面。封胶体至少包覆芯片、天线信号传输线以及金属带。
而且,根据本发明,此至少一金属片分为单金属片与双金属片结构。此单金属片经由切割单一金属片或以压模的方式形成一特定样式之后,弯折而成,此单金属片又分为两种结构,第一种结构包含一备有天线的散热金属片以及其多根支撑组件。备有天线的散热金属片设置于芯片的上方并与芯片保持一预设距离。而多根支撑组件其中之一为天线馈入金属片,用以电气连接至天线信号传输线,其余的支撑组件则与各金属带形成电气连接,而部分的金属带可连接至系统接地面。
单金属片的第二种结构包含一散热片、一天线、至少一连接金属片以及一天线馈入金属片。散热片设置于芯片的上方并与芯片保持一预设距离,散热片的下方设有多个支撑组件,散热片借助多个支撑组件电气连接至各金属带,各金属带再接地。至于天线则设置于散热片的上方并与散热片保持一预设距离,而连接金属片用以连接天线与散热片,天线馈入金属片的一端连接天线,另一端则连接至天线信号传输线。
于双金属片结构中,各金属片经由切割单一金属片或以压模的方式形成一特定样式之后,弯折而成,此双金属片其中之一包含一散热片与其多根支撑组件,此散热片设置于芯片的上方并与芯片保持一预设距离,而各支撑组件与各金属带形成电气连接,各金属带再接地。此外,双金属片其中的另一片包含一天线与一天线馈入金属片,天线设置于散热片的上方并与散热片保持一预设距离,而天线馈入金属片的一端连接天线,另一端则连接至天线信号传输线。其中,在散热片的上方与多根支撑组件的外侧包覆一层封胶体,天线位于封胶体的上方,而天线馈入金属片则由侧面馈入。
此天线暨散热金属片的制造方法为:(a)提供一基板,此基板的上表面已黏接至少一芯片已打上金线,而且已形成一天线信号传输线与多条金属带,(b)安置一天线与一散热片于基板上表面,并灌入一封胶,(c)最后,置入多个金属焊球于基板下表面。
根据本发明,天线暨散热金属片由单金属片或双金属片所制成,在步骤(b)中有不同的做法。若天线暨散热金属片由单金属片所制成,此单金属片设有多根支撑组件,则步骤(b)还包含以下步骤:(1)切割或压模此单金属片形成一特定的样式,(2)弯折此单金属片,(3)安置此单金属片于此至少一芯片的上方,将天线馈入金属片与天线信号传输线之间、各支撑组件与各金属带之间连接起来,(4)最后,灌入一封胶体,至少包覆此至少一芯片、天线信号传输线与多条金属带。
另一方面,若天线暨散热金属片分别由双金属片所制成,此双金属片其中之一包含一散热片与多根支撑组件,双金属片其中的另一片包含一天线与一天线馈入金属片,则步骤(b)还包含以下步骤:(1)切割或压模此双金属片各形成一特定的样式,(2)弯折此双金属片,使天线与天线馈入金属片之间以及散热片与多根支撑组件之间约略成90度,(3)安置此散热片于此至少一芯片的上方,连接各支撑组件与各金属带,(4)灌入一封胶体于散热片的上方、多根支撑组件的外侧,并至少包覆天线信号传输线、多条金属带与此至少一芯片,(5)最后,放置天线于封胶体的上方,并连接天线馈入金属片与天线信号传输线。
本发明中的天线暨散热金属片,在制作时只须由单金属片或双金属片进行切割、弯折等动作即可完成,使得单金属片形式的天线暨散热金属片具备一体成型的特征;而无论单或双金属片的形式,由于制作简单所以可以达到低成本的优点。此外,在封装过程当中,因为单金属片的天线暨散热金属片是一体成型的形式,所以在安置散热片的步骤时就是在安置天线,因此无须另外安置天线的步骤,亦无需要开发新的制造方法,可以利用旧有的制造方法即可以将本发明封装至多芯片模块当中,达到高度整合与降低成本的目的。
以下配合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
附图说明
图1A为已黏接芯片与打金线的已知多芯片模块封装的一个侧视图。
图1B为具有散热片与已灌胶的已知多芯片模块封装的一个侧视图。
图1C为已知散热片的一个展开图。
图1D为置入多个金属焊球后的已知多芯片模块封装的一个侧视图。
图2为本发明天线暨散热金属片的装置的单金属片架构一个剖面图。
图3A为本发明第一实施例的一个透视图。
图3B为本发明第一实施例的一个剖面图。
图3C为本发明第一实施例的一个侧视图。
图4A~图4E显示本发明第一实施例的制造方法。
图5为本发明第二实施例的一个剖面图。
图6A~图6E显示本发明第二实施例的制造方法。
图7为本发明第三实施例的一个剖面图。
图8A~图8G显示本发明第三实施例的制造方法。
其中,附图标记说明如下:
210,310,510天线暨散热单元 211,311,711天线
212,312,512,712天线馈入金属片 313连接金属片
114,214,314,714散热片 514备有天线之散热金属片
115,215,315,515,715支撑组件 116,316,516,716弯折线
120,220,320,520,720芯片 221,321,521,721天线信号传输线
122,222,322,522,722金线 130,230,330,530,730基板
231,331基板上表面 232,332基板下表面
240,340,540,740金属带 241,341接合焊垫
150,250,350,550,750金属焊球 160,260,360,560,760封胶体
具体实施方式
图2说明本发明中单金属片架构的天线暨散热金属片的装置的示意图。本发明包含至少一芯片220、一天线信号传输线221、多条金属带240、天线暨散热单元210、一封胶体260以及一基板230。芯片220设置于基板上表面231,经由金线222分别连接至天线信号传输线221与接合焊垫(bondingpad)241。天线信号传输线221与金属带240形成于基板上表面231,封胶体260则包覆住芯片220、天线信号传输线221与多条金属带240。天线暨散热单元210包含天线馈入金属片212、天线211、散热片214与其多根支撑组件215是一体成型的单金属片结构(及图2中包含虚线的单金属片结构),其中也可以将图2中的天线馈入金属片212和天线211的功能并入散热片214与其多根支撑组件215,天线暨散热单元210即成为一个不包含虚线的ㄇ形单金属片结构。天线暨散热单元210置于芯片220的上方,借助多根支撑组件215与金属带240连接。此外,天线馈入金属片212一端连接天线,另一端则连接至基板上表面231的天线信号传输线221,此天线信号传输线221亦与芯片220相连接。芯片220经由基板下表面232的多个金属焊球250连接至外部电路。
须注意的是第二图中天线信号传输线221与金属带240之间因视角的缘故有重迭的现象,实际上两者并没有相互连接。
以下详述本发明的装置的三个实施例,第一实施例和第二实施例为单金属片的结构,而第三实施例为双金属片的结构。
图3A是本发明第一实施例的透视图,以及图3B是本发明第一实施例的一个剖面图。此实施例中,本发明的天线暨散热金属片的装置包含一天线311、一天线馈入金属片312、至少一连接金属片313、一散热片314、至少一芯片320、一天线信号传输线321、多条金属带340、一封胶体360以及一基板330。其中天线暨散热单元310由天线311、天线馈入金属片312、至少一连接金属片313、散热片314与支撑组件315所构成的单金属片结构。
基板330备有上、下表面,上表面331上形成一天线信号传输线321与多条金属带340,并黏接一芯片320。芯片320则经由金线322分别连接至天线信号传输线321与接合焊垫341。连接金属片313一端与天线311连接,而另一端则与散热片314连接,连接金属片313与天线311之间的夹角,以及连接金属片313与散热片314之间的夹角均约为90度,因此天线311与散热片314接近平行。天线馈入金属片312一端与天线311连接,两者的夹角约为90度,另一端则连接至天线信号传输线321,将天线信号由基板上表面331传送至天线311,以达到激发天线311的目的。
再者,散热片314设有多根支撑组件315,用以连接至金属带340并使得散热片314与芯片320间有一间隔,以避免芯片320与散热片314接触。至于各金属带340则连接至电子装置的接地端。
图3B是本发明第一实施例的一个剖面图,其中封胶体360使用模塑化合物(molding compound),例如:环氧树酯(epoxy resin),经由注模成型,其至少包覆芯片320、天线信号传输线321、金属带340,亦可同时包覆天线311的下侧、天线馈入金属片312与支撑组件315的外侧等,以保护芯片320避免受到外力侵害、氧化等等。
在基板下表面332设有多个金属焊球350,此多个金属焊球350用来连接至外部电路、主机板或是其它电子装置。而散热片314除了具有散热功能外,亦具备隔离天线辐射信号干扰芯片的功能。
图3C是本发明第一实施例的一个侧视图。连接金属片313分别连接天线311与散热片314,而散热片314又与支撑组件315相互连接。此外,天线311亦与天线馈入金属片312相互连接。所以,可以使上述组件成为一体成型的架构,在制作时只须将单一金属片进行切割、弯折等动作即可完成。
以下参考图4-图4E说明本发明第一实施例的制造方法。
首先,于已形成一天线信号传输线321与多条金属带340的一基板330的上表面331上黏接至少一芯片320,并打上金线322。已铺好接合焊垫341、天线信号传输线321与多条金属带340的基板330可利用滴胶机(epoxydispensor)滴胶将芯片320黏接至基板330,再以打线机(wire bond capillary)打上金线322(如图4A、图4B所示)。
接着,切割或压模单一金属片形成一特定的样式。连接金属片313、天线311、散热片314与其多根支撑组件315相互连接,为一体成型的架构,在制作时将单一金属片切割,或以压模方式将单一金属片压制成一特定的样式。参考图4C,为本发明第一实施例的天线暨散热单元310的单金属片展开图。其中,天线馈入金属片312的长度等于连接金属片313的长度AB加支撑组件315宽度CD,以使得天线馈入金属片312容易连接至天线信号传输线321。本发明因具有一体成型的特色,所以可以降低生产成本。
然后,弯折此单金属片,使散热片314与多根支撑组件315之间、连接金属片313与散热片314之间以及连接金属片313与天线311之间约略成90度。图4D是单金属片沿弯折线316折弯之后的形状。
下一步骤是安置此单金属片于基板上表面331,并将天线馈入金属片312与天线信号传输线321之间、各支撑组件315与各金属带340之间连接起来,并灌入封胶体360。安置单金属片时,天线馈入金属片312可以接触到天线信号传输线321,因此无须另外设计天线馈入电路。并灌入封胶体360,至少包覆芯片320、天线信号传输线321、金属带340,亦可同时包覆天线311的下侧、天线馈入金属片312与支撑组件315的外侧等,以固定模块。
最后,于基板下表面332置入多个金属焊球350,以连接至外部电路(如图4E所示)。
须注意的是图3B、图4B、图4E中天线信号传输线321与金属带340之间因视角的缘故有重迭的现象,由图3A、图4A图可看出实际上两者并没有相互连接。
由上述的说明可知,在封装过程中,所有步骤均与图1的已知具有散热片的半导体制造方法一样,只有在安置散热片的步骤时将原来的散热片用本发明取代,之后继续进行芯片封装的步骤,因此并不需要另外开发制造方法,所以可以简化封装步骤的复杂度,并能达到高度整合与降低成本的目的。
图5是本发明第二实施例的侧视图。天线暨散热单元510的结构类似于第一实施例,主要组件为备有天线的散热金属片514,其除了散热的功能外,亦具备天线的功能,并设有多根支撑组件515,也是一体成型的单金属片结构。此多根支撑组件其中之一是天线馈入金属片512,其再连接至基板上表面531的天线信号传输线521。其余支撑组件515则连接至各金属带540,而部分的金属带可连接至系统接地面。
图6A~图6E说明本发明的第二实施例的制造方法。
第二实施例与第一实施例的制造方法类似,差别在于切割步骤中,单金属片所切割或压模的样式与第一实施例的不同。首先,如图6A所示,于已形成一天线信号传输线521与多条金属带540的一基板530的上表面531上黏接至少一芯片520,并打上金线522。
接着,切割或压模单一金属片形成一特定的样式。如图6B、图6C所示,备有天线的散热金属片514可为传统散热片的形状-圆形,亦可为长方形等形状,而天线馈入金属片512则是其中一根支撑组件。接下来的弯折步骤中,弯折此单金属片,使备有天线的散热金属片514与其多根支撑组件515之间略成90度。如图6B、图6C所示,沿着弯折线516弯折制作而成。
下一步骤,如图6D所示,安置此单金属片于基板上表面531,并将天线馈入金属片512与天线信号传输线521之间、各支撑组件515与各金属带540之间连接起来,并灌入封胶体560。其中,天线馈入金属片512的高度为图6B、图6C中EF的长度。
最后,于基板下表面532置入多个金属焊球550,以连接至外部电路(如图6E所示)。
图7所示为本发明第三实施例的侧面图。第三实施例与第一实施例的结构亦相似,其最大差异在于,天线暨散热单元为双金属片结构。换言之,天线711与天线馈入金属片712由一金属片所制成,而散热片714与其多根支撑组件715由另一金属片所制成。散热片714的多根支撑组件715,用以连接至金属带740并使得散热片714与芯片720间有一间隔,以避免芯片720与散热片714接触。封胶体760至少披覆于散热片714的上方与其多根支撑组件715的外侧,天线711再安置于封胶体760的上方,天线711与散热片714之间有封胶体760当作基底材质(substrate)。另一方面,天线馈入金属片712一端连接天线711,两者之间约略成90度,另一端则连接至天线信号传输线721,故天线信号可经由侧面的天线馈入金属片712馈入。
须注意的是图7中与以下将说明的图8D~图8G中天线信号传输线721与支撑组件715之间因视角的缘故有重迭的现象,实际上两者并没有相互连接。
以下参考图8A~图8G说明本发明的第三实施例的制造方法。
首先,于已形成一天线信号传输线721与多条金属带740的一基板730的上表面731上黏接至少一芯片720,并打上多条金线722,如图8A所示。
接着,切割或压模双金属片各形成一特定的样式。由于本实施例的天线与散热片为双金属片结构,所以分别切割或压模各形成不同的样式。如图8B、图8C所示,天线711可为长方形、圆形等形状,而天线馈入金属片712可为近似三角形、长方形等形状。至于散热片714与其多根支撑组件715的金属片则切割或压模成图1C的样式。
然后,分别弯折此双金属片,使天线711与天线馈入金属片712之间以及散热片714与所述多根支撑组件715之间约略成90度。如图8B、图8C与图1C所示沿着弯折线716与116弯折制作而成。
接着,安置散热片714于基板上表面731,连接各所述支撑组件715与各所述金属带740,如图8D所示。随后,再灌入封胶体760,至少包覆芯片720、部分的天线信号传输线721、金属带740以及散热片714的上方与多根支撑组件715的外侧,如图8E所示。
下一个步骤是放置天线711于封胶体760的上方,并连接天线馈入金属片712与天线信号传输线740,如图8F所示。其中,天线馈入金属片712的高度为图8B、图8C中GH的长度。
最后,于基板下表面732置入多个焊球750,以连接至外部电路(如图8G所示)。
综上所述,本发明中的天线暨散热金属片,无论单或双金属片的形式,皆具结构简单、制作容易的特色。本发明利用单金属片的天线暨散热金属片为一体成型的形式,在安置散热片的步骤,同时将天线与散热片安置于封装内部,之后继续进行芯片封装的步骤,因此并不需要另外开发制造方法,所以可以简化封装步骤的复杂度。相较于前案必须将天线另外制作、开发新的封装方式等,本发明可达成天线制作成本降低的需求。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,不能以此限定本发明实施的范围。即凡依本发明范围所作的均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (21)
1.一种天线暨散热金属片的装置,其包含:
一基板,备有上、下表面,所述下表面设有多个金属焊球,用以电气连接至一外部电路;
一天线信号传输线,形成于所述基板的上表面;
至少一芯片,设置于所述基板的上表面,并与所述天线信号传输线形成电气连接;
至少一条金属带,形成于所述基板的上表面;
至少一金属片,具有天线与散热的功能,设置于所述基板的上表面;以及
一封胶体,至少包覆所述芯片、所述天线信号传输线以及所述金属带。
2.如权利要求1所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述金属片为单金属片,所述单金属片经由切割单一金属片或以压模的方式形成一特定样式之后,弯折而成,所述单金属片包含:
一备有天线的散热金属片,设置于所述芯片的上方并与所述芯片保持一预设距离;以及
多根支撑组件,其中一根支撑组件为天线馈入金属片,用以电气连接至所述天线信号传输线,其余的支撑组件则与各所述金属带形成电气连接。
3.如权利要求2所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述备有天线的散热金属片的形状为圆形或长方形的其中一种。
4.如权利要求2所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述备有天线的散热金属片与所述多根支撑组件之间约略成90度。
5.如权利要求2所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述备有天线的散热金属片与所述基板平行。
6.如权利要求1所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述金属片为单金属片,所述金属片经由切割单一金属片或以压模的方式形成一特定样式之后,弯折而成,所述金属片包含:
一散热片,设置于所述芯片的上方并与所述芯片保持一预设距离,所述散热片的下方设有多个支撑组件,所述散热片借助所述多个支撑组件电气连接至各所述金属带,各所述金属带再接地;
一天线,设置于所述散热片的上方并与所述散热片保持一预设距离;
至少一连接金属片,用以连接所述天线与所述散热片;以及
一天线馈入金属片,其一端连接所述天线,另一端则连接至所述天线信号传输线。
7.如权利要求6所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述连接金属片与所述散热片之间以及所述连接金属片与所述天线之间约略成90度。
8.如权利要求6所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述封胶体还包覆于所述天线的下方、所述散热片的上方以及所述多个支撑组件与所述连接金属片的外侧。
9.如权利要求1所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述金属片为双金属片,各所述双金属片经由切割单一金属片或以压模的方式形成一特定样式之后,弯折而成,所述双金属片其中之一包含:
一散热片,设置于所述芯片的上方并与所述芯片保持一预设距离;以及
多根支撑组件,各所述支撑组件与各所述金属带形成电气连接,各所述金属带再接地;
所述双金属片其中的另一片包含:
一天线,设置于所述散热片的上方并与所述散热片保持一预设距离;以及
一天线馈入金属片,其一端连接所述天线,另一端则连接至所述天线信号传输线;
其中,在所述散热片的上方与所述多根支撑组件的外侧包覆一层所述封胶体,所述天线位于所述封胶体的上方,而所述天线馈入金属片则由侧面馈入所述天线。
10.如权利要求9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述天线的形状为圆形或长方形的其中一种。
11.如权利要求9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述天线馈入金属片的形状为三角形或长方形的其中一种。
12.如权利要求6或9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述散热片与所述多根支撑组件之间约略成90度。
13.如权利要求6或9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述散热片与所述天线约略平行并且朝同一方向延伸。
14.如权利要求6或9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述散热片与所述基板平行。
15.如权利要求6或9所述的天线暨散热金属片的装置,其特征在于所述天线馈入金属片与所述天线之间约略成90度。
16.一种天线暨散热金属片的制造方法,其包含以下步骤:
提供一基板,所述基板的上表面已黏接至少一芯片并已打上金线,并已形成一天线信号传输线与多条金属带;
安置一天线与一散热片于所述基板的上表面,并灌入一封胶体,其中所述天线与所述散热片由单金属片或双金属片所制成;以及
置入多个金属焊球于所述基板的下表面。
17.如权利要求16所述的天线暨散热金属片的制造方法,其特征在于所述安置与灌胶步骤中,在所述天线与所述散热片由单金属片所制成的情况下,所述单金属片设有多根支撑组件,所述多根支撑组件其中之一为一天线馈入金属片,所述安置与灌胶步骤还包含以下步骤:
切割或压模所述单金属片形成一特定的样式;
弯折所述单金属片;以及
安置所述单金属片于所述芯片的上方,将所述天线馈入金属片与所述天线信号传输线之间连接起来,将各所述支撑组件与各所述金属带之间连接起来;以及
灌入一封胶体,至少包覆所述芯片、所述天线信号传输线与所述多条金属带。
18.如权利要求17所述的天线暨散热金属片的制造方法,其特征在于所述单金属片还包含一备有天线的散热金属片。
19.如权利要求16所述的天线暨散热金属片的制造方法,其特征在于所述安置与灌胶步骤中,在所述天线与所述散热片由单金属片所制成的情况下,所述单金属片设有多根支撑组件和一天线馈入金属片,所述安置与灌胶步骤还包含以下步骤:
切割或压模所述单金属片形成一特定的样式;
弯折所述单金属片;以及
安置所述单金属片于所述芯片的上方,将所述天线馈入金属片与所述天线信号传输线之间连接起来,将各所述支撑组件与各所述金属带之间连接起来;以及
灌入一封胶体,至少包覆所述芯片、所述天线信号传输线与所述多条金属带。
20.如权利要求19所述的天线暨散热金属片的制造方法,其特征在于所述单金属片还包含至少一连接金属片。
21.如权利要求16所述的天线暨散热金属片的制造方法,其特征在于所述安置与灌胶步骤中,在所述天线与所述散热片由双金属片所制成的情况下,所述双金属片其中之一包含一散热片与多根支撑组件,所述双金属片其中的另一片包含一天线与一天线馈入金属片,所述安置与灌胶步骤还包含以下步骤:
切割或压模所述双金属片各形成一特定的样式;
弯折所述双金属片,使所述天线与所述天线馈入金属片之间以及所述散热片与所述多根支撑组件之间约略成90度;
安置所述散热片于所述芯片的上方,连接各所述支撑组件与各所述金属带;
灌入一封胶体于所述散热片的上方与所述多根支撑组件的外侧,并至少包覆所述至少一芯片、所述天线信号传输线与所述多条金属带;以及
放置所述天线于所述封胶体的上方,并连接所述天线馈入金属片与所述天线信号传输线。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1126522A1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-08-22 | Alcatel | Packaged integrated circuit with radio frequency antenna |
US6282095B1 (en) * | 1999-02-02 | 2001-08-28 | Compaq Computer Corporation | Method and system for controlling radio frequency radiation in microelectronic packages using heat dissipation structures |
US6686649B1 (en) * | 2001-05-14 | 2004-02-03 | Amkor Technology, Inc. | Multi-chip semiconductor package with integral shield and antenna |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6282095B1 (en) * | 1999-02-02 | 2001-08-28 | Compaq Computer Corporation | Method and system for controlling radio frequency radiation in microelectronic packages using heat dissipation structures |
EP1126522A1 (en) * | 2000-02-18 | 2001-08-22 | Alcatel | Packaged integrated circuit with radio frequency antenna |
US6686649B1 (en) * | 2001-05-14 | 2004-02-03 | Amkor Technology, Inc. | Multi-chip semiconductor package with integral shield and antenna |
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