CN105185753A - 一种基于ltcc技术的单只裸声表面波芯片微型封装 - Google Patents

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李洪
万飞
杨思川
陈明和
黄歆
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Abstract

本发明公开了一种基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，包括LTCC底座和顶部镀镍壳体，LTCC底座内设有内部电路和裸声表面波芯片，裸声表面波芯片与LTCC底座之间通过键合丝连接，裸声表面波芯片的表面设有吸声胶。吸声胶用于调节裸声表面波芯片的电性能参数，并用于粘贴所述裸声表芯片与LTCC底座，内部电路包括以带状线形式存在的电感电容，该电路组成低通滤波器或带通滤波器，用于便对声表面波芯片2的二次、高次谐波进行抑制。使得声表面波滤波器在封装高度上降低了0.5mm至1.5mm，在长宽尺寸上也有不同程度的减小，这样高密度的封装减小了原声表面波滤波器的体积且保证了可靠性。

Description

一种基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装
技术领域
本发明涉及一种声表面波裸芯片的微封装技术，尤其涉及一种基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装。
背景技术
随着射频技术的发展，越来越多的领域需要利用声表面波芯片，而随着整机尺寸的不断缩小，用户对于内部器件的集成度、体积、性能也提出了越来越多、越来越高的要求，在此背景下，就必须要在传统声表面波芯片封装的基础上进行进一步突破，而且此突破的前提是对声表面波器件本身的电特性不能造成影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种尺寸小、性能高的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，包括LTCC底座和顶部镀镍壳体，所述LTCC底座内设有内部电路和裸声表面波芯片，所述裸声表面波芯片与LTCC底座之间通过键合丝连接，所述裸声表面波芯片的表面设有吸声胶。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，由于包括LTCC底座和顶部镀镍壳体，LTCC底座内设有内部电路和裸声表面波芯片，裸声表面波芯片与LTCC底座之间通过键合丝连接，裸声表面波芯片的表面设有吸声胶，尤其适用于空间狭小，高度要求苛刻的场合，当常规声表面波器件封装尺寸不能满足实际使用需要时可以采取本专利所述的封装方法，在高度上要比常规封装一般小0.5mm至1.5mm，并且由于其内部集成的低通滤波器，使得该单只声表面波器件具有更高的电性能。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装的外部结构示意图。
图2为本发明实施例提供的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装的内部结构示意图。
图中：
1、用于连接裸声表面波芯片和LTCC底座的键合丝；2、裸声表面波芯片；3、用于粘贴和调试裸声表面波芯片的吸声胶；4、特殊设计的LTCC底座；5、LTCC底座的内部电路；6、顶部镀镍壳体。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其较佳的具体实施方式是：
包括LTCC底座和顶部镀镍壳体，所述LTCC底座内设有内部电路和裸声表面波芯片，所述裸声表面波芯片与LTCC底座之间通过键合丝连接，所述裸声表面波芯片的表面设有吸声胶。
所述LTCC底座的基面上设有放置裸声表面波芯片的凹槽，并在与所述顶部镀镍壳体接触的部位设有一圈接地焊盘，所述键合丝的一端键合到所述裸声表面波芯片上，另一端键合到所述LTCC底座的基面上或者凹槽内。
所述键合丝采用金丝或者硅铝丝。
所述裸声表面波芯片的尺寸小于所述凹槽的内轮廓尺寸，所述裸声表面波芯片上的信号输入键合点和信号输出键合点分别键合于所述LTCC底座的左右两侧，所述裸声表面波芯片上的接地键合点设于所述裸声表面波芯片的任何位置。
所述吸声胶用于调节裸声表面波芯片的电性能参数，并用于粘贴所述裸声表芯片与LTCC底座。
所述LTCC底座有一层或多层。
所述内部电路包括以带状线形式存在的电感电容，该电路组成低通滤波器或带通滤波器，用于便对声表面波芯片2的二次、高次谐波进行抑制。
所述顶部镀镍壳体的下部边缘与所述LTCC底座焊接，内部用氮气填充。
本发明的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，是用裸声表面波芯片直接键合到有凹槽的LTCC底座上，顶部在用镀镍的壳体进行气密封，LTCC底座内还可以集成用以抑制声表面波滤波器高次谐波的低通滤波器。基于LTCC封装方法的实现，使得声表面波滤波器在封装高度上降低了0.5mm至1.5mm，在长宽尺寸上也有不同程度的减小，这样高密度的封装减小了原声表面波滤波器的体积且保证了可靠性。
具体实施例：
如图1所示，图中上部壳体用焊锡密封到LTCC底座上，下部分为LTCC底座，内部集成有用以抑制声表面波芯片高次谐波的低通滤波器。
如图2所示，包括：用于连接裸声表面波芯片和LTCC底座的键合丝1；裸声表面波芯片2；用于粘贴和调试裸声表面波芯片的吸声胶3；特殊设计的LTCC底座4；在LTCC底座内部低通滤波器5；顶部镀镍壳体6。
键合丝根据实际应用过程的需要，可将其一端键合到裸声表面波芯片2上，另一端则选择性的键合到LTCC底座4上，或者裸声表面波芯片所在的凹槽内，键合丝可采用金丝键合或者硅铝丝键合，其作用是用来连接裸声表面波芯片2和LTCC底座内部电路5。
裸声表面波芯片大小需要比LTCC底座4的凹槽略小，该裸声表面波芯片的尺寸大小会随着频率的升高而减小。裸声表面波芯片上的信号输入、输出键合点应在LTCC底座4的左右两侧，以方便键合并减小整体宽度，接地的键合点没有太大要求，可以在裸声表面波芯片2的任何位置。
用于粘贴和调试裸声表面波芯片的吸声胶，首先该吸声胶可以用来调节裸声表面波芯片的电性能参数，其次，可以用以粘贴裸声表芯片2，与LTCC底座4，该吸声胶在高温固化后应能保持该声表面波芯片2的电性能，并且具备用户所需要的可靠性要求。
特殊设计的LTCC底座中间有一凹槽，内部放置裸声表面波器件2，与顶部镀镍壳体6接触部分设计一圈接地焊盘，该底座具有较高的介电常数，用以缩小内部电路的实际尺寸，并且根据实际需要设计该LTCC底座的具体层数，层数越多，高度越高，但是内部能容纳的电路也相对越复杂，反之亦然。
在LTCC底座内部电路5均为以带状线形式存在的电感电容，该电路可以组成低通、带通滤波器，以便对声表面波芯片2的二次、高次谐波进行抑制，相同复杂程度的电路，尺寸将会随着频率的升高而变小，而当该电路略微复杂的情况下，则可以通过增加LTCC底座4的层数来实现。
顶部镀镍壳体表面镀镍，壳体下部边缘与LTCC底座4焊接，内部用氮气填充。
应用本发明，声表面波器件的整体尺寸得到了大幅缩减，而且其性能也得到了大幅提升，例如，使用者不必再独自设计外围电路来压制声表面波器件的高次谐波。解决了在常规声表面波芯片的封装太大不满足用户要求的问题。
应用本发明，可以将裸声表面波芯片、镀镍壳体、低通滤波器等集成到一起，可以大大减少集成前的总体积。本发明将一个裸声表面波芯片粘贴到一个有凹槽的LTCC底座上，并且将电路以带状线的方式做到了LTCC底座内部，用键合丝将LTCC底座和声表面波芯片进行键和，最后再在LTCC底座上焊接镀镍壳体，对内部的声表面波芯片进行气密封。
本发明所使用的键合方式和裸声表面波芯片的粘贴方式均满足军品可靠性要求，内部芯片使用氮气密封也保证了声表面波芯片的可靠性，整个组件的形式为表贴式或者键合式，为满足接地性能，整体的LTCC底座底部将整面铺地。
本发明不限于上述实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明专利构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明专利的保护范围。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，包括LTCC底座和顶部镀镍壳体，所述LTCC底座内设有内部电路和裸声表面波芯片，所述裸声表面波芯片与LTCC底座之间通过键合丝连接，所述裸声表面波芯片的表面设有吸声胶。
2.根据权利要求1所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述LTCC底座的基面上设有放置裸声表面波芯片的凹槽，并在与所述顶部镀镍壳体接触的部位设有一圈接地焊盘，所述键合丝的一端键合到所述裸声表面波芯片上，另一端键合到所述LTCC底座的基面上或者凹槽内。
3.根据权利要求2所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述键合丝采用金丝或者硅铝丝。
4.根据权利要求3所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述裸声表面波芯片的尺寸小于所述凹槽的内轮廓尺寸，所述裸声表面波芯片上的信号输入键合点和信号输出键合点分别键合于所述LTCC底座的左右两侧，所述裸声表面波芯片上的接地键合点设于所述裸声表面波芯片的任何位置。
5.根据权利要求4所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述吸声胶用于调节裸声表面波芯片的电性能参数，并用于粘贴所述裸声表芯片与LTCC底座。
6.根据权利要求5所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述LTCC底座有一层或多层。
7.根据权利要求6所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述内部电路包括以带状线形式存在的电感电容，该电路组成低通滤波器或带通滤波器，用于便对声表面波芯片2的二次、高次谐波进行抑制。
8.根据权利要求1至7任一项所述的基于LTCC技术的单只裸声表面波芯片微型封装，其特征在于，所述顶部镀镍壳体的下部边缘与所述LTCC底座焊接，内部用氮气填充。
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