CN109244641A - 封装天线及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种封装天线及其制造方法，所述封装天线包括：芯片；基板，具有相对的第一表面和第二表面，基板在第一表面上开设有基板槽，芯片固定于基板槽中，且芯片的正面暴露于第一表面且与第一表面平齐，基板设置有基板金属层，该基板金属层形成有反射地平面和连接在第二表面上的多个焊盘，该焊盘与基板中的过孔连接；再布线层，设置在基板的第一表面和芯片的正面上，再布线层包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片、馈线和多个扇出引线，馈线与芯片连接以向天线辐射贴片馈电；以及多个焊球。本公开提供的封装天线能够在降低封装寄生参数，减小封装尺寸的基础上，优化天线性能。
Description
技术领域
本公开涉及封装天线技术领域，具体地，涉及一种封装天线和封装天线的制造方法。
背景技术
随着近几十年科学技术的发展，毫米波逐渐向民用小型化多功能的方向发展，在汽车雷达、高速数据通信、工业自动化传感器、医疗器材等方面获得了广泛的应用。天线是无线系统中的重要部件，有分离和集成两种形式。其中集成天线包括片上天线(Antenna-on-Chip，简称“AoC”)和封装天线(Antenna-in-Package，简称“AiP”)两大类型。片上天线技术通过半导体材料与工艺将天线与其他电路集成在同一个芯片上，优点是集成度高，不需要额外的互连，寄生效应小，尤其对于太赫兹频段更适用一些。缺点是天线占用成本较高的采用微波工艺的芯片面积，以及工艺本身对天线结构和性能产生了限制。另外集成电路设计和纠错周期长、费用高也限制了AoC技术的应用。AiP技术是通过封装材料与工艺将天线集成在携带芯片的封装内。AiP技术很好地兼顾了天线性能、成本及体积，代表着近年来天线技术重大成就，因而是目前毫米波应用的主流方向。同AoC相比，AiP系统设计周期短，方便灵活，可以采用同一颗芯片搭配不同的天线结构，实现需要的性能。如今几乎所有的60GHz无线通信和手势雷达芯片都采用了AiP技术。除此之外，在79GHz汽车雷达，5G通信，122GHz传感器等应用和研究中也都广泛应用AiP天线解决方案。
毫米波频段在30-300GHz之间，频带非常宽。同微波雷达相比，毫米波雷达具有波束窄、天线体积小的优点、同激光和远红外相比又有穿透性强的优势。天线是毫米波系统中的重要部件，如果将天线设计在系统封装的外面，则需要用同轴线、波导或微带线等实现系统到天线的连接，不仅体积大，而且引入寄生的电感、电容，影响系统的性能，此外制作加工过程引入的误差以及误差控制也提高了成本，使毫米波方案难以普及。封装天线(AiP)技术将天线与射频收发系统集成在一个小的封装模块中，大大减轻了天线到芯片互连的设计问题，在整个系统获得更高集成度的同时，降低了成本，提升了系统性能。
在AiP技术中，天线和MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit，单片微波集成电路)芯片的互连可以采用管脚键合、倒装凸点或者扇出(fan out)技术。采用管脚键合做芯片和天线的互连是最标准和低成本的封装形式，键合管脚直接将芯片的毫米波信号焊盘引出到基板上或接到天线模块的馈线焊盘。由于键合管脚寄生电感大，对带宽产生限制。同时严重影响匹配，需要做补偿。当键合管脚的长度和波长可以比拟时，则形成寄生天线，使天线增益和辐射效率降低。
倒装凸点焊接采用转接基板，是另一种常用的封装形式，通常天线图形做在基板上，芯片通过焊球接到基板上的馈线，由于凸点寄生效应比较小，更适合毫米波连接。但这种结构只能用于芯片焊盘间距较大的情况，对于小尺寸焊盘应用较为困难，实现成本较高。通常采用CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)工艺的芯片标准50ohm特征阻抗接地共面波导输出焊盘，其焊盘节距限制常常难以应用凸点倒装焊的封装形式。
同前两种封装相比，采用扇出(Fan out)实现AiP的天线和电连接具有不可比拟的优势，扇出结构RDL(Redistributed layer，再布线层)连接芯片焊盘的通孔寄生效应在毫米波频段几乎可以忽略，尤其对于超过100GHz的应用性能优越。毫米波天线对形成天线和馈线的金属布线的尺寸精度要求较高，扇出工艺RDL布线层采用的光刻工艺精度远高于普通基板布线工艺，满足毫米波天线制作的误差要求。MMIC芯片通常功耗很大，同倒装凸点封装相比，扇出封装无需基板，热阻也小。
随着集成度的提高，扇出封装越来越成为封装技术的必经之路。对于毫米波芯片AiP封装而言，传统的封装技术是将MMIC芯片扇出封装起来，再集成到AiP系统中，但这会增加互连的寄生参数。
此外，目前多家厂商均提供扇出封装工艺，如英飞凌(Infineon)的eWLB(embeddedWafer Level Ball gridarray，嵌入式圆片级球栅阵列封装)，TSMC的InFO-WLP(Integrated Fan Out Wafer Level Package)等，但不提供工艺定制服务。以eWLB工艺为例，采用eWLB工艺制造的封装结构只有一层RDL再布线层，在实现AiP时，若使用RDL金属层形成天线图形，则无法在eWLB封装上做反射地平面，只能用PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)上的布线层做地平面，需要仔细优化PCB结构以协同天线设计，给应用带来麻烦，提高了应用成本。
发明内容
本公开的目的是提供一种封装天线及其制造方法，在降低封装寄生参数，减小封装尺寸的基础上，优化天线性能，避免了采用现有标准封装形式导致的性能受限。
为了实现上述目的，本公开提供一种封装天线，其中，所述封装天线包括：芯片，具有相对的正面和反面，所述芯片在其正面包括芯片焊盘图形；基板，具有相对的第一表面和第二表面，所述基板在所述第一表面上开设有基板槽，所述芯片固定于所述基板槽中，且所述芯片的正面暴露于所述第一表面且与所述第一表面平齐，所述基板包括基板金属层，该基板金属层形成反射地平面和布置在所述第二表面上的多个焊盘，该焊盘与所述基板中的过孔连接；再布线层，设置在所述基板的第一表面和所述芯片的正面上，所述再布线层包括至少一层RDL金属层，该RDL金属层形成有第一天线辐射贴片、馈线和多个扇出引线，所述第一天线辐射贴片的辐射方向背离所述反射地平面，所述馈线与所述芯片连接以向天线辐射贴片馈电；焊球植于所述基板焊盘上，所述芯片焊盘通过对应的所述扇出引线经所述基板上设置的过孔、所述基板焊盘连接于对应的所述焊球，以使得所述芯片与PCB板连接。
可选择地，所述基板槽为贯通结构，所述芯片通过塑料材料模塑固定于所述基板槽中，以固定于所述基板，所述塑料材料包覆所述芯片的反面；或者，
所述基板槽为非贯通结构，所述基板槽的底壁上设置有注塑孔，所述芯片通过塑料材料注塑固定于所述基板槽中。
可选择地，所述基板金属层形成有第二天线辐射贴片，该第二天线辐射贴片的辐射方向背离所述反射地平面。
可选择地，所述至少一层RDL金属层包括单层RDL金属层，所述再布线层包括RDL介质层，所述单层RDL金属层通过所述RDL介质层连接于所述第一表面和所述正面；或者，
所述至少一层RDL金属层包括第一RDL金属层和第二RDL金属层，所述再布线层包括第一RDL介质层和第二RDL介质层，所述第一RDL金属层通过第一RDL介质层与所述第一表面和所述正面连接，所述第一RDL金属层通过第二RDL介质层与所述第二RDL金属层连接。
可选择地，所述反射地平面设置在所述基板中，
或者，所述反射地平面设置在所述第二表面上，所述焊球包括连接在所述反射地平面的远离所述基板的表面上的第二焊球。
根据本公开的第二方面，提供一种封装天线的制造方法，所述封装天线为上述的封装天线，所述制造方法包括：
提供芯片，该芯片具有相对的正面和反面，所述芯片在其正面包括多个芯片焊盘；
提供基板，该基板具有相对的第一表面和第二表面，且包括基板金属层，该基板金属层形成有反射地平面图形和连接在所述第二表面上的多个焊盘图形，该焊盘与所述基板中的过孔连接；
在所述基板的所述第一表面上开设用于容纳所述芯片的基板槽；
提供载体，该载体具有刚性承载面；
将所述芯片和所述基板固定于所述载体的刚性承载面上，且使得所述芯片位于所述基板槽中，所述芯片的正面和所述基板的第一表面均朝向所述载体，以保证所述正面与所述第一表面平齐；
采用模塑工艺将所述芯片固定于所述基板；
去除所述载体；
在所述基板的第一表面和所述芯片的正面扇出再布线层，该再布线层包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片图形、馈线图形和多个扇出引线图形，所述第一天线辐射贴片图形的辐射方向背离反射地平面图形，所述馈线与所述芯片连接以向天线辐射贴片馈电，多个所述扇出引线连接所述芯片焊盘和所述过孔；
植球，将焊球植于所述焊盘上。
可选择地，所述基板槽为贯通结构，所述步骤“将所述芯片固定于所述基板”包括：
从所述基板的第二表面所在的一侧使用塑料材料模塑，以将所述芯片在所述基板槽中固定于所述基板，该塑料材料包覆所述芯片的反面；
或者，
所述基板槽为非贯通结构，该基板槽的底壁上设置有通往所述第二表面的注塑孔，所述步骤“将所述芯片固定于所述基板”包括：
通过所述注塑孔向所述基板槽中注入塑料材料，直至该塑料材料填满所述基板槽中的剩余空间和所述注塑孔。
可选择地，所述步骤“将所述芯片和所述基板固定于所述载体的刚性承载面上，且使得所述芯片位于所述基板槽中，所述芯片的正面和所述基板的第一表面均朝向所述载体，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片放置在所述载体上，且使得所述芯片的正面与所述载体的刚性承载面贴合；
将所述基板放置在所述载体上，且使得所述基板的第一表面与所述载体的刚性承载面贴合，并使得所述芯片容纳在所述基板槽中；
将所述芯片的正面和所述基板的第一表面临时键合到所述刚性承载面上；
或者，
所述载体的承载面上设置有粘合剂，所述步骤“将所述芯片和所述基板固定于所述载体的刚性承载面上，且使得所述芯片位于所述基板槽中，所述芯片的正面和所述基板的第一表面均朝向所述载体，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片粘贴在所述刚性承载面上，且使得所述芯片的正面朝向所述刚性承载面；
将所述基板的基板槽对准所述芯片并随后将所述基板粘贴到所述刚性承载面上，并使得所述基板的第一表面朝向所述刚性承载面，且所述芯片容纳在所述基板槽中。
可选择地，所述基板金属层形成有第二天线辐射贴片，该第二天线辐射贴片的辐射方向背离所述反射地平面。
可选择地，所述再布线层包括至少一层RDL介质层，所述步骤“在所述基板的第一表面和所述芯片的正面扇出再布线层”包括：
在所述第一表面交替地涂覆或层压一层所述RDL介质层和制作一层所述RDL金属层。
通过上述技术方案，本公开提供的封装天线及其制造方法，通过天线封装的同时一并扇出封装芯片的方式，能够显著地降低封装结构中互连的寄生参数，进而实现封装天线的高度集成化、小型化，并且通过再布线层能够灵活地进行设计，可以实现多种天线结构，包括微带天线、偶极子天线、平面八目天线、喇叭天线等，同时也为封装天线的性能优化提供了较大的改善空间，同时还可以提高成本和效益。另外，通过上述提供的封装天线，从焊球引出的扇出引线只需提供低频、直流信号以及电源地连接，因此，可以降低对安装焊接的PCB板的图形和精度的要求。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1至图3为本公开实施例提供的封装天线的制造方法的流程示意图；
图4为本公开一种实施例提供的封装天线的结构示意图；
图5为本公开另一种实施例提供的封装天线的结构示意图；
图6为本公开再一种实施例提供的封装天线的结构示意图；
图7为本公开又一种实施例提供的封装天线的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的一种封装天线的立体结构示意图。
附图标记说明
1-芯片，2-基板，21-基板槽，22-焊盘，23-过孔，24-盲孔，25-注塑孔，3-再布线层，31第一RDL金属层，32第二RDL金属层，33第一RDL介质层，34第二RDL介质层，
41-第一天线辐射贴片，42-第二天线辐射贴片，43-反射地平面，44-馈线，45-扇出引线，5-焊球，6-载体，7-塑料材料。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指对应附图中的上、下，“内、外”是指相对于部件自身轮廓的内、外，“远、近”是指距离上的远、近。另外，所使用的术语词如“第一”、“第二”仅用于区分一个要素与另一个要素，不具有顺序性和重要性。
根据本公开的一方面，提供一种封装天线，所述封装天线包括：芯片1，具有相对的正面和反面，所述芯片1在其正面设置有多个芯片焊盘；基板2，具有相对的第一表面和第二表面，所述基板2在所述第一表面上开设有基板槽21，所述芯片1固定于所述基板槽21中，且所述芯片1的正面暴露于所述第一表面且与所述第一表面平齐，所述基板2设置有基板2金属层，该基板2金属层形成有反射地平面43和连接在所述第二表面上的多个焊盘22，该焊盘22与所述基板2中的过孔23连接；再布线层3，设置在所述基板2的第一表面和所述芯片1的正面上，所述再布线层3包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片41、馈线44和多个扇出引线，所述第一天线辐射贴片41的辐射方向背离所述反射地平面43，所述馈线44与所述芯片1连接以向天线辐射贴片馈电；以及多个焊球5，植于所述焊盘22上，所述芯片焊盘通过对应的所述扇出引线经所述基板2上设置的过孔23、所述焊盘22连接于对应的所述焊球5，以使得所述芯片1与PCB板连接。其中，RDL金属层的层数可以根据实际需求设计，以实现不同金属层上的高精度馈线和天线图形。
通过上述技术方案，本公开提供的封装天线通过天线封装的同时一并扇出封装芯片1的方式，能够显著地降低互连的寄生参数，进而实现封装天线的高度集成化、小型化，并且通过再布线层3能够灵活地设计结构，可以实现多种天线结构，包括微带天线、偶极子天线、平面八目天线、喇叭天线等，同时也为封装天线的性能优化提供了较大的改善空间，同时还可以提高成本和效益。另外，通过上述提供的封装天线，从焊球5引出的扇出引线45只需提供低频、直流信号以及电源地连接，因此，可以降低对安装焊接的PCB图形和精度的要求。
在本公开提供的具体实施方式中，所述芯片1可以是蓝牙芯片或毫米波(MMIC)芯片等，当所使用的芯片1具有窄焊盘节距时，适于使用扇出工艺。
在此需要说明的是，在附图1和3-7中，“第一表面”位于上方，“第二表面”位于下方。此外，在本公开提供的具体实施方式中，无论是第一天线辐射贴片41还是第二天线辐射贴片42，其都可以具有多种多样的形状，例如方形、圆形、椭圆、三角、扇形、环形等，对此，本公开不作具体限定。此外，基板2可以由任意合适的材料制成，例如液晶LCP、聚酰亚胺PI、聚四氟乙烯PTFE、低温共烧陶瓷LTCC、FR4等。
在本公开提供的一种具体实施方式中，所述基板槽21可以为通孔，所述芯片1通过模塑材料7模塑于所述基板槽21中，以固定于所述基板2，所述塑封材料包覆所述芯片1的反面，参考图4至图6中所示，在本公开提供的另外实施方式中，所述基板槽21可以为非贯通结构，所述基板槽21的底壁上设置有通往所述第二表面的注塑孔25，所述芯片1通过注塑固定于所述槽孔21中，参考图7中所示。
由于天线介质层厚度可以由设计自由确定，因此，合理选取天线覆盖层介质以及到地平面的介质层厚度，可以有效抑制金属地平面的表面波以及介质波。同时RDL金属层和基板2表面的金属层形成上下层结构的平行双线传输线，用作天线辐射贴片的馈线44，由于传输线介质层很薄，传输线辐射泄漏可以忽略，从而解决了普通微带天线采用简单封装结构时馈线44和辐射贴片共用介质层时馈线44的辐射问题，馈线44长度可以很长，辐射贴片可以远离芯片1和其他图形，不会产生干扰，馈线44对天线方向图所产生的影响较小，甚至没有影响，不会使方向图发生畸变并影响天线的增益和辐射效率。
同时，天线的馈电信号是由芯片1上GSG焊盘输出单端信号，经RDL金属层接出并转换为RDL金属层上的平面共面波导，再转换为以RDL金属层为信号线、基板2表面金属层为地平面的微带线，进一步转换为RDL金属层和基板2表面金属层形成的上下层平行双线差分传输线作为馈线44。在此过程中，平面共面波导转微带线的结构系由从RDL金属层地线到基板2金属层地平面通过VIA孔的连接形成，是单端信号的地线的连接，因此此时可以多打VIA孔，不用担心VIA的寄生参数对信号传输产生影响。因此此一结构的电学损耗很低。平行双线差分馈线在末端分开，分别驱动处于RDL金属层和基板2金属层的天线辐射贴片单元。由于两个金属层之间介质厚度很薄，远小于到反射地平面43的介质层厚度，因此天线阵列中存在两个金属层的不同辐射贴片单元不会对天线性能产生影响。
在本公开提供的具体实施方式中，根据实际需求，所述基板2金属层可以形成有第二天线辐射贴片42，该第二天线辐射贴片42的辐射方向背离所述反射地平面43。所述馈线44为差分馈线44，参考图5中所示。
在本公开提供的具体实施方式中，所述至少一层RDL金属层可以包括单层RDL金属层，所述再布线层3包括RDL介质层，所述单层RDL金属层通过所述RDL介质层连接于所述第一表面和所述正面，参考图6中所示，RDL介质层设置在基板2上，RDL金属层制作在RDL介质层上，该RDL金属层可以形成有第一天线辐射贴片41，其中，第一天线辐射贴片41的数量可以根据需要设置。
在本公开提供的其它实施方式中，所述至少一层RDL金属层可以包括第一RDL金属层31和第二RDL金属层32，参考图4中所示，所述再布线层3包括第一RDL介质层33和第二RDL介质层34，所述第一RDL金属层31通过第一RDL介质层33与所述第一表面和所述正面连接，所述第一RDL金属层31通过第二RDL介质层34与所述第二RDL金属层32连接。其中，第一RDL金属层31和第二RDL金属层32可以根据实际需求制作第一天线辐射贴片41图形、馈线44图形和扇出引线45图形，也就是说，第一RDL金属层31可以制作第一天线辐射贴片41图形、馈线44图形和扇出引线45图形中的一者或两者或全部，第二RDL金属层32也可以制作第一天线辐射贴片41图形、馈线44图形和扇出引线45图形中的一者或两者或全部。
在本公开提供的具体实施方式中，所述反射地平面可以设置在所述基板2中，可以通过盲孔24连接于芯片1从而实现接地，如图4中所示；也可以直接连接焊球5进而连接到PCB上，而实现接地。
在本公开提供的其它实施方式中，所述反射地平面可以设置在所述第二表面上，所述焊球5包括连接在所述反射地平面的远离所述基板2的表面上的第二焊球5。在这种情况下，反射地平面可以通过焊球连接到PCB上，而实现接地，但也可以的是，反射地平面通过芯片1接地。
此外，在本公开提供的具体实施方式中，馈电方式也可以有多种多样的实现形式，包括同轴馈电、微带线馈电、邻近耦合馈电以及孔径耦合馈电等，对于采用多层有机基板2的结构，各种馈电形式都可以比较方便地制作。
根据本公开的另一方面，提供一种封装天线的制造方法，其中，所述制造方法包括：
提供芯片1，该芯片1具有相对的正面和反面，所述芯片1在其正面包括多个芯片焊盘；
提供基板2，该基板2具有相对的第一表面和第二表面，且设置有基板2金属层，该基板2金属层形成有反射地平面43图形和连接在所述第二表面上的多个焊盘22图形，该焊盘22与所述基板2中的过孔23连接。反射地平面43和焊盘22可以位于同一层，也可以位于不同的层，至少部分所述焊盘22与所述基板2上设置的多个过孔23对应连接。
在所述基板2的所述第一表面上开设用于容纳所述芯片1的基板槽21，其中，芯片1的高度可以高于或低于或等于基板槽21的深度；
提供载体6，可以由玻璃或硅等材料制成，该载体6具有刚性承载面；
将所述芯片1和所述基板2固定于载体6，且使得所述芯片1位于所述基板槽21中，所述芯片1的正面和所述基板2的第一表面均朝向所述载体6，以保证所述正面与所述第一表面平齐，参考图2中所示，在该步骤中，需要将芯片1和基板2翻转180度，倒置在载体6上；
采用模塑工艺将所述芯片1固定于所述基板2；
去除所述载体6，如图3中所示，将芯片1的正面朝上，以便于下面的操作；
在所述基板2的第一表面和所述芯片1的正面制作再布线层3，该再布线层3包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片41图形、馈线44图形和多个扇出引线45图形，所述第一天线辐射贴片41的辐射方向背离反射地平面43图形，所述馈线44与所述芯片1连接以向天线馈电，多个所述扇出引线45将对应的所述过孔23与所述芯片1连接，以用于连接所述芯片1和印制电路板，参考图4中所示；
植球，将焊球5植于所述焊盘22上，参考图4中所示。
通过上述技术方案，本公开提供的封装天线的制造方法，通过天线封装的同时一并扇出封装芯片1的方式，能够显著地降低互连的寄生参数，进而实现封装天线的高度集成化、小型化，并且通过再布线层3能够灵活地设计结构，可以实现多种天线结构，包括微带天线、偶极子天线、平面八目天线、喇叭天线等，同时也为封装天线的性能优化提供了较大的改善空间，同时还可以提高成本和效益。另外，通过上述提供的封装天线，于扇出引线45连接的焊球5只需提供低频、直流信号以及电源地连接，因此，可以降低对安装焊接的PCB图形和精度的要求。
在本公开提供的具体实施方式中，所述基板槽21为贯通结构，所述步骤“将所述芯片1固定于所述基板2”包括：
从所述基板2的第二表面所在的一侧使用塑料材料模塑，以将所述芯片1在所述基板槽21中固定于所述基板2，该塑料材料包覆所述芯片1的反面。
在本公开提供的另外的实施方式中，所述基板槽21为非贯通结构，该基板槽21的底壁上设置有通往所述第二表面的注塑孔25，所述步骤“将所述芯片1固定于所述基板2”包括：
通过所述注塑孔25向所述盲孔中注入塑料材料7，直至该塑料材料7填满所述基板槽21中的剩余空间和所述注塑孔25。
在本公开提供的具体实施方式中，所述步骤“将所述芯片1和所述基板2固定于所述载体6的刚性承载面上，且使得所述芯片1位于所述基板槽21中，所述芯片1的正面和所述基板2的第一表面均朝向所述载体6，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片1放置在所述载体6上，且使得所述芯片1的正面与所述载体6的承载面贴合；
将所述基板2放置在所述载体6上，且使得所述基板2的第一表面与所述载体6的承载面贴合，并使得所述芯片1容纳在所述基板槽21中；
将所述芯片1的正面和所述基板2的第一表面临时键合到所述载体6的所述承载面上。
在本公开提供的另外的实施方式中，所述载体6的承载面上设置有粘合剂，所述步骤“将所述芯片1和所述基板2固定于所述载体6的刚性承载面上，且使得所述芯片1位于所述基板槽21中，所述芯片1的正面和所述基板2的第一表面均朝向所述载体6，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片1粘贴在所述承载面上，且使得所述芯片1的正面朝向所述承载面；
将所述基板2的基板槽21对准所述芯片1并随后将所述基板2粘贴到所述承载面上，并使得所述基板2的第一表面朝向所述承载面，且所述芯片1容纳在所述基板槽21中。
在本公开提供的具体实施方式中，所述基板2金属层可以形成有第二天线辐射贴片42，该第二天线辐射贴片42的辐射方向背离所述反射地平面43，以向外辐射信号。
在本公开提供的具体实施方式中，所述反射地平面设置在所述基板2中。在本公开提供的其它实施方式中，所述反射地平面设置在所述第二表面上，所述步骤“植球”包括：在所述地平面金属片的远离所述基板2的表面上种植第二焊球5。
在本公开提供的具体实施方式中，所述再布线层3包括至少一层RDL介质层，所述步骤“在所述基板2的第一表面和所述芯片1的正面扇出再布线层3”包括：
在所述第一表面交替地涂覆一层所述RDL介质层和通过溅射或光刻等工艺制作一层所述RDL金属层。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (10)
1.一种封装天线，其特征在于，所述封装天线包括：
芯片(1)，具有相对的正面和反面，所述芯片(1)在其正面设置有多个芯片焊盘；
基板(2)，具有相对的第一表面和第二表面，所述基板(2)在所述第一表面上开设有基板槽(21)，所述芯片(1)固定于所述基板槽(21)中，且所述芯片(1)的正面暴露于所述第一表面且与所述第一表面平齐，所述基板(2)设置有基板(2)金属层，该基板(2)金属层形成有反射地平面(43)和连接在所述第二表面上的多个焊盘(22)，该焊盘(22)与所述基板(2)中的过孔(23)连接；
再布线层(3)，设置在所述基板(2)的第一表面和所述芯片(1)的正面上，所述再布线层(3)包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片(41)、馈线(44)和多个扇出引线，所述第一天线辐射贴片(41)的辐射方向背离所述反射地平面(43)，所述馈线(44)与所述芯片(1)连接以向天线辐射贴片馈电；以及
多个焊球(5)，植于所述焊盘(22)上，所述芯片焊盘通过对应的所述扇出引线经所述基板(2)上设置的过孔(23)、所述焊盘(22)连接于对应的所述焊球(5)，以使得所述芯片(1)与PCB板连接。
2.根据权利要求1所述的封装天线，其特征在于，
所述基板槽(21)为贯通结构，所述芯片(1)通过塑料材料(7)模塑固定于所述基板槽(21)中，以固定于所述基板(2)，所述塑料材料(7)包覆所述芯片(1)的反面；或者，
所述基板槽(21)为非贯通结构，所述基板槽(21)的底壁上设置有通往所述第二表面的注塑孔(25)，所述芯片(1)通过塑料材料(7)注塑固定于所述基板槽(21)中。
3.根据权利要求1所述的封装天线，其特征在于，所述基板(2)2金属层形成有第二天线辐射贴片(42)，该第二天线辐射贴片(42)的辐射方向背离所述反射地平面(43)。
4.根据权利要求1所述的封装天线，其特征在于，
所述至少一层RDL金属层包括单层RDL金属层，所述再布线层包括RDL介质层，所述单层RDL金属层通过所述RDL介质层连接于所述第一表面和所述正面；或者，
所述至少一层RDL金属层包括第一RDL金属层(31)和第二RDL金属层(32)，所述再布线层包括第一RDL介质层(33)和第二RDL介质层(34)，所述第一RDL金属层(31)通过第一RDL介质层(33)与所述第一表面和所述正面连接，所述第一RDL金属层(31)通过第二RDL介质层(34)与所述第二RDL金属层(32)连接。
5.根据权利要求1所述的封装天线，其特征在于，
所述反射地平面(43)设置在所述基板(2)中，
或者，所述反射地平面(43)设置在所述第二表面上，所述焊球(5)包括连接在所述反射地平面(43)的远离所述基板(2)的表面上的第二焊球(5)。
6.一种封装天线的制造方法，其特征在于，所述封装天线为权利要求1-5中任意一项所述的封装天线，所述制造方法包括：
提供芯片(1)，该芯片(1)具有相对的正面和反面，所述芯片(1)在其正面设置有多个芯片焊盘；
提供基板(2)，该基板(2)具有相对的第一表面和第二表面，且设置有基板(2)金属层，该基板(2)金属层形成有反射地平面(43)图形和连接在所述第二表面上的多个焊盘(22)图形，该焊盘(22)图形与所述基板(2)图形中的过孔(23)连接；
在所述基板(2)的所述第一表面上开设用于容纳所述芯片(1)的基板槽(21)；
提供载体(6)，该载体(6)具有刚性承载面；
将所述芯片(1)和所述基板(2)固定于所述载体(6)的刚性承载面上，且使得所述芯片(1)位于所述基板槽(21)中，所述芯片(1)的正面和所述基板(2)的第一表面均朝向所述载体(6)，以保证所述正面与所述第一表面平齐；
采用模塑工艺将所述芯片(1)固定于所述基板(2)；
去除所述载体(6)；
在所述基板(2)的第一表面和所述芯片(1)的正面扇出再布线层，该再布线层包括至少一层RDL金属层，该至少一层RDL金属层形成有第一天线辐射贴片(41)图形、馈线(44)图形和多个扇出引线图形，所述第一天线辐射贴片41图形的辐射方向背离反射地平面(43)图形，所述馈线(44)与所述芯片(1)连接以向天线辐射贴片馈电，多个所述扇出引线连接所述芯片焊盘和所述过孔(23)；
植球，将焊球(5)植于所述焊盘(22)上。
7.根据权利要求6所述的封装天线的制造方法，其特征在于，
所述基板槽(21)为贯通结构，所述步骤“将所述芯片(1)固定于所述基板(2)”包括：
从所述基板(2)的第二表面所在的一侧使用塑料材料(7)模塑，以将所述芯片(1)在所述基板槽(21)中固定于所述基板(2)，该塑料材料(7)包覆所述芯片(1)的反面；
或者，
所述基板槽(21)为非贯通结构，该基板槽(21)的底壁上设置有通往所述第二表面的注塑孔(25)，所述步骤“将所述芯片(1)固定于所述基板(2)”包括：
通过所述注塑孔(25)向所述基板槽(21)中注入塑料材料(7)，直至该塑料材料(7)填满所述基板槽(21)中的剩余空间和所述注塑孔(25)。
8.根据权利要求6所述的封装天线的制造方法，其特征在于，
所述步骤“将所述芯片(1)和所述基板(2)固定于所述载体(6)的刚性承载面上，且使得所述芯片(1)位于所述基板槽(21)中，所述芯片(1)的正面和所述基板(2)的第一表面均朝向所述载体(6)，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片(1)放置在所述载体(6)上，且使得所述芯片(1)的正面与所述载体(6)的刚性承载面贴合；
将所述基板(2)放置在所述载体(6)上，且使得所述基板(2)的第一表面与所述载体(6)的刚性承载面贴合，并使得所述芯片(1)容纳在所述基板槽(21)中；
将所述芯片(1)的正面和所述基板(2)的第一表面临时键合到所述刚性承载面上；
或者，
所述载体(6)的承载面上设置有粘合剂，所述步骤“将所述芯片(1)和所述基板(2)固定于所述载体(6)的刚性承载面上，且使得所述芯片(1)位于所述基板槽(21)中，所述芯片(1)的正面和所述基板(2)的第一表面均朝向所述载体(6)，以保证所述正面与所述第一表面平齐”包括：
将所述芯片(1)粘贴在所述刚性承载面上，且使得所述芯片(1)的正面朝向所述刚性承载面；
将所述基板(2)的基板槽(21)对准所述芯片(1)并随后将所述基板(2)粘贴到所述刚性承载面上，并使得所述基板(2)的第一表面朝向所述刚性承载面，且所述芯片(1)容纳在所述基板槽(21)中。
9.根据权利要求6-8中任意一项所述的封装天线的制造方法，其特征在于，所述基板(2)金属层形成有第二天线辐射贴片(42)，该第二天线辐射贴片(42)的辐射方向背离所述反射地平面(43)。
10.根据权利要求6所述的封装天线的制造方法，其特征在于，所述再布线层(3)包括至少一层RDL介质层，所述步骤“在所述基板(2)的第一表面和所述芯片(1)的正面扇出再布线层(3)”包括：
在所述第一表面交替地涂覆或层压一层所述RDL介质层和制作一层所述RDL金属层。
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