CN215008191U - 一种毫米波芯片封装结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种毫米波芯片封装结构，其包括芯片载板；连接台，所述连接台连接在所述芯片载板上方两侧；基板，所述基板连接在所述芯片载板上方位于所述连接台之间位置；U型安装台，所述U型安装台连接在所述基板的上方；连接件，所述连接件设置在所述U型安装台的U型槽底部；毫米波芯片，所述毫米波芯片与连接件连接；阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构与所述毫米波芯片的输出端连接；外接引脚，所述外接引脚连接在所述阻抗匹配结构的上方；U型芯片盖板，所述U型芯片盖板与所述连接台连接；金属脊，所述金属脊连接在所述U型芯片盖板的U型槽底部。本实用新型结构简单、操作方便、降低劳动强度、提高工作效率。

Description

一种毫米波芯片封装结构

技术领域

本实用新型属于芯片封装技术领域，具体涉及一种毫米波芯片封装结构。

背景技术

近年来，毫米波电路被广泛应用于无线通信、成像、汽车雷达等系统中。而高性能的多通道毫米波芯片是系统的核心部分，对于批量生产的商业应用而言，封装技术正变得愈发重要。对于毫米波封装而言，紧凑的尺寸，较低的射频转接损耗、良好的温度性能是相较于传统低频封装最重要的挑战。为了解决上述三点问题，金丝键合和Flip chip类型的封装得到了一定的发展。金丝键合的方式被广泛应用在裸片和PCB之间的互联，由于键合线较短且额外的匹配结构可以在一定程度上保证射频性能，实现低损耗的信号传输，同时也可以建立芯片收发通道与外部天线的连接。但由于在量产时键合的一致性无法保障，同时键合线容易受到环境的干扰，因此金丝键合类型的封装在量产应用中未得到广泛应用。Flipchip类型的封装类似于芯片尺寸封装(Chip Scale Package)，转接结构较短的特点使它具有较为一致的性能和宽带的特性。但对于当前多通道的雷达或者通信芯片而言，高集成度使得芯片的引脚数大大增多，Flip chip类型的封装无法满足于引脚数量较多的芯片。

鉴于此，FOWLP因其具备低损耗，低剖面，良好的电性能和较多引脚数的特性，被工业界和学术界广泛研究。该种类型封装采用RDL把芯片引脚和封装焊球之间的连接扇出，RDL的采用使得封装布线有很高的灵活度，同时扇出的连接类型保证了高集成度芯片具备较高的引脚数。

对于毫米波封装的测试而言，因为该频段仪器设备的接口通常为波导形式，转接到波导接口是一种常用的测试方案。但由于标准波导件尺寸较大，在应用于多通道测试时，需要很长的传输线才能把信号转接到波导口上。较长的传输线对于毫米波频段的信号电尺寸较大，信号在传输过程中形成了若干谐振点，同时长传输线的线损也较大，增大了测试误差。因此传统的波导测试方案对于尺寸较小的毫米波封装而言并不实用。

公布号为CN211404488公开了一种毫米波芯片封装结构及测试结构，毫米波芯片封装结构包括裸片以及用于裸片扇出的再分配层；其特征在于：所述再分配层为地-信号-地结构，再分配层的信号结构被其周围的地结构包围。所述信号结构包括圆形部和与圆形部连接的延伸部；两个地结构位于所述的延伸部的两侧。

现有技术存在的问题是：现有的毫米波芯片封装结构加工组装比较负责，生产效率低，同时不具有阻抗匹配结构，传输效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种毫米波芯片封装结构，结构简单，操作方便。

本实用新型提供了如下的技术方案：一种毫米波芯片封装结构，包括：

芯片载板；

连接台，所述连接台连接在所述芯片载板上方两侧；

基板，所述基板连接在所述芯片载板上方位于所述连接台之间位置；

U型安装台，所述U型安装台连接在所述基板的上方；

连接件，所述连接件设置在所述U型安装台的U型槽底部；

毫米波芯片，所述毫米波芯片与连接件连接；

阻抗匹配结构，所述阻抗匹配结构与所述毫米波芯片的输出端连接；

外接引脚，所述外接引脚连接在所述阻抗匹配结构的上方；

U型芯片盖板，所述U型芯片盖板与所述连接台连接；

金属脊，所述金属脊连接在所述U型芯片盖板的U型槽底部。

优选的，所述连接台为U型结构，且所述连接台的U型槽底部设有粘接剂。

优选的，所述基板包括底部金属层、顶部金属层和绝缘层，所述底部金属层与所述芯片载板连接，所述绝缘层与所述底部金属层连接，所述顶部金属层与所述绝缘层连接。

优选的，所述U型芯片盖板上设有与外接引脚相配合的第一通孔。

优选的，所述U型安装台上设有三个通孔，金属柱和信号柱分别穿过通孔与所述毫米波芯片连接。

优选的，所述基板的绝缘层上设有多个基板通孔。

优选的，所述金属脊与U型芯片盖板之间为可拆卸固定连接。

本实用新型的有益效果为：1、采用一次性封装结构，便于操作，降低加工难度；2、增加阻抗匹配机构，能够提升能量传输的效率；3具有良好的空间隔离性能；4、结构简单操作方便。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型结构示意图。

图中：1芯片载板、2基板、21底部金属层、22顶部金属层、23绝缘层、 3连接台、4U型芯片盖板、41第一通孔、42金属脊、5阻抗匹配结构、51外接引脚、6毫米波芯片、7U型安装台、71金属柱、72信号柱、8连接件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有创造性成果的前提下获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图所示，本实用新型提供一种技术方案：一种毫米波芯片封装结构，包括：

芯片载板1；连接台3，所述连接台3连接在所述芯片载板1上方两侧，所述连接台3为U型结构，且所述连接台3的U型槽底部设有粘接剂，U型芯片盖板4，所述U型芯片盖板4与所述连接台3连接，金属脊42，所述金属脊42 可拆卸固定连接在所述U型芯片盖板4的U型槽底部，金属脊42能够在U型芯片盖板4和芯片载板1形成的金属腔体中实现延伸，使得U型芯片盖板4和芯片载板1形成脊波导机构，从而产生耦合效应，起到抑制电磁能量在腔体中传输的作用，实现提供空间隔离度的功能，同时，U型芯片盖板4和芯片载板 1的连接方式简单快捷，能够实现一次封装，降低了加工难度；

基板2，所述基板2连接在所述芯片载板1上方位于所述连接台3之间位置，所述基板2包括底部金属层21、顶部金属层22和绝缘层23，所述底部金属层21与所述芯片载板1连接，所述绝缘层23与所述底部金属层21连接，所述顶部金属层22与所述绝缘层23连接，所述基板2的绝缘层23上设有多个基板通孔，通过基板通孔将顶部金属层22和底部金属层21电连接；

U型安装台7，所述U型安装台7连接在所述基板2的上方；所述U型安装台7上设有三个通孔，金属柱71和信号柱72分别穿过通孔与所述毫米波芯片6连接，以实现GSG柱机构，实现平滑的毫米波信号传输；连接件8，所述连接件8设置在所述U型安装台7的U型槽底部；毫米波芯片6，所述毫米波芯片6与连接件8连接；阻抗匹配结构5，所述阻抗匹配结构5与所述毫米波芯片6的输出端连接，阻抗匹配结构5能够起到调节阻抗，以提升传输效率的作用；

外接引脚51，所述外接引脚51连接在所述阻抗匹配结构5的上方；所述 U型芯片盖板4上设有与外接引脚51相配合的第一通孔41，能够便于装置的安装，同时，外接引脚51和第一通孔41的配合还能够起到定位的作用。

虽然本实用新型已按照上述具体实施方式做了描述，但是本实用新型的发明思想并不限于此实用新型，任何运用本实用新型思想的改进，都将纳入本专利专利权利的保护范围内。

Claims (7)

1.一种毫米波芯片封装结构，其特征在于，包括：

芯片载板(1)；

连接台(3)，所述连接台(3)连接在所述芯片载板(1)上方两侧；

基板(2)，所述基板(2)连接在所述芯片载板(1)上方位于所述连接台(3)之间位置；

U型安装台(7)，所述U型安装台(7)连接在所述基板(2)的上方；

连接件(8)，所述连接件(8)设置在所述U型安装台(7)的U型槽底部；

毫米波芯片(6)，所述毫米波芯片(6)与连接件(8)连接；

阻抗匹配结构(5)，所述阻抗匹配结构(5)与所述毫米波芯片(6)的输出端连接；

外接引脚(51)，所述外接引脚(51)连接在所述阻抗匹配结构(5)的上方；

U型芯片盖板(4)，所述U型芯片盖板(4)与所述连接台(3)连接；

金属脊(42)，所述金属脊(42)连接在所述U型芯片盖板(4)的U型槽底部。

2.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述连接台(3)为U型结构，且所述连接台(3)的U型槽底部设有粘接剂。

3.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述基板(2)包括底部金属层(21)、顶部金属层(22)和绝缘层(23)，所述底部金属层(21)与所述芯片载板(1)连接，所述绝缘层(23)与所述底部金属层(21)连接，所述顶部金属层(22)与所述绝缘层(23)连接。

4.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述U型芯片盖板(4)上设有与外接引脚(51)相配合的第一通孔(41)。

5.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述U型安装台(7)上设有三个通孔，金属柱(71)和信号柱(72)分别穿过通孔与所述毫米波芯片(6)连接。

6.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述基板(2)的绝缘层(23)上设有多个基板通孔。

7.根据权利要求1所述的一种毫米波芯片封装结构，其特征在于：所述金属脊(42)与U型芯片盖板(4)之间为可拆卸固定连接。

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