JP2016514368A - 無線周波マルチチップ集積回路パッケージ用の電磁妨害筐体 - Google Patents
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Abstract
Description
一実装は、基板と、この基板に接続された電磁妨害(EMI)シールドとを含むマルチチップパッケージを提供する。少なくとも一つの集積回路が、基板の第1の面に接続される。EMIシールドは、パッケージを無線周波放射から遮蔽するように構成された金属ケースと、金属ケースの内面の少なくとも一部に接続された誘電体層と、複数の信号線とを含む。信号線は、誘電体層と接続され、誘電体層により金属ケースから電気的に絶縁される。少なくとも一つの他の集積回路が、EMIシールドの内面に接続され、EMIシールドの内面の少なくとも一部が、基板の第1の面に対面する。信号線は、電気信号を第2の回路部品に供給するように構成される。
図4〜図7は、本開示の一態様によるEMIシールド400の様々な視図を示す。具体的には、図4はEMIシールド400の底面斜視図を示し、図5はシールド400の上面斜視図を示す。図6はシールド400の一部の上面図を示し、図7は線7’−7’に沿ったEMIシールド400の断面図を示す。以下で更に詳細に説明するように、EMIシールド400は、接続された回路部品から熱を放散させるための熱伝導路を提供する。これはまた、寄生インダクタンス及び寄生抵抗を低減させる役目を果たし、これにより、接続された回路部品の電気性能を改善する。
図8は、本開示の一態様によるモジュール基板800(例えば第1の基板)を示す。モジュール基板800は、第1の面802を有する多層積層基板とすることができる。一つ又は複数の回路部品804(例えば第1の回路部品)は、モジュール基板800の第1の面802に接続することができる。これらの回路部品は、レジスタ、キャパシタ、インダクタ、受動RFフィルタ、能動RFフィルタ、表面弾性波(SAW)フィルタ、処理回路、RF増幅器回路、デュプレクサ、アップコンバータ、ダウンコンバータなどを含むことができるがこれらに限らない。一態様によれば、回路部品804は、(例えば、はんだバンプ806を用いて)フリップチップBGAの方法で、モジュール基板800の第1の面802に接続することができる。他の態様では、回路部品804は、ワイヤボンディングを用いて接続してもよい。モジュール基板800はまた、第1の面802と反対側の第2の面を有することができる。一例によれば、第2の面は、そこに接続された複数のはんだボール808を有することができ、これらは、プリント回路基板(図示せず)上の対応する電気接点に接合する。別の例によれば、はんだボール808の代わりに、第2の面は、形状が平面である金属パッドを有してもよい。平面金属パッドは、プリント回路基板(図示せず)上に配置された対応する金属ランドパッドに接続する。導電性かつ伝熱性の糊が、放熱を最大化するために、平面金属パッドと金属ランドパッドとの間に用いられてもよい。
図9は、本開示の一態様によるマルチチップパッケージ(MCP,multi‐chip package)900を示す。特に、MCP900は、EMIシールド400と、モジュール基板800とを備える。具体的には、MCP900は、EMIシールド400の内面402がモジュール基板の第1の面802と対面するように、EMIシールド400をモジュール基板800に接続することで形成される(図4、図8、及び図9参照)。図7及び図9を参照すると、キャビティ708は、モジュール基板800とEMIシールド400との組合せにより、より具体的には、モジュール基板800と、金属ケースの側壁404及び背版714とにより、形成することができる。EMIシールド400は、モジュール基板800を被覆するための手段とすることができ、金属ケース702(図7参照)は、マルチチップパッケージ900をRF放射から遮蔽するための手段とすることができる。
図11〜図15は、一態様によるEMIシールド400の製造プロセスフローを示す。
図17は、上述のMCP900と統合可能な様々な電子デバイスを示す。例えば、モバイル電話1702、ラップトップコンピュータ1704、及び固定位置端末1706は、EMIシールド400を特徴とするMCP900を含むことができる。図17に示されたデバイス1702、1704、1706は、単に例示的なものにすぎない。他の電子デバイスも又はンドヘルドパーソナル通信システム(PCS,personal communication system)ユニット、ポータブルデータユニット例えば携帯情報端末(PDA,personal data assistant)、GPS対応デバイス、ナビゲーションデバイス、セットトップボックス、ミュージックプレーヤー、ビデオプレーヤー、エンターテイメントユニット、固定位置データユニット例えば検針機器、又はデータもしくはコンピュータ命令を格納する又は取り出す任意の他のデバイス、又はこれらの任意の組合せを、これらに限定されることなく含むMCP900を特徴とすることができる。
102 孔
300 PoP回路
302 EMIシールド
304 第1のパッケージ基板
306 第2のパッケージ基板
308 RF電力増幅器IC/IC/RF電力増幅器/RFデバイス
310 IC/RFデバイス
312 はんだバンプ
314 はんだボール/ピラー/熱伝導路
316 サーマルビア
318 はんだボール
400 EMIシールド
402 内面
404 側壁
406 内側側壁面
408 縁
410 回路部品
412 溝
502 外面
702 金属ケース
704 誘電体層
706 信号線
708 キャビティ
710 外側金属面
712 内側金属面
714 背板
800 モジュール基板
802 第1の面
804 回路部品
806 はんだバンプ
808 はんだボール
900 マルチチップパッケージ(MCP)
1002 信号線
1004 電気接続部
1006 信号用接地
1008 電気接続部
1012 電気接続部/はんだバンプ
1014 電気接続部/はんだバンプ
1016 絶縁材料
1202 内側誘電体面/内側金属面
1302 垂直相互接続アクセス(ビア)
1402 接地線
1702 モバイル電話
1704 ラップトップコンピュータ
1706 固定位置端末
Claims (32)
- パッケージであって、
基板であって、前記基板の第1の面に接続された少なくとも一つの第1の回路部品を有する基板と、
前記基板に接続された電磁妨害(EMI)シールドであって、
前記パッケージを無線周波放射から遮蔽するように構成された金属ケースと、
前記金属ケースの内面の少なくとも一部に接続された誘電体層と、
前記誘電体層に接続され、前記誘電体層により前記金属ケースから電気的に絶縁された複数の信号線と、
前記EMIシールドの内面に接続された少なくとも一つの第2の回路部品であって、前記EMIシールドの内面の少なくとも一部は前記基板の前記第1の面に対面し、前記複数の信号線は電気信号を前記第2の回路部品に供給するように構成される、少なくとも一つの第2の回路部品と
を含む、EMIシールドと
を備える、パッケージ。 - 前記金属ケースが、電気接地を前記第2の回路部品に提供するように更に構成される、請求項1に記載のパッケージ。
- 前記第2の回路部品が、前記金属ケースの内面に更に接続される、請求項2に記載のパッケージ。
- 前記金属ケースが、前記第2の回路部品に熱的に接続され、前記第2の回路部品により生じた熱エネルギーを放散させるように構成される、請求項1に記載のパッケージ。
- 前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品が各々、能動RF回路部品及び/又は受動RF回路部品のうちの少なくとも一つである、請求項1に記載のパッケージ。
- 前記金属ケースが、前記EMIシールドを前記基板に接続する複数の側壁を含む、請求項1に記載のパッケージ。
- 前記複数の側壁を有する前記金属ケースと前記基板とにより形成されるキャビティに空気を流れさせる一つ又は複数の溝が、前記複数の側壁の間に形成される、請求項6に記載のパッケージ。
- 前記複数の側壁が、前記誘電体層と前記複数の信号線の少なくとも一部とを含む内側側壁面を含む、請求項6に記載のパッケージ。
- 前記内側側壁面が、前記複数の信号線の前記一部を用いて、前記第2の回路部品を前記基板に電気的に接続する、請求項8に記載のパッケージ。
- 前記EMIシールド及び前記基板が、前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品を含むキャビティを形成する、請求項1に記載のパッケージ。
- ミュージックプレーヤー、ビデオプレーヤー、エンターテイメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルフォン、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、及び/又はラップトップコンピュータのうちの少なくとも一つに組み込まれる、請求項1に記載のパッケージ。
- パッケージを製造する方法であって、
基板と、少なくとも一つの第1の回路部品とを提供するステップと、
前記第1の回路部品を前記基板の第1の面に接続するステップと、
前記パッケージを無線周波放射から遮蔽するように構成された金属ケースを有する電磁妨害(EMI)シールドを提供するステップと、
誘電体層を、前記金属ケースの内面の少なくとも一部の上に堆積させるステップと、
複数の信号線を、前記複数の信号線が前記誘電体層により前記金属ケースから電気的に絶縁されるように、前記誘電体層に形成するステップと、
少なくとも一つの第2の回路部品を前記EMIシールドの内面に接続するステップであって、前記複数の信号線が電気信号を前記第2の回路部品に供給するように構成される、接続するステップと、
前記EMIシールドの内面の少なくとも一部が前記基板の前記第1の面に対面するように、前記EMIシールドを前記基板に接続するステップと
を備える、方法。 - 前記金属ケースが、電気接地を前記第2の回路部品に提供するように構成される、請求項12に記載の方法。
- 前記第2の回路部品を、前記金属ケースの内面に接続するステップ
を更に備える、請求項13に記載の方法。 - 前記金属ケースが前記第2の回路部品により生じた熱エネルギーを放散させるよう構成されるように、前記金属ケースを前記第2の回路部品に熱的に接続するステップ
を更に備える、請求項12に記載の方法。 - 前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品が各々、能動RF回路部品及び/又は受動RF回路部品のうちの少なくとも一つである、請求項12に記載の方法。
- 前記EMIシールドと前記基板との間に、前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品を含むキャビティを形成するステップ
を更に備える、請求項12に記載の方法。 - 前記金属ケースが複数の側壁を含み、
前記EMIシールドの前記複数の側壁を前記基板に接続するステップ
を更に備える、請求項12に記載の方法。 - 前記金属ケースと、前記複数の側壁と、前記基板とによって囲まれたキャビティを形成するステップと、
前記キャビティに空気を流れさせる一つ又は複数の溝を、前記複数の側壁の間に形成するステップと
を更に備える、請求項18に記載の方法。 - 前記複数の側壁が、前記誘電体層と前記複数の信号線の少なくとも一部とを含む内側側壁面を含む、請求項18に記載の方法。
- 前記内側側壁面上に含まれる前記複数の信号線の前記一部を用いて、前記第2の回路部品を前記基板に電気的に接続するステップ
を更に備える、請求項20に記載の方法。 - パッケージであって、
基板であって、前記基板の第1の面に接続された少なくとも一つの第1の回路部品を有する基板と、
前記基板の少なくとも一部を被覆するための手段であって、
前記パッケージを無線周波放射から遮蔽するための手段と、
前記遮蔽するための手段の内面の少なくとも一部に接続された、絶縁するための手段と、
前記絶縁するための手段に接続され、前記絶縁するための手段により前記遮蔽するための手段から電気的に絶縁された、電気信号を搬送するための複数の手段と、
前記被覆するための手段の内面に接続された少なくとも一つの第2の回路部品であって、前記被覆するための手段の内面の少なくとも一部は前記基板の前記第1の面に対面し、前記電気信号を搬送するための複数の手段は電気信号を前記第2の回路部品に供給するように構成される、少なくとも一つの第2の回路部品と
を含む、被覆するための手段と
を備える、パッケージ。 - 前記遮蔽するための手段が、電気接地を前記第2の回路部品に提供するように更に構成される、請求項22に記載のパッケージ。
- 前記第2の回路部品が、前記遮蔽するための手段の内面に更に接続される、請求項23に記載のパッケージ。
- 前記遮蔽するための手段が、前記第2の回路部品に熱的に接続され、前記第2の回路部品により生じた熱エネルギーを放散させるように構成される、請求項22に記載のパッケージ。
- 前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品が各々、能動RF回路部品及び/又は受動RF回路部品のうちの少なくとも一つである、請求項22に記載のパッケージ。
- 前記遮蔽するための手段が、前記被覆するための手段を前記基板に接続する複数の側壁を含む、請求項22に記載のパッケージ。
- 前記複数の側壁を有する前記遮蔽するための手段と前記基板とにより形成されるキャビティに空気を流れさせる換気のための一つ又は複数の手段が、前記複数の側壁の間に形成される、請求項27に記載のパッケージ。
- 前記複数の側壁が、前記絶縁するための手段と前記電気信号を搬送するための複数の手段の少なくとも一部とを含む内側側壁面を含む、請求項27に記載のパッケージ。
- 前記内側側壁面が、前記電気信号を搬送するための複数の手段の前記一部を用いて、前記第2の回路部品を前記基板に電気的に接続する、請求項29に記載のパッケージ。
- 前記被覆するための手段及び前記基板が、前記第1の回路部品及び前記第2の回路部品を含むキャビティを形成する、請求項22に記載のパッケージ。
- ミュージックプレーヤー、ビデオプレーヤー、エンターテイメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、モバイルフォン、スマートフォン、携帯情報端末、固定位置端末、タブレットコンピュータ、及び/又はラップトップコンピュータのうちの少なくとも一つに組み込まれる、請求項22に記載のパッケージ。
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