[发明专利]使用硅通孔的天线

说明书

技术领域

本发明一般地涉及集成电路，更具体地来说，涉及天线。

背景技术

与集成电路的其他部件相比较，传统芯片平面倒F型天线(PIFA)占用相对较大的面积，例如，对应在从1GHz至30GHz的频率范围内的应用。与印刷电路板(PCB)天线相比较，芯片天线具有性能问题。对于一些芯片天线来说，基板用作初始地(initial ground)，并且具有高介电常数ε_r，从而趋于中断微波信号。可以将这些天线用于从管芯至管芯、从管芯至PCB、或者从管芯至自由空间传输，从而替换结合引线、在管芯与管芯或管芯与PCB之间的互连、或者自由空间本身的天线。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种天线，包括：基板；顶板，位于基板的上方；至少一条馈线，连接至顶板，每条馈线包括：穿过基板的第一硅通孔TSV结构；以及至少一条地线，连接至顶板，每条地线包括：穿过基板的第二硅通孔TSV结构，其中，顶板为电导体，至少一条馈线被配置为传送射频信号，并且至少一条地线被配置为接地。

顶板包括多个金属层。

该天线进一步包括：接地板，位于基板的下方，其中，接地板为电导体，并且连接至至少一条地线。

其中，接地板包括多个金属层。

其中，至少一条地线被设置在顶板的边缘。

其中，至少一条地线被设置为与顶板的中心邻近。

其中，至少一条地线被配置为一个阵列或者一条直线。

其中，至少一条馈线被配置为一个阵列或者一条直线。

其中，在使用第一TSV结构的3维封装中，至少一条馈线连接至堆叠在基板的下方的另一管芯。

其中，使用微结合引线将至少一条馈线连接至另一管芯。

其中，顶板具有矩形。

其中，顶板在矩形的内部具有插槽。

此外，本发明提供了一种实施天线的方法，包括：穿过基板为天线的馈线形成第一硅通孔TSV；穿过基板为天线的地线形成第二硅通孔TSV；以及在基板的上方形成天线的顶板，其中，顶板为电导体，并且连接至第一TSV和第二TSV。

该方法进一步包括：在形成顶板以前，在基板的上方形成隔离层。

该方法进一步包括：在基板的下方形成天线的接地板，其中，接地板为电导体，并且连接至第二TSV。

该方法进一步包括：在形成接地板以前，在基板的下方形成隔离层。

该方法进一步包括：穿过基板为天线的馈线形成第三硅通孔TSV。

该方法进一步包括：穿过基板为天线的地线形成第三硅通孔TSV。

该方法进一步包括：在3维封装中，将第一TSV连接至堆叠在基板的下方的另一管芯。

此外，本发明提供了一种天线，包括：基板；顶板，位于基板的上方；接地板，位于基板的下方；至少一条馈线，连接至顶板，每条馈线包括：穿过基板的第一硅通孔TSV结构；以及至少一条地线，连接至顶板，每条地线包括：穿过基板的第二硅通孔TSV结构，其中，顶板为电导体，至少一条馈线被配置为传送射频信号，在使用第一TSV结构的3维封装中，至少一条馈线连接至堆叠在基板的下方的另一管芯，以及至少一条地线被配置为连接至接地板。

附图说明

现在将结合附图所进行的以下描述作为参考，其中：

图1A为示出根据一些实施例的示例性平面倒F型天线(PIFA)的3维图的原理图；

图1B为示出根据一些实施例的在图1A中的示例性PIFA的截面侧视图的原理图；

图2为示出根据一些实施例的图1A的示例性PIFA的回波损耗性能的曲线图；

图3A-图3D为示出根据一些实施例的在图1A中的示例性PIFA的不同实施例的俯视图的原理图；

图4为示出根据一些实施例的在图1A中的示例性PIFA的各种示例性实施例的3维图的原理图；

图5为示出根据一些实施例的在图4中的示例性PIFA的回波损耗性能的曲线图；

图6为示出根据一些实施例的在图1A中的示例性PIFA的又一实施例的3维图的原理图；

图7为根据一些实施例的设计在图1A中的示例性PIFA的流程图；以及

图8为根据一些实施例的实施在图1A中的示例性PIFA的流程图。

具体实施方式