[发明专利]准气密性声表面波元件封装结构及制作方法

说明书

本发明公开了一种准气密性声表面波元件封装结构及制作方法，所述封装结构包括基板阵列、屏蔽盖阵列和多颗声表面波芯片，所述多颗声表面波芯片贴装到基板阵列上，所述屏蔽盖阵列一次性压合到基板阵列上，形成多个空腔，所述基板阵列中的多块基板、屏蔽盖阵列的多个屏蔽盖、多个空腔和多颗声表面波芯片均为一一对应，每颗声表面波芯片位于对应的空腔内。本发明简化了传统声表面波元件的封装，大大增加了工艺的吞吐量，从而大大提高了生产效率。

技术领域

本发明涉及一种声表面波元件封装结构，尤其是一种准气密性声表面波元件封装结构及制作方法，属于声表面波元件封装领域。

背景技术

声表面波(SAW，Surface Acoustic Wave)是沿物体表面传播的一种弹性波。声表面波是英国物理学家瑞利(Rayleigh)在19世纪80年代研究地震波的过程中偶尔发现的一种能量集中于地表面传播的声波。

1965年，美国的怀特(R.M.White)和沃尔特默(F.W.Voltmer)发表题为“一种新型声表面波声——电转化器”的论文，在压电材料表面制作可以激励声表面波的金属叉指换能器(Inter-digital Transducer，IDT)，实现声波和电磁波的相互转化，见附图一。

在此基础上，声表面波元件获得了快速发展，在通讯、电力及侦测方面获得大量应用。

传统的声表面波元器件如图1所示，是在压电基板(石英、铌酸锂及钽酸锂等)材料表面通过光刻工艺(与硅晶圆表面金属线路的制作工艺类似)，由于高频应用的需求，铌酸锂(LN)及钽酸锂(LT)在市面上应用较广。

现有的通用声表面波元件封装结构如图2所示，制作流程如下：

1)在晶圆状压电材料上制作好输入输出焊垫及叉指换能器；

2)将压电材料晶圆切割成单个声表面波元芯片(此时声表面波元件和集成电路的裸芯片非常类似)；由于压低按摩材料硬脆易碎的特性，造成压电晶圆的切割非常困难；

3)在陶瓷基板(通常是高温共烧陶瓷)上贴装声表波裸芯片，可以用打线工艺或者覆晶工艺；

4)使用金属盖密封焊接陶瓷基板

在这个封装结构当中，使用的陶瓷基板价格高；尺寸稳定性差(使用超过1000摄氏度的高温烧结)；另外是切割困难，当然现在也有预裂片工艺，使得陶瓷基板在封装工艺中极易断裂。

在这个结构中使用的金属盖来密封焊接，由于金属和陶瓷的膨胀系数差异较大，这样在封装工艺的高温环节中，就不能使用大面积一次性贴装焊接的方式，只能采用单个屏蔽盖(毫米大小)的方式进行焊接安装，限制了整个工艺的吞吐量。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的缺陷，提供了一种准气密性声表面波元件封装结构，该封装结构简化了传统声表面波元件的封装，大大增加了工艺的吞吐量，从而大大提高了生产效率。

本发明的另一目的在于提供一种基于上述封装结构的制作方法。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种准气密性声表面波元件封装结构，包括基板阵列、屏蔽盖阵列和多颗声表面波芯片，所述多颗声表面波芯片贴装到基板阵列上，所述屏蔽盖阵列一次性压合到基板阵列上，形成多个空腔，所述基板阵列中的多块基板、屏蔽盖阵列的多个屏蔽盖、多个空腔和多颗声表面波芯片均为一一对应，每颗声表面波芯片位于对应的空腔内。

进一步的，所述屏蔽盖阵列的每个屏蔽盖包括第一本体和金属层，所述金属层设置在第一本体的内表面，所述金属层通过导电粘合剂与对应的基板上表面固定连接。

进一步的，所述第一本体采用塑胶或树脂玻璃纤维压合而成。