[发明专利]一种芯片屏蔽与气密封装方法和封装结构

说明书

本发明公开了一种芯片屏蔽与气密封装方法，在铝硅基板的芯片埋置处加工芯片埋置槽，并将芯片贴装于芯片埋置槽内，再将多层LCP基板根据电路进行光刻，多层LCP基板层压形成气密盖板，最后将气密盖板和贴装有芯片的铝硅转接板进行层压，通过高频、稳定性好、损耗低且气密的LCP基板进行布线和气密，使用铝硅转接板进行散热和芯片屏蔽，通过将裸芯片埋置于铝硅材料内，以LCP基板进行电性能传输的同时对裸芯片进行气密，相比铝硅壳体与铝合金气密封焊的方法，不仅可提高芯片的散热性能，同时通过铝硅金属腔体对芯片进行屏蔽保护，还可提高组件的集成度，降低组件体积和质量。

技术领域

本发明属于电子封装技术领域，尤其涉及一种芯片屏蔽与气密封装方法和封装结构。

背景技术

随着无线通信技术的飞速发展，特别是移动通信和无线局域网的广泛应用，对射频收发系统的封装要求也越来越高，要求小体积、低成本、高集成度等。

T/R组件是相控阵雷达的核心部件，由于多采用双极化、多通道设计形式，受单元间距的限制T/R组件的布局非常紧凑，组装密度极高，多采用裸芯片。为保证裸芯片在使用中的良好微波性能和高可靠性，需要对裸芯片进行气密封装。

发明内容

本发明的目的是提供一种芯片屏蔽与气密封装方法和封装结构，对芯片进行气密封装，同时完成基板与壳体的集成，实现基板与壳体的结构功能一体化，获得微波组件的集成、小型化、轻量化封装。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种芯片屏蔽与气密封装方法，包括如下步骤：

S1：铝硅转接板制作步骤，于所述铝硅转接板电气互连的位置处加工若干第一通柱，所述第一通柱与所述铝硅转接板的缝隙中填充有玻璃浆料，于芯片埋置处加工若干芯片埋置槽，所述芯片埋置槽包括引线键合芯片埋置槽和/或倒装芯片埋置槽，所述倒装芯片埋置槽的底面加工有若干第二通柱，所述第二通柱与所述铝硅转接板的缝隙中填充有玻璃浆料；

S2：于所述引线键合芯片埋置槽内贴装引线键合芯片和/或于所述倒装芯片埋置槽内贴装倒装芯片，所述引线键合芯片通过键合线与所述第一通柱电连接，所述倒装芯片通过焊球焊接于所述第二通柱上；

S3：对多层LCP电路板中的第一层LCP基板和第二层LCP基板的两侧面刻蚀传输线图形，并对所述传输线图形镀上金属层形成金属化布线，所述第一层LCP基板与所述第二层LCP基板之间设置有第一连接层，所述第二层LCP基板的下表面设置有第二连接层；

S4：采用激光加工，于所述第一连接层、所述第二层LCP基板、所述第二连接层与所述引线键合芯片埋置槽位置对应处分别加工贯通所述第一连接层、所述第二层LCP基板、所述第二连接层的第一盖板腔、第二盖板腔、第三盖板腔，采用激光加工于所述第二连接层与所述倒装芯片埋置槽位置对应处加工贯通所述第二连接层的倒装芯片盖板腔，采用激光加工于电气互连处加工若干用于连接所述第一层LCP基板与所述铝硅转接板、所述第二层LCP基板与所述铝硅转接板的互连孔，进而对所述互连孔进行金属化形成互连导体；

S5：将所述第一层LCP基板、第一连接层、第二层LCP基板及第二连接层由上至下进行对位层压形成气密盖板，所述第一盖板腔、所述第二盖板腔及所述第三盖板腔对位形成引线键合芯片盖板腔；

S6：将所述气密盖板与所述铝硅转接板进行对位层压，所述引线键合芯片盖板腔与所述引线键合芯片对位，所述倒装芯片盖板腔与所述倒装芯片对位。

优选地，所述步骤S1具体包括：

S11：提供铝硅基板；