本申請是2014年3月7日申請的,申請?zhí)枮?01410082789.x,發(fā)明名稱為“包含天線層的半導體封裝件及其制造方法”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。
本發(fā)明是有關(guān)于一種半導體封裝件及其制造方法,且特別是有關(guān)于一種具有天線層的半導體封裝件及其制造方法。
背景技術(shù):
無線通訊裝置,例如是手機,一般包括天線以傳輸或接收無線射頻(radiofrequency,rf)信號。傳統(tǒng)上,無線通訊裝置包括天線及通訊模塊,各設(shè)于電路板的不同部位。在傳統(tǒng)的實施例中,天線及通訊模塊分別制造,并于設(shè)置在電路板后再電性連接彼此。如此將導致二個元件的制造成本,此外,也難以降低裝置尺寸而達到產(chǎn)品的小型化。此外,天線與通訊模塊之間的rf信號傳輸路徑較長,而降低天線與通訊模塊之間的信號傳輸品質(zhì)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明一方面,提出一種半導體封裝件。一實施例中,半導體封裝件包括一基板、一半導體芯片、一封裝體及一天線層。半導體芯片設(shè)于基板。封裝體包覆半導體芯片且包括一上表面。天線層形成于封裝體的上表面,天線層包括一饋入層與一輻射層,且輻射層透過一第一波導槽與饋入層隔離。
根據(jù)本發(fā)明另一方面,提出一種半導體封裝件。一實施例中,半導體封裝件包括一基板、一半導體芯片、一第一封裝體、一第二封裝體及一天線層。半導體芯片設(shè)于基板。第一封裝體包覆半導體芯片。第二封裝體覆蓋第一封裝體。天線層,形成于第二封裝體上,天線層包括一饋入層與一輻射層,且輻射層透過一第一波導槽與饋入層隔離。
根據(jù)本發(fā)明另一方面,提出一種半導體封裝件的制造方法。一實施例中,制造方法以下步驟。設(shè)置一半導體芯片于一基板;形成一封裝體包覆半導體芯片;形成一天線層于半導體封裝件的一上表面,其中天線層電性連接于半導體芯片;以及,形成二彼此連接的天線槽組于天線層,其中各天線槽組包括一饋入層與一輻射層,且輻射層透過一第一波導槽與饋入層隔離。
為了對本發(fā)明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下:
附圖說明
圖1a繪示依照本發(fā)明一實施例的半導體封裝件的剖視圖。
圖1b繪示圖1a的俯視圖。
圖2a繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖2b繪示圖2a中沿方向2b-2b’的剖視圖。
圖3繪示另一實施例的天線層的俯視圖。
圖4繪示圖3的半導體封裝件的天線層的e平面的場形圖。
圖5a繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的剖視圖。
圖5b繪示圖5a的俯視圖。
圖6繪示依照本發(fā)明另一實施例的俯視圖。
圖7繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖8繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖9繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖10繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖11繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。
圖12a至12k繪示圖1a的半導體封裝件的制造過程圖。
圖13a至13f繪示圖9的半導體封裝件的制造過程圖。
具體實施方式
整合天線部及無線通訊裝置的通訊模塊半導體封裝件,具有例如是縮小封裝件尺寸及減少無線射頻(rf)信號傳輸路徑的優(yōu)點。以下實施例描述本發(fā)明揭露的半導體封裝件。
圖1a繪示依照本發(fā)明一實施例的半導體封裝件100的剖視圖。半導體封裝件100包括基板110、半導體芯片120、封裝體130、屏蔽層140、饋入元件150、數(shù)個導電柱160a、160b及天線層170。
基板110例如是多層有機基板或陶瓷基板?;?10包括相對的上表面110u與下表面110b及一鄰設(shè)于基板110的邊緣的側(cè)面110s。側(cè)面110s延伸于上表面110u與下表面110b且定義基板110的邊界?;?10包括接地部111。如圖1a所示,至少部分的接地部111從基板110的下表面110b往基板110的上表面110u方向延伸。第一種實施例中,整個接地部111從基板110的下表面110b延伸至基板110的上表面110u,或延伸超過上表面110u。第二種實施例中,部分接地部111從基板110的上表面110u延伸至基板110的下表面110b。
半導體芯片120及無源元件125設(shè)于基板110的上表面110u且電性連接于基板110。設(shè)于基板110的半導體芯片120例如,可包括一基頻芯片。無源元件125例如是電阻、電感或電容。
封裝體130包覆半導體芯片120。封裝體130包括第一封裝體131及第二封裝體132,其中第一封裝體131包覆半導體芯片120,且第二封裝體132覆蓋屏蔽層140。一實施例中,封裝體130可包括酚醛基樹脂(novolac-basedresin)、環(huán)氧基樹脂(epoxy-basedresin)、硅基樹脂(silicone-basedresin)或其他適當?shù)陌矂?。封裝體130也可包括適當?shù)奶畛鋭?,例如是粉狀的二氧化硅。可利用?shù)種封裝技術(shù)形成封裝體130,例如是壓縮成型(compressionmolding)、注射成型(injectionmolding)或轉(zhuǎn)注成型(transfermolding)。
封裝體130包括沿第一封裝體131的邊緣、第二封裝體132及屏蔽層140延伸的側(cè)面130s。
屏蔽層140形成于第一封裝體131的上表面131u且被第二封裝體132覆蓋。屏蔽層140可以是單層或多層材料。一實施例中,屏蔽層140是三層結(jié)構(gòu),其中間層是銅層,而其它層是不銹鋼層。另一實施例中,屏蔽層140是雙層結(jié)構(gòu),其一層是銅層,而另一層是不銹鋼層。
屏蔽層140包括饋入部141及屏蔽部142,其中饋入部141電性連接于饋入元件150,而屏蔽部142通過天線層170電性連接于接地部111。屏蔽部142與饋入部141隔離。屏蔽層140可以是鋁、銅、鉻、錫、金、銀、鎳、不銹鋼或任何合適金屬或合金。
饋入元件150包括第一饋入部151及第二饋入部152。第一饋入部151延伸穿過第一封裝體131且電性連接于屏蔽層140。數(shù)條走線112形成于基板110的上表面110u,且電性連接第一饋入部151與半導體芯片120。如此,饋入元件150電性連接于半導體芯片120。第二饋入部152延伸穿過第二封裝體132且電性連接于屏蔽層140。
一個或多個貫孔130h,例如是封膠穿孔(throughmoldingvia),其從天線層170延伸至屏蔽層140。導電柱160a藉由填入導電材料于封裝體130的貫孔130h而形成。
一個或多個貫孔130j,例如是封膠穿孔,其從屏蔽層140延伸至走線112。導電柱160b藉由填入導電材料于封裝體130的貫孔130j而形成。
天線層170形成于封裝體130的上表面130u及側(cè)面130s。天線層170包括饋入層172及輻射層173。輻射層173沿封裝體130的側(cè)面130s電性連接于接地部111。饋入元件150的第二饋入部152連接饋入層172與屏蔽層140的饋入部141。
屏蔽層140及天線層170共同形成一全覆蓋屏蔽層(conformalshielding),以保護半導體芯片120避免過多的電磁干擾(emi)不當?shù)赜绊懓雽w封裝件100的操作。
導電柱160a通過天線層170的輻射層173電性連接于接地部111。導電柱160b通過屏蔽層140電性連接于導電柱160a。因此,環(huán)繞饋入元件150的導電柱160a及160b可保護饋入元件150所傳輸?shù)酿伻胄盘柮馐茈姶鸥蓴_。
圖1b繪示圖1a的俯視圖。天線層170包括側(cè)面170s,且更包括彼此連接的二天線槽組171及171a,其形成一槽孔天線(slotantenna)。二天線槽組171及171a對稱,且為形成于天線層170的數(shù)條切痕(cut)或數(shù)個凹部(indentation)。饋入元件150位于天線槽組171與171a之間,以傳輸饋入信號至槽孔天線。
天線槽組171包括一波導槽1711及一輻射槽組1712。波導槽1711用以傳輸毫米波(millimeterwavelength,mmwave)信號。輻射槽組1712用以輻射毫米波信號。波導槽1711沿第一方向p1延伸,而輻射槽組1712沿第二方向p2延伸。輻射槽組1712連接于波導槽1711。輻射槽組1712繪示成包括至少二輻射槽1713,然此非用以限制本發(fā)明實施例。另一實施例中,輻射槽組1712的輻射槽1713的數(shù)量可以是一個或超過二個。圖1b的實施例中,輻射槽1713未延伸至天線層170的側(cè)面170s,然此非用以限制本發(fā)明實施例。另一實施例中,輻射槽1713可延伸至天線層170的側(cè)面170s。
如圖1b所示,輻射槽1713垂直地與波導槽1711連接。另一實施例中,為了輻射更多毫米波信號的能量,輻射槽1713可傾斜地與波導槽1711連接,以延長輻射槽1713長度。波導槽1711愈窄,毫米波信號的傳輸愈強。波導槽1711的寬度較佳地介于50至700微米。另一實施例中,波導槽1711約50微米寬。
輻射槽1713愈寬,毫米波信號的輻射愈強。如此,為了提升毫米波信號的輻射,輻射槽1713可設(shè)計得比波導槽1711更寬。輻射槽1713的寬度較佳地介于50至700微米。另一實施例中,輻射槽1713約100微米寬。
天線槽組171a近似天線槽組171的鏡射影像(mirrorimage),因此,上述實施例的波導槽1711、輻射槽1712與輻射槽1713相似于波導槽1711a、輻射槽組1712a與輻射槽1713a。
位于二輻射槽1713a之間的波導槽1711a的部分,其長度l1決定毫米波信號的波長,而輻射槽1713a的長度l2約毫米波信號波長的一半。亦即,長度l2可接近長度l1的一半。
圖1a的饋入層172可做為共平面波導(coplanarwaveguide,cpw),以傳輸毫米波至輻射槽組1712與1712a。
圖1a的輻射層173通過波導槽1711及1711a與饋入層172隔離,以避免不當?shù)赜绊戰(zhàn)伻朐?50的饋入信號。
圖2a繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件200的俯視圖。天線層170包括二天線槽組,天線槽組171與近似其的鏡射影像通過阻抗匹配槽174連接。鏡射影像的天線槽組的架構(gòu)相似于天線槽組171的詳細描述。
天線槽組171包括第一波導槽1711、第一輻射槽組1712、第二波導槽1711’、第二輻射槽組1712’與第三波導槽1711”。
第一波導槽1711沿第一方向p1延伸。第一輻射槽組1712連接于第一波導槽1711,且沿第二方向p2延伸。一實施例中,第一輻射槽組1712包括三個輻射槽1713。另一實施例中,第一輻射槽組1712的輻射槽1713的數(shù)量可以是單個、二個或超過三個。
第二波導槽1711’連接于第一輻射槽組1712,且沿第一方向p1延伸。
形成于天線層170的網(wǎng)格包含區(qū)域171m,網(wǎng)格是由第一波導槽1711、輻射槽1713與第二波導槽1711’定義。網(wǎng)格的數(shù)個長側(cè)較佳地由第一波導槽1711或第二波導槽1711’形成。網(wǎng)格的數(shù)個短側(cè)較佳地由輻射槽1713形成。
第二輻射槽組1712’連接于第二波導槽1711’,且沿第二方向p2延伸。第二輻射槽組1712’包括數(shù)個輻射槽1713’。第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量多于第一輻射槽組1712的輻射槽1713的數(shù)量。藉由控制輻射槽1713與輻射槽1713’的相對數(shù)量,可使由第一輻射槽組1712輻射的能量實質(zhì)上等于由第二輻射槽組1712’輻射的能量。
第三波導槽1711’’沿第一方向p1延伸且連接于第二輻射槽組1712’。
形成于天線層170的網(wǎng)格包含區(qū)域171m’,網(wǎng)格由第二波導槽1711’、輻射槽1713’與第三波導槽1711’’定義。網(wǎng)格的數(shù)個長側(cè)較佳地由第二波導槽1711’或第三波導槽1711”形成。網(wǎng)格的數(shù)個短側(cè)較佳地由輻射槽1713’形成。
圖2b繪示圖2a中沿方向2b-2b’的剖視圖。剖視圖中,鏡射影像的天線槽組的輻射槽相似于天線槽組171的輻射槽1713’。天線層170的網(wǎng)格在剖視圖中繪示如區(qū)域171m’,因為其相似于天線槽組171的區(qū)域171m’。半導體封裝件200的其他特征相似于圖1a的半導體封裝件100,容此不再贅述。
圖3繪示另一實施例的天線層170的俯視圖。天線層170包括二天線槽組171,其中天線槽組171及近似其的鏡射影像通過阻抗匹配槽174連接。其中一槽組171已詳細描述,其它槽組實質(zhì)上是槽組171的鏡射影像。天線槽組171包括第一波導槽1711、第一輻射槽組、第二波導槽1711’、第二輻射槽組1712’、第三波導槽1711’’、第三輻射槽組1712’’及第四波導槽1711’’’。
第一輻射槽組繪示成包括一個輻射槽1713,然而,此非用以限制本發(fā)明實施例。另一實施例中,第一輻射槽組可包括多個輻射槽1713。
第二波導槽1711’沿第一方向p1延伸,且連接于第一輻射槽1713。
第二輻射槽組1712’沿第二方向p2延伸,且連接于第二波導槽1711’。
第三波導槽1711”沿第一方向p1延伸,且連接于第二輻射槽組1712’。
第三輻射槽組1712”沿第二方向p2延伸,且連接于第三波導槽1711”。
第四波導槽1711”’沿第一方向p1延伸,且連接于第三輻射槽組1712”。另一實施例中,可省略第四波導槽1711”’。
為了更均勻地輻射,第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量多于第一輻射槽組的輻射槽1713的數(shù)量,且第三輻射槽組1712”的輻射槽1713”的數(shù)量多于第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量。
阻抗匹配槽174連接天線槽組171的第一波導槽1711。第一波導槽1711的長度加上阻抗匹配槽174的長度的總合可以例如是一毫米波信號的波長的一半。阻抗匹配槽174的長度提供天線層170一阻抗匹配功能。
圖4繪示圖3的半導體封裝件的天線層170的e平面的場形圖。從圖3的天線層170輻射的rf頻寬介于57至64ghz。以60ghz來說,由于多輻射槽組(例如,第一輻射槽組、第二輻射槽組1712’及第三輻射槽組1712”)增加天線層170的指向性,因此天線層170表現(xiàn)出優(yōu)良指向性。
圖5a繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件300的剖視圖。半導體封裝件300包括基板110、半導體芯片120、封裝體130、屏蔽層140、饋入元件150、導電柱160a、160b及天線層170。
半導體芯片120包括導通孔(via)121,其從半導體芯片120的上表面120u露出。
封裝體130包括位于屏蔽層140下方的第一封裝體131及位于屏蔽層140上方的第二封裝體132。
屏蔽層140包括饋入部141及屏蔽部142。
饋入元件150包括第一饋入部151及第二饋入部152。第一饋入部151從饋入部141延伸至半導體芯片120的導通孔121,以電性連接半導體芯片120。第二饋入部152延伸經(jīng)過第二封裝體132且電性連接屏蔽層140與天線層170。另一實施例中,覆蓋半導體芯片120的第一饋入部151的一部分可使用磨削方法移除,使屏蔽層140可直接形成于導通孔121,以電性連接半導體芯片120。如此一來,第一饋入部151可被省略,使第一封裝體131的上表面131u實質(zhì)上與半導體芯片120的上表面120u共面。
多個導電柱160a及160b可分別形成于貫孔130h及130j內(nèi),其中貫孔130h及130j形成于封裝體130內(nèi)并環(huán)繞饋入元件150,以保護饋入元件150免受電磁干擾。
圖5b繪示圖5a的俯視圖。天線層170包括二彼此連接的天線槽組、天線槽組171及其鏡射影像。二阻抗匹配槽174連接天線槽組171與其鏡射影像。天線槽組171包括波導槽1711及輻射槽組1712。波導槽1711沿第一方向p1延伸。輻射槽組1712連接于波導槽1711且沿第二方向p2延伸。輻射槽組1712包括至少二輻射槽1713。如圖所示,輻射槽1713未延伸至天線層170的側(cè)面170s。然而,另一實施例中,輻射槽1713可延伸至天線層170的側(cè)面170s。如圖所示,輻射槽1713可垂直地連接于波導槽1711;或者,另一實施例中,輻射槽1713可傾斜地連接于波導槽1711。傾斜地連接方式可增長輻射槽1713,以輻射更多毫米波信號的能量。
如圖5b所示,區(qū)域175形成于天線層170,且由波導槽1711、其鏡射影像與二阻抗匹配槽174定義。饋入元件150位于天線層170的一中間部。具體來說,饋入元件150設(shè)于區(qū)域175的中心。
圖6繪示依照本發(fā)明另一實施例的俯視圖。天線層170包括二天線槽組、一天線槽組171與其實質(zhì)上鏡射的影像,且由二阻抗匹配槽174連接。天線槽組171包括第一波導槽1711、第一輻射槽組1712、第二波導槽1711’、第二輻射槽組1712’及第三波導槽1711”。由數(shù)個阻抗匹配槽174、第一波導槽1711及其鏡射影像所定義的區(qū)域175形成于天線層170中心。饋入元件150位于區(qū)域175的中間部。
如圖6所示,第一輻射槽組1712包括多個輻射槽1713。然而,另一實施例中,第一輻射槽組1712包括一個輻射槽1713。為了增強輻射,第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量多于第一輻射槽組1712的輻射槽1713的數(shù)量。
一些實施例中,第三波導槽1711”可省略。
圖7繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。天線層170包括二天線槽組,天線槽組171與其實質(zhì)上鏡射的影像由二阻抗匹配槽174連接。天線槽組171包括第一波導槽1711、第一輻射槽組、第二波導槽1711’及第二輻射槽組1712’。如圖所示,第一輻射槽組包括一輻射槽1713。另一實施例中,第一輻射槽組包括數(shù)個輻射槽1713。為了更優(yōu)良的輻射,第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量多于第一輻射槽組的輻射槽1713的數(shù)量。
如圖7所示,區(qū)域175形成于天線層170的中心,且由第一波導槽1711、其鏡射影像與二阻抗匹配槽174定義。饋入元件150位于區(qū)域175的中間部。
圖8繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件的俯視圖。天線層170包括二天線槽組,天線槽組171與其實質(zhì)上鏡射的影像由二阻抗匹配槽174連接。天線槽組171包括第一波導槽1711、第一輻射槽組、第二波導槽1711’、第二輻射槽組1712’、第三波導槽1711’’、第三輻射槽組1712’’及第四波導槽1711’’’。
如圖8所示,區(qū)域175形成于天線層170的中心,且由第一波導槽1711、其鏡射影像與二阻抗匹配槽174定義。饋入元件150位于區(qū)域175的中間部。如圖所示,第一輻射槽組包括一個輻射槽1713。其它實施例中,第一輻射槽組包括一個以上的輻射槽1713。為了增進輻射,第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量多于第一輻射槽組的輻射槽1713的數(shù)量,且第三輻射槽組1712”的輻射槽1713’’的數(shù)量多于第二輻射槽組1712’的輻射槽1713’的數(shù)量。
圖9繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件400的俯視圖。半導體封裝件400包括基板110、半導體芯片120、封裝體130、屏蔽層140、饋入元件150、數(shù)個導電柱160及天線層170。
基板110包括相對的上表面110u與下表面110b,且更包括一接地部111。接地部111從基板110的上表面110u延伸。封裝體130包括第一封裝體131及第二封裝體132。接地部111可從第一封裝體131的側(cè)面131s露出。
屏蔽層140形成于第一封裝體131的上表面131u、第一封裝體131的側(cè)面131s,且露出接地部111,其中第一封裝體131包覆半導體芯片120。屏蔽層140形成一全覆蓋屏蔽層,以保護半導體芯片120免受電磁干擾。第二封裝體132設(shè)于第一封裝體131的上表面131u,且覆蓋屏蔽層140的一部分與基板110的上表面110u的一部分。本實施例中,天線層170形成于封裝體130的上表面130u,但未形成于封裝體130的側(cè)面130s。
圖10繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件500的俯視圖。半導體封裝件500包括基板110、半導體芯片120、封裝體130、屏蔽層140、饋入元件150、數(shù)個導電柱160及天線層170。
饋入元件150形成封裝體130且直接接觸從半導體芯片120的上表面120u露出的導通孔121。導電柱160形成于封裝體130的貫孔130h內(nèi)且環(huán)繞饋入元件150以保護饋入元件150免受過多的電磁干擾。
圖11繪示依照本發(fā)明另一實施例的半導體封裝件600的俯視圖。半導體封裝件600包括基板110、半導體芯片120、無源元件125、封裝體130、屏蔽層140、饋入元件150、數(shù)個導電柱160及天線層170。
貫孔130h例如是封膠穿孔,其形成于封裝體130,且從天線層170延伸至屏蔽層140。導電柱160藉由填入導電材料于貫孔130h而形成。導電柱160通過天線層170電性連接于接地部111。因此,環(huán)繞饋入元件150的導電柱160可保護一從饋入元件150發(fā)射的饋入信號免受過多電磁干擾。
饋入元件150包括第一饋入部151及第二饋入部152。第一饋入部151延伸穿過封裝體130的第一封裝體131且電性連接屏蔽層140與無源元件125的接點1251。無源元件125設(shè)于基板110的上表面110u且可通過走線112電性連接半導體芯片120。如此一來,饋入元件150可電性連接半導體芯片120。第二饋入部152延伸穿過封裝體130的第二封裝體132,且電性連接屏蔽層140與天線層170。
圖12a至12k繪示圖1a的半導體封裝件100的制造過程圖。
如圖12a所示,可采用表面粘貼技術(shù)(surfacemountingtechnology,smt)設(shè)置半導體芯片120及無源元件125于基板110上。基板110包括接地部111及走線112。基板110是一包含數(shù)個封裝單元區(qū)(packagesite)的長條(strip)。
如圖12b所示,形成第一封裝體131于基板110的上表面110u,以包覆半導體芯片120及無源元件125。第一封裝體131包括一上表面131u。
如圖12c所示,可采用圖案化技術(shù),形成貫孔130j從上表面131u延伸至基板110的走線112。形成貫孔130j的圖案化技術(shù)例如是微影工藝(photolithography)、化學刻蝕(chemicaletching)、激光鉆孔(laserdrilling)或機械鉆孔(mechanicaldrilling)。
如圖12d所示,第一饋入部151及導電柱160b可使用電鍍或涂布焊料貼(solderpaste)的方式填入導電材料于貫孔130j內(nèi)而形成。
如圖12e所示,可采用電鍍/微影刻蝕(etchingphotolithographic)工藝,形成屏蔽層140覆蓋上表面131u。屏蔽層140包括饋入部141及屏蔽部142,其中饋入部141連接于第一饋入部151且與屏蔽部142隔離,而屏蔽部142連接于導電柱160b。
如圖12f所示,形成第二封裝體132覆蓋屏蔽層140。第二封裝體132包括上表面130u。
如圖12g所示,可采用圖案化技術(shù)形成貫孔130h從上表面130u延伸至屏蔽層140。形成貫孔130h的圖案化技術(shù)例如是微影工藝(photolithography)、化學刻蝕(chemicaletching)、激光鉆孔(laserdrilling)或機械鉆孔(mechanicaldrilling)。
如圖12h所示,第二饋入部152及導電柱160a可使用例如是電鍍或涂布焊料貼的方式填入導電材料于貫孔130h內(nèi)而形成。第一饋入部151及第二饋入部152共同形成饋入元件150。
如圖12i所示,形成數(shù)個切割道s1經(jīng)過封裝體130、屏蔽層140及接地部。切割道s1使用激光或另一切割刀具形成?;?10的側(cè)面110s、封裝體130的側(cè)面130s及接地部111的側(cè)面111s被形成,其中側(cè)面110s、側(cè)面130s與側(cè)面111s實質(zhì)上共面。例示的切割方法稱為”全穿切(full-cut)”,即切割道s1實質(zhì)上切穿基板110、接地部111與封裝體130。
如圖12j所示,可使用電鍍/微影刻蝕工藝,形成天線層170覆蓋封裝體130的上表面130u、封裝體130的側(cè)面130s與接地部111的側(cè)面111s。天線層170連接于導電柱160a及接地部111,使導電柱160a通過屏蔽層140及天線層170電性連接于接地部111。
如圖12k所示,可采用例如是圖案化技術(shù),形成二天線槽組171于天線層170,以形成圖1a所示的半導體封裝件100。
圖13a至13f繪示圖9的半導體封裝件400的制造過程圖。圖9的半導體封裝件400的制造過程相似于圖1a的半導體封裝件100的制造過程,容此不再贅述。
如圖13a所示,可采用例如是表面粘貼技術(shù),設(shè)置半導體芯片120及無源元件125于基板110,其中基板110包括從基板110的上表面110u延伸的接地部111。第一饋入部151可使用例如是電鍍或涂布焊料貼的方式填入導電材料于第一封裝體131的貫孔130j內(nèi)而形成。貫孔130j可采用圖案化技術(shù)形成。基板110是包含數(shù)個封裝單元區(qū)的長條。
可采用激光或另外切割刀具形成數(shù)個切割道s2經(jīng)過第一封裝體131。第一封裝體131的側(cè)面131s及接地部111的側(cè)面111s由切割形成。圖13a的切割稱為”半穿切法(half-cutmethod)”,即切割道s2未完全切穿基板110。
如圖13b所示,可采用電鍍/微影刻蝕(etchingphotolithographic)工藝,形成屏蔽層140覆蓋上表面131u。屏蔽層140包括饋入部141及屏蔽部142,其中饋入部141連接于第一饋入部151且與屏蔽部142隔離。
如圖13c所示,形成第二封裝體132覆蓋屏蔽層140,其中第二封裝體132包括上表面130u。
如圖13d所示,可采用圖案化技術(shù)形成貫孔130h從上表面130u延伸至屏蔽層140。形成貫孔130h的圖案化技術(shù)例如是微影工藝(photolithography)、化學刻蝕(chemicaletching)、激光鉆孔(laserdrilling)或機械鉆孔(mechanicaldrilling)。
第二饋入部152及導電柱160a可使用電鍍或涂布焊料貼的方式填入導電材料于貫孔130h內(nèi)而形成。第一饋入部151及第二饋入部152共同形成饋入元件150。
如圖13e所示,可使用電鍍/微影刻蝕工藝,形成天線層170覆蓋封裝體130的上表面130u。天線層170連接于導電柱160,使天線層170通過導電柱160及屏蔽層140電性連接于接地部111。
如圖13f所示,形成數(shù)個切割道s3經(jīng)過天線層170、第二封裝體132與基板110,以形成圖9的半導體封裝件400。切割道s3是以激光或另外切割刀具形成?;?10的側(cè)面110s及第二封裝體132的側(cè)面130s實質(zhì)上共面。
圖2b的半導體封裝件200的制造方法、圖5a的半導體封裝件300的制造方法及圖11的半導體封裝件600的制造方法相似于圖1a的半導體封裝件100的制造方法,容此不再贅述。圖10的半導體封裝件500的制造方法相似于圖9的半導體封裝件400的制造方法,容此不再贅述。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作各種更動與潤飾。因此,本發(fā)明的保護范圍當視后附的權(quán)利要求所界定者為準。
【符號說明】
100、200、300、400、500、600:半導體封裝件
110:基板
110b:下表面
110s、111s、130s、131s、170s:側(cè)面
110u、120u、130u、131u:上表面
111:接地部
112:走線
120:半導體芯片
121:導通孔
125:無源元件
1251:接點
130:封裝體
130h、130j:貫孔
131:第一封裝體
132:第二封裝體
140:屏蔽層
141:饋入部
142:屏蔽部
150:饋入元件
151:第一饋入部
152:第二饋入部
160、160a、160b:導電柱
170:天線層
171、171a:天線槽組
1711、1711a、1711'、1711”、1711”':波導槽
1712、1712a、1712'、1712”:輻射槽組
1713、1713a、1713'、1713”:輻射槽
171m、171m';175:區(qū)域
172:饋入層
173:輻射層
174:阻抗匹配槽
s1、s2、s3:切割道
l1:長度
p1:第一方向
p2:第二方向