本發(fā)明屬于芯片封裝，更具體地說(shuō)，是涉及一種陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，此外，本發(fā)明還涉及一種陶瓷三維封裝制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，射頻收發(fā)組件向低成本、小型化、高散熱、集成天線方向發(fā)展。高隔離、高散熱、三維集成封裝模組成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。陶瓷封裝因其可靠性高，能夠滿足氣密封裝的需求，在國(guó)防、5g通訊等領(lǐng)域取得廣泛的應(yīng)用。但是目前的陶瓷封裝主要為2d封裝，無(wú)法實(shí)現(xiàn)信號(hào)的垂直互連、信號(hào)的雙面引出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的垂直互連、信號(hào)的雙面引出。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，包括陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)、兩塊第一基板、墻體和多個(gè)垂直互聯(lián)柱，其中，信號(hào)能夠從所述多層陶瓷基板的一側(cè)傳輸?shù)剿龆鄬犹沾苫宓牧硪粋?cè)；所述第一基板分設(shè)于所述多層陶瓷基板的兩側(cè)，各所述第一基板上設(shè)有垂直互聯(lián)通孔，信號(hào)能夠通過(guò)所述垂直互聯(lián)通孔從所述第一基板一側(cè)傳輸?shù)剿龅谝换宓牧硪粋?cè)，所述第一基板的背離所述多層陶瓷基板的一側(cè)設(shè)有表面再布線層，與所述表面再布線層連接設(shè)有連接點(diǎn)，所述連接點(diǎn)用于與外部的元器件連接；墻體設(shè)于所述多層陶瓷基板和所述第一基板之間，所述墻體將所述多層陶瓷基板和所述第一基板之間的空間分隔為多個(gè)密封腔體，芯片設(shè)于所述密封腔體內(nèi)，芯片與所述多層陶瓷基板或所述第一基板連接；垂直互連柱設(shè)于所述多層陶瓷基板和所述第一基板之間，垂直互連柱與垂直互連通孔連接，各所述密封腔體內(nèi)均設(shè)有垂直互連柱，信號(hào)能夠通過(guò)所述垂直互連柱從所述第一基板傳遞給多層陶瓷基板，且信號(hào)能夠通過(guò)所述垂直互連柱從多層陶瓷基板傳遞給所述第一基板。

3、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一基板上面向所述多層陶瓷基板的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一焊盤，所述多層陶瓷基板的兩側(cè)設(shè)有多個(gè)第二焊盤，所述第一焊盤與所述第二焊盤一一對(duì)應(yīng)，墻體通過(guò)焊料焊接再對(duì)應(yīng)的所述第一焊盤與所述第二焊盤之間；所述第一基板上面向所述多層陶瓷基板的一側(cè)設(shè)有多個(gè)第一傳輸焊盤，所述多層陶瓷基板的兩側(cè)設(shè)有多個(gè)第二傳輸焊盤，所述第一傳輸焊盤與所述第二傳輸焊盤一一對(duì)應(yīng)，垂直互聯(lián)柱通過(guò)焊料焊接在對(duì)應(yīng)的所述第一傳輸焊盤與所述第二傳輸焊盤之間，傳輸焊盤與豎直互聯(lián)通孔連接。

4、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一基板為單層基板，所述單層基板的材質(zhì)為陶瓷、玻璃、碳化硅、硅中的任一種或多種。

5、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述墻體材質(zhì)為可伐或銅，所述墻體與垂直互連柱共面度小于20μm。

6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述多層陶瓷基板為高溫共燒陶瓷或低溫共燒陶瓷的任一種。

7、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述多層陶瓷基板與墻體、垂直互連柱的連接方式為焊接，且所述第一基板與墻體、垂直互連柱的連接方式為焊接，焊接方式為單面焊接或者雙面焊接的任一種。

8、本發(fā)明提供的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)的有益效果在于：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)在多層陶瓷基板的兩側(cè)設(shè)置第一基板，又通過(guò)在多層陶瓷基板和第一基板之間設(shè)置垂直互聯(lián)柱，且垂直互聯(lián)柱與垂直互聯(lián)通孔導(dǎo)通，使得信號(hào)能夠從多層陶瓷基板的一側(cè)傳輸?shù)蕉鄬犹沾苫宓牧硪粋?cè)，并從第一基板的連接點(diǎn)輸送出去，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的垂直互聯(lián)，且信號(hào)能夠從兩個(gè)第一基板輸送出去，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的雙面引出。

9、本發(fā)明還涉及一種陶瓷三維封裝制備方法，包括：

10、s1：采用低溫共燒陶瓷或高溫共燒陶瓷工藝制備多層陶瓷基板；

11、s2：將墻體焊接至多層陶瓷基板的焊盤上；將垂直互連柱焊接到多層陶瓷基板的傳輸焊盤上；

12、s3：將芯片粘接至多層陶瓷基板或第一基板上，并通過(guò)引線鍵合的方式將芯片的焊盤與多層陶瓷基板或第一基板的傳輸焊盤連接；

13、s4：將第一基板的焊盤與墻體焊接，將第一基板的傳輸焊盤與垂直互連柱焊接。

14、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，步驟s2中，焊接采用焊料為銀銅焊料。

15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，步驟s3中，芯片的粘接采用納米燒結(jié)銀、導(dǎo)電膠的一種或多種。

16、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，步驟s4中，焊接采用的焊料為金錫焊料。

17、本發(fā)明提供的陶瓷三維封裝制備方法的有益效果在于：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)使用本方法，能夠制作出陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的垂直互連、信號(hào)的雙面引出。

技術(shù)特征：

1.一種陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：

3.如權(quán)利要求2所述的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：

4.如權(quán)利要求3所述的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：

5.如權(quán)利要求4所述的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：

6.如權(quán)利要求5所述的陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：

7.一種陶瓷三維封裝制備方法，其特征在于，包括：

8.如權(quán)利要求7所述的陶瓷三維封裝制備方法，其特征在于：

9.如權(quán)利要求8所述的陶瓷三維封裝制備方法，其特征在于：

10.如權(quán)利要求9所述的陶瓷三維封裝制備方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種陶瓷三維封裝結(jié)構(gòu)，信號(hào)能夠從多層陶瓷基板的一側(cè)傳輸?shù)蕉鄬犹沾苫宓牧硪粋?cè)，第一基板分設(shè)于多層陶瓷基板的兩側(cè)，各第一基板上設(shè)有垂直互聯(lián)通孔，墻體設(shè)于多層陶瓷基板和第一基板之間，芯片設(shè)于密封腔體內(nèi)，芯片與多層陶瓷基板或第一基板連接；垂直互連柱設(shè)于多層陶瓷基板和第一基板之間，垂直互連柱與垂直互聯(lián)通孔連接，各密封腔體內(nèi)均設(shè)有垂直互連柱。本發(fā)明通過(guò)在多層陶瓷基板和第一基板之間設(shè)置垂直互聯(lián)柱與垂直互聯(lián)通孔導(dǎo)通，使得信號(hào)能夠從多層陶瓷基板的一側(cè)傳輸?shù)蕉鄬犹沾苫宓牧硪粋?cè)，并從第一基板的連接點(diǎn)輸送出去，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的垂直互聯(lián)，且信號(hào)能夠從兩個(gè)第一基板輸送出去，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的雙面引出。

技術(shù)研發(fā)人員：張理想,張帥,許春良,厲志強(qiáng),趙永志,冀乃一,趙元浩,田昕偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十三研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19