專利名稱:電子器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
這里描述的實施方式涉及具有其上安裝了螺旋電感器和芯片的絕緣 基板的電子器件。
背景技術(shù):
對于諸如移動電話、通信終端以及個人計算機等信息處理裝置的提 速、小型化、多功能化以及省電而言,已經(jīng)進行了諸多的實踐。為了實
現(xiàn)這些嘗試,要求電子器件具有較高的集成度及較高的性能。通過其中 在單個模塊中容納了諸如半導(dǎo)體芯片和電感器等多個元件的多芯片模塊
可以滿足這種要求(參見日本特開專利公報第10-294421號(文件1)和 第2000-36657號(文件2))。
在日本特開專利公報第2006-157738號(文件3)和第2007-67236號 汰件4)中描述了一種具有其上形成有螺旋電感器的絕緣基板的電子器件。
優(yōu)選地,其中集成了半導(dǎo)體芯片和電感器的電子器件具有這樣的結(jié) 構(gòu),即,如文件3和文件4中所描述的那樣通過形成在絕緣基板上的互 連層來形成螺旋電感器,從而使電感器小型化并改善其Q值。應(yīng)該注意 到,通過互連層而形成的螺旋電感器會產(chǎn)生強磁場。半導(dǎo)體芯片使用導(dǎo) 電硅基板。當(dāng)半導(dǎo)體芯片被放置在由螺旋電感器形成的強磁場中時,在 半導(dǎo)體芯片中產(chǎn)生了渦電流,會造成形成在半導(dǎo)體芯片中的電路的故障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電子器件,這種電子器件包括芯片及螺旋 電感器并具有降低了的芯片故障率。
本發(fā)明的一個方面提供了一種電子器件,這種電子器件包括絕緣 基板;螺旋電感器,其由設(shè)置在絕緣基板的第一表面上的互連層形成;第一芯片,其安裝在該絕緣基板的與第一表面相對的第二表面上,并且 電連接到包括該螺旋電感器的無源電路,第一芯片具有導(dǎo)電基板;以及 第一突起,其設(shè)置在該絕緣基板的第一表面和第二表面中的一個表面上, 并且從該表面突起,第一突起將該無源電路與第一芯片中的一個電連接 到外部電路。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點將通過權(quán)利要求中特別指出的元件和組合來實 現(xiàn)和獲得。
應(yīng)當(dāng)理解,上面的一般描述和下面的詳細描述都是示例性的和說明 性的,并不構(gòu)成對要求保護的發(fā)明的限制。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個方面的電子器件的截面圖2A到2C示出了第一實施方式;
圖3是電感器的立體圖4A到4C示出了第二實施方式;
圖5A到5C示出了第三實施方式;
圖6A到6C示出了第四實施方式;
圖7A到7C示出了第五實施方式;
圖8A到8C示出了第六實施方式;
圖9A到9C示出了第七實施方式;
圖10A到10C示出了第八實施方式;
圖IIA到IIC示出了第九實施方式;
圖12A到12C示出了第十實施方式;
圖13A到13C示出了第十一實施方式;
圖14A到14C示出了第十二實施方式;
圖15A到15C示出了第十三實施方式;
圖16A到16C示出了第十四實施方式;
圖17A到17C示出了第十五實施方式;
圖18A到18C示出了第十六實施方式(第一部分);
5圖19A到19C示出了第十六實施方式(第二部分); 圖20A到20D示出了第十七實施方式(第一部分); 圖21A和21B示出了第十七實施方式(第二部分); 圖22A到22D示出了第十七實施方式(第三部分); 圖23A和23B示出了第十七實施方式(第四部分);而 圖24A和24B示出了第十七實施方式(第五部分)。
具體實施方式
首先,將給出本發(fā)明的一個方面的說明。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個方 面的電子器件的截面圖。絕緣基板10的上表面上形成有由諸如銅(Cu) 或金(Au)等金屬制成的互連線,絕緣基板10可由HTCC (高溫共燒陶 瓷)或LTCC (低溫共燒陶瓷)制成。該互連層形成了螺旋電感器40。 螺旋電感器40可直接地或通過絕緣膜間接地形成在絕緣基板10的上表 面上。絕緣基板10的下表面上安裝了具有導(dǎo)電基板的第一芯片20。第一 芯片20可以通過倒裝式安裝或正裝式安裝而固定到絕緣基板10上。第 一芯片20經(jīng)由絕緣基板10內(nèi)的互連線電連接到螺旋電感器40和另一元 件(該元件例如可以是在下文描述的實施方式中釆用的第二芯片、第三 芯片或表面安裝部件)。第一芯片20可連接到包括螺旋電感器40的無源 電路。該無源電路可以是僅由螺旋電感器40形成的電路,或者是除了螺 旋電感器40以外還包括電容器、電阻器及導(dǎo)線中的至少一個的電路。該 無源電路可包括多個電感器或多個電容器。第一突起60設(shè)置在絕緣基板10的下表面上并且從絕緣基板10突 起。第一突起60是將包括螺旋電感器40的無源電路或第一芯片20電連 接到外部安裝板等的元件??梢愿淖儓D1中所示出的結(jié)構(gòu),使得第一突 起60固定到絕緣基板10的上表面上。無源電路或第一芯片20可電連接 到另一元件(該元件例如可以是在下文描述的實施方式中采用的第二芯 片、第三芯片或表面安裝部件)。根據(jù)圖1所示的結(jié)構(gòu),第一芯片20被安裝得與螺旋電感器40相交 疊,由此能夠使電子器件小型化。螺旋電感器40形成在絕緣基板10的上表面上,而導(dǎo)電的第一芯片20安裝在絕緣基板10的下表面上。由此 可以增大螺旋電感器40與第一芯片20之間的距離并減小由第一芯片20 上的螺旋電感器40產(chǎn)生的磁通量密度。由此可以抑制第一芯片20的故 障。還可以減少由于螺旋電感器40而在第一芯片20中流動的渦電流所 造成的損耗。另外,可以高效地安裝螺旋電感器40及第一芯片20。 [第一實施方式]圖2A是根據(jù)第一實施方式的電子器件的平面圖,圖2B是根據(jù)第一 實施方式的電子器件的仰視圖,而圖2C是沿圖2A和2B中所繪的線A-A 截取的截面圖。絕緣基板10例如是由三個層10a、 10b和10c組成的陶 瓷多層基板。通過電極12,為絕緣基板10設(shè)置了內(nèi)互連14和焊盤電極 16。螺旋電感器40和MIM (金屬-絕緣體-金屬)電容器50形成在絕緣 基板10的上表面上。螺旋電感器40和電容器50形成了無源電路。絕緣 基板10的上表面上設(shè)置有第二突起80,從而包圍螺旋電感器40和電容 器50。第二突起80具有由諸如陶瓷的絕緣元件形成的空腔壁。第二突起 80上安裝有第二芯片30。密封元件98覆蓋了第二突起80與第二芯片30。 因而,可以將由第二突起80和第二芯片30所限定的空腔卯密封起來。 密封元件98可以是以絕緣樹脂或玻璃作為主要成分的絕緣材料或者是包 括導(dǎo)電物質(zhì)的焊接材料。螺旋電感器40包括第一線圈41、第二線圈42以及用于連接第一線 圈41和第二線圈42的連接部45。電容器50由下電極51、介電層52以 及上電極53構(gòu)成。螺旋電感器40和電容器50通過互連46與47而連接。 連接部55電連接了第二芯片30與電感器或第一芯片20。圖3是螺旋電感器40的立體圖。如圖所示,螺旋電感器40具有形 成在絕緣基板10上并被成形為螺旋的第一線圈41,以及形成在第一線圈 上方并與其分開的第二線圈42。第一線圈41和第二線圈42通過連接部 45在最內(nèi)端連接在一起,而通過另一連接部45在最外端連接在一起。第 一線圈41與第二線圈42之間的空間實現(xiàn)了具有緊湊尺寸和高Q值的電 感器。由于螺旋電感器40設(shè)置在空腔90中,因此可以在第一線圈41與 第二線圈42之間限定該空間。回到圖2A到2C,通過使用由焊料形成的連接部35在絕緣基板10 的上表面上設(shè)置有第三芯片32和表面安裝部件34。表面安裝部件34可 以是芯片式電容器或芯片式電感器。具有導(dǎo)電基板的第一芯片20通過使用由焊料構(gòu)成的連接部28而安 裝在絕緣基板10的下表面上。第一突起60被設(shè)置得圍繞第一芯片20。 第一凸起60具有例如由陶瓷制成的絕緣空腔壁(絕緣元件)61、內(nèi)互連 62以及第一電極63。第一電極63設(shè)置在空腔壁61的末端,并且將包括 第一芯片20及螺旋電感器40的無源電路電連接到外部電路。除了第一 芯片20或無源電路之外,第二芯片30 (或者稍后將描述的第三芯片)也 可以經(jīng)由設(shè)置在第一突起60的末端的第一電極63電連接到外部電路。第 一芯片20或無源電路可經(jīng)由其它部件(例如可以是電容器50或表面安裝 部件34)電連接到第一電極64??涨槐?1可與絕緣基板10 —體地形成。為了減小螺旋電感器40所產(chǎn)生的磁場的影響,優(yōu)選地將基板導(dǎo)電率 相對較高的第一芯片20安裝在絕緣基板10的下表面上,而將基板導(dǎo)電 率比第一芯片20的基板要弱的第二芯片30或第三芯片32安裝在絕緣基 板10的上表面上。第一芯片20安裝在絕緣基板10的與安裝有螺旋電感 器40的表面相對的表面上,而第二芯片30或第三芯片32安裝在絕緣基 板10的形成有螺旋電感器40的表面上。第二芯片30安裝在螺旋電感器40的上方。這使得可以將電子器件 小型化。第二突起80設(shè)置在絕緣基板10的上表面上,從而第二芯片30 可以容易地安裝在螺旋電感器40的上方。螺旋電感器40被第二突起80和第二芯片30所密封或覆蓋。例如, 在設(shè)置了 SAW (表面聲波)器件、FBAR (薄膜體聲波諧振器)器件或 MEMS (微電子機械系統(tǒng))器件的情況下,同樣密封地覆蓋這些器件。 應(yīng)注意的是,需要將這些器件密封起來。之所以需要將螺旋電感器40密 封起來是由于第一線圈41與第二線圈42之間存在著空間。根據(jù)第一實 施方式,可以同時地將所有上述器件密封起來。第一突起60高于第一芯片20。因此,即使當(dāng)外部安裝板平坦時,也可 以容易地安裝第一實施方式的電子器件。第二突起80高于螺旋電感器40和電容器50。因此可以容易地將平坦的第二芯片30安裝在第二突起80上。 [第二實施方式]圖4A是根據(jù)第二實施方式的電子器件的平面圖,圖4B是其仰視圖, 而圖4C是沿圖4A和4B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖4B的仰視 圖穿透了第一蓋板(lid)。參照圖4A到4C,第二實施方式的電子器件具 有第一突起60,其與第一實施方式的第一突起的不同之處在于,第二實 施方式的第一突起60具有空腔壁61和第一蓋板65。第一蓋板65通過焊 接或粘合劑制成的密封環(huán)66接合到空腔壁61上。按照以上這種結(jié)構(gòu), 密封出一個空腔70。第一芯片20和22以及表面安裝器件24安裝在絕緣 基板10的下表面上。第二實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第一實施方式相同, 因此將省略對這些結(jié)構(gòu)的描述。根據(jù)第二實施方式,第一突起60具有借以將第一芯片20和22密封 起來的第一蓋板65??梢栽诮^緣基板10的下表面上安裝多個第一芯片 20和22,并且可以在它們上面安裝表面安裝器件24。[第三實施方式]圖5A是根據(jù)第三實施方式的電子器件的平面圖,圖5B是其仰視圖, 而圖5C是沿圖5A和5B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖5B的仰視 圖穿透了第一蓋板。參照圖5A到5C,第三實施方式的電子器件與第二 實施方式的電子器件的不同之處在于,第三實施方式?jīng)]有第二突起80, 并且螺旋電感器40沒有被密封起來。第三實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第二 實施方式相同。[第四實施方式]圖6A是根據(jù)第四實施方式的電子器件的平面圖,圖6B是其仰視圖, 而圖6C是沿圖6A和6B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖6B的仰視 圖穿透了第一蓋板。參照圖6A到6C,第四實施方式的電子器件與第三 實施方式的電子器件的不同之處在于,第四實施方式的第一蓋板65是具 有內(nèi)互連69的多層基板。除了設(shè)置在空腔壁61的末端的第一電極63以 外,第一蓋板65的外表面上還設(shè)置有第一電極68。第一電極68用于將 包括第一芯片或螺旋電感器40的無源電路連接到外部電路。第四實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第三實施方式相同。根據(jù)第四實施方式,第一電極68設(shè)置在第一蓋板65的下表面上, 從而可以像球柵陣列那樣設(shè)置大量的第一電極68。 [第五實施方式]圖7A是根據(jù)第五實施方式的電子器件的平面圖,圖7B是其仰視圖, 而圖7C是沿圖7A和7B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖7B的仰視 圖穿透了第一蓋板。參照圖7A到7C,第五實施方式的電子器件與第四 實施方式的電子器件的不同之處在于,由例如陶瓷制成的絕緣空腔壁61 與第一蓋板65—體地形成。第一突起60與絕緣基板10分隔開,并且通 過由焊料、粘合劑等制成的密封環(huán)以及由焊料形成的連接部74而連接到 絕緣基板10,從而將絕緣基板10的內(nèi)互連14與第一突起60的內(nèi)互連 62電連接起來。第五實施方式的其它結(jié)^都與第四實施方式相同。根據(jù)第五實施方式,第一突起60與絕緣基板10分隔開并且通過連 接部74及密封環(huán)75連接到絕緣基板10。因此,可以通過印刷方式來形 成絕緣基板10的表面上的焊盤電極16,從而可以簡化制造工藝。[第六實施方式]第六實施方式具有這樣的結(jié)構(gòu),其中第一突起60設(shè)置在絕緣基板10 的上表面上。圖8A是根據(jù)第六實施方式的電子器件的平面圖,圖8B是 其仰視圖,而圖8C是沿圖8A和8B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖 8B的仰視圖穿透了第一蓋板。參照圖8A到8C,第六實施方式的電子器 件是這樣構(gòu)成的,即,第一突起60設(shè)置在絕緣基板10的上表面上。第一 突起60密封式地覆蓋了第二芯片30、螺旋電感器40、電容器50以及表 面安裝部件34。安裝在絕緣基板10的下表面上的第一芯片20被暴露出來。[第七實施方式]圖9A是根據(jù)第七實施方式的電子器件的平面圖,圖9B是其仰視 圖, 而圖9C是沿圖9A和9B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖9B的仰視 圖穿透了第一蓋板。參照圖9A到9C,第七實施方式的電子器件與第六 實施方式的電子器件的不同之處在于,第一突起60具有與第二實施方式 的第一突起相似的結(jié)構(gòu),其中空腔壁61與第一蓋板65相互分隔開并且通過密封環(huán)66相接合。第七實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第六實施方式相同。 [第八實施方式]圖IOA是根據(jù)第八實施方式的電子器件的平面圖,圖IOB是其仰視 圖,而圖IOC是沿圖IOA和10B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖10B 的仰視圖穿透了第一蓋板。參照圖IOA到IOC,第八實施方式的電子器 件與第六實施方式的電子器件的不同之處在于,第一突起60的空腔壁61 與第一蓋板65—體地形成,并且第一蓋板65具有內(nèi)互連69。另外,第 一電極68形成在第一蓋板65的上表面上。第八實施方式的其它結(jié)構(gòu)都 與第六實施方式相同。[第九實施方式]圖IIA是根據(jù)第九實施方式的電子器件的平面圖,圖IIB是其仰視 圖,而圖11C是沿圖11A和11B中所繪的線A-A截取的截面圖。圖11B 的仰視圖穿透了第一蓋板。參照圖IIA到IIC,第九實施方式的電子器 件與第六實施方式的電子器件的不同之處在于第一突起60沒有第一蓋 板。第九實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第六實施方式相同。[第十實施方式]圖12A是根據(jù)第十實施方式的電子器件的平面圖,圖12B是其仰視 圖,而圖12C是沿圖12A和12B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照圖 12A到12C,第十實施方式的電子器件與第九實施方式的電子器件的不 同之處在于,第二芯片30安裝在第一突起60上。另外,該電子器件具 有用于覆蓋第二芯片30的密封元件98和第二突起80。因此,如同第一 實施方式中那樣,螺旋電感器40和電容器50被密封起來。第十實施方 式的其它結(jié)構(gòu)都與第九實施方式相同。[第十一實施方式]圖13A是根據(jù)第十一實施方式的電子器件的平面圖,圖13B是其仰 視圖,而圖13C是沿圖13A和13B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照 圖13A到13C,第十一實施方式的電子器件與第七實施方式的電子器件 的不同之處在于,在絕緣的第一蓋板65中形成有金屬制成的保護電極 (shield electrode) 76。該保護電極防止螺旋電感器40的磁場影響外部電路或元件。
圖14A是根據(jù)第十二實施方式的電子器件的平面圖,圖14B是其仰 視圖,而圖14C是沿圖14A和14B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照 圖14A到14C,第十二實施方式的電子器件與第十一實施方式的電子器 件的不同之處在于,第一蓋板65由金屬制成。第一蓋板65起到了保護 電極的作用。因此能夠防止螺旋電感器40的磁場影響外部電路或元件。
第十三實施方式的電子器件具有這樣的結(jié)構(gòu),其中第一突起60設(shè)置 在絕緣基板10的下表面上,而第二突起80設(shè)置在絕緣基板10的上表面 上。圖15A是根據(jù)第十三實施方式的電子器件的平面圖,圖15B是其仰 視圖,而圖15C是沿圖15A和15B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照 圖15A到15C,第十三實施方式的電子器件與第四實施方式的電子器件 的不同之處在于,第二突起80設(shè)置在絕緣基板10上。第二突起80是這 樣配置的,即,通過諸如陶瓷的絕緣元件一體地形成了空腔壁81和第二 蓋板85??涨槐?1和第二蓋板85中分別設(shè)置有內(nèi)互連82和89。第二 蓋板85的外表面上設(shè)置有第二電極88。第二電極88用于將包括螺旋電感 器40和第一芯片20或第二芯片30的無源電路電連接到外部器件或電路。 第二突起80通過可由焊料或粘合劑制成的密封環(huán)95而接合到絕緣基板 10??捎珊噶闲纬傻倪B接部94用于連接絕緣基板10的內(nèi)互連14和空腔 壁81中的內(nèi)互連82。第十三實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第四實施方式相同。
根據(jù)第十三實施方式,第二突起80設(shè)置在絕緣基板10的上表面上 (與其設(shè)置有第一突起60的表面相對)。第二突起80具有第二蓋板85, 該第二蓋板85—般被提供給螺旋電感器40和第二芯片30以便實現(xiàn)密封。
圖16A是根據(jù)第十四實施方式的電子器件的平面圖,圖16B是其仰 視圖,而圖16C是沿圖16A和16B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照 圖16A到16C,第十四實施方式的電子器件與第十三實施方式的電子器 件的不同之處在于,第三芯片100經(jīng)由焊料等制成的凸點102安裝在第
12二突起80的第二電極83和88上。第十四實施方式的其它結(jié)構(gòu)都與第十
三實施方式相同。
根據(jù)第十四實施方式,第三芯片100安裝在第二蓋板85的外表面上, 從而可以提高安裝密度。 [第十五實施方式]
第十五實施方式的電子器件具有這樣的結(jié)構(gòu),其中第一突起60設(shè)置 在絕緣基板10的上表面上,而第二突起80安裝在絕緣基板10的下表面 上。圖17A是根據(jù)第十五實施方式的電子器件的平面圖,圖17B是其仰 視圖,而圖17C是沿圖17A和17B中所繪的線A-A截取的截面圖。參照 圖17A到17C,第十五實施方式的電子器件與第八實施方式的電子器件 的不同之處在于,第二突起80設(shè)置在絕緣基板10的下表面上。第二突 起80與第四實施方式的第一突起60相同。第三芯片100經(jīng)由焊料等制
成的凸點102安裝在第二電極83和88上。第十五實施方式的其它結(jié)構(gòu) 都與第八實施方式相同。
根據(jù)第十五實施方式,第一突起60設(shè)置在絕緣基板10的上表面上, 而第二突起80設(shè)置在絕緣基板10的下表面上。 [第十六實施方式]
第十六實施方式是制造第一實施方式的電子器件的方法。圖18A到 19C分別是示出制造該電子器件的方法的截面圖。參照圖18A,制造出 具有與第一突起60 —體形成的絕緣基板10的LTCC晶片。參照圖18B, 在絕緣基板10上形成螺旋電感器40、電容器50以及連接部55。例如可 以通過在文件3或文件4中描述的方法來制造螺旋電感器40以及電容器 50。例如由焊料制成的連接部35形成在絕緣基板10上,以便安裝由陶 瓷制成的第二突起80以及表面安裝部件。參照圖18C,以倒裝法將第二 芯片30 (可以是SAW器件)安裝在連接部55和第二突起80上。涂敷 光敏環(huán)氧樹脂(未示出),從而覆蓋第二突起80和第二芯片30。之后, 在18(TC到20(TC的溫度下對光敏環(huán)氧樹脂進行退火,由此使其固化。
參照圖19A,利用連接部35將表面安裝部件34安裝在絕緣基板10 的上表面上。參照圖19B,通過涂敷來提供SOG (玻璃上旋涂)涂覆膜并通過在例如20(TC下退火而使其固化。在圖19B中,將光敏環(huán)氧樹脂 和涂涂覆一體地示為密封元件98。涂覆膜防止水透入光敏環(huán)氧樹脂。通 過使用充當(dāng)連接部的焊盤電極16以倒裝法將第一芯片20安裝在絕緣基 板10的下表面上。
第十七實施方式是制造第十二實施方式的電子器件的方法。圖20A 到21B是示出制造該電子器件的方法的截面圖。圖22A、 22B以及23B 分別是從絕緣基板10的上表面120觀察的該電子器件的立體圖,而圖 22C、 22D以及23A分別是從下表面122觀察的立體圖。參照圖20A,制 造出由陶瓷多層基板形成的絕緣基板10。參照圖20B,通過印刷在絕緣 基板10的上表面120上形成由焊料制成的連接部35。以例如在文件3或 文件4中描述的方法形成螺旋電感器40、電容器50以及連接部55。參 照圖20C和22A,以倒裝法將第二芯片30安裝在連接部55上。參照圖 20D和22B,將表面安裝部件34安裝在連接部35上。
圖22C示出了絕緣基板10的下表面122。參照圖21A和22D,利用 由焊料等制成的連接部28以倒裝法將第一芯片20和表面安裝器件24安 裝在絕緣基板10的下表面122上。參照圖23A,利用由焊料等制成的連 接部74在絕緣基板10的上表面120上形成第一突起60的空腔壁61 。參 照圖21B和23B,將類似不銹鋼的金屬所制成的第一蓋板65安裝在空腔 壁61上。因此,完成了該電子器件。圖24A是從所完成的電子器件的上 面觀察的立體圖。
根據(jù)第十七實施方式,絕緣基板10和第一突起60的空腔壁61是以 單獨的陶瓷基板形成的,并通過焊料連接起來。因此可以使用印刷方法 來形成圖20B和22A中示出的連接部35。
第一到第十七實施方式采用了陶瓷多層基板作為絕緣基板10。優(yōu)選 的是,通過形成在晶片中的類似HTCC或LTCC等的陶瓷基板來形成絕 緣基板10。如此形成的絕緣基板IO具有令人滿意的機械強度。在與第十 七實施方式相關(guān)的圖20B中,可以通過半導(dǎo)體工藝來制造螺旋電感器40 和電容器50。絕緣基板10可以是具有貫通電極(through electrod)的玻璃基板或者是具有高阻抗的半導(dǎo)體晶片。絕緣基板io可以是由樹脂制成 的基板或者是印制電路板。應(yīng)注意的是,電容器50的介電層52 (見圖 2C)是在高達30(TC或更高的溫度下形成的。因此優(yōu)選地由具有高熱阻 的陶瓷、半導(dǎo)體或玻璃等來形成絕緣基板10。
優(yōu)選地以例如HTCC或LTCC等形成在晶片中的陶瓷基板來形成第 一突起60和第二突起80??梢允褂镁哂袃?nèi)互連的樹脂基板。優(yōu)選地以例 如HTCC或LTCC等形成在晶片中的陶瓷基板來形成第一蓋板和第二蓋 板。因此,與第四、第八、第十三、第十四或第十五實施方式一樣,可 以在第一蓋板65和第二蓋板85內(nèi)形成多層內(nèi)互連。第一電極68和第二 電極88可設(shè)置在第一蓋板65的外表面上和第二蓋板85的外表面上???以將第一電極68和第二電極88設(shè)置為柵格,從而可以設(shè)置多個第一電 極68和多個第二電極88。
第一突起60和第二突起80可將絕緣基板10的上表面和下表面劃分 為多個部分。在此情況下,各個部分都具有各自的空腔。
在絕緣基板10或具有多層內(nèi)互連的第一蓋板65和第二蓋板85中, 內(nèi)互聯(lián)14、 69以及89可用于形成部分或全部的電阻器、電容器、電感 器、分布恒定線(distribution constant line)(微帶或耦合器)、分布恒定 諧振器、集總參數(shù)濾波器和/或分布恒定濾波器。諸如IC芯片的有源元件 可以內(nèi)置在絕緣基板IO、第一蓋板65和/或第二蓋板85中。
除了螺旋電感器40和電容器50,設(shè)置在絕緣基板10上的無源元件 可以部分或全部是電阻器、分布恒定線(微帶或耦合器)、分布恒定諧振 器、集總參數(shù)濾波器和/或分布恒定濾波器。
本文引用的全部示例和條件語言都是出于教導(dǎo)目的以幫助讀者理解 本發(fā)明的原理和發(fā)明人為發(fā)展現(xiàn)有技術(shù)而貢獻的概念,應(yīng)視為不限于這 些具體引用的示例和條件,并且說明書中這些實施例的組織也不涉及對 本發(fā)明的優(yōu)點和缺點的展示。盡管已經(jīng)詳細描述且示出了本發(fā)明的一些 實施方式,但應(yīng)理解,可以對本發(fā)明進行各種改變、替換和更改,而不 會偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種電子器件,這種電子器件包括絕緣基板;螺旋電感器,其由設(shè)置在該絕緣基板的第一表面上的互連層形成;第一芯片,其安裝在該絕緣基板的與第一表面相對的第二表面上,并且電連接到包括該螺旋電感器的無源電路,第一芯片具有導(dǎo)電基板;以及第一突起,其設(shè)置在該絕緣基板的第一表面和第二表面中的一個表面上并且從該表面突起,第一突起將該無源電路與第一芯片中的一個電連接到外部電路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子器件,這種電子器件還包括設(shè)置在所 述絕緣基板的第一表面上的第二芯片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子器件,其中,第二芯片具有導(dǎo)電率比 第一芯片的所述導(dǎo)電基板的導(dǎo)電率低的基板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子器件,其中,第二芯片設(shè)置在所述螺 旋電感器的上方。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子器件,其中,所述螺旋電感器包括 設(shè)置在所述絕緣基板上的螺旋形的第一線圈;以及與第一線圈分隔開并位于其上方的螺旋形的第二線圈。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子器件,其中,第一突起包括絕緣元 件;以及設(shè)置在所述絕緣元件的末端并電連接到所述無源電路和第一芯 片中的一個的第一電極。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子器件,其中,所述絕緣元件與所述絕 緣基板一體地形成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子器件,其中,第一突起與所述絕緣基板分隔開并通過連接部與之相連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電子器件,其中,第一突起包括密封地覆 蓋了第一芯片和/或所述螺旋電感器的第一蓋板。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子器件,其中,第一突起包括設(shè)置在 第一蓋板的外表面上并將所述無源電路和第一芯片中的一個電連接到所 述外部電路的第一電極。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子器件,其中,第一蓋板包括保護電極。
12、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子器件,該電子器件還包括設(shè)置在所 述絕緣基板的第一表面上并將第二芯片安裝在所述螺旋電感器上方的第 二蓋板。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子器件,其中,第二突起和第二芯片 密封地覆蓋了所述螺旋電感器。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的電子器件,其中,在第二芯片的面對所 述絕緣基板的所述上表面的表面上形成有SAW器件、FBAR器件或者 MEMS器件。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件,該電子器件還包括設(shè)置在所 述絕緣基板的第一表面和第二表面中的另一個表面上并密封地覆蓋第一 芯片和/或所述螺旋電感器的第二突起。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子器件,該電子器件還包括安裝在第 二蓋板的外表面上的第三芯片。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子器件,其中,第二突起設(shè)置在所述 絕緣基板的第一表面上,第二蓋板密封地覆蓋了所述螺旋電感器和設(shè)置 在所述螺旋電感器上方的第二芯片。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電子器件,其中,第二芯片包括SAW 器件、FBAR器件或者MEMS器件,所述螺旋電感器包括設(shè)置在所述絕 緣基板上的螺旋形的第一線圈,以及與第一線圈分隔開并位于其上方的 螺旋形的第二線圈。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件,其中,所述絕緣基板是陶瓷 基板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電子器件。這種電子器件包括絕緣基板;螺旋電感器,其由設(shè)置在絕緣基板的第一表面上的互連層形成;第一芯片,其安裝在該絕緣基板的與第一表面相對的第二表面上,并且電連接到包括該螺旋電感器的無源電路,第一芯片具有導(dǎo)電基板;以及第一突起,其設(shè)置在該絕緣基板的第一表面和第二表面中的一個表面上,并且從該表面突起,第一突起將該無源電路與第一芯片中的一個電連接到外部電路。
文檔編號H01L23/498GK101521198SQ20091011821
公開日2009年9月2日 申請日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日
發(fā)明者上田知史, 宓曉宇, 山本真哉, 梯達也, 石黑秀彥, 高橋岳雄 申請人:富士通媒體部品株式會社;富士通株式會社