CN112074989B - 一种天线封装结构及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种天线封装结构及其制造方法。在该天线封装结构中，第一基板和第二基板之间设置有相互间隔的多个支撑块，每相邻两个支撑块之间形成天线空腔。因而，该支撑块的高度决定了天线空腔的高度。因该相互间隔的多个支撑块位于第一基板和第二基板之间，并且第一基板和第二基板中的至少一基板与该相互间隔的多个支撑块之间通过粘合层粘结在一起。而且该相互间隔的多个支撑块不会出现高温金属熔融现象，其即使经过多次高温热循环，也能够保持较高的稳定性，因此，该天线封装结构具有较稳定的天线空腔高度，进而具有较好的天线性能。

Description

一种天线封装结构及其制造方法
技术领域
本申请涉及天线封装技术领域，尤其涉及一种天线封装结构及其制造方法。
背景技术
随着5G高速率通信时代的来临以及VR(Virtual Reality，虚拟现实)的发展，毫米波通信逐步成为主流。毫米波天线的设计和应用需求也越来越旺盛。
由于毫米波频段传输路径的长短对信号幅度损耗影响非常大，传统的IC(Integrated Circuit，集成电路)加PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)加天线的架构模式已经慢慢无法满足毫米波频段传输路径短的性能需求。
另外，毫米波频段的波长极短，电性能对加工误差的敏感度非常高，倘若制造精度不佳，就会出现阻抗失配导致信号反射，传统的PCB加工工艺已经无法满足毫米波加工精度要求，因此，具有更高加工精度的封装加工工艺就发挥了更大价值。
IC加封装天线的架构即AiP(Antenna in Package，封装天线集成)天线技术中，天线馈线路径极短，使得无线***的EIRP(Equivalent Isotropic Radiated Power，等效全向辐射功率)值可以最大化，有利于更宽范围的覆盖。而且，相较于PCB加工工艺，AiP天线技术的加工工艺具有更高加工精度。因而，AiP天线技术将逐步成为5G和毫米波高速通信***的主流天线技术。
AiP天线封装结构一般为双基板结构。双基板之间设置有一定高度的天线空腔，该天线空腔的高度与天线辐射信号的波长相对应，对天线的辐射性能具有重要影响。天线辐射信号的波长一旦固定，该天线空腔的高度也需要固定。然而，现有的AiP天线封装结构中，双基板之间的天线空腔的高度不稳定，因而高度不稳定的天线空腔，会降低天线的辐射性能，从而导致天线性能较差。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种天线封装结构及其制造方法，以提高双基板之间的天线空腔的高度稳定性，从而提高天线性能。
为了解决上述技术问题，本申请采用了如下技术方案：
本申请第一方面提供了一种天线封装结构，包括：第一基板、第二基板以及相互间隔的多个支撑块；其中，所述第一基板和所述第二基板相对设置；所述第一基板背对或朝向所述第二基板的表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板朝向所述第一基板的表面上设置有第二天线辐射片；所述多个支撑块位于所述第一基板和所述第二基板之间，并且所述第一基板和所述第二基板中的至少一个基板与所述多个支撑块之间通过粘合层粘结在一起；所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
在本申请第一方面提供的天线封装结构中，第一基板和第二基板之间设置有相互间隔的多个支撑块，每相邻两个支撑块之间形成天线空腔。因而，该支撑块的高度决定了天线空腔的高度。因该相互间隔的多个支撑块位于第一基板和第二基板之间，并且第一基板和第二基板中的至少一基板与该相互间隔的多个支撑块之间通过粘合层粘结在一起。而且该相互间隔的多个支撑块不会出现高温金属熔融现象，其即使经过多次高温热循环，也能够保持较高的稳定性，因而，该相互间隔的多个支撑块的高度不会发生变化，因此，该天线封装结构中，两基板之间的距离较为稳定，不会在天线封装结构的制造过程中以及后续使用过程发生变化，因而，该天线封装结构具有较稳定的天线空腔高度，进而具有较好的天线性能。
在一种可能的实现方式中，所述粘合层设置在所述第一基板朝向所述第二基板的表面上；所述支撑块设置于所述第二基板朝向所述第一基板的表面上；所述支撑块通过所述粘合层与所述第一基板粘结在一起。
在一种可能的实现方式中，所述第一天线辐射片设置于所述第一基板背对所述第二基板的表面上。该可能的实现方式能够直接在第一基板朝向第二基板的表面上直接涂覆粘合层，所以，制备工艺较为简单。
在一种可能的实现方式中，所述支撑块设置于所述第一基板朝向所述第二基板的表面上；所述粘合层设置在所述第二基板朝向所述第一基板且未设置有所述第二天线辐射片的至少部分表面区域上；所述支撑块通过所述粘合层与所述第二基板粘结在一起。
在一种可能的实现方式中，所述支撑块与基板粘合的表面上设置有多个相互间隔的凸块，所述凸块之间的间隔内填充有构成所述粘合层的粘合材料。该可能的实现方式能够增加粘合层与支撑块的接触面积，进而提高两者之间的粘合力，从而使得第一基板和第二基板的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高，不会出现金属锡焊接时产生的层开裂问题。而且，该凸块的设置，也能限制第一基板第二表面上的粘合层的粘合材料的流动性，从而防止粘合材料挤入天线空腔内，进而影响天线性能。
在一种可能的实现方式中，所述多个相互间隔的凸块在所述支撑块上呈梳齿状分布。该可能的实现方式可以进一步提高粘合层与支撑块的粘合力，从而使得第一基板和第二基板的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高。
在一种可能的实现方式中，所述凸块为柱状凸块或条状凸块。
在一种可能的实现方式中，所述支撑块的材料为树脂或金属。
在一种可能的实现方式中，所述第二基板为设置有多层布线层的基板。
在一种可能的实现方式中，所述天线封装结构还包括：设置于所述第二基板背对所述第一基板的表面上的射频芯片。
在一种可能的实现方式中，所述天线封装结构还包括：设置于所述第二基板背对所述第一基板的表面上的金属焊球，所述金属焊球用于与外部电路实现电连接。
本申请第二方面提供了一种天线封装结构的制造方法，包括：提供第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板均包括第一表面和第二表面；所述第一基板的第一表面和第二表面中的一个表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；所述第一基板的第二表面上涂覆有粘合层；在所述第二基板未设置有第二天线辐射片的第一表面的部分区域上形成相互间隔的多个支撑块，所述多个支撑块位于所述第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片的区域；按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板；压合所述第一基板和所述第二基板，使所述多个支撑块通过所述粘合层与所述第一基板粘合在一起，所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
基于本申请的第二方面，能够制成上述第一方面提供的天线封装结构。所述第一天线辐射片设置于所述第一基板背对所述第二基板的表面上，如此，该制备方法能够直接在第一基板朝向第二基板的表面上直接涂覆粘合层，所以，制备工艺较为简单。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：在所述第二基板的第一表面上形成特定厚度的树脂层；刻蚀位于所述第二天线辐射片上方的树脂层，直至露出所述第二天线辐射片，从而使得刻蚀后的树脂层形成支撑块。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：采用绿油多次曝光显影工艺在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：采用塞孔板的孔内填充树脂后，通过热固化成型工艺，在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块之后，所述按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板之前，所述方法还包括：在所述支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块。该可能的实现方式制成的天线封装结构能够增加粘合层与支撑块的接触面积，进而提高两者之间的粘合力，从而使得第一基板和第二基板的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高，不会出现金属锡焊接时产生的层开裂问题。而且，该凸块的设置，也能限制第一基板第二表面上的粘合层的粘合材料的流动性，从而防止粘合材料挤入天线空腔内，进而影响天线性能。
在一种可能的实现方式中，所述压合所述第一基板和所述第二基板之后，还包括：在所述第二基板的第二表面上形成射频芯片。
在一种可能的实现方式中，所述形成射频芯片之后，还包括：在所述第二基板的第二表面上形成金属焊球，所述金属焊球用于与外部电路实现电连接。
本申请第三方面提供了一种天线封装结构的制造方法，包括：提供第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板均包括第一表面和第二表面；所述第一基板的第一表面和第二表面的一个表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；所述第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片的至少部分区域涂覆有粘合层；在所述第一基板的第二表面上形成相互间隔的多个支撑块；按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板；压合所述第一基板和所述第二基板，使所述相互间隔的多个支撑块通过所述粘合层与所述第二基板粘合在一起，所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
基于本申请的第三方面，能够制成上述第一方面提供的天线封装结构。该制备方法的制备工艺较为简单。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第一基板的第二表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：在所述第一基板的第二表面上形成特定厚度的树脂层；刻蚀所述树脂层，以使刻蚀后的树脂层形成相互间隔的多个支撑块；其中，所述相互间隔的多个支撑块与所述第一天线辐射片在所述第一基板上的正投影不交叠。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成支撑块，具体包括：采用绿油多次曝光显影工艺在所述第二基板的第一表面上形成支撑块。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：采用塞孔板的孔内填充树脂后，通过热固化成型工艺，在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
在一种可能的实现方式中，所述在所述第二基板的第一表面上形成支撑块之后，所述按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板之前，所述方法还包括：在所述支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块。该可能的实现方式能够增加粘合层与支撑块的接触面积，进而提高两者之间的粘合力，从而使得第一基板和第二基板的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高，不会出现金属锡焊接时产生的层开裂问题。而且，该凸块的设置，也能限制第一基板第二表面上的粘合层的粘合材料的流动性，从而防止粘合材料挤入天线空腔内，进而影响天线性能。
在一种可能的实现方式中，所述压合所述第一基板和所述第二基板之后，还包括：在所述第二基板的第二表面上形成射频芯片。
在一种可能的实现方式中，所述形成射频芯片之后，还包括：在所述第二基板第二表面上形成金属焊球，所述金属焊球用于与外部电路实现电连接。
附图说明
图1是现有技术中一种的AiP天线封装结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种天线封装结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种天线封装结构的制造方法流程示意图；
图4(1)至图4(5)是本申请实施例提供的一种天线封装结构的制造方法一系列制程对应的结构示意图；
图5是本申请实施例提供的另一种天线封装结构示意图；
图6是本申请实施例提供的另一种天线封装结构的制造方法流程示意图；
图7(1)至图7(4)是本申请实施例提供的另一种天线封装结构的制造方法一系列制程对应的结构示意图；
图8是本申请实施例提供的又一种天线封装结构示意图。
具体实施方式
现有的一种AiP天线封装结构直接将天线及芯片制作在一个封装体内。
在现有的AiP天线封装结构中，如图1所示，上、下基板110和120之间通过焊球130焊接在一起，并通过焊球130的高度来控制上、下基板110和120之间距离，即天线空腔高度。
然而，焊球具有热不稳定性，在高温下会发生金属熔融现象，从而导致焊球高度不稳定，进而使得上、下基板间的距离也不稳定。
为了解决AiP天线封装结构中，上、下基板间的距离不稳定的问题，本申请提供了一种新的天线封装结构。在该天线封装结构中，第一基板和第二基板之间设置有相互间隔的多个支撑块，每相邻两个支撑块之间形成天线空腔。因而，该支撑块的高度决定了天线空腔的高度。因该相互间隔的多个支撑块位于第一基板和第二基板之间，并且第一基板和第二基板中的至少一基板与该相互间隔的多个支撑块之间通过粘合层粘结在一起。而且该相互间隔的多个支撑块不会出现像焊球那样的高温金属熔融现象，其即使经过多次高温热循环，也能够保持较高的稳定性，因而，该相互间隔的多个支撑块的高度不会发生变化，因此，该天线封装结构中，两基板之间的距离较为稳定，不会在天线封装结构的制造过程中以及后续使用过程发生变化，因而，该天线封装结构具有较稳定的天线空腔高度，进而具有较好的天线性能。
为了清楚地理解本申请的具体实施方式，下面将结合附图对本申请的具体实施方式进行详细描述。
请参见图2，本申请实施例提供的一种天线封装结构包括：
第一基板21、第二基板22和相互间隔的多个支撑块23；
第一基板21和第二基板22相对设置，更具体地说，第一基板21的法线方向与第二基板22的法线方向相同，换句话说，第一基板21的中心和第二基板22的中心的连线垂直于第一基板21和第二基板22；
第一基板21背对第二基板22的表面上设置有第一天线辐射片211，第二基板22朝向第一基板21表面上设置有第二天线辐射片221；第二天线辐射片221与第一天线辐射片211上下对齐，如此，可以实现两天线辐射片的谐振。
该相互间隔的多个支撑块23形成于第二基板22朝向第一基板的表面上，并与第一基板21朝向第二基板表面通过粘合层粘结在一起。
作为本申请的一具体示例，为了使得支撑块23与第一基板21更好的粘结在一起，第一基板21可以为带有天线辐射片的两层板结构，其中，在第一基板21朝向第二基板的表面上设置有粘合层212，如此，支撑块23可以通过粘合层212与第一基板21粘结在一起，形成整体结构。需要说明，该粘合层212可以通过热压合工艺层压在第一基板21的第二表面上。
需要说明的是，在本申请实施例中，相邻两个支撑块23之间的间隙借助两基板21和22围成空腔25，第二辐射片221位于相邻两个支撑块23之间的间隙内，即第二辐射片221位于空腔25内。需要说明，在本申请实施例中，因支撑块23形成于第二基板22的朝向第一基板的表面上，因此，也可以认为本申请实施例中的第二基板为其一表面上设置有支撑块23的基板。
此外，在第二基板22背对第一基板21的表面上还可以设置有射频芯片26，该射频芯片26可以通过芯片倒装工艺或者常规覆晶工艺形成于第二基板22的背对第一基板21的表面上。
此外，为了实现天线封装结构与外界信号的传输，在第二基板22背对第一基板21的表面上还可以设置有金属焊球27，该金属焊球27用于与外部印刷电路板实现信号传输。作为示例，该金属焊球27可以为BGA(Ball Grid Array，焊球阵列封装)球。
需要说明，在本申请实施例中，第一天线辐射片211和第二天线辐射片221中，一个为主天线辐射片，另一个为副天线辐射片。作为更具体示例，为了提高天线的辐射性能，第一天线辐射片211和第二天线辐射片221可以均为天线辐射片阵列，即包括多片天线辐射片。
作为本申请的一具体实施例，第二基板22可以包括多层互连线层、例如可以为4层或6层互连线层，第二基板22的互连线层的层数根据布线和性能的需要可以调整。
需要说明，在本申请实施例中，支撑块23的高度决定了第一基板21和第二基板22之间的距离，也就是决定了天线空腔的高度。而天线空腔的高度与天线的性能例如天线频率相关。所以，支撑块23的高度不是随意设定的。它与天线性能例如天线频率相关。更具体地，该支撑块23的高度需要根据天线性能通过仿真得到。当天线为10G～40G Hz频带的毫米波天线时，该支撑块23的高度可以在270～300μm之间。
另外，该支撑块23的材料可以为金属，也可以为树脂类材料。作为本申请的一示例，支撑块23可以为树脂类材料，更具体地，该树脂类材料可以为可化学刻蚀的树脂类材料。
采用树脂类材料制成支撑块23，一方面，因树脂类材料具有较好的柔韧性，所以，其能够对第一基板21和第二基板22的粘结结构起到很好的抗震防开裂作用，最终使得天线封装结构的可靠性较高。另一方面，因支撑块23需要通过粘合材料与第一基板21粘结在一起，根据相似相容原理，树脂类材料与粘合材料的粘结性大于金属材料与粘合材料的粘结性，因此，从提高支撑块23与第一基板21之间的粘结性这个角度来说，支撑块23可以选用树脂类材料。
作为本申请的另一示例，为了提高第一基板21与第二基板22之间的粘合力，从而使得第一基板21与第二基板22更加牢固地结合在一起，在支撑块23与第一基板21粘合的表面上还可以设置有多个相互间隔的凸块24。作为示例，该多个相互间隔的凸块24在支撑块23的排布可以呈梳齿状分布。作为更具体示例，凸块24可以为柱状凸块，也可以为条状凸块。
当支撑块23与第一基板21粘合的表面上设置有凸块24时，在第一基板21与第二基板22压合的过程中，凸块24可以嵌入到第一基板21第二表面上的粘合层中，从而使得凸块24之间也填充有构成粘合层的粘合材料。如此，可以增加粘合层与支撑块23的接触面积，进而提高两者之间的粘合力，从而使得第一基板21和第二基板22的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高，不会出现金属锡焊接时产生的层开裂问题。
另外，该凸块24的设置，也能限制第一基板21第二表面上的粘合层212的粘合材料的流动性，从而防止粘合材料挤入天线空腔内，进而影响天线性能。
作为另一示例，该凸块24可以通过刻蚀支撑块23的上表面形成，或者利用绿油曝光显影制成。
需要说明，在本申请实施例中支撑块23可以采用多种工艺制成。例如：第一种：采用现有成熟的可化学蚀刻性树脂通过刻蚀工艺形成。第二种：采用绿油多次曝光显影制成，第三种：采用塞孔板制成，具体地向塞孔板的孔内填充树脂后，通过热固化成型工艺，在所述第二基板的第一表面上形成支撑块。
这些工艺的具体制作方法将在后续介绍天线封装结构的制造方法的具体实施方式时进行详细说明。
需要说明，本申请采用的用于制成支撑块的工艺使得天线封装结构内的天线空腔的生产效率较高，生产成本较低。
以上为本申请实施例提供的一种天线封装结构的具体实现方式。该具体实现方式提供的天线封装结构具有以下效果：
1、第一基板21和第二基板22之间的距离由性能稳定的支撑块23决定。且该支撑块23为多个，且彼此之间相互间隔，相邻支撑块23之间形成天线空腔25。因该支撑块23不会出现像焊球那样的高温金属熔融现象，其即使经过多次高温热循环，也能够保持较高的稳定性，因而，该支撑块的高度不会发生变化，因此，该天线封装结构中，两基板之间的距离较为稳定，不会在天线封装结构的制造过程中以及后续使用过程发生变化，因而，该天线封装结构具有较稳定的天线空腔高度，进而具有较好的天线性能。
而且，因第一基板21和第二基板22之间的距离稳定，因而第一天线辐射片211和第二天线辐射片221的相对位置关系也较为稳定，在制造天线封装结构的过程中，不会出现第一天线辐射片和第二天线辐射片对位漂移问题，从而使得第一天线辐射片和第二天线辐射片的对位较为精准。
2、当该支撑块23采用树脂材料制成时，因树脂材料具有较高的柔韧性，其具有一定的应力缓冲作用，能够在第一基板21和第二基板22之间的粘合界面处起到一定的抗震防开裂作用，从而使得本申请实施例提供的天线封装结构的抗震效果好，不易出现粘合处开裂现象，而且该天线封装结构的坠落测试(drop test)可靠性高。
3、当该支撑块23与基板粘合的表面上设置有多个相互间隔的凸块24时，在与基板压合的过程中，凸块24可以嵌入到第一基板21第二表面上的粘合层中，从而使得凸块24之间也填充有粘合材料。如此，可以增加粘合层与支撑块23的接触面积，进而提高两者之间的粘合力，从而使得第一基板21和第二基板22的粘合更加牢固，形成的结构更加稳定，可靠性更高，不会出现金属锡焊接时产生的层开裂问题。而且，该凸块24的设置，也能限制第一基板21第二表面上的粘合层212的粘合材料的流动性，从而防止粘合材料挤入天线空腔内，进而影响天线性能。
4、在本申请实施例中，利用支撑块23将第一基板21和第二基板22粘合在一起，而不同支撑块23之间存在间隙，因此，粘合在一起的第一基板21和第二基板22之间并非完全封闭状态，而在支撑块23之间仍处于开放状态。如此，利用该支撑块23之间的间隙形成的开放空间，位于天线空腔25内的第二辐射片221的信号能够实现更好的辐射，从而使得本申请实施例提供的天线封装结构具有良好的天线辐射性能。
5、在本申请实施例中，第一天线辐射片设置于第一基板背对第二基板的表面上。该可能的实现方式能够直接在第一基板朝向第二基板的表面上直接涂覆粘合层，所以，制备工艺较为简单。
以上为本申请实施例提供的一种天线封装结构的具体实现方式。基于上述实施例提供的天线封装结构，本申请还提供了该天线封装结构的制造方法。具体参见以下实施例。
请参见图3至图4(5)，本申请实施例提供的天线封装结构的制造方法包括：
S301：提供第一基板和第二基板；第一基板和第二基板均包括第一表面和第二表面；第一基板的第一表面上设置有第一天线辐射片，第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；第一基板的第二表面上涂覆有粘合层。
如图4(1)中的(a)和(b)所示，其中，(a)为第一基板21的结构示意图，(b)为第二基板22的结构示意图。第一基板21包括第一表面和第二表面，在第一基板21的第一表面上设置有第一天线辐射片211，第一基板的第二表面上涂覆有粘合层212。需要说明，在本申请实施例中，粘合层212覆盖第一基板的整个第二表面。
S302：在第二基板的未设置有第二天线辐射片的第一表面的部分区域上形成相互间隔的多个支撑块。
需要说明，在本申请实施例中，可以采用多种工艺在第二基板22的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块23。
作为S302的一示例，可以采用现有成熟的可化学蚀刻性树脂通过刻蚀工艺形成。该示例的具体实现方式可以如下：
A1：在第二基板的第一表面上形成特定厚度的树脂层。
需要说明，树脂层的厚度与最终制成的天线空腔的高度相关，因此，该特定厚度可以为最终制成的天线空腔的高度，其可以根据仿真实验得到。
A2：刻蚀位于第二天线辐射片上方的树脂层，直至露出第二天线辐射片，从而使得刻蚀后的树脂层形成相互间隔的多个支撑块23。
作为S302的另一示例，可以采用绿油多次曝光显影制成。该示例的具体实现方式可以如下：
采用绿油多次曝光显影工艺在第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块23。
作为S302的又一示例，可以采用塞孔板制成。该示例的具体实现方式可以如下：
B1：在第二基板的第一表面上设置塞孔板，塞孔板的孔与未设置有第二天线辐射片的第二基板第一表面区域对准。
B2：向孔内填充树脂，然后通过热固化成型工艺，在第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块23。
该步骤执行完对应的第二基板的结构示意图如图4(2)所示。
S303：在支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块。
作为示例，为了简化工艺，凸块24可以通过刻蚀支撑块23的上表面形成，如此，在支撑块23的上表面上形成多个相互间隔的凸块24。
需要说明，当凸块24是通过刻蚀支撑块23形成时，为了加强两基板之间的粘合力，凸块24会压入粘合层212中，如此，该凸块24不会对天线空腔的高度做出贡献，因此，在该情形下，在形成支撑块23时，形成的支撑块23的高度要大于天线空腔的高度，并且支撑块23的高度比天线空腔的高度大凸块24的高度。
此外，也可以先在支撑块23的上表面上形成一层材料层，然后通过刻蚀该材料层形成多个相互间隔的凸块24。需要说明，该材料层可以为树脂材料层，也可以为金属材料层，相应地，形成的凸块24可以为树脂块或金属块。由于该金属块的尺寸较小，且为多个，因此，可以看作是从支撑块23上表面延伸出的牙结构。
该步骤执行完对应的第二基板的结构示意图如图4(3)所示。
S304：按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板，并且使第二天线辐射片与第一天线辐射片上下对齐，压合第一基板和第二基板，使支撑块通过粘合层与第一基板粘合在一起，从而使相邻两个支撑块之间围成空腔，第二天线辐射片位于空腔内。
需要说明，在压合第一基板21和第二基板22的同时，支撑块23上表面的凸块24由于压合作用会被挤压入粘合层212中，从而增强第一基板21和第二基板22的粘合力，使得最终形成的结构更加稳定。
该步骤执行完对应的结构示意图如图4(4)所示。
S305：在第二基板第二表面上形成射频芯片。
本步骤可以采用芯片倒装工艺或者常规覆晶工艺将射频芯片26贴在第二基板22的第二表面上。该步骤执行完对应的结构示意图如图4(5)所示。
S306：在第二基板第二表面上形成金属焊球。
本步骤可以具体为：采用常规工艺在第二基板的第二表面上植球，形成于外界进行信号传输的金属焊球27。该金属焊球27可以用于与外部电路实现电连接。
该步骤执行完对应的结构示意图如图2所示。
以上为本申请实施例提供的天线封装结构及其制造方法的一种具体实现方式。在上述具体实现方式中，支撑块23是以形成于第二基板22的第一表面上，与第一基板21的第二表面粘合在一起为例进行说明的。实际上，作为本申请提供的天线封装结构的另一种具体实现方式，支撑块23也可以形成于第一基板21的第二表面上，然后再与第二基板22的第一表面粘合在一起。具体参见以下实施例。
请参见图5，本申请实施例提供的另一种天线封装结构如下：
第一基板51、第二基板52和相互间隔的多个支撑块53；
第一基板51和第二基板52相对设置，更具体地说，第一基板51的法线方向与第二基板52的法线方向相同，也就是说，第一基板51的中心和第二基板52的中心的连线垂直于第一基板51和第二基板52；
第一基板51背对第二基板52的表面上设置有第一天线辐射片511；
第二基板52朝向第一基板51表面上设置有第二天线辐射片521，第二基板52朝向第一基板未设置有第二天线辐射片的部分表面区域上需要涂覆有粘合层522；
第二天线辐射片521与第一天线辐射片511上下对齐，如此，可以实现两天线辐射片的谐振；
该相互间隔的多个支撑块53形成于第一基板51朝向第二基板52的表面上，并与第二基板52的朝向第一基板的表面通过粘合层522粘结在一起；
需要说明的是，在本申请实施例中，相邻两个支撑块53之间围成空腔55，第二辐射片521位于空腔55内。需要说明，在本申请实施例中，因支撑块5353形成于第一基板51的第二表面上，因此，也可以认为本申请实施例中的第一基板为其第二表面上设置有支撑块53的基板。
此外，在第二基板52背对第一基板的表面上还可以设置有射频芯片56，该射频芯片56可以通过芯片倒装工艺形成于第二基板52的背对第一基板的表面上。
此外，为了实现天线封装结构与外界信号的传输，在第二基板52的背对第一基板的表面上还可以设置有金属焊球57，该金属焊球57用于与外部印刷电路板实现信号传输。作为示例，该金属焊球57可以为BGA(Ball Grid Array，焊球阵列封装)球。
需要说明，本申请实施例提供的天线封装结构与上述实施例采用的天线封装结构有诸多相似之处，其不同之处在于：本申请实施例中，支撑块53形成于第一基板51朝向第一基板的表面上，如此，第一基板51的朝向第一基板的表面上可以不设置有粘合层，而在第二基板52的朝向第一基板的未设置有第二天线辐射片的部分表面区域上需要涂覆有粘合层522。因仅在第二基板52的朝向第一基板51表面的部分区域上涂覆有粘合层522，因此，在制造本申请提供的天线封装结构中，需要采用点胶工艺在第二基板52的朝向第一基板51的表面上涂覆有粘合层522。
基于图5所示的天线封装结构，本申请还提供了该天线封装结构的制造方法的具体实现方式。请参见图6至图7(4)，本申请实施例提供的天线封装结构的制造方法包括：
S601：提供第一基板和第二基板；第一基板和第二基板均包括第一表面和第二表面；第一基板的第一表面上设置有第一天线辐射片，第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片的部分区域涂覆有粘合层。
如图7(1)中的(a)和(b)所示，其中，(a)为第一基板51的结构示意图，(b)为第二基板52的结构示意图。第一基板51的第一表面上设置有第一天线辐射片511，第二基板52的第一表面上设置有第二天线辐射片512，第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片521的部分区域上涂覆有粘合层522。
S602：在第一基板的第二表面上形成相互间隔的多个支撑块。
需要说明，本步骤形成支撑块53的具体实现方式可以与上述S302中形成支撑块23的具体实现方式相同。为了简要起见，在此不再详细描述。
该步骤执行完对应的第一基板的结构示意图如图7(2)所示。
S603：在支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块。
需要说明，本步骤形成支撑块53的具体实现方式可以与上述S302中形成支撑块23的具体实现方式相同。为了简要起见，在此不再详细描述。
该步骤执行完对应的第一基板的结构示意图如图7(3)所示。
S604：按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板，并且使第二天线辐射片与第一天线辐射片上下对齐，压合第一基板和第二基板，使支撑块通过粘合层与第一基板粘合在一起，从而使相邻两个支撑块之间围成空腔，第二辐射片位于空腔内。
需要说明，本步骤的具体实现方式可以与上述S304的具体实现方式相同。为了简要起见，在此不再详细描述。
该步骤执行完对应的结构示意图如图7(4)所示。
S605至S606与S305至S306相同，为了简要起见，在此不再详细描述。
以上为本申请实施例提供的天线封装结构及其制造方法的另一种实现方式。
该具体实现方式提供的天线封装结构与上述实施例提供的天线封装结构具有相同的效果，为了简要起见，在此不再赘述。
需要说明，在上述实施例提供的天线封装结构中，第一天线辐射片是以设置于第一基板背对第二基板的表面上为例进行说明的。实际上，作为本申请的另一实施例，第一天线辐射片还可以设置于第一基板朝向第二基板的表面上。需要说明，当第一天线辐射片设置于第一基板朝向第二基板的表面上时，设置于第一基板朝向第二基板表面上的粘合层可以仅位于未设置有第一天线辐射片的部分表面区域上。
此外，在上述实施例提供的天线封装结构中，是以支撑块形成于一个基板表面上为例说明的。实际上，作为本申请实施例的扩展，支撑块还可以为完全独立于基板的结构，其可以通过粘结的方式与两基板连接在一起。具体参见以下实施例。
请参见图8，本申请实施例提供的天线封装结构的又一种实现方式包括：
第一基板81、第二基板82和相互间隔的多个支撑块83；
第一基板81和第二基板82相对设置，更具体地说，第一基板81的法线方向与第二基板82的法线方向相同，且第一基板81的中心和第二基板82的中心的连线垂直于第一基板81和第二基板82；
第一基板81背对第二基板82的表面上设置有第一天线辐射片811，第一基板81朝向第二基板82的表面上设置有第一粘合层812；
第二基板82朝向第一基板81表面上设置有第二天线辐射片821，第二基板82朝向第一基板81未设置有第二天线辐射片的部分表面区域上设置有第二粘合层822；
第二天线辐射片821与第一天线辐射片811上下对齐，如此，可以实现两天线辐射片的谐振；
相互间隔的多个支撑块83位于第一基板81和第二基板82之间，且通过第一粘合层812与第一基板81粘结在一起，通过第二粘合层812与第二基板82粘结在一起；
需要说明的是，在本申请实施例中，相邻两个支撑块83之间围成空腔85，第二辐射片821位于空腔85内。
此外，为了提高支撑块83与基板的粘结力，在支撑块83与第一基板81粘合的表面上设置有个相互间隔的第一凸块841，在支撑块83与第二基板82粘合的表面上设置有个相互间隔的第二凸块842。
该第一凸块841和第二凸块842的形成方法与结构可以与上述实施例中的凸块24的形成方法与结构相同，为了简要起见，在此不再详细描述。
此外，在第二基板82背对第一基板81的表面上还可以设置有射频芯片86，该射频芯片86可以通过芯片倒装工艺或者常规覆晶工艺形成于第二基板82的背对第一基板81的表面上。
此外，为了实现天线封装结构与外界信号的传输，在第二基板82背对第一基板81的表面上还可以设置有金属焊球87，该金属焊球87用于与外部印刷电路板实现信号传输。作为示例，该金属焊球87可以为BGA(Ball Grid Array，焊球阵列封装)球。
以上为本申请实施例提供的天线封装结构及其制造方法的具体实现方式。

Claims (18)

1.一种天线封装结构，其特征在于，包括：
第一基板、第二基板以及相互间隔的多个支撑块；
其中，所述第一基板和所述第二基板相对设置；所述第一基板背对或朝向所述第二基板的表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板朝向所述第一基板的表面上设置有第二天线辐射片；
所述多个支撑块位于所述第一基板和所述第二基板之间，并且所述第一基板和所述第二基板中的至少一个基板与所述多个支撑块之间通过粘合层粘结在一起；所述支撑块的与基板粘合的表面上设置有多个相互间隔的凸块，所述凸块之间的间隔内填充有构成所述粘合层的粘合材料；
所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
2.根据权利要求1所述的天线封装结构，其特征在于，所述粘合层设置在所述第一基板朝向所述第二基板的表面上；
所述支撑块设置于所述第二基板朝向所述第一基板的表面上；
所述支撑块通过所述粘合层与所述第一基板粘结在一起。
3.根据权利要求2所述的天线封装结构，其特征在于，所述第一天线辐射片设置于所述第一基板背对所述第二基板的表面上。
4.根据权利要求1所述的天线封装结构，其特征在于，
所述支撑块设置于所述第一基板朝向所述第二基板的表面上；
所述粘合层设置在所述第二基板朝向所述第一基板且未设置有所述第二天线辐射片的至少部分表面区域上；
所述支撑块通过所述粘合层与所述第二基板粘结在一起。
5.根据权利要求1所述的天线封装结构，其特征在于，所述多个相互间隔的凸块在所述支撑块上呈梳齿状分布。
6.根据权利要求1所述的天线封装结构，其特征在于，所述凸块为柱状凸块或条状凸块。
7.根据权利要求1-6任一项所述的天线封装结构，其特征在于，所述支撑块的材料为树脂或金属。
8.根据权利要求1-6任一项所述的天线封装结构，其特征在于，所述第二基板为设置有多层布线层的基板。
9.根据权利要求1-6任一项所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线封装结构还包括：
设置于所述第二基板背对所述第一基板的表面上的射频芯片。
10.根据权利要求1-6任一项所述的天线封装结构，其特征在于，所述天线封装结构还包括：
设置于所述第二基板背对所述第一基板的表面上的金属焊球，所述金属焊球用于与外部电路实现电连接。
11.一种天线封装结构的制造方法，其特征在于，包括：
提供第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板均包括第一表面和第二表面；所述第一基板的第一表面和第二表面中的一个表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；所述第一基板的第二表面上涂覆有粘合层；
在所述第二基板未设置有第二天线辐射片的第一表面的部分区域上形成相互间隔的多个支撑块，所述多个支撑块位于所述第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片的区域；
在所述支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块；
按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板；
压合所述第一基板和所述第二基板，使所述多个支撑块通过所述粘合层与所述第一基板粘合在一起，所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：
在所述第二基板的第一表面上形成特定厚度的树脂层；
刻蚀位于所述第二天线辐射片上方的树脂层，直至露出所述第二天线辐射片，从而使得刻蚀后的树脂层形成支撑块。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：
采用绿油多次曝光显影工艺在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：
采用塞孔板的孔内填充树脂后，通过热固化成型工艺，在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
15.一种天线封装结构的制造方法，其特征在于，包括：
提供第一基板和第二基板；所述第一基板和所述第二基板均包括第一表面和第二表面；所述第一基板的第一表面和第二表面的一个表面上设置有第一天线辐射片，所述第二基板的第一表面上设置有第二天线辐射片；所述第二基板的第一表面上未设置有第二天线辐射片的至少部分区域涂覆有粘合层；
在所述第一基板的第二表面上形成相互间隔的多个支撑块；
在所述支撑块的表面上形成多个相互间隔的凸块；
按照所述第一基板的第二表面朝向所述第二基板的第一表面的位置关系放置第一基板和第二基板；
压合所述第一基板和所述第二基板，使所述相互间隔的多个支撑块通过所述粘合层与所述第二基板粘合在一起，所述第二天线辐射片位于所述多个支撑块之间的间隙内。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述在所述第一基板的第二表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：
在所述第一基板的第二表面上形成特定厚度的树脂层；
刻蚀所述树脂层，以使刻蚀后的树脂层形成相互间隔的多个支撑块；其中，所述相互间隔的多个支撑块与所述第一天线辐射片在所述第一基板上的正投影不交叠。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述在所述第二基板的第一表面上形成支撑块，具体包括：
采用绿油多次曝光显影工艺在所述第二基板的第一表面上形成支撑块。
18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块，具体包括：
采用塞孔板的孔内填充树脂后，通过热固化成型工艺，在所述第二基板的第一表面上形成相互间隔的多个支撑块。
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