技术简介:
本专利针对射频前端模组中基板层间干扰大、功能区易受干扰的问题,提出通过设置隔离层及多层隔离边框结构,实现功能区的分区防护。隔离层减少基板层间耦合,隔离边框包围功能区并正投影重合,既降低干扰又增强基板强度,显著提升模组性能与结构稳定性。
关键词:射频基板隔离结构,多层隔离边框
1.本发明涉及射频技术领域,更具体地说,涉及一种射频前端模组基板及制备方法。
背景技术:2.射频前端(rffe,radio frequency front-end)模组是将射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等两种或者两种以上分立的功能器件集成为一个模组,从而提高集成度和性能,并使体积小型化;射频前端模组是实现手机等各类移动终端通信功能的核心元器件,各类移动终端通信产品的全面崛起,为射频前端产业的发展奠定了坚实的产业基础。
3.射频前端模组有多层基板,在射频前端模组基板上的功能区容易受到外界信号的干扰或者容易将产生的电磁波辐射出去,此外功能区中的绕线电感也容易产生互感,这都会影响射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能。
技术实现要素:4.有鉴于此,为解决上述问题,本发明提供一种射频前端模组基板及制备方法,技术方案如下:所述射频前端模组基板包括:第一基板层,所述第一基板层上设置有多个第一功能区以及多个第一隔离边框;多个所述第一功能区与多个所述第一隔离边框一一对应,且所述第一隔离边框包围所述第一功能区;位于所述第一基板层一侧的隔离层;所述隔离层覆盖部分所述第一基板层;位于所述隔离层背离所述第一基板层一侧的第二基板层,所述第二基板层上设置有多个第二功能区以及多个第二隔离边框;多个所述第二功能区与多个所述第二隔离边框一一对应,且所述第二隔离边框包围所述第二功能区;其中,所述第一隔离边框在所述隔离层上的正投影与所述第二隔离边框在所述隔离层上的正投影重合。
5.可选的,在射频前端模组基板中,所述第一功能区包括:多个第一绕线电感区以及多个第三隔离边框,多个所述第一绕线电感区与多个所述第三隔离边框一一对应,且所述第三隔离边框包围所述第一绕线电感区;所述第二功能区包括:多个第二绕线电感区以及多个第四隔离边框,多个所述第二绕线电感区与多个所述第四隔离边框一一对应,且所述第四隔离边框包围所述第二绕线电感区。
6.可选的,在射频前端模组基板中,在第一方向上,所述第一隔离边框的厚度为25μm-35μm;所述第二隔离边框的厚度为25μm-35μm;所述第一方向垂直于所述第一基板层,且由所述第一基板层指向所述第二基板层。
7.可选的,在射频前端模组基板中,所述第一隔离边框的材料为铜材料;所述第二隔离边框的材料为铜材料。
8.可选的,在射频前端模组基板中,所述隔离层的材料为铜材料。
9.可选的,在射频前端模组基板中,在第二方向上,所述第三隔离边框的厚度为25μm-35μm;所述第四隔离边框的厚度为25μm-35μm;所述第二方向垂直于所述第一基板层,且由所述第一基板层指向所述第二基板层。
10.可选的,在射频前端模组基板中,所述射频前端模组基板还包括:位于所述第一基板层背离所述隔离层一侧的n层第三基板层,n≥1;第一层所述第三基板层与所述第一基板层相邻;位于所述第二基板层背离所述隔离层一侧的m层第四基板层,m≥1;第一层所述第四基板层与所述第二基板层相邻;所述第三基板层上设置有多个第五隔离边框;所述第四基板层上设置有多个第六隔离边框;所述第五隔离边框与所述第六隔离边框在所述隔离层上的正投影与所述第一隔离边框在所述隔离层上的正投影重合。
11.可选的,在射频前端模组基板中,第一层至第n-1层所述第五隔离边框的厚度为25μm-35μm;第n层所述第五隔离边框的厚度为10μm-20μm;第一层至第n-1层所述第六隔离边框的厚度为25μm-35μm;第n层所述第六隔离边框的厚度为10μm-20μm。
12.可选的,在射频前端模组基板中,在第三方向上,每个所述第一隔离边框的宽度为20μm-30μm;每个所述第二隔离边框的宽度为20μm-30μm;每个所述第五隔离边框的宽度为20μm-30μm;每个所述第六隔离边框的宽度为20μm-30μm。
13.一种射频前端模组基板的制备方法,所述制备方法包括:提供一第一基板层,所述第一基板层上设置有多个第一功能区以及多个第一隔离边框;多个所述第一功能区与多个所述第一隔离边框一一对应,且所述第一隔离边框包围所述第一功能区;在所述第一基板层一侧形成隔离层;所述隔离层覆盖部分所述第一基板层;在所述隔离层背离所述第一基板层一侧形成第二基板层,所述第二基板层上设置有多个第二功能区以及多个第二隔离边框;多个所述第二功能区与多个所述第二隔离边框一一对应,且所述第二隔离边框包围所述第二功能区;其中,所述第一隔离边框在所述隔离层上的正投影与所述第二隔离边框在所述隔离层上的正投影重合。
14.相较于现有技术,本发明实现的有益效果为:在该射频前端模组基板中,第一基板层与第二基板层之间设置有隔离层,该隔离层可以减少第一基板层与第二基板层之间的互相干扰;并且第一基板层中每一个第一功能区都被对应的第一隔离边框包围,减少了每个第一功能区与外界的互相干扰;第二基板层中每一个第二功能区都被对应的第二隔离边框包围,减少了每个第二功能区与外界的互相
干扰;各种干扰减少,进一步的也就提高了射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能;同时,第一隔离边框在隔离层上的正投影与第二隔离边框在隔离层上的正投影重合,提高了基板强度,当进行模组分割时第一隔离边框与第二隔离边框可以保护第一功能区与第二功能区的内部结构不被破坏。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
16.图1为本发明实施例提供的一种射频前端模组基板的结构示意图;图2为本发明实施例提供的第一基板层的结构示意图;图3为本发明实施例提供的第二基板层的结构示意图;图4为本发明实施例提供的第一功能区的结构示意图;图5为本发明实施例提供的第二功能区的结构示意图;图6为本发明实施例提供的另一种射频前端模组基板的结构示意图;图7为本发明实施例提供的第三基板层的结构示意图;图8为本发明实施例提供的第四基板层的结构示意图;图9为本发明实施例提供的一种射频前端模组基板的制备方法。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
19.参考图1,图1为本发明实施例提供的一种射频前端模组基板的结构示意图;参考图2,图2为本发明实施例提供的第一基板层的结构示意图;参考图3,图3为本发明实施例提供的第二基板层的结构示意图。
20.所述射频前端模组基板包括:第一基板层01,所述第一基板层01上设置有多个第一功能区011以及多个第一隔离边框012;多个所述第一功能区011与多个所述第一隔离边框012一一对应,且所述第一隔离边框012包围所述第一功能区011。
21.位于所述第一基板层01一侧的隔离层02;所述隔离层02覆盖部分所述第一基板层01。
22.位于所述隔离层02背离所述第一基板层01一侧的第二基板层03,所述第二基板层03上设置有多个第二功能区031以及多个第二隔离边框032;多个所述第二功能区031与多个所述第二隔离边框032一一对应,且所述第二隔离边框032包围所述第二功能区031。
23.其中,所述第一隔离边框012在所述隔离层02上的正投影与所述第二隔离边框032在所述隔离层02上的正投影重合。
24.具体的,在第一基板层01上设置有多个第一功能区011,多个第一功能区011的排列方式优选阵列排布,当阵列排布时,可以最大化的利用基板的位置,减少基板的浪费;当然也可以为其他排列方式,本发明实施例对多个第一功能区011的排列方式并不做具体限定。
25.第一隔离边框012内部的所有区域都为第一功能区011,每一个第一隔离边框012都包围与之对应的每一个第一功能区011;该第一隔离边框012可以使内部的第一功能区011与外界隔离,从而减少外界对第一功能区011的干扰以及第一功能区011对外界的干扰,进一步的提高射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能;该第一隔离边框012也可以增加基板的强度与工艺可靠性,当进行模组分割时可以保护第一功能区011的内部结构不被破坏。
26.在第二基板层03上设置有多个第二功能区031,多个第二功能区031的排列方式优选阵列排布,当阵列排布时,可以最大化的利用基板的位置,减少基板的浪费;当然也可以为其他排列方式,本发明实施例对多个第二功能区031的排列方式并不做具体限定。
27.第二隔离边框032内部的所有区域都为第二功能区031,每一个第二隔离边框032都包围与之对应的每一个第二功能区031;该第二隔离边框032可以使内部的第二功能区031与外界隔离,从而减少外界对第二功能区031的干扰以及第二功能区031对外界的干扰,进一步的提高射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能;该第二隔离边框032也可以增加基板的强度与工艺可靠性,当进行模组分割时可以保护第二功能区031的内部结构不被破坏。
28.在第一基板层01与第二基板层03之间设置有隔离层02;第一基板层01上的多个第一功能区011能产生电磁波辐射,并且第二基板层03上的多个第二功能区031也能产生电磁波辐射,电磁波辐射会导致第一基板层01与第二基板层03之间产生互相干扰,该隔离层02可以隔离第一基板层01与第二基板层03之间的互相干扰,从而提高射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能。
29.需要说明的是,隔离层02并不是完全覆盖第一基板层01,在射频前端模组中,有些走线需要经过隔离层02,但这并不影响隔离层02的隔离效果。
30.可选的,在本发明的另一实施例中,如图1所示,在第一方向y上,所述第一隔离边框012的厚度为25μm-35μm。
31.所述第二隔离边框032的厚度为25μm-35μm;所述第一方向y垂直于所述第一基板层01,且由所述第一基板层01指向所述第二基板层03。
32.具体的,在第一方向y上,第一隔离边框012的厚度范围可以为25μm-35μm;例如,第一隔离边框012的厚度可以为28μm、30μm、32μm等,包括端点值;第二隔离边框032的厚度范围可以为25μm-35μm;例如,第二隔离边框032的厚度可以为27μm、30μm、33μm等,包括端点值。
33.可选的,在本发明的另一实施例中,所述第一隔离边框012的材料为铜材料。
34.所述第二隔离边框032的材料为铜材料。
35.可选的,在本发明的另一实施例中,所述隔离层02的材料为铜材料。
36.具体的,铜材料可以形成屏蔽边框,对第一功能区011以及第二功能区031进行屏蔽,减少与外界的互相干扰;需要说明的是,第一隔离边框012的材料、第二隔离边框032的材料以及隔离层02的材料包括但不限定于铜材料。
37.第一隔离边框012在隔离层02上的正投影与第二隔离边框032在所隔离层02上的正投影重合,保证了第一基板层01与第二基板层03的功能区可以在同一区域,从而保证可以得到最终的射频前端模组;并且在模组分割时第一隔离边框012在隔离层02上的正投影与第二隔离边框032在所隔离层02上的正投影重合可以增加基板的强度,从而保证得到的射频前端模组不被破坏。
38.在该射频前端模组基板中,第一基板层01与第二基板层03之间设置有隔离层02,该隔离层02可以减少第一基板层01与第二基板层03之间的互相干扰;并且第一基板层01中每一个第一功能区011都被对应的第一隔离边框012包围,减少了每个第一功能区011与外界的互相干扰;第二基板层03中每一个第二功能区031都被对应的第二隔离边框032包围,减少了每个第二功能区031与外界的互相干扰;各种干扰减少,进一步的也就提高了射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能;同时,第一隔离边框012在隔离层02上的正投影与第二隔离边框032在隔离层02上的正投影重合,提高了基板强度,当进行模组分割时第一隔离边框012与第二隔离边框032可以保护第一功能区011与第二功能区031的内部结构不被破坏。
39.可选的,在本发明的另一实施例中,参考图4,图4为本发明实施例提供的第一功能区的结构示意图;参考图5,图5为本发明实施例提供的第二功能区的结构示意图;所述第一功能区011包括:多个第一绕线电感区011a以及多个第三隔离边框011b,多个所述第一绕线电感区011a与多个所述第三隔离边框011b一一对应,且所述第三隔离边框011b包围所述第一绕线电感区011a。
40.所述第二功能区031包括:多个第二绕线电感区031a以及多个第四隔离边框031b,多个所述第二绕线电感区031a与多个所述第四隔离边框031b一一对应,且所述第四隔离边框031b包围所述第二绕线电感区031a。
41.具体的,在第一功能区011中,包括多个第一绕线电感区011a,第一绕线电感区011a的区域占比可以相同,也可以不同,每个第一绕线电感区011a中都有一个功能器件,例如射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等,可以根据不同的功能器件来分配第一线电感区011a的区域占比;第一绕线电感区011a中的功能器件容易受到外界信号干扰或者容易产生电磁波辐射出去,多个第一绕线电感区011a会因此产生互感,而由于每一个第三隔离边框011b对应一个第一绕线电感区011a,且每个第三隔离边框011b都包围与之对应的第一绕线电感区011a,使得不同第一绕线电感区011a之间的互感减少,减少了不同第一绕线电感区011a之间的干扰,提高了射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能。
42.同样的,在第二功能区031中,包括多个第二绕线电感区031a,第二绕线电感区031a的区域占比可以相同,也可以不同,每个第二绕线电感区031a中都有一个功能器件,例如射频开关、低噪声放大器、滤波器、双工器、功率放大器等,可以根据不同的功能器件来分
配第二线电感区031a的区域占比;第二绕线电感区031a中的功能器件容易受到外界信号干扰或者容易产生电磁波辐射出去,多个第二绕线电感区031a会因此产生互感,而由于每一个第四隔离边框031b对应一个第二绕线电感区031a,且每个第四隔离边框031b都包围与之对应的第二绕线电感区031a,使得不同第二绕线电感区031a之间的互感减少,减少了不同第二绕线电感区031a之间的干扰,提高了射频前端模组的中各部分的设计稳定性和各部分的性能。
43.需要说明的是,第一功能区011中的第一绕线电感区011a的位置与第二功能区031中的第二绕线电感区031a的位置不一定相同,可以根据射频前端模组的需要来进行排布。
44.可选的,在本发明的另一实施例中,在第二方向上,所述第三隔离边框011b的厚度为25μm-35μm。
45.所述第四隔离边框031b的厚度为25μm-35μm;所述第二方向垂直于所述第一基板层01,且由所述第一基板层01指向所述第二基板层03。
46.具体的,第二方向与上述实施例中的第一方向y相同,第三隔离边框011b的厚度范围可以为25μm-35μm;例如,第三隔离边框011b的厚度可以为28μm、30μm、32μm等,包括端点值;第四隔离边框031b的厚度范围可以为25μm-35μm;例如,第四隔离边框031b的厚度可以为27μm、30μm、31μm等,包括端点值。
47.可选的,在本发明的另一实施例中,参考图6,图6为本发明实施例提供的另一种射频前端模组基板的结构示意图;参考图7,图7为本发明实施例提供的第三基板层的结构示意图;参考图8,图8为本发明实施例提供的第四基板层的结构示意图;所述射频前端模组基板还包括:位于所述第一基板层01背离所述隔离层02一侧的n层第三基板层04,n≥1;第一层所述第三基板层04与所述第一基板层01相邻。
48.位于所述第二基板层03背离所述隔离层02一侧的m层第四基板层05,m≥1;第一层所述第四基板层05与所述第二基板层03相邻。
49.所述第三基板层04上设置有多个第五隔离边框041;所述第四基板层05上设置有多个第六隔离边框051;所述第五隔离边框041与所述第六隔离边框051在所述隔离层02上的正投影与所述第一隔离边框012在所述隔离层02上的正投影重合。
50.具体的,射频前端模组包括了多层基板,第三基板层04与第四基板层05的设置根据需求设计即可,且第三基板层04与第四基板层05可以相同,也可以不同,并不做具体限定。
51.可选的,在本发明的另一实施例中,第一层至第n-1层所述第五隔离边框041的厚度为25μm-35μm。
52.第n层所述第五隔离边框041的厚度为10μm-20μm。
53.第一层至第n-1层所述第六隔离边框051的厚度为25μm-35μm。
54.第n层所述第六隔离边框051的厚度为10μm-20μm。
55.具体的,厚度都指的是在第一方向y上的厚度,第一层至第n-1层第五隔离边框041的厚度范围可以为25μm-35μm,例如,第一层至第n-1层第五隔离边框041的厚度可以为29μm、30μm、31μm等,包括端点值;第n层第五隔离边框041,也就是最底层的第三基板层04上的第五隔离边框041的厚度范围可以为10μm-20μm,例如,第n层第五隔离边框041的厚度可以
为14μm、15μm、18μm等,包括端点值;第一层至第n-1层第六隔离边框051的厚度范围可以为25μm-35μm,例如,第一层至第n-1层第六隔离边框051的厚度可以为28μm、30μm、32μm等,包括端点值;第n层第六隔离边框051,也就是最顶层的第四基板层05上的第六隔离边框051的厚度范围可以为10μm-20μm,例如,第n层第六隔离边框051的厚度可以为13μm、15μm、16μm等,包括端点值。
56.可选的,在本发明的另一实施例中,如图2所示、如图3所示、如图7所示、如图8所示,在第三方向上,每个所述第一隔离边框012的宽度为20μm-30μm。
57.每个所述第二隔离边框032的宽度为20μm-30μm。
58.每个所述第五隔离边框041的宽度为20μm-30μm。
59.每个所述第六隔离边框051的宽度为20μm-30μm。
60.具体的,第三方向垂直于第一方向y,且第三方向包括第一子方向x1与第二子方向x2,不论是在第一子方向x1上还是在第二子方向x2上,第一隔离边框012的宽度范围可以为20μm-30μm,例如,第一隔离边框012的宽度可以为23μm、25μm、28μm等,包括端点值;第二隔离边框032的宽度范围可以为20μm-30μm,例如,第二隔离边框032的宽度可以为24μm、25μm、27μm等,包括端点值;第五隔离边框041的宽度范围可以为20μm-30μm,例如,第五隔离边框041的宽度可以为23μm、25μm、29μm等,包括端点值;第六隔离边框051的宽度范围可以为20μm-30μm,例如,第六隔离边框051的宽度可以为23μm、25μm、26μm等,包括端点值。
61.基于上述实施例中的射频前端模组基板,本发明实施例还提供了一种射频前端模组基板的制备方法,参考图9,图9为本发明实施例提供的一种射频前端模组基板的制备方法;用于制备上述实施例中的射频前端模组基板,下面将对该制备方法进行说明。
62.s101:提供一第一基板层01,所述第一基板层01上设置有多个第一功能区011以及多个第一隔离边框012;多个所述第一功能区011与多个所述第一隔离边框012一一对应,且所述第一隔离边框012包围所述第一功能区011。
63.在该步骤中,先根据需要的射频前端模组基板,形成n层第三基板层04,n≥1,例如形成一层第三基板层04;提供第一基板层01,第一基板层01设置在第三基板层04一侧,第一基板层01为上述实施例中的第一基板层01,在此不在进行赘述。
64.s102:在所述第一基板层01一侧形成隔离层02;所述隔离层02覆盖部分所述第一基板层01。
65.在该步骤中,在第一基板层01背离第三基板层04一侧形成隔离层02,隔离层02为上述实施例中的隔离层02,在此不在进行赘述。
66.s103:在所述隔离层02背离所述第一基板层01一侧形成第二基板层03,所述第二基板层03上设置有多个第二功能区031以及多个第二隔离边框032;多个所述第二功能区031与多个所述第二隔离边框032一一对应,且所述第二隔离边框032包围所述第二功能区031;其中,所述第一隔离边框012在所述隔离层02上的正投影与所述第二隔离边框031在所述隔离层02上的正投影重合。
67.在该步骤中,在述隔离层02背离第一基板层01一侧形成第二基板层03;第二基板层03为上述实施例中的第二基板层03,在此不在进行赘述;再在第二基板层03背离隔离层一侧,形成m层第四基板层05,m≥1,例如形成两层第四基板层05。
68.此时射频前端模组形成了六层基板,在该射频前端模组基板中,第一基板层01与
第二基板层03之间设置有隔离层02,该隔离层02可以减少第一基板层01与第二基板层03之间的互相干扰;并且第一基板层01中每一个第一功能区011都被对应的第一隔离边框012包围,减少了每个第一功能区011与外界的互相干扰;第二基板层03中每一个第二功能区031都被对应的第二隔离边框032包围,减少了每个第二功能区031与外界的互相干扰;各种干扰减少,进一步的也就提高了射频前端模组中各部分的设计稳定性和各部分的性能;同时,第一隔离边框012在隔离层02上的正投影与第二隔离边框032在隔离层02上的正投影重合,提高了基板强度,当进行模组分割时第一隔离边框012与第二隔离边框032可以保护第一功能区011与第二功能区031的内部结构不被破坏,同样的第三基板层04上的第五隔离边框041与第四基板层05上的第六隔离边框051也可以提高基板强度。
69.需要说明的是,类似于本发明的中的隔离边框也可以应用于大功率模组内部,来进行不同功能分区,解决大功率模组内部耦合影响或者大功率辐射等问题。
70.以上对本发明所提供的一种射频前端模组基板及制备方法进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
71.需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
72.还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素,或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
73.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。