具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换。

还需要说明的是，实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本公开的保护范围。贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。

并且图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。另外，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。

再者，单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。

说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等的用词，以修饰相应的元件，其本身并不意味着该元件有任何的序数，也不代表某一元件与另一元件的顺序或是制造方法上的顺序，这些序数的使用仅用来使具有某命名的一元件得以和另一具有相同命名的元件能做出清楚区分。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把他们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把他们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的代替特征来代替。并且，在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。

现有有机材料的封装的射频器件由于金属与有机材料之间较大的CTE差异，再加上射频类器件为滤波器与外部隔离，需要有较大的空腔结构，该类器件在高温和热冲击测试条件下会产生较大的应力，从而破坏器件的整体封装结构，容易产生有机材料鼓起，外引电极断裂等情况，导致可靠性较变差；另外膜类材料封装结构与硅基或者金属封装体相比散热效果较差。

具体地，现有技术的射频器件结构外引电极大部分区域与胶墙(wall)和顶层膜(roof)相接触，在高温情况下金属与膜层之间失配的热膨胀系数会导致较大的应力产生，破坏电极结构，造成外引电极与器件电极破裂断开影响器件可靠性；另外，该封装结构存在大面积空腔悬空部分，支撑靠的是顶层膜自身的硬件，相对比较脆弱，容易造成空腔结构塌陷；射频器件对散热要求比较高，而膜类材料与硅基或者金属类相比较天生散热比较差。

为解决现有射频器件的因结构稳定性差导致的技术问题至少之一，本公开提供了一种射频器件及其制备方法。

如图1-图6所示，本公开的一个方面提供了一种射频器件100、100′或者100″，其中，射频器件100、100′或者100″包括射频结构和封装结构。

射频结构用于实现射频器件的射频功能；以及

封装结构覆盖于射频结构上，以实现对射频结构的封装，其中封装结构包括多个外引电极201，多个外引电极201的每个外引电极201与射频结构接触连接，并贴覆于封装结构背向射频结构的背表面上，以提高封装结构主体的刚性。

射频结构作为射频器件射频功能主体，用于保证射频器件的射频功能实现。

封装结构将射频结构的射频功能主体结构覆盖封装，从而形成封装结构和射频结构之间的封闭空间k0，借助于封闭空间k0，使得射频结构的射频功能的实现能够处于一个稳定的射频环境中，保证了器件的性能稳定，防止封装结构的主体朝向封闭空间k0塌陷。

封装结构背向射频接结构的背表面上，贴覆多个外引电极201，外引电极201以大面积铺设的形式贴合在封装结构的主体背表面，从而增加了外引电极201与封装结构主体背表面之间的接触面积，同时将外引电极201与射频结构接触连接，使得外引电极201以与射频结构接触连接位置为支撑，对贴覆于封装结构背表面的外引电极201主体结构进行牵拉，以提高封装结构主体的刚性，从而减少了热机械应力对射频结构的电极、封装结构主体、外引电极201和倒装电极的影响，减少电极结构破坏的可能，而且还能够同时提高封闭空间k0的结构强度以及器件的散热效率。其中，外引电极还可以同时起到将电极引出的效果，在此不作赘述。

因此，本公开实施例的上述射频器件能够在提高空腔结构的强度，以改善封装结构主体的结构稳定性基础上，进一步通过外引电极201实现更好的器件结构散热效果。同时，上述射频器件的结构形式极其简单，使得其能够在非常简易的制备工艺下获得，能够达到降低制备成本的技术效果。

需要说明的是，在本公开的实施例中，一组成结构朝向功能层102的结构表面一般为该组成结构的正表面，而背向功能层102的结构表面一般为该组成结构的背表面。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，射频结构包括衬底101、功能层102和多个底电极103。其中，图1为图2所示立体结构图沿Q1-Q2的剖线切割形成的剖视图，图3为图4所示所示立体结构图沿Q3-Q4的剖线切割形成的剖视图。

衬底101用于支撑射频结构和封装结构；

功能层102设置于衬底101的中间区域的上表面上，用于实现射频功能；

多个底电极103沿衬底101的上表面的边缘围绕功能层102分布设置在衬底101的上表面上。

如图1、图3和图10所示，衬底101为晶圆衬底，主要作为器件的形成结构基础，起到对器件的支撑作用。

功能层102作为衬底101上设置的表面器件，主要用于起到射频功能。当封装结构与射频结构进行封装之后，功能层102处于衬底101和封装结构之间形成的封闭空间k0中，使得封装结构实现对功能层102的保护隔离。

多个底电极103作为射频结构的引出电极，用于与外引电极实现连接。多个底电极103沿衬底101的上表面进行分布设置，具体沿衬底101的上表面的边缘，同时围绕功能层102进行分布，一般可以为均匀分布或对称分布设置。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，封装结构还包括支撑墙202、顶层膜203和多个倒装电极204。

支撑墙202围绕功能层102凸设于衬底101的上表面的边缘，为一封闭环状的凸起结构；

顶层膜203为封装结构主体，对应于支撑墙202围设功能层102形成的区域设置，形成射频结构和封装结构之间的封闭空间k0，封闭空间k0用于使得功能层的射频功能更加稳定；

多个倒装电极204与多个外引电极201一一对应，并设置于顶层膜203上的对应外引电极201的背表面上，与外引电极201的背表面接触连接。

支撑墙202作为封装结构和射频结构的衬底101之间的支撑结构，用于以衬底101为基础将封装结构与射频结构间隔开来，从而形成封闭空间k0。其中，支撑墙202的形成结构为一封闭环状凸起，围设衬底101的上表面的中间区域，从而将封闭空间k0的四周进行封堵，确保封闭空间k0的空间强度以及结构稳定性。

顶层膜203对应于封闭空间k0所对应的射频结构的衬底101的上表面区域进行封装，顶层膜203的边缘一般要与支撑墙202的上端面进行贴合接触，使得顶层膜203可以配合支撑墙202、衬底101的上表面对封闭空间k0进行封闭。

倒装电极204具有多个，与外引电极201一一对应接触相连，具体地，倒装电极204设置于外引电极201背向射频结构的功能层202的背表面上，且与功能层202在空间结构上具有交错形式。其中，倒装电极204用于作为器件的外引线路的接触电极，如图6所示两个平面交错位置的外引电极201相互连接并与相邻两个外引电极201间隔布局设置，使得相邻的两个外引电极201对应的两个倒装电极204可以用于输入、输出，同时相互连接的两个外引电极201对应的两个倒装电极204可以用于接地。因此，借助于本公开实施例的上述射频结构可以使得器件在芯片roof上方通过metal将不同接地pad连接起来，从而进一步提升射频器件的滤波器的带外抑制水平。

因此，上述射频器件结构可以减少热机械应力对顶层膜203、外引电极201、底电极103和倒装电极204的影响，同时，还可以通过RDL(再布线技术)将倒装电极204与底电极103分开，使得倒装电极204受力时不直接作用于底电极103；最后，通过增大外引电极201与顶层膜203的接触面积使得在水平方向上外引电极201对顶层膜203实现牵拉，提高顶层膜203的刚性，而且通过在顶层膜203表面设置大面积金属外引电极201还可以用来提高空腔结构(如封闭空间k0)的强度和器件的散热效率.

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，顶层膜203朝向射频结构的正表面的边缘与支撑墙202的端面接触，以实现顶层膜203对射频结构的封装。

顶层膜203用于实现本公开实施例的射频结构的覆膜封装效果，起到与支撑墙202、衬底101上表面相配合，将设置于衬底101上表面中间区域的功能层102封闭于封闭空间k0中。其中，支撑墙202的端面(即其背向衬底101上表面的上端面)的部分或全部与顶层膜203的正表面的边缘封闭接触，具体地可以通过键合工艺实现支撑墙202的端面与顶层膜203的下表面之间的键合接触，从而达到封装封闭的效果。同时，封闭环状的支撑墙202还可以为顶层膜203起到向四周牵拉的效果，从而进一步加强顶层膜203为主体的封装结构的结构强度，提高顶层膜203的刚性。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，封装结构还包括多个电极孔k1或者多个缺口k2。

多个电极孔k1穿设于支撑墙202上，与多个底电极103的位置一一对应，使得底电极103暴露于支撑墙202之外；

多个缺口k2沿支撑墙202的外边缘开设于支撑墙202上，与多个底电极103的位置一对应，使得底电极103暴露于支撑墙之外。

如图1和图2所示，电极孔k1为支撑墙202自上往下的穿孔，将支撑墙202穿透，使得衬底101上表面上设置的底电极103暴露于支撑墙202之外，也即使得支撑墙202不能够遮盖底电极103。其中，电极孔k1与底电极103的数量保持一致，底电极103通过对应的电极孔k1可以相对于支撑墙202暴露。其中，当顶层膜203覆盖于支撑墙202上实现封装封闭效果时，需要保证在覆膜完成之后，在对应于电极孔k1的位置的顶层膜203上同样设置有穿设顶层膜203的穿孔，将电极孔k1与顶层膜203之外贯通，同时还可以保证上下结构的一致性，提高结构稳定性。

如图3和图4所示，缺口k2为支撑墙202自外边缘朝向内的开口，将支撑墙202的外壁打开，使得衬底101上表面上设置的底电极103暴露于支撑墙202之外，也即使得支撑墙202不能够遮盖底电极103。其中，缺口k2与底电极103的数量保持一致，底电极103通过对应的缺口k2可以相对于支撑墙202暴露。其中，当顶层膜203覆盖于支撑墙202上实现封装封闭效果时，需要保证在覆膜完成之后，在对应于缺口k2的位置的顶层膜203的外边缘上同样设置有打开顶层膜203的外边缘的开口，将缺口k2与顶层膜203之外贯通，同时还可以保证上下结构的一致性，提高结构稳定性。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，多个外引电极201的每个外引电极201包括主体层和外引层。

主体层贴覆于顶层膜203背向射频结构的功能层102的背表面上；

外引层与主体层连接构成一体成型结构层；

其中，外引层在多个电极孔k1的对应电极孔k1与射频结构的底电极103和衬底101接触连接，并覆盖于对应底电极103上；或者

外引层在多个缺口k2的对应缺口k2中与射频结构的底电极103和衬底101接触连接，并覆盖于对应底电极103上。

外引电极201的主体层为贴覆延伸于顶层膜203上表面上的部分，其他部分延伸覆盖于电极孔k1或缺口k2的内壁至电极孔k1或缺口k2的底表面上形成外引层。外引电极201为一体成型结构层，从而能够保证借助于外引层与底电极103接触连接，同时覆盖于电极孔k1或缺口k2的内壁的情况下，保证主体层对顶层膜203在水平方向上的向外牵拉，提高结构刚性，保证了整个封装结构的结构稳定性。

其中，处于电极孔k1或缺口k2底表面上的底电极103被外引电极的外引层覆盖，使得底电极103与支撑墙202之间不相接触。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，底电极103与支撑墙202不接触，同时在电极孔k1底表面上设置间隔缝f，间隔缝f沿外引层的外边缘间隔外引层与支撑墙202。

如图1和图2、图14所示，外引电极201的外引层处于电极孔k1底表面上的部分，其朝向器件结构外侧的边缘与支撑墙202之间具有间隔缝f，该间隔缝f一般为一环状的狭缝，具有一定的缝距和缝长，主要用于间隔外引层和支撑墙202，形成二者之间的不接触区域，可以减少热机械应力对器件的膜类封装结构的影响。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，间隔缝f的缝长r1与外引层在电极孔k1底表面上的部分的全部周长r0之间满足：r1≤r0/3。

如图1和图2、图14所示，为保证二者之间的不接触区域的尺寸能够满足对封装结构强度的要求，需要使得间隔缝f的缝长r1(如图14所示间隔缝f中的带箭头弧线r1)与外引层在电极孔k1底表面上的部分的全部周长(如图14所示间隔缝f对应的带箭头圆弧线r0)之间满足：r1小于等于r0的1/3。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，为保证主体层能够在基于外引层的结构设置基础上对顶层膜203实现牵拉，提高顶层膜203的结构刚性的同时，起到更好的散热效果，如图5所示，主体层在顶层膜203背表面上的覆盖面积s1与对应的倒装电极204和主体层之间的接触面积s2之间满足：s1≥2s2。其中，主体层延伸贴覆于顶层膜203上的膜层面积s1实际上可以接近于整个顶层膜203的背表面的面积，不仅能够进一步提高结构刚性，防止顶层膜203的塌陷，还可以更进一步地提高结构散热效果。

如图1-图6所示，根据本公开的实施例，顶层膜和支撑墙的材料包括有机材料，其中有机材料包括环氧树脂材料。

可见，基于上述本公开实施例的射频器件的结构设计，该射频器件至少可以达到如下的技术效果：(1)减少热机械应力对器件的膜类封装结构的影响；(2)通过电极的结构设计，提高膜类封装体的散热效果；(3)通过简单结构设计降低了制程的加工难度；(4)提高器件对外部受力的承载能力提高器件可靠性；(5)在芯片roof上方通过metal将不同的接地pad连接起来，从而进一步提升滤波器的带外抑制水平。

如图7-图16所示，本公开的另一方面提供了一种上述射频器件的制备方法，其中，包括步骤S701-S702。

在步骤S701中，形成射频结构，用于实现射频器件的射频功能；

在步骤S702中，在射频结构上覆盖封装结构，其中包括步骤S7021，

在步骤S7021中，在封装结构背向射频结构的背表面上贴覆多个外引电极201，同时多个外引电极201的每个外引电极201与射频结构接触连接，以提高封装结构主体的刚性。

基于上述本公开实施例的射频器件结构的制备方法，可以使得覆膜方案进行射频器件结构的制备工艺更加简单，极大地缩短了制备时间，同时降低了制备成本。此外，该器件结构简单，可以有效防止封装结构塌陷，结构稳定性更好，而且还可以保证器件散热效果，有利于提高器件的寿命、保证器件的射频效果更好。

为更好的对上述图7所示的制备方法和上述图1-图6所示射频器件结构的技术内容作更清楚的说明，针对图1-图2所示射频器件的制备方法，特提供如下制备流程步骤：

其中，针对图1所示射频器件圆片级封装结构示意图，从图8到图16的具体实施步骤S1-S5如下：

在步骤S1中，如图8所示，为射频器件的晶圆单颗芯片剖面图，包含衬底101，作为器件功能区域的功能层102，作为射频结构的电极区域的底电极103。

在步骤S2中，如图9、图10所示，通过旋涂或者贴膜在晶圆衬底101表面置备支撑墙202，再通过光刻或者激光打孔加固化的方式在底电极103处将电极孔k1打开。支撑墙202一般为有机材料，如环氧树脂类，厚度一般在10微米至60微米之间。如图10所示为支撑墙202制备后的三维立体示意图。

在步骤S3中，如图11、图12所示，通过贴膜的方式在支撑墙202上方置备顶层膜203，然后进行光刻或者激光激光打孔在器件底电极103正方面将电极孔k1打开，再通过高温固化的方式使得支撑墙202与顶层膜203形成密封结构对功能层102形成空腔(即封闭空间k0)保护。如图12所示为顶层膜203制备后三维立体示意图。其中，顶层膜771一般为有机材料，如环氧树脂类，厚度一般在10微米至60微米。

在步骤S4中，如图13-图15所示，通过物理气相沉积的方式以及光刻加电镀的方式制备并形成10微米厚度的外引电极201。其中，外引电极201的材料一般是铜，也可以是金、铝等导体材料，厚度一般控制在5到20微米。外引电极201与底电极103相连接并延伸至顶层膜203的上表面。其中，外引电极201在顶层膜203的覆盖面积s1需要大于倒装电极204的二维平面面积s2的二倍以上。

此外，如图14所示，外引电极201处于电极孔k1底表面上的部分的外围需要保持一部分区域与支撑墙202保持一定的间隔，形成间隔缝f，间隔缝f在二者之间间隔的距离大于等于2微米，此外，该间隔缝f的区域的长度r1是外引电极201底部部分全部周长r0的三分之一以上。其中，图14为外引电极孔内二维平面示意图，r1代表外引电极201与支撑墙202之间不接触区域的间隔缝f的周长；d代表外引电极201与支撑墙202之间的间隔距离，即缝宽。图15所示为外引电极201制备后器件的三维立体示意图；

在步骤S5中，如图16所示，通过物理气相沉积加光刻和电镀的方式在顶层膜203上方的外引电极201上制备倒装电极204。其中，倒装电极204结构材料可以是铜/锡组合或者锡金组合。如图2所示为倒装电极204制备后的三维立体示意图。

需要说明的是，如图3和图4所示器件底电极103不全部设置在支撑墙202内部的封装结构，即为缺口k2形式，而非是电极孔k1的形式，支撑墙202和顶层膜203的加工步骤参考S1～S3。由于器件底电极103不全部在支撑墙202内部，外引层的底部部分的外边缘必然与支撑墙202相对外侧不直接接触，使得可直接将外引层延伸至顶层膜203上方，形成外引电极201的主体层，最后重复步骤S5完成倒装电极204的制备，从而形成最终的结构形式。

基于上述本公开实施例的射频器件结构的制备方法，可以使得覆膜方案进行射频器件结构的制备工艺更加简单，极大地缩短了制备时间，同时降低了制备成本。

至此，已经结合附图对本公开实施例进行了详细描述。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。