用于高性能射频应用的传输线制造技术

本公开涉及一种用于高性能射频(RF)应用的传输线。一种这样的传输线可以包括配置用于接收RF信号的接合层、阻挡层、扩散阻挡层和紧邻扩散阻挡层的导电层。所述扩散阻挡层可以具有允许所接收的RF信号穿透扩散阻挡层到达导电层的厚度。在某些实施例中，扩散阻挡层可以是镍。在这些实施例的一些中，传输线可以包括金接合层、钯阻挡层和镍扩散阻挡层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高性能射频应用的传输线相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2011年9月2日提交的、名为“DIFFUSIONBARRIERLAYERFORUSEINARADIOFREQUENCYTRANSMISSIONLINE”的美国临时专利申请No.61/530,915，2011年9月6日提交的、名为“DIFFUSIONBARRIERLAYERFORUSEINARADIOFREQUENCYTRANSMISSIONLINE”的美国临时专利申请No.61/531,553，以及2011年11月18日提交的、名为“FINISHPLANTINGFORHIGHPERFORMANCERADIOFREQUENCYAPPLICATIONS”的美国临时专利申请No.61/561,742的权益。这些申请中每一个的公开通过引用整体合并于此。
公开的技术涉及一种用于高性能射频应用的传输线。
技术介绍
传输线可以实施于多种环境中，例如封装基板或印刷电路板(PCB)。多层层压(laminate)PCB或封装基板被广泛用于射频(RF)应用。例如功率放大器、低噪声放大器(LNA)、混频器、压控振荡器(VCO)、滤波器、开关和整个收发机的RF电路已经使用半导体工艺来实现。然而，在RF模块(例如包括功率放大器、开关和/或滤波器的RF前端模块)中，由于不同块以不同的半导体工艺来实现，单芯片集成可能不实际。例如，功率放大器可以通过GaAs制程形成，而相关的控制和/或偏置电路可以通过CMOS制程形成。长传输线和/或片上(on-chip)结构件(passives)会消耗大的芯片面积。因此，多芯片模块(MCM)和/或系统级封装(SiP)组装工艺可以被用来在RF模块中获得低成本、小尺寸和/或高性能。层压工艺可以被用于MCM组装，在所述MCM组装中传输线在层压基板上实施。这样的传输线中的传导损失对于MCM中的任意元件的性能会有重大的影响。因此，层压镀工艺会重大地影响影响RF性能。层压工艺的成本可以被用于性能和/或组装需要的选择材料驱动。使用金(Au)引线接合将RF电路元件连结到传输线的RFSiP可以使用各种不同的精加工镀层，诸如较低损耗、较昂贵的NiAu(例如由于更厚的Au)或较高损耗、不太昂贵的NiPdAu。因此，存在对用于RF传输线的效能成本合算的、高性能工艺的需要。
技术实现思路
在权利要求中描述的每一项创新具有数个方面，其中没有任何单个方面单独对其所希望的属性负责。在不限定本专利技术的范围的情况下，现在将简短讨论一些突出的特征。本公开的一个方面是被配置为在射频(RF)电路中使用的射频(RF)传输线。RF传输线包括接合层、阻挡层和扩散阻挡层，以及导电层。接合层具有接合表面并被配置用于接收RF信号。阻挡层被配置用于防止污染物进入接合层。阻挡层紧邻接合层。扩散阻挡层被配置用于防止污染物进入接合层。扩散阻挡层紧邻阻挡层。扩散阻挡层具有允许接收的RF信号穿透扩散阻挡层到达紧邻扩散阻挡层的导电层的厚度。在一些实现中，接合层、阻挡层和扩散阻挡层可以实现在精加工镀层中。根据某些实现，接合层可以包括金。在各种实现中，接合表面可以被配置用于引线接合。根据一些实现，阻挡层可以包括钯。根据某些实现，扩散阻挡层可以包括镍。在一些实现中，扩散阻挡层的厚度可以在从大约0.04μm到大于0.7μm的范围内。根据一些实现，扩散阻挡层的厚度不大于约0.5μm。根据各种实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.35μm。根据某些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.75μm。在一些实现中，扩散阻挡层的厚度可以小于镍在大约0.45GHz的频率处的透入深度。依照一些实现，扩散阻挡层的厚度可以小于扩散阻挡层在大约0.45GHz的频率处的透入深度。根据一些实施例，导电层可以包括铜、铝或银中的一种或多种。例如，在某些实现中，导电层可以包括铜。在各种实现中，基本上所有接收的RF信号可以在导电层中传播。根据某些实现，接合层可以是金，阻挡层可以是钯，以及扩散阻挡层可以是镍。在这些实现中的一些中，扩散阻挡层的厚度可以在从大约0.04μm到大约0.7μm的范围内。根据一些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.5μm。根据某些实现，扩散阻挡层的厚度不大于约0.35μm。根据一些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.75μm。本公开的另一方面是被配置用于在RF传输线中使用的扩散阻挡层。扩散阻挡层包括一种材料并具有厚度。扩散阻挡层的厚度足够小，以便允许RF信号穿透扩散阻挡层。在某些实现中，所述材料包括镍。根据这些实现中的一些，扩散阻挡层的厚度可以在大约0.04μm到大约0.7μm的范围内。根据一些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.5μm。根据一些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.35μm。根据某些实现，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.75μm。在各种实现中，扩散阻挡层的厚度可以小于镍在大约0.45GHz的频率处的透入深度。依照一些实现，扩散阻挡层的厚度可以小于所述材料在大约0.45GHz的频率处的透入深度。根据一些实现，基本上所有穿透扩散阻挡层的RF信号可以在紧邻扩散阻挡层的导电层中行进。在各种实现中，所述材料和/或扩散阻挡层的厚度可以防止污染物穿过扩散阻挡层。本公开的另一方面是包括传输线、天线和电池的移动设备。RF传输线包括接合层、阻挡层、扩散阻挡层，以及导电层。接合层具有接合表面。阻挡层紧邻接合层。扩散阻挡层紧邻阻挡层。导电层紧邻扩散阻挡层。阻挡层和扩散阻挡层被配置为防止来自导电层的导电材料进入接合层。扩散阻挡层具有足够小的厚度，以便允许RF信号穿透扩散阻挡层并在导电层中传播。天线耦合到传输线，并被配置用于传输RF输出信号。传输线被配置用于延长电池放电的时间量。根据某些实现，移动设备可以包括具有耦合到传输线的输出的功率放大器。在这些实现的一些中，功率放大器的输出可以经由引线接合耦合到传输线。依照各种实现，传输线可以被配置用于将RF信号从功率放大器传输到RF开关。根据一些实现，传输线可以被配置用于将RF信号从功率放大器传输到滤波器。根据一些实现，移动设备可以包括具有耦合到传输线的输出的滤波器。在一些实现中，传输线可以被配置用于将RF信号从滤波器传输到RF开关。依照各种实现，传输线可以被配置用于将RF信号从滤波器传输到天线。根据一些实现，移动设备可以包括具有耦合到传输线的输出的RF开关。在某些实现中，传输线被配置用于将RF信号从RF开关传输到天线。依照各种实现，传输线可以被配置用于将RF信号从RF开关传输到滤波器。根据某些实现，扩散阻挡层可以包括镍。在这些实现的一些中，扩散阻挡层的厚度可以在从大约0.04μm到大约0.7μm的范围内。在一些实现中，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.5μm。在一些实现中，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.35μm。在某些实施例中，扩散阻挡层的厚度可以不大于约0.75μm。在各种实现中，扩散阻挡层的厚度可以小于镍在大约0.45GHz的频率处的透入深度。在一些实现中，扩散阻挡层的厚度可以小于材料在大约0.45GHz的频率处的透入深度。依照某些实现，基本上所有RF信号可以在传输线的导电层中行进。根据一些实现，接合层、阻挡层和扩散阻挡层可以在精加工镀层中实施。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模块，包括：基板，包含导体和传输线，所述传输线具有接合层、阻挡层、扩散阻挡层和导电层，所述接合层具有配置用于与所述导体接合的接合表面，所述阻挡层和扩散阻挡层配置用于防止污染物进入所述接合层，所述扩散阻挡层具有足够小的厚度，以便允许来自所述导体的RF信号穿透到达导电层；耦合到所述基板的第一RF部件，该第一RF部件配置为产生RF信号；以及耦合到所述基板的第二RF部件，该第二RF部件配置为经由所述传输线从第一部件接收RF信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.02 US 61/530,915;2011.09.06 US 61/531,553;1.一种射频模块，包括：基板，包含传输线，所述传输线具有接合层、阻挡层、扩散阻挡层和导电层，所述接合层具有与引线接合的接合表面，所述阻挡层和扩散阻挡层配置用于防止污染物进入所述接合层，所述扩散阻挡层为镍，并且该扩散阻挡层的厚度小于0.35μm，以便允许所有在接合表面接收到的频率为至少1.9GHz的射频信号在导电层中传播；在耦合到所述基板的管芯上实现的第一射频部件，该第一射频部件配置为将具有至少1.9GHz的频率的射频信号提供到所述引线，该引线从所述管芯延伸到所述传输线的接合表面；以及耦合到所述基板的第二射频部件，该第二射频部件配置为经由所述传输线从第一射频部件接收具有至少1.9GHz的频率的射频信号。2.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述基板是层压基板。3.根据权利要求2所述的射频模块，其中所述基板包含精加工镀层，该精加工镀层包含所述接合层、所述阻挡层和所述扩散阻挡层。4.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述接合层是金层，该金层具有在从0.05μm到0.15μm的范围内的厚度。5.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述镍层的厚度在从0.04μm到0.2μm的范围内。6.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述扩散阻挡层的厚度小于镍在2GHz处的透入深度。7.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述扩散阻挡层的厚度小于镍在5GHz处的透入深度。8.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述导电层包含铜。9.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述第一射频部件包含功率放大器。10.根据权利要求9所述的射频模块，其中所述第二射频部件包含滤波器或射频开关中的至少一个。11.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述第一射频部件包含射频开关。12.根据权利要求11所述的射频模块，其中所述第二射频部件包含功率放大器或滤波器中的至少一个。13.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述第一射频部件包含滤波器。14.根据权利要求13所述的射频模块，其中所述第二射频部件包含功率放大器或射频开关中的至少一个。15.根据权利要求1所述的射频模块，其中所述阻挡层位于接合层和扩散阻挡层之间。16.一种配置为在射频电路中使用的射频传输线，所述射频传输线包括：具有接合表面的接合层，该接合层具有与引线接合的接合表面；紧邻接合层的阻挡层；紧邻阻挡层的扩散阻挡层，所述扩散阻挡层和阻挡层被配置为防止污染物进入接合层；以及紧邻扩散阻挡层的导电层，所述扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：SL佩蒂威克斯，G张，HB莫迪，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：美国;US