本发明专利技术提供一种基于准TEM模式的玻璃转接板集成波导，包括一平行板波导结构，所述平行板波导结构包括玻璃转接板，在玻璃转接板的上下表面设有互相平行两个金属带，两个金属带之间形成平行板波导；在平行板波导两边的侧壁各分别排布一排空气通孔阵列，空气通孔阵列中的各空气通孔贯通玻璃转接板和玻璃转接板上下表面的金属带。进一步地，空气通孔阵列中，相邻空气通孔的孔中心间距小于0.1λ；λ为在平行板波导中传播的波的波长。本发明专利技术支持准TEM模的微波传播，没有截止频率，可以支持直流和低频信号的传输；本发明专利技术的结构只形成空气通孔，和已有结构的金属化通孔SIW相比，简化了通孔的电镀种子层，隔离层，金属层等工艺，大大简化了工艺。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种封装结构，尤其是一种玻璃转接板集成波导。
技术介绍
微波传输线作为传播电磁波和信息的结构，是微波、毫米波技术中不可缺少的基本结构，其包括平面结构和非平面结构。非平面结构主要包括矩形波导，圆波导，同轴线等结构，这些结构因低损耗，高功率容量和电磁泄漏小等优点被广泛的应用于雷达，通信等领域，但同时也存在不易与封装内的电路进行集成的问题。平面结构包括微带线，带状线和共面波导等，这些结构目前广泛用于封装内转接板上的信号互连，它们易与封装内的电路单元集成，但其介质损耗和导体损耗大，并且由于其开放特性，电磁能量泄露和辐射较严重。随着近代半导体工艺和电路系统的快速发展，电子系统正迅速地向高速、高密、高复杂度、小型化和低成本化发展，人们对电子封装的要求越来越高。传统的基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide，SIW)主要用传统印刷电路板(PCB)和低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic，LTCC)工艺实现，国内外高校和科研机构在这方面已经进行了较多研究(参见参考文献和专利)。加拿大蒙特利尔大学吴柯教授的团队在这方面做了较多的研究并率先成功应用了 SIW技术，见参考文献、。但是PCB和LTCC工艺尺寸较大，不利于封装内部的集成，见参考文献-。为了减小SIW的工艺复杂度以及提高平面集成电路的集成度，新加坡微电子所在硅转接板上利用硅通孔，设计了半模和四分之一模SIW结构来减少工艺尺寸面积，见参考文献 。参考文献如下:D.Deslandes and K.ffu, “Integrated Microstrip and RectangularWaveguide in Planar Form,，，IEEE Mi crow.Wireless Compon.Lett, vol.11, n0.2，pp.68-70，2001.X.Chen, and K.ffu, “Substrate Integrated Waveguide Cross-CoupledFilter With Negative Coupling Structure, ” IEEE Trans.Microw.Theory and Tech.，vol.56，n0.1，pp.142-149，2008.ff.Shen， ff-Y.Yin, X-ff.Sun, L-S.ffu, "Substrate Integrated WaveguideBandpass Filters With Planar Resonators for System-on-Package，〃 IEEE Trans.Comp.Packaging and Manufacturing Tech.，vol.3，n0.2，pp.253-261，Feb.2013.K.S.Chin, C_C.Chang, C-H.Chen, Z.Guo，D.Wang, ff.Che ff, "LTCCMultilayered Substrate-1ntegrated Waveguide Filter With Enhanced FrequencySelectivity for System-1n-Package Applicat1ns, 〃 IEEE Trans.Comp.Packagingand Manufacturing Tech., vol.PP, n0.99, pp.1, 2014.X-P.Chen, K.ffu, "Substrate Integrated Waveguide CrossCoupled FilterWith Negative Coupling Structure,〃 IEEE Trans.Microw.Theory and Tech.， vol.56，n0.1，pp.142-149，Jan.2008.X.-P.Chen, K.ffu, "Self-Packaged Millimeter-Wave Substrate IntegratedWaveguide Filter With Asymmetric Frequency Response,〃 IEEE Trans.Comp.，Packaging and Manufacturing Tech.，vol.2，n0.5，pp.775-782，May 2012.C.Jin, R.Li, A.Alphones，and X.Bao，αQuarter-Mode SubstrateIntegrated Waveguide and Its Applicat1n to Antennas Design, ” IEEE Trans.Antennas Propagat.，vol.61，n0.6，pp.2921-2928，2013.C.Jin, and Z.Shen, αCompact Triple-Mode Filter Based on Quarter-ModeSubstrate Integrated Waveguide, ” IEEE Trans.Microw.Theory and Tech.， vol.62，n0.1，pp.37-45，2014 参考专利如下: 1)申请号:201210590709.2SIW电桥；主要内容:SIW电桥，涉及微波器件，由介质基板和介质基板上的金属通孔构成，在微波频带(40GHz?56GHz)内具有高隔离性能，低的插入损耗和端口驻波。2)申请号:201410148212.4基于超常媒质的小型化基片集成波导；主要内容:基于超常媒质的小型化基片集成波导，涉及一种基于超常媒质的基片集成波导。它是为了在保证工作带宽的情况下实现集成波导的小型化。所述介质板的上部和下部对应开有2N个金属通孔；介质板的上部的通孔和下部的通孔之间蚀刻有交指电容槽缝。本专利技术适用于作为集成波导器件。上面提出的基于PCB、LTCC和硅转接板的SIW结构及其相关专利，都是在衬底内形成两排(或者一排)金属化通孔实现矩形波导的理想金属侧壁。由于每个金属通孔之间存在间隙，切断了表面电流，从而只支持TE模的波传播，属于TE模式的波导。该波导结构拥有截止频率，不支持直流和低频信号的传输，相当于高通滤波器。另一方面，基于硅通孔的SIW结构，由于硅衬底损耗很大，导致其射频信号传输衰减严重。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种基于准TEM模式的玻璃转接板集成波导，本专利技术的结构是对传统的基片集成波导(Substrate IntegratedWaveguide, SIW)结构进行改进而提出的，本专利技术所解决的技术问题是结合平面型和非平面型结构，从而实现玻璃转接板内电磁泄露小、损耗小、同时易集成的互连结构。该结构具有传统金属波导的高功率容量，低损耗和低电磁泄露的特性，同时易于与有源器件、无源器件集成。基于准TEM模式集成波导结构，人们还能进一步设计低损耗的滤波器，谐振器，耦合器，天线等无源结构，解决目前无源器件大尺寸、不易于集成到转接板的难题，为实现转接板内紧凑型嵌入无源器件(Integrated Passive Devices, IPD)提供基本单元。本专利技术采用的技术方案是: 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于准TEM模式的玻璃转接板集成波导，包括一平行板波导结构(100)，其特征在于：所述平行板波导结构(100)包括玻璃转接板(1)，在玻璃转接板(1)的上下表面设有互相平行两个金属带(21、22)，两个金属带(21、22)之间形成平行板波导；在平行板波导两边的侧壁各分别排布一排空气通孔阵列(4)，空气通孔阵列(4)中的各空气通孔(41)贯通玻璃转接板(1)和玻璃转接板(1)上下表面的金属带(21、22)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹立强，何洪文，周云燕，魏兴昌，
申请(专利权)人：华进半导体封装先导技术研发中心有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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