The invention discloses a microstrip patch antenna array based on the millimeter wave antenna and the silicon base multichannel component, including the microstrip patch antenna array with the top layer radiation, the high resistivity silicon substrate with the TSV feed structure, the medium wiring layer with the microwave line and the digital walking line, the frame with the TSV three-dimensional vertical transmission structure and the TSV The air tightness package cover plate of the transmission structure. At the same time, the microstrip patch antenna array, microwave chip, digital chip and passive device are integrated into the same module through the MEMS process. The middle part of the enclosure has a TSV structure with vertical transmission of microwave signals, which has high integration degree and excellent microwave performance, and can realize multi-function and miniaturization of components. One
【技术实现步骤摘要】
一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装
本专利技术涉及毫米波天线与硅基多通道组件三维集成技术,具体涉及一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装。
技术介绍
目前射频组件的趋势朝着小型化、轻型化、阵列化、低功耗的方向发展。传统的射频组件采用LTCC+微组装工艺、PCB板工艺+微组装工艺,芯片间通过金丝平面互连,采用管壳气密性封装。随着MEMS工艺的兴起,射频组件的设计思路开始考虑采用Si基板代替传统的微波介质陶瓷基板和PCB板,这种MEMS工艺的特点是体积和质量大大减小,工艺精度较高,微波信号插损小、延迟短。传统的天线与组件集成采用金属载体+PCB板工艺,体积较大,无法实现有源相控阵雷达对射频前端小型化的需求。由于天线的尺寸跟电磁波的波长有关,在毫米波领域微带贴片天线的大小可以和收发组件相比拟。通过TSV技术可在高电阻率硅基板的单层双面同时集成天线和MMIC(毫米波单片集成电路)电路。毫米波天线与硅基组件的三维集成设计技术将会是未来十年主要的市场创新驱动力,对毫米波收发组件市场起颠覆性作用。由上可知,现有技术存在以下问题:能实现毫米波工作频率的天线与组件的射频前端模块体积较较大,微波损耗严重以及封装方式落后,不能满足小型化和低成本的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装。实现本专利技术目的的技术方案为:一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装,包括由上至下依次设置的辐射层、硅基板、介质布线层、围框和盖板;辐射层为N×N毫米波微带贴片天线阵列,N≥2,天线阵列正下方通过激光刻蚀形成腔体,并填充BCB;硅基板内部设置有TSV馈电网络 ...
【技术保护点】
1.一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装,其特征在于,包括由上至下依次设置的
【技术特征摘要】
1.一种毫米波天线与硅基组件三维集成封装,其特征在于,包括由上至下依次设置的辐射层(1)、硅基板(2)、介质布线层(3)、围框(4)和盖板(5);辐射层(1)为N×N毫米波微带贴片天线阵列(1),N≥2,天线阵列正下方通过激光刻蚀形成腔体,并填充BCB;硅基板(2)内部设置有TSV馈电网络,TSV一端与微波信号输出口连接,另一端与天线阵列连接;硅基板(2)下方设置介质布线层(3),介质布线层采用BCB,包括三层走线,下表面为微波芯片表贴层,中间层为数字信号和直流信号走线层,上层为接地层;围框(4)设置有垂直TSV和用于放置介质布线层下表面微波芯片的腔体,介质布线层(3)下表面输入口通过围框(4)中的垂直TSV与盖板(5)的RDL布线层互连,实现微波信号的三维垂直传输;整个毫米波天线与硅基组件的输入端口在盖板(5)的RDL布线层上,与外部接口互连。2.根据权利要求1所述的毫米波天线与硅基组件三维集成封装,其特征在于,硅基板内部TSV的深宽比...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈国策,周骏,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十五研究所,
类型:发明
国别省市:江苏,32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。