具有三维屏蔽的微波传输线制造技术

一种具有共面波导和一对导体构件的微波传输线，该对导体构件中的每一个具有设置在共面波导的一对接地平面导体中的相应一个的一部分上的近端以及设置在共面波导的中心导体和共面波导的该对接地平面导体中的相应一个之间的区域之上并且从该区域竖直地间隔开的远端。所述远端通过设置在中心导体之上的区域而彼此侧向分离。

Microwave transmission lines with three-dimensional shielding

A microwave transmission line with coplanar waveguide and a pair of conductor components is provided. The proximal end of each pair of grounded planar conductors with coplanar waveguide and the corresponding area between the central conductor of the coplanar waveguide and the corresponding area of the pair of grounded planar conductors with coplanar waveguide are arranged in the coplanar waveguide and are vertical from the area. Separated distal end. The distal end is separated laterally from each other by an area arranged above the central conductor.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有三维屏蔽的微波传输线关于联邦政府资助研究的声明本专利技术的主题是伴随美国海军授予的合同号N00024-13-C-5230下的政府支持完成的。政府拥有本专利技术中的某些权利。
本公开总体涉及具有多个接近微波传输线的单片微波集成电路(MMIC)，并且更具体地涉及在这种微波传输线之间具有减小的电磁耦合的MMIC。
技术介绍
如本领域中已知的，MMIC包括多根微波传输线，所述微波传输线彼此紧密接近。一种具有共面波导传输线(CPW)和相邻微带传输线的MMIC的一部分在图1A和1B中示出；在此示出了在传输线之上具有耐刮擦电介质保护耐刮擦层，如图所示。更具体地，如果两条传输线之间的电隔离不大于典型地20dB，则不仅由两条传输线承载的信号电平的差异可导致两条传输线之间不希望的反馈。用于解决该问题的一种方法是将微带传输线的中心导体从CPW的接近接地平面导体的外边缘分离距离D，该距离D足以提供CPW和微带传输线之间所需的电隔离。然而，这种技术使用了对于传输线有价值的表面积。
技术实现思路
根据本公开，提供了一种微波传输线，其具有共面波导(CPW)和一对导体构件。该对导体构件中的每一个具有设置在共面波导的一对接地平面导体中的相应一个的一部分上的近端，以及设置在共面波导的中心导体与该对接地平面导体中的相应一个之间的区域之上并且从该区域竖直地间隔开的远端。所述远端通过设置在中心导体之上的区域而彼此侧向分离。利用这种布置，导体构件提供MMIC的微波传输线和任何接近微波传输线之间的屏蔽，其中各传输线之间需要比没有这种导体构件对的情况下各传输线之间更小的间隔，由此增加了对于MMIC上其它装置可用的表面积的量。在一个实施例中，提供了一种具有共面波导的微波传输线，所述共面波导包括：基底；设置在基底的表面上的一对接地平面导体；以及设置在该对接地平面导体之间的表面上的带状导体。包括了一对导体构件，该对导体构件中的每一个具有设置在该对接地平面导体中的相应一个的一部分上的近端，并且该对导体构件中的每一个具有设置在中心导体与该对接地平面导体中的相应一个之间的区域之上并从该区域竖直地间隔开的远端，该对导体构件的远端通过设置在中心导体上的区域而彼此侧向分离。在一个实施例中，微波传输线包括设置在中心导体之上和该对接地平面导体的第一部分之上的耐刮擦电介质保护涂层，该保护涂层具有穿过其中的一对开口，所述开口中的每一个暴露出该对接地平面导体中的相应一个的第二部分，并且其中该对导体构件的近端穿过所述开口到达该对接地平面导体上。利用这种布置，现有的耐刮擦保护涂层电介质材料的附加图案化允许具有带有悬垂的竖直壁以限制波导中的电场并且极大地增加与周围电路的隔离的一对导体构件的形成。CPW的接地平面导体保持暴露使得导电材料可以沉积在形成在刮擦保护层中的开口中。此外，耐刮擦保护层的图案化允许对围绕通过CPW传输线的中心导体的信号的三围方面的射频(RF)屏蔽的形成。在一个实施例中，提供了一种具有共面波导的微波传输线，所述共面波导包括：基底；设置在基底的表面上的一对接地平面导体；设置在该对接地平面导体之间的表面上的带状导体；设置在中心导体之上和该对接地平面导体的第一部分之上的保护涂层，该保护涂层具有穿过其中的一对开口，所述开口中的每一个暴露出该对接地平面导体中的相应一个的第二部分；以及一对导体构件，该对导体构件中的每一个具有设置在该对接地平面导体中的相应一个的第二部分上的近端，并且该对导体构件中的每一个具有设置在保护涂层的一对侧向间隔开的上表面部分中的相应一个上的远端，该对导体构件的远端通过设置在中心导体之上的区域而彼此侧向分离。在以下附图和描述中阐述了本公开的一个或多个实施例的细节。本公开的其它特征、目的和优点将从描述和附图以及从权利要求书中显而易见。附图说明图1A和1B分别是根据现有技术的具有共面波导和接近微带传输线的MMIC的一部分的平面和横截面简图，该横截面简图沿着图1A中的线1B-1B截取；图2A和2B分别是根据本公开的微波传输线的一部分的平面和横截面简图，该横截面简图沿着图2A中的线2B-2B截取；图3A和3B至图5A和5B分别是根据本公开的图2A和2B中的微波传输线在其制备的各种阶段的平面和横截面简图；以及图6是根据本公开的另一个实施例的微波传输线的横截面示意简图。各种附图中相似附图标记指示相似元件。具体实施方式现在参照图2A和2B，示出了具有共面波导(CPW)12的微波传输线10。共面波导12包括：基底14；设置在基底14的上表面17上的一对接地平面导体16a、16b；设置在基底14的表面上在一对接地平面导体16a、16b之间的带状中心导体18。在此，例如，接地平面导体16a、16b和中心导体18是具有从4至9μm范围内的厚度的金。电介质耐刮擦保护涂层20被设置在基底14的上表面17之上在中心导体18之上、在中心导体18与接地平面导体16a、16b之间的空间19a、19b之上以及在该对接地平面导体16a、16b的第一部分22a、22b之上，如图所示。在此，保护涂层是具有4至12μm范围内的厚度的苯并环丁烯(BCB)。保护涂层20具有穿过其中的一对开口24a、24b。如图所示，开口24a、24b中的每一个分别暴露出该对接地平面导体16a、16b中的相应一个的第二部分26a、26b。包括了一对导体构件28a、28b。在此，例如，导体构件28a、28b中的每一个是金。该对导体构件28a、28b中的每一个分别具有近端30a、30b，所述近端30a、30b分别设置在一对接地平面导体16a、16b中的相应一个的第二部分26a、26b上，如图所示。该对导体构件28a、28b中的每一个分别具有远端32a、32b，所述远端32a、32b设置在电介质耐刮擦保护涂层20的一对侧向间隔开的上表面部分33a、33b中的相应一个上。该对导体构件28a、28b的远端32a、32b通过设置在中心导体18之上的区域36(在此为空气)而彼此侧向分离。应注意，区域36通过电介质耐刮擦保护涂层20的一部分20a而与中心导体18分离。现在参考图3A和3B，示出了用于形成微波传输线10的方法；应该理解可以使用其它方法。因此，基底14(在此例如是诸如MMIC中使用的电介质或半绝缘基底)的上表面17使用任何常规的光刻-蚀刻工艺在其上形成共面波导12。在此，例如，接地平面导体16a、16b和带状中心导体18具有4至9范围内的厚度。耐刮擦保护电介质层20，例如具有4至12范围内厚度的BCB，沉积在中心导体18之上、在中心导体18与接地平面导体16a、16b之间的空间19a、19b之上以及在接地平面导体16a之上，如图所示。光刻胶层38沉积在耐刮擦保护电介质层20之上，如图所示，在此耐刮擦保护电介质层的厚度在4至12μm的范围内。使用常规光刻对光刻胶层38进行图案化以形成掩模39，在此掩模39中具有一对窗口40a、40b，如图所示。窗口40a、40b中的每一个分别暴露出耐刮擦保护电介质层20的设置在一对接地平面导体16a、16b中的相应一个的第二部分22a、22b(图2A和2B)之上的底层部分，如图所示。现在还参照图4A和4B，掩模39的上表面(图3A、3B)暴露于合适的干蚀刻剂或湿蚀刻剂以移除分别设置在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微波传输线，其包括：共面波导(CPW)，其具有设置在一对接地平面导体之间的中心导体；以及一对导体构件，所述一对导体构件中的每一个具有设置在所述一对接地平面导体中的相应一个的一部分上的近端以及设置在所述中心导体和所述一对接地平面导体中的相应一个之间的区域之上并且从所述区域竖直地间隔开的远端，所述远端通过设置在所述中心导体之上的区域而彼此侧向分离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.20 US 15/187,2191.一种微波传输线，其包括：共面波导(CPW)，其具有设置在一对接地平面导体之间的中心导体；以及一对导体构件，所述一对导体构件中的每一个具有设置在所述一对接地平面导体中的相应一个的一部分上的近端以及设置在所述中心导体和所述一对接地平面导体中的相应一个之间的区域之上并且从所述区域竖直地间隔开的远端，所述远端通过设置在所述中心导体之上的区域而彼此侧向分离。2.根据权利要求1所述的微波传输线，其包括设置在所述中心导体之上、在所述一对接地平面导体的部分之上以及在设置在所述一对导体构件的远端下方的区域中的电介质。3.根据权利要求1所述的微波传输线，其包括耐刮擦保护层，所述耐刮擦保护层具有穿过其中的一对开口，所述开口中的每一...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·M·莱顿，E·A·沃特斯，K·R·凯斯勒，
申请(专利权)人：雷声公司，
类型：发明
国别省市：美国,US