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一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构及其设计方法技术方案

技术编号:29046415 阅读:25 留言:0更新日期:2021-06-26 06:02
本发明专利技术涉及一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构及其设计方法,与现有技术相比解决了金丝互连补偿结构需占用表层面积的缺陷。本发明专利技术的带状传输线位于表层微带传输线的正下方,带状传输线的长边与表层微带传输线的长边相垂直,所述的接地电感补偿结构包括金属化接地通孔,金属化接地通孔位于介质基板B内,金属化接地通孔的顶部与带状传输线相接触,金属化接地通孔的底部与介质基板B的下表面相接触。本发明专利技术有效解决了小型化、多通道、高密度射频微系统封装中金丝互连线的寄生电感效应补偿设计问题,改善金丝互连线的阻抗匹配和传输特性,利用射频微系统的多层结构,在垂直方向上进行混合电感和电容的特征阻抗补偿设计。进行混合电感和电容的特征阻抗补偿设计。进行混合电感和电容的特征阻抗补偿设计。

【技术实现步骤摘要】
一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构及其设计方法


[0001]本专利技术涉及三维射频微系统
,具体来说是一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构及其设计方法。

技术介绍

[0002]随着下一代雷达、通信等电子系统的频率,朝着向毫米波、太赫兹频段发展,波长尺寸越来越小,系统集成需求越来越强烈。沿着摩尔定律途径向下发展的同质集成已经不能满足系统功能要求。射频微系统技术是突破该瓶颈的关键技术,它是利用三维空间将不同功能的芯片如射频进行异质、异构堆叠集成。作为目前最先进的系统集成技术,射频微系统封装集成技术能将多种采用不同工艺设计、具有不同功能的芯片电路进行堆叠,实现芯片功能与实现工艺的最佳匹配。
[0003]在射频微系统中,多种不同功能的芯片之间、芯片与微带传输线之间通过金丝互连,射频系统的电特性尤其是传输特性受金丝互连线的阻抗匹配特性影响。尤其是随着工作频段的提高,金丝互连线的寄生电感效应明显,阻抗不连续性增加,由此会恶化金丝互连线的传输特性,并影响射频微系统的电磁特性。因此,在射频微系统中分析并补偿金丝互连线的高频寄生电感效应,减小互连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,包括微波多层介质基板,微波多层介质基板由介质基板A(105)和介质基板B(106)层压形成,介质基板A(105)的上表面安装有金丝互连结构,所述的金丝互连结构包括表层微带传输线(101),其特征在于:所述的介质基板A(105)与介质基板B(106)之间安装有垂直混合补偿结构,所述的垂直混合补偿结构包括平行板电容补偿结构和接地电感补偿结构,所述的平行板电容补偿结构包括带状传输线(201),带状传输线(201)位于表层微带传输线(101)的正下方,带状传输线(201)的长边与表层微带传输线(101)的长边相垂直,所述的接地电感补偿结构包括金属化接地通孔(203),金属化接地通孔(203)位于介质基板B(106)内,金属化接地通孔(203)的顶部与带状传输线(201)相接触,金属化接地通孔(203)的底部与介质基板B(106)的下表面相接触。2.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述的带状传输线(201)的中部设有圆形焊盘(202),金属化接地通孔(203)的顶部与圆形焊盘(202)相接触。3.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述的金丝互连结构包括芯片(104),芯片(104)通过金丝互连线(103)将表层微带传输线(101)与芯片(104)的GSG焊盘(102)进行信号连接。4.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述介质基板A(105)的上表面、下表面均为金属材质,介质基板B(106)的上表面、下表面均为金属材质。5.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述的垂直混合补偿结构由平行板电容C
c
和接地电感L
c
的混合补偿结构组成,平行板电容补偿结构与接地电感补偿结构之间形成级联谐振,以补偿金丝互连线(103)的感性效应,实现金丝互连线的宽带阻抗匹配。6.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述带状传输线(201)与表层微带传输线(101)通过介质基板A(105)形成平行板电容C
c
;带状传输线(201)与金属化接地通孔(203)形成接地电感L
c
结构。7.根据权利要求1所述的一种射频微系统中金丝互连垂直补偿结构,其特征在于:所述金丝互连线(103)的传输特性受平行板电容C
c
的影响,所述的平行板电容C
c
的大小取决于带状传输线(201)的宽度w
c
和长度l
c
,随着w
c
的增大和l
c
的减小,C
c
电容值得...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱浩然鲁加国孙玉发吴先良吴博黄志祥
申请(专利权)人:安徽大学
类型:发明
国别省市:

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