一种W波段带变频模块的AIP封装制造技术

本公开提供了一种W波段带变频模块的AIP封装。所述方法包括多功能芯片、功分芯片、封装基板和天线阵列；所述封装基板的顶层设置有所述天线阵列；所述封装基板的底层设置有所述多功能芯片与所述功分芯片；所述封装基板内部设有第一类同轴、第二类同轴和射频带状线；所述多功能芯片通过所述第一类同轴，途经所述射频带状线，连接所述第二类同轴，向所述天线阵列传递信号。以此方式，可以降低母板制作难度、成本，减少信号损失，减少封装基板层数、成本，提升易用性和可测试性，方便组成更大阵面。方便组成更大阵面。方便组成更大阵面。

【技术实现步骤摘要】
一种W波段带变频模块的AIP封装


[0001]本专利技术涉及微波天线
，具体涉及一种W波段带变频模块的AIP封装。

技术介绍

[0002]传统的W波段AIP封装中射频芯片的封装一般是WLCSP或裸片。为了兼容PCB的生产和焊接工艺，WLCSP封装的BGA球一般较大，这导致W波段的射频信号在BGA处失配严重，影响相控阵性能，甚至导致振荡等问题。
[0003]传统的W波段AIP封装没有变频功能，W波段的射频信号需要直接在母板上传输，这对母板的板材性能和PCB工艺精度提出了很高的要求，母板设计难度更大、质量更不可控、成本更高，而受限于母板性能，W波段射频信号匹配差、传输损耗大。
[0004]传统的W波段AIP封装要求较多层数保证布线、信号互联和足够载流。但受基板制作工艺限制，基板层数越多，良率越低，所以传统的W波段AIP封装较多层数的要求使基板制造成本高。
[0005]在测试和使用的角度上，无变频架构的AIP在使用时需要直接提供或处理W波段的射频信号，而W波段的设备价格昂贵且稀少，造成AIP易用性差、可测试性差。
[0006]传统的W波段AIP相控阵集成度低，一般只集成一个或几个多功能收发芯片，集成的多功能收发芯片又多是单通道或几个通道，导致AIP通道数少，在组成256阵、1024阵或更大阵面时需要大量的AIP单元，导致阵面面积大、结构复杂，同时又有母板设计难度大、成本高、可维修性差等问题，无法应用在需要大规模天线阵列的场合。

技术实现思路

[0007]根据本公开的实施方式，提供了一种W波段带变频模块的AIP封装。
[0008]该W波段带变频模块的AIP封装包括：多功能芯片、功分芯片、封装基板和天线阵列；所述封装基板的顶层设置有所述天线阵列；所述封装基板的底层设置有所述多功能芯片与所述功分芯片；所述封装基板内部设有第一类同轴、第二类同轴和射频带状线；所述多功能芯片通过所述第一类同轴，途经所述射频带状线，连接所述第二类同轴，向所述天线阵列传递信号。
[0009]进一步的，所述天线阵列为以8x8的方式规则排列的天线单元形成的64通道的天线阵列。
[0010]进一步的，所述多功能芯片为四个，以2x2的方式规则排列；每个所述多功能芯片带有变频功能和收发功能，且集成16个收发共用通道，4个所述多功能芯片在AIP内组链形成64通道阵面；
[0011]所述多功能芯片中央顺序排列设置有第一功分芯片、第二功分芯片和第三功分芯片；
[0012]所述第二功分芯片将BGA球进入的中频和本振信号1分2，实现一次分路，一次分路后的中频和本振信号，再由左右的所述第一功分芯片和所述第三功分芯片2分4做二次分路
给4个所述多功能芯片。
[0013]进一步的，所述多功能芯片包括2个原版多功能芯片与2个镜像版多功能芯片。
[0014]进一步的，所述多功能芯片和所述功分芯片均为FC封装，通过硅基工艺制造完成。
[0015]进一步的，所述功分芯片内部包含两个覆盖C波段～X波段的宽带功分器。
[0016]进一步的，每个所述多功能芯片带有变频功能，所述变频功能为8次谐波混频，本振频率在X波段内，中频频率在C波段内，所述多功能芯片将C波段的中频信号上变频到W波段，或将W波段的射频信号下变频到C波段。
[0017]进一步的，所述封装基板共6层；L1
‑
L3层贯通设置有所述第一类同轴，在L3层所述第一类同轴通过所述射频带状线与贯穿L3
‑
L6层的所述第二类同轴连接；
[0018]所述天线阵列的天线馈电点与所述第二类同轴相连接；
[0019]射频信号由所述多功能芯片的收发通道焊盘经所述第一类同轴进入L3层，由所述射频带状线到达对应天线馈电点下方，通过所述第二类同轴由L3层最终到达对应天线馈电点。
[0020]应当理解，
技术实现思路
部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
[0021]结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施方式的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
[0022]图1示出了能够在其中实现本公开的实施方式的AIP封装的垂直架构示意图；
[0023]图2示出了能够在其中实现本公开的实施方式的AIP封装的各层结构配置表；
[0024]图3示出了能够在其中实现本公开的实施方式的AIP封装的底视图；
[0025]图4示出了能够在其中实现本公开的实施方式的AIP封装的顶视图；
[0026]图5示出了能够在其中实现本公开的实施方式的AIP封装L3层W波段射频带状线的布线图。
具体实施方式
[0027]为使本公开实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施方式中的附图，对本公开实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本公开一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本公开中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施方式，都属于本公开保护的范围。
[0028]另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0029]需要说明的是，对于前述的各方法实施方式，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本公开并不受所描述的动作顺序的限制，因
为依据本公开，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施方式均属于可选实施方式，所涉及的动作和模块并不一定是本公开所必须的。
[0030]本专利技术公开的W波段带变频模块的AIP封装集成带变频功能的多功能芯片、可二次分路的功分芯片组、封装基板和天线阵列，解决了W波段及更高频段的AIP相控阵射频传输损耗大、工艺难度大、成本高、易用性差的问题，避免了W波段AIP母板的高设计难度和高工艺难度，具有集成度高、通道数多、成本低、可任意组阵的优点。
[0031]下面，参照图1、图2、图3、图4和图5对用于本专利技术的实施方式进行说明。但是，在没有特别记载的情形下，实施方式中记载的构成零件的尺寸、材质、形状以及其相对配置等并不构成对本专利技术范围的限定。
[0032][结构配置][0033]图1是本专利技术一个实施方式的AIP封装的垂直架构示意图。如图1所示，本实施方式的AIP封装包括:多功能芯片(1)、功分芯片(2)、封装基板(3)和天线阵列(4)。
[0034]在本实施方式中，封装基板(3)共6层，L1层底部设置有多功能芯片(1)与功分芯片(2)，多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种W波段带变频模块的AIP封装，其特征在于，包括：多功能芯片、功分芯片、封装基板和天线阵列；所述封装基板的顶层设置有所述天线阵列；所述封装基板的底层设置有所述多功能芯片与所述功分芯片；所述封装基板内部设有第一类同轴、第二类同轴和射频带状线；所述多功能芯片通过所述第一类同轴，途经所述射频带状线，连接所述第二类同轴，向所述天线阵列传递信号。2.根据权利要求1所述的一种W波段带变频模块的AIP封装，其特征在于，所述天线阵列为以8x8的方式规则排列的天线单元形成的64通道的天线阵列。3.根据权利要求1所述的一种W波段带变频模块的AIP封装，其特征在于，所述多功能芯片为四个，以2x2的方式规则排列；每个所述多功能芯片带有变频功能和收发功能，且集成16个收发共用通道，4个所述多功能芯片在AIP内组链形成64通道阵面；所述多功能芯片中央顺序排列设置有第一功分芯片、第二功分芯片和第三功分芯片；所述第二功分芯片将BGA球进入的中频和本振信号1分2，实现一次分路，一次分路后的中频和本振信号再由左右的所述第一功分芯片和所述第三功分芯片2分4做二次分路给4个所述多功能芯片。4.根据权利要求3所述的一种W波段带变频模块的AIP封装，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志哲，李聪，曹玉雄，陈琨云，陈林辉，刘义朝，苏明阳，段优优，
申请(专利权)人：拓维电子科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：