一种基于GaAs IPD工艺的超宽带电桥制造技术

本发明专利技术涉及射频器件领域，具体为一种基于GaAs IPD工艺的超宽带电桥，包括GaAs衬底，GaAs衬底包括三层金属层，且金属层包括金属层M1、金属层M2以及金属层M3，金属层M1、金属层M2以及金属层M3用于形成电桥的部分结构，且金属层M1、金属层M2以及金属层M3的表面包裹有薄膜聚酰亚胺介质以及薄膜氮化硅介质，通过使用蜿蜒线结构，有效压缩了电桥的整体尺寸，使其更适用于小型化设备，三组耦合线(耦合线一、耦合线二、耦合线三)被分成了若干段，并且每段之间设置一个并联补偿电容，有效地减少了耦合线奇偶模之间的相速差，提高了端口匹配性，采用三层金属层(M1、M2、M3)，使电桥结构更加紧凑且稳定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频器件领域，具体为一种基于gaas ipd工艺的超宽带电桥。

技术介绍

1、随着无线通信系统的工作频率和带宽不断增加，对于高性能、小型化的微波无源器件的需求日益迫切。超宽带正交耦合器作为一种关键的无源器件，在无线通信系统中扮演着重要角色，主要用于将射频信号分配到两个输出端口，并保持这两个输出信号之间的90度相位差。这类器件在功率分配、信号混频、天线阵列的波束成形等应用中至关重要，因此对其进行深入研究具有重要的实际意义。

2、传统超宽带电桥的局限性

3、传统的超宽带电桥结构通常由多级串联的90度耦合线构成，其级数与所需带宽直接相关。也就是说，为了满足更高的带宽要求，必须增加耦合线的级数，这就不可避免地导致电桥尺寸的增大。此外，由于每一级耦合线都会引入一定的损耗，因此级数越多，整体的插入损耗也会随之增加。

4、片上电桥设计的挑战

5、在片上器件的设计中，尺寸和成本控制是一个重要的考量因素。为了实现宽带需求，片上电桥设计常常采用变压器耦合线来代替传统的传输线耦合线，并通过多级变压器的级联来实现所需的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于GaAs IPD工艺的超宽带电桥，其特征在于，包括GaAs衬底，所述GaAs衬底包括三层金属层，且所述金属层包括金属层M1、金属层M2以及金属层M3，所述金属层M1、金属层M2以及金属层M3用于形成电桥的部分结构，且所述金属层M1、金属层M2以及金属层M3的表面包裹有薄膜聚酰亚胺介质以及薄膜氮化硅介质，所述薄膜氮化硅介质包裹在薄膜聚酰亚胺介质外侧，所述GaAs衬底的底部电镀金作为地平面，所述GaAs衬底设置有三组耦合线，包括耦合线一、耦合线二以及耦合线三，且三组耦合线与三层金属层适配形成电桥，且三组耦合线采用蜿蜒线结构排布，其中，所述耦合线一以及耦合线三均设有一组，所述耦合线...

【技术特征摘要】

1.一种基于gaas ipd工艺的超宽带电桥，其特征在于，包括gaas衬底，所述gaas衬底包括三层金属层，且所述金属层包括金属层m1、金属层m2以及金属层m3，所述金属层m1、金属层m2以及金属层m3用于形成电桥的部分结构，且所述金属层m1、金属层m2以及金属层m3的表面包裹有薄膜聚酰亚胺介质以及薄膜氮化硅介质，所述薄膜氮化硅介质包裹在薄膜聚酰亚胺介质外侧，所述gaas衬底的底部电镀金作为地平面，所述gaas衬底设置有三组耦合线，包括耦合线一、耦合线二以及耦合线三，且三组耦合线与三层金属层适配形成电桥，且三组耦合线采用蜿蜒线结构排布，其中，所述耦合线一以及耦合线三均设有一组，所述耦合线二设有两组，每组耦合线分为若干段，且每段之间设置一个并联补偿电容。

2.根据权利要求1所述的一种基于gaas ipd工艺的超宽带电桥，其特征在于，所述耦合线一的耦合系数最高，电长度为90度，所述耦合线二的耦合系数最低，电长度为90度，所述耦合线三的耦合系数居中，其电长度为270度。

3.根据权利要求2所述的一种基于gaas ipd工艺的超宽带电桥，其特征在于，所述电桥包括节点一(1)、节点二(2)、节点三(3)、节点四(4)、节点五(5)以及节点六(6)，所述节点一(1)为电桥的输入端口，所述节点二(2)为电桥的耦合输出端口，所述节点三(3)为电桥的直通输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李垚，袁全，朱斌，文凡，
申请(专利权)人：南京思维芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：