一种超宽带多功能变频芯片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种超宽带多功能变频芯片，其特征在于：包括硅铝顶盖、LTCC基板、BGA焊球和散热底层；所述LTCC基板顶部通过金锡共晶焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖激光封焊在硅铝围框上；所述LTCC基板内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干MMIC射频子电路和无源电路，各专用芯片通过金锡共晶焊接于LTCC基板腔体底面；所述LTCC基板内还埋设有滤波器；所述LTCC基板底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的BGA焊球；所述LTCC基板底部还设置有用于LTCC基板内芯片散热的散热底层。该超宽带多功能变频芯片具有超宽工作带宽（2-18GHz）、尺寸小、功能多、工作温度范围广等优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及微波通讯电子器件
，具体涉及一种无线通信领域中应用的小型化多通道超宽带变频芯片。
技术介绍
随着现代电子对抗技术的发展，各种作战平台对电子战设备的要求也越来越高， 主要表现为在各种苛刻的使用环境以及有限的空间和有效载荷范围内实现更多的功能，即要满足轻量化、小型化、多功能化以及高可靠性的要求。变频组件作为电子战装备中重要的组成部分，若仍然采用普通的设计和生产工艺，已经很难同时满足上述所有要求。为解决现有技术中的上述缺陷，本技术提出了一种新的解决方案。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是如何提供一种超宽带多功能变频芯片，该超宽带多功能变频芯片具有超宽工作带宽(2-lSGHz)、尺寸小、功能多、工作温度范围广等优点ο为达到上述专利技术目的，本技术所采用的技术方案为提供一种超宽带多功能变频芯片，其特征在于包括硅铝顶盖、LTCC基板、BGA焊球和散热底层；所述LTCC基板顶部通过金锡共晶焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖激光封焊在硅铝围框上；所述LTCC基板内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干MMIC射频子电路和无源电路，各专用芯片通过金锡共晶焊接于LTCC基板腔体底面；所述LTCC基板内还埋设有滤波器；所述LTCC基板底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的BGA焊球；所述LTCC基板底部还设置有用于LTCC基板内芯片散热的散热底层ο综上所述，本技术所提供的超宽带多功能变频芯片采用LTCC (低温共烧陶瓷) 工艺将各无源电路内埋于基板之中，并采用FFBGA (Flip Chip Fine Pitch BGA)顶部散热的形式进行芯片封装，实现了多射频通道的高度集成；该芯片具有功耗低12W)、体积小50mmX50mmX7. 5mm)、重量轻(含100g)、工作温度范围广(_55°C _+85°C )、加工一致性好等优点，并且批量化生产后可大幅降低成本，能广泛应用于机载、弹载、星载等要求严苛的电子战作战平台以及雷达、卫星通信等各类微波系统中。附图说明图1是超宽带多功能变频芯片的立体图；图2是超宽带多功能变频芯片的另一个角度的立体图。其中，1、硅铝顶盖；2、LTCC基板；3、BGA焊球；4、散热底层。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步的说明。如图1和图2所示，该超宽带多功能变频芯片包括硅铝顶盖1、口0基板2、86八焊球3和散热底层4 ；所述LTCC基板2顶部通过金锡共晶焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖1激光封焊在硅铝围框上；所述LTCC基板2内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干MMIC射频子电路和无源电路，各专用芯片通过金锡共晶焊接于LTCC基板2腔体底面；所述LTCC基板2内还埋设有滤波器；所述LTCC基板2底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的BGA焊球3 ；所述LTCC基板 2底部还设置有用于LTCC基板2内芯片散热的散热底层4。该芯片采用LTCC基板2作为封装载体，各专用芯片通过金锡共晶焊接于基板腔体底面，滤波器内埋于LTCC基板2内。各芯片焊盘与基板信号线之间采用金丝键合的方式进行组装，位于不同层的芯片与滤波器之间以及不同层信号线之间的信号通过垂直通孔进行传输。射频信号输入以及中频信号输出都通过位于LTCC基板2底部的BGA焊球3实现。除信号传输焊球外，基板底部的其余BGA焊球3可实现电磁屏蔽与机械支撑的功能。LTCC基板2顶部采用ISP的封装形式，即先在基板顶部通过金锡共晶焊接硅铝围框，再在硅铝围框上激光封焊硅铝顶盖1以实现气密封装。各芯片散热通过芯片底部的散热底层4以及基板顶部的硅铝顶盖1来实现。综上所述，本技术所提供的超宽带多功能变频芯片采用LTCC (低温共烧陶瓷) 工艺将各无源电路内埋于基板之中，并采用FFBGA (Flip Chip Fine Pitch BGA)顶部散热的形式进行芯片封装，实现了多射频通道的高度集成。该超宽带多功能变频芯片具有功耗低(含12W)、体积小(含50mmX50mmX7. 5mm), 重量轻(f 100g)、工作温度范围广(_55°C _+85°C)、加工一致性好等优点，并且批量化生产后可大幅降低成本，能广泛应用于机载、弹载、星载等要求严苛的电子战作战平台以及雷达、卫星通信等各类微波系统中。本技术以上通过由附图所示实施例的具体实施方式，是对本技术的上述内容作出的进一步详细说明，但不应将此理解为本技术上述的主题的范围仅限于所描述的实例。权利要求1. 一种超宽带多功能变频芯片，其特征在于包括硅铝顶盖(1)、LTCC基板(2)、BGA焊球(3 )和散热底层(4)；所述LTCC基板(2 )顶部焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖(1)激光封焊在硅铝围框上；所述LTCC基板(2)内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干MMIC射频子电路和无源电路，各专用芯片焊接于LTCC基板(2)腔体底面； 所述LTCC基板(2)内还埋设有滤波器；所述LTCC基板(2)底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的BGA焊球(3)；所述LTCC基板(2)底部还设置有用于LTCC基板(2)内芯片散热的散热底层(4)。专利摘要本技术公开了一种超宽带多功能变频芯片，其特征在于包括硅铝顶盖、LTCC基板、BGA焊球和散热底层；所述LTCC基板顶部通过金锡共晶焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖激光封焊在硅铝围框上；所述LTCC基板内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干MMIC射频子电路和无源电路，各专用芯片通过金锡共晶焊接于LTCC基板腔体底面；所述LTCC基板内还埋设有滤波器；所述LTCC基板底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的BGA焊球；所述LTCC基板底部还设置有用于LTCC基板内芯片散热的散热底层。该超宽带多功能变频芯片具有超宽工作带宽(2-18GHz)、尺寸小、功能多、工作温度范围广等优点。文档编号H01L23/498GK202120888SQ20112020947公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日专利技术者侯杰, 姚友谊, 李堃, 李悦, 王栋, 童伟, 陈依军 申请人:成都嘉纳海威科技有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种超宽带多功能变频芯片，其特征在于：包括硅铝顶盖（１）、ＬＴＣＣ基板（２）、ＢＧＡ焊球（３）和散热底层（４）；所述ＬＴＣＣ基板（２）顶部焊接有一硅铝围框，硅铝顶盖（１）激光封焊在硅铝围框上；所述ＬＴＣＣ基板（２）内集成有四路射频通道且内置有频率源，每一路射频通道均包括有若干ＭＭＩＣ射频子电路和无源电路，各专用芯片焊接于ＬＴＣＣ基板（２）腔体底面；所述　ＬＴＣＣ基板（２）内还埋设有滤波器；所述ＬＴＣＣ基板（２）底部设置有用于射频信号输入及中频信号输出和实现电磁屏蔽与机械支撑功能的ＢＧＡ焊球（３）；所述ＬＴＣＣ基板（２）底部还设置有用于ＬＴＣＣ基板（２）内芯片散热的散热底层（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：童伟，陈依军，王栋，李悦，姚友谊，李堃，侯杰，
申请(专利权)人：成都嘉纳海威科技有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：90