微波集成电路进展-下ppt课件.ppt

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1、微波集成电路进展(下)2008年微波技术新进展混合微电子技术向高级阶段发展产生了多芯片组件（MCM）技术MCM技术Multi-ChipModule随着MMIC和T/R组件在雷达和通讯系统中的广泛应用,迫切需要采用重量轻、体积小(尤其受到天线网格间距的限制)、成本低和可靠性高的微波多芯片组件(MCM)技术电子组装技术的变迁两个或更多的集成电路芯片电连接于共用电路基板上，并利用它实现“芯片”间的连接，所形成的一种结构MCM定义MCM的特色属于二次“电路集成”——类似于微波混合集成，但比普通的混合集成工艺复杂由于采用裸芯片，寄生参量的影响降低到最小，电路性能大幅度提升体积大大缩小可靠性提高MCM是

2、20世界70年代出现，20世纪90年代获得迅速发展的一种先进微电子组装技术，也是军用电子元器件与整机系统之间的一种先进接口技术由于MCM水平的高低可直接反映军用电子装备现代化以及武器系统电子化的水平，因此，世界上美、英、日等发达国家均对MCM给予高度重视，并制订了相应发展计划，投入巨额资金进行大力开发与推广应用MCM技术的地位低温共烧陶瓷(LTCC)是实现MCM的一种理想的组装技术采用微波传输线(如微带线、带状线和共面波导)、逻辑控制线和电源线的混合信号设计可以将它们组合在同一个LTCC三维微波传输结构中采用带状线和中间接地屏蔽层还可以改善收发通道间的隔离度LTCC组件是由许多层0.1~0.

3、15mm厚的、上面印刷有传输线的生胚陶瓷片组成金丝键合互连的微波特性是影响LTCC微波MCM的微波性能特性的一个主要因素：其焊丝长度、拱高和跨距、焊点位置和键合一致性和重复性等参数均对微波传输具有很大影响金丝键合及过孔互联通常采用金丝键合来实现MMIC、集总式电阻和电容等元器件与微带线、共面波导的互连,以及微波传输线之间或与RF接地面的互连不同层间通常采用金属化过孔互联LTCC微波多层互连基板制作工艺采用玻璃陶瓷低温共烧多层技术体积仅为以往所用组件的1/10~1/20MCM应用实例卫星微波通信系统MCM——日本NEC公司35GHz移相器接收机MCM三块薄膜基板构成：薄膜天线基板包含有8个LN

4、A－MMIC芯片和阻容无源元件的MCM－D多层基板Wilkinson功率分配器网络基板MCM应用实例——GPS接收机MCM整个组件由54个插脚和1个RF同轴连接器、10个IC（9个裸芯片、1个表面安装器件）、2个晶体管（芯片式）、2个二极管（芯片式）、19个电阻器（芯片式)、10个电感(0805和1206型SMD)、50个电容器(从250um平行板型丝键合元件到1212SMT封装型）、1个晶体滤波器和1个陶瓷滤波器等元件所构成3.5cm3.6cmMCM应用实例MEMS：微电子机械系统——MicroElectrical-MechanicalSystems电路元件的微型机械装置技术MEMS特性尺

5、度：从1um到1mm之间的器件加工方法：采用微电子加工工艺特点：用MEMS实现的元件比用电子器件实现的元件具有更低的噪声、损耗，更好的隔离……原理：MEMS受静电力作用发生形变或位移静电力：g0——电极和MEMS元件之间的缝隙高度A——下拉电极的面积V——施加在电极上的电压Ag0FVMEMS收发前端的系统方案构想可重构V型天线、阻抗调配器、T/R开关、可变电容器MEMSMillimeter-waveComponents1999IEEEMTT-SThearmsoftheVee-antennaaremoveablethroughpullingorpushingbymicro-actuators.

6、Eachantennaarmcanbecontrolledindependentlywithforward-orbackward-movingbiases.可重构V型天线Aslidingplanarbackshortplateontopofaplanartransmissionlineformsamoveableshort-circuitoverausefulbandwidth.Itallowsavariationfortheelectricallengthofthetransmissionlinebyvaryingthepositionoftheslidingplanarbackshort

7、.阻抗调配器Asee-sawbar,withbiaselectrodesonbothends,isheldbyhingesonthesidesofthebar.Oneendofthebarisattachedtoametalcontactpadtomakeconnectionbetweencontacts.Withbiasesondifferentbiaselectrodes,themetalcontactc