一种新型基于ltcc的tr组件的制作方法

xiaoxiao2020-8-1  3

一种新型基于ltcc的tr组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型基于LTCC的TR组件,它包括数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器,所述的数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器均设置在同一个LTCC基板上,所述的LTCC基板包括15层,包括滤波器布线层、射频电路、模拟电路、滤波器布线及元器件放置层、射频及模拟地层、接收通道电源布线层、发射通道电源布线层、多层数字电路布线层、多层绝缘层和数字电源布线层。本实用新型提供了一种新型基于LTCC的TR组件,该组件集成度高,嵌入无源器件,采用基板堆叠裸芯片,实现数模一体化,有效的促进了TR组件小型化、高集成度的发展。
【专利说明】一种新型基于LTCC的TR组件

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种TR组件,特别是一种新型基于LTCC的TR组件。

【背景技术】
[0002]单一平面布局,各单元子电路逐级、多层次集成的实现手段,已逐渐成为制约收发组件向小型化、轻量化、高性能、高可靠性方向发展的技术瓶颈。而采用LTCC技术则能有效地减少系统的体积和重量,提高系统性能。LTCC技术由玻璃/陶瓷基片通过印制布线和填充工艺及专门的低温共烧技术制成,在其内部可以埋置传输线、电阻、电感、电容、滤波器等无源器件,表面可以安放有源器件,层间通过通孔连接。
[0003]随着通信技术的不断发展,军事设备水平的不断提高,T/R组件的重量、体积和性能越来越受到人们的重视,尤其是各种武器系统中,比如星载、弹载、机载等所用的微波T/R组件,则更是朝着小、轻、短、薄以及低成本、高可靠、高集成度、高性能方向迅速发展。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种新型基于LTCC的TR组件,该组件集成度高,嵌入无源器件,采用基板堆叠裸芯片,实现数模一体化,有效的促进了 TR组件小型化、高集成度的发展。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:一种新型基于LTCC的TR组件,它包括数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器,所述的数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器均设置在同一个LTCC基板上,所述的LTCC基板包括15层,由上至下第一层为交指滤波器顶层布线层,第二层为交指滤波器中间布线层,第三层为射频电路、模拟电路、滤波器布线及元器件放置层,第四层为射频及模拟地层,第五层为第一绝缘层,第六层为接收通道电源布线层,第七层为发射通道电源布线层,第八层为第二绝缘层,第九层为第一数字电路布线层,第十层为第二数字电路布线层,第十一层为第三数字电路布线层,第十二层为第四数字电路布线层,第十三层为第三绝缘层,第十四层为数字电源布线层,第十五层为第四绝缘层;所述的LTCC基板集成了一个交指滤波器,内嵌在第一层至第四层。
[0006]LTCC基板的各层之间通过通孔进行连接。
[0007]所述的多层交指滤波器嵌入接收通道的前端,通过丝焊与前后级连接。
[0008]所述的TR组件的接收通道和发射通道采用分腔设计,预留间隔。
[0009]所述的TR组件上集成了薄膜电阻器、分立电容器、环行器和多种裸芯片。
[0010]所述的数字电路上设置有一只多功能芯片SW161-1、一只电平驱动器MIC4426、一只数控衰减器WSD080120-06-1、一只数控移相器WYD085105-6和三只开关管芯片Si5435、IRLC2502、IRFC7416B。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供了一种新型基于LTCC的TR组件,该组件集成度高,嵌入无源器件,采用基板堆叠裸芯片,实现数模一体化,有效的促进了 TR组件小型化、高集成度的发展。

【专利附图】

【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的分层布局图;
[0013]图2为LTCC基板TR组件周线图。

【具体实施方式】
[0014]下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案,但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
[0015]如图1和图2所示,一种新型基于LTCC的TR组件,它包括数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器,所述的数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器均设置在同一个LTCC基板上,所述的LTCC基板包括15层,由上至下第一层为交指滤波器顶层布线层,第二层为交指滤波器中间布线层,第三层为射频电路、模拟电路、滤波器布线及元器件放置层,第四层为射频及模拟地层,第五层为第一绝缘层,第六层为接收通道电源布线层,第七层为发射通道电源布线层,第八层为第二绝缘层,第九层为第一数字电路布线层,第十层为第二数字电路布线层,第十一层为第三数字电路布线层,第十二层为第四数字电路布线层,第十三层为第三绝缘层,第十四层为数字电源布线层,第十五层为第四绝缘层;所述的LTCC基板集成了一个交指滤波器,内嵌在第一层至第四层。
[0016]LTCC基板的各层之间通过通孔进行连接。
[0017]所述的多层交指滤波器嵌入接收通道的前端,通过丝焊与前后级连接。
[0018]所述的TR组件的接收通道和发射通道采用分腔设计,预留间隔。
[0019]所述的TR组件上集成了薄膜电阻器、分立电容器、环行器和多种裸芯片。
[0020]所述的数字电路上设置有一只多功能芯片SW161-1、一只电平驱动器MIC4426、一只数控衰减器WSD080120-06-1、一只数控移相器WYD085105-6和三只开关管芯片Si5435、IRLC2502、IRFC7416B。
[0021]本实用新型采用多芯片组装的方式,把多块裸露的IC芯片组装在同一块多层高密度互连基板上,层与层的金属导线用导通孔连接,这种方式使得芯片与芯片靠的很近,数字电路和模拟电路集成在一起,埋置交指滤波器和电阻器,通过软件仿真来优化布局及走线,降低互连和布线中所产生的信号延迟、串扰噪声、电感/电容耦合等问题,能有效缩短混合集成电路的研制周期,降低了成本,同时避免了单块IC封装所带来的热阻、焊接及引线的问题。
[0022]本实用新型的TR组件在同一个LTCC基板上设置有电源电路、波控电路、数控衰减电路、移相电路、驱动电路和保护电路,在大功率芯片焊盘下方设置散热通孔,多层布线省去了大量交叉线和丝焊跨接,提高了电路的可靠性。
[0023]LTCC采用的基板陶瓷材料具有好的高频、高Q特性,比一般的PCB基板有更好的抗大电流能力和良好的热传导性;具有较好的温度特性,较小的热膨胀系数,较小的温度系数;能集成的元件种类多,参量范围大。各个模块的设计充分利用了 LTCC技术的特点,兼顾了整个芯片的布局结构,有源芯片和表贴电容都集中在LTCC基板表层,控制走线和电源走线主要嵌入在LTCC基板中间层,各层之间加入了 LTCC通孔柱。数字电路和微波电路集成在一张LTCC基板上,实现了衰减值补偿及相位的调整,内部还具有功放电源保护电路。
[0024]本实用新型的多层板之间的通孔谐振点的仿真采用HFSS及Ansoft Designer,以优化布局和走线,提高TR组件的可靠性。
【权利要求】
1.一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:它包括数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器,所述的数字电路、模拟电路、射频电路和多层交指滤波器均设置在同一个LTCC基板上,所述的LTCC基板包括15层,由上至下第一层为交指滤波器顶层布线层,第二层为交指滤波器中间布线层,第三层为射频电路、模拟电路、滤波器布线及元器件放置层,第四层为射频及模拟地层,第五层为第一绝缘层,第六层为接收通道电源布线层,第七层为发射通道电源布线层,第八层为第二绝缘层,第九层为第一数字电路布线层,第十层为第二数字电路布线层,第十一层为第三数字电路布线层,第十二层为第四数字电路布线层,第十三层为第三绝缘层,第十四层为数字电源布线层,第十五层为第四绝缘层;所述的LTCC基板集成了一个交指滤波器,内嵌在第一层至第四层。
2.根据权利要求1所述的一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:LTCC基板的各层之间通过通孔进行连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:所述的多层交指滤波器嵌入接收通道的前端,通过丝焊与前后级连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:所述的TR组件的接收通道和发射通道采用分腔设计,预留间隔。
5.根据权利要求1所述的一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:所述的TR组件上集成了薄膜电阻器、分立电容器、环行器和多种裸芯片。
6.根据权利要求1所述的一种新型基于LTCC的TR组件,其特征在于:所述的数字电路上设置有一只多功能芯片SW161-1、一只电平驱动器MIC4426、一只数控衰减器WSD080120-06-1、一 只数控移相器 WYD085105-6 和三只开关管芯片 Si5435、IRLC2502、IRFC7416B。
【文档编号】H01L25/00GK204189798SQ201420686613
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】朱晓玲, 黄球军 申请人:成都泰格微电子研究所有限责任公司

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