一种Ka波段多通道RF集成微系统封装

1

作者 杨振涛 余希猛 +3 位作者 于斐 刘莹玉 段强 刘林杰 《半导体技术》 北大核心 2025年第7期723-729,共7页

随着各类信息载荷集成系统性能的提升,射频(RF)集成微系统向多通道、高集成、高频率、低噪声、多功能、小型化的方向发展。基于高温共烧陶瓷(HTCC)工艺,提出了一种应用于Ka波段的多通道RF集成微系统封装,多通道RF模块通过直径0.60 mm的... 随着各类信息载荷集成系统性能的提升,射频(RF)集成微系统向多通道、高集成、高频率、低噪声、多功能、小型化的方向发展。基于高温共烧陶瓷(HTCC)工艺,提出了一种应用于Ka波段的多通道RF集成微系统封装,多通道RF模块通过直径0.60 mm的焊球与数字处理模块连接,以实现三维堆叠。结合理论计算和仿真优化,合理设计屏蔽层和接地层,以实现低损耗、高屏蔽的带状线传输结构。测试结果表明,在DC~40 GHz频段,多通道RF模块的传输路径回波损耗≤-10 dB、插入损耗≥-1.5 dB。理论计算与实测结果的均方根误差为0.0027,二者具有较好的一致性。本研究结果可为RF集成微系统陶瓷封装设计提供参考。 展开更多

关键词 高温共烧陶瓷(HTCC) 倒装芯片 射频(rf)集成微系统 三维堆叠 传输损耗

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超宽带硅基射频微系统设计 被引量：1

2

作者 张先荣 钟丽 《电讯技术》 北大核心 2024年第9期1507-1515,共9页

针对超宽带硅基射频模块的微系统化问题,采用硅基板作为转接板设计了一款具备收发功能的超宽带系统级封装(System in Package,SiP)射频微系统。各层硅基转接板之间的射频信号传输、控制和供电等均采用低损耗的硅通孔(Through Silicon Vi... 针对超宽带硅基射频模块的微系统化问题,采用硅基板作为转接板设计了一款具备收发功能的超宽带系统级封装(System in Package,SiP)射频微系统。各层硅基转接板之间的射频信号传输、控制和供电等均采用低损耗的硅通孔(Through Silicon Via,TSV)结构来实现。为了减小封装对射频性能的影响,整个超宽带射频微系统采用5层硅基封装结构,与传统二维封装结构相比,其体积减少95%以上。射频微系统封装完成后,对其电气性能指标进行了测试。在整个超宽带频带内,其接收噪声系数小于2.6 dB,增益大于35 dB,发射功率大于等于34 dBm,端口驻波小于2。该封装结构实现了硅基超宽带射频模块的微系统化,可广泛适用于各类超宽带射频系统。 展开更多

关键词 超宽带射频微系统 硅基转接板 硅通孔(TSV) 系统级封装(SiP)

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射频微系统集成技术体系及其发展形式研判 被引量：12

3

作者 范义晨 胡永芳 崔凯 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第7期70-77,共8页

微系统三维异质异构集成技术是实现未来射频电子系统更高集成度、更高性能、更高工作频率等需求的最具前景的技术,文中对射频微系统集成技术在军民领域的应用需求及前景进行了分析,对其技术内涵及技术体系进行了系统性总结,阐释了微系... 微系统三维异质异构集成技术是实现未来射频电子系统更高集成度、更高性能、更高工作频率等需求的最具前景的技术,文中对射频微系统集成技术在军民领域的应用需求及前景进行了分析,对其技术内涵及技术体系进行了系统性总结,阐释了微系统集成技术在满足系统工程化应用情况下在设计仿真、热管理、测试、工艺和可靠性等方面所面临的新挑战及其解决方案,同时提出了射频微系统集成技术的进一步发展思路。 展开更多

关键词 射频微系统 三维异质异构集成 热管理 微系统测试技术

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新型三维集成射频模拟数字一体化微系统 被引量：2

4

作者 张君直 杨进 +2 位作者 张强 曹雪松 朱健 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期372-378,共7页

设计了一种新型三维集成射频模拟数字一体化微系统。传统的射频前端尺寸为250 mm×120 mm,经过微系统集成后尺寸仅为37 mm×37 mm,面积减小了95%。该微系统基于一体化陶瓷三维封装架构,集成多种裸芯片和无源器件,实现内部信号... 设计了一种新型三维集成射频模拟数字一体化微系统。传统的射频前端尺寸为250 mm×120 mm,经过微系统集成后尺寸仅为37 mm×37 mm,面积减小了95%。该微系统基于一体化陶瓷三维封装架构,集成多种裸芯片和无源器件,实现内部信号的电气互连;采用一种全新的散热方案,定制开发了一种高导热复合热沉盖板,热导率从15 W/(m·K)提升至150 W/(m·K)以上。在FC裸芯片和盖板之间填充导热硅胶,形成了一条新的散热途径,达到高效散热的效果。 展开更多

关键词 一体化 微系统 射频模拟数字 三维集成

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用于5G通信的射频微系统与天线一体化三维扇出型集成封装 被引量：6

5

作者 夏晨辉 王刚 +1 位作者 王波 明雪飞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1572-1580,共9页

本文研究了一种用于5G通信的射频微系统与天线一体化三维扇出型集成封装技术.通过在玻璃晶圆上使用双面布线工艺,实现毫米波天线阵列的制作.将TSV转接芯片与射频芯片倒装焊在玻璃晶圆上,再用树脂材料进行注塑,将玻璃晶圆与异构芯片重构... 本文研究了一种用于5G通信的射频微系统与天线一体化三维扇出型集成封装技术.通过在玻璃晶圆上使用双面布线工艺,实现毫米波天线阵列的制作.将TSV转接芯片与射频芯片倒装焊在玻璃晶圆上,再用树脂材料进行注塑,将玻璃晶圆与异构芯片重构成玻璃与树脂永久键合的晶圆.减薄树脂晶圆面漏出TSV转接芯片的铜柱,在树脂表面上完成再布线.把控制、电源管理等芯片倒装焊在再布线形成的焊盘处,植上BGA焊球形成最终封装体.利用毫米波探针台对射频传输线的损耗进行测量,结果表明,1 mm长的CPW传输线射频传输损耗在60 GHz仅为0.6 dB.在玻璃晶圆上设计了一种缝隙耦合天线,天线在59.8 GHz的工作频率最大增益达到6 dB.这为5G通信的射频微系统与天线一体化三维扇出型集成提供了一个切实可行的解决方案. 展开更多

关键词 天线封装 扇出型封装 射频微系统 5G通信 三维集成

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基于低功耗蓝牙和超高频RFID等技术的节点地震仪移动终端平台

6

作者 庞聪 刘斯睿 +2 位作者 吴涛 李忠亚 江勇 《大地测量与地球动力学》 北大核心 2025年第8期867-874,共8页

针对无线节点地震仪在物探与地震监测过程中实时交互能力不足、功能匮乏的现状,设计基于Android的节点地震仪监控与野外布设综合平台。平台采用低功耗蓝牙(bluetooth low energy, BLE)通信技术,通过自定义加密无线通信协议实现移动终端... 针对无线节点地震仪在物探与地震监测过程中实时交互能力不足、功能匮乏的现状,设计基于Android的节点地震仪监控与野外布设综合平台。平台采用低功耗蓝牙(bluetooth low energy, BLE)通信技术,通过自定义加密无线通信协议实现移动终端与节点式仪器的数据通信与设备控制,完成对单点设备的单/三分量地震动速度信号实时显示、状态查询与单台/多台同步设置;应用超高频射频识别技术、QR扫描和电子地图实现野外快速布设节点地震仪阵列测线;应用SQLite数据库和本地文件系统实现测线可靠记录、参数设置和系统日志的管理。经测试,平台可提高节点地震仪器系统野外物探勘测和流动监测工作效率。 展开更多

关键词 节点地震仪 综合平台软件 低功耗蓝牙 超高频射频识别 系统软件集成

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射频微系统关键技术进展及展望 被引量：16

7

作者 徐锐敏 王欢鹏 徐跃杭 《微波学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期70-78,共9页

文章简单介绍了微波集成电路的发展动态,综述了以美国DARPA为代表的国内外机构在射频微系统方面的重大研究计划及其水平,简述了射频微系统在通信、雷达、相控阵等领域的代表性应用,并总结了射频微系统互连、仿真与优化和集成架构设计等... 文章简单介绍了微波集成电路的发展动态,综述了以美国DARPA为代表的国内外机构在射频微系统方面的重大研究计划及其水平,简述了射频微系统在通信、雷达、相控阵等领域的代表性应用,并总结了射频微系统互连、仿真与优化和集成架构设计等三个关键技术及其进展情况,最后对射频微系统今后的发展趋势做出了展望。 展开更多

关键词 射频微系统 三维集成互连 多物理场仿真 三维集成架构

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射频微系统冷却技术综述 被引量：10

8

作者 胡长明 魏涛 +1 位作者 钱吉裕 王锐 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第3期1-11,共11页

雷达、电子战等射频电子装备向高集成度和大功率方向发展,有力牵引了射频微系统技术的进步,同时给冷却设计带来三大挑战:高面热流度、热堆叠和高体热流密度。冷却技术成为制约射频微系统应用的关键瓶颈之一。文中综述了国内外当前射频... 雷达、电子战等射频电子装备向高集成度和大功率方向发展,有力牵引了射频微系统技术的进步,同时给冷却设计带来三大挑战:高面热流度、热堆叠和高体热流密度。冷却技术成为制约射频微系统应用的关键瓶颈之一。文中综述了国内外当前射频微系统冷却技术的发展现状,传统的远程散热架构因界面多与传热路径远已难以为继,高集成度的近结冷却技术显著提升芯片散热能力;以有源相控阵雷达为例,提出了射频微系统冷却的三代技术路线,指出了射频微系统热设计的主要发展方向。 展开更多

关键词 射频微系统 冷却技术 金刚石衬底 蒸发微流体 硅基微流道 硅通孔 热-电薄膜制冷 热-电协同设计

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先进战机射频集成系统干扰资源管控 被引量：8

9

作者 赵玉 吴华 +1 位作者 程嗣怡 宋海方 《电光与控制》 北大核心 2013年第6期7-11,共5页

针对先进战机射频集成系统"一对多"干扰时的资源管控问题,首先,讨论了基于有源相控阵天线的雷达/电子战一体化设计方案;然后,采用多属性决策方法建立了电子战目标威胁等级评估模型;通过设置威胁等级门限建立干扰任务请求模型... 针对先进战机射频集成系统"一对多"干扰时的资源管控问题,首先,讨论了基于有源相控阵天线的雷达/电子战一体化设计方案;然后,采用多属性决策方法建立了电子战目标威胁等级评估模型;通过设置威胁等级门限建立干扰任务请求模型;最后,采用时分复用的方式对干扰空间内的多个目标进行干扰,提出了干扰资源的自适应动态分配方法。该方法基于威胁等级偏差均值最小准则或最大威胁等级偏差最小准则,可以结合相控阵雷达资源管理算法,实现雷达/干扰资源综合管控。通过不同威胁等级门限的仿真,表明自适应管控策略能够实现干扰资源的动态分配。 展开更多

关键词 战斗机 射频集成系统 威胁评估 干扰资源动态分配 单机对多目标

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机载无线电导航系统集成射频激励器的设计与实现 被引量：4

10

作者 孙毅刚 吕凤桐 +1 位作者 张文林 樊智勇 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第33期243-248,共6页

无线电导航系统是航空电子系统中非常重要的组成部分之一,在对无线电导航进行在线和总体调试时,往往需要多个地面台和机载设备提供激励信号,大大降低了调试的灵活性。主要以航空电子系统中重要的无线电导航系统(甚高频全向无线电信标、... 无线电导航系统是航空电子系统中非常重要的组成部分之一,在对无线电导航进行在线和总体调试时,往往需要多个地面台和机载设备提供激励信号,大大降低了调试的灵活性。主要以航空电子系统中重要的无线电导航系统(甚高频全向无线电信标、指点信标、自动定向仪和仪表着陆系统等)为对象,采用软件无线电技术,设计并实现机载无线电导航系统集成射频激励器,产生调试过程中所需要的各种激励信号,从而提高无线电导航系统调试的灵活性和效率。 展开更多

关键词 无线电导航系统 软件无线电 集成射频激励器

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基于系统级芯片和射频集成电路的无线网络卫星平台设计与验证 被引量：3

11

作者 董立珉 徐国栋 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期492-496,共5页

为解决传统卫星设计中有线连接带来的各种问题,提出了一种基于无线网络技术的卫星平台系统方案。该方案以嵌入式系统级芯片处理器及射频集成电路作为基本通信单元,进行了以星载计算机为核心的无线网络卫星平台结构的设计,集星务管理、... 为解决传统卫星设计中有线连接带来的各种问题,提出了一种基于无线网络技术的卫星平台系统方案。该方案以嵌入式系统级芯片处理器及射频集成电路作为基本通信单元,进行了以星载计算机为核心的无线网络卫星平台结构的设计,集星务管理、任务管理和设备管理于一体的无线网络卫星通信协议的设计,星载计算机与其他分系统、部件和单元之间均采用无线方式进行数据交互,实现了无线网络卫星自主管理和即插即用,支持卫星的快速测试、快速集成和装配。通过无线网络卫星平台原型系统软硬件设计、实现及测试,验证了无线卫星平台的可行性和设计的正确性、有效性。 展开更多

关键词 自主管理 即插即用 无线网络 卫星平台设计 卫星通信系统 系统级芯片 射频集成电路

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国外海军先进射频集成系统分析 被引量：13

12

作者 张昀 《电讯技术》 北大核心 2009年第6期77-80,共4页

通过对比分析国外先进舰载射频集成系统特点,研究国外舰载雷达、通信和电子战系统射频集成采用的关键技术,认为发展多功能相控阵天线、采取超宽带和重构等技术手段,是实现舰载射频集成系统的资源共享、统一调度,完成相应作战任务的关键... 通过对比分析国外先进舰载射频集成系统特点,研究国外舰载雷达、通信和电子战系统射频集成采用的关键技术,认为发展多功能相控阵天线、采取超宽带和重构等技术手段,是实现舰载射频集成系统的资源共享、统一调度,完成相应作战任务的关键。这些关键技术能解决绝大部分现役舰船天线拥挤、隐身性差的问题,从而提升舰艇的作战能力。 展开更多

关键词 舰载雷达 射频集成 前端系统 相控阵 电磁兼容

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射频干扰对消技术在通信系统集成中的应用 被引量：12

13

作者 袁杰 《电讯技术》 北大核心 2012年第12期1870-1875,共6页

介绍了射频干扰对消技术的原理和系统模型,总结了其实现的关键技术点,指出了在通信系统集成中以及任务系统集成中的应用,以及宽带和大动态等未来的发展方向。

关键词 射频干扰对消 电磁兼容 通信系统集成 任务系统集成 关键技术 工程应用

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适用于射频微系统失效检测分析的方法

14

作者 谢书珊 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第3期66-68,76,共4页

随着微组装技术的进步，尤其是加工线条精度提高带来的装配集成度的提高，并辅以芯片集成度的提高，采用微组装技术设计制造的射频微系统产品的失效分析难度越来越大。文中以塑封有机基板系统级封装为主要研究对象，对失效检测和失效机... 随着微组装技术的进步，尤其是加工线条精度提高带来的装配集成度的提高，并辅以芯片集成度的提高，采用微组装技术设计制造的射频微系统产品的失效分析难度越来越大。文中以塑封有机基板系统级封装为主要研究对象，对失效检测和失效机理做了深入讨论和总结，供设计人员参考。 展开更多

关键词 系统级封装 射频微系统 芯片 检测 失效

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低功耗射频微系统时钟动态切换方法 被引量：2

15

作者 朱诗孝 章增优 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期60-62,65,共4页

为满足射频微系统芯片的降低功耗要求,使国产射频微系统能够得到更为广泛的应用,提出了一种考虑低功耗的射频微系统时钟动态切换管理方法。考虑芯片功耗设计问题,利用局部位置的系统时钟的自适应动态切换,对芯片运行切入点进行了设计;... 为满足射频微系统芯片的降低功耗要求,使国产射频微系统能够得到更为广泛的应用,提出了一种考虑低功耗的射频微系统时钟动态切换管理方法。考虑芯片功耗设计问题,利用局部位置的系统时钟的自适应动态切换,对芯片运行切入点进行了设计;基于数字时钟对射频微系统的处理加速单元进行晶振替换,并对芯片时钟进行动态自适应调整,降低了芯片运行功耗;仿真分析表明:相对于实测数据,所提方法在芯片运行功耗上具有更优异的表现。 展开更多

关键词 射频微系统 低功耗 时钟 动态切换

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美国光谱研究公司研制出新型射频识别系统（RF Tag）

16

作者 李琨 《电讯技术》 北大核心 2004年第6期137-137,共1页

从第一次海湾战争之后，美军就开始研究用于战斗识别的射频识别技术，由光谱研究公司(S*R)开发研制的射频识别系统(RF Tag Device)即是其中的一种。

关键词 rf 光谱研究 射频识别系统 射频识别技术 美军 公司 美国 海湾战争 开发研制

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用于射频集成的高Q硅基电感的优化设计 被引量：4

17

作者 王惠娟 潘杰 +3 位作者 任晓黎 曹立强 于大全 万里兮 《现代电子技术》 北大核心 2015年第18期106-109,共4页

采用理论分析与电磁仿真结合的方法,对硅上多层金属构成的螺旋电感进行电性能研究,优化并获得一种适用于射频电路集成的硅基射频高Q电感。对于影响电感Q值的多种损耗机制,重点研究了趋肤效应对电感的影响。并通过结构参数及金属层叠优化... 采用理论分析与电磁仿真结合的方法,对硅上多层金属构成的螺旋电感进行电性能研究,优化并获得一种适用于射频电路集成的硅基射频高Q电感。对于影响电感Q值的多种损耗机制,重点研究了趋肤效应对电感的影响。并通过结构参数及金属层叠优化后,硅上电感的Q值可以达到60以上,自谐振频率可以达到10 GHz以上,可以较好地应用于射频系统中的滤波选频及匹配等网络。 展开更多

关键词 硅上电感 趋肤效应 射频系统集成 电磁仿真

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射频识别标签天线的按需微喷射制备 被引量：4

18

作者 杨利军 李茜 +3 位作者 朱晓阳 朱丽 陆宝春 章维一 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期73-82,共10页

基于数字化微喷射技术搭建了射频识别(RFID)标签天线的按需微喷射制备系统。首先,将纳米银导电墨水按需微喷射到镀有疏水化薄膜的聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)基底表面形成天线图形;然后在恒温干燥箱内烧结,形成RFID标签天线。实验研究了... 基于数字化微喷射技术搭建了射频识别(RFID)标签天线的按需微喷射制备系统。首先,将纳米银导电墨水按需微喷射到镀有疏水化薄膜的聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)基底表面形成天线图形;然后在恒温干燥箱内烧结,形成RFID标签天线。实验研究了微喷射系统参量对液滴产生的影响以及制备参数对纳米银导线成线的影响,制得了最小线宽为100μm、厚度为2.8μm、电阻率为5.2μΩ·cm且阻值具有较好线性度的导线。设计、仿真和制备了弯折偶极子天线,并对其性能参数进行了测试,结果显示其天线谐振频率、带宽和谐振点S11参数等与仿真结果具有较好的一致性。实验结果表明,按需微喷射导电银墨水制备RFID标签天线的方法具有系统结构简单、成本较低、液滴微喷射精确、便于制备任意天线图形等特点;制备的弯折偶极子天线尺寸可控、导电性高、阻值均一性好,并具有较好的天线性能。 展开更多

关键词 射频识别标签天线 按需微喷射系统 纳米银导电墨水 疏水化薄膜 弯折偶极子天线

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舰载射频综合集成发展刍议 被引量：5

19

作者 冯浩 张骏 《中国舰船研究》 2008年第5期7-12,共6页

舰载射频综合集成是当前舰船电子领域研究的热点,同时也是一项复杂的系统工程。从舰船平台、作战系统和射频设备3个层面分析了舰载射频综合集成的发展过程和重要意义,提出了舰载射频综合集成在各层面及各阶段的集成方式和系列化的发展... 舰载射频综合集成是当前舰船电子领域研究的热点,同时也是一项复杂的系统工程。从舰船平台、作战系统和射频设备3个层面分析了舰载射频综合集成的发展过程和重要意义,提出了舰载射频综合集成在各层面及各阶段的集成方式和系列化的发展方向。 展开更多

关键词 舰载射频综合集成 作战系统 舰船平台 射频设备

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CMOS射频集成电路的现状与进展 被引量：10

20

作者 王志华 吴恩德 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期233-238,共6页

随着低功耗、可移动个人无线通信的发展和CMOS工艺性能的提高 ,用CMOS工艺实现无线通信系统的射频前端不仅必要而且可能 .本文讨论了用CMOS工艺实现射频集成电路的特殊问题 .首先介绍各种收发器的体系结构 ,对它们的优缺点进行比较 ,指... 随着低功耗、可移动个人无线通信的发展和CMOS工艺性能的提高 ,用CMOS工艺实现无线通信系统的射频前端不仅必要而且可能 .本文讨论了用CMOS工艺实现射频集成电路的特殊问题 .首先介绍各种收发器的体系结构 ,对它们的优缺点进行比较 ,指出在设计中要考虑的一些问题 .其次讨论CMOS射频前端的重要功能单元 ,包括低噪声放大器、混频器、频率综合器和功率放大器 .对各单元模块在设计中的技术指标 ,可能采用的电路结构以及应该注意的问题进行了讨论 .此外 ,论文还讨论了射频频段电感、电容等无源器件集成的可能性以及方法 .最后对CMOS射频集成电路的发展方向提出了一些看法 . 展开更多

关键词 CMOS射频集成电路 低噪声放大器 混频器 频率综合器 功率放大器 无线通信系统

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