一种用于微带电路调试的模块的制作方法

1.本实用新型属于半导体器件测试技术领域，更具体地说，是涉及一种用于微带电路调试的模块。


背景技术：

2.常规微波器件测试或微波模块调试中，对微波器件的测试夹具中的微带线或微波模块中的匹配微带电路的调试一般采用调节棒、烙铁及铜皮结合的方法。一方面，调节棒为手工制作，制作精度很差，只能实现粗调。且调节棒只能用于4ghz以下匹配微带电路的调试，对于4
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8ghz常用微波器件及模块的调试，无法使用调节棒。另一方面，微波器件的效率提升目前广泛采用谐波匹配技术，但是调节棒由于尺寸太大，无法实现微带电路的谐波匹配，影响了器件微波特性评价的准确性及微波模块性能的提升。
3.由于微波器件测试或微波模块调试需要反复进行多次，为了得到微波器件或微波模块的最佳性能，需要对微波器件的测试夹具或微波模块匹配的微带电路进行精细调试。
4.如何实现微波器件的测试夹具的微带线及微波模块的匹配微带电路的精细调试，成为亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供了一种用于微带电路调试的模块，能够用于微波器件的测试夹具或微波模块匹配的微带电路的精细调试，提高调试效率。
6.为实现上述目的，本技术实施例提供了一种用于微带电路调试的模块，所述微带电路与相应的微波测试系统匹配，所述模块为金属块状物，所述金属块状物的底面为长方形、上部设有便于夹取的夹持部，该长方形的宽度小于等于待测微波器件波长的四分之一；
7.一个或多个所述金属块状物借助绝缘夹沿所述微带电路延伸方向边缘移动、用于微波器件或微波模块的阻抗匹配调试。
8.在一种可能的实现方式中，所述金属块状物的宽度大于等于1mm，且小于等于待测微波器件波长的四分之一。
9.在一种可能的实现方式中，所述金属块状物的长度为宽度的整数倍。
10.在一种可能的实现方式中，所述金属块状物的材质与所述微带电路的材质相同。
11.在一种可能的实现方式中，所述金属块状物采用无氧铜或铝制作。
12.在一种可能的实现方式中，所述金属块状物的形状为正方体、长方体或底面为长方形或正方形的异形体。
13.在一种可能的实现方式中，所述正方体、长方体或异形体的相对侧面对称设有夹持凹坑或粘接有绝缘防滑垫。
14.本技术实施例提供的金属块状物可代替目前常规调试中使用的测试棒。金属块状物可根据待测微波器件的的频率、不同的调试需求制作多个不同尺寸的金属块状物。测试过程中使用金属块状物不仅提高了器件测试的准确性，而且测试的效率也大大提升。金属
块状物还可以用于微带电路的谐波或基波匹配中，可提高微波器件特性评价的准确性。
附图说明
15.图1是本实用新型提供的一种金属块状物的使用方法示意图；
16.图2是本实用新型提供的另一种金属块状物的使用方法示意图；
17.图3是本实用新型提供的第三种金属块状物的使用方法示意图；
18.图中：1
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pcb板，2
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微带线，3
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金属块状物，4
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绝缘夹。
具体实施方式
19.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。
20.为了说明本实用新型所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
21.本技术中的微波器件不仅包括待测微波器件，还包括由微波器件制作的微波模块。本技术中的微波测试系统包括待测微波器件或微波模块、微波测试仪。微波器件通过测试夹具与微波测试仪连接，测试夹具上有微带线。微波模块通过与其配套的微带电路与微波测试仪相连接。微波器件测试是指待测微波器件通过测试夹具与微波测试仪连接后的测试；或待测微波模块通过与其配套的微带电路与微波测试仪连接后的测试。
22.基于微波器件测试时，需对测试夹具中的微带线反复进行多次调试；或微波模块调试时，需对匹配微带电路反复进行多次调试，如需得到微波器件的最佳性能，则需对微波器件中的测试夹具或微波模块中的匹配微带电路进行精细调试，才能得到待测微波器件的最佳性能。但是现有调节棒以无法满足微波器件测试或微波模块调试的要求。并且目前微波器件广泛采用谐波匹配技术，但是由于调节棒尺寸太大，无法实现微带电路的谐波匹配。
23.本实用新型通过制作多种规格的金属块状物，从而满足微波测试系统配套微带电路的调试需求。且本金属块状物不仅可以使用在微波器件测试上，而且可以应用到谐波匹配技术中。多个不同尺寸的金属块状物可同时放在微波模块的栅压和漏压偏置电路上，通过调整放置位置，实现微波器件的二次谐波及多次谐波的匹配，从而提高器件微波特性评价的准确性。
24.实施例一
25.本实用新型提供了一种用于微带电路调试的模块，微带电路与相应的微波测试系统匹配，模块为金属块状物3，金属块状物3的底面为长方形、上部设有便于夹取的夹持部，该长方形的宽度小于等于待测微波器件波长的四分之一。一个或多个金属块状物3借助绝缘夹4沿微带电路延伸方向移动、用于微波器件或微波模块的阻抗匹配调试。
26.本技术实施例提供的金属块状物3可代替目前常规调试中使用的测试棒。金属块状物3可根据被测微波器件的频率、不同的调试需求制作不同尺寸的金属块状物3，提高了器件测试的准确性，且测试的效率也大大提升。且金属块状物3也可以用于微带电路的谐波或基波匹配中，可提高微波器件特性评价的准确性。
27.在一些实施例中，金属块状物3的材质与待调试的微波测试系统配套的微带电路
中的微带线的材质相同。为了增加测试的准确性，可以将金属块状物3采用无氧铜制作。金属块状物3的设计过程采用了autocad设计程序，制作过程涉及到机械加工工艺，从而保证金属块状物3制作的精确。
28.在一些实施例中，由于铜易被氧化，金属块状物3也可以使用铝加工制作。
29.金属块状物3的宽度最大为四分之一待测微波的波长，根据阻抗匹配的方法，即在待测微波器件与微带线之间接入匹配器，可使其输入阻抗作为等效负载与微带线的特性阻抗相等，以保证最大功率的传输。
30.可选的，金属块状物3的宽度大于等于1mm，且小于等于待测微波器件或微波模块的四分之一波长。可在测试待测微波器件之前，制作多个尺寸不同的金属块状物，便于后续调节微带线使用。采用金属块状物3代替常规测试中使用的测试棒，可以使调节精度及调节效率提高。
31.可选的，金属块状物3的长度可以为金属块状物的宽度的整数倍。其中，可以将金属块状物3制作成正方体、长方体或底面为正方形或长方形的异形体。
32.可选的，金属块状物3的底面为长方形，底面宽度小于等于待测微波器件波长的四分之一，底面长度为宽度的整数倍。
33.具体地，可在正方体、长方体或异形体的上部对称设有夹持凹坑，便于操作人员使用绝缘夹移动。
34.举例说明，金属块状物可以制作为2mm*2mm*2mm、2mm*2mm*4mm、2mm*2mm*6mm或2mm*2mm*8mm等多种规格的金属块状物。
35.请一并参阅图1至图3，金属块状物应用于微波器件测试时，具体使用方法如下：
36.将金属块状物3放置在微波测试系统相配套的pcb板1上微带电路的微带线2上的边缘，其中金属块状物3的下表面部分紧贴微带线2，部分不接触微带线2。将待测微波器件使用配套的微带电路与微波测试仪连接，接通微波测试仪，采用绝缘夹4夹住金属块状物3的夹持部沿微带电路的微带线2边缘的延伸方向移动，并实时记录微波测试仪测定的微波器件的功率。当被测微波器件的功率显示最大时，停止移动金属块状物3，并标记此时的金属块状物3的位置。然后裁减与金属块状物3的长度和宽度匹配的铜带或铟片，焊接在标记的金属块状物3的位置，即焊接在标记位置的微带线的两边。由于焊接了铜带或铟片，会引入新的阻抗，因此还需要将金属块状物3继续在微带线2上的剩余区域移动，当再次显示微波器件的功率显示最大时，重复执行焊接铜带或铟片的步骤，直至波器件或微波模块的功率不再变化，则停止调试。在调试时，为了提高调试效率，可同时使用多个金属块状物3同时调试，如图2和图3中的多个金属块状物3，可在微带线2上同时移动，从而加快调试速度。
37.偏置微带线因为谐波匹配的存在也会影响待测微波器件的性能，而常规调节棒由于引入电容较大，且不能实现多个调节棒同时调节，故无法精细调节偏置微带线实现谐波匹配。金属块状物3还可用于偏置微带线的调试。金属块状物3放置在偏置微带线上，通过调整放置金属块状物3的位置，可实现微波器件的二次谐波及多次谐波的匹配。当然也可以将多个不同尺寸的金属块状物同时放在微波模块的栅压和漏压偏置电路上，通过调整放置位置，实现微波器件的二次谐波及多次谐波的匹配。
38.实施例二
39.将金属块状物应用到栅宽为72mm，频率为5.3ghz的gan hemt器件的测试中，通过
观察微波测试系统的功率、增益和效率，从而确定焊接铜带或铟片的位置。
40.具体步骤为：
41.首先，制作尺寸为2mm*2mm*2mm、2mm*2mm*4mm、2mm*2mm*6mm或2mm*2mm*8mm的金属块状物3，金属块状物3采用无氧铜或铝制作。
42.其次，将任一种尺寸的金属块状物3放置在gan hemt器件的夹具的微带线上。
43.然后，打开微波测试仪，接入带有gan hemt器件的测试夹具。使用绝缘镊子夹住金属块状物3在微带线上的不同区域移动，当微波测试仪中显示的功率最大时，则记录此时金属块状物3的位置，并裁剪与金属块状物3长度和宽度尺寸相匹配的铜带或铟片，并焊接在记录的微带线的位置。由于焊接上铜带或铟片后，产生的电磁波会干扰其余位置微带线，因此还需要多次重复移动金属块状物，并观察微波测试系统的功率显示，当功率最大时，再次记录位置，并裁剪尺寸合适的铜带或铟片，然后焊接到记录位置的微带线上。直至gan hemt器件的功率最大。
44.最后通过调节gan hemt器件的夹具的主传输微带线和偏置微带线，gan hemt器件的性能最优。通过对不同的10个样品进行测试，测试结果如下表1所示：
45.表1 gan hemt器件测试结果
46.测试参数12345678910功率/w414.5408.4406.1406.0409.3414.3415.3408.2414.7414.3增益/db15.415.515.515.515.515.515.515.415.515.5效率55.2％55.1％55.0％55.0％55.1％55.2％55.2％55.0％55.2％55.2％
47.与采用传统的调节棒的测试相比，如下表2所示：
48.表2 gan hemt器件测试效果对比
49.测试参数使用调节棒增加金属块状物功率/w385.5414.5增益/db15.215.5效率51.0％55.1％调试时间3小时1小时
50.从表2中可以看到，增加金属块状物后，gan hemt器件的测试功率、工作效率明显提升，但是测试时间却大大缩短。
51.实施例三
52.将金属块状物应用到栅宽为20mm，频率为1.3ghz的sic mesfet微波器件的测试中，通过观察微波测试系统的功率、增益和效率，从而确定焊接铜带或铟片的位置。
53.具体步骤为：
54.首先，制作尺寸为2mm*2mm*2mm、2mm*2mm*4mm、2mm*2mm*6mm或2mm*2mm*8mm的金属块状物3，金属块状物3采用无氧铜或铝制作。
55.其次，将任一种尺寸的金属块状物放置在sic mesfet微波器件的夹具的微带线上。
56.然后，打开微波测试系统，接入带有sic mesfet微波器件的测试夹具。使用绝缘镊子夹住金属块状物3在微带线上不同区域移动，当微波测试系统中显示的功率最大时，则记录此时金属块状物的位置，并裁剪与金属块状物长度和宽度尺寸相匹配的铜带或铟片，并
焊接在记录的微带线的位置。由于焊接上铜带或铟片后，产生的电磁波会干扰其余位置微带线，因此还需要多次重复移动金属块状物，并观察微波测试系统的功率显示，当功率最大时，再次记录位置，并裁剪尺寸合适的铜带或铟片，然后焊接到记录位置的微带线上。直至sic mesfet微波器件的功率最大。
57.最后通过调节sic mesfet微波器件的夹具的主传输微带线和偏置微带线，sic mesfet微波器件的性能最优。通过对不同的10个样品进行测试，测试结果如下表3所示：
58.表3 sic mesfet测试结果
59.测试参数12345678910功率/w70.570.570.570.570.570.470.570.570.570.4增益/db12.312.312.312.312.312.312.312.312.312.3效率45.0％45.1％45.0％45.0％45.1％45.0％45.0％45.0％45.0％45.0％
60.与采用传统的调节棒的测试相比，如下表4所示：
61.表4sic mesfet调试效果不比
62.测试参数传统调节棒增加金属块状物功率/w65.070.5增益/db11.9512.3效率40％45％调试时间4小时0.8小时
63.从表4中可以看到，增加金属块状物3后，gan hemt器件的测试功率、工作效率明显提升，但是测试时间却大大缩短。
64.采用本技术制作的金属块状物，实现了用于微波器件测试及微波模块调试的pcb微带电路匹配状态的精确控制，实现了微波器件的快速评价，还可实现微波器件谐波调试，提高效率评价准确性。且增加金属块状物后，使得微波器件测试及微波模块调试更加方便、且使得微波器件或微波模块的性能得以提升。
65.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本实用新型实施例的实施过程构成任何限定；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。