一种W波段波导-带状线封装结构的制作方法

本发明涉及微波封装，特别是涉及一种w波段波导-带状线封装设计。

背景技术：

1、在微波射频领域，随着信号频率的不断提高，在传输过程中的损耗会越来越大，如何降低高频信号的传输损耗是整个链路的关键问题。

2、基于波导传输损耗很小的这一特点，将此设计应用于微波封装技术领域，对比于传统封装，如bga、qfn等，其整体损耗会降低很多。

3、公开号为cn109449550a的发明专利，对w波段波导-带状线进行了解释，其专利应用于雷达、安检仪等整机设备，通过“带状线-耦合孔-金属贴片-波导”的设计进行信号的传输，其结构设计缺点在于，多层板至少需要采用4层设计，对耦合孔加工要求很高，加工工艺及结构相对复杂，增加了制作成本。

4、公开号为cn113871368a的发明专利，针对毫米波封装，设计出气密性的封装结构及方法，其专利应用于毫米波封装技术领域，通过“微带线-波导”的设计进行信号的传输，需要对波导反射腔体进行开口设计，进行塑封时，信号插损很大，另外，因其采用陶瓷封装的缘故，最大的缺点是整个封装工艺复杂，成本高昂。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提出一种w波段封装结构，既满足降低损耗的要求，同时减少封装工艺，降低封装成本。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种w波段波导-带状线封装结构，包括：封装结构和波导反射腔；

3、所述封装结构包括封装基板以及塑封芯片；

4、所述封装基板包括层叠设置的金属线路层及设置在相邻所述金属线路层之间的介质层；

5、所述塑封芯片设置在所述封装基板上；

6、输入的射频信号经过所述封装基板到达所述波导反射腔，所述波导反射腔将信号馈入所述封装基板，并到达所述塑封芯片。

7、可选的，所述金属线路层包括上表面金属线路层、中间金属线路层以及下表面金属线路层，所述上表面金属线路层与所述中间金属线路层之间包括第一介质层，所述中间金属线路层与所述下表面金属线路层之间包括第二介质层。

8、可选的，所述波导反射腔设置在所述上表面金属线路层上，所述中间金属线路层包括中间层信号传输线，所述第一介质层中包括信号传输过孔。

9、可选的，所述上表面金属线路层还包括芯片键合结构，用于连接所述上表面金属线路层与所述芯片。

10、可选的，所述芯片键合结构包括植球焊接结构。

11、可选的，所述上表面金属线路层还包括上表面信号传输线。

12、可选的，还包括金属连接件，所述金属连接件设置在所述第一介质层以及所述第二介质层中，用于连接所述上表面金属线路层、所述中间金属线路层以及所述下表面金属线路层。

13、可选的，所述金属连接件至少围绕所述波导反射腔。

14、可选的，所述上表面金属线路层、所述中间金属线路层、所述下表面金属线路层间的材质均包括铜，厚度区间均为15-18μm。

15、可选的，在信号传输路径上对所述封装基板进行挖空。

16、可选的，所述封装结构还包括塑封壳体，所述塑封壳体设置在所述封装基板上，用于封装芯片。

17、可选的，所述塑封壳体采用低介电常数、低正切损耗角的塑料材质。

18、可选的，所述波导反射腔采用铝材质，表面镀锡结构。

19、可选的，所述封装基板还包括有机介质基板，所述有机介质基板采用低介电常数、低正切损耗角的有机基板。

20、与现有技术相比，在信号传输过程中，输入的射频信号经过所述封装基板到达所述波导反射腔，所述波导反射腔将信号馈入所述封装基板，并到达所述塑封芯片；通过波导-带状线封装结构实现了信号从波导传输到金属线路层传输的转换，将整个封装损耗做到最低，还保证芯片传输性能，同时缩减封装工艺，降低封装成本。

技术特征：

1.一种w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，包括：封装结构和波导反射腔；

2.如权利要求1所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述金属线路层包括上表面金属线路层、中间金属线路层以及下表面金属线路层，所述上表面金属线路层与所述中间金属线路层之间包括第一介质层，所述中间金属线路层与所述下表面金属线路层之间包括第二介质层。

3.如权利要求2所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述波导反射腔设置在所述上表面金属线路层上，所述中间金属线路层包括中间层信号传输线，所述第一介质层中包括信号传输过孔。

4.如权利要求2所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述上表面金属线路层还包括芯片键合结构，用于连接所述上表面金属线路层与所述芯片。

5.如权利要求4所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述芯片键合结构包括植球焊接结构。

6.如权利要求2所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述上表面金属线路层还包括上表面信号传输线。

7.如权利要求2所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，还包括金属连接件，所述金属连接件设置在所述第一介质层以及所述第二介质层中，用于连接所述上表面金属线路层、所述中间金属线路层以及所述下表面金属线路层。

8.如权利要求7所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述金属连接件至少围绕所述波导反射腔。

9.如权利要求2所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述上表面金属线路层、所述中间金属线路层以及所述下表面金属线路层间的材质均包括铜，厚度区间均为15-18μm。

10.如权利要求1所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，在信号传输路径上对所述封装基板进行挖空。

11.如权利要求1所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述封装结构还包括塑封壳体，所述塑封壳体设置在所述封装基板上，用于封装芯片。

12.如权利要求11所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述塑封壳体采用低介电常数、低正切损耗角的塑料材质。

13.如权利要求1所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述波导反射腔采用铝材质，表面镀锡结构。

14.如权利要求1所述的w波段波导-带状线封装结构，其特征在于，所述封装基板还包括有机介质基板，所述有机介质基板采用低介电常数、低正切损耗角的有机基板。

技术总结
本发明揭示了一种W波段波导‑带状线封装结构，在信号传输过程中，信号经过封装基板到达波导反射腔，波导反射腔将信号馈入中间金属线路层，完成信号从波导传输到带状线传输的转换，再经过信号传输过孔传输，信号从中间金属线路层传输到上表面金属线路层后传输到芯片内部；通过波导‑带状线封装结构实现了信号从波导传输到金属线路层传输的转换，将整个封装损耗做到最低，还保证芯片传输性能，同时采用塑封的形式缩减封装工艺，降低封装成本。

技术研发人员：付朝辉,王彦杰,邱实,何勇
受保护的技术使用者：深圳市华杰智通科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13