基于一体化封装的小型化设计与实现

以一个幅度调制器模块的小型化需求为例,基于一体化封装技术,设计构造出一种小型化封装结构,并详细介绍了该结构的外形特点与材料特性。利用这种封装结构对原模块电路进行小型化设计,外形尺寸可由91 mm×28 mm×8.5 mm减小为20 mm×15 mm×7.6 mm,平面布版面积缩小约88%。利用多芯片组装(MCM)和表面组装(SMT)工艺,组装实现了小型化电路,实测其电参数指标与原电路基本一致,成功达到了小型化目的。     

小型化是IC封装的永恒主题

IC封装的最主要的发展方向是小型化。本文介绍了IC封装小型化的最新发展动态。     

多层陶瓷基板产品研制与生产过程中的质量控制

本文主要介绍了在设计与生产多层陶瓷基板及管壳工艺过程中如何进行质量控制，并提出了出现问题时解决的方法。     

E/D GaAs PHEMT多功能MMIC设计

基于E/D GaAs赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺研制了Ku波段多功能MMIC芯片。该MMIC集成了数字驱动器和微波电路,内含6bit数控移相器、6bit数控衰减器、3个低噪声放大器、4个数控单刀双掷开关、多个TTL数字驱动器。其中两个低噪声放大器采用了电流复用技术,总直流功耗小于275mW,实现了节能。测试结果表明:发射支路增益大于2dB,输出P1dB大于9dBm;接收支路增益大于10dB,输出P1dB大于7dBm,噪声系数小于8dB。相对移相误差均方根值(RMS)在发射和接收模式下均小于6°,附加调幅小于1.5dB;衰减误差RMS小于0.7dB,附加调相小于4°。     

基于LTCC的X波段四通道发射SiP模块

面向雷达相控阵系统应用,研制了一款X波段四通道发射封装内系统(SiP)模块。SiP模块采用低温共烧陶瓷(LTCC)基板,共28层,设计最小线宽为150μm,且内置埋阻。模块集成了驱动放大器、低噪声放大器(LNA)、幅相多功能等芯片,并将四功分器和交叉带状线网络设计于基板内部,提高了模块的集成度和通道间隔离度,采用内部互连的LTCC基板实现了多种有源器件和无源结构的三维集成。测试结果表明,在工作频率9～10.5 GHz, SiP模块单通道增益≥37 dB,输出功率可达24 dBm,通道间隔离度≥25 dB。SiP模块尺寸仅为20 mm×20 mm×2.65 mm,质量约3.35 g。实现了X波段多通道SiP模块的高性能、高集成度和小型化,可广泛应用于相控阵雷达的T/R组件中。     

四通道位置控制的CAN总线节点设计与实现

本文介绍了一种基于单片机系统的CAN总线接口系统，通过将CAN总线上的数字指令转换为模拟控制信号．送给已有的四路电动伺服模拟控制系统。该方案实现了四通道位置控制的CAN总线节点设计。     

多通道小型化三维封装T/R组件

<正>南京电子器件研究所最近研制出一款用于有源相控阵雷达用的多通道TIR组件,该组件采用三维封装技术,利用LTCC多层基板可实现微波电路的三维信号传输的特点,采用LTCC基板封装一体化设计方法,提高组件的     

四通道数字隔离器ADUM540x

ADUM540x集成了isoPower DC／DC转换器和iCoupler数字隔离技术,在单芯片内提供隔离的电源和信号通道。它的封装尺寸仅为10mm&#215;10mm,可节省高达70％的电路板空间。其可提供高达500mW的隔离电源,工作电压为5．0V或3．3V。此外,ADuM540x隔离器预先通过安全认证,使设计人员能够更快的实现设计。     

电子封装技术和封装材料

本文介绍了电子封装的各种类型，综述了电子封装技术与封装材料的现状及发展趋势，重点讨论了高热导ＡＩＮ基片金属化及ＡＩＮ－Ｗ多层共烧工艺。     

An S‐Band Multifunction Chip with a Simple Interface for Active Phased Array Base Station Antennas

An S‐band multifunction chip with a simple interface for an active phased array base station antenna for next‐generation mobile communications is designed and fabricated using commercial 0.5‐μm GaAs pHEMT technology. To reduce the cost of the module assembly and to reduce the number of chip interfaces for a compact transmit/receive module, a digital serial‐to‐parallel converter and an active bias circuit are integrated into the designed chip. The chip can be controlled and driven using only five interfaces. With 6‐bit phase shifting and 6‐bit attenuation, it provides a wideband performance employing a shunt‐feedback technique for amplifiers. With a compact size of 16 mm² (4 mm × 4 mm), the proposed chip exhibits a gain of 26 dB, a P1dB of 12 dBm, and a noise figure of 3.5 dB over a wide frequency range of 1.8 GHz to 3.2 GHz.     

微型制冷机用压电膜驱动电路的研究

从微型制冷机的实际研究工作需要入手，分析了压电膜驱动电路的产生机理及器件性能，以及驱动电路的组成和工作原理，最后对该驱动电路进行了实验验证，说明该电路能够满足实际实验工作的需要。     

微型断路器电动操作系统的电磁兼容性设计

为实现对微型断路器误动作的弥补,本文设计了一种与微型断路器配套使用的电动操作系统.该设计属于机电一体化产品,测试标准对标欧盟家用电器、电动工具或类似器具的电磁兼容标准EN55014.本文重点关注其中4类指标：发射干扰EMI（Electron-Magnetic Interference）,抗干扰性EMS（Electron-Magnetic Susceptibility）,谐波干扰Harmonic,电压扰动Flicker.通过设计高集成、谐波强衰减、高抗浪涌能力的低通滤波器,采用准谐振软开关技术及分时变频的控制策略,优化的PCB（Printed Circuit Board）布局布线,实现对电磁兼容性的优化,并在第三方检测机构测试通过,获得CE认证.     

采用CMOS工艺的W波段相控阵收发机设计

W波段（75~110 GHz）拥有大可用带宽、低大气损耗、短波长以及在多尘和多雾条件下工作的能力,因此具有巨大的应用潜力,涵盖从通信、传感、成像到短程高速数据通信的多个领域。因此,W波段收发机的研究和应用受到了越来越多的关注。本文提出了基于耦合线的收发开关、移相器和衰减器,旨在对应用于W波段的CMOS毫米波相控阵收发机芯片中重要模块和关键技术予以研究。其中,收发开关在复用为功率放大器的输出匹配网络和低噪声放大器的输入匹配网络的同时有效降低了插入损耗,移相器和衰减器实现了极高的分辨率。以上3个关键模块的实现原理和电路设计均在文中进行了详细的阐述,并通过了流片验证。仿真结果和测试结果说明了采用CMOS工艺制造W波段相控阵芯片的可实现性。     

有源相控阵的幅相误差校正和波束形成一体化方法

有源相控阵的衰减器和移相器会随着波束形成要求的不同幅度和角度值进行调幅和调相,在实际应用中衰减器和移相器的调节会造成原始通道幅相误差发生变化,从而导致波束形成性能的恶化。文中提出一种可将幅相误差校正和波束形成同时完成的一体化方法,在校正原始通道幅相误差的同时,解决了通道幅相误差随形成波束变化而导致的波束形成性能恶化的问题,具有实现简单、运算量小等优点。理论分析和仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。     

NYAB小型脉冲激光器及其开关型反激式泵浦源

本文描述了以新型高增益、低阈值、具有较大非线性光学系统的自倍频激光晶体NYAB为工作物质的小型激光器。泵浦系统是小型高效率开关型反激式脉冲泵浦源。文中讨论了小型NYAB脉冲激光器的结构、泵浦源设计、光泵光谱与自倍频激光晶体NYAB吸收谱的匹配以及为适应NYAB晶体的荧光寿命选择泵浦光的脉冲宽度等问题。     

基于铁电移相器的Ka波段低成本相控阵天线研究

为解决铁电体陶瓷移相器中高相对介电常数材料间的匹配问题,研制了一种可用于Ka波段低成本相控阵天线的新型铁电体陶瓷材料移相器,并用其设计制作了一种一维电扫低成本相控阵天线。结果表明:通过利用三级阻抗匹配技术,所制新型移相器中高相对介电常数材料间的匹配问题得到了有效解决。当外加偏置电压约为11 kV时,该移相器可在损耗小于2.2 dB的情况下实现360°相移。     

集成电路封装级失效及其定位

失效分析中有许多类型的封装级失效.由于封装材料限制或者无损检测要求,无法从外观直接观察到失效点,需要借助于设备进行失效定位才能快速、准确地进行分析.总结了集成电路封装级失效的几种常见失效机理和失效原因,提出三种有效的分析手段和分析方法进行失效定位:X射线检测、超声扫描声学显微镜以及热激光激发光致电阻变化(OBIRCH)技术,分别用于元器件结构观察、不同材料界面特性分析和键合损伤位置定位.从倒装芯片封装、陶瓷封装、塑料封装和金铝键合短路四个失效分析的实际案例出发,阐明三种封装级失效定位手段应用的领域、特点和局限性.结果表明在封装级失效中,通孔断裂开路、焊料桥连短路、键合损伤和界面分层等缺陷能够准确地被定位进而分析.     

非线性阻抗变换式斩波电路

利用非线性阻抗元件的导通，关断及储能的特性，设计了一个非线性阻抗变换环节，并融合到斩波电路中，有效地拓宽了降压斩波输出电压的调节范围，并提高了输出电流。同时也有利于改善系统的功率因数品质。     

BST-MEMS移相器开关

为了提高MEMS电容开关性能,介绍了移相器的一种新型结构——分布式电容周期性加载结构。分析发现移相器的相移度和单元可变电容的变化率有关。目前MEMS可变电容单元采用的介质基本上是氮化硅。BST薄膜作为一种性质优良的介电材料,其介电常数远大于氮化硅。从MEMS移相器开关性能的几个关键指标出发,探讨在MEMS移相器开关中,用BST薄膜代替氮化硅介质的可能性。