基于SiP技术的X波段T/R组件封装技术研究

发布时间：2021-08-10 10:53

　　T/R组件是有源相控阵雷达的核心,其性能直接影响有源相控阵雷达整机的性能。随着基于移动武器平台的现代雷达技术不断发展和雷达系统的目标环境和电磁环境日益复杂化,对具有高性能、高可靠性、小型化、低成本的T/R组件需求越来越迫切,特别是电磁兼容、抗干扰性能良好的有源相控阵雷达更是现代雷达技术发展的主流方向。SiP（system in package）系统级封装技术的出现能极大地满足现代雷达技术发展要求,能够很大程度上促进T/R组件的小型化、高集成度及高可靠性的快速发展。本文重点对基于SiP技术的X波段T/R组件封装技术进行研究,完成了组件的封装方案设计、电磁兼容性设计和T/R组件封装测试。首先确定了组件的封装方案:整体尺寸为41mm×41mm×12mm,主要采用金属铜作为封装腔体材料（表面镀金处理）,整个封装为自定义24引脚封装（21个控制端口和3个微波信号端口）。考虑到该小型化T/R组件在狭小空间内集成了多个MMIC芯片和其他无源器件,系统电路很容易产生谐振,出现自激信号,本论文针对性地提出电磁兼容性设计方案,运用金属隔墙对电路中的射频元器件进行空间隔离,避免元器件之间发生空间互扰。为了减... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 基于SIP技术的X波段T/R组件封装技术研究背景
        1.1.1 系统级封装概述
        1.1.2 T/R组件封装的电磁兼容性
    1.2 国内外研究现状和发展趋势
        1.2.1 国外研究动态
        1.2.2 国内研究动态
    1.3 本文主要研究内容与重要意义
第二章T/R组件的封装方案
    2.1 T/R组件技术指标要求
    2.2 T/R组件封装方案设计
        2.2.1 总体方案设计及电路实施方案
        2.2.2 封装方案设计
    2.3 仿真分析
        2.3.1 收发支路空腔谐振
        2.3.2 收发支路装配腔谐振
        2.3.3 T/R组件总体设计
    2.4 优化仿真
    2.5 小结
第三章T/R组件的电磁兼容设计
    3.1 基于封装的电磁兼容设计
        3.1.1 T/R组件电磁兼容三要素分析
        3.1.2 接收通道电磁兼容特性
    3.2 T/R组件电磁兼容设计方案
        3.2.1 理论分析
        3.2.2 电磁兼容设计
    3.3 T/R组件电磁兼容设计的仿真分析
        3.3.1 加金属化接地约束孔的微带传输结构仿真
        3.3.2 金属隔墙仿真
    3.4 T/R组件电磁兼容设计方案优化
    3.5 小结
第四章 键合互连对封装的影响
    4.1 金丝键合特性研究
    4.2 金丝键合仿真分析
        4.2.1 键合金丝数量影响分析
        4.2.2 传输线上键合位置影响分析
        4.2.3 键合金丝直径影响分析
        4.2.4 键合金丝拱高影响分析
        4.2.5 键合金丝长度影响分析
    4.3 小结
第五章 T/R组件的封装测试
    5.1 接收支路装配与测试分析
        5.1.1 逐级封装测试与分析
        5.1.2 系统封装测试与分析
            5.1.2.1 金属隔墙测试结果
    5.2 发射支路装配与测试分析
    5.3 T/R组件总体实物装配
    5.4 实验验证分析与改良方案
    5.5 小结
第六章 全文工作总结与展望
    6.1 本文的主要贡献
    6.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]X波段带幅度加权功能T/R组件设计[J]. 赵亮,杜小辉.  电子器件. 2014(06)
[2]小型化X波段双通道T/R组件的设计与实现[J]. 廖原,王洁,张娟,张生春.  电子科技. 2014(04)
[3]集成电路的电磁兼容性分析与设计研究[J]. 王媛媛,张凯,任占飞.  微型机与应用. 2014(07)
[4]基于正交试验的金丝键合工艺参数优化[J]. 宋云乾.  电子工艺技术. 2014(02)
[5]电磁干扰的屏蔽技术研究[J]. 宋凯平,彭德强,王一飞,徐宗航,陈中青.  舰船电子工程. 2014(01)
[6]3D集成技术在尖端领域的应用及其发展趋势[J]. 王明涛,何君.  半导体技术. 2013(05)
[7]微波收发组件的电磁兼容研究[J]. 申胜起,张强.  舰船电子对抗. 2013(02)
[8]基于LTCC多层基板技术的宽带T/R组件设计[J]. 李畅游,王勇.  舰船电子对抗. 2012(06)
[9]系统级封装（SiP）技术研究现状与发展趋势[J]. 胡杨,蔡坚,曹立强,陈灵芝,刘子玉,石璐璐,王谦.  电子工业专用设备. 2012(11)
[10]键合线互连电路的优化设计[J]. 许向前,毛伟,朱文举.  半导体技术. 2012(08)



本文编号：3333927