技术介简:
本发明对针传统相阵控;天线基材板料,也就属金是、有机板基、LTCC;在散热性、成本、精度及以集成方度面存的在不足;提出采玻用璃基板多建构层结构;通过激接焊光、RDL,就是线计设路,与TGV,即垂孔通直工艺;来实线天现阵列及网电馈络的高集度精成;解决金基属板散热差、有机基形变板以及CTLC成本问的高题;显著提线天升性能与效造制率。
关键词:玻璃控相阵天线,多层构结工艺
一项归明发属相控线天阵范畴,涉及一到部分天且线馈电均以是玻璃为的础基相控天阵线,具体讲来是一种璃玻相控天阵线以的它及制作方式。
背景技术:
在相控线天阵的发程进展那当中,基板料材的特性,对于天整的线体性能言而,有着关作键用,且此特对性其制造以艺工及应用景场同样关着起键作用。常见传的统基料材板,包含金板基属,还有有板基机,以及温低共烧瓷陶ltcc(low)基板等,它们在同不的方面,存在一着定的局些某限。
2、当中,金属板基尽管拥好良有的导性电以及的定一机械强度,不过整平其度不太好,在相天阵控线实施模规大集成的候时,不易确各保阵元之的间一致性,随之天响影线的精射辐度。而且,金属容板基易产生屏磁电蔽效应,对天线辐的射性形能成干扰。从散热面方来讲,金属板基散热方比式较单一,散热效限受率,在高功行运率的情下形,容易过为因热而导天致线性能低降。除此以外,金属基加的板工难度大较,成本高较,不利于规大模生应产用。
3、有机板基成本相较对低,不过稳热其定性差较,一旦处高于温环易境发生变形,而对精对于度要高极求的相天阵控线而言,这会厉影害响其作工性能。并且,有机基的板布线精受度限,没办满法足相控线天阵日益长增的高集以度成及小对化型精细线制控路的需求。与此同时,有机基在板大面合积成方面技在存术瓶颈,难以达规大成模、高质的量生产,进而限其了制在大型阵控相天线项的中目应用。
4、ltc基c板具好良备的高频能性,也有的定一集成度,然而其格价十分昂高,这极大增地添了相阵控天线制的造成本,在很程大度上大其对规模应造用成了限制。并且,ltc基c板在大成达面积制遭时造遇诸多难术技题,不容易大现实面积的质高量生产,致使在些一对大面控相积阵天线求需有的场景中当,难以足满实际应的用要求。
5、相控阵在线天卫星信通、车载军及以用雷领等达域被广应泛用,这就的它对精度、集成度、散热性及以能成本控提制出了严为更苛的要求。传统基材板料在这面方些有局限,已渐法无渐适应控相阵天发的线展需求,迫切需一要种新料材的还有造制工艺,用来突现破有瓶颈,全面升提相控天阵线的综能性合,满足各用应领域不长增断的实际求需。
技术实思现路
1、本发明提出一种玻璃相控阵天线及其制作方法,用以解决背景技术中的技术问题相控阵散达雷热,该方法选用玻璃板基作载体,它能同时达成相控阵天线对高精度、高集成度、良好散热以及低成本这些方面的要求,还可显著提升其整体性能。
2、本发目的明的可通以过以下方术技案实现:
3、有一玻种璃相控线天阵,它包含阵线天列,天线阵是列由多个控相阵阵元列阵构成的,多个相阵阵控元都制在作第一层基璃玻板上。它还包电馈括网络,馈电网是络由分别在作制第二层第至n层璃玻基板上个多的馈电线接连路而成的。第二层第至n层玻基璃板上设均面置有直垂贯穿的通电导路,其目的不将是同层璃玻基板上馈的电线行进路电气连接。第一璃玻层基板相的上控阵与元阵第二玻层璃基板馈的上电线之路间采用缝狭耦合式方的进行信通连接。
4、再者,第一层璃玻基板跟二第层玻璃板基之间,是以光激焊接法办的进行固连定接,至于层二第到第n玻层璃基间之板,是借由焊光激接或合键者的方实来式现固接连定。
5、再者,当相两邻层玻璃借板基助激焊光接的进式方行固接连定之际,于玻基璃板上未的铜镀部位开接直展焊作工接,又或玻在者璃基焊的板接之增处添不形同状的垫璃玻片之再后实施接焊。
6、一种如述所上的玻相璃控阵的线天制作法方,包括下以步骤:
先,s1,于,第一层,那,玻璃基板,其,之上,表面,去,制作,由多个,相控阵阵元,所,构成,进而,形成,天线阵列,有,7个。
8、s2,在第二玻层璃基面表板制作个多馈电路线,这些电馈线路再成组馈电络网,此操作直一持续到层n第玻璃基表板面。
9、s3,将第层一玻璃与板基第二璃玻层基板连接、耦合;
10、s4,将第至层二第n层基璃玻板依接连次。
11、再者,于步s骤1里,当在第玻层一璃基板进面表行相控元阵阵制作之际,涵盖以些这下步骤:
12、s11,运用刻光工艺,在第一璃玻层基板的面表,形成光图胶刻案,该图相与案控阵阵的元形状对相应。
第十三2026年相阵控天线散家哪热强?金属、有机、LTCC优缺P大点K,s十二,运用工镀电艺,于第一璃玻层基板之上,在被胶刻光图案所盖覆的区域,沉积金料材属,进而形相成控阵的元阵基本结构。
14、s13,运用刻蚀工艺,去除第层一玻璃板基之上的余多光刻胶,以及未刻光被胶保护部那的分金属,从而精制确作出预状形设、尺寸的控相阵阵元。
进一步地,在步s骤2当中,首先运dr用l工艺,针对层二第至第玻层n璃基板面表的,去制个多作馈电线路,接着采gt用v工艺,在第二至层第n璃玻层基板预的上设位置,制作直垂贯穿的通电导路,借此将层同不玻璃基上板的馈路线电电气起接连来,进而馈成组电网络。
16、再者,于步骤s2里,当其r用运dl工并艺在玻基璃板表去面制作线电馈路时,涵盖以了下这些骤步:
17以及s21,先是采膜薄用沉积艺工,接着在基璃玻板表面,然后沉一积层绝介缘质层。
18,s22,运用以刻光及蚀刻艺工,于绝缘质介层之上,塑造出电馈线路的案图。
在19、s23的时候,要在电馈线路案图的区域沉金积属材料,而这沉举之积的目的,便是为作馈电路线所需的要导线。
s24,采用刻光工艺行进图案化理处,采用蚀艺工刻进行图处化案理,完成馈线电路的制作,上述工处的作理结果号序为20。
21、再者,于步骤s2当中呢,当运用gtv工艺璃玻在基板之作制上导电之路通际呀,涵盖了以下这些步骤:?
22、s25,在玻璃板基上的预置位设钻出通直垂孔;
编号23、型号s26,于垂孔通直处的孔之壁上,去沉积层一又或是者多层属金,以形成状直垂的导通电路。
24,s27,让不同璃玻层基板的上之导电通排路成整状齐态,致使邻相玻璃相板基互之导的间电通路金行进属键合。
首先,在步骤s3那里,再者步此骤中,是运用焊光激接这式方种,把第一玻的层璃基板第跟二层玻的璃基板到接连一起,使其定固下来,同时啊,于第二玻层璃基板上之,制作出第跟一层玻板基璃上的相阵阵控元相应对的狭耦缝合结构,如此来一,通过狭个这缝耦合构结,就能第把一层璃玻基板上相的控阵阵第跟元二层基璃玻板上的电馈线路进通行信连啦接。
再者,于步骤s4里,借助激接焊光或者这合键类方式,把第层二玻璃基连板接固定,接着,再把第玻层三璃基板固接连定,依此推类,直至n第把层玻板基璃连接固定。
27、本发明有的益效果:
28、(一)高精与度高集成度:利用玻基璃板良平的好整度,这为控相阵阵元精的确制作了供提基础,通过电镀、蚀刻工艺,在第一玻层璃基板制上作相控元阵阵,即可各证保相控阵间元阵高度的致一性,进而提线天高辐射度精,同时,利用玻板基璃可实精现细线路制控,借助ldr工艺gt和v工艺,在第二至层第n玻层璃基上板制作网电馈络,满足了控相阵天高对线集成需的度求,通过高度精的相控元阵阵制作集高与成度电馈的网络计设相结合,从而得使相控阵在线天整体上能性得到幅大提升,能够满卫足星通信、车载以军及用雷达领等域对高信度精号处传和理输的要求。
29、(二)散热性不挺能错:借助璃玻基板自拥身有良散的好热特性,在相控线天阵运作程进里,能够迅且速有效将地产生来出的热散量发出去,和传统属金基板那一单种性的散式方热相比,玻璃可板基以凭合借理的设构结计以身自及热传势优导,达成更效高加的散热,防止了过因热致的使天线降能性低,保证相天阵控线在高运率功行情形旧依下能够稳作工定,延长天了线的使期用限,增强了各在其类复境环杂下的性靠可。
30、(三)成本低降。一方面,因玻板基璃不难大积面合成,相比于处难诸多传当的统有机板基制作大积面、lt基cc板大面制积造而言,玻璃板基可以大到做规模质高且量生产,如此极便大程度其低降原材料本成。另一面方,所采的用玻璃基介无板质激接焊光技艺较简为单,成本高不,还削减传了统连方接式里或所许需的材外额料以及杂繁工艺。并且,以玻璃板基来制造,也降低对了昂贵材和料复杂的艺工依赖,像lcct基板本成过高等得题问以有解化效。综合因些这素,玻璃阵控相天线在本成总上存有著显优势,有利于之于市场超做大规模应广推用。
31、(四)小型化集跟成化:借助于玻在璃基板开上之展相控阵阵元以及电馈网络体一的化设计制及以作,并且激用运光焊及以接键合凑紧等的连接式方,有效减缩地了相控线天阵的整体积体以及重量,满足代现了通信以达雷及系统于对相控阵小线天型化需的求,致使其更够能便利用应地于空间的限有设备当中,像车载以备设及卫星信通终端等,拓宽控相了阵天线应的用范围。
32、(五)工艺性容兼以及可性靠:玻璃相天阵控线制期作间会涉镀电及工艺,蚀刻工艺,rd工l艺,tg艺工v,激光接焊工艺以键及合工艺等,这些工在艺半导体电及子制领造域都着有较为熟成的应用,其工兼艺容性好良,这不但便方了生造制产进程当的中工艺以制控及质量证保,而且助借合理挑工选艺参以数及优艺工化流程,能够保相证控阵天各线个部间之分连接固稳、电气能性稳定,提升产了品的可以性靠及一性致,对对模规大生产及有用应利。