本技术介绍了一种利用铜基增材制造技术实现的微同轴芯片互连结构及其在微波射频技术领域的应用。该结构包含同轴水平转垂直连接和类连接器互连两种设计,旨在提高信号传输效率和稳定性。
背景技术
随着微波系统日益小型化,射频系统内部的互联结构在系统集成中起着至关重要的作用。传统的3D互联技术,如基于微带线、带状线、波导传输线等的技术,已经得到了广泛研究和应用。然而,近年来,由于微同轴设备在超宽带、低插入损耗、低串扰等方面的优势,它们在射频微系统中的应用受到越来越多的关注。微同轴器件已经展示出卓越的性能,并在某些应用中实现了高效集成和测试。
尽管如此,针对微同轴器件,特别是其多层互联结构的研究仍然相对较少,尤其是在高频段(如W波段)下的应用研究尚不充分。目前,已有多种宽带、低损耗的微同轴转接结构被提出,这些方案在不同的频率范围内表现出良好的电气性能。然而,这些结构往往只能应用于特定的测试环境或受限的频率范围内,在实际多层芯片互联中的应用存在一定的局限性。
例如,有研究提出的微同轴-GSG转接结构可以在170 GHz下工作,但仅适用于探针测试;另一种微同轴-CPW转接结构具备可靠的机械性能,可通过金线键合或倒装芯片实现与其他MMIC的连接,但其工作频率受限于40 GHz以下。此外,针对微同轴芯片间的互联研究,多数依赖于焊锡球或液态金属作为互联介质,这些方法在实际操作中容易出现短路或操作困难等问题,影响了互联结构的可靠性和稳定性。
为了应对这些挑战,特别是在W波段下实现微同轴器件的超宽带的三维互联,需要提供一种基于标准连接器和类连接器的微同轴芯片互联结构。
实现思路