一、用于集成无源器件的工艺技术(论文文献综述)
朱雨生,施静,陈承[1](2021)在《混合集成技术代际及发展研究》文中认为混合集成技术是一种将零级封装直接组装封装为1~3级封装模块或系统,以满足航空、航天、电子及武器装备对产品体积小、重量轻、功能强、可靠性高、频率宽、精密度高、稳定性好需求的高端封装技术。从二十世纪七十年代至今,混合集成技术历经了从厚薄膜组装到多芯片组件(MCM)、系统级封装(SiP)、微系统集成等阶段。它始终专注于微观器件与宏观器件的联结,是一种融合设计、材料、工艺、工程、实验的多学科持续创新技术;文中通过分析研究不同时期混合集成技术的工艺特征、技术要点和典型产品,归纳与总结首次提出混合集成技术代际划分,同时根据不同代际的技术特征与趋势,对下一代混合集成技术的发展方向进行预测。
季和[2](2021)在《CMOS亚毫米波片上天线与有源移相器技术研究》文中研究指明21世纪以来,电子信息技术在国防建设中的地位逐步提升,军用防备对频谱资源的需求越来越大,另外,随着新一代移动通信技术逐渐兴起,数量日益剧增的无线终端设备连入网络,因此,毫米波及其以下频段的频谱资源已无法满足无线通信对容量、时延等性能的需求,发展频谱范围更广、信息容量更大和时延更短的亚毫米波(300 GHz~3000 GHz)/太赫兹(0.1 THz~10 THz)通信技术已迫在眉睫。近年来,随着硅基工艺特征尺寸的不断减小,栅长的缩短弥补了电子迁移率的不足,其射频性能得到了极大的提升,使得低成本、高集成度的硅基工艺成为亚毫米波/太赫兹集成电路研究的热点。首先,本文对提升片上天线的增益、辐射效率以及集成度等方面开展了调研和学习等研究工作,并基于 0.13-μm RF CMOS Silicon-On-Insulator(SOI)工艺,设计了一款400 GHz片上介质谐振器天线,其辐射模块首次采用新型八角槽结构,该天线在中心频率处具有10 dBi的增益,辐射效率为55%,E/H面的交叉极化均小于-25 dB,天线的核心面积为0.6×0.6 mm2(包含GSG焊盘的面积为0.88×0.88 mm2)。此外,本文基于55-nm CMOS工艺,设计了一款移相精度为22.5°且中心工作频率为170 GHz矢量合成型有源移相器。该电路主要包含三个模块,可变增益放大器模块(Variable Gain Amplifier,VGA)、正交信号产生器模块(I/Q)和矢量合成器模块(Vector Synthesis,VS)。可变增益放大器采用电流导引技术(Current Steering Technique),通过调谐电压可实现增益可调,输出两路同相不等幅信号;正交信号产生器采用π型高低通网络实现,在π型低通网络中,采用开路线作为等效电容,降低小电容的加工误差,π型高通网络中,采用类“U”型电感,缩减了电路面积;矢量合成器第一级采用共源共栅结构作为驱动放大器,补偿正交信号产生器的损耗;第二级采用两个吉尔伯特(Gilbert)单元,通过控制偏置电压对正交不等幅信号进行极性选择,合成不同的移相信号。有源移相器供电电压为1.8 V,直流功耗为20.4 mW,相位均方根误差为7.3°,芯片的整体面积为1.05×0.6 mm2(包含直流焊盘与GSG焊盘)。
朱雨生,施静,陈承[3](2021)在《混合集成技术代际及发展研究》文中认为混合集成技术是一种将零级封装直接组装封装为1~3级封装模块或系统,以满足航空、航天、电子及武器装备对产品体积小、重量轻、功能强、可靠性高、频率宽、精密度高、稳定性好需求的高端封装技术。从20世纪70年代至今,混合集成技术历经了从厚薄膜组装到多芯片组件(MCM)、系统级封装(SiP)、微系统集成等阶段。它始终专注于微观器件与宏观器件的联结,是一种融合设计、材料、工艺、工程、实验的多学科持续创新技术。通过分析研究不同时期混合集成技术的工艺特征、技术要点和典型产品,通过归纳与总结首次提出混合集成技术代际划分,同时根据不同代际的技术特征与趋势,对下一代混合集成技术的发展方向进行预测。
孙周宇[4](2020)在《微型集成射频滤波器设计技术研究》文中研究表明滤波器作为无线通信系统中的关键器件,其尺寸及性能同时决定着系统综合性能的优劣。在各类超薄、超轻、超小型化射频模块需求的牵引下,目前业界越来越多的射频产品均对滤波器的尺寸微缩提出了更高、甚至苛刻的要求,这促使了集成无源器件(Integrated Passive Device,IPD)工艺技术得以发展,尤其是以LTCC技术为代表的厚膜IPD工艺技术,并被广泛应用各类小型化射频滤波器产品。但随着射频模块综合性能要求的进一步提高,加工最小线宽尺寸在100um量级的LTCC技术逐步呈现出难以满足未来高端高密度射频集成需求的趋势,进一步微型化、超薄化、轻量化的微型滤波器新型技术需求迫切。因此,本文将针对这一痛点问题,面向突破滤波器的新型微型化集成思路,对基于薄膜IPD技术滤波器新型微型化设计技术进行研究,主要工作内容及创新点如下:1. 通过对双零点二阶源负载耦合带通滤波器电路(两LC谐振器间使用电感直接耦合)及其等价电路(两LC谐振器间使用电感空间耦合)的研究分析,首先基于电感直接耦合的二阶带通滤波器电路拓扑,采用薄膜IPD技术,设计了一款中心频率f0为2.8GHz,物理尺寸为1.46mm×1.43mm×0.1mm(0.0136λ0×0.0133λ0)的二阶微型集成带通滤波器。通过对该滤波器物理模型及其等效电路的分析研究,发现直接耦合的电感感值过大,不适于精准设计以致引入预期外的寄生。2. 为解决1中直接耦合电感过大而导致的寄生问题,基于电感空间耦合的二阶带通滤波器电路拓扑,采用薄膜IPD技术,设计了一款物理尺寸为0.85mm×1.1mm×0.1mm(0.0079λ0×0.01λ0)的二阶微型集成带通滤波器并对其等效电路进行了分析。由于用电感空间耦合替换了直接耦合的大电感,该滤波器结构更紧凑、尺寸更小且寄生更少。3. 为进一步提升滤波器抑制能力,基于2中的二阶准椭圆函数滤波器,研究了滤波器的级联技术,为解决级联所致的阻抗不匹配问题,采用了电容匹配以及串联LC回路匹配两种匹配方式,前者所用元件更少而后者可额外引入一可控的传输零点以针对性的提升滤波器抑制能力。针对两种不同的匹配方式,采用薄膜IPD技术,设计了两款多零点高阶微型集成带通滤波器,其尺寸分别为1.8mm×1.1mm×0.1mm(0.0167λ0×0.01λ0)以及1.8mm×1.4mm×0.1mm(0.0167λ0×0.0127λ0)。4. 为实现进一步小型化,对基于BGA的三维集成薄膜IPD融合设计技术进行了研究,并采用所设计的级联滤波器电路拓扑,设计了一款新型的多零点3D微型集成滤波器物理模型,其尺寸为1.5mm×1.1mm×0.27mm(0.0139λ0×0.01λ0),电磁仿真结果表明其可在1.21 f0至11.57 f0频率范围内获得超过40d B的抑制。
周济,李龙土,熊小雨[5](2020)在《我国电子陶瓷技术发展的战略思考》文中指出电子陶瓷作为一类重要的战略新材料,是无源电子元件的核心材料,也是电子信息技术领域重要的技术前沿。随着电子信息技术日益走向集成化、智能化和微型化,无源电子元件日益成为电子元器件技术的发展瓶颈,电子陶瓷材料及其制备加工技术的战略地位日益凸显。我国电子陶瓷材料和元件领域已形成了很好的产业技术基础,但在高端材料和元器件方面的竞争力依然不足,一些关键材料技术、工艺技术及设备技术受制于人。研究认为:面对新形势,亟待加大研发投入,理顺体制机制,强化产业链的自主可控和自主创新。
张皓[6](2020)在《多通道T/R组件关键技术研究》文中进行了进一步梳理当代AESA(有源相控阵雷达)的核心模块是T/R组件,AESA的定向精准度、侦察本领、收发波数旁瓣抑制能力以及控制距离等作战指标将直接受到T/R模块的性能指标影响。而T/R模块的成本花费、模块大小以及能源消耗在星载、舰载等军事雷达系统中控制极其严格。为了进一步提高雷达的生存作战能力,研究和设计多通道收发模块集成化、轻量化、小型化的T/R组件具有重要的现实意义和工程价值。本课题基于多层复合媒质基板工艺设计了一款Ku波段24通道T/R组件,组件每个通道都有收发两条链路。所设计的24通道T/R组件在天线系统中主要实现对收、发射频信号的放大、射频信号的分配/合成、相位控制、幅度控制以及射频功率管理(调节占空比)等功能。本文依据课题技术指标,基于微波传输线理论,同时围绕组件小型化、电磁兼容、加工工艺等技术难点对课题进行方案设计,通过对版图合理布局、放大器脉冲调制设计、组件叠层优化设计以及无源结构优化仿真,将技术难点细分并逐渐的加以解决,最终对所设计组件进行装配调试。基于Wilkinson功分器原理,本课题优化设计了一款24通道微带线功分/合成网络。在Ku工作频带内,功分/合成网络的各功分端口间的隔离度≥27dB,各端口回波损耗均≥22dB;基于微波传输线理论,本课题对组件叠层设计中需要的垂直过渡结构进行分析与优化仿真,垂直过渡结构各端口的回波损耗≥25dB,具有良好的传输性能;基于热设计的理论基础及遵循原则,通过Flotherm热仿真软件对组件的散热性能进行分析,验证了组件可靠的散热性能。在Ku工作频率范围内,本课题设计的T/R组件的24路收发通道驻波均≤1.35;24通道同时工作时接收增益≥17.3dB(≥3.5dB@单通道工作),单通道接收噪声系数≤4.35 dB,不同移相状态增益变化均≤1dB;单通道发射功率≥22.9dBm,带内杂散抑制≥70dBc,功率波形脉冲顶降≤0.2 dB,上升下降沿脉冲均≤20ns,24通道T/R模块的尺寸为231mm×40mm×8.5mm。该组件具有通道数多,集成度高,体积小的特点。
曹阳[7](2020)在《硅基CMOS工艺微波MOSFET器件建模及参数提取技术研究》文中进行了进一步梳理CMOS技术的不断发展和新应用的迫切需求,结合低成本、低功耗以及高集成度等优势使其成为微波集成电路的重要选择。CMOS技术在微波集成电路以及系统中的应用与器件的准确建模和参数提取密切相关。同时,CMOS工艺特征尺寸的不断缩小为集成半导体器件集约模型的研究与开发带来了巨大挑战。目前普遍应用的MOSFET器件模型在微波频段内存在表征不全面、模型精度不够高等缺点,而且模型参数提取的准确性依然存在不足。基于上述问题,本文主要针对深亚微米CMOS工艺展开器件S参数在片测试、建模和参数提取等相关技术研究。主要工作如下:首先,设计不同尺寸的MOSFET及带有地屏蔽的共面波导等传输线结构,并流片测试。为了获取准确的建模数据,评估了简化的分布式四端口网络去嵌入方法,并与开路-短路法进行了比较。创新提出了一种电磁仿真辅助去嵌入技术,为微波无源器件提供建模参考。同时,验证了开路-短路去嵌入法的频率适用范围,为后续建模提参打下良好的基础。第二,建立了完整的微波MOSFET小信号等效电路模型。通过增加一个串联RC电路分支,更好地模拟了栅极和漏极间的高频耦合寄生效应。为了提高多参数优化效率,开发了一种新的遗传算法可对MOSFET模型中所有参数进行同步优化,缩短了处理时间,并且对进一步改进参数的提取方法具有指导意义。第三,基于器件的物理机理,提出了一种针对关态MOSFET小信号模型的多参数扫描参数提取方法,无需高频或低频近似,通过单个或多个参数扫描结合线性回归技术可准确提取关键寄生参数。此外,研究了一种将有理函数非线性拟合应用于上述关态MOSFET小信号模型的参数提取方法,践行了一种具有一般性的宽频带参数直接提取策略。这两种参数提取技术弥补了目前等效电路中因物理参数近似提取所产生的不足,并相互验证、互相补充。通过对上海华力微电子有限公司射频CMOS工艺一系列不同尺寸和偏置条件的NMOS晶体管进行测试与实验验证,证明了模型与参数提取方法的准确性和有效性。总之,本论文针对CMOS工艺微波器件建模和参数提取提出的去嵌入方法、模型及参数的直接提取技术,有效解决了目前微波器件片上测试去嵌入问题,改善了微波MOSFET模型的完整性,突破了现有参数提取技术中存在的近似和优化效率较低的局限性,可广泛适用于建立微波MOSFET集约模型,对深亚微米CMOS工艺的改进和微波集成电路设计优化具有重要的实际意义。
李永祥[8](2020)在《用于宽频多模发射机的高线性射频前端设计与研究》文中研究说明随着无线通信技术的快速发展和广泛应用,现代无线通信系统中存在多种不同频段不同制式的通信标准,为了提高无线通信设备的便利性,市场对于能兼容多频段、多模式的射频发射机芯片的需求日益增大。并且,随着日常应用对数据传输速率的要求提高,新的通信技术都采用了更大的带宽和更复杂的调制技术,对宽频多模发射机芯片的性能要求也越来越高。宽频多模发射机中,射频前端作为芯片输出级,对发射机芯片的频率覆盖范围、硬件成本以及线性性能起决定性的作用。本论文基于0.13μm CMOS工艺,开展用于宽频多模发射机的高线性射频前端的设计与研究,主要工作如下:(1)分析比较了现有的发射机架构,确定采用直接变频方案作为多模发射机实现架构,并且对发射机的关键性能指标进行了分析。对比现有的宽频多模发射机芯片方案,基于适应性和成本考虑,确定了模拟基带复用、使用多个带有片上无源巴伦的射频通路的宽频多模发射机芯片解决方案。(2)基于MOS器件的非线性来源和对应的线性改善方法的研究,分析不同的发射机射频前端架构的非线性产生机理,提出了一种电压输入的高线性电流型发射机射频前端架构。该架构采用了差分型的电压-电流转换器,对前级电路的驱动能力要求接近为零,并将信号以共源共栅电流镜的形式传输至功率混频器,进一步提高了发射信号的线性度。(3)为了进一步提高宽频多模发射机芯片集成度,研究了在标准CMOS工艺下实现片上巴伦,提出了一种基于脚本程序自动生成版图的片上无源巴伦设计方法,提高了无源巴伦设计迭代的效率。通过仿真分析各个设计参数对巴伦性能的影响,总结出片上无源巴伦的优化设计规律。最终设计了三个满足不同频段性能要求的片上无源巴伦。电路后仿真结果表明,该宽频多模发射机的高线性射频前端,在消耗158m W功率条件下,频率覆盖范围达到0.7-2.7GHz,能满足现有大部分通信标准的要求。输出功率的1d B压缩点为11.9d Bm,输出三阶交调截止点达到25d Bm,三阶交调分量达到了-70.5d Bc,相比现有报道,拥有更好的线性性能。
王亦何[9](2020)在《射频收发前端的系统级封装技术研究》文中研究说明目前随着半导体技术的发展,各种封装技术不断涌现。系统级封装技术(SiP)凭借高集成的特点以及在与其他工艺结合时的便利性在一众封装技术中脱颖而出,在实现设备的多功能化以及小型化方面有很大建树。与传统的2D封装相比,3D的系统级封装技术提高了互连密度,拥有更好的信号传输性能以及芯片工作性能。针对如何将3D系统级封装技术应用于射频收发前端的问题,本文对相关技术进行了研究。文中首先对收发机的结构做了探讨研究,在对比了多种结构收发机的优缺点后,选择使用超外差式收发机作为射频前端结构;其次对系统级封装做了指标分析,进行了链路计算;然后设计了封装的三维结构。对于系统级封装而言,元器件的连接和屏蔽是需要考虑的主要问题。文中着力研究了封装中的互连结构,针对同平面互连以及层间互连方式设计了多种结构,成功实现了低插损互连的目标。接着研究了隔离的相关措施,并对封装的散热以及可靠性做了一定探讨,确定了封装的设计方案。最后对射频前端的系统级封装进行了实物测试,测试结果表明该封装有着高集成、体积小、信号输出稳定等优点。
曲晨冰[10](2019)在《硅通孔微波耦合特性及三维集成微波无源滤波器研究》文中进行了进一步梳理随着集成电路(Intergrated Circuits,ICs)应用多元化发展,半导体行业也面临着新的要求和挑战。业界希望通过寻找新材料和新的集成方法,来提高集成电路性能和更大的集成密度,而不单纯地依赖于存储器单元的物理缩放,来维持摩尔定律的发展趋势。增加集成、性能和异构性的一个重要方法是三维(Three-dimensional,3D)集成,其电路性能、体积、重量等方面都远远的优于二维平面集成电路,是未来集成电路进一步发展的重要趋势,以及实现片上系统的方案,也是能够使摩尔定律持续有效的新技术。作为3D IC中的关键技术之一,硅通孔(Through-Silicon-Via,TSV)技术实现了多层芯片垂直堆叠,具有尺寸小、能耗少、成本低、实现同构/异构芯片集成等优点,对3D IC的整体性能有着重要影响。因此,为了有效地形成大规模3D IC系统,TSV相关的理论研究与制造工艺研究都是必不可少的。此外,由于玻璃转接板在损耗、可视性等方面的优势,玻璃通孔(through glass via,TGV)技术实现为三维集成封装提供了更广阔的思路。近几年来,三维集成产品的工作频率越来越高,高密度TSV耦合产生的信号完整性问题也日益突出。另一方面,随着人们对移动通讯产品需求提高,在微波通信领域无源滤波器应用广泛,易于集成和小型化的三维无源滤波器引起人们的关注,也成为研究热点之一。本文针对硅通孔的微波耦合特性和三维无源微波滤波器进行了研究,主要的研究成果如下:1.建立高密度TSV阵列等效电路模型,提出尺寸优化的六边形TSV屏蔽簇结构,减小了串扰引入的损耗。本文通过提出等效回路矩阵方法,提取TSV阵列的电阻-电感-电容-电导参数,建立了多地环绕TSV屏蔽簇的π型等效电路模型,分析了接地TSV分布结构对耦合导纳参数和传输损耗的影响。进而建立六边形TSV屏蔽簇结构,并通过耦合测试结果证明了该结构能够有效减小相邻屏蔽簇间的串扰。相较于常用的四边形TSV屏蔽模块,六边形TSV屏蔽模块可以有效节约片上面积,减小三维微系统互连的片上尺寸。2.基于四端口网络和奇偶模分析方法建立差分TSV模型,研究了差分TSV的电磁特性。本文基于四端口网络提取了G-S-S-G型TSV阵列的阻抗和传输常数,采用奇偶模分析方法提取了差分传输TSV阵列的电磁特性参数。基于上述结果进一步建立了介质腔TSV阵列的等效电路模型,分析比较不同材料和结构TSV的差分损耗。本文对差分TSV与多个接地TSV的高密度TSV阵列的研究可以减小3D ICs中互连噪声和电磁干扰,有助于保证信号完整性。3.提出了新型紧凑3D TSV螺旋电感器结构,研究了其电感值和品质因子特性。本文首先通过提出的3D互连结构的修正因子优化电感解析式,构建了3D TSV电感器的可配置解析模型,分析不同物理尺寸对电感值的影响。其次基于仿真研究,在低频时紧凑3D TSV电感器比传统3D TSV电感器的片上电感密度增大一倍,同时品质因子更大。本文基于TSV技术的3D紧凑螺旋电感器的研究有利于无源器件的设计,提高3D系统异质结构集成度。4.基于新型紧凑3D螺旋电感器和3D叉指电容器结构,研究了可集成玻璃衬底的LC 3D TGV低通滤波器。本文设计的3D无源低通滤波器的低通损耗小,阻带抑制效果良好,最小有效面积为1.19×0.78 mm2,相对截止波长大小为0.020×0.013λg2。与其他几种工艺和结构的低通滤波器相比,本文提出的玻璃基板3D LC滤波器尺寸更小,更有利于微系统集成小型化。5.基于玻璃基底类集成波导结构,设计了V-band和W-band关键毫米波频率的带通滤波器。考虑到当前TGV的典型尺寸,本文分别采用单层和双层金属栅栏类集成波导结构,在较高频率V-band和W-band波段中制备出玻璃基板滤波器,并探究其滤波响应特性。本文对3D TGV类集成波导带通滤波器的研究,有助于异质芯片集成,减小芯片间的滤波损耗。
二、用于集成无源器件的工艺技术(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用于集成无源器件的工艺技术(论文提纲范文)
(1)混合集成技术代际及发展研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 混合集成电路技术代际发展历程 |
1.1 第一代混合集成电路技术 |
1.2 第二代混合集成技术 |
(1)多层厚膜基板技术 |
(2)裸芯片组装技术 |
(3)多芯片焊接技术 |
(4)金丝/铝丝键合技术 |
(5)激光无源/有源调阻技术 |
(6)全金属气密封装技术 |
(7)混合集成技术标准建设 |
1.3 第三代混合集成技术 |
(1) MCM-C/D一体化封装技术 |
(2)射频与MEMS器件 |
(3)梯度温度焊接技术 |
(4)金带/铝带键合技术 |
(5)激光气密封装技术 |
(6)数字化设计与仿真技术 |
(7)自动化组装技术 |
(8) K级过程控制 |
(9)长储长寿命技术 |
1.4 第四代混合集成技术 |
(1)功率陶瓷一体化封装 |
(2) 3D打印及IPD技术 |
(3)倒装焊及TSV技术 |
(4)多维度组装 |
(5)微纳级组装 |
(6)激光加工技术 |
(7) KGD技术与密封前老炼 |
(8)数字化工厂 |
(9)全寿命周期过程管理 |
1.5 第五代混合集成技术 |
(1)光子/量子封装 |
(2)类人感知封装 |
(3)极端环境封装 |
(4)有机气密封装 |
2 混合集成电路技术代际发展分析 |
3 结语 |
(2)CMOS亚毫米波片上天线与有源移相器技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究工作的背景与意义 |
1.1.1 片上天线的研究背景与意义 |
1.1.2 有源移相器的研究背景与意义 |
1.2 片上天线和有源移相器的调研和发展前景 |
1.2.1 片上天线的调研和发展前景 |
1.2.2 有源移相器的调研和发展前景 |
1.3 论文的研究内容与结构安排 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 论文的结构安排 |
第二章 片上天线和有源移相器的基础理论 |
2.1 天线的基本原理和性能参数 |
2.1.1 天线的主要性能指标 |
2.2 移相器的基本原理 |
2.2.1 有源移相器的主要性能指标 |
2.2.2 移相器的分类 |
2.3 本章小结 |
第三章 CMOS亚毫米波片上天线设计 |
3.1 CMOS亚毫米波片上天线的设计理论 |
3.1.1 开槽(缝隙)天线设计理论 |
3.1.2 介质谐振器天线设计理论 |
3.1.3 基片集成波导(SIW)理论 |
3.2 CMOS亚毫米波片上天线的设计与实现 |
3.2.1 GlobalFoundries 0.13-μm CMOS SOI工艺介绍 |
3.2.2 CMOS亚毫米波片上天线的设计与实现 |
3.3 CMOS亚毫米波片上天线的版图与仿真结果 |
3.3.1 片上校准标准 |
3.3.2 参考地金属层的设计 |
3.3.3 CMOS亚毫米波片上天线的版图 |
3.4 CMOS亚毫米波片上天线的仿真结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 有源移相器设计 |
4.1 有源移相器设计 |
4.1.1 有源移相器设计指标 |
4.1.2 有源移相器的整体拓扑结构 |
4.1.3 可变增益放大器设计 |
4.1.4 正交信号产生器设计 |
4.1.5 矢量合成器设计 |
4.2 有源移相器的版图及仿真 |
4.2.1 有源移相器的版图 |
4.2.2 有源移相器的仿真结果 |
4.3 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻硕期间的研究成果 |
(3)混合集成技术代际及发展研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 混合集成电路技术代际发展 |
1.1 第一代混合集成电路技术 |
1.2 第二代混合集成技术 |
1.2.1 多层厚膜基板技术 |
1.2.2 裸芯片组装技术 |
1.2.3 多芯片焊接技术 |
1.2.4 金丝/铝丝键合技术 |
1.2.5 激光无源/有源调阻技术 |
1.2.6 全金属气密封装技术 |
1.2.7 混合集成技术标准建设 |
1.3 第三代混合集成技术 |
1.3.1 MCM-C/D一体化封装技术 |
1.3.2 射频与MEMS器件 |
1.3.3 梯度温度焊接技术 |
1.3.4 金带/铝带键合技术 |
1.3.5 激光气密封装技术 |
1.3.6 数字化设计与仿真技术 |
1.3.7 K级过程控制 |
1.4 第四代混合集成技术 |
1.4.1 功率陶瓷一体化封装 |
1.4.2 3D打印及IPD技术 |
1.4.3 倒装焊及TSV技术 |
1.4.4 多维度组装 |
1.4.5 微纳级组装 |
1.4.6 激光加工技术 |
1.4.7 KGD技术与密封前老炼 |
1.4.8 数字化工厂 |
1.4.9 全寿命周期过程管理 |
1.5 第五代混合集成技术 |
1.5.1 光子/量子封装 |
1.5.2 类人感知封装 |
1.5.3 极端环境封装 |
2 总结与分析 |
3 结束语 |
(4)微型集成射频滤波器设计技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 IPD滤波器研究背景与意义 |
1.2 IPD滤波器件国内外研究现状 |
1.2.1 集总参数滤波器 |
1.2.2 分布参数滤波器 |
1.2.3 混合谐振滤波器 |
1.3 本文主要内容及创新点 |
1.4 本文安排 |
第二章 滤波器理论及其在微波系统中的应用 |
2.1 滤波器基础知识 |
2.2 滤波器设计原理 |
2.2.1 低通原型滤波器衰减函数 |
2.2.2 低通滤波器原型 |
2.2.3 阻抗与频率定标 |
2.2.4 阻抗与导纳变换器 |
2.3 滤波器在微波系统中的应用 |
2.3.1 微波系统收发架构介绍 |
2.3.2 滤波器在毫米波接收机中的应用 |
2.4 本章小结 |
第三章 具有多传输零点的微型集成带通滤波器设计 |
3.1 基于IPD技术的集总元件设计 |
3.1.1 集总电容结构设计 |
3.1.2 集总电感结构设计 |
3.2 具有双传输零点的微型集成滤波器设计 |
3.2.1 电路级模型分析与设计 |
3.2.2 各元器件参数对滤波特性的影响 |
3.2.3 物理结构设计及其传输特性分析 |
3.3 寄生对电路性能影响分析 |
3.3.1 直接耦合电感的影响 |
3.3.2 寄生LC串联谐振回路的影响 |
3.3.3 寄生LC串联接地回路的影响 |
3.4 具有多零点四阶微型集成滤波器设计 |
3.4.1 电路模型分析与设计 |
3.4.2 物理模型分析与设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 3D微型集成高阶滤波器设计技术 |
4.1 3D微型集成滤波器模型设计 |
4.1.1 垂直过度结构的设计 |
4.1.2 下基板传输线的设计 |
4.1.3 下基板电感的设计 |
4.1.4 3D微型集成滤波器结构设计 |
4.2 滤波器物理模型性能分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
致谢 |
(5)我国电子陶瓷技术发展的战略思考(论文提纲范文)
一、前言 |
二、国际电子陶瓷产业技术发展现状与趋势 |
(一)多层陶瓷电容器(MLCC)产业 |
(二)片式电感器产业 |
(三)高性能压电陶瓷产业 |
(四)微波介质陶瓷产业 |
(五)半导体陶瓷产业 |
三、我国电子陶瓷材料与元器件的发展现状 |
(一)MLCC产业 |
(二)片式电感器产业 |
(三)高性能压电陶瓷产业 |
(四)微波介质陶瓷产业 |
(五)半导体陶瓷产业 |
四、电子陶瓷材料重大技术需求分析 |
五、我国电子陶瓷产业发展面临的主要问题 |
(一)社会重视程度严重不足 |
(二)研究成果转化机制有待完善 |
(三)国内产业链对自主创新的支撑不完善 |
(四)规模化生产工艺装备水平有待提高 |
六、电子陶瓷产业发展的战略目标和路径 |
(一)总体思路 |
(二)战略目标 |
(三)重点发展方向 |
1. 新一代电子陶瓷元件与材料 |
2. 无源集成模块及关键材料与技术 |
七、政策建议 |
(6)多通道T/R组件关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国内研究进展 |
1.2.2 国外研究进展 |
1.3 本文主要内容 |
第二章 T/R组件相关理论及小型化设计 |
2.1 微波传输线理论 |
2.1.1 微带线和带状线 |
2.1.2 同轴线 |
2.2 Wilkinson功率分配器理论 |
2.3 T/R组件小型化技术 |
2.4 多层板加工工艺流程及规范 |
2.4.1 多层板加工流程 |
2.4.2 多层板加工规范 |
2.5 微波多层板技术与LTCC技术的对比 |
2.6 本章小结 |
第三章 Ku波段24 通道T/R组件方案与无源电路研究 |
3.1 Ku波段24 通道T/R组件设计指标 |
3.2 Ku波段24 通道T/R组件总体方案 |
3.2.1 发射支路链路设计 |
3.2.2 接收支路链路设计 |
3.3 Ku波段24 通道多功能芯片指标分析 |
3.4 Ku波段24 通道微带线功率分配/合成网络设计 |
3.5 Ku波段24 通道T/R组件互联结构研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 Ku波段24 通道T/R组件设计与测试 |
4.1 Ku波段24 通道T/R组件叠层设计 |
4.2 Ku波段24 通道T/R组件布局设计 |
4.3 Ku波段24 通道T/R组件控制电路设计 |
4.4 Ku波段24 通道T/R版图设计 |
4.5 热仿真分析 |
4.6 加工及测试 |
4.6.1 引线键合微组装工艺 |
4.6.2 装配流程 |
4.6.3 组件测试 |
4.6.3.1 多功能芯片测试验证 |
4.6.3.2 接收支路测试 |
4.6.3.3 发射支路测试 |
4.7 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(7)硅基CMOS工艺微波MOSFET器件建模及参数提取技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 MOSFET模型分类及发展 |
1.2.1 MOSFET模型分类 |
1.2.2 MOSFET模型发展历程 |
1.3 国内外研究现状及本文研究意义 |
1.4 论文的研究背景及主要工作内容 |
第2章 CMOS工艺微波器件建模基础 |
2.1 MOSFET高频表征 |
2.1.1 非准静态效应 |
2.1.2 栅极电阻 |
2.1.3 源极及漏极电阻 |
2.1.4 衬底寄生 |
2.1.5 其他寄生效应 |
2.2 片上测试系统 |
2.2.1 S参数 |
2.2.2 校准技术 |
2.2.3 集总去嵌入技术 |
2.2.4 分布去嵌入理论 |
2.3 参数提取方法及优化 |
2.3.1 模型参数提取方法 |
2.3.2 参数优化技术 |
2.4 本文研究重点 |
2.5 本章小节 |
第3章 片上测试及去嵌入技术研究 |
3.1 测试方案与系统校准 |
3.2 MOSFET片上去嵌入技术研究 |
3.2.1 去嵌入结构 |
3.2.2 去嵌入流程 |
3.2.3 实验结果与讨论 |
3.3 微波无源器件去嵌入研究 |
3.3.1 无源器件集总去嵌入 |
3.3.2 无源器件的四端口网络去嵌入方法评估 |
3.3.3 电磁仿真辅助去嵌入技术 |
3.4 本章小结 |
第4章 MOSFET等效电路建模及参数提取优化 |
4.1 完整的MOSFET小信号等效电路模型 |
4.2 模型参数的解析提取 |
4.2.1 非本征寄生参数提取 |
4.2.2 本征参数的直接提取 |
4.2.3 参数提取结果与实验验证 |
4.3 模型参数的优化 |
4.3.1 优化方法介绍 |
4.3.2 遗传算法的原理 |
4.3.3 遗传算法的实现 |
4.3.4 遗传算法在MOSFET参数优化中的应用 |
4.4 本章小结 |
第5章 参数提取方法研究 |
5.1 问题提出 |
5.2 多参数扫描参数提取技术 |
5.2.1 MPS参数提取理论 |
5.2.2 结果与讨论 |
5.3 有理函数拟合参数提取技术 |
5.3.1 解析的有理函数参数提取 |
5.3.2 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本文主要工作 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
附录 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(8)用于宽频多模发射机的高线性射频前端设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文主要工作及组织架构 |
1.4 本章小结 |
第二章 发射机理论与系统架构分析 |
2.1 发射机系统概述 |
2.2 发射机关键指标分析 |
2.2.1 功耗与效率 |
2.2.2 线性度 |
2.2.3 单边带特性 |
2.2.4 输出噪底 |
2.2.5 阻抗匹配和S参数 |
2.2.6 调制精度 |
2.3 发射机基本架构 |
2.3.1 二次变频架构 |
2.3.2 直接变频架构 |
2.3.3 极坐标调制架构 |
2.3.4 射频DAC架构 |
2.3.5 发射机架构比较 |
2.4 宽频多模发射机芯片解决方案 |
2.5 本章小结 |
第三章 发射机射频前端的有源模块线性化技术研究 |
3.1 发射机射频前端概述 |
3.2 MOSFET的非线性 |
3.2.1 跨导非线性 |
3.2.2 漏源非线性 |
3.2.3 栅源电容非线性 |
3.3 非线性改善方法 |
3.3.1 微分叠加 |
3.3.2 源极负反馈 |
3.3.3 电流传输 |
3.3.4 栅电容补偿 |
3.4 发射机射频前端的非线性产生机理 |
3.4.1 Gillbert有源混频器+驱动放大器 |
3.4.2 电压采样型无源混频器+驱动放大器 |
3.4.3 电压-电流转换器+功率混频器 |
3.4.4 发射机射频前端架构的线性性能对比 |
3.5 电压输入的电流型发射机射频前端 |
3.6 本章小结 |
第四章 发射机射频前端的片上无源巴伦设计与研究 |
4.1 片上无源巴伦概述 |
4.2 片上无源巴伦分析 |
4.2.1 高频效应 |
4.2.2 等效模型 |
4.2.3 设计参数 |
4.2.4 性能参数 |
4.3 片上无源巴伦的设计方法 |
4.3.1 ADS Momentum仿真器介绍 |
4.3.2 片上无源巴伦的设计流程 |
4.4 片上无源巴伦的优化设计 |
4.4.1 形状 |
4.4.2 匝数N |
4.4.3 内径ID |
4.4.4 线间距S |
4.4.5 线宽W |
4.4.6 片上无源巴伦优化设计规律 |
4.5 本章小结 |
第五章 宽频高线性发射机射频前端的设计与仿真 |
5.1 系统架构与性能指标 |
5.2 电路设计与前仿真 |
5.2.1 功率混频器的设计 |
5.2.2 负载网络的设计 |
5.2.3 电压-电流转换器的设计 |
5.2.4 整体电路仿真 |
5.3 版图设计与后仿真 |
5.3.1 版图设计 |
5.3.2 后仿真 |
5.4 仿真结果总结与分析 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
一、结论 |
二、展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(9)射频收发前端的系统级封装技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 微系统先进封装技术及其发展趋势 |
1.2 SiP系统级封装技术概述 |
1.3 国内外研究现状和发展趋势 |
1.3.1 国外研究动态 |
1.3.2 国内研究动态 |
1.4 SiP采用的技术 |
1.4.1 三维组装技术 |
1.4.2 高密度互连基板材料 |
1.4.3 芯片的互连方式与工艺技术 |
1.4.4 无源组件集成技术 |
1.5 SiP系统级封装技术在各个领域的应用 |
1.5.1 应用于高速数字产品的SiP |
1.5.2 SiP系统级封装技术在无线电方面的应用 |
1.6 研究目的和主要工作 |
2 射频前端收发机的指标、参数 |
2.1 信号带宽 |
2.2 功率增益 |
2.3 噪声系数 |
2.4 输出1dB压缩点功率 |
2.5 接收灵敏度 |
2.6 交调与互调 |
2.7 接收机动态范围 |
3 S波段射频前端收发机设计 |
3.1 接收电路 |
3.1.1 零中频接收机 |
3.1.2 低中频接收机 |
3.1.3 超外差式接收机 |
3.2 发射电路设计 |
3.2.1 直接上变频发射机 |
3.2.2 超外差式发射机 |
3.3 不同射频前端架构优缺点 |
3.4 SiP链路设计 |
4 基于HTCC的3D射频收发前端的SiP设计 |
4.1 叠层SiP结构 |
4.2 射频前端收发机SiP封装关键技术研究 |
4.2.1 应用于SiP封装的过渡结构 |
4.2.2 传输线的隔离问题 |
4.2.3 系统散热 |
4.2.4 可靠性研究 |
5 实物测试 |
5.1 对S波段内互连结构性能的测试 |
5.2 RX测试 |
5.2.1 测试说明 |
5.2.2 测试结果 |
5.2.3 测试结果与需求指标对比 |
5.3 TX测试 |
5.3.1 测试说明 |
5.3.2 测试结果 |
5.3.3 测试结果与需求指标对比 |
6 总结 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)硅通孔微波耦合特性及三维集成微波无源滤波器研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 三维集成技术研究背景 |
1.2 基于TSV的三维集成电路发展现状 |
1.3 基于TSV的三维集成电路发展趋势 |
1.4 TSV技术研究热点与挑战 |
1.5 论文研究内容与结构安排 |
第二章 三维集成关键工艺技术 |
2.1 3D IC工艺顺序 |
2.2 TSV加工关键技术 |
2.2.1 通孔刻蚀 |
2.2.2 TSV介质层 |
2.2.3 TSV阻挡层和种子层 |
2.2.4 TSV金属填充 |
2.3 晶圆减薄 |
2.4 晶片对准和键合 |
2.5 TGV技术 |
2.6 本章小结 |
第三章 TSV屏蔽簇耦合特性研究 |
3.1 多地环绕TSV簇结构 |
3.2 多地环绕TSV簇等效电路模型 |
3.2.1 等效回路电感提取 |
3.2.2 衬底耦合参数提取 |
3.2.3 TSV内部阻抗参数与线性电容参数提取 |
3.2.4 TSV簇的π型等效电路网络 |
3.3 模型验证与频域分析 |
3.3.1 等效电路模型的验证 |
3.3.2 接地TSV排布对插入损耗影响 |
3.4 六边形接地TSV簇 |
3.4.1 六边形屏蔽机制 |
3.4.2 寄生参数与插入损耗 |
3.4.3 尺寸优势 |
3.5 实验加工与测试 |
3.5.1 多地环绕TSV簇测试结构制造 |
3.5.2 屏蔽簇测试结果提取 |
3.5.3 TSV屏蔽簇防串扰验证 |
3.6 本章小结 |
第四章 高密度差分TSV等效电路模型研究 |
4.1 多地环绕的差分TSV结构 |
4.2 多地环绕差分TSV等效电路模型 |
4.2.1 单端TSV等效电参数提取 |
4.2.2 差分TSV等效电路模型 |
4.2.3 差分TSV特性阻抗与电参数提取 |
4.2.4 差分TSV的混模S参数 |
4.3 模型验证与分析 |
4.4 Polymer介质腔差分TSV |
4.4.1 Polymer腔体TSV结构 |
4.4.2 耦合参数与等效电路模型 |
4.4.3 单端与差分Polymer腔体TSV频域特性 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于TSV的紧凑三维螺旋电感器 |
5.1 基于TSV的紧凑三维螺旋电感器结构 |
5.1.1 传统单层3D TSV螺旋电感器结构 |
5.1.2 基于TSV的嵌套式3D螺旋电感器 |
5.2 基于TSV的三维互联结构的电感解析模型 |
5.2.1 三维互连的部分电感与总电感 |
5.2.2 部分电感与总电感解析模型 |
5.2.3 三维互连结构电感模型优化与分析 |
5.3 嵌套式3D TSV螺旋电感器解析模型 |
5.3.1 竖直TSV的电感解析 |
5.3.2 水平分布RDL的电感解析 |
5.3.3 3D TSV电感器回路总电感 |
5.3.4 模型验证与分析 |
5.4 基于TSV的紧凑三维螺旋电感器Q因子研究 |
5.4.1 Q因子提取与分析 |
5.4.2 衬底厚度对电感器Q因子影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于TGV的三维集成微波无源滤波器 |
6.1 基于TGV的低通滤波器 |
6.1.1 LC低通滤波器设计原理 |
6.1.2 基于TGV的三维螺旋电感器 |
6.1.3 基于TGV的三维叉指电容器 |
6.1.4 三维LC滤波器设计与滤波响应 |
6.1.5 尺寸优势 |
6.2 基于TGV的毫米波带通滤波器 |
6.2.1 SIW带通滤波器综合 |
6.2.2 滤波器设计与讨论 |
6.3 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究总结 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、用于集成无源器件的工艺技术(论文参考文献)
- [1]混合集成技术代际及发展研究[J]. 朱雨生,施静,陈承. 中国电子科学研究院学报, 2021(05)
- [2]CMOS亚毫米波片上天线与有源移相器技术研究[D]. 季和. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]混合集成技术代际及发展研究[J]. 朱雨生,施静,陈承. 电子技术应用, 2021(04)
- [4]微型集成射频滤波器设计技术研究[D]. 孙周宇. 南京邮电大学, 2020(02)
- [5]我国电子陶瓷技术发展的战略思考[J]. 周济,李龙土,熊小雨. 中国工程科学, 2020(05)
- [6]多通道T/R组件关键技术研究[D]. 张皓. 电子科技大学, 2020(08)
- [7]硅基CMOS工艺微波MOSFET器件建模及参数提取技术研究[D]. 曹阳. 天津大学, 2020(01)
- [8]用于宽频多模发射机的高线性射频前端设计与研究[D]. 李永祥. 华南理工大学, 2020(02)
- [9]射频收发前端的系统级封装技术研究[D]. 王亦何. 南京理工大学, 2020(01)
- [10]硅通孔微波耦合特性及三维集成微波无源滤波器研究[D]. 曲晨冰. 西安电子科技大学, 2019(07)