黃 建

（中國西南電子技術研究所,成都 610036）

毫米波有源相控陣TR組件集成技術

黃 建

（中國西南電子技術研究所,成都 610036）

通過分析有源相控陣技術發(fā)展趨勢,提出集成技術是毫米波有源相控陣TR組件的關鍵技術,并按制造和裝配層次將毫米波有源相控陣TR組件的集成分為芯片級、子陣級和全陣級等三級集成。分析了各級集成的關鍵技術及其發(fā)展趨勢,提出關鍵集成技術發(fā)展路線,指出毫米波TR組件專用多功能芯片、垂直互聯(lián)和高效小型化液冷器等三項技術是當前需重點突破的關鍵技術。

有源相控陣天線;毫米波;TR組件;集成技術

1 引 言

有源相控陣天線在軍用雷達、通信、電子對抗等系統(tǒng)中已經得到了廣泛應用[1]。隨著工作頻段逐步擴展,毫米波頻段的有源相控陣天線顯示出了十分迫切的應用需求,特別是在直升機載多功能雷達、車載多功能傳感器及有源防護、導彈末制導雷達導引頭、衛(wèi)星通信、戰(zhàn)斗機機間數(shù)據(jù)鏈和臨近空間平臺偵察監(jiān)視系統(tǒng)等領域[2,3]。毫米波有源相控陣天線由于可實現(xiàn)靈活的波束控制和有效的射頻能量管理,成為各種高速平臺、多功能、多任務毫米波應用系統(tǒng)的最佳體制。毫米波相控陣天線可以適應機、星、彈等小型平臺的安裝使用條件,甚至可與載體共形,利于設備與平臺的集成應用。毫米波有源相控陣天線無需掃描伺服機構,部分TR組件損壞并不會導致天線射頻性能的顯著退化,比機械掃描天線和集中式收發(fā)系統(tǒng)具有更高可靠性,盡管采購價格較高,但設備的全壽命周期成本仍然具有優(yōu)勢。

毫米波TR組件是毫米波有源相控陣天線的核心部件。TR組件的研制涉及多種關鍵技術,具有很高的難度。國外從1990開始研制TR組件微波單片集成電路（MMICs）,并提出了毫米波有源相控陣天線Wafer級集成技術[4]。1995年,Shashi Sangzgiri等報道了混合瓦片式有源子陣TR組件模塊[5],D.Mcpherson等介紹了衛(wèi)星通信的20GHz和60GHz二維有源相控陣天線原型的研制[6]。2005年,德國IMST采用低溫共燒陶瓷技術（LTCC）工藝研制了用于Ka頻段移動衛(wèi)星通信的高集成數(shù)字波束成形（DBF）收、發(fā)有源天線陣[7,8]。2006年,Raytheon公司演示了600陣元低成本35GHz二維有源相控陣導引頭樣機,采用單片集成TR組件,每個有源陣元成本僅30美元[1]。2007年,J.M.Yang等采用新型Wafer級封裝技術,研制了Q頻段4元線性有源天線陣列前端[9]。2007年以來,美國DAPAR已支持多個研究計劃[10],以突破下一代傳感、通信系統(tǒng)收發(fā)模塊的關鍵技術。

根據(jù)系統(tǒng)應用的要求和技術發(fā)展情況,下一代有源相控陣TR組件要求可概括為高性能（大功率、高效率、低噪聲）、微型化（更輕、更?。⒌统杀荆ㄒ惑w化制造、測試、裝配）、高可靠性。

有源相控陣天線單元格距接近半波長,在毫米波頻段,為了在這樣的尺寸限制下實現(xiàn)高性能、低成本的TR組件,TR組件必須實現(xiàn)高度集成化制造,故集成化技術是毫米波二維有源相控陣天線最為核心的技術。本文對TR組件集成的關鍵技術及其現(xiàn)狀進行分析,并提出集成技術發(fā)展步驟和重點。

2 毫米波TR組件多級集成技術

20世紀90年代以來,隨著微波單片集成電路（MM ICs）技術取得突破并大量進入實用,高性能、高一致性的TR組件得以大批量、低成本生產,從而推動了有源相控陣技術的迅速發(fā)展和應用。為滿足TR組件一致性、微型化和低成本要求,現(xiàn)代有源相控陣天線越來越強調集成化和一體化批量制造,其制造過程主要涉及以下4級的集成。

2.1 元器件級的集成

有源相控陣TR組件需要完成信號放大、收發(fā)轉換、信號幅相控制等多種微波電路功能,通常每一種功能均采用一片MMICs來實現(xiàn)。MM ICs是將多個有源器件、外圍匹配電路、無源網絡和電源去耦等電路集成在單片GaAs基片上的微波電路,本身可以完成獨立的電路功能。MM ICs代替分立器件和無源部件,大大提高了TR組件電路集成度。

目前MM ICs工藝完全成熟,可大批量、低成本生產,并具有優(yōu)良的一致性。針對TR組件的功能和技術性能的要求,目前已經在常用的微波頻段開發(fā)出成套使用的TR組件MMICs芯片,主要包括微波開關、功率放大器、低噪聲放大器、驅動放大器、數(shù)字移相器、數(shù)字衰減器等。MMICs套片的開發(fā)和使用,使TR組件電路和結構設計大為簡化,突破了TR組件大量生產的技術瓶頸,對于推進有源相控陣天線應用起到了決定性的作用。

盡管不同應用的TR組件的技術指標可能會有較大差異,但收發(fā)幅相控制功能卻基本通用。2005年,歐洲提出了將幾個MMICs和數(shù)字控制電路集成在一個模塊內,研制了通用性的TR組件的“內核模塊”（CoreModule）[11],完成TR組件的收發(fā)幅相控制功能,并隨后開發(fā)出其單片集成形式 CoreChip。CoreChip的出現(xiàn)進一步提高了TR組件的集成度。

2.2 組件級集成和測試

目前,微波TR組件的主要結構形式仍然是單個獨立封裝,制造模式是每個TR組件分別進行裝配和測試。TR組件一般采用一種或幾種電路基板,實現(xiàn)多個MM ICs芯片或CoreModule的微波、射頻、低頻控制和直流信號的互聯(lián),并封裝在一個殼體內,殼體提供了TR組件的機械保護、外部安裝、信號接口饋通、電磁屏蔽等功能,并且通過氣密性封裝,實現(xiàn)TR組件內部環(huán)境與外部環(huán)境的隔離,保證TR組件的長期可靠性。

傳統(tǒng)的TR組件測試一般是逐個進行輸出功率、噪聲系數(shù)、增益、各態(tài)相移等各項指標的測試,測試時間較長。借助于開關網絡和自動測試系統(tǒng),可以進行多個TR組件自動測試,但由于多路開關網絡的復雜度,一般同時測試的TR組件數(shù)較少,測試效率仍然較低。

2.3 子陣級集成裝配和測試

傳統(tǒng)相控陣天線是用單個TR組件裝配天線陣面,然后進行整體測試,對大型陣面裝配和測試十分復雜。近年來西方提出了可擴展構造塊的概念,其核心是將幾個TR組件和天線單元集成為一個“積木塊”,積木塊本身是一個標準的子陣模塊,可以集成制造和單獨測試。同時,子陣模塊具有可擴展性,可以再次組合形成更大陣面,因此稱為有源電掃天線（AESA）的“可擴展構造塊”,通過可擴展構造塊的結構、接口以及制造、測試過程的標準化,實現(xiàn)不同規(guī)模有源相控陣天線的模塊化,簡化大型AESA陣面裝配和測試。

2.4 全陣集成裝配與測試

有源天線制造的最后一步是將組件、天線單元或可擴展構造塊裝配成完整的天線陣面,然后進行天線總體性能的測試。當各個單元和組件,或可擴展構造塊的技術指標都滿足要求并且達到良好的一致性時,才能最終保證天線整體性能,天線集成測試也能大大簡化。

在毫米波頻段,由于陣列格距已經接近甚至小于MMICs的尺寸,因此,采用MMICs套片、單個 TR組件獨立進行組裝、封裝和測試的傳統(tǒng)制造方式已經無法達到TR組件小型化要求,因此必須進一步提高其電路集成度和減小封裝殼體的尺寸。其主要的技術途徑是將傳統(tǒng)的4級集成的2、3級合并,綜合為3級集成,并進一步提高每級的集成度。

（1）芯片級集成

將原來MMICs套片中的多種MMICs進一步集成為多功能芯片,從而使TR組件套片中芯片的種類和數(shù)量更少,集成度更高。目前已報道的有3片（CoreChip芯片+功放+低噪放）、2片（小信號多功能芯片+功放,收發(fā)多功能芯片+矢量調制器或數(shù)字移相器等）、1片（單片集成TR組件）等MMICs芯片組形式。這些芯片組中關鍵芯片均為專用多功能芯片,專門針對特定有源相控陣TR組件應用進行設計開發(fā)。

（2）子陣級集成

多個TR組件進行集成設計,共用同一個封裝殼體,實現(xiàn)多個TR組件電路和饋線網絡集成,進行整體裝配和測試,從而使封裝效率大為提高,并實現(xiàn)子陣級集成制造。根據(jù)需要,還可以將天線單元子陣與TR組件子陣集成制造,成為可擴展構造塊。

（3）全陣集成

可能采用先集成制造天線輻射單元陣列,再進行TR組件子陣裝配實現(xiàn)全陣集成,或直接將可擴展構造塊進行裝配構成全陣兩種方式,最后完成全陣集成測試。

一般而言,為了實現(xiàn)AESA的模塊化設計和制造,并使得芯片和模塊具備一定的通用性,以上三級集成是必需的,從優(yōu)化生產制造工藝、保證TR組件成品率和可靠性來看也是比較合理的。然而,對更高的頻段和某些特殊小型化要求的應用,其集成度仍然難以滿足要求,整個陣面需要一次完成集成制造,如2007年美國報道新型Wafer級封裝技術用于全集成的有源相控陣天線前端的研究[9]。

3 毫米波TR組件關鍵集成技術分析

從目前毫米波有源相控陣天線研制情況看,在前述TR組件三級集成制造過程中,均存在相應的設計和工藝關鍵技術需要突破。

3.1 TR組件專用多功能芯片

多功能芯片包含兩種以上通用芯片的電路功能,通過單片化集成設計,達到提高集成密度、減少電路面積和簡化片外電路的目的,從而實現(xiàn)TR組件電路簡化和微型化目的。由于各功能的技術指標必須根據(jù)電路面積、工藝選擇進行折衷,因此這些芯片通常是針對毫米波有源相控陣特定應用需求設計開發(fā)的專用芯片,通用性較差。

目前開發(fā)的TR組件專用芯片有以下幾種:收發(fā)多功能芯片（TRChip）,電路原理如圖1所示;TR組件“內核芯片”（CoreChip）,電路原理圖如圖2所示;單片集成TR組件,包含完整收、發(fā)放大及收發(fā)切換、幅相控制電路;單片集成多通道集成TR組件,一個MMICs上集成多個收發(fā)通道,以單收、單發(fā)為主。

圖1 TRChip多功能芯片原理圖Fig.1 Schematic diagram of the multifunctionMMICs“TR Chip”

圖2 CoreChip多功能芯片原理圖Fig.2 Schematic diagram of the multifunctionMMICs“CoreChip”

TR組件專用多功能芯片的困難在于,各功能電路必須采用同一種工藝實現(xiàn),而不能像通用MM ICs一樣根據(jù)所實現(xiàn)的功能選擇最佳的基片材料和工藝。在工藝選擇上必須考慮對各種功能相關的電路性能進行折衷和平衡,選定工藝后,電路設計受到很大限制,因此難以實現(xiàn)性能指標的優(yōu)化。同時,由于集成密度更高,設計困難也更大。

為了同時滿足高集成度和高性能要求,未來多功能MMICs的發(fā)展趨勢是尋求兼具較高功率性能和低噪聲性能的材料,同時綜合應用多種相容工藝在同一基片上制作功能器件,如在GaAs襯底上制作pHEMT管芯和MEMS元件,以達到性能的優(yōu)化。

3.2 垂直互聯(lián)

子陣級集成結構形式可分為“磚塊式”和“瓦片式”[5]。磚塊式結構TR組件是將多個TR組件射頻通道并排組合集成。每個TR通道內信號傳輸為平面內互聯(lián),電路連續(xù)性好,高頻性能優(yōu)良,連接可靠,各個通道仍保持與單個TR組件相似電路布局,電路設計較簡單。但受格距限制,TR組件熱沉厚度小且不連續(xù),散熱性能差,集成密度和封裝效率較低,子陣規(guī)模受限。同時,一次裝配過程需實現(xiàn)基板上各種芯片混合組裝,不利于自動化組裝生產。

瓦片式結構為多層結構,TR組件基板和芯片平行于陣面組裝,信號傳輸采用層間垂直互聯(lián),高頻傳輸性能不易保證,且連接可靠性較差。TR組件電路在兩個方向均受格距限制,設計難度大。瓦片式結構可以實現(xiàn)二維面陣TR組件集成和封裝,利于自動化組裝,芯片下面可設置厚度不受限制的完整熱沉,有利于高效散熱,因此集成密度較高。

垂直互聯(lián)是瓦片式子陣的關鍵技術。表1對常見毫米波垂直互聯(lián)方式和性能進行了比較。

表1 各種垂直互聯(lián)方案性能比較Table 1 Comparison of some typical schemes of RF vertical inter connection

從表1可見,目前高頻垂直互聯(lián)尚沒有一種方式能達到瓦片式子陣集成的要求。其難點在于,毫米波頻段TR組件垂直互聯(lián)在電路、結構、工藝三方面的要求都非常高。因此,未來應當發(fā)展新的垂直互聯(lián)形式,能在三個方面都至少達到一般以上的折衷性能。同時,研究新的互聯(lián)材料和工藝,改進現(xiàn)有垂直互聯(lián)技術的工藝特性,提高其可靠性和生產性。

3.3 子陣級集成測試

可擴展構造塊集成天線輻射單元子陣和子陣功率分配/合成網絡,多個TR組件、輻射單元和功分/合成網絡已經集成為一個整體。此時,要準確測量子陣中每個TR組件通道的性能變得困難:一方面射頻信號需要從輻射單元以無線方式輸入/輸出TR組件,導致輸入射頻信號幅度和相位難以準確標定;另一方面,子陣中各TR組件沒有獨立的輸入/輸出端口,對單個TR組件的所有測試結果將包含其它TR組件的影響。子陣級測試需要通過高效率的整體測量準確獲取各通道的特性,現(xiàn)有基于開關網絡的單通道測試不能滿足以上要求。

對于集成輻射單元的子陣,可以采用測掃描波瓣圖的方法進行子陣性能的整體測試,但天線方向圖測試要求特殊的測試環(huán)境和測試設備,同時也不能獲得特定TR通道的性能,不適用于子陣的生產制造過程檢測。

解決措施是采用基于一組相關的整體傳輸特性測試結果反演得到各通道的特性,在目前基于FFT方法校準有源相控陣天線的技術原理基礎上,通過適當改進可實現(xiàn)各種形式的集成子陣模塊的測試,但還需要進行詳細的測試校準、數(shù)據(jù)處理技術和誤差分析研究。

3.4 熱管理

TR組件高度集成后,子陣模塊發(fā)熱密度大幅增加,而TR組件熱輻射面積減小、傳熱路徑加長使得散熱十分困難。子陣集成廣泛采用多層基板,如LTCC、HTCC和有機基板,這些基板材料本身導熱性能很差,增加了散熱難度。高效的熱管理設計對于子陣和全陣集成后TR組件的性能和可靠性都極其重要。

熱管理包含散熱、溫度監(jiān)測、溫度補償、過熱保護等多個方面,重點是散熱設計。目前報道的研究成果較少涉及子陣和全陣散熱技術。子陣散熱可以采用風冷和液冷技術,其中,風冷系統(tǒng)設計簡單,成本低,但散熱器體積較大,難以集成,且子陣內的TR組件散熱較差,陣內溫度不均勻將使子陣幅相一致性惡化。液冷較風冷散熱效率高,同時只需要在全陣集成時保證子陣內集成流道貫通和封閉,則可在全陣集成后單獨外加泵機和換熱器,因此在子陣和全陣集成上均能使用。

設計液冷流道時,磚塊式子陣結構熱沉厚度受限,流道截面尺寸必須小,流道設計及加工困難,且流體阻力大,全陣裝配時難以實現(xiàn)流道集成。瓦片式子陣芯片下可設置厚度不限的完整金屬熱沉,流道易于設計和加工,且全陣組裝流道易于對接,因此比磚塊式結構更適宜采用液冷散熱。

液冷系統(tǒng)的難點在于流道設計既要實現(xiàn)小型化,并與TR組件子陣結構一體化集成和加工,同時也要保證流體阻力小,具有足夠的散熱效率,特別是對大功率芯片的散熱能力。此外,流道設計也要考慮可擴展性,設置接頭保證全陣裝配時各子陣流道貫通和密封。

3.5 組裝和封裝

子陣集成需要將大量MMICs通過微組裝裝配到電路基板上,以實現(xiàn)毫米波TR組件高頻、低頻線路的互聯(lián),高密度集成TR組件子陣必須采用多層的電路基板。目前主要基板材料中,LTCC基板層數(shù)多,介電常數(shù)較高,具有良好的高頻電路性能和槽孔加工精度,易于實現(xiàn)芯片組裝和高密度互聯(lián),主要缺點是大面積基板平整度難以保證,且加工成本高。低介電常數(shù)多層聚合物PCB也能達到較好的高頻性能,大面積平整度好,加工成本較低,但目前槽孔加工精度較差,不滿足芯片微組裝要求。

目前MM ICs的組裝工藝以傳統(tǒng)貼片和金絲鍵合互連為主。采用倒扣焊接工藝可以較大幅度減少組裝工作量和成本,但可靠性和散熱性能較差。

對微組裝工藝的主要要求有:大量芯片高密度微組裝的工藝一致性、可靠性和組裝工藝適應大批量、低成本生產需要。其解決措施是盡可能使微組裝工序自動化,對設計的要求就是芯片種類少而且規(guī)則布局,瓦片式結構在自動化組裝上更具優(yōu)勢。

子陣級封裝為芯片提供氣密性環(huán)境,同時提供電磁屏蔽和隔離。目前常用兩種工藝:一種將基板焊接或粘接到金屬殼體內,在基板上完成芯片組裝后,用平行縫焊或激光焊工藝進行封帽焊接實現(xiàn)氣密封,這種方式工藝較簡單,氣密性好,但殼體材料熱脹系數(shù)需與基片材料匹配,并要具有良好的散熱能力,材料選擇和工藝要求高,且殼體較大,不利于集成;第二種將基板先焊接到某種匹配的薄金屬載體上,之后在基板上焊接金屬圍框,再進行芯片組裝,最后封帽。這種方式工序較為復雜,基片材料本身以及焊接層氣密性需要仔細保證,但材料要求較低,殼體小,在集成和成本控制上更有優(yōu)勢。

除了要求輕小型化、氣密性和低成本外,封裝的另一個難點是要提供優(yōu)良的射頻饋通和高密度的低頻饋通能力。因此,管殼結構和工藝設計與饋通電路設計密不可分。

封裝的發(fā)展趨勢是采用高導熱性新型輕質金屬復合材料（如碳硅鋁）管殼,保證與芯片和基板的熱脹系數(shù)匹配,研究其加工成型、表面處理、焊接等相關工藝,解決與饋通電路設計、芯片微組裝和封帽工藝的相容性,達到良好的氣密性、環(huán)境適應性和電路饋通性能。

4 關鍵技術的發(fā)展步驟和重點

我國在毫米波頻段有源相控陣天線相關技術上的研究已經起步,但關鍵技術仍未得到完全突破,與國外技術水平相比存在較大差距。為了解決毫米波有源相控陣天線工程研制的急需,應選擇合理的技術路線,重點突破3級集成技術的關鍵技術瓶頸,實現(xiàn)樣機研制和功能演示;然后再進行電路、結構、工藝優(yōu)化,滿足工程應用的平臺安裝、環(huán)境適應性和可靠性要求;最后解決大批量、低成本生產和應用問題。

在技術路線選擇上,必須看到集成化是未來毫米波有源相控陣天線的發(fā)展趨勢,也是實現(xiàn)大批量低成本生產制造和工程應用的主要技術途徑。需根據(jù)各種應用要求,做好芯片級、子陣級和全陣級集成的總體設計與技術規(guī)劃,逐步突破關鍵技術。根據(jù)這一指導思想,綜合各應用需求,我們認為應當首先開展以下關鍵技術研究。

4.1 TR組件專用多功能MMICs規(guī)劃和開發(fā)

專用多功能MMICs是研制毫米波有源相控陣TR組件不可缺少的器件。由于集成度高,設計上需要對各性能指標進行折衷,必須緊密結合應用需求進行專門開發(fā)。由于開發(fā)費用高,周期長,應在充分了解雷達、通信、電子戰(zhàn)等各應用領域技術要求基礎上,進行專用MM ICs的系列化策劃,盡量減少多功能MMICs的品種,有計劃地進行開發(fā),這對降低研發(fā)成本、提高芯片使用的互換性和TR組件批量生產的經濟性都是十分必要的。

CoreChip芯片是實現(xiàn)TR組件幅相控制的關鍵器件,可以按最大的移相位數(shù)和幅度控制范圍、幅度相位控制精度進行通用化設計,再根據(jù)頻段劃分,進行系列化開發(fā)。對于收發(fā)一體的TR組件必須采用TRChip,由于其主要應用領域為雷達、數(shù)據(jù)鏈等,其頻段限定于這些應用規(guī)定的頻段,因此要求針對特定的應用開發(fā),保證技術指標充分滿足應用需求。TR組件電路通常有共腳型和公共支路型兩種形式,TRChip應對兩種電路形式均能兼容使用。

多功能MMICs對制造工藝的要求十分苛刻,在規(guī)劃階段應當對工藝線進行充分調研,選擇能滿足多功能集成要求、工藝線完整、工藝成熟可靠、頻率覆蓋范圍寬的工藝線,保證高的芯片開發(fā)成功率和批量生產的成品率,降低開發(fā)成本和生產成本。

4.2 垂直互聯(lián)技術

相對而言,磚塊式TR組件子陣設計和制造工藝要求較低,目前已經基本突破并得到應用。但其散熱能力差,在很多應用中不能滿足長期工作可靠性要求。同時,其集成密度較低,可擴展性較差,后期生產成本也較高。從發(fā)展趨勢看,瓦片式TR組件應用將更為廣泛。

瓦片式子陣結構的關鍵技術是小型化、可集成、高可靠的毫米波垂直互聯(lián)技術。毫米波TR組件垂直互聯(lián)對電路設計、結構、工藝的要求都非常高,現(xiàn)有的各種垂直互聯(lián)都還不能滿足工程應用的要求。因此,一方面應結合目前常用的LTCC基板和多層聚合物PCB,采用新工藝改善基板平整度、加工及裝配精度和接觸可靠性,或采用新材料對現(xiàn)有的垂直互聯(lián)結構形式缺陷進行改進和優(yōu)化;另一方面,研究新的垂直互聯(lián)結構形式,特別是新型的非接觸式毫米波垂直互聯(lián)技術。通過多種方案并行的研究,比較、優(yōu)選最佳的技術方案,完善制造工藝,為瓦片式TR組件子陣研制打下基礎。

4.3 高效小型化液冷器

液冷技術具備著諸多的優(yōu)越性,如原理相對簡單、散熱效率高、冷卻工質熱容大、成本較低等,其工質蒸發(fā)、泄漏等缺陷則隨著制造工藝的進步而逐步克服,將成為未來一種主流的熱控制方式。小型化、高效率、可集成化的液冷散熱是毫米波有源相控陣天線功能演示和應用必須突破的關鍵技術。目前,液冷散熱技術已經在工程上廣泛應用,小型化、低成本液冷器大量用于民用產品。但是,要將其集成到TR組件子陣中還需要解決冷板與子陣結構一體化設計加工、流道與TR組件電路一體化設計、子陣流道擴展設計和可靠連接、小型化循環(huán)管路和泵機、高效率換熱器等關鍵技術。重點是通過結構、工藝、電路設計的密切配合,解決液冷系統(tǒng)與子陣結構的集成化和擴展性設計問題。

5 結 論

集成化是毫米波有源相控陣TR組件的關鍵技術,毫米波TR組件的集成技術可以分成芯片級、子陣級和全陣級集成,不同等級的集成所用的技術各有側重,但也存在共性的關鍵技術。其中,芯片級和子陣級高密度集成是毫米波TR組件的關鍵。建議首先重點突破毫米波專用MMICs的規(guī)劃與開發(fā)、垂直互聯(lián)和小型化液冷系統(tǒng)等三項關鍵技術,為毫米波有源相控陣天線性能樣機研制和演示驗證奠定基礎。

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Crucial Integration Technology of T/R M odule for M illimeter-wave Active Phased Array

HUANGJian
（Southwest China Institute of Electronic Technology,Chengdu 610036,China）

Integration technology is regarded to be the crucial technology of T/R module for Millimeter-wave（MMW）phased array through analysis of the technical trends of active phased array.The integration technologies in manufacturing and testing T/Rmodules are classified in 3 levels（chip-level,subarray-level and wholearray-level）.The key technologies in each level are analysed and the route map of technology developing is presented.It is suggested that the customization multifunctional MMICs for MMW T/Rmodule,reliable integrated vertical interconnection in MMW band and efficient m iniature liquid cooler should be conquered first.

active phased array;m illimeter-wave;T/R module;integration technology

TN821;TN958.92

A

10.3969/j.issn.1001-893x.2011.02.001

1001-893X（2011）02-0001-06

2010-12-06;

2011-02-16

黃 建（1971-）,男,四川鄰水人,分別于1993年和1996年獲電子科技大學工學學士學位和碩士學位,現(xiàn)為研究員級高級工程師,主要研究領域為毫米波電路與系統(tǒng)。

HUANG Jian was born in Linshui,Sichuan Province,in 1971.He

the B.S.degree and the M.S.degree from University of ElectronicScience and Technology of China in1993 and 1996,respectively.He is now a senior engineer of professor.H is research concerns millimeter-wave components and systems.

Email:huangjian@swiet.com.cn