[發明專利]一種基于HTCC的超寬帶毫米波垂直互聯結構

有效

• 申請號: 202111233025.2
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN114006139B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 姚劍平;孫科;楊秀強;楊先國;李慶東;李碩友;楊飛
• 申請（專利權）人: 成都西科微波通訊有限公司
• 主分類號: H01P5/08
• 分類號: H01P5/08;H01L23/66;H01L23/498
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 韋海英

1.一種基于HTCC的超寬帶毫米波垂直互聯結構，其特征在于，包括：由上而下依次設置有HTCC襯底頂層電路、HTCC襯底上介質層、HTCC襯底中間層電路、HTCC襯底下介質層以及HTCC襯底底層電路的HTCC襯底，以及由上而下依次設置有PCB母板頂層電路和PCB母板接地平面的PCB母板；

所述HTCC襯底和PCB母板上依次串聯有由第一共面波導（1）、第一類同軸（3）、第一帶狀線（5）、第二類同軸（7）、第二帶狀線（9）以及第二共面波導（11）形成的傳輸子結構；

所述第一共面波導（1）和第一類同軸（3）的級聯處通過第一高低阻抗匹配子結構（2）進行匹配，所述第一類同軸（3）和第一帶狀線（5）的級聯處通過第二高低阻抗匹配子結構（4）進行匹配，所述第一帶狀線（5）和第二類同軸（7）的級聯處通過第三高低阻抗匹配子結構（6）進行匹配，所述第二類同軸（7）和第二帶狀線（9）的級聯處通過直接匹配子結構（8）進行匹配，所述第二帶狀線（9）和第二共面波導（11）的級聯處通過寬度漸變匹配子結構（10）進行匹配；

所述第一共面波導（1）的中心導體位于所述HTCC襯底頂層電路上；所述第一共面波導（1）的外導體包括：HTCC襯底頂層電路上位于第一共面波導（1）的中心導體兩側的鎢導體面、HTCC襯底中間層電路上位于第一共面波導（1）的中心導體下方的鎢導體面以及HTCC襯底上介質層上位于第一共面波導（1）的中心導體兩側并連接位于第一共面波導（1）的中心導體兩側的鎢導體面和位于第一共面波導（1）的中心導體下方的鎢導體面的垂直鎢柱；

所述第一類同軸（3）的中心導體為位于HTCC襯底上介質層中坐標為（0，L2+2*L3）的垂直鎢柱；所述第一類同軸（3）的外導體包括：HTCC襯底上介質層在Y方向距離第一類同軸（3）的中心導體為±L3的4個垂直鎢柱；其中，L2表示HTCC襯底屏蔽垂直鎢柱Y方向的間距，L3表示第一類同軸（3）屏蔽垂直鎢柱與第一類同軸（3）的中心導體Y方向的間距；

所述第一高低阻抗匹配子結構（2）位于所述HTCC襯底頂層電路上，所述第一高低阻抗匹配子結構（2）連接所述第一共面波導（1）和所述第一類同軸（3）的中心導體；

所述第一帶狀線（5）的中心導體位于HTCC襯底中間層電路上；所述第一帶狀線（5）的外導體包括：HTCC襯底頂層電路上位于第一帶狀線（5）的中心導體上方的鎢導體面、HTCC襯底中間層電路上位于第一帶狀線（5）的中心導體兩側的鎢導體面、HTCC襯底底層電路上位于第一帶狀線（5）的中心導體下方的鎢導體面以及HTCC襯底上介質層和HTCC襯底下介質層中位于第一帶狀線（5）的中心導體兩側并連接位于第一帶狀線（5）的中心導體上方的鎢導體面、位于第一帶狀線（5）的中心導體兩側的鎢導體面和位于第一帶狀線（5）的中心導體下方的鎢導體面的垂直鎢柱；

所述第二高低阻抗匹配子結構（4）位于HTCC襯底中間層電路上，所述第二高低阻抗匹配子結構（4）連接所述第一類同軸（3）和第一帶狀線（5）的中心導體；

所述第二類同軸（7）的中心導體為HTCC襯底下介質層中坐標為（0，0）的垂直鎢柱；所述第二類同軸（7）的外導體包括：HTCC襯底下介質層在Y方向距離第二類同軸（7）的中心導體為±L3的4個垂直鎢柱，其中，L3表示第二類同軸（7）屏蔽垂直鎢柱與第二類同軸（7）中心導體Y方向的間距；

所述第三高低阻抗匹配子結構（6）位于HTCC襯底中間層電路上，所述第三高低阻抗匹配子結構（6）連接所述第一帶狀線（5）和第二類同軸（7）的中心導體。

2.根據權利要求1所述的基于HTCC的超寬帶毫米波垂直互聯結構，其特征在于，所述第二帶狀線（9）的中心導體為HTCC襯底底層電路上的焊盤和PCB母板頂層電路上的焊盤錫焊形成的共同體；所述第二帶狀線（9）的外導體包括：HTCC襯底頂層電路上位于第二帶狀線（9）的中心導體上方的鎢導體面、HTCC襯底底層電路上位于第二帶狀線（9）的中心導體兩側的鎢導體面和PCB母板頂層電路上位于第二帶狀線（9）的中心導體兩側的銅導體面錫焊形成的共同體、PCB母板接地平面上位于第二帶狀線（9）的中心導體下方的銅導體面以及HTCC襯底；

所述直接匹配子結構（8）位于HTCC襯底底層電路上，所述直接匹配子結構（8）連接第二類同軸（7）和第二帶狀線（9）的中心導體。

3.根據權利要求2所述的基于HTCC的超寬帶毫米波垂直互聯結構，其特征在于，所述第二共面波導（11）的中心導體位于PCB母板頂層電路上；所述第二共面波導（11）的外導體包括：PCB母板頂層電路上位于所述第二共面波導（11）的中心導體兩側的銅導體面、PCB母板接地平面上位于所述第二共面波導（11）的中心導體下方的銅導體面以及PCB母板中位于所述第二共面波導（11）的中心導體兩側連接所述兩個銅導體面的垂直金屬通孔；

所述寬度漸變匹配子結構（10）位于所述PCB母板頂層電路上，所述寬度漸變匹配子結構（10）連接第二帶狀線（9）和第二共面波導（11）的中心導體。