[发明专利]一种高集成光电一体化的光控相控阵前端

权利要求书

1.一种高集成光电一体化的光控相控阵前端，其特征在于，基于光控相控阵前端工作原理设计瓦片式架构，自上而下包括：对外接插件层、温度控制层、波束形成网络及射频功能层、综合布线层和天线层；

天线层用于接收空间内射频信号，并通过射频探针传输到综合布线层；

综合布线层用于通过BGA压接焊盘接收外接插件层的控制信号，并将控制信号与射频信号传输到波束形成网络及射频功能层；还用于接收波束形成网络及射频功能层处理后的射频信号，传输到对外接插件层；

波束形成网络及射频功能层内部通过TSV通孔进行射频信号与控制信号的传输，用于对射频信号进行调制、波束形成与光电探测后，通过TSV通孔与BGA焊盘将处理后的射频信号传输到综合布线层；

温度控制层用于对光控相控阵前端的温度进行控制；

外接插件层用于射频信号和控制信号的对外交互，并为光控相控阵前端提供装配盖板。

2.根据权利要求1所述高集成光电一体化的光控相控阵前端，其特征在于，波束形成网络及射频功能层从上到下包括一层硅基盖板和两层硅基基板，并集成有激光器、电光调制器、波束形成网络芯片和射频芯片；

上层硅基基板通过硅基异构集成方式，按信号流向顺序依次集成有激光器、电光调制器和波束形成网络芯片，且在硅基基板上表面设有不同深度的槽位，激光器和电光调制器设置在对应的槽位内，波束形成网络芯片采用倒装焊接方式与硅基基板内布线及通孔连接；下层硅基基板上表面集成射频芯片，且上层硅基基板下表面布设空间容纳射频芯片装配；硅基盖板上表面齐平与温度控制层紧密贴合，下表面设在结构凹槽，用于兼容上层硅基基板上集成的器件；

两层硅基基板内布设射频及控制信号线，并通过TSV通孔技术进行垂直互联，波束形成网络及射频功能层通过BGA封装与综合布线层进行信号交互。