[发明专利]高频微波多层电路板及高频微波组件

说明书

本发明提供了一种高频微波多层电路板及高频微波组件，属于微波电路板技术领域，包括多层PCB基板以及芯片，多层PCB基板包括依次层叠的顶层介质板、多层中间介质板以及底层介质板，多层PCB基板上设有凹槽，凹槽深至多层中间介质板的任一层或深至底层介质板；芯片键合于凹槽内外露的底层介质板上，芯片通过键合丝沿底层介质板射频传输，凹槽构成波导腔；芯片正下方的底层介质板设有接地孔，芯片通过接地孔接地；多层PCB基板上设有贯穿各层介质板的导电孔，各层介质板通过导电孔实现互连。本发明提供的高频微波多层电路板，大幅缩短了射频传输的微波地和结构地之间的距离，即减小了微波地和结构地之间的寄生电感，优化了高频传输性能。

技术领域

本发明属于微波电路板技术领域，更具体地说，是涉及一种高频微波多层电路板及采用该多层电路板的高频微波组件。

背景技术

微波集成电路工作在微波波段和毫米波波段，由微波无源器件、有源器件、传输线和互联接头集成在一块PCB(Printed Circuit Board，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板)上，具有某种功能的电路。

微波集成电路最为重要的应用是通信和射频领域，随着微波技术的不断发展，微波集成电路的集成化程度越来越高。自从上世纪60年代利用厚膜工艺制造的混合微波集成电路(HMIC)，一直发展到目前多层多芯片模块(MCM)和系统封装(SIP-System In aPackage)，微波组件发展的趋势是体积的小型化和PCB的高集成化。

随着微波集成电路应用的频率越来越高，且受限于整个系统的体积和高集成度要求。现在对微波集成电路中PCB基板的性能要求极高，因此必须应用集成度高，且微波性能优越的微波多层PCB进行射频电路的设计。

传统的设计方法是将射频封装元器件或芯片电路装配在多层(常用2层、6层、8层或更多层的PCB基板)PCB基板的顶层(Toplayer或第一层)，利用电路板间从Top层到底层(Bottom层或最后一层)的金属通孔进行微波接地，因此在高频应用场景下，由于PCB基板厚度的原因，微波组件的射频地和结构地之间存在高频寄生电感。PCB多层基板厚度越厚，此电感量越大，对微波高频传输特性的恶化就越明显，最终导致微波组件产品性能变差，影响整机工作状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高频微波多层电路板，旨在解决射频地和结构地之间存在的寄生电感较大，导致射频器件性能差，后续产品调试效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种高频微波多层电路板，包括多层PCB基板以及芯片，多层PCB基板包括依次层叠的顶层介质板、多层中间介质板以及底层介质板，所述多层PCB基板上设有凹槽，所述凹槽深至所述多层中间介质板的任一层或深至所述底层介质板；芯片键合于所述凹槽内外露的所述底层介质板上，所述芯片通过键合丝沿所述底层介质板射频传输，所述凹槽构成波导腔；所述芯片正下方的所述底层介质板设有接地孔，所述芯片通过所述接地孔接地；所述多层PCB基板上设有贯穿各层介质板的导电孔，各层介质板通过所述导电孔实现互连。

作为本申请另一实施例，所述底层介质板为TSM-DS3高频板；所述顶层介质板和多层中间介质板均采用FR4板和/或FR28印制板。

作为本申请另一实施例，所述顶层介质板的顶面、各层介质层之间以及所述底层介质板的底面均设有铜箔。

作为本申请另一实施例，所述顶层介质板及多层中间介质板的厚度分别为4-20μm。

作为本申请另一实施例，所述底层介质板的厚度为8-12μm。

作为本申请另一实施例，所述凹槽为台阶槽，所述台阶槽的槽底和所述台阶槽的台阶面分设在不同的介质板上。

作为本申请另一实施例，所述顶层介质板及中间各层介质板上印制有电路图形，同层介质板上的电路图形采用带状线传输，不同介质板之间的电路图形通过导电孔互连。