基于LTCC技术实现SIP的优势和特点

该射频接收前端SIP为12层LTCC基板，基板尺寸为39 mm×20 mm×1.2 mm。内部贴装GaAs MMIC、CMOS控制电路12个和贴片电阻、电容、电感元件三十几个，包括LNA、衰减器、微波开关、集成电感、电容、电阻等，含4个射频端口以及控制端和电源端若干。采用多通道方案，通过两个PIN单刀多掷开关来实现通道滤波器组之间的切换。对连接PIN开关的微带线与带状线滤波器之间的过渡用金属填孔孔径大小进行了优化，以实现最小的过渡损耗。滤波器全部集成在LTCC基板之中，为了保证滤波器间的相互隔离，采用了带状线形式的滤波器进行不同层间滤波器的隔离，最大限度减小对其他电路的影响。为了减小后级噪声影响前级放大器采用高增益的LNA，该电路采用二次变频技术，将二中频下变频为100 MHz，与传统的采用混合电路技术制作的同类产品相比其体积缩小到原来的1／50。

该SIP系统的设计框如图1，其封装后实物照片如图2所示。

　实测结果增益(Ga)大于60 dB，噪声系数NF小于3 dB，如图3所示。

3结论

采用LTCC可以实现高密度的多层布线和无源元件的基片集成，并能够将多种集成电路和元器件以芯片的形式集成在一个封装里，特别适合高速、射频、微波等系统的高性能集成。本文开发的高度集成的X波段射频接收前端表明，LTCC技术在微波SIP方面具有明显的优势。随着小型化、高性能电子产品快速发展以及LTCC技术的不断进步和成熟，LTCC技术在SIP领域的应用必将具有广泛的应用前景。