마이크로웨이브 회로 PCB

마이크로웨이브 회로는 마이크로웨이브 대역과 밀리미터 대역에서 작동하는 회로로, 마이크로웨이브 무원 소자, 유원 소자, 전송선 및 상호 연결이 라이닝에 집적되어 있으며, 일정한 기능을 가지고 있다.

마이크로웨이브 회로는 혼합 마이크로웨이브 회로와 단일 마이크로웨이브 회로로 나뉜다.혼합 마이크로웨이브 회로는 필름이나 두꺼운 필름 기술을 이용하여 마이크로웨이브 신호를 전송하기에 적합한 라이닝 바닥에 무원 마이크로웨이브 회로를 만드는 기능 블록이다.이 회로는 시스템의 필요에 따라 설계 및 제조되었습니다.일반적으로 사용되는 혼합 마이크로웨이브 회로에는 마이크로밴드 믹서, 마이크로웨이브 저소음 증폭기, 전력 증폭기, 배주파기 및 위상 배열 장치와 같은 다양한 광대역 마이크로웨이브 회로가 포함됩니다.단일 마이크로웨이브 회로는 평면 기술을 사용하여 반도체 라이닝 바닥에 부품, 전송선 및 상호 연결선을 직접 제조하는 기능 블록입니다.갈륨비소는 가장 자주 사용하는 라이닝 재료이다.전자파 회로는 1950년대에 시작되었다.마이크로파 고체 부품의 발전은 마이크로파 회로 기술이 동축선, 전도 소자 및 그 시스템에서 평면 회로로 전환되는 중요한 원인이다.1960년대와 70년대에는 산화알루미늄 라이닝과 두꺼운 막 기술을 사용했습니다.단일 집적 회로는 1980년대에 출현하기 시작했다.

혼합 마이크로파 회로는 두꺼운 필름 기술이나 필름 기술을 이용하여 마이크로파 신호를 전송하기에 적합한 매체에 각종 마이크로파 기능 회로를 제작한 후 상응하는 위치에 분리된 유원 소자를 설치하여 마이크로파 회로를 형성한다.전자파 회로에 사용되는 매체에는 고알루미늄 자기, 사파이어, 석영, 고가치 도자기, 유기 매체가 포함된다.회로에는 분포 매개변수 마이크로밴드 회로와 세트 총 매개변수 회로의 두 가지 유형이 있습니다.소스 부품은 패키징된 마이크로파 부품을 사용하거나 칩을 직접 사용합니다.마이크로웨이브 회로의 주요 특징은 전체 기기의 요구와 마이크로웨이브 주파수 대역의 구분에 따라 설계하고 제조하는 것이다.대부분의 집적 회로는 전용입니다.자주 사용하는 것은 마이크로밴드 믹서, 마이크로파 저소음 증폭기, 마이크로파 집적 전력 증폭기, 마이크로파 종합 발진기, 집적 배주파기, 마이크로밴드 스위치, 집적 위상 배열 단위와 각종 광대역 회로이다.

단일 마이크로웨이브 회로는 반도체 공정을 통해 갈륨비소 재료나 다른 반도체 재료로 만든 칩에 마이크로웨이브 기능 회로를 만드는 집적회로다.실리콘 재료로 만든 마이크로웨이브 회로는 300-3000GHz의 주파수 대역에서 작동하며, 이는 실리콘 선형 집적 회로의 확장으로 볼 수 있으며 단일 마이크로웨이브 회로에는 포함되지 않습니다.

GaAs 단일 마이크로파 회로의 제조 공정은 실리콘의 외연 성장 또는 이온을 이용하여 반절연 GaAs 단일 웨이퍼에 주입하여 유원층을 형성하는 것이다.산소나 양성자를 주입하여 격리층 (또는 격리층 생성에 적합한 기타 이온) 을 생성한다.베릴륨이나 아연을 주입하여 PN매듭을 형성한다.전자빔 증발을 통해 금속 반도체 장벽을 만든다.다이오드, 필드 효과 트랜지스터와 같은 소스 부품과 패시브 부품 (센서, 콘덴서, 저항기 및 마이크로밴드 부품 결합기, 필터, 부하 등) 과 회로 패턴을 만듭니다.회로 설계도 중앙 매개변수와 분포 매개변수의 두 가지 형태로 나뉩니다.분산 매개변수는 주로 전력 회로와 밀리미터파 회로에 사용됩니다.밀리미터파 회로는 30~300기가헤르츠 범위에서 작동하는 집적회로를 말한다.

비화갈륨은 실리콘보다 단일 마이크로파 회로 (초고속 회로 포함) 를 만드는 데 더 적합하다. 주로 다음과 같다.반절연비화갈륨 라이닝의 저항률은 107½109옴·센티미터에 달하며 마이크로파 전송 손실은 적다;2.비화물갈륨의 전자 이동률은 실리콘의 약 5배, 작업 빈도가 높고 속도가 빠르다;3.핵심 유원 부품 비화갈륨 금속 반도체장 효과 트랜지스터는 방사능 저항성이 좋은 다기능 부품이기 때문에 비화갈륨 단일 마이크로파 회로는 고체 위상배열 레이더, 전자 대항 설비, 전술 미사일, 텔레비전 위성 수신, 마이크로파 통신,,초고속 컴퓨터와 대용량 정보 처리.

이미 성공적으로 개발되어 점차 응용되고 있는 단일 마이크로파 회로에는 단일 마이크로파 집적 저소음 증폭기, 단일 텔레비전 위성 수신기 앞부분, 단일 마이크로파 전력 증폭기, 단일 마이크로파 압력 제어 발진기 등이 포함된다.그리고 마이크로파 신호의 정보 처리 기능.대부분의 회로는 서로 다른 전체 기기의 요구와 마이크로파 주파수 대역의 특징에 따라 설계되었으며 매우 구체적이다.

마이크로웨이브 회로 PCB

마이크로웨이브 회로 생성

마이크로웨이브는 줄곧 마이크로웨이브의 대명사이다.1930년대 초에 사람들은 파도가 매우 유용한 마이크로파 주파수 전송 구조라는 것을 깨달았다.연구진은 적절하게 손질된 트랜지스터의 작은 부분이 히트싱크나 임피던스 원판으로 사용될 수 있다는 것을 일찌감치 발견했다.공명강과 스피커 안테나와 같다.현대 전도회로의 발전에서 처음부터 마이크로파 출력을 마이크로파 소스에서 전도파 전송선으로 효과적으로 전송하고 수신단에서 효과적으로 회수하기 위해 노력했다.이것은 해당 원본 송신기 및 수신기 원본에 대한 변경 사항을 제공합니다.높은 요구.이 때문에 행파 탐지기, 파장계, 단말기 부하 등 부품이 등장했다.

마이크로웨이브 기술의 발전과 응용은 마이크로웨이브 회로의 기초를 형성하였다.불연속 여러 차례 반사 원리와 상응하는 챔버 공명 원리를 처음 발견한 것부터 마이크로파 전원을 전도와 일치시키는 것, 그리고 트랜지스터 (예: 트랜지스터) 와 일치시키는 것, 그리고 이러한 부품을 회로를 통해 일정한 주파수 신호를 생성하는 것까지.

마이크로웨이브 회로의 기본 특성 중 하나는 전도 내부의 나사와 필름 (심지어 압축 크기) 을 통해 경험에 따라 그 특성을 조정하거나 조정하는 것이다.처음에 이것은 단지 시행착오의 방법일 뿐이었으나, 후에 소위"도파 전도 공정"으로 발전하였다.오랫동안 마이크로파 프로젝트에서 가장 많이 사용되는 방법 중 하나였습니다.

마이크로웨이브 회로의 현황

마이크로웨이브 회로는 1940년대에 사용된 3차원 마이크로웨이브 회로에서 시작되었다.그것은 전도 전송선, 전도 부품, 공명 챔버, 마이크로파 튜브로 구성되어 있다.1960년대에는 반도체 부품과 박막 퇴적 기술, 광각 기술을 갖춘 차세대 마이크로파 집적회로가 등장했다.크기가 작고 무게가 가볍고 사용이 편리하기 때문에 무기, 항공 우주 및 위성에 충분히 사용됩니다.

마이크로웨이브 회로에는 두 가지 기본적인 전송 방식, 즉 전도도와 TEM 모드의 동축선이 자주 사용된다.이 전도는 고공률과 저손실의 특징을 가지고 있다.후자의 특징은 고Q 공명강의 출현을 초래했다.동축선은 색산 효과가 없기 때문에 고유한 광대역 특성을 가지고 있다.또한 임피던스의 개념은 컴포넌트 설계 프로세스를 단순화하는 동축 라인에서도 쉽게 설명할 수 있습니다.이 두 가지 전송 구조는 이미 중요한 마이크로파 회로 소자로 발전하여 양자를 결합하여 사용하면 예상치 못한 결과를 얻을 수 있다.

마이크로웨이브 회로는 밴드선 전송 구조를 채택한다.형식은 오늘 사용한 것과 같다.그것은 외부에 금속이 있는 두 개의 전매판과 얇은 막대 도체로 구성되어 있다.복동층 압판의 출현에 따라 띠 모양의 선은 이미 성능을 미리 계산할 수 있는 정밀 공정으로 발전하였다.밴드선 전송 구조의 가장 중요한 특징은 특성 임피던스가 중심 밴드형 도체의 너비로 제어된다는 것이다.밴드선 회로 구조의 두 가지 특성은 외부 도체의 차폐층을 파괴하지 않고 많은 부품의 상호 연결을 실현할 수 있게 하여 입력과 출력 위치에 큰 유연성을 가져다 주었다.두 띠 모양의 도체가 접근할 때 고유의 결합 특성을 가지고 있기 때문에 띠 모양의 선로는 병렬 선로 결합기에서 사용하기에 매우 편리하다.

1974년부터 미국 Plessey사는 GaAs FET를 유원 부품으로 사용하고 GaAs 반절연 라이너를 캐리어로 사용하여 세계 최초의 MMIC 증폭기를 개발하는 데 성공했다.스마트 무기, 레이더, 통신, 전자전 등을 포함한 군사 응용프로그램에 이미 적용됐다. MMIC의 추진으로 MMIC의 발전은 매우 빠르다.바로 GaAs 기술의 출현과 GaAs 재료의 특성이 마이크로파 회로에서 단일 마이크로파 회로로의 전환을 촉진시켰다.MMIC는 2세대 마이크로웨이브 하이브리드 회로인 HMIC에 비해 부피가 작고 수명이 길며 신뢰성이 높고 소음이 낮으며 전력 소비량이 낮고 작업 한계 주파수가 높은 장점이 있다.그래서 많은 관심을 받았다.

단일 마이크로웨이브 회로의 출현은 각종 마이크로웨이브 회로의 실현을 가능하게 한다.따라서 MMIC 전력 증폭기, 저소음 증폭기 (LNA), 믹서, 인버터, 압력 제어 발진기 (VCO), 필터 등 다양한 MMIC 부품은 MMIC 프런트엔드와 전체 트랜시버 시스템까지 전례없는 발전을 이루었다.단일 마이크로파 집적회로는 고체 위상배열 레이더, 전자 대항 설비, 전술 미사일, 텔레비전 위성 수신, 마이크로파 통신, 초고속 컴퓨터와 대용량 정보 처리 등 분야에서 광범위한 응용 전망을 가지고 있다.

MMIC 기술의 진일보한 향상과 다층 집적회로 기술의 진보에 따라 다층 라이닝을 이용하여 거의 모든 소스 없는 부품과 칩의 상호 연결 네트워크를 실현하는 3차원 다층 마이크로파 구조가 점점 더 주목을 받고 있다.다중 계층 상호 연결 기판에 구축된 MCM(Multi-Chip Module) 기술은 마이크로파 밀리미터파 시스템의 크기를 더 작게 만들 것이다.

마이크로웨이브 회로 PCB

마이크로웨이브 회로의 발전 추세

1.마이크로웨이브 회로의 상호 연결 및 제조 기술

마이크로웨이브 기술과 1GHz 이상의 주파수를 사용하는 마이크로웨이브 회로 상호 연결 및 제조 기술은 빠르게 발전하고 널리 응용되고 있습니다.현대 정보 시스템과 레이더, 항법, 통신 장비 등 군용 전자 설비에서 마이크로파 회로는 고속 정보의'대동맥'이다.그러므로 마이크로파회로와 그 상호련결제조기술은 정보시스템과 군용전자설비의 개발과 생산의 중요한 관건기술이다.마이크로웨이브 회로 상호 연결 및 제조 기술은 마이크로웨이브 회로 기판 재료 및 제조 기술, 마이크로웨이브 회로 설계 및 제조 기술, 마이크로웨이브 부품 또는 부품의 패키징 및 조립 기술, 마이크로웨이브 부품 또는 시스템의 상호 연결 및 디버깅 기술을 포함한다.마이크로 전자, 재료 과학, 컴퓨터 응용 기술, 전자 기계 공학 등 여러 학과와 관련된다;그것은 다학제적이고 종합적인 과학 기술이다.이는 기술함량이 높고 기술난이도가 높으며 발전속도가 빠르고 응용분야가 넓으며 정보시스템과 군용전자설비에서 효과가 뚜렷한 특징을 갖고있다.

마이크로전자 기술, 부품 기술, 재료 과학, 컴퓨터 보조 설계 및 제조 등 과학 기술의 급속한 발전에 따라 마이크로파 회로 상호 연결 및 제조의 새로운 기술, 새로운 기술이 끊임없이 출현하고 있다.예를 들어, 다중 레이어 마이크로웨이브 집적회로 및 3D 마이크로웨이브 집적회로(3DMMIC), 저손실 전송선 및 차폐막 마이크로밴드(SMM) 회로, 다중 칩 마이크로웨이브 모듈, 마이크로웨이브 회로, 마이크로컴퓨터 전기 시스템(MEMS) 상호 연결 및 제조 기술, 신형 수지 마이크로웨이브 PCB 기술,신형 마이크로웨이브 회로 보호 코팅 기술과 마이크로웨이브 회로 설계에 응용되는 3차원 회로 시뮬레이션 기술, 스마트 방법에 기반한 마이크로웨이브 회로 CAD와 최적화 기술 등이다.

2. 마이크로웨이브 회로의 광자대극 구조

1987 년 Yablonovitch는 광학 분야에 처음 적용 된이 구조는 최근 몇 년 동안 마이크로파 대역에 도입 되어 많은 관심을 불러 일으켰던 아대역 갭 (PBG) 구조를 제안했습니다.전자파가 주기적인 구조를 가진 재료에서 전파되면 광자대극이 생기도록 변조된다.전자파의 작업 주파수가 대역 틈새에 떨어졌을 때 전송 상태가 존재하지 않는다.마이크로웨이브 대역에 서브밴드 갭 구조를 적용하면 특정 대역의 전자파가 전파되는 것을 완전히 방지할 수 있다.이와 동시에 광자대극구조도 통대중의 전파상수를 개변하는데 이는 일종의 느린 파구조이다.광자 대역 갭 구조의 상술한 특성 때문에, 대역 저항, 고차 고조파 억제, 효율 향상, 대역폭 증가, 크기 감소에 널리 사용된다.광자대극구조는 안감재료에 이식된 금속, 전기매체, 철자기 또는 철전기물질을 채용하거나 직접 각종 재료의 주기성배렬을 형성할수 있다.국내외에서 다양한 마이크로파 광자대극 구조가 제기되어 현재 3차원 구조에서 1차원과 2차원 구조로 발전하고 있다.실현과 통합이 쉽기 때문에 광자대극구조의 연구는 이미 전자와 통신 분야로 발전하였다.현재 광자대극구조의 단원형상, 주기성조건, 각종 주기성구조변형체의 조합 및 재료의 발전은 모두 주목할만한 연구열점이다.

아결정체는 한 매체가 다른 매체에서 주기적으로 배열하여 형성된 인조 결정체이다.광자결정의 기본적인 특징은 광자대극을 가지고 있다는 것이다.주파수가 대역 틈새에 떨어지는 전자파는 전파가 금지된다.광자결정의 독특한 특성은 처음에는 광학 분야에 응용되었다가 다른 분야로 빠르게 확장되어 지금도 마이크로파 주파수 대역에서 연구와 응용을 진행하고 있다.현재 국내외에서 이미 다양한 마이크로파 광자대극 구조가 제기되었다.원래의 마이크로파 광자 대극 구조는 3차원 매체의 주기적인 배열로 구성되어 있다.3차원 구조의 처리와 분석이 매우 복잡하기 때문에 마이크로파 광자 대극 구조의 연구와 생산이 이슈가 되었다.평면 구조상.평면광자대극구조의 출현은 전통적인 설계방법을 개변시켜 고성능, 고집적도회로의 설계에 새로운 경로를 제공해주었고 마이크로파집적회로설계사상의 혁명도 가져왔다.1차원과 2차원 평면 대극 구조는 유연성, 실현이 쉽고 집적하기 쉬운 특징을 가지기 때문에 그들은 마이크로웨이브 회로에서 광범위하게 응용되었고 마이크로웨이브 집적 회로에 더욱 빠른 발전을 가져왔다.

3. 마이크로웨이브용 MEMS 스위치

MEMS의 최신 정의에 따르면 전기 및 기계 부품을 결합한 소형화 부품 또는 부품 어레이로 IC 기술을 사용하여 대량 제조할 수 있다.전통적인 IC 제조 공정과 MEMS 제조 공정은 매우 유사한 점이 있지만 전자는 평면 기술이고 후자는 3D 기술입니다.현재 광범위하게 응용되고 있는 MEMS 제조 기술에는 체미 가공 기술, 표면 미 가공 기술, 결합 미 가공 기술과 LIGA 기술 (광각 전기 주조 기술) 이 포함된다.

스위치는 마이크로파 신호 변환의 핵심 부품이다.기존의 p2i2n 다이오드 스위치와 FET 스위치에 비해 현재의 RFMEMS 스위치는 우수한 마이크로파 특성과 무게가 가볍고 부피가 작으며 전력 소비량이 낮은 등 고유의 장점을 가지고 있다.MEMS 제조 기술과 공정 이론의 발전에 따라 MEMS 스위치의 작업 수명이 짧고 스위치 속도가 낮은 단점을 극복한 후 RFMEMS 스위치는 반드시 마이크로파 시스템에서 더 큰 발전을 이룰 것이다.현재 RFMEMS 스위치는 일부 마이크로파 시스템의 프런트엔드 회로, 디지털 전기 컨테이너 그룹 및 위상 이동 네트워크에 사용되었습니다.

4. 마이크로웨이브 회로의 중앙 구성 요소화

마이크로밴드 회로의 또 다른 추세는 세트 컴포넌트를 사용하는 것입니다.과거에는 집총 소자의 크기가 마이크로파 파장과 비슷하기 때문에 마이크로파 주파수에 사용할 수 없었다.광각기술과 박막기술의 발전에 따라 집총소자 (콘덴서, 센서 등) 의 크기가 크게 줄어들어 J주파수대역을 줄곧 사용할수 있게 되였다.집총소자와 반도체부품을 칩의 형식으로 매체의 밑바닥에 조립하는것은 마이크로파집적회로의 새로운 방법이다.집총소자의 또 다른 장점은 크기를 줄이는 것 외에 저주파 회로에서 매우 유용한 기술과 최적화 기술이 현재 마이크로파 분야에 직접 사용될 수 있다는 것이다.

5.마이크로웨이브 회로의 2차원 평면화

집합 소자와 1차원 전송선 소자 외에 일부는 마이크로파 회로에 사용되는 2차원 평면 소자도 제기했다.이 컴포넌트는 밴드 및 마이크로 밴드 라인과 호환되며 마이크로웨이브 회로 설계에 매우 유용한 대안을 제공합니다.

현재 2차원 평면 회로를 실현하는 주요 방법은 세 가지가 있는데 그것이 바로 삼원 구조, 개방 구조와 챔버 구조이다.밴드형 회선 회로에 비해 자유도가 크고 입력 저항이 낮은 장점이 있다.그것은 전도 회로보다 분석과 설계가 더 쉽다.고속 컴퓨터의 강력한 컴퓨팅 기능을 통해 필요한 모든 형태를 처리할 수 있습니다.평면 회로를 분석하여 작업 효율을 크게 높였다.나는 머지않아 그것의 응용이 갈수록 광범위해질 것이라고 믿는다.

6. 차세대 MIC

차세대 MIC는 반도체 라이닝의 단일 마이크로파 집적회로가 될 수 있다.사용된 반도체 라이닝은 고저항 실리콘, 고저항 갈륨비소, 이산화규소층을 가진 저저항 실리콘이다.두 가지 기술적 난제가 있다.첫 번째 이유는 그 안에 사용되는 각종 마이크로파 반도체 부품이 통용되는 제조 방법이 없기 때문이며, 두 번째 이유는 소스 없는 분산 소자 (전송 선분) 가 대면적의 라이닝이 필요하기 때문이다.그러나 최근의 추세는 갈륨 비소 공정이 마이크로파 단일 집적 회로의 열쇠라는 것을 보여준다.비화갈륨메탈반도체장효과트랜지스터(MESFET)는 기가헤르츠 대역폭을 가진 아날로그 증폭기와 기가헤르츠 속도를 가진 디지털 집적회로에서 지배적이다.혼합형이든 단일 마이크로파 집적회로든 그 장점은 저주파 집적회로와 기본적으로 같다. 즉 시스템의 신뢰성이 높고 부피가 가볍다.따라서 표준화된 구성 요소가 많이 필요한 경우 결과적으로 비용을 절감할 수 있습니다.저주파 집적회로와 마찬가지로 MIC는 기존 시장을 확대하고 많은 민간 프로젝트를 포함한 많은 새로운 용도를 개척하는 데 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

마이크로웨이브 회로가 전례 없는 속도로 발전하고 있다.각종 집적회로가 보급됨에 따라 마이크로웨이브회로의 발전은 반드시 밝은 전망을 가지게 될 것이다.iPCB 회로 회사는 마이크로파 회로 PCB를 전문적으로 생산한다.문제가 있으면 iPCB에 문의하십시오.