HMIC薄膜微波集成电路.PPT

一、微波薄膜集成电路 三、关键技术 (1) 微波薄膜集成电路设计 (2) 微波基片加工 (3) 薄膜淀积 (4) 薄膜处理与图形化 (5) 分离元件的集成技术 (6) 模块封装与测试技术 (1) 微波薄膜集成电路设计 电路设计 -信号窜扰 -寄生效应 -阻抗匹配 热设计 (2) 薄膜淀积 导带、电阻、电容、电感等元件 不同功能薄膜的淀积 -导体(金属)、半导体(金属氧化物)、绝缘、介质 工艺兼容性 工序简化 (3) 薄膜处理与图形化 高精度(10微米)的光刻工艺 长线条窄线宽刻蚀工艺 激光修调 四、现有基础 * 电子薄膜与集成器件国家重点实验室 微波薄膜集成电路简介 电子科技大学 杨传仁 一、概述 二、工艺流程 三、关键技术 四、现有基础 主要内容 微波集成电路 单片微波集成电路(MMIC) 混合微波集成电路(HMIC) 薄膜微波集成电路(MHMIC) 厚膜混合微波集成电路 一、微波薄膜集成电路 微波薄膜集成电路 (MHMIC) 厚膜混合微波集成电路(传统HMIC) 采用光刻、蒸发和溅射等薄膜工艺制作电感、电容、电阻、空气桥和传输线等集成元件，而有源器件(主要采用MMIC芯片)外接在陶瓷衬底上 元件参数范围宽、精度高、温度频率特性好，可以工作到毫米波段 集成度较高、尺寸较小 基片：-低损耗(10-3) -低介电系数 -表面抛光 导带：-高电导率 -高线条分辨率 -与其他薄膜工艺兼容 介质：- 低损耗 (10-2) - 频率稳定 - 各向同性 - 低温度系数Tf ( 50 ppm/oC) -与其他薄膜工艺兼容 材料主要要求 二、工艺流程 设计 薄膜加工制造过程 系统需求 MMIC、分立元件 掩膜版 基片材料 集成无源元件 检验 封装 表面贴装 互连线制作 测试、修调 是 功能要求 行为设计 行为仿真 综合、优化——网表 时序仿真 布局布线——版图 后仿真 否 是 否 否 是 结束 Transition layer ~7 nm Pt 介质 Pt Transition layer ~2 nm 介质 界面过渡层 薄膜加工 BST Au/NiCr 克服台阶处上电极缺失问题 上电极缺损 解决介质膜刻蚀困难问题 解决中心导带电阻大问题(1500Ω →35Ω) Au /Pt 3?m线条刻蚀 电子薄膜与集成器件 国家重点实验室 微波集成电路(HMIC、MMIC)设计 薄膜加工工艺 — 金属、介质、半导体薄膜 — 蒸发、溅射、CVD、PLD、MBE、MOCVD — 3?m、1?m光刻工艺 超净室 材料表征平台 微波测试平台 *