3D Integrated High-Precision Passives on Thin Glass Substrates for Miniaturized and High-Performance RF Components

用于微型化高性能射频元件的薄玻璃基板3D集成高精度无源器件

引用

Z. Wu、J. Min、M.R. Pulugurtha、S. Ravichandran、V. Sundaram 和 R.R. Tummala，“用于微型化高性能射频元件的薄玻璃基板3D集成高精度无源器件”，《微电子学与电子封装杂志》，第15卷，第1期。 3，第107-116页，2018年。

关键词

  • 双工器
  • 滤波器
  • 薄玻璃基板
  • 3D集成/IPD
  • 玻璃通孔(TGV)
  • 高精度无源器件
  • 小型化
  • 高性能
  • LTE应用
  • 工艺偏差分析

简介

本文介绍了用于高性能射频(RF)应用的薄玻璃基板上小型化三维集成无源器件(IPD)的设计和制造。

摘要

本文介绍了用于LTE应用的小型化3D集成无源器件(IPD)的设计和制造。该双工器尺寸为2.3 x 2.8 x 0.2毫米，已在100微米厚的薄玻璃基板上成功制造，基板上覆有15微米厚的聚合物薄膜。该器件集成了多层双面嵌入式无源元件，并利用超短、高可靠性的封装通孔 (TPV) 进行互连。

本文主要发现：

  • 玻璃基板凭借其低损耗、高尺寸稳定性和高成本效益，成为射频应用领域中传统低温共烧陶瓷 (LTCC) 和有机基板的有力替代品。
  • 在薄玻璃基板上进行双面 3D 集成可以实现更高的元件密度、更低的互连损耗并提高尺寸稳定性。
  • 所制备的双工器与电磁 (EM) 仿真结果具有良好的相关性，验证了在薄玻璃基板上实现 3D IPD 的可行性。
  • 工艺差异，尤其是电介质厚度的差异，会显著影响双工器的性能。
  • 本文采用一种低成本的表面平坦化方法来减轻电介质厚度差异的影响，从而提高了双工器的性能和制造的可重复性。

作者认为，这种基于薄玻璃基板的 3D IPD 技术在未来高带宽通信系统的射频前端模块中具有巨大的潜力。

来源：https://meridian.allenpress.com/jmep/article/15/3/107/36704/3D-Integrated-High-Precision-Passives-on-Thin

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