- 采用PCTF技術(shù)降低微波/射頻器件成本的封裝方案

韓國著名射頻微波模塊廠商RFHIC公司，已經(jīng)開始使用PCTF技術(shù)生產(chǎn)其低噪聲放大器、增益模塊、寬帶低噪聲放大器（包括其CL、GB、 WL、LCL系列產(chǎn)品）（圖2）。這些產(chǎn)品體積?。?0.16×10.16X 4 mm）、價格低適于大批量生產(chǎn)。得益于PCTF技術(shù)的散熱特性和可靠性，該公司的寬帶低噪聲放大器產(chǎn)品能提供有益的高增益、低噪聲性能。對于這些應(yīng)用，PCTF技術(shù)具有承受高溫、散熱性好、易于制造以及可靠性高等優(yōu)點。

iTerra是另一家廣泛采用PCTF封裝技術(shù)的公司，該公司主要生產(chǎn)高端微波器件以及高速數(shù)字、光纖通訊網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。iTerra生產(chǎn)的 10.709 Gb/s NRZ（不歸零）到RZ（歸零）編碼器，采用了高氣密型（1×10-8 cm2/s）無引腳陶瓷PCTF封裝，能有效地散發(fā)出其5瓦的功耗，該模塊集成度高，電路密度大（圖3）。采用PCTF封裝，配上阻抗匹配電路，該模塊可以保證較寬溫度范圍內(nèi)的信號完整性（小于8ps的抖動）。

由于保密原因，這里不能提及軍事和航天用戶使用PCTF技術(shù)的具體方法。但是值得一提的是：高功率（10瓦）氣密無引腳SMT封裝器件，一般都是基于氧化鋁和鈹陶瓷襯底的。這些器件都經(jīng)過嚴(yán)格的加速老化和功能測試，能工作在14GHz的頻段。

在商用領(lǐng)域，射頻識別RFID（RF identification）正逐步普及，零售業(yè)和工業(yè)用戶正在不斷開發(fā)這種短距離無線技術(shù)的新應(yīng)用。Multispectral公司提出了一種結(jié)合 RFID和UWB的新技術(shù)，該公司為其一款RFID讀卡器產(chǎn)品設(shè)計了一個寬帶濾波器，該濾波器采用PCTF技術(shù)，該濾波器在400MHz的帶寬內(nèi)具有極低的插損（圖4）。采用基于厚膜技術(shù)的PCTF封裝，該產(chǎn)品達到了比傳統(tǒng)微波PCB技術(shù)更低的插損，已經(jīng)更高的可重復(fù)性。而且濾波器的體積也比傳統(tǒng)方法減小了很多，同時還提高了可靠性。另外，PCTF封裝有效的減小了互耦干擾。

該公司還生產(chǎn)了一款采用PCTF封裝技術(shù)的6GHz發(fā)射機模塊，其成本和普通PCB板的生產(chǎn)方式相同。但是該RFID/RTLC發(fā)射機的體積比傳統(tǒng)方式縮小了很多，而且電學(xué)性能和可靠性有了極大提高。

上述的封裝可以試半標(biāo)準(zhǔn)化的，也可謂根據(jù)用戶的需求單獨制定。但是PCTF技術(shù)可以提供經(jīng)濟的、便于快速生產(chǎn)封裝方法，以替代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的引腳定義，包括空氣腔配置。

上述的全氣密以及非氣密SMT陶瓷封裝器件以及襯底，都已經(jīng)在（高端）商用以及軍用領(lǐng)域廣泛使用，包括航空航天、電信、無線通訊以及衛(wèi)星通信領(lǐng)域。典型的應(yīng)用有：基站、有線電視設(shè)備，雷達天線陣和相控陣，RFID標(biāo)簽和讀卡器，光通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等等。PCTF封裝具有體積小、熱阻低、電路密度大、氣密通孔、設(shè)計靈活、快速轉(zhuǎn)產(chǎn)、成本低等等優(yōu)點。

簡而言之，PCTF技術(shù)為無引腳SMT元件、模塊設(shè)計者提供了一個經(jīng)濟的封裝方案，對于中小批量生產(chǎn)尤其適用。該技術(shù)電學(xué)性能穩(wěn)定、散熱效率高、耐高溫、可靠性高等優(yōu)點。