德國(guó)推出新型集成電路芯片密封管殼 已用于衛(wèi)星

據(jù)中國(guó)國(guó)防科技信息網(wǎng)報(bào)道，德國(guó)肖特電子封裝業(yè)務(wù)部和德國(guó)衛(wèi)星通信系統(tǒng)和設(shè)備制造商Tesat-Spacecom公司合作開發(fā)出滿足宇航應(yīng)用的密封管殼，并已從今年5月起用于歐空局(ESA)的微型地球觀測(cè)衛(wèi)星Proba-V。

該管殼首次用于使用氮化鎵(GaN)功率放大器單片毫米波集成電路(MMIC)芯片的封裝。德國(guó)肖特和Tesat-Spacecom公司為封裝管殼中的熱沉研究出最適宜的材料和幾何形狀，并在管殼中以密封高溫共燒陶瓷(HTCC)多層陶瓷結(jié)構(gòu)作為高頻通道，因此將插入損耗和反射高頻波降至最低。

Proba-V的通信系統(tǒng)重約140公斤，體積為1m3，包括一個(gè)基于GaN的特制微波放大器(首次用于歐洲衛(wèi)星)，可用于在800km的高度、X波段(8GHz)傳輸照片，以監(jiān)控地球上的植被。肖特公司估計(jì)，GaN可將信號(hào)強(qiáng)度和數(shù)據(jù)傳輸能力能力提高5～10倍，將做為通信系統(tǒng)中高性能材料。肖特公司補(bǔ)充道，MMIC放大器芯通過表面?zhèn)鬟f性能的有效范圍只有幾平方毫米，因此需要新型封裝方式。

MMIC放大器芯片被安裝在一個(gè)由肖特和Tesat-Spacecom公司聯(lián)合研發(fā)的密封管殼中。由于陶瓷至金屬通路的設(shè)計(jì)，高頻波能夠以非常低的衰減穿透管殼壁，因此將功耗(插入損耗)和反射損失降至最低。

肖特電子封裝研發(fā)工程師ThomasZetterer說：“通過對(duì)電磁波的模擬和與制造方面的緊密合作，我們?yōu)檫@種特殊通路提供了最佳的幾何圖形和設(shè)計(jì)。”

管殼的第二個(gè)特性是底板的高導(dǎo)熱性，可有效釋放MMIC放大器內(nèi)部產(chǎn)生的熱量。為了做到這點(diǎn)，肖特和Tesat-Spacecom的研發(fā)團(tuán)隊(duì)研究出熱沉的最佳材料和幾何形狀。公司表示，下一步將繼續(xù)研究能夠提供更高散熱效率的材料，并在更高微波功率應(yīng)用中進(jìn)行測(cè)試。

Tesat-Spacecom組長(zhǎng)EberhardMss評(píng)論說“和肖特公司合作使我們能夠獲得未來GaN放大器所急需的高熱導(dǎo)封裝。”