[发明专利]主动扫描式相控阵列天线系统的可扩展平面封装架构

权利要求书

1.一种包括相控阵列天线子阵列片组件(224，228)的系统，所述相控阵列天线子阵列片组件包括：

印刷线路板(525)，该印刷线路板包括多个层(527，529)；

集成电路管芯(540)，该集成电路管芯联接到所述印刷线路板的第一表面(503)；

天线元件(660)，该天线元件联接到所述印刷线路板的第二表面(504)；

第一导电过孔(510)，该第一导电过孔具有第一直径，所述第一导电过孔联接到所述集成电路管芯并且延伸穿过第一子组层(527)；

第二导电过孔(520)，该第二导电过孔具有大于所述第一直径的第二直径，所述第二导电过孔从所述第一导电过孔偏移、延伸穿过第二子组层(529)并且联接到所述天线元件；

所述印刷线路板的导电迹线(530)，该导电迹线联接到所述第一导电过孔和第二导电过孔；并且

其中，所述第二导电过孔的偏移为所述集成电路管芯提供热机械应力释放，

所述系统进一步包括：

金属蜂窝结构(107)；

多个柱形波导(105)，所述柱形波导形成在所述金属蜂窝结构内，其中，每个柱形波导的半径基本上等于对应天线元件的半径；

凹部(516a，516b)，所述凹部沿着每个所述柱形波导的表面(505，506)形成；并且

其中，所述柱形波导和所述凹部填充有介电材料；并且其中，每个填充的凹部均将所述介电材料机械地固定到所述柱形波导；其中，所述介电材料的热膨胀系数基本上等于所述金属蜂窝结构的热膨胀系数；并且所述介电材料的介电常数基本上等于所述印刷线路板的介电常数；并且其中，所述金属蜂窝结构包括铝。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述集成电路管芯是倒装芯片，所述倒装芯片包括联接到所述印刷线路板的所述第一表面的多个焊料凸块(541)；并且其中，至少一个所述焊料凸块电联接到所述第一导电过孔。

3.根据权利要求1所述的系统，所述系统进一步包括内插式印刷线路板(560)；其中，所述集成电路管芯是倒装芯片，所述倒装芯片包括联接到所述内插式印刷线路板的第一表面(507)的多个焊料凸块；其中，所述内插式印刷线路板的第二表面(508)包括球栅阵列(561)，所述球栅阵列(561)联接到所述印刷线路板的所述第一表面；并且其中，至少一个所述球电联接到所述第一导电过孔。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述集成电路管芯被构造成提供经由所述第一导电过孔和第二导电过孔传递到所述天线元件的偏振射频信号(1102c，1102d)，所述系统进一步包括：

多个所述天线元件(660)；

多个所述第一导电过孔(510)和多个所述第二导电过孔(520)；并且

其中，所述集成电路管芯被构造成提供经由所述第一导电过孔和所述第二导电过孔中的对应导电过孔传递到每个所述天线元件的对应偏振射频信号。

5.根据权利要求1所述的系统，所述系统进一步包括：

内置测试电路(1162)，该内置测试电路形成在所述集成电路管芯内；

控制器(230，231)，该控制器联接到所述内置测试电路；

其中，所述内置测试电路被构造成向所述集成电路管芯提供第一测试信号(1101a至1101c)并且接收来自所述集成电路管芯的第二测试信号(1102a至1102d)；并且

其中，所述控制器接收所述第二测试信号以与基准第二测试信号比较。

6.根据权利要求1所述的系统，所述系统进一步包括：

飞行中校准电路(1164)，该飞行中校准电路形成在所述集成电路管芯内；并且

其中，所述飞行中校准电路被构造成响应于经由所述第一导电过孔接收的信号来调节所述系统的操作。