[发明专利]一种基于CMOS工艺的天线

说明书

本发明公开了一种基于CMOS工艺的天线，包括衬底、介质层和金属层，所述衬底的上表面设有介质层，所述介质层的上表面设有金属层；所述金属层包括贴片、微带线、过渡机构和共面波导机构，所述贴片设置在介质层的中心位置，所述微带线的一端连接贴片的一侧，另一端通过过渡机构连接共面波导机构，所述共面波导机构设置在介质层的一端。本发明的优点在于，将天线集成在芯片上更有利于整体系统的小型化、高密度集成，还便于该天线与芯片或其他器件进行匹配互连，降低与其他电路、器件互联的损耗，一致性好，成本低廉。

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，具体为一种基于CMOS工艺的天线。

背景技术

CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)，互补金属氧化物半导体，电压控制的一种放大器件，是组成CMOS数字集成电路的基本单元。

无线通讯技术是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通讯方式，随着无线通讯技术的不断发展，对系统集成提出了小尺寸、低成本、高性能、高集成等更多挑战与要求。无线通讯系统都是依靠天线进行电磁波传递信息的，因而天线作为大面积的无源器件对系统一体化集成的性能与集成度有着重要意义。而传统制备的天线只能与芯片分开连接，不能集成，一致性较差，体积大，而且天线与其他集成电路连接时匹配难度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：传统制备的天线只能与芯片分开连接，不能集成，一致性较差，体积大，而且天线与其他集成电路连接时匹配难度大。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种基于CMOS工艺的天线，包括衬底、介质层和金属层，所述衬底的上表面设有介质层，所述介质层的上表面设有金属层。

所述金属层包括贴片、微带线、过渡机构和共面波导机构，所述贴片设置在介质层的中心位置，所述微带线的一端连接贴片的一侧，另一端通过过渡机构连接共面波导机构，所述共面波导机构设置在介质层的一端。

优选地，CMOS工艺采用CMOS 65nm工艺。

优选地，CMOS工艺具体工作步骤如下：

步骤1：在衬底的上表面涂覆介质层；

步骤2：在介质层上沉积金属层。

优选地，所述共面波导机构为对称共面波导机构，包括中心带和接地带，所述中心带连接过渡机构，所述接地带对称设置在中心带的两侧，所述中心带与接地带之间有间隙。

优选地，所述微带线和共面波导机构均为平面传输线。

优选地，所述贴片为方形状或E形状。

优选地，所述贴片为E形状。

优选地，所述衬底为CMOS硅衬底。

优选地，所述金属层通过一次性平面光刻和电镀工艺沉积在介质层上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过采用CMOS 65nm工艺实现天线在W波段的芯片上集成，将天线集成在芯片上更有利于整体系统的小型化、高密度集成，还能降低天线与芯片之间电路或器件连接的损耗，。

2、通过一次性平面光刻和电镀工艺沉积金属层，便于该天线与芯片或其他器件进行匹配互连，一致性好，成本低廉。

附图说明

图1为本发明实施例一种基于CMOS工艺的天线的立体图；

图2为本发明实施例共面波导机构的左视图；

图3为本发明实施例为E形贴片时回波损耗S11的仿真结果图；