[发明专利]一种基于3D打印的微型同轴传输线及其制作方法

说明书

本发明提供一种基于3D打印的微型同轴传输线及其制作方法，其中输线中间主体(101)包括内导体(201)、外导体(202)、支撑结构(203)、外框架盖帽(204)和外框架底板(205)，支撑结构(203)、外框架盖帽(204)和外框架底板(205)的材料均为光固化树脂；外框架底板(205)的内表面覆盖有外导体(202)；支撑结构(203)位于外框架底板(205)的中央上方，其上表面覆盖有内导体(201)；外框架盖帽(204)倒扣在外框架底板(205)上；所述传输线端部(102)位于传输线中间主体(101)的端部，相对于传输线中间主体(101)顶部镂空。本发明提出的微型同轴传输线以光固化3D打印为核心，较目前微同轴结构的制作，具有便于批量制作、制作周期短、加工精度高等优点。

技术领域

本发明属于3D打印领域，具体的涉及到一种基于3D打印技术的微型同轴传输线及其制作方法。

背景技术

射频电子系统中微波信号的传输是关键，目前芯片间的互联多采用微带线、带状线、共面波导、垂直通孔等水平或垂直传输结构。近年来高频率应用需求凸显，随着微波集成电路技术快速发展，射频系统向小型化、高密度的趋势演化。当系统集成度或频率很高时，传统互联、传输技术就暴露出许多弊端，如插入损耗和线间耦合较大，急需一种新型射频传输结构取代现有常规传输系统，以满足高频率、高集成度、高性能的应用需求。因此可以集成在基板上的铜基微型同轴传输线应运而生，具有损耗小、抗干扰等显著优点，但是其基于多步LIGA工艺的传统制作方法，需要多次厚膜光刻和电镀，工序繁琐、成本昂贵，只能应用于宇航等特殊场景。

与本发明相关的发明专利申请有：(1)申请号为CN202010430174.7的专利文献，公开了一种微同轴传输线及其制备方法及金属3D打印装置；(2)申请号为CN202010039385.8的专利文献，公开了一种微同轴结构的制备方法及微同轴结构。CN202010430174.7号专利文献采用金属3D打印方法制作内外导体，金属3D打印方法为一维打印方法，规模结构和批量加工的周期长、费用高，且加工精度不适宜毫米级或亚毫米级同轴结构的制作。CN202010039385.8号专利文献基于半导体工艺制作的硅基微模具，利用微电铸工艺制作微同轴结构，这种方法虽然加工精度高，可达微米级别，但是硅模具制作工艺复杂且为一次性，导致微同轴结构制作工序复杂且费用高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何降低加工难度及成本,并且缩短加工周期，同时还要保证加工精度。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：一种基于3D打印的微型同轴传输线，包括传输线中间主体(101)和传输线端部(102)，所述输线中间主体(101)包括内导体(201)、外导体(202)、支撑结构(203)、外框架盖帽(204)和外框架底板(205)，支撑结构(203)、外框架盖帽(204)和外框架底板(205)的材料均为光固化树脂；

外框架底板(205)的内表面上方覆盖有外导体(202)；

支撑结构(203)位于外框架底板(205)的中央上方，支撑结构(203)上表面覆盖有内导体(201)；

外框架盖帽(204)倒扣在外框架底板(205)上，且外框架底板(205)的两端部分别连接外框架盖帽(204)的两侧板内表面；

所述传输线端部(102)位于传输线中间主体(101)的端部，相对于传输线中间主体(101)顶部镂空，从而露出部分内导体(201)和外导体(202)。

本发明提出的微型同轴传输线以光固化3D打印为核心，较目前微同轴结构的制作，具有便于批量制作、制作周期短、加工精度高等优点。本发明提供的微型同轴传输线为射频电子系统的微型化提供了一个极具前景、切实可行的技术路径。

作为优化的技术方案，该基于3D打印的微型同轴传输线为直线形态，或折线、曲线形态。