谢媛媛，贾玉伟，方家兴，曾 志，周 鑫，赵子润

(中国电子科技集团公司第十三研究所，河北 石家庄 050051)



基于QFN封装的X波段GaAs T/R套片设计

谢媛媛，贾玉伟，方家兴，曾 志，周 鑫，赵子润

(中国电子科技集团公司第十三研究所，河北 石家庄 050051)

基于陶瓷方形扁平无引脚(QFN)封装研制出4款X波段GaAs 微波单片集成电路(MMIC)，包括 GaAs幅相控制多功能芯片(MFC)、功率放大器、低噪声放大器、开关限幅多功能芯片。利用QFN技术将这套芯片封装在一起，组成2 GHz 带宽的QFN封装收/发(T/R)组件，输出功率大于1 W，封装尺寸为9 mm×9 mm×1 mm。通过提高GaAs MMIC的集成度、放大器单边加电、内部端口匹配，创新性地实现了微波T/R组件的小型化。这几款芯片中最复杂的X波段幅相控制多功能芯片集成了T/R开关、六位数字移相器、五位数字衰减器、增益放大器及串转并驱动器。在工作频段内，收发状态下，增益大于5 dB，1 dB压缩输出功率(P-1)大于7 dBm，移相均方根(RMS)误差小于2.5 °，衰减均方根误差小于0.3 dB，回波损耗小于-12 dB，裸片尺寸为4.5 mm×3.0 mm×0.07 mm。

陶瓷方形扁平无引脚封装；T/R；X波段；GaAs微波单片集成电路；多功能芯片

0 引 言

收/发(T/R)组件是雷达天线的关键部件。1部雷达系统的天线阵面包含成千上万个T/R组件，其造价约占系统造价的70%～80%。T/R组件的体积、性能、成本、可靠性等指标直接影响着雷达系统的相应指标[1]。T/R组件主要由移相器、衰减器、T/R开关、数字驱动器、低噪声放大器、功率放大器、限幅器、大功率开关等电路组成，随着GaAs微波单片集成电路(MMIC)的发展，上述电路已全部实现芯片化。通常，将这些GaAs MMIC组装在1个金属盒体内，构成的X波段T/R组件的尺寸较大。……