在國際微波研討會上，imec和AT&S向?qū)崿F(xiàn)新型系統(tǒng)集成方法邁出了重要一步，D 波段芯片和波導(dǎo)被集成到低成本、可大規(guī)模制造的 PCB 中。這種新方法為開發(fā)緊湊、經(jīng)濟(jì)高效和高性能的 140 GHz（汽車）雷達(dá)和 6G 移動通信系統(tǒng)鋪平了道路，與平面 PCB 線路或基板集成波導(dǎo) (SIW) 相比，信號損耗顯著降低 ) 在 PCB 和中介層中。

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汽車?yán)走_(dá)和即將推出的 6G 移動網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用對更高帶寬的需求推動了對更高無線電頻率的需求。 這就是從 110 到 170 GHz 的 D 波段備受關(guān)注的原因。但是利用這些頻率會帶來挑戰(zhàn)，例如增加系統(tǒng)復(fù)雜性和信號衰減。與使用成排通孔的基板集成波導(dǎo) (SIW) 和當(dāng)前通信和雷達(dá)系統(tǒng)中使用的平面互連技術(shù)相比，具有全金屬化側(cè)壁的中空充氣基板集成波導(dǎo) (AFSIW) 技術(shù)可顯著降低信號損失。 盡管有這種內(nèi)在的好處，但目前還沒有用于集成 AFSIW 波導(dǎo)的 PCB 的大規(guī)模生產(chǎn)方法。

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世界上第一個在低成本、可大規(guī)模制造的 PCB 中實(shí)施 D 波段 AFSIW——損耗減少了五倍

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imec 的項(xiàng)目經(jīng)理 Ilja Ocket表示："為了促進(jìn)下一代具有成本效益的高性能雷達(dá)和通信系統(tǒng)，可以在超過 100 GHz 的頻率下運(yùn)行的毫米波前端系統(tǒng)是必要的。然而，一個關(guān)鍵問題是如何以最佳方式連接這些天線和毫米波 IC。我們認(rèn)為解決方案的關(guān)鍵部分是利用 AFSIW 技術(shù)。 不幸的是，這種波導(dǎo)很昂貴，而且很難集成到多層 PCB 或中介層中。 Imec 和 AT&S 合作應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。我們一起展示了一個集成前端，將 imec 的 140 GHz 雷達(dá) IC 與 AT&S 開發(fā)的新穎封裝/模塊概念相結(jié)合。 PCB 集成 AFSIW 的演示是實(shí)現(xiàn)這一最終目標(biāo)的重要突破。"

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作為先進(jìn)系統(tǒng)模塊概念的一部分，AT&S 和 imec 合作開發(fā)了 D 波段 AFSIW，其將實(shí)心銅側(cè)壁集成到多層 PCB 中，以防止信號泄漏并形成任意形狀的氣腔。這是 AFSIW 在 100 GHz 以上運(yùn)行并集成到低成本、可大規(guī)模制造的 PCB 中的首次成功演示。 通過消除介電損耗，只留下導(dǎo)體損耗，新方法在 115 至 155 GHz 頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了 0.07 至 0.08dB/mm 的損耗，與報(bào)道的平面 PCB 線路或 SIW 相比，減少了五倍 PCB 和內(nèi)插器。這些令人印象深刻的結(jié)果只是第一步，因?yàn)檫M(jìn)一步的改進(jìn)將在未來幾年繼續(xù)進(jìn)一步降低損失。

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AT&S 研發(fā)電子解決方案項(xiàng)目經(jīng)理 Erich Schlaffer表示："Imec 的 140 GHz 雷達(dá)芯片和封裝設(shè)計(jì)專業(yè)知識為我們提供了重要的領(lǐng)先優(yōu)勢。 我們相信，我們的新封裝方法可用于為汽車應(yīng)用創(chuàng)建高效、緊湊和高分辨率的 140 GHz 雷達(dá)模塊，從而使車輛越來越'意識到'車內(nèi)和周圍正在發(fā)生的事情，此外，這項(xiàng)技術(shù)將在 6G 移動網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用。"