G - Physics – 01 – S
Patent
G - Physics
01
S
G01S 7/02 (2006.01) H01Q 21/00 (2006.01)
Patent
CA 2120978
An electronic device operating in the microwave frequency range having components disposed in a plurality of planes, wherein the planes are stacked vertically. The electronic device is a T/R module or element forming a part of a subarray used in an active array radar. The T/R module or element comprises a transmit chip, a receive chip, low noise amplifiers, a phase shifter, an attenuator, switches, dc power supply, interconnects that interconnect the foregoing components and logic circuits to control the foregoing components. The components when stacked in a 3-D package are disposed behind a radiator or antenna, which transmits and receives the microwave signals. Behind the T/R module or element is a manifold which provides input and output to and from the T/R module or element. The microwave chips of the T/R module are monolithic microwave integrated circuit chips and control logic, which are disposed in an aluminum nitride substrate and coated with a conformal hermetic coating. The 3-D chip package can optionally include micro channel cooling by adding additional layers. The integrated circuits also employ a flip chip design for mounting to the wafers. Optional photonic interconnects could be used for communication between levels in the 3-D package and can be used between subarrays as a manifold.
L'invention est un dispositif électronique fonctionnant dans la gamme des hyperfréquences dont les composants sont montés sur plusieurs plans empilés verticalement. Ce dispositif est un module d'émission-réception ou un élément faisant partie d'un sous-réseau utilisé dans un radar à réseau actif. Ce module ou cet élément comprend une puce d'émission, une puce de réception, des amplificateurs à faible bruit, un déphaseur, un atténuateur, des commutateurs, une alimentation continue et des dispositifs servant à interconnecter ces composants et les circuits logiques qui les commandent. Quand ils sont montés dans un boîtier tridimensionnel, les composants sont placés derrière un radiateur ou une antenne qui émet ou reçoit des signaux hyperfréquence. Un distributeur est placé derrière le module ou l'élément d'émission-réception pour lui servir d'entrée et de sortie. Les puces hyperfréquence du module d'émission-réception sont des circuits intégrés monolithiques et des circuits logiques de commande qui sont montés sur un substrat de nitrure d'aluminium et recouverts d'une couche hermétique. Le boîtier tridimensionnel peut optionnellement être doté d'un dispositif de refroidissement à microcanaux par l'addition de couches. Aux fins du montage du circuit intégré sur les plaquettes, on utilise pour celui-ci une puce du type à protubérances. On peut utiliser facultativement des interconnexions photoniques pour les communications entre les divers niveaux du boîtier tridimensionnel, ainsi que pour la distribution entre les sous-réseaux.
Newberg Irwin L.
Smalanskas Joseph P.
Wolfson Ronald I.
Wooldridge John J.
Raytheon Company
Sim & Mcburney
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2013925