Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Development of an active mm-wave sensor - MMS4.1A.

Development of an active mm-wave sensor - MMS4.1A. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Svedin Jan, Huss Lars-Gunnar, Angelov Iltchu, Zirath Herbert, Hagel Olle-Johnny
Ort: Linköping
Sidor: 27
Utgivningsår: 1998
Publiceringsdatum: 1998-07-14
Rapportnummer: (FOA-R--98-00766-314)
Nyckelord millimetervågsteknik, fokalplansarrayer, multilagerkretsar, millimeterwave technology, focal plane arrays, multilayer circuits, E3641, 34
Sammanfattning Föreliggande dokument rapporterar några av de resultat som framkommit inom projektet "Utveckling av en aktiv millimetervågssensor" under tidsperioden maj 1997 till april 1998. Den tidigare rapporterade 94 GHz 4 x 4 fokalplansarrayen som tillverkades utnyttjande en hybridteknik med resistiva InP HEMT-blandare monterade på ytan av BCB-chippet har fortsatt utvärderats. Strålningsdiagram har bl a uppmätts med goda resultat. En ny flip-chip-teknik kompatibel med den tidigare utvecklade mm-vågs MCM-D processen har studerats genom att designa ett stort antal teststrukturer avsedda för experimentell utvärdering. Flip-chip-tekniken skulle kunna förbättra prestanda för mm-vågssensorn. Ett antal modulära 8 x 8 sensorarrayer har designats och tillverkats (MMS4.IA). Den första typen är baserad på den ovannämnda 4 x 4 arrayen. Den andra typen är också baserad på resistiva blandare men använder en ny stripledningsbaserad antennmatnings- och IF-ledningsstruktur istället för en mikrostripbaserad. Den tredje typen är baserad på en ny aktiv-gate-blandar-MMIC som har designats. Denna blandare skulle avsevärt kunna öka känsligheten hos mm-vågssensorn samtidigt som kravet på LO-effekt skulle kunna minskas. En ny MCM-D process omfattande färre processteg har prövats parallellt med den tidigare utvecklade mm-vågsprocessen för att tillverka kretsarna i MMS4.IA; den nya processen använder fotokänslig BCB och Cu istället för vanlig BCB och Al. Vi har jämfört uppmätt insättningsdämpning för en 20 mm mikrostripledning tillverkad användande de två processerna; i frekvensområdet 92 till 99 GHz gav den nya processen i medel en 0.5 dB lägre dämpning. Den stirrande mm-vågssensorarrayen utvecklas för användning i IR/mm multisensorprojektet. Nyttan med det beskrivna arbetet är den förbättrade prestanda som kan uppnås i den multisensormålsökare som utvecklas.
Abstract This document reports some of the results obtained in the project ´Development of an active millimeterwave sensor´ during the time period May 1997 to April 1998. The earlier reported 94 GHz 4 x 4 focal plane array that was manufactured using a hybrid fabrication technology with resistive InP HEMT mixers mounted on top of the BCB chip has been further evaluated. Radiation patterns have amongst others been measured with good results. A new flip-chip technique compatible with the earlier developed mm-wave MCM-D process has been studied by designing a large number of test structures intended for experimental evaluation. This technique could improve the performance of the mm-wave sensor. A number of modular 8 x 8 sensor arrays have been designed and manufactured (MMS4.IA). The first type is based on the 4 x 4 array mentioned above. The second type is also based on resistive mixers but uses a stripline antenna feed - and IF output circuitry instead of a microstrip one. The third type is based on a new active gate mixer MMIC that has been designed. This mixer could seriously increase the sensitivity of the mm-wave sensor while simultaneously reducing the LO power requirement. A new MCM-D process with fewer process steps has been tested together with the previously developed mm-wave process to manufacture the circuits in MMS4.1A; the new process uses photo-sensitive BCB and Cu instead of standard BCB and Al. We have compared measured insertion loss of a 20 mm microstrip line manufactured using the two processes; in the frequency range 92 to 99 GHz the new process gave on average a 0.5 dB lower loss. The staring mm-wave sensor array is developed for use in the IR/mm multisensor project. The value of the described work is the increased performance that can be achieved in the multisensor target seeker being developed.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182