DE102016102742A1 - RF front end for an automotive radar system - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Anordnung (1) für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems beschrieben, aufweisend ein HF-Substrat (3) aufweisend eine Oberseite (3a) und eine Unterseite (3b), und einen Halbleiterchip (2), wobei der Halbleiterchip (2) auf der Oberseite (3a) des HF-Substrats (3) angeordnet ist, und wobei das HF-Substrat (3) ein mechanisch festes Material aufweist. Ferner wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems sowie eine Verwendung einer Anordnung (1) für ein HF-Frontend in einem linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystem beschrieben.An arrangement (1) for an HF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system is described, comprising an RF substrate (3) having a top side (3a) and a bottom side (3b), and a semiconductor chip (2) Semiconductor chip (2) on the upper side (3a) of the RF substrate (3) is arranged, and wherein the RF substrate (3) comprises a mechanically strong material. Also described is a method of making an arrangement (1) for an RF front-end of a lens-based 77 GHz automotive radar system, and a use of an arrangement (1) for an RF front end in a lens-based 77 GHz automotive radar system.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasiertes 77-GHz Automobilradarsystems. Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung einer Anordnung für ein HF-Frontend in einem linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystem.The present invention relates to an arrangement for an RF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system. The invention further relates to a method for producing an arrangement for an HF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system. The invention further relates to the use of an arrangement for an RF front end in a lens-based 77 GHz automotive radar system.

Bekannte linsenbasierte 77-GHz Automobilradarsysteme verwenden mechanisch weiche, verlustarme organische Materialien für Millimeterwellen (z.B. R03003) als HF-Substrate für die Schaltungen mit einer Arbeitsfrequenz bei 77 GHz. Für die Schaltungen mit relativ tiefer Arbeitsfrequenz (bis zu ein paar GHz) wird, wegen des hohen Preises des organischen Materials für Millimeterwellen, typischerweise ein organisches Standardmaterial (z.B. FR4) als Substrat verwendet. Da das verlustarme organische Material für Millimeterwellen weich ist, muss ein stabiler Träger dieses Material stützen um die Montage der 77-GHz monolithischen Mikrowellenschaltung (monolithic microwave integrated circuit, MMIC) zu ermöglichen. Known lens-based 77 GHz automotive radar systems use mechanically soft, low loss organic millimeter wave materials (e.g., R03003) as RF substrates for the 77 GHz operating frequency circuits. For the relatively low operating frequency circuits (up to a few GHz), a standard organic material (e.g., FR4) is typically used as the substrate because of the high price of the millimeter wave organic material. Since the low-loss organic material is soft for millimeter waves, a stable support must support this material to allow the assembly of the 77-GHz monolithic microwave integrated circuit (MMIC).

Aus thermischen und / oder mechanischen Gründen wird dazu typischerweise ein metallischer Träger mit einer Dicke von größer als 0,5 mm eingebaut. Um die Bonddrähte zwischen der Mikrowellenschaltung und den Leitungen auf dem Millimeterwellen-Substrat so kurz wie möglich zu halten, wird eine Kavität im metallischen Träger erzeugt. Die Kontur der Mikrowellenschaltung wird in das organische Material für Millimeterwellen (z.B. mit Laser) geschnitten. Auf der anderen Seite des mechanischen Trägers wird das organische Standardmaterial montiert. Für die Fertigung eines kompletten HF-Frontends müssen, nach den individuellen Herstellungsprozessen, alle drei Teile, das organische Material für Millimeterwellen, der metallische Träger und das organische Standardmaterial, noch in einem zusätzlichen Prozessschritt zusammengebaut werden. Die elektrischen Signale zwischen dem organischen Material für Millimeterwellen (auf der Oberseite) und dem organisch Standardmaterial (auf der Unterseite) müssen mithilfe von durchgehenden, elektrisch isolierten Vias durch den metallischen Träger geführt werden. Diese Durchführung ist komplex und teuer.For thermal and / or mechanical reasons, a metallic carrier with a thickness of greater than 0.5 mm is typically installed for this purpose. To keep the bond wires between the microwave circuitry and the leads on the millimeter-wave substrate as short as possible, a cavity is created in the metallic support. The contour of the microwave circuit is cut into the organic material for millimeter waves (e.g., laser). On the other side of the mechanical support the standard organic material is mounted. For the production of a complete RF front end, after the individual manufacturing processes, all three parts, the organic material for millimeter waves, the metallic carrier and the organic standard material, have to be assembled in an additional process step. The electrical signals between the organic material for millimeter waves (on the top side) and the organic standard material (on the bottom side) must be guided through the metallic carrier by means of continuous, electrically insulated vias. This implementation is complex and expensive.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, eine Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten Automobilradarsystems anzugeben, welche verbesserte Eigenschaften aufweist. Beispielsweise soll die Anordnung für das HF-Frontend kostengünstig, kompakt und einfach sein. Ferner soll ein verbessertes Herstellungsverfahren sowie eine Verwendung einer verbesserten Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten Automobilradarsystems angegeben werden.An object to be solved is to provide an arrangement for an RF front end of a lens-based automobile radar system, which has improved properties. For example, the arrangement for the RF front end should be inexpensive, compact and simple. It is another object of the present invention to provide an improved manufacturing method and use of an improved RF front end assembly of a lens-based automotive radar system.

Diese Aufgabe wird durch eine Anordnung, ein Verfahren und eine Verwendung gemäß der unabhängigen Ansprüche gelöst. This object is achieved by an arrangement, a method and a use according to the independent claims.

Gemäß einem Aspekt wird eine Anordnung für ein HF-Frontend eines Automobilradarsystems angegeben. Vorzugsweise ist das Automobilradarsystem ein linsenbasiertes 77-GHz Automobilradarsystem. In one aspect, an arrangement for an RF front end of an automotive radar system is provided. Preferably, the automotive radar system is a lens-based 77-GHz automotive radar system.

Die Anordnung weist ein HF-Substrat auf. Das HF-Substrat weist eine Oberseite und eine Unterseite auf. Die Anordnung weist ferner einen Halbleiterchip auf. Vorzugsweise weist der Halbleiterchip eine 77-GHz monolithische Mikrowellenschaltung auf. Der Halbleiterchip ist vorzugsweise ein SiGe Sendeempfänger-Chip. Der Halbleiterchip ist vorzugsweise an der Oberseite des HF-Substrats angeordnet. Zum Anschluss des Halbleiterchips sind auf dem HF-Substrat Leitungen vorgesehen.The arrangement has an RF substrate. The RF substrate has an upper side and a lower side. The arrangement further comprises a semiconductor chip. The semiconductor chip preferably has a 77 GHz monolithic microwave circuit. The semiconductor chip is preferably a SiGe transceiver chip. The semiconductor chip is preferably arranged on the upper side of the HF substrate. For connection of the semiconductor chip lines are provided on the RF substrate.

Das HF-Substrat weist ein mechanisch festes Material auf. Insbesondere ist das Material des HF-Substrats mechanisch fester und damit stabiler als ein verlustarmes organisches Material für Millimeterwellen, z.B. RO3003. Durch den Einsatz eines mechanisch festen Materials für das HF-Substrat kann auf weitere stützende Elemente, beispielsweise einen metallischen Träger verzichtet werden. Damit wird der Aufbau vereinfacht und die Herstellung besonders kostengünstig. Ferner kann auf diese Weise eine sehr kompakte Anordnung für das HF-Frontend zur Verfügung gestellt werden. The RF substrate has a mechanically strong material. In particular, the material of the RF substrate is mechanically stronger and thus more stable than a low loss organic material for millimeter waves, e.g. RO3003. By using a mechanically strong material for the RF substrate can be dispensed with further supporting elements, such as a metallic carrier. This simplifies the construction and makes the production particularly cost-effective. Furthermore, a very compact arrangement for the RF front end can be provided in this way.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Oberseite des HF-Substrats eine Kavität auf. In diesem Fall ist der Halbleiterchip zumindest teilweise in der Kavität angeordnet. Dadurch kann ein Höhenunterschied zwischen der Oberseite des HF-Substrats und der Oberseite des Halbleiterchips gering gehalten werden, was einen Vorteil für das elektrische Kontaktieren des Halbleiterchip mittels Bonddrähten darstellt. Insbesondere können die Bonddrähte auf diese Weise möglichst kurz gehalten werden, um einen Verlust im mm-Wellenbereich zu minimieren. Ferner kann damit eine sehr kompakte Anordnung für ein HF-Frontend erreicht werden.According to an exemplary embodiment, the upper side of the HF substrate has a cavity. In this case, the semiconductor chip is at least partially disposed in the cavity. As a result, a height difference between the upper side of the HF substrate and the upper side of the semiconductor chip can be kept low, which represents an advantage for the electrical contacting of the semiconductor chip by means of bonding wires. In particular, the bonding wires can be kept as short as possible in this way in order to minimize a loss in the mm-wave range. Furthermore, a very compact arrangement for an RF front end can thus be achieved.

Alternativ dazu kann auf eine Kavität in dem HF-Substrat auch verzichtet werden. In diesem Fall ist der Halbleiterchip auf der ebenen Oberseite des HF-Substrats angeordnet. Beispielsweise kann der Halbleiterchip dabei eine geringere Höhe aufweisen, um die Höhenunterschiede für die Bonddrähte gering zu halten und so die Länge der Bonddrähte zu minimieren. Dies hat den Vorteil, dass ein zusätzlicher Schritt zum Erzeugen der Kavität, beispielsweise mittels Laserabtrag, unterbleiben kann. Die Herstellung der Anordnung wird dadurch vereinfacht.Alternatively, a cavity in the RF substrate may also be dispensed with. In this case, the semiconductor chip is arranged on the planar upper side of the HF substrate. By way of example, the semiconductor chip may have a smaller height in order to keep the height differences for the bonding wires small and thus to minimize the length of the bonding wires. This has the advantage that an additional step for generating the cavity, for example by laser ablation, can be omitted. The manufacture of the arrangement is thereby simplified.

Der Halbleiterchip, der direkt auf der ebenen Oberseite angeordnet ist, kann eine Höhe bzw. vertikale Ausdehnung von weniger als 250 µm, beispielsweise 127 µm, aufweisen. In der Ausführung, in welcher der Halbleiterchip in der Kavität angeordnet ist, kann der Halbleiterchip hingegen eine Höhe von mehr als 200 µm aufweisen, beispielsweise 300 µm, 350 µm, 360 µm oder 400 µm.The semiconductor chip, which is arranged directly on the planar upper side, can have a height or vertical extent of less than 250 μm, for example 127 μm. In contrast, in the embodiment in which the semiconductor chip is arranged in the cavity, the semiconductor chip may have a height of more than 200 μm, for example 300 μm, 350 μm, 360 μm or 400 μm.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das HF-Substrat eine LTCC (low temperature cofired ceramics) Keramik oder eine HTCC (high temperature cofired ceramics) Keramik auf. Auf diese Weise wird ein sehr stabiles Substrat bereitgestellt. Die Anschlüsse für den Halbleiterchip, die Kavität sowie Signalführungen können direkt in der LTCC / HTCC Keramik bereitgestellt werden, was zu einer vereinfachten und damit kostengünstigen Herstellung führt.According to an exemplary embodiment, the HF substrate has a LTCC (low-temperature cofired ceramics) ceramic or a HTCC (high-temperature cofired ceramics) ceramic. In this way a very stable substrate is provided. The connections for the semiconductor chip, the cavity as well as signal routing can be provided directly in the LTCC / HTCC ceramics, which leads to a simplified and therefore cost-effective production.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist an der Unterseite des HF-Substrats wenigstens eine 77-GHz Antenne, vorzugsweise mehrere 77-GHz Antennen, angeordnet. Insbesondere kann die jeweilige Antenne auf einer Seite des HF-Substrats angeordnet sein, die der Seite gegenüberliegt, an welcher der Halbleiterchip angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass dadurch die Fläche des HF-Substrats reduziert werden kann. Alternativ dazu kann die jeweilige Antenne aber auch an der gleichen Seite des HF-Substrats angeordnet sein, wie der Halbleiterchip.According to one exemplary embodiment, at least one 77 GHz antenna, preferably several 77 GHz antennas, is arranged on the lower side of the HF substrate. In particular, the respective antenna can be arranged on one side of the RF substrate, which is opposite to the side on which the semiconductor chip is arranged. This has the advantage that it can reduce the area of the RF substrate. Alternatively, however, the respective antenna can also be arranged on the same side of the RF substrate as the semiconductor chip.

Alternativ oder zusätzlich zu der Antenne kann an der Unterseite des HF-Substrats ferner ein organisches Standardmaterial, beispielsweise FR4, angeordnet sein. Dies ist insbesondere vorteilhaft um Schaltungen mit relativ tiefer Arbeitsfrequenz (bis zu ein paar GHz) zu realisieren.As an alternative or in addition to the antenna, a standard organic material, for example FR4, can also be arranged on the lower side of the HF substrate. This is particularly advantageous to implement circuits with relatively low operating frequency (up to a few GHz).

Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das HF-Substrat wenigstens einen Via bzw. eine Durchkontaktierung auf. Vorzugsweise weist das HF-Substrat eine Vielzahl von Durchkontaktierungen, beispielsweis zehn, 50 oder mehr Durchkontaktierungen, auf. Die jeweilige Durchkontaktierung kann das HF-Substrat in vertikaler Richtung vollständig durchdringen.According to one embodiment, the RF substrate has at least one via or one via. Preferably, the RF substrate has a plurality of vias, for example ten, 50 or more vias. The respective via can completely penetrate the RF substrate in the vertical direction.

Alternativ dazu kann die Durchkontaktierung auch versetzt ausgebildet sein. Dies gilt insbesondere für den Fall, dass das HF-Substrat mehrere Schichten aufweist. In diesem Fall sind Metallleiterbahnen zwischen den einzelnen Schichten des HF-Substrats angeordnet, um den Versatz der Durchkontaktierung zu ermöglichen. Ein vertikaler Teilbereich der Durchkontaktierung durchdringt dann wenigstens eine Schicht des HF-Substrats und ist mit der jeweiligen Metallleiterbahn elektrisch verbunden. Die Metallleiterbahn verläuft parallel zu den Schichten des HF-Substrats bis zu der Position eines weiteren vertikalen Teilbereichs der Durchkontaktierung.Alternatively, the via can also be formed offset. This is especially true in the case where the RF substrate has multiple layers. In this case, metal lines are disposed between the individual layers of the RF substrate to allow the offset of the via. A vertical portion of the via then penetrates at least one layer of the RF substrate and is electrically connected to the respective metal trace. The metal trace extends parallel to the layers of the RF substrate to the position of another vertical portion of the via.

Der Via bzw. die Durchkontaktierung ist dazu ausgebildet und angeordnet den Halbleiterchip elektrisch zu kontaktieren. Durch den Via soll eine elektrische Verbindung zwischen dem Halbleiterchip und einer Leiterplatte, auf welcher die Anordnung aufliegt, hergestellt werden. Vorzugsweise weist das HF-Substrat zu diesem Zweck wenigstens einen Durchbruch, vorzugsweise eine Vielzahl von Durchbrüchen, auf, welcher mit einem Verbindungsmaterial, beispielsweise einer elektrisch leitenden Viapaste, zur Ausbildung des Vias gefüllt ist. Die Viapaste weist beispielsweise Silber und / oder Kupfer auf. Das mechanisch stabile Material des HF-Substrats eignet sich dabei besonders gut, um einen Durchbruch zu erzeugen. Somit kann auf einfache Art und Weise die elektrische Kontaktierung des Halbleiterchips gewährleistet werden. The via or via is designed and arranged to electrically contact the semiconductor chip. Through the via an electrical connection between the semiconductor chip and a circuit board on which the arrangement rests, are produced. For this purpose, the HF substrate preferably has at least one opening, preferably a multiplicity of openings, which is filled with a connecting material, for example an electrically conductive Viapaste, for forming the vias. The Viapaste has, for example, silver and / or copper. The mechanically stable material of the HF substrate is particularly well suited to produce a breakthrough. Thus, the electrical contacting of the semiconductor chip can be ensured in a simple manner.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Herstellung einer Anordnung für ein HF-Frontend eines Automobilradarsystems beschrieben. Vorzugsweise handelt es sich um eine Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems. Vorzugsweise wird durch das Verfahren die oben beschriebene Anordnung hergestellt. Alle Merkmale, die im Zusammenhang mit der Anordnung beschrieben wurden gelten auch für das Verfahren und umgekehrt. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

  • – Bereitstellen eines HF-Substrats, vorzugsweise des oben beschriebenen HF-Substrats. Das HF-Substrat weist ein mechanisch festes Material auf, beispielsweise eine HTCC oder eine LTCC Keramik. In dem HF-Substrat ist wenigstens eine Durchkontaktierung, vorzugsweise eine Vielzahl von Durchkontaktierungen, ausgebildet. Beispielsweise weist das HF-Substrat zehn, 50 oder mehr Durchkontaktierungen auf.
  • – Bereitstellen von wenigstens einer 77-GHz Antenne auf dem HF-Substrat.
  • – Anordnen des Halbleiterchips auf dem HF-Substrat, vorzugsweise an einer Oberseite des HF-Substrats oder in einer Kavität, die an der Oberseite des HF-Substrats ausgebildet wird. Vorzugsweise ist die wenigstens eine 77-GHz Antenne an einer Außenseite des HF-Substrats ausgebildet, welcher der Außenseite gegenüberliegt, an der der Halbleiterchip angeordnet wird. Alternativ dazu können die wenigstens eine 77-GHz Antenne und der Halbleiterchip aber auch auf der gleichen Außenseite des HF-Substrats angeordnet bzw. ausgebildet sein, beispielsweise der Oberseite.
  • – Versehen des Halbleiterchips mit wenigstens einem Bonddraht, vorzugsweise einer Vielzahl von Bonddrähten, und Verbinden des Bonddrahts mit der Durchkontaktierung zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips. Vorzugsweise sind bis zu 50 oder mehr Bonddrähte und folglich auch bis zu 50 oder mehr Durchkontaktierungen vorgesehen. Jeweils ein Bonddraht wird mit einer Durchkontaktierung verbunden.
In another aspect, a method of making an arrangement for an RF front end of an automotive radar system is described. It is preferably an arrangement for an HF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system. Preferably, the method produces the above-described arrangement. All the features described in connection with the arrangement also apply to the process and vice versa. The method comprises the following steps:
  • - Providing an RF substrate, preferably of the above-described RF substrate. The RF substrate comprises a mechanically strong material, for example a HTCC or an LTCC ceramic. At least one via, preferably a plurality of vias, is formed in the RF substrate. By way of example, the HF substrate has ten, 50 or more plated-through holes.
  • Providing at least one 77 GHz antenna on the RF substrate.
  • Arranging the semiconductor chip on the HF substrate, preferably on an upper side of the HF substrate or in a cavity formed on the upper side of the HF substrate. Preferably, the at least one 77-GHz antenna is formed on an outer side of the RF substrate, which is opposite to the outer side, on which the semiconductor chip is arranged. Alternatively, however, the at least one 77 GHz antenna and the semiconductor chip may also be arranged or formed on the same outer side of the HF substrate, for example the upper side.
  • - Providing the semiconductor chip with at least one bonding wire, preferably a plurality of bonding wires, and connecting the bonding wire with the via for electrical contacting of the semiconductor chip. Preferably, up to 50 or more bond wires and consequently up to 50 or more vias are provided. In each case a bonding wire is connected to a via.

Durch das mechanisch feste Material des HF-Substrats kann auf einen metallischen Träger, welcher in einer Lösung mit mechanisch weichem organischen Material als HF-Substrat notwendig ist, komplett verzichtet werden. Die 77-GHz Antennen, die Anschlüsse für die MMICs, die Kavität und die Signalführungen können im mechanisch festen Material des HF-Substrats fabriziert werden. Die Verbindung zwischen dem HF-Substrat und organischem Standardmaterial (beispielsweise FR4) kann kostengünstig mithilfe der SMD Technik und Lötpaste realisiert werden. In Summe ergibt sich ein vereinfachter Herstellungsprozess des HF-Frontends sowie reduzierte Kosten für das linsenbasierte 77-GHz Automobilradarsystem.By the mechanically solid material of the RF substrate can be completely dispensed with a metallic support, which is necessary in a solution with mechanically soft organic material as an RF substrate. The 77 GHz antennas, the connections for the MMICs, the cavity and the signal guides can be fabricated in the mechanically strong material of the RF substrate. The connection between the RF substrate and standard organic material (such as FR4) can be inexpensively realized using SMD technology and solder paste. All in all, this results in a simplified manufacturing process for the RF front end and reduced costs for the lens-based 77 GHz automotive radar system.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung einer Anordnung für ein HF-Frontend in einem Automobilradarsystem beschrieben wobei die Anordnung ein HF-Substrat aufweist, und wobei das HF-Substrat ein mechanisch festes Material aufweist. Vorzugsweise wird die Anordnung in einem linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystem verwendet. Vorzugsweise handelt es sich um die Verwendung der oben beschriebenen Anordnung. Alle Merkmale, die im Zusammenhang mit der Anordnung und/oder dem Verfahren beschrieben wurden gelten auch für die Verwendung und umgekehrt. In another aspect, a use of an arrangement for an RF front end in an automotive radar system is described, wherein the arrangement comprises an RF substrate, and wherein the RF substrate comprises a mechanically strong material. Preferably, the arrangement is used in a lens-based 77 GHz automotive radar system. Preferably, it is the use of the arrangement described above. All features described in connection with the arrangement and / or the method are also valid for the use and vice versa.

Die nachfolgend beschriebenen Zeichnungen sind nicht als maßstabsgetreu aufzufassen. Vielmehr können zur besseren Darstellung einzelne Dimensionen vergrößert, verkleinert oder auch verzerrt dargestellt sein.The drawings described below are not to be considered as true to scale. Rather, for better representation, individual dimensions can be enlarged, reduced or distorted.

Elemente, die einander gleichen oder die die gleiche Funktion übernehmen, sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.Elements that are equal to each other or that perform the same function are designated by the same reference numerals.

Es zeigen:Show it:

1 eine Schnittdarstellung einer Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, 1 1 is a sectional view of an arrangement for an RF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system according to a first embodiment;

2 eine Schnittdarstellung einer Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 2 1 is a sectional view of an arrangement for an RF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system according to a second embodiment;

3a einen Halbleiterchip für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1, 3a a semiconductor chip for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to the embodiment of 1 .

3b ein HF-Substrat für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 1, 3b an RF substrate for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to the embodiment 1 .

3c eine perspektivische Ansicht der Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß 1, 3c a perspective view of the arrangement for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to 1 .

4a einen Halbleiterchip für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2, 4a a semiconductor chip for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to the embodiment of 2 .

4b ein HF-Substrat für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2, 4b an RF substrate for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to the embodiment 2 .

4c eine perspektivische Ansicht der Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems gemäß 2. 4c a perspective view of the arrangement for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system according to 2 ,

1 zeigt eine Anordnung 1 für ein HF-Frontend. Die Anordnung 1 ist für die Verwendung in einem linsenbasierten Automobilradarsystem mit einer Arbeitsfrequenz von 77 GHz vorgesehen. 1 shows an arrangement 1 for an RF frontend. The order 1 is intended for use in a lens-based automotive radar system with an operating frequency of 77 GHz.

Die Anordnung 1 weist einen Halbleiterchip 2 auf. Der Halbleiterchip 2 weist eine 77-GHz monolithische Mikrowellenschaltung (MMIC) auf. Der Halbleiterchip 2 weist vorzugsweise SiGe auf, aber auch andere Materialen sind für den Halbleiterchip 2 vorstellbar.The order 1 has a semiconductor chip 2 on. The semiconductor chip 2 has a 77 GHz monolithic microwave circuit (MMIC). The semiconductor chip 2 preferably has SiGe, but other materials are for the semiconductor chip 2 imaginable.

Die Anordnung 1 weist ein HF-Substrat 3 auf. Das HF-Substrat 3 ist als Trägersubstrat für den Halbleiterchip 2 ausgebildet und vorgesehen. Das HF-Substrat 3 weist ein mechanisch festes Material auf. Beispielsweise weist das HF-Substrat 3 eine LTCC oder eine HTCC Keramik bzw. einen Keramikverbund auf.The order 1 has an RF substrate 3 on. The RF substrate 3 is as a carrier substrate for the semiconductor chip 2 trained and provided. The RF substrate 3 has a mechanically strong material. For example, the RF substrate 3 an LTCC or a HTCC ceramic or a ceramic composite.

Das HF-Substrat 3 weist eine Oberseite 3a und eine Unterseite 3b auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Halbleiterchip 2 an der Oberseite 3a des HF-Substrats 3 angeordnet. Zu diesem Zweck weist das HF-Substrat 3, insbesondere dessen Oberseite 3a, eine Kavität 4 auf. Die Kavität 4 ist direkt in dem mechanisch festen Material des HF-Substrats 3, beispielsweise durch Laserabtrag, ausgebildet.The RF substrate 3 has a top 3a and a bottom 3b on. In this embodiment, the semiconductor chip 2 at the top 3a of the HF substrate 3 arranged. For this purpose, the RF substrate 3 , in particular its top 3a , a cavity 4 on. The cavity 4 is directly in the mechanically strong material of the RF substrate 3 , For example, by laser ablation formed.

Die Tiefe der Kavität 4 ist kleiner oder gleich zu der Höhe des Halbleiterchips 2. Vorzugsweise weist der Halbleiterchip 2 eine Höhe oder vertikale Ausdehnung von kleiner oder gleich 400 µm und größer oder gleich 200 µm, vorzugsweise größer oder gleich 300 µm, auf. Beispielsweise weist der Halbleiterchip 2 eine Höhe von 350 µm oder 360 µm auf. Die Tiefe der Kavität 4 ist demgemäß kleiner oder gleich 400 µm, beispielsweise 350 µm.The depth of the cavity 4 is less than or equal to the height of the semiconductor chip 2 , Preferably, the semiconductor chip 2 a height or vertical extent of less than or equal to 400 microns and greater than or equal to 200 microns, preferably greater than or equal to 300 microns, on. For example, the semiconductor chip 2 a height of 350 microns or 360 microns. The Depth of the cavity 4 is accordingly less than or equal to 400 microns, for example 350 microns.

Der Halbleiterchip 2 ist zumindest teilweise in der Kavität 4 angeordnet. Vorzugsweise ist der Halbleiterchip 2 so in der Kavität angeordnet, dass eine Oberseite des Halbleiterchips nur geringfügig aus der Oberfläche (hier die Oberseite 3a) des HF-Substrats 3 herausragt oder eine Ebene mit der Oberseite 3a des HF-Substrats 3 bildet. The semiconductor chip 2 is at least partially in the cavity 4 arranged. Preferably, the semiconductor chip 2 arranged in the cavity such that an upper side of the semiconductor chip only slightly out of the surface (here the top 3a ) of the RF substrate 3 sticking out or a plane with the top 3a of the HF substrate 3 forms.

Die zumindest teilweise Anordnung des Halbleiterchips 2 in der Kavität 4 dient dazu die Länge der Bonddrähte 5 zur Kontaktierung des Halbleiterchips 2 und damit Verluste im mm-Wellenbereich möglichst gering zu halten.The at least partial arrangement of the semiconductor chip 2 in the cavity 4 serves the length of the bonding wires 5 for contacting the semiconductor chip 2 and to keep losses in the mm-wave range as low as possible.

Das HF-Substrat 3 weist wenigstens eine Durchkontaktierung bzw. einen Via 6 auf. Vorzugsweise weist das HF-Substrat 3 eine Vielzahl von Durchkontaktierungen 6 auf (aus Gründen der Übersichtlichkeit sind diese in 1 nicht dargestellt). The RF substrate 3 has at least one via or via 6 on. Preferably, the RF substrate 3 a variety of vias 6 (for clarity, these are in 1 not shown).

Zu diesem Zweck ist für jede Durchkontaktierung ein Durchbruch in dem HF-Substrat 3 ausgebildet.For this purpose, there is a breakdown in the RF substrate for each via 3 educated.

Der Durchbruch durchdringt das HF-Substrat 3 in vertikaler Richtung vollständig. Insbesondere durchdringt der Durchbruch alle Schichten des HF-Substrats 3 in vertikaler Richtung vollständig. Im Falle eines mehrschichtigen HF-Substrats 3 kann der Durchbruch auch nur mindestens eine Schicht durchdringen. Weitere, versetzte, Durchbrüche durchdringen dann die weiteren Schichten des HF-Substrats 3. In diesem Fall ist zwischen den einzelnen Schichten des HF-Substrats jeweils eine Metallleiterbahn bzw. eine Innenleiterbahn angeordnet, die die einzelnen Durchbrüche miteinander verbindet und somit eine versetzte Durchkontaktierung 6 ermöglicht (nicht explizit dargestellt).The breakthrough penetrates the RF substrate 3 in the vertical direction completely. In particular, the breakdown penetrates all layers of the RF substrate 3 in the vertical direction completely. In the case of a multi-layered RF substrate 3 the breakthrough can penetrate even at least one layer. Further, offset, breakthroughs then penetrate the further layers of the RF substrate 3 , In this case, in each case a metal conductor track or an inner conductor track is arranged between the individual layers of the RF substrate, which interconnects the individual openings and thus an offset through-connection 6 allows (not explicitly shown).

Der Durchbruch ist vorzugsweise mit einem Verbindungsmaterial gefüllt. Das Verbindungsmaterial weist vorzugsweise ein Metall auf. Beispielsweise weist das Verbindungsmaterial Silber, Kupfer, Gold auf.The aperture is preferably filled with a bonding material. The connecting material preferably comprises a metal. For example, the bonding material comprises silver, copper, gold.

An der Stelle der jeweiligen Durchkontaktierung 6 ist auf der Oberseite 3a jeweils eine Anschlussstelle 8 angeordnet, beispielsweise in Form einer Metallisierung (siehe auch 3a und 3b). Die an der Oberseite 3a gelegene Anschlussstelle 8 ist mit jeweils einem Bonddraht 5 verbunden zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips 2 (siehe 3c).At the point of the respective via 6 is on the top 3a one connection point each 8th arranged, for example in the form of a metallization (see also 3a and 3b ). The one on the top 3a located connection point 8th is each with a bonding wire 5 connected to the electrical contacting of the semiconductor chip 2 (please refer 3c ).

Vorzugsweise eignet sich die Anordnung 1 auf diese Weise zur Oberflächenmontage, indem der Halbleiterchip 2 über die Anschlussstelle 8 beispielsweise mit den Kontaktstellen einer Leiterplatte verbunden werden kann, auf der das HF-Substrat 3 angeordnet ist. Mit anderen Worten, das HF-Substrat 3 kann insbesondere für ein SMD(Surface Mounted Device)-Bauelement verwendet werden.Preferably, the arrangement is suitable 1 in this way for surface mounting by the semiconductor chip 2 over the junction 8th For example, can be connected to the contact points of a circuit board on which the RF substrate 3 is arranged. In other words, the RF substrate 3 can be used in particular for an SMD (Surface Mounted Device) component.

Beispielsweise kann an der Unterseite 3b an der Stelle der jeweiligen Durchkontaktierung 6 eine weitere Anschlussstelle 8 angeordnet sein, beispielsweise in Form einer Metallisierung (nicht explizit dargestellt). For example, at the bottom 3b at the location of the respective via 6 another connection point 8th be arranged, for example in the form of a metallization (not explicitly shown).

An der Unterseite 3b des HF-Substrats ist vorzugsweise ferner – insbesondere für Schaltungen mit relativ tiefer Arbeitsfrequenz bis zu einigen GHz – ein organisches Standardmaterial angeordnet (nicht explizit dargestellt). Das Standardmaterial kann beispielsweise FR4 aufweisen.On the bottom 3b of the RF substrate is preferably further arranged - in particular for circuits with a relatively low operating frequency up to a few GHz - an organic standard material (not explicitly shown). The standard material may include, for example, FR4.

Ferner weist die Anordnung noch wenigstens eine, vorzugsweise mehrere, beispielsweise vier, 77-GHz Antennen 7 auf. Vorzugsweise ist die jeweilige 77-GHz Antenne 7 im mechanisch festen Material des HF-Substrats 3 ausgebildet. Die Antennen 7 sind vorzugsweise an der Unterseite 3b des HF-Substrats 3 ausgebildet. Vorzugsweise sind die 77-GHz Antennen 7 und der Halbleiterchip 2 auf gegenüberliegenden Seiten des HF-Substrats 3 angeordnet, also auf der Oberseite 3a und der Unterseite 3b. Auf diese Weise kann die Fläche des HF-Substrats 3 reduziert werden.Furthermore, the arrangement still has at least one, preferably several, for example four, 77 GHz antennas 7 on. Preferably, the respective 77-GHz antenna 7 in the mechanically strong material of the RF substrate 3 educated. The antennas 7 are preferably at the bottom 3b of the HF substrate 3 educated. Preferably, the 77 GHz antennas 7 and the semiconductor chip 2 on opposite sides of the RF substrate 3 arranged, so on the top 3a and the bottom 3b , In this way, the area of the RF substrate 3 be reduced.

Alternativ dazu können die 77-GHz Antennen aber auch auf der gleichen Seite des HF-Substrats 3 ausgebildet sein wie der Halbleiterchip 2. Halbleiterchip 2 und Antennen 7 können also beispielsweise an der Oberseite 3a des HF-Substrats 3 angeordnet sein.Alternatively, the 77 GHz antennas can also be on the same side of the RF substrate 3 be designed as the semiconductor chip 2 , Semiconductor chip 2 and antennas 7 So, for example, at the top 3a of the HF substrate 3 be arranged.

Durch das mechanisch feste Material des HF-Substrats 3 wird ein stabiles HF-Frontend zur Verfügung gestellt. Trägersubstrate beispielsweise in Form eines Metallträgers können entfallen. Damit wird ein einfaches, kompaktes, kostengünstiges und stabiles Bauelement bereitgestellt.Due to the mechanically strong material of the RF substrate 3 a stable RF frontend is provided. Carrier substrates, for example in the form of a metal carrier can be omitted. This provides a simple, compact, inexpensive and stable component.

2 zeigt eine Anordnung 1 für ein HF-Frontend gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Wie die in 1 gezeigte Anordnung, ist auch diese Anordnung 1 für die Verwendung in einem linsenbasierten Automobilradarsystem mit einer Arbeitsfrequenz von 77 GHz vorgesehen. 2 shows an arrangement 1 for an RF front end according to another embodiment. Like the in 1 arrangement shown is also this arrangement 1 intended for use in a lens-based automotive radar system with an operating frequency of 77 GHz.

Im Folgenden werden nur die Unterschiede zwischen den Anordnungen 1 aus den 1 und 2 beschrieben. Die Anordnung 1 weist ein HF-Substrat 3 mit einer Vielzahl von Durchkontaktierungen 6 (aus Gründen der Übersichtlichkeit sind in den Figuren nur maximal zwei Durchkontaktierungen angedeutet) sowie einen Halbleiterchip 2 auf. Im Gegensatz zu 1 weist das HF-Substrat 3 keine Kavität 4 auf. Insbesondere ist der Halbleiterchip 2 nicht in einer Kavität an der Oberseite 3a des HF-Substrats angeordnet. Vielmehr ist die Oberseite 3a eben und der Halbleiterchip 2 ist auf der ebenen Oberseite 3a angeordnet.The following are just the differences between the arrangements 1 from the 1 and 2 described. The order 1 has an RF substrate 3 with a variety of vias 6 (For reasons of clarity, only a maximum of two plated-through holes are indicated in the figures) as well as a semiconductor chip 2 on. in the Contrary to 1 has the RF substrate 3 no cavity 4 on. In particular, the semiconductor chip 2 not in a cavity at the top 3a arranged the RF substrate. Rather, the top is 3a even and the semiconductor chip 2 is on the flat top 3a arranged.

Um Höhenunterschiede für den jeweiligen Bonddraht 5 zu reduzieren, weist der Halbleiterchip 2 aus 2 eine geringere Höhe oder vertikale Ausdehnung auf, als der Halbleiterchip 2 aus 1. Beispielsweise beträgt die Höhe des Halbleiterchips 2 gemäß der 2 weniger als 250 µm, beispielsweise 127 µm. Vorzugsweise ist der Halbleiterchip 2 in diesem Ausführungsbeispiel geschliffen.To height differences for the respective bonding wire 5 to reduce, the semiconductor chip points 2 out 2 a lower height or vertical extent than the semiconductor chip 2 out 1 , For example, the height of the semiconductor chip is 2 according to the 2 less than 250 μm, for example 127 μm. Preferably, the semiconductor chip 2 ground in this embodiment.

Im Übrigen finden die in Zusammenhang mit 1 beschriebenen Merkmale und Funktionen auch bei der Anordnung 1 aus 2 Anwendung.Incidentally, in connection with 1 described features and functions also in the arrangement 1 out 2 Application.

Im Folgenden wird die Herstellung einer Anordnung für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems in Zusammenhang mit den 3a bis 3c sowie 4a bis 4c beschrieben.The following is the preparation of an arrangement for an RF front end of a lens-based 77-GHz automotive radar system in connection with the 3a to 3c such as 4a to 4c described.

Zunächst wird ein HF-Substrat 3 bereitgestellt, vorzugsweise das in Zusammenhang mit den 1 und 2 beschriebene HF-Substrat. Insbesondere weist das HF-Substrat 3 ein mechanisch festes Material auf, beispielsweise eine LTCC oder eine HTCC Keramik.First, an RF substrate 3 provided, preferably in connection with the 1 and 2 described HF substrate. In particular, the RF substrate has 3 a mechanically strong material, such as an LTCC or a HTCC ceramic.

Bei der Herstellung des HF-Substrats 3 werden Grünfolien zur Ausbildung der keramischen Schichten bereitgestellt und übereinander gestapelt. Die Grünfolien enthalten beispielsweise ein Keramikpulver, ein Bindemittel und einen Glasanteil als Sinterhilfsmittel. Beispielsweise wird als Keramikpulver Aluminiumoxid verwendet. In einer Ausführungsform wird die LTCC-Technologie angewendet. Dabei wird beispielsweise bei einer Temperatur von um die 900°C gesintert. Alternativ wird die HTCC-Technologie angewendet. In diesem Fall wird bei sehr hoher Temperatur, beispielsweise im Bereich von 1600°C gesintert. Hier enthalten die Grünfolien beispielsweise keinen Glasanteil. In the manufacture of the RF substrate 3 green sheets are provided to form the ceramic layers and stacked one on top of the other. The green sheets contain, for example, a ceramic powder, a binder and a glass fraction as a sintering aid. For example, alumina is used as the ceramic powder. In one embodiment, the LTCC technology is used. In this case, for example, sintered at a temperature of around 900 ° C. Alternatively, the HTCC technology is used. In this case sintering is carried out at a very high temperature, for example in the region of 1600 ° C. For example, the green sheets here contain no glass content.

Die Schichten des Schichtstapels sind mit wenigstens einem Loch, vorzugsweise einer Vielzahl von Löchern, versehen. Die Löcher können die Schichten in vertikaler Richtung vollständig durchdringen. Alternativ dazu, im Fall einer versetzten Durchkontaktierung, kann ein Loch auch nur eine Schicht durchdringen. Das jeweilige Loch wird beispielsweise mittels eines Lasers oder durch Stanzen eingebracht. Zur Erzeugung der jeweiligen Durchkontaktierung 6 wird das Loch nach dem Sintern mit einem Verbindungsmaterial gefüllt, beispielsweise durch Abscheiden eines Metalls aus einer Lösung. Vorzugsweise wird das Loch vollständig befüllt. Das Metall enthält oder ist beispielsweise Kupfer.The layers of the layer stack are provided with at least one hole, preferably a plurality of holes. The holes can completely penetrate the layers in the vertical direction. Alternatively, in the case of staggered via, a hole may penetrate only one layer. The respective hole is introduced, for example, by means of a laser or by punching. To generate the respective via 6 After sintering, the hole is filled with a bonding material, for example, by depositing a metal from a solution. Preferably, the hole is completely filled. The metal contains or is, for example, copper.

In einem weiteren Schritt wird wenigstens eine, bevorzugt mehrere 77-GHz Antenne auf dem HF-Substrat 3 bereitgestellt. Vorzugsweise werden die Antennen 7 auf der Unterseite 3b des HF-Substrats 3 ausgebildet.In a further step, at least one, preferably a plurality of 77 GHz antenna on the RF substrate 3 provided. Preferably, the antennas 7 on the bottom 3b of the HF substrate 3 educated.

In einem weiteren Schritt wird der Halbleiterchip 2 auf dem HF-Substrat 3 angeordnet. Dabei wird entweder in einem vorangehenden Schritt eine Kavität 4 an der Oberseite 3a des HF-Substrats ausgebildet, beispielsweise durch Laserabtrag, und der Halbleiterchip 2 wird in dieser Kavität 4 angeordnet (siehe 3a bis 3c) oder der Halbleiterchip 2 wird direkt auf der ebenen Oberseite 3a angeordnet (siehe 4a bis 4c). Wie bereits in Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben, werden für die unterschiedlichen Ausführungen unterschiedlich hohe Halbleiterchips 2 bereitgestellt. Insbesondere weist der Halbleiterchip 2, welcher nicht in einer Kavität angeordnet wird, eine geringere Höhe auf als der Halbleiterchip 2, der in der Kavität angeordnet wird.In a further step, the semiconductor chip 2 on the RF substrate 3 arranged. In this case, either in a preceding step, a cavity 4 at the top 3a formed of the RF substrate, for example by laser ablation, and the semiconductor chip 2 will in this cavity 4 arranged (see 3a to 3c ) or the semiconductor chip 2 becomes directly on the flat top 3a arranged (see 4a to 4c ). As already related to the 1 and 2 described, for the different types of different semiconductor chips 2 provided. In particular, the semiconductor chip 2 , which is not arranged in a cavity, a lower height than the semiconductor chip 2 which is arranged in the cavity.

In einem weiteren Schritt wird wenigstens ein Bonddraht 5, vorzugsweise ein Vielzahl von Bonddrähten 5, bereitgestellt. Der Halbleiterchip 2 wird mit dem jeweiligen Bonddraht 5 versehen. Anschließend wird jeweils ein Bonddraht 5 mit einer Anschlussstelle 8, die mit dem jeweiligen Via 6 direkt verbunden ist, verbunden um den Halbleiterchip 2 elektrisch zu kontaktieren. Durch die jeweilige Anschlussstelle 8 ist der Halbleiterchip 2 mit einer entsprechenden Anschlussstelle bzw. einer Antenne 7 an der Unterseite 3b des HF-Substrats 3 verbunden.In a further step, at least one bonding wire 5 , preferably a plurality of bonding wires 5 , provided. The semiconductor chip 2 is with the respective bonding wire 5 Mistake. Subsequently, in each case a bonding wire 5 with a connection point 8th that with the respective Via 6 is directly connected, connected to the semiconductor chip 2 to contact electrically. Through the respective connection point 8th is the semiconductor chip 2 with a corresponding connection point or an antenna 7 on the bottom 3b of the HF substrate 3 connected.

Die Beschreibung der hier angegebenen Gegenstände ist nicht auf die einzelnen speziellen Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr können die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen – soweit technisch sinnvoll – beliebig miteinander kombiniert werden.The description of the objects given here is not limited to the individual specific embodiments. Rather, the features of the individual embodiments - as far as technically reasonable - can be combined with each other.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Anordnung arrangement
22
Halbleiterchip / MMIC Semiconductor chip / MMIC
33
HF-Substrat HF substrate
3a3a
Oberseite top
3b3b
Unterseite bottom
44
Kavität cavity
55
Bonddraht bonding wire
66
Via / Durchkontaktierung Via / via
77
Antenne antenna
88th
Anschlussstelle junction

Claims (14)

Anordnung (1) für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems aufweisend – ein HF-Substrat (3) aufweisend eine Oberseite (3a) und eine Unterseite (3b), – einen Halbleiterchip (2), wobei der Halbleiterchip (2) an der Oberseite (3a) des HF-Substrats (3) angeordnet ist, und wobei das HF-Substrat (3) ein mechanisch festes Material aufweist.Arrangement ( 1 ) for an RF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system - an RF substrate ( 3 ) having an upper side ( 3a ) and a bottom ( 3b ), - a semiconductor chip ( 2 ), wherein the semiconductor chip ( 2 ) at the top ( 3a ) of the RF substrate ( 3 ), and wherein the RF substrate ( 3 ) has a mechanically strong material. Anordnung (1) nach Anspruch 1, wobei die Anordnung (1) frei von einem metallischen Träger ist.Arrangement ( 1 ) according to claim 1, wherein the arrangement ( 1 ) is free from a metallic carrier. Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das HF-Substrat (3) eine LTCC Keramik oder eine HTCC Keramik aufweist.Arrangement ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the HF substrate ( 3 ) has an LTCC ceramic or a HTCC ceramic. Anordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das HF-Substrat (3) eine Kavität (4) aufweist, und wobei der Halbleiterchip (2) zumindest teilweise in der Kavität (4) angeordnet ist.Arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the HF substrate ( 3 ) a cavity ( 4 ), and wherein the semiconductor chip ( 2 ) at least partially in the cavity ( 4 ) is arranged. Anordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei an der Unterseite (3b) des HF-Substrats (3) wenigstens eine 77-GHz Antenne (7) angeordnet ist und/oder wobei an der Unterseite (3b) des HF-Substrats (3) ein organisches Standardmaterial angeordnet ist.Arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein at the bottom ( 3b ) of the RF substrate ( 3 ) at least one 77 GHz antenna ( 7 ) and / or being at the bottom ( 3b ) of the RF substrate ( 3 ) an organic standard material is arranged. Anordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Halbleiterchip (2) eine 77-GHz monolithische Mikrowellenschaltung aufweist. Arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the semiconductor chip ( 2 ) has a 77 GHz monolithic microwave circuit. Anordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Halbleiterchip (2) ein SiGe Sendeempfänger-Chip ist. Arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the semiconductor chip ( 2 ) is a SiGe transceiver chip. Anordnung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das HF-Substrat (3) wenigstens eine Durchkontaktierung (6) aufweist zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips (2).Arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the HF substrate ( 3 ) at least one via ( 6 ) has for electrical contacting of the semiconductor chip ( 2 ). Verfahren zur Herstellung einer Anordnung (1) für ein HF-Frontend eines linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystems aufweisend die folgenden Schritte: – Bereitstellen eines HF-Substrats (3), wobei das HF-Substrat (3) ein mechanisch festes Material aufweist und wobei wenigstens eine Durchkontaktierung (6) in dem HF-Substrat (3) ausgebildet ist, – Bereitstellen von wenigstens einer 77-GHz Antenne (7) auf dem HF-Substrat (3), – Anordnen eines Halbleiterchips (2) auf dem HF-Substrat (3), – Versehen des Halbleiterchips (2) mit wenigstens einem Bonddraht (5) und Verbinden des Bonddrahts (5) mit der Durchkontaktierung (6) zur elektrischen Kontaktierung des Halbleiterchips (2).Method for producing an arrangement ( 1 ) for an RF front end of a lens-based 77 GHz automotive radar system comprising the following steps: - providing an RF substrate ( 3 ), wherein the RF substrate ( 3 ) has a mechanically strong material and wherein at least one via ( 6 ) in the RF substrate ( 3 ), providing at least one 77 GHz antenna ( 7 ) on the RF substrate ( 3 ), - arranging a semiconductor chip ( 2 ) on the RF substrate ( 3 ), - providing the semiconductor chip ( 2 ) with at least one bonding wire ( 5 ) and connecting the bonding wire ( 5 ) with the via ( 6 ) for electrically contacting the semiconductor chip ( 2 ). Verfahren nach Anspruch 9, wobei das HF-Substrat (3) eine LTCC Keramik oder eine HTCC Keramik aufweist.The method of claim 9, wherein the RF substrate ( 3 ) has an LTCC ceramic or a HTCC ceramic. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei in das HF-Substrat (3) eine Kavität (4) eingebracht wird, und wobei der Halbleiterchip (2) zumindest teilweise in der Kavität (4) angeordnet wird. Method according to claim 9 or 10, wherein in the HF substrate ( 3 ) a cavity ( 4 ), and wherein the semiconductor chip ( 2 ) at least partially in the cavity ( 4 ) is arranged. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die wenigstens eine 77-GHz Antenne (7) und der Halbleiterchip (2) auf gegenüberliegenden Seiten des HF-Substrats (3) angeordnet werden.Method according to one of claims 9 to 11, wherein the at least one 77-GHz antenna ( 7 ) and the semiconductor chip ( 2 ) on opposite sides of the RF substrate ( 3 ) to be ordered. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die wenigstens eine 77-GHz Antenne (7) und der Halbleiterchip (2) auf der gleichen Seite des HF-Substrats (3) angeordnet werden.Method according to one of claims 9 to 11, wherein the at least one 77-GHz antenna ( 7 ) and the semiconductor chip ( 2 ) on the same side of the RF substrate ( 3 ) to be ordered. Verwendung einer Anordnung (1) für ein HF-Frontend in einem linsenbasierten 77-GHz Automobilradarsystem, wobei die Anordnung (1) ein HF-Substrat (3) aufweist, und wobei das HF-Substrat (3) ein mechanisch festes Material aufweist.Use of an arrangement ( 1 ) for an RF front end in a lens-based 77 GHz automotive radar system, the arrangement ( 1 ) an HF substrate ( 3 ), and wherein the RF substrate ( 3 ) has a mechanically strong material.
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