CN110943299B - 移相器和相控阵天线 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种移相器和相控阵天线,属于通信技术领域。本发明的移相器,包括:基底、信号传输单元、相位调整单元、被配置于所述信号传输单元与所述相位调整单元之间的至少一个半导体单元、至少被配置于所述相位调整单元与所述半导体单元之间的第一绝缘层、以及被配置为与所述相位调整单元电连接的至少一条第一偏压线。其中,所述第一绝缘层在所述基底上的正投影不小于所述相位调整单元与所述半导体单元在所述基底上的正投影的交叠区域。本发明提供的移相器,所述半导体单元被配置为根据所述信号传输单元与所述相位调整单元之间所施加的偏压,调整微波信号的相位。

Description

移相器和相控阵天线
技术领域
本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种移相器和相控阵天线。
背景技术
移相器能够改变电磁波信号相位,广泛应用于雷达、卫星通信、移动通信等领域。在相控阵天线中,移相器用于控制天线阵列中各路信号的相位,可以使辐射波束进行电扫描,是相控阵天线的重要组成器件。理想的移相器应具有较小的损耗,且在不同的相位状态应有几乎相同的损耗。此外,理想的移相器还应满足移相速度快、所需控制功率小的要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种响应速度快移相度大的移相器及相控阵天线。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种移相器,基底、信号传输单元、相位调整单元、被配置于所述信号传输单元与所述相位调整单元之间的至少一个半导体单元、被配置于所述相位调整单元与所述半导体单元之间的第一绝缘层、以及被配置为与所述相位调整单元电连接的至少一条第一偏压线;其中,
所述第一绝缘层在所述基底上的正投影不小于所述相位调整单元与所述半导体单元在所述基底上的正投影的交叠区域。
优选地,所述信号传输单元包括被配置于所述基底一侧的第一地电极,以及被配置于所述基底远离所述第一地电极一侧的第一信号线;其中,
每个所述半导体单元均被配置为与所述第一信号线电连接;
每个所述半导体单元与所述第一信号线在所述基底上的正投影均存在交叠。
进一步优选地,所述相位调整单元包括至少一个第一导电结构,每个所述第一导电结构与所述第一信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;其中,
每个所述第一导电结构与每个所述半导体单元被配置为一一对应。
所述第一信号线包括主体结构和至少一个分支结构;其中,所述分支结构被配置为与所述主体结构电连接,所述每个分支结构在所述基底上的正投影的延伸方向均与所述主体结构在所述基底上的正投影的延伸方向相交;
所述分支结构与所述第一导电结构在所述基底上的正投影存在交叠;
每个所述分支结构与每个所述第一导电结构被配置为一一对应。
进一步优选地,所述相位调整单元还包括至少一个第二导电结构;其中,所述第二导电结构与所述第一信号线在所述基底上的正投影无交叠;
每个所述第二导电结构被配置为与至少一个所述第一导电结构电连接。
进一步优选地,所述移相器包括第二偏压线;其中,
所述第二偏压线被配置为与所述第一信号线电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第二导电结构电连接;
每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第二导电结构一一对应。
优选地,所述第一信号线包括多个信号线片段结构,所述信号线片段结构沿所述第一信号线的延伸方向设置,所述多个信号线片段在所述基底上的正投影不存在交叠,所述多个信号线片段在垂直于所述第一信号线的长度方向的平面上的正投影均存在交叠;
每个所述信号线片段结构与相邻所述信号线片段结构相对的一端均被配置为与一个所述第一导电结构对应。
进一步优选地,所述相位调整单元还包括至少一个第三导电结构;其中,
所述第三导电结构沿所述第一信号线的长度方向设置,所述第三导电结构与所述信号线片段结构在所述基底上的正投影不存在交叠;
每个所述第三导电结构被配置为相邻的两个所述第一导电结构电连接。
进一步优选地,所述移相器包括多条第三偏压线;其中,
所述第三偏压线被配置为与所述第一信号线电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第三导电结构电连接;
每条所述第三偏压线被配置为与每个所述信号线片段结构一一对应;
每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第三导电结构一一对应。
优选地,所述信号传输单元包括被配置于所述基底一侧的第二信号线,以及被配置为与所述第二信号线共面且被分别配置于所述第二信号线两侧的第二地电极与第三地电极;其中,
每个所述半导体单元均被配置为与所述第二信号线电连接;
每个所述半导体单元与所述第二信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;
每个所述半导体单元与所述第二地电极及所述第三地电极在所述基底上的正投影均不存在交叠。
进一步优选地,所所述相位调整单元包括至少一个第四导电结构,每个所述第四导电结构与所述第二信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;其中,
每个所述第四导电结构与每个所述半导体单元被配置为一一对应。
进一步优选地,所述移相器包括第四偏压线,所述第四偏压线被配置为与所述第二信号线电连接。
进一步优选地,所述第一偏压线被配置为与所述第四导电结构电连接,每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第四导电结构一一对应。
进一步优选地,每个所述第四导电结构均与所述第二地电极和第三地电极电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第二地电极或所述第三地电极电连接。
优选地,所述半导体单元为PIN结或PN结。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种相控阵天线,其包括上述的移相器。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例,而非对本发明的限制。
图1A示出了根据本发明的一些实施例的移相器的平面结构示意图;
图1B示出了根据本发明的另一些实施例的移相器的平面结构示意图;
图2A示出了沿图1A中AA’线所截的局部截面结构示意图;
图2B示出了沿图1A中AA’线所截的另一示例的局部截面结构示意图;
图3示出了根据本发明的另一些实施例的移相器的平面结构示意图;
图4示出了沿图3中BB’线所截的局部截面结构示意图;
图5示出了根据本发明的另一些实施例的移相器的平面结构示意图;
图6示出了沿图5中CC’线所截的局部截面结构示意图;
其中附图标记为:101、基底;102、信号传输单元;103、相位调整单元;104、半导体单元;105、第一绝缘层;106、第一偏压线;107、第二偏压线;108、第二绝缘层;109、平坦层;110、第三偏压线;111、第四偏压线;1021、第一信号线;1022、第一地电极;1023、第二信号线;1024、第二地电极;1025、第三地电极;1031、第一导电结构;1032、第二导电结构;1033、第三导电结构;1034、第四导电结构;10211、主体结构;10212、分支结构;10213、信号线片段结构
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
这里用于描述本发明的实施例的术语并非旨在限制和/或限定本发明的范围。例如,除非另外定义,本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
应该理解的是,本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。除非上下文另外清楚地指出,否则单数形式“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。
将进一步理解的是,术语“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
在下文中,将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。在附图中,相同的附图标记或数字可以指代执行基本相同的功能的组件或元件。
本发明的实施例提供一种移相器以及相控阵天线。移相器包括基底、信号传输单元、相位调整单元、被配置于信号传输单元与相位调整单元之间的至少一个半导体单元、至少被配置于相位调整单元与半导体单元之间的第一绝缘层、以及被配置为与相位调整单元电连接的至少一条第一偏压线。其中,半导体单元被配置为根据信号传输单元与相位调整单元之间所施加的电压,调整微波信号的相位。
本发明的实施例中,半导体单元内耗尽区长度可根据信号传输单元和相位调整单元之间施加的电压变化而改变。当半导体单元内耗尽区长度改变后,位于信号传输单元和相位调整单元之间的等效电容的电容值发生改变,进而改变信号传输单元传输的微波信号的相速度,从而改变微波信号的相位。当改变信号传输单元和相位调整单元之间施加的电压时,仅涉及半导体单元内部的电荷的重新分布所改变的耗尽区的长度,响应速度可达到微秒级;且由于半导体单元的厚度较小,使得信号传输单元和相位调整单元之间的等效电容的等效距离较小,进而使得该等效电容的电容值较大,从而使得本发明的移相器响应速度快,且移相度大。
图1A、图1B和图2A、图2B示出了根据本发明的一些实施例的移相器的结构,其中,图1A为该移相器的一种平面结构示意图,图1B为该移相器的另一种平面结构示意图,图2A为该移相器沿图1A中的AA’的一种局部截面图,图2B为该移相器沿图1A中的AA’的另一种局部截面图。
参考图1A至图2B,移相器可以包括基底101、信号传输单元102、相位调整单元103、被配置于信号传输单元102与相位调整单元103之间的至少一个半导体单元104、至少被配置于相位调整单元103与半导体单元104之间的第一绝缘层105、以及被配置为与相位调整单元103电连接的至少一条第一偏压线106。例如,在一些实施方式中,半导体单元104可以包括PIN结、PN结等。例如,在一些实施方式中,第一偏压线106的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属或ITO(氧化铟锌)等的导电化合物。
例如,相位调整单元103与半导体单元104在基底101上的正投影存在交叠,且相位调整单元103与半导体单元104在基底101上的正投影的交叠区域位于第一绝缘层105在基底101的正投影之内。
在本发明的实施例中,通过信号传输单元102、半导体单元104、第一绝缘层105、以及相位调整单元103可以形成基于半导体结构的至少一个等效电容。通过改变等效电容的电容值,可以改变对信号传输单元102传输的微波信号的相速度。由于等效电容的电容值与半导体单元104内部的耗尽区长度有关,而耗尽区长度与半导体单元104内部的电荷的分布有关,因而可以通过调节半导体单元104内部的电荷分布来调节等效电容的电容值。对于PIN结或PN结的半导体单元104,改变偏压信号的大小,并且使得对P侧加载的偏压信号低于对N侧加载的偏压信号,即可实现上述等效电容的电容值调节。采用本发明实施例的移相器,等效电容的调节速度较快,从而提高了信号传输单元102传输的微波信号的相位调整速度。因此,本发明实施例的移相器的响应速度快。
此外,通过在相位调整单元103与半导体单元104之间设置第一绝缘层105,可以避免相位调整单元103与半导体单元104直接电连接而造成的微波信号传输的损耗。
在一些实施方式中,如图2A与2B所示,信号传输单元102包括第一地电极1022和第一信号线1021。第一地电极1022可以被配置于基底101的一侧,第一信号线1021可以被配置于基底101远离第一地电极1022的一侧。在本发明的实施例中,每个半导体单元104均被配置为与第一信号线1021电连接,每个半导体单元104在基底101上的正投影与第一信号线1021在基底101基底上的正投影均存在交叠。例如,多个半导体单元104在基底101上的正投影无交叠。例如,第一地电极1022与第一信号线1021可以通过溅射、刻蚀等工艺形成在基底101的不同侧。例如,第一地电极1022与第一信号线1021的材料可以包括诸如铜、银、铝、金、铁等的金属。
在一些实施方式中,相位调整单元103包括至少一个第一导电结构1031,每个第一导电结构1031在基底101上的正投影与第一信号线1021在基底101上的正投影均存在交叠。每个第一导电结构1031与每个半导体单元104被配置为一一对应。例如,多个第一导电结构1031在基底101上的正投影无交叠。例如,每个第一导电结构1031以及与其对应配置的半导体单元104、第一绝缘层105、第一信号线1021构成一个等效电容,也就是说,移相器包含的等效电容器的数量与半导体单元104的数量相同。
在一些实施方式中,多个第一导电结构1031的形状相同。
在另一些实施方式中,多个第一导电结构1031的形状不同。
在一些实施方式中,多个第一导电结构1031之间的距离相同。
在另一些实施方式中,多个第一导电结构1031之间的距离不同。
在一些实施方式中,第一导电结构1031的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属。
在一些实施方式中,第一绝缘层105的材料可以是任何合适的电绝缘材料。例如,第一绝缘层105的材料可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等。
根据平行板电容器的公式,等效电容的电容值可以表示为:
Figure BDA0002297287450000071
上式中,C1为等效电容的电容值,d为等效电容器的等效距离,εr为相对介电常数,ε0为真空介电常数,S为等效电容器的等效面积。例如,等效距离与半导体单元104与第一绝缘层105的厚度有关。在一些情况下,由于半导体单元104中的电荷分布不均匀,因此等效距离一般小于半导体单元104与第一绝缘层105的厚度之和。例如,等效面积为该等效电容对应的第一导电结构1031在基底101上的正投影和该等效电容器对应的第一信号线1021在基底101上的正投影之间交叠的面积。从上式可以看出,等效电容容值与相对介电常数成正比,并且与等效距离成反比。
对于相关技术中的其他移相器,例如液晶移相器,形成的等效电容器的相对介电常数一般为2.58~3.6,液晶盒的厚度(即,等效电容器的等效距离)一般大于5微米。在根据本发明的一些实施例的移相器中,在半导体单元104为PIN结或PN结等的情况下,等效电容器的相对介电常数可以为10~20,等效电容器的等效距离约为0.1~2微米。因此,在不施加偏压的情况下,根据本发明的一些实施例的移相器中的等效电容器的等效电容值可以大于液晶移相器的等效电容值10倍以上。因此,与相关技术中的液晶移相器相比,根据本发明的一些实施例提供的移相器可以获得更宽的等效电容的调节范围。另外,由于根据本发明的实施例的移相器通过调节半导体结构104中的电荷的分布来调节等效电容器的电容值,因此根据本发明的实施例的移相器的响应速度比液晶移相器的响应速度快。
在一些实施方式中,第一信号线1021包括主体结构10211和至少一个分支结构10212。例如,每个分支结构10212均被配置为与主体结构10211电连接。每个分支结构10212在基底101上的正投影的延伸方向均与主体结构10211在基底101上的正投影的延伸方向相交。例如,每个分支结构10212在基底101上的正投影与每个第一导电结构1031在基底101上的正投影存在交叠。例如,每个分支结构10212被配置为与每个第一导电结构1031一一对应。例如,每个第一导电结构1031以及与其对应配置的半导体单元104、第一绝缘层105、分支结构10212构成一个等效电容。
在一些实施方式中,多个分支结构10212的形状相同。
在另一些实施方式中,多个分支结构10212的形状不同。
在一些实施方式中,多个分支结构10212之间的距离相同。
在另一些实施方式中,多个分支结构10212之间的距离不同。
在一些实施方式中,如图1A与图1B所示,相位调整单元103还包括至少一个第二导电结构1032。每个第二导电结构1032被配置为与至少一个第一导电结构1031电连接。第二导电结构1032在基底101上的正投影与第一信号线1021在基底101上的正投影无交叠。
在一些实施方式中,第二导电结构1032的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属。第一导电结构1031及第二导电结构1032的材料可以相同,以简化制作工艺。
在一些实施方式中,移相器包括第二偏压线107。第二偏压线107被配置为与第一信号线1021电连接。第一偏压线106被配置为与第二导电结构1032电连接。每条第一偏压线106与每个第二导电结构1032被配置为一一对应。例如,半导体单元104的偏压信号,通过第一偏压线106及第二偏压线107向第二导电结构1032及第一信号线1021加载。例如,第二偏压线107的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属或ITO(氧化铟锌)等的导电化合物。
在一些实施方式中,如图1B所示,移相器包括多个相位调整单元103,每个相位调整单元103包括一个第二导电结构1032和至少一个第一导电结构1031,每个相位调整单元103均与一条第一偏压线106电连接。由于不同的第一偏压线106可以向不同的相位调整单元103加载不同的偏压信号,使得不同的等效电容可以分别进行控制,进而使得微波信号经过每个等效电容后被调整的移相量不同,即每一个相位调整单元103对应调整一个移相量。当相位调整单元103的数量为N时,可以获得2N个移相量,故可以根据要调整的相移量的大小控制相应的相位调整单元103被加载的偏压信号,而无需对所有的相位调整单元103加载偏压信号,从而使得本实施例中的移相器方便控制,且功耗较小。
在一些实施方式中,如图2B所示,移相器还包括被配置于相位调整单元103远离基底101一侧的第二绝缘层108。第一偏压线106可以通过贯穿第二绝缘层108的过孔与第二导电结构1032电连接。第而偏压线107可以通过贯穿第一绝缘层105与第二绝缘层108的过孔与第一信号线1021电连接。由于第一导电结构1031及第二导电结构1032均为金属材料,第二绝缘层108可以防止第一导电结构1031及第二导电结构1032的氧化,避免了移相器因金属材料氧化所导致的损耗。例如,第二绝缘层108的材料可以是任何合适的电绝缘材料。例如,第二绝缘层108的材料可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等。
图3和图4示出了根据本发明的一些实施例的移相器的结构,其中,图3为该移相器的一种平面结构示意图,图4为该移相器沿图3中的BB’的一种局部截面图。
参考图3和图4,第一信号线1021可以包括多个信号线片段结构10213。例如,多个信号线片段结构10213沿第一信号线1021的延伸方向设置。例如,每个信号线片段结构10213在基底101上的正投影不存在交叠。例如,每个信号线片段结构10213在垂直于第一信号线1021的长度方向的平面上的正投影均存在交叠。例如,每个信号线片段结构10213与相邻的信号线片段结构10213相对的一端均被配置为与一个第一导电结构1031对应。
在一些实施方式中,相位调整单元103还可以包括至少一个第三导电结构1033。例如,第三导电结构1033沿第一信号线1021的长度方向设置。例如,第三导电结构1033在基底101上的正投影与信号线片段结构在基底101上的正投影不存在交叠。例如,每个第三导电结构1033被配置为与相邻的两个第一导电结构1031电连接。例如,每个第一导电结构1031以及与其对应配置的半导体单元104、第一绝缘层105、信号线片段结构10213构成一个等效电容。
在一些实施方式中,第三导电结构1033的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属。第一导电结构1031及第三导电结构1033的材料可以相同,并采用同层同工艺的方法制作,以降低工艺难度。
在一些实施方式中,移相器还可以包括多条第三偏压线110。例如,第三偏压线110被配置为与第一信号线1021电连接。例如,第一偏压线106被配置为与第三导电结构1033电连接。例如,每条第三偏压线110被配置为与每个信号线片段结构10213一一对应。例如,每条第一偏压线106被配置为与每个第三导电结构1033一一对应。由于不同的第三导电结构1033可以通过不同的第一偏压线106加载不同的偏压信号至与其电连接的第一导电结构1031,且不同的信号线片段结构10213可以通过不同的第三偏压线110加载不同的控制信号,使得不同的等效电容可以分别进行控制,进而使得微波信号经过每个等效电容后被调整的移相量不同。例如,可以根据要调整的相移量的大小控制相应的等效电容被加载的偏压信号,即无需对所有的第三导电结构1033加载偏压信号,并且无需对所有的信号线片段结构10213加载控制信号,从而使得本实施例中的移相器进一步方便控制,且功耗进一步减小。
在一些实施方式中,第三偏压线110的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属或ITO(氧化铟锌)等的导电化合物。
在一些实施方式中,移相器还包括被配置于基底101与第一信号线1021之间的平坦层109。例如,信号线片段结构10213被配置于平坦层109远离基底101的一侧。例如,第一偏压线106及第三偏压线110被配置于基底101与平坦层109之间。例如,信号线片段结构10213通过贯穿平坦层109的过孔与第三偏压线电连接。例如,第三导电结构1033通过贯穿平坦层109与第一绝缘层105的过孔与第一偏压线106电连接。通过设置绝缘层109,可以减小因第一偏压线106及第三偏压线110而造成的段差,降低了因高端差导致的其他结构的成膜时的断裂风险,提升了移相器的良率。
在一些实施方式中,平坦层109的材料可以包括可以为氧化硅、氮化硅、氧化铝或氮氧化硅等的无机材料。
在一些实施方式中,第一偏压线106在基底101上的正投影与第三偏压线110在基底101上的正投影不存在交叠。
图5和图6示出了根据本发明的一些实施例的移相器的结构,其中,图5为该移相器的一种平面结构示意图,图6为该移相器沿图5中的CC’的一种局部截面图。
参考图5和图6,信号传输单元102包括被配置于基底101一侧的第二信号线1023,还包括被配置为与第二信号线1023共面且被分别配置于第二信号线两侧的第二地电极1024与第三地电极1025。例如,每个半导体单元104均被配置为与第二信号线1023电连接。例如,每个半导体单元104在基底101上的正投影与第二信号线1023在基底101上的正投影均存在交叠。例如,每个半导体单元104在基底101上的正投影与第二地电极1024及第三地电极1025在基底101上的正投影均不存在交叠。
在一些实施方式中,第二信号线1023、第二地电极1024、第三地电极1025的材料可以包括诸如铜、银、铝、金、铁等的金属。为简化工艺,第二信号线1023、第二地电极1024、以及第三地电极1025可以采用同一种金属材料。
在一些实施方式中,相位调整单元103包括至少一个第四导电结构1034。例如,每个第四导电结构1034在基底101上的正投影与第二信号线1023在基底101上的正投影均存在交叠。例如,每个第四导电结构1034与每个半导体单元104被配置为一一对应。例如,每个第四导电结构1034以及与其对应配置的半导体单元104、第一绝缘层105、第二信号线1023构成一个等效电容也就是说,移相器包含的等效电容器的数量与半导体单元104的数量相同。
在一些实施方式中,多个第四导电结构1034的形状相同。
在另一些实施方式中,多个第四导电结构1034的形状不同。
在一些实施方式中,多个第四导电结构1034之间的距离相同。
在另一些实施方式中,多个第四导电结构1034之间的距离不同。
需要说明的是,关于该移相器的实施说明可以参看上面的实施例中的相应描述,在此不再赘述。
在一些实施方式中,第四导电结构1034的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属。
在一些实施方式中,移相器包括第四偏压线111,第四偏压线111被配置为与第二信号线1023电连接。
在一些实施方式中,第四偏压线111的材料可以包括如铜、银、铝、金、铁等的金属或ITO(氧化铟锌)等的导电化合物。
在一些实施方式中,第一偏压线106被配置为与第四导电结构电连接。例如,每条第一偏压线106被配置为与每个第四导电结构1034一一对应。因此,每个第四导电结构1034可以被加载不同的偏压信号,使得不同的等效电容可以分别进行控制,进而使得微波信号经过每个等效电容后被调整的移相量不同。即无需对所有的第四导电结构1034加载偏压信号,从而使得本实施例中的移相器方便控制,且功耗较小。
在另一些实施方式中,每个第四导电结构1034均被配置为与第二地电极1024及第三地电极1025电连接。例如,第一偏压线106被配置为通过第二地电极1024或第三地电极1025与相位调整单元103内的第四导电结构1034电连接。
基于上述实施例的发明构思,本发明实施例还提供一种相控阵天线,该相控阵天线包括本发明上述实施例任一的移相器。需要说明的是,该相控阵天线包括的移相器的个数根据实际需求确定,本发明实施例并不做具体限定。
有以下几点需要说明:
(1)本发明的实施例附图中,只涉及到与本发明实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下,本发明的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式,而非用于限制本发明的保护范围,本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (15)

1.一种移相器,包括:基底、信号传输单元、相位调整单元、被配置于所述信号传输单元与所述相位调整单元之间的至少一个半导体单元、被配置于所述相位调整单元与所述半导体单元之间的第一绝缘层、以及被配置为与所述相位调整单元电连接的至少一条第一偏压线;其中,所述第一绝缘层在所述基底上的正投影不小于所述相位调整单元与所述半导体单元在所述基底上的正投影的交叠区域;
所述信号传输单元包括被配置于所述基底一侧的第一地电极,以及被配置于所述基底远离所述第一地电极一侧的第一信号线;其中,每个所述半导体单元均被配置为与所述第一信号线电连接;每个所述半导体单元与所述第一信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;
所述相位调整单元包括至少一个第一导电结构,每个所述第一导电结构与所述第一信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;其中,每个所述第一导电结构与每个所述半导体单元被配置为一一对应。
2.根据权利要求1所述的移相器,所述第一信号线包括主体结构和至少一个分支结构;其中,所述分支结构被配置为与所述主体结构电连接,所述每个分支结构在所述基底上的正投影的延伸方向均与所述主体结构在所述基底上的正投影的延伸方向相交;
所述分支结构与所述第一导电结构在所述基底上的正投影存在交叠;
每个所述分支结构与每个所述第一导电结构被配置为一一对应。
3.根据权利要求2所述的移相器,所述相位调整单元还包括至少一个第二导电结构;其中,
所述第二导电结构与所述第一信号线在所述基底上的正投影无交叠;
每个所述第二导电结构被配置为与至少一个所述第一导电结构电连接。
4.根据权利要求3所述的移相器,包括第二偏压线;其中,
所述第二偏压线被配置为与所述第一信号线电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第二导电结构电连接;
每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第二导电结构一一对应。
5.根据权利要求1所述的移相器,所述第一信号线包括多个信号线片段结构,所述信号线片段结构沿所述第一信号线的延伸方向设置,所述多个信号线片段在所述基底上的正投影不存在交叠,所述多个信号线片段在垂直于所述第一信号线的长度方向的平面上的正投影均存在交叠;
每个所述信号线片段结构与相邻所述信号线片段结构相对的一端均被配置为与一个所述第一导电结构对应。
6.根据权利要求5所述的移相器,所述相位调整单元还包括至少一个第三导电结构;其中,
所述第三导电结构沿所述第一信号线的长度方向设置,所述第三导电结构与所述信号线片段结构在所述基底上的正投影不存在交叠;
每个所述第三导电结构被配置为相邻的两个所述第一导电结构电连接。
7.根据权利要求6所述的移相器,包括多条第三偏压线;其中,
所述第三偏压线被配置为与所述第一信号线电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第三导电结构电连接;
每条所述第三偏压线被配置为与每个所述信号线片段结构一一对应;
每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第三导电结构一一对应。
8.根据权利要求1-7任一项所述的移相器,所述半导体单元为PIN结或PN结。
9.一种移相器,包括:基底、信号传输单元、相位调整单元、被配置于所述信号传输单元与所述相位调整单元之间的至少一个半导体单元、被配置于所述相位调整单元与所述半导体单元之间的第一绝缘层、以及被配置为与所述相位调整单元电连接的至少一条第一偏压线;其中,所述第一绝缘层在所述基底上的正投影不小于所述相位调整单元与所述半导体单元在所述基底上的正投影的交叠区域;
所述信号传输单元包括被配置于所述基底一侧的第二信号线,以及被配置为与所述第二信号线共面且被分别配置于所述第二信号线两侧的第二地电极与第三地电极;其中,每个所述半导体单元均被配置为与所述第二信号线电连接;每个所述半导体单元与所述第二信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;每个所述半导体单元与所述第二地电极及所述第三地电极在所述基底上的正投影均不存在交叠;
所述相位调整单元包括至少一个第四导电结构,每个所述第四导电结构与所述第二信号线在所述基底上的正投影均存在交叠;其中,每个所述第四导电结构与每个所述半导体单元被配置为一一对应。
10.根据权利要求9所述的移相器,包括第四偏压线,所述第四偏压线被配置为与所述第二信号线电连接。
11.根据权利要求10所述的移相器,所述第一偏压线被配置为与所述第四导电结构电连接,每条所述第一偏压线被配置为与每个所述第四导电结构一一对应。
12.根据权利要求10所述的移相器,每个所述第四导电结构均与所述第二地电极和第三地电极电连接;
所述第一偏压线被配置为与所述第二地电极或所述第三地电极电连接。
13.根据权利要求9-12任一项所述的移相器,所述半导体单元为PIN结或PN结。
14.一种相控阵天线,包括权利要求1-8中任一项所述的移相器。
15.一种相控阵天线,包括权利要求9-13中任一项所述的移相器。
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