EP3125362A1 - Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable - Google Patents

Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable Download PDF

Info

Publication number
EP3125362A1
EP3125362A1 EP16181407.4A EP16181407A EP3125362A1 EP 3125362 A1 EP3125362 A1 EP 3125362A1 EP 16181407 A EP16181407 A EP 16181407A EP 3125362 A1 EP3125362 A1 EP 3125362A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
elementary cell
antenna
transmission antenna
wafer
switches
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP16181407.4A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP3125362B1 (fr
Inventor
Antonio Clemente
Laurent Dussopt
Bruno Reig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Publication of EP3125362A1 publication Critical patent/EP3125362A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP3125362B1 publication Critical patent/EP3125362B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2283—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles mounted in or on the surface of a semiconductor substrate as a chip-type antenna or integrated with other components into an IC package
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0006—Particular feeding systems
    • H01Q21/0018—Space- fed arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/0087—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing antenna arrays
    • H01Q21/0093—Monolithic arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q23/00—Antennas with active circuits or circuit elements integrated within them or attached to them
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/44—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the electric or magnetic characteristics of reflecting, refracting, or diffracting devices associated with the radiating element
    • H01Q3/46—Active lenses or reflecting arrays

Definitions

  • the present invention relates to an elementary cell of a transmitter network for a reconfigurable antenna at an operating frequency, preferably between 30 GHz and 110 GHz.
  • the present invention also relates to a reconfigurable antenna comprising a transmitter network comprising such elementary cells.
  • the generally modifiable characteristic are frequency response, radiation pattern (also called beam), and polarization.
  • the reconfiguration of the frequency response covers various functionalities such as frequency switching, frequency tuning, bandwidth variation, frequency filtering and so on.
  • the reconfiguration of the radiation pattern covers various features such as angular scanning of the beam pointing direction (also called misalignment), beamwidth (i.e., concentration of radiation in a particular direction), spatial filtering, beam or multibeam formation (eg multiple narrow beams replacing a wide beam) etc.
  • the present invention more specifically relates to a reconfigurable antenna with a transmitter network at millimeter frequencies.
  • a transmitting network comprises at least one radiation source, preferably emitting in a spectral range between 30 GHz and 110 GHz, the radiation source or sources irradiating a set of elementary cells.
  • the characteristic dimension of the elementary cells must be less than or equal to the half-wavelength of the radiation source or sources.
  • the spectral range of the radiation source or sources is in particular between 30 GHz and 110 GHz, the corresponding wavelength is less than 1 cm.
  • the switches are formed on the second surface of the second printed circuit board, in the separation zone. The formation of the switches therefore becomes problematic because of the reduced dimensions of the transmission antenna.
  • the switches, arranged inside a package (" package" in English), and reported to the second surface of the second printed circuit board, are then likely to significantly degrade the performance of the elementary cell. Indeed, the housing of each switch tends to disturb the environment close to the first and second radiation surfaces, and thereby affects the radiation pattern of the transmission antenna.
  • electrical connections are present between the housing and the transmission antenna to make the corresponding switch functional. These electrical connections complicate the integration of the switches, occupying a non-negligible space in the separation zone, which is reduced in size.
  • slice (wafer in English) means a cut portion of an ingot of a semiconductor material, conventionally a disk, used as a base material for forming components, in this case switches.
  • semiconductor is meant that the material has an electrical conductivity at 300 K of between 10 -8 and 10 3 S / cm.
  • the transmission antenna and the switches share a single substrate, in this case the slice.
  • the transmission antenna and the switches are made jointly during the same manufacturing process.
  • Such an elementary cell according to the invention makes it easier to integrate the switches in the separation zone, despite the restricted dimensions of the transmission antenna, when the operating frequency is between 30 GHz and 110 GHz.
  • the switches are formed on the wafer, monolithically with the transmission antenna. Switches are therefore not reported on a printed circuit board (PCB for " Printed Circuit Board” in English) contrary to the state of the art, which leads to a lack of housing and electrical connections between the housing and the transmission antenna, sources of degradation of the performance of the elementary cell.
  • PCB printed circuit board
  • the receiving antenna and the transmission antenna are planar antennas (" patch" in English).
  • the receiving antenna is formed at the first surface of the first printed circuit board, while the transmitting antenna is formed at the first surface of the wafer.
  • such an elementary cell according to the invention uses a hybrid integration "PCB / wafer” for reception / transmission antennas with planar technology, which is favorable for industrial production.
  • the elementary cell comprises a second printed circuit board comprising a first surface assembled on the ground plane, and a second opposite surface, and the wafer is assembled to the second surface of the second card.
  • the first surface of the wafer is assembled to the second surface of the second card.
  • the wafer includes a second surface opposite the first surface, and the second wafer surface is joined to the second surface of the second card.
  • the elementary cell comprises a substrate of a dielectric material assembled to the second surface of the second card, and the substrate comprises a cavity shaped to receive the wafer.
  • Dielectric means that the material has an electrical conductivity at 300 K less than 10 -8 S / cm.
  • the cavity of the substrate allows a good alignment of the wafer relative to the second printed circuit board.
  • the phase shift circuit comprises a first set of electrically conductive tracks, arranged at the second surface of the second card to bias the switches.
  • the tracks are made of an electrically conductive material.
  • Electrically conductive means that the material has an electrical conductivity at 300 K greater than 10 3 S / cm.
  • the electrically conductive material is preferably a metal, more preferably copper.
  • Such a second printed circuit board allows a polarization of the switches with minimal space, and without disturbing the radiation pattern of the transmission antenna.
  • Such a second printed circuit board makes it possible to increase the number of available polarization lines with a minimum size, and without disturbing the radiation pattern of the transmission antenna.
  • the vias (“vias" in English) provide the electrical connection between the first and second sets of electrically conductive tracks.
  • the second surface of the second card comprises contact pads
  • the wafer comprises brazing soldered balls on the contact pads so as to assemble the wafer to the second card.
  • the contact pads bump contact
  • solder balls provide a more robust assembly wire wire (“ wire bonding" in English), and with less electromagnetic disturbances.
  • the contact pads are electrically connected to the first set of electrically conductive tracks, and the switches are electrically connected to the solder balls.
  • the second surface of the second card comprises at least one cavity formed opposite the transmission antenna.
  • microelectromechanical system MEMS “Micro Electro-Mechanical Systems” also covers a nanoelectromechanical systems (NEMS “Nano Electro-Mechanical Systems”).
  • the elementary cell comprises an encapsulation layer arranged to encapsulate each electromechanical microsystem, the encapsulation layer being formed monolithically with the corresponding electromechanical microsystem.
  • Such an encapsulation layer makes it possible to improve the reliability of the corresponding electromechanical microsystem without major disturbance of the radiation pattern of the transmission antenna.
  • electrically conductive is meant that the element has an electrical conductivity at 300 K greater than 10 3 S / cm.
  • the phase-change material is selected from the group comprising GeTe, Ge 2 Sb 2 Te 5 .
  • phase change materials that can be used as memory.
  • the wafer has a resistivity greater than or equal to 2000 ⁇ .cm.
  • the semiconductor material of the wafer is based on silicon.
  • the present invention also relates to an antenna reconfigurable at an operating frequency, preferably between 30 GHz and 110 GHz, comprising a transmitter network comprising a plurality of elementary cells according to the invention.
  • an elementary cell 1 of a transmitting network RT for a reconfigurable antenna at an operating frequency, preferably between 30 GHz and 110 GHz.
  • the elementary cell 1 comprises a wafer 7 of a semiconductor material, electrically isolated from the ground plane 5.
  • the wafer 7 comprises a first surface 70 provided with the first and second radiating surfaces 30, 31 of the transmission antenna 3
  • the switches 4 are formed at the first surface 70 of the wafer 7, in the separation zone ZS, monolithically with the transmission antenna 3.
  • the first surface 70 of the wafer 7 is advantageously covered with a dielectric layer 700.
  • the dielectric layer 700 is preferably an oxide of the semiconductor material.
  • the slice 7 advantageously has a resistivity greater than or equal to 2000 ⁇ .cm.
  • the semiconductor material of the wafer 7 is preferably based on silicon. For example, for an operating frequency of 60 GHz, the slice 7 preferably has a thickness of the order of 100 microns.
  • the elementary cell 1 advantageously comprises a second printed circuit board 9 comprising a first surface 90 assembled on the ground plane 5, and a second surface 91 opposite.
  • the wafer 7 is connected to the second surface 91 of the second card 9.
  • the first surface 70 of the wafer 7 is assembled to the second surface 91 of the second card 9.
  • the wafer 7 comprises a second surface 71 opposite the first surface 70, and the second surface 71 of the wafer 7 is connected to the second surface 91 of the second card 9.
  • the second surface 91 of the second card 9 advantageously comprises at least one cavity 911 arranged opposite the transmission antenna 3.
  • the cavity or cavities 911 have a width of the order of 200 microns.
  • the first and second cards 6, 9 are Rogers type RO3003, with a relative permittivity equal to 3.
  • the first card 6 preferably has a thickness of the order of 250 microns
  • the second card 9 preferably has a thickness of about 100 microns.
  • the elementary cell 1 advantageously comprises a bonding film interposed between the first and second cards 6, 9.
  • the transmitting network RT comprises at least one radiation source S, preferably emitting in a spectral range between 30 GHz and 110 GHz, the source or sources of radiation S irradiating a set of elementary cells 1.
  • the receiving antenna 2 is a planar antenna.
  • the receiving antenna 2 may be of square, rectangular, slot, circular, elliptical, triangular, spiral, etc. type.
  • the shape of the slot 20 may be for example U, rectangular, annular, circular, elliptical etc.
  • the receiving antenna 2 is a rectangular planar antenna 20 with a U-shaped slot.
  • the transmission antenna 3 is a planar antenna. As illustrated in figure 6 the first and second radiation surfaces 30, 31 are disjoint. A slot is advantageously provided in the transmission antenna 3 to electrically isolate the first and second radiation surfaces 30, 31.
  • the slot defines the separation zone ZS.
  • the slot is preferably annular, rectangular section. Of course, other shapes are possible for the slot such as an elliptical or circular shape.
  • the electrical insulation of the first and second radiation surfaces 30, 31 may be provided by a dielectric material.
  • the first and second radiation surfaces 30, 31 advantageously have an axis of symmetry so as not to degrade the polarization of the transmitted wave And by the transmission antenna 3 by minimizing the excitation of undesired resonance modes.
  • the first radiation surface 30 forms preferably a ring of rectangular section.
  • the second radiation surface 31 preferentially forms a rectangular band.
  • the second radiation surface 31 is advantageously circumscribed by the first radiation surface 30 in order to avoid the formation of parasitic currents. Additional radiation surfaces may advantageously be stacked on the first and second radiation surfaces 30, 31 in order to increase the bandwidth of the transmission antenna 3.
  • the reception antenna 2 and the transmission antenna 3 are advantageously rotatable with respect to each other so as to modify the polarization of the incident wave E i .
  • a rotation of the transmission antenna 3 of 90 ° relative to the receiving antenna 2 makes it possible, for example, to pass from a vertical polarization of the incident wave E i to a horizontal polarization of the transmitted wave.
  • the receiving antenna 2 and the transmitting antenna 3 are electrically connected to one another so as to be able to feed them and to couple them, in part via a main interconnection hole 8, preferably a central one, of metal preference.
  • the main via 8 passes through an opening in the ground plane 5.
  • the main interconnection 8 is not in contact with the ground plane 5.
  • the main via 8 preferably has a diameter of the order of 100 microns.
  • the ground plane 5 forms an electromagnetic shielding between the receiving antenna 2 and the transmission antenna 3.
  • the receiving antenna 2 is electrically connected to the ground plane 5 via vias 80 preferably metal.
  • the vias 80 preferably have a diameter of the order of 75 microns.
  • the main via 8 is preferably connected to the receiving antenna 2 by a first connection point (not shown).
  • the connection point is advantageously located near an edge of the receiving antenna 2 so as not to affect its radiation when the receiving antenna 2 is of square type.
  • the connection point is advantageously located near the center of the receiving antenna 2 when the receiving antenna 2 is of U-slot type. In general, the position of the connection point varies according to the specific geometry of the receiving antenna 2 in order to excite the fundamental mode of resonance.
  • the second surface 91 of the second card 9 advantageously comprises contact pads 910, 910 '.
  • the wafer 7 advantageously comprises solder balls B, preferably metal brazed on the contact pads 910, 910 'so as to assemble the wafer 7 to the second card 9.
  • the contact pads 910' are advantageously located on the periphery of the the second surface 91 of the second card 9 to ensure a good mechanical strength of the elementary cell 1.
  • the contact pads 910 also provide an electrical connection in conjugation with the solder balls B.
  • the main interconnection 8 is preferably connected to the transmission antenna 3 by a second connection point (not shown), by means of a soldering ball B brazed to a contact pad 910.
  • the second connection point is advantageously located near the center of the transmission antenna 3 so as to favor the fundamental mode of resonance.
  • the elementary cell 1 advantageously comprises a substrate 10 of a dielectric material assembled to the second surface 71 of the second card, and the substrate 10 comprises a cavity 100 shaped to receive the wafer 7.
  • the cavity 100 of the substrate 10 and the contact pads 910, 910 ' provide a good alignment of the wafer 7 relative to the second printed circuit board 9.
  • the phase shifting circuit advantageously comprises first and second transmission lines LT1, LT2 arranged at the first surface 70 of the slot 7.
  • the first transmission lines LT1 are arranged to connect the tracks P1 to the switches 4 in order to be able to control the switches 4.
  • the second transmission lines LT2 are arranged in the separation zone ZS so as to transfer the mass to the switches 4.
  • the elementary cell 1 advantageously comprises interconnection holes 72 formed in the slice 7, such as TSV (" through-silicon via" in English) when the semiconductor material is based on silicon.
  • the vias 72 are arranged to electrically connect the first and second transmission lines LT1, LT2 to the first set of tracks P1.
  • the phase shift circuit advantageously comprises two switches 4 arranged on either side of the second connection point in the separation zone ZS.
  • the two switches 4 can form two independent components or a single component type SPDT (for " Single Pole Double Throw” in English), with an input and two switched outputs.
  • the switches 4 are advantageously arranged to join the first and second radiation surfaces 30, 31 in order to allow the flow of a current between the first and second radiation surfaces 30, 31 in the on state.
  • the second radiating surface 31 advantageously has an area small enough to prevent the appearance of spurious radiation and sufficiently large to carry the current from the second connection point to the switches 4.
  • the switches 4 are advantageously electrically connected to the solder balls B.
  • the solder balls B preferably have a diameter of the order of 100 ⁇ m.
  • the two switches 4 are advantageously alternately controlled so that when one of the switches 4 is in the on state, the other switch 4 is in the off state.
  • the transmitted wave And the transmission antenna 3 can be in phase with the wave incident E i or phase shifted by 180 °.
  • the switches 4 are configured to excite the transmission antenna 3 in phase or in phase opposition with the receiving antenna 2.
  • the transition from the off state to the on state is effected by applying a difference of potentials, preferably of the order of 30 V, between the actuation electrode 400 and the membrane 401.
  • the actuation electrode 400 is an electrically conductive material, preferably a metallic material such as Au.
  • the membrane 401 is of an electrically conductive material, preferably a metallic material.
  • the formation of the electromechanical microsystem may require the use of a first sacrificial layer 401a, for example of amorphous silicon, deposited on the actuation electrode 400.
  • the first sacrificial layer 401a is etched locally in order to make an electrical contact for the electrically conductive material of the actuation electrode 400.
  • the elementary cell 1 advantageously comprises an encapsulation layer 40 arranged to encapsulate each electromechanical microsystem, the encapsulation layer 40 being formed monolithically with the corresponding electromechanical microsystem.
  • a second sacrificial layer 401b such as a photosensitive resin, is deposited on the corresponding electromechanical microsystem.
  • a layer 404 of silicon dioxide is deposited on the second sacrificial layer 401b.
  • Orifices are provided in the layer 404 to remove the first and second sacrificial layers 401a, 401b.
  • these orifices are plugged, for example with a polymer material 405, preferably benzocyclobutene.
  • the layer 404 of silicon dioxide and the polymeric material 405 form the encapsulation layer 40.

Abstract

Cette cellule élémentaire comporte une antenne de réception (2), une antenne de transmission (3), et comprenant des première et deuxième surfaces de rayonnement séparées entre elles par une zone de séparation, un circuit de déphasage comprenant des commutateurs (4) présentant chacun un état passant, respectivement bloqué, dans lequel le commutateur (4) correspondant autorise, respectivement bloque, une circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement ; un plan de masse (5) ; une première carte (6) de circuit imprimé comprenant une première surface (60) munie de l'antenne de réception (2), et une seconde surface opposée munie du plan de masse (5) ; une tranche (7) d'un matériau semi-conducteur comprenant une première surface (70) munie des première et deuxième surfaces de rayonnement, et en ce que les commutateurs (4) sont formés dans la zone de séparation, de manière monolithique avec l'antenne de transmission (3).

Description

    Domaine technique
  • La présente invention a trait à une cellule élémentaire d'un réseau transmetteur pour une antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz. La présente invention a également trait à une antenne reconfigurable comportant un réseau transmetteur comprenant de telles cellules élémentaires.
  • Par « reconfigurable », on entend qu'au moins une caractéristique de l'antenne peut être modifiée au cours de sa durée de vie, après sa fabrication. La ou les caractéristiques généralement modifiables sont la réponse fréquentielle, le diagramme de rayonnement (appelé également faisceau), et la polarisation. La reconfiguration de la réponse fréquentielle couvre différentes fonctionnalités telles que la commutation de fréquences, l'accord en fréquence, la variation de bande passante, le filtrage fréquentiel etc. La reconfiguration du diagramme de rayonnement couvre différentes fonctionnalités telles que le balayage angulaire de la direction de pointage du faisceau (appelé également dépointage), l'ouverture du faisceau (c'est-à-dire la concentration du rayonnement suivant une direction particulière), le filtrage spatial, la formation d'un faisceau ou d'un multifaisceau (par exemple plusieurs faisceaux étroits remplaçant un faisceau large) etc.
  • Concernant la reconfiguration du diagramme de rayonnement, il existe différents types d'antenne reconfigurable, notamment :
    • une antenne réseau à commande de phase (« Phased array antenna » en langue anglaise),
    • une antenne à réseau réflecteur (« Reflectarray antenna » en langue anglaise),
    • une antenne à réseau transmetteur («Transmitarray antenna » en langue anglaise).
  • De telles antennes reconfigurables sont particulièrement avantageuses à partir de la bande C (4-8 GHz) jusqu'à la bande W (75-110 GHz) pour les applications suivantes :
    • radars automobiles d'assistance et d'aide à la conduite, dans une perspective de sécurité active,
    • systèmes d'imagerie et de surveillance à très haute résolution,
    • systèmes de communications à très haut débit en ondes millimétriques (communications inter-bâtiments ou intra-bâtiment en environnement domotique ou immotique),
    • liaisons de télémesure sol-satellite en orbite basse LEO (pour Low Earth Orbit en langue anglaise) en bande Ka, télécommunications par satellite avec source primaire reconfigurable (SOTM™ pour Satcom-on-the-Move en langue anglaise, Internet, Télévision etc.),
    • systèmes de liaison point-à-point et point-à-multipoint (réseaux métropolitains, systèmes « Fronthaul » et « Backhaul » pour les réseaux cellulaires, accès radio pour les réseaux mobiles de cinquième génération etc.).
  • La présente invention concerne plus précisément une antenne reconfigurable à réseau transmetteur aux fréquences millimétriques. Un réseau transmetteur comporte au moins une source de rayonnement, émettant de préférence dans un domaine spectral compris entre 30 GHz et 110 GHz, la ou les sources de rayonnement irradiant un ensemble de cellules élémentaires.
    • Etat de la technique antérieure
  • Une cellule élémentaire d'un réseau transmetteur connue de l'état de la technique, notamment du document WO 2012/085067 , comporte :
    • une antenne de réception, planaire, destinée à recevoir une onde incidente ;
    • une antenne de transmission, planaire, destinée à transmettre l'onde incidente avec un déphasage, et comprenant des première et deuxième surfaces de rayonnement séparées entre elles par une zone de séparation de manière à être électriquement isolées, l'antenne de transmission et l'antenne de réception étant électriquement connectées entre elles ;
    • un circuit de déphasage configuré pour introduire le déphasage, et comprenant des commutateurs présentant chacun un état passant, respectivement bloqué, dans lequel le commutateur correspondant autorise, respectivement bloque, une circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement de l'antenne de transmission ;
    • un plan de masse de part et d'autre duquel l'antenne de réception et l'antenne de transmission sont disposées ;
    • une première carte de circuit imprimé comprenant une première surface munie de l'antenne de réception, et une seconde surface opposée munie du plan de masse,
    • une deuxième carte de circuit imprimé comprenant une première surface assemblée sur le plan de masse au moyen d'un film de collage, et une seconde surface opposée munie de l'antenne de transmission, la première surface pouvant être munie de lignes de polarisation des commutateurs.
  • Le circuit de déphasage de chaque cellule élémentaire permet de reconfigurer le diagramme de rayonnement de l'antenne à réseau transmetteur. Les commutateurs permettent de modifier la phase de l'onde transmise par chaque cellule élémentaire du réseau. Un tel réseau transmetteur comporte de nombreux avantages :
    • l'efficacité énergétique aux fréquences micro-ondes et notamment millimétriques (de l'ordre de quelques GHz) grâce à la transmission dans l'air entre la ou les sources de rayonnement et les cellules élémentaires,
    • un encombrement, une masse et un coût de réalisation réduits grâce à la technologie planaire utilisée (antennes planaires sur cartes de circuit imprimé),
    • un diagramme de rayonnement pourvu d'une bonne pureté de polarisation car les imperfections peuvent se compenser mutuellement au sein du réseau,
    • un diagramme de rayonnement pourvu d'une bonne qualité quant à la forme du faisceau et des lobes secondaires grâce à la position de la ou des sources de rayonnement situées à l'opposé du faisceau généré par le réseau.
  • Afin d'obtenir des performances satisfaisantes, la dimension caractéristique des cellules élémentaires doit être inférieure ou égale à la demi-longueur d'onde de la ou des sources de rayonnement. Lorsque le domaine spectral de la ou des sources de rayonnement est compris notamment entre 30 GHz et 110 GHz, la longueur d'onde correspondante est inférieure à 1 cm. Or, les commutateurs sont formés à la seconde surface de la deuxième carte de circuit imprimé, dans la zone de séparation. La formation des commutateurs devient donc problématique en raison des dimensions réduites de l'antenne de transmission. Les commutateurs, disposés à l'intérieur d'un boîtier (« package » en langue anglaise), et reportés à la seconde surface de la deuxième carte de circuit imprimé, sont alors susceptibles de dégrader significativement les performances de la cellule élémentaire. En effet, le boîtier de chaque commutateur tend à perturber l'environnement proche des première et deuxième surfaces de rayonnement, et par là-même affecte le diagramme de rayonnement de l'antenne de transmission. En outre, des connexions électriques sont présentes entre le boîtier et l'antenne de transmission afin de rendre fonctionnel le commutateur correspondant. Ces connexions électriques complexifient l'intégration des commutateurs, en occupant un espace non négligeable dans la zone de séparation, qui est de taille réduite.
    • Exposé de l'invention
  • Ainsi, la présente invention vise à remédier en tout ou partie aux inconvénients précités, et concerne à cet effet une cellule élémentaire d'un réseau transmetteur pour une antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz, la cellule élémentaire comportant :
    • une antenne de réception, planaire, destinée à recevoir une onde incidente ;
    • une antenne de transmission, planaire, destinée à transmettre l'onde incidente avec un déphasage, et comprenant des première et deuxième surfaces de rayonnement séparées entre elles par une zone de séparation de manière à être électriquement isolées ;
    • un circuit de déphasage configuré pour introduire le déphasage, et comprenant des commutateurs présentant chacun un état passant, respectivement bloqué, dans lequel le commutateur correspondant autorise, respectivement bloque, une circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement de l'antenne de transmission ;
    • un plan de masse de part et d'autre duquel l'antenne de réception et l'antenne de transmission sont disposées ;
    • une première carte de circuit imprimé comprenant une première surface munie de l'antenne de réception, et une seconde surface opposée munie du plan de masse ;
    la cellule élémentaire étant remarquable en ce qu'elle comporte une tranche d'un matériau semi-conducteur, électriquement isolée du plan de masse, et comprenant une première surface munie des première et deuxième surfaces de rayonnement de l'antenne de transmission, et en ce que les commutateurs sont formés à la première surface de la tranche, dans la zone de séparation, de manière monolithique avec l'antenne de transmission. Définitions
  • Le terme « tranche » (wafer en langue anglaise) désigne une partie découpée d'un lingot d'un matériau semi-conducteur, classiquement un disque, utilisé comme matériau de base pour former des composants, en l'espèce des commutateurs.
  • Par « semi-conducteur », on entend que le matériau présente une conductivité électrique à 300 K comprise entre 10-8 et 103 S/cm.
  • Par « monolithique », on entend que l'antenne de transmission et les commutateurs partagent un unique substrat, en l'espèce la tranche. L'antenne de transmission et les commutateurs sont réalisés conjointement lors du même procédé de fabrication.
  • Ainsi, une telle cellule élémentaire selon l'invention permet de faciliter l'intégration des commutateurs dans la zone de séparation, malgré les dimensions restreintes de l'antenne de transmission, lorsque la fréquence de fonctionnement est comprise entre 30 GHz et 110 GHz. En effet, les commutateurs sont formés sur la tranche, de manière monolithique avec l'antenne de transmission. Les commutateurs ne sont donc pas reportés sur une carte de circuit imprimé (PCB pour « Printed Circuit Board » en langue anglaise) contrairement à l'état de la technique, ce qui conduit à une absence de boîtier et de connexions électriques entre le boîtier et l'antenne de transmission, sources de dégradation des performances de la cellule élémentaire.
  • En outre, l'antenne de réception et l'antenne de transmission sont des antennes planaires (« patch » en langue anglaise). L'antenne de réception est formée à la première surface de la première carte de circuit imprimé, tandis que l'antenne de transmission est formée à la première surface de la tranche. Ainsi, une telle cellule élémentaire selon l'invention utilise une intégration hybride « PCB/wafer » pour les antennes de réception/transmission avec technologie planaire, ce qui est favorable à une production industrielle.
  • Avantageusement, la cellule élémentaire comporte une deuxième carte de circuit imprimé comprenant une première surface assemblée sur le plan de masse, et une seconde surface opposée, et la tranche est assemblée à la seconde surface de la deuxième carte.
  • Dans un mode de réalisation, la première surface de la tranche est assemblée à la seconde surface de la deuxième carte. Dans une variante de réalisation, la tranche comprend une seconde surface opposée à la première surface, et la seconde surface de la tranche est assemblée à la seconde surface de la deuxième carte.
  • Avantageusement, la cellule élémentaire comporte un substrat d'un matériau diélectrique assemblé à la seconde surface de la deuxième carte, et le substrat comporte une cavité conformée pour recevoir la tranche.
  • Par « diélectrique », on entend que le matériau présente une conductivité électrique à 300 K inférieure à 10-8 S/cm.
  • Ainsi, la cavité du substrat permet un bon alignement de la tranche relativement à la deuxième carte de circuit imprimé.
  • Avantageusement, le circuit de déphasage comporte un premier ensemble de pistes électriquement conductrices, agencé à la seconde surface de la deuxième carte pour polariser les commutateurs.
  • Les pistes sont réalisées dans un matériau électriquement conducteur. Par « électriquement conducteur », on entend que le matériau présente une conductivité électrique à 300 K supérieure à 103 S/cm. Le matériau électriquement conducteur est de préférence un métal, plus préférentiellement le cuivre.
  • Ainsi, une telle deuxième carte de circuit imprimé autorise une polarisation des commutateurs avec un encombrement minimal, et sans perturber le diagramme de rayonnement de l'antenne de transmission.
  • Avantageusement, le circuit de déphasage comprend :
    • un second ensemble de pistes électriquement conductrices, agencé à la première surface de la deuxième carte pour polariser les commutateurs,
    • des trous d'interconnexion ménagés dans la deuxième carte pour relier les premier et second ensembles de pistes électriquement conductrices.
  • Ainsi, une telle deuxième carte de circuit imprimé permet d'augmenter le nombre de lignes de polarisation disponibles avec un encombrement minimal, et sans perturber le diagramme de rayonnement de l'antenne de transmission. Les trous d'interconnexion (« vias » en langue anglaise) assurent la connexion électrique entre les premier et second ensembles de pistes électriquement conductrices.
  • Avantageusement, la seconde surface de la deuxième carte comporte des plots de contact, et la tranche comporte des billes de brasage brasées sur les plots de contact de manière à assembler la tranche à la deuxième carte.
  • Ainsi, les plots de contact (« bump contact » en langue anglaise) et les billes de brasage assurent un assemblage plus robuste qu'un câblage par fil (« wire bonding » en langue anglaise), et avec moins de perturbations électromagnétiques.
  • Avantageusement, les plots de contact sont électriquement connectés au premier ensemble de pistes électriquement conductrices, et les commutateurs sont électriquement connectés aux billes de brasage.
  • Ainsi, on obtient une connexion électrique verticale, peu encombrante, entre les commutateurs et les lignes de polarisation.
  • Avantageusement, la seconde surface de la deuxième carte comporte au moins une cavité ménagée en regard de l'antenne de transmission.
  • Ainsi, de telles cavités permettent de réduire la constante diélectrique effective vue par l'antenne de transmission.
  • Selon une forme d'exécution, chaque commutateur est un microsystème électromécanique comportant :
    • une électrode d'actionnement fixe, formée à la première surface de la tranche ;
    • une membrane, formée à la première surface de rayonnement de l'antenne de transmission, et mobile entre :
      • une première position, correspondant à l'état passant, dans laquelle la membrane est en contact avec la seconde surface de rayonnement de l'antenne de transmission ; et
      • une seconde position, correspondant à l'état bloqué, dans laquelle la membrane est située à distance de la seconde surface de rayonnement de l'antenne de transmission.
  • Dans la présente invention, le terme « microsystème électromécanique » (MEMS pour « Micro Electro-Mechanical Systems » couvre également un nanosystème électromécanique (NEMS pour «Nano Electro-Mechanical Systems »).
  • Avantageusement, la cellule élémentaire comporte une couche d'encapsulation agencée pour encapsuler chaque microsystème électromécanique, la couche d'encapsulation étant formée de manière monolithique avec le microsystème électromécanique correspondant.
  • Ainsi, une telle couche d'encapsulation permet d'améliorer la fiabilité du microsystème électromécanique correspondant sans perturbation importante du diagramme de rayonnement de l'antenne de transmission.
  • Selon une variante d'exécution, chaque commutateur comporte :
    • un élément électriquement conducteur comprenant une première partie formée à la première surface de la tranche, en contact avec la première surface de rayonnement de l'antenne de transmission, et une seconde partie s'étendant en regard de la deuxième surface de rayonnement de l'antenne de transmission ;
    • une couche d'un matériau à changement de phase, agencée entre la deuxième surface de rayonnement de l'antenne de transmission et la seconde partie de l'élément électriquement conducteur, le matériau à changement de phase présentant une phase cristalline correspondant à l'état passant, et une phase amorphe correspondant à l'état bloqué.
  • Par « électriquement conducteur », on entend que l'élément présente une conductivité électrique à 300 K supérieure à 103 S/cm.
  • Ainsi, de tels commutateurs sont particulièrement compacts relativement à des MEMS.
  • Avantageusement, le matériau à changement de phase est sélectionné dans le groupe comportant GeTe, Ge2Sb2Te5.
  • Ainsi, de tels alliages chalcogènes sont des matériaux à changement de phase pouvant être utilisés comme mémoire.
  • Avantageusement, la tranche présente une résistivité supérieure ou égale à 2000 Ω.cm.
  • Ainsi, une telle résistivité permet de réduire les pertes diélectriques relativement à un substrat standard pour les applications radiofréquence (RF).
  • Avantageusement, le matériau semi-conducteur de la tranche est à base de silicium.
  • La présente invention concerne également une antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz, comportant un réseau transmetteur comprenant une pluralité de cellules élémentaires conformes à l'invention.
    • Brève description des dessins
  • D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de différents modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique d'une antenne reconfigurable à réseau transmetteur,
    • les figures 2a et 2b sont des vues schématiques en coupe transversale d'une cellule élémentaire selon un premier mode de réalisation,
    • les figures 3 et 4 sont des vues schématiques en coupe transversale illustrant deux formes d'exécution de la cellule élémentaire selon le premier mode de réalisation,
    • les figures 5a et 5b sont des vues schématiques en coupe transversale d'une cellule élémentaire selon un deuxième mode de réalisation,
    • la figure 6 est une vue schématique partielle, en transparence, d'une cellule élémentaire selon l'invention illustrant l'antenne de transmission,
    • la figure 7 est une vue schématique partielle d'une cellule élémentaire selon l'invention illustrant l'antenne de réception,
    • les figures 8a et 8b sont des vues schématiques en coupe de deux formes d'exécution de commutateurs,
    • la figure 9 est une vue schématique en perspective éclatée de plusieurs cellules élémentaires selon un mode de réalisation de l'invention.
    Exposé détaillé des modes de réalisation
  • Pour les différents modes de réalisation, les mêmes références seront utilisées pour des éléments identiques ou assurant la même fonction, par souci de simplification de la description. Les caractéristiques techniques décrites ci-après pour différents modes de réalisation sont à considérer isolément ou selon toute combinaison techniquement possible.
  • Aux figures 1 à 7, est illustrée une cellule élémentaire 1 d'un réseau transmetteur RT pour une antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz.
  • La cellule élémentaire 1 comporte :
    • une antenne de réception 2, planaire, destinée à recevoir une onde incidente Ei ;
    • une antenne de transmission 3, planaire, destinée à transmettre l'onde incidente Ei avec un déphasage (l'onde transmise Et déphasée étant illustrée à la figure 1), et comprenant des première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 séparées entre elles par une zone de séparation ZS (bien visible à la figure 6) de manière à être électriquement isolées, l'antenne de transmission 3 et l'antenne de réception 2 étant électriquement connectées entre elles ;
    • un circuit de déphasage configuré pour introduire le déphasage, et comprenant des commutateurs 4 présentant chacun un état passant, respectivement bloqué, dans lequel le commutateur 4 correspondant autorise, respectivement bloque, une circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 de l'antenne de transmission 3 ;
    • un plan de masse 5 de part et d'autre duquel l'antenne de réception 2 et l'antenne de transmission 3 sont disposées ;
    • une première carte 6 de circuit imprimé comprenant une première surface 60 munie de l'antenne de réception 2, et une seconde surface opposée munie du plan de masse 5.
  • La cellule élémentaire 1 comporte une tranche 7 d'un matériau semi-conducteur, électriquement isolée du plan de masse 5. La tranche 7 comprend une première surface 70 munie des première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 de l'antenne de transmission 3. Les commutateurs 4 sont formés à la première surface 70 de la tranche 7, dans la zone de séparation ZS, de manière monolithique avec l'antenne de transmission 3. La première surface 70 de la tranche 7 est avantageusement recouverte d'une couche diélectrique 700. La couche diélectrique 700 est préférentiellement un oxyde du matériau semi-conducteur. La tranche 7 présente avantageusement une résistivité supérieure ou égale à 2000 Ω.cm. Le matériau semi-conducteur de la tranche 7 est préférentiellement à base de silicium. A titre d'exemple, pour une fréquence de fonctionnement de 60 GHz, la tranche 7 présente préférentiellement une épaisseur de l'ordre de 100 µm.
  • La cellule élémentaire 1 comporte avantageusement une deuxième carte 9 de circuit imprimé comprenant une première surface 90 assemblée sur le plan de masse 5, et une seconde surface 91 opposée. La tranche 7 est assemblée à la seconde surface 91 de la deuxième carte 9. Dans un mode de réalisation, la première surface 70 de la tranche 7 est assemblée à la seconde surface 91 de la deuxième carte 9. Dans une variante de réalisation (illustrée aux figures 5a et 5b), la tranche 7 comprend une seconde surface 71 opposée à la première surface 70, et la seconde surface 71 de la tranche 7 est assemblée à la seconde surface 91 de la deuxième carte 9. La seconde surface 91 de la deuxième carte 9 comporte avantageusement au moins une cavité 911 ménagée en regard de l'antenne de transmission 3. A titre d'exemple la ou les cavités 911 présentent une largeur de l'ordre de 200 µm. A titre d'exemple de réalisation, les première et deuxième cartes 6, 9 sont de type Rogers RO3003, avec une permittivité relative égale à 3. A titre d'exemple, pour une fréquence de fonctionnement de 60 GHz, la première carte 6 présente préférentiellement une épaisseur de l'ordre de 250 µm, et la deuxième carte 9 présente préférentiellement une épaisseur de l'ordre de 100 µm. La cellule élémentaire 1 comporte avantageusement un film de collage interposé entre les première et deuxième cartes 6, 9.
  • Comme illustré à la figure 1, le réseau transmetteur RT comporte au moins une source de rayonnement S, émettant de préférence dans un domaine spectral compris entre 30 GHz et 110 GHz, la ou les sources de rayonnement S irradiant un ensemble de cellules élémentaires 1.
  • L'antenne de réception 2 est une antenne planaire. A titre d'exemples non limitatifs, l'antenne de réception 2 peut être de type carrée, rectangulaire, à fente, circulaire, elliptique, triangulaire, à spirales, etc. De même, lorsque l'antenne de réception 2 est une antenne à fente 20, la forme de la fente 20 peut être par exemple en U, rectangulaire, annulaire, circulaire, elliptique etc. Comme illustré à la figure 7, l'antenne de réception 2 est une antenne planaire rectangulaire à fente 20 en U.
  • L'antenne de transmission 3 est une antenne planaire. Comme illustré à la figure 6, les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 sont disjointes. Une fente est avantageusement ménagée dans l'antenne de transmission 3 pour isoler électriquement les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31. La fente définit la zone de séparation ZS. La fente est préférentiellement annulaire, à section rectangulaire. Bien entendu, d'autres formes sont envisageables pour la fente telles qu'une forme elliptique ou circulaire. Selon une variante d'exécution, l'isolation électrique des première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 peut être assurée par un matériau diélectrique.
  • Les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 présentent avantageusement un axe de symétrie afin de ne pas dégrader la polarisation de l'onde transmise Et par l'antenne de transmission 3 en minimisant l'excitation de modes de résonance non désirés. La première surface de rayonnement 30 forme préférentiellement un anneau à section rectangulaire. La deuxième surface de rayonnement 31 forme préférentiellement une bande rectangulaire. La deuxième surface de rayonnement 31 est avantageusement circonscrite par la première surface de rayonnement 30 afin d'éviter la formation de courants parasites. Des surfaces de rayonnement additionnelles peuvent être avantageusement empilées sur les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 afin d'augmenter la bande passante de l'antenne de transmission 3.
  • L'antenne de réception 2 et l'antenne de transmission 3 sont avantageusement mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre de manière à modifier la polarisation de l'onde incidente Ei. Ainsi, une rotation de l'antenne de transmission 3 de 90° relativement à l'antenne de réception 2 permet de passer, par exemple, d'une polarisation verticale de l'onde incidente Ei à une polarisation horizontale de l'onde transmise Et.
  • L'antenne de réception 2 et l'antenne de transmission 3 sont électriquement connectées entre elles, afin de pouvoir les alimenter et de les coupler, en partie par l'intermédiaire d'un trou d'interconnexion principal 8, de préférence central, de préférence métallique. Le trou d'interconnexion principal 8 traverse une ouverture ménagée dans le plan de masse 5. Le trou d'interconnexion principal 8 n'est pas en contact avec le plan de masse 5. A titre d'exemple, pour une fréquence de fonctionnement de 60 GHz, le trou d'interconnexion principal 8 présente de préférence un diamètre de l'ordre de 100 µm. Le plan de masse 5 forme un blindage électromagnétique entre l'antenne de réception 2 et l'antenne de transmission 3. Préférentiellement, l'antenne de réception 2 est électriquement connectée au plan de masse 5 par l'intermédiaire de trous d'interconnexion 80, de préférence métalliques. A titre d'exemple, pour une fréquence de fonctionnement de 60 GHz, les trous d'interconnexion 80 présentent de préférence un diamètre de l'ordre de 75 µm. Le trou d'interconnexion principal 8 est préférentiellement connecté à l'antenne de réception 2 par un premier point de connexion (non illustré). Le point de connexion est avantageusement situé près d'un bord de l'antenne de réception 2 de manière à ne pas affecter son rayonnement lorsque l'antenne de réception 2 est de type carrée. Le point de connexion est avantageusement situé près du centre de l'antenne de réception 2 lorsque l'antenne de réception 2 est de type à fente en U. De manière générale, la position du point de connexion varie selon la géométrie spécifique de l'antenne de réception 2 afin d'exciter le mode fondamental de résonance. La seconde surface 91 de la deuxième carte 9 comporte avantageusement des plots de contact 910, 910'. La tranche 7 comporte avantageusement des billes de brasage B, de préférence métalliques, brasées sur les plots de contact 910, 910' de manière à assembler la tranche 7 à la deuxième carte 9. Les plots de contact 910' sont avantageusement situés en périphérie de la seconde surface 91 de la deuxième carte 9 pour assurer une bonne tenue mécanique de la cellule élémentaire 1. Les plots de contact 910 assurent en outre une connexion électrique en conjugaison avec les billes de brasage B. Le trou d'interconnexion principal 8 est préférentiellement connecté à l'antenne de transmission 3 par un second point de connexion (non illustré), par l'intermédiaire d'une bille de brasage B brasée sur un plot de contact 910. Le second point de connexion est avantageusement situé près du centre de l'antenne de transmission 3 de manière à privilégier le mode fondamental de résonance.
  • Comme illustré à la figure 9, la cellule élémentaire 1 comporte avantageusement un substrat 10 d'un matériau diélectrique assemblé à la seconde surface 71 de la deuxième carte, et le substrat 10 comporte une cavité 100 conformée pour recevoir la tranche 7. Ainsi, la cavité 100 du substrat 10 et les plots de contact 910, 910' permettent d'obtenir un bon alignement de la tranche 7 relativement à la deuxième carte 9 de circuit imprimé.
  • Le circuit de déphasage comporte avantageusement un premier ensemble de pistes P1 électriquement conductrices, agencé à la seconde surface 91 de la deuxième carte 9 pour polariser les commutateurs 4, et former ainsi des moyens de commande des commutateurs 4. Les plots de contact 910 sont avantageusement électriquement connectés au premier ensemble de pistes P1 électriquement conductrices. Comme illustré à la figure 4, le circuit de déphasage comprend avantageusement :
    • un second ensemble de pistes P2 électriquement conductrices, agencé à la première surface 90 de la deuxième carte 9 pour polariser les commutateurs,
    • des trous d'interconnexion 92, de préférence métalliques, ménagés dans la deuxième carte 9 pour relier les premier et second ensembles de pistes P1, P2 électriquement conductrices.
  • Le circuit de déphasage comporte avantageusement des premières et deuxièmes lignes de transmission LT1, LT2 agencées à la première surface 70 de la tranche 7. Les premières lignes de transmission LT1 sont agencées pour connecter les pistes P1 aux commutateurs 4 afin de pouvoir commander les commutateurs 4. Les deuxièmes lignes de transmission LT2 sont agencées dans la zone de séparation ZS de manière à reporter la masse aux commutateurs 4. Lorsque la seconde surface 71 de la tranche 7 est assemblée à la seconde surface 91 de la deuxième carte 9, la cellule élémentaire 1 comporte avantageusement des trous d'interconnexion 72 ménagés dans la tranche 7, tels que des TSV (« Through-silicon via » en langue anglaise) lorsque le matériau semi-conducteur est à base de silicium. Les trous d'interconnexion 72 sont agencés pour connecter électriquement les premières et deuxièmes lignes de transmission LT1, LT2 au premier ensemble de pistes P1.
  • Le circuit de déphasage comporte avantageusement deux commutateurs 4 disposés de part et d'autre du second point de connexion dans la zone de séparation ZS. Les deux commutateurs 4 peuvent former deux composants indépendants ou un composant unique de type SPDT (pour « Single Pole Double Throw » en langue anglaise), avec une entrée et deux sorties commutées. Les commutateurs 4 sont avantageusement agencés pour joindre les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 afin d'autoriser la circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement 30, 31 dans l'état passant. La deuxième surface de rayonnement 31 présente avantageusement une superficie suffisamment petite pour éviter l'apparition de rayonnements parasites et suffisamment grande pour acheminer le courant du second point de connexion vers les commutateurs 4.
  • Les commutateurs 4 sont avantageusement électriquement connectés aux billes de brasage B. Les billes de brasage B présentent préférentiellement un diamètre de l'ordre de 100 µm. Les deux commutateurs 4 sont avantageusement commandés en alternance de sorte que, lorsque l'un des commutateurs 4 est dans l'état passant, l'autre commutateur 4 est dans l'état bloqué. L'onde transmise Et par l'antenne de transmission 3 peut donc être en phase avec l'onde incidente Ei ou déphasée de 180°. Les commutateurs 4 sont configurés pour exciter l'antenne de transmission 3 en phase ou en opposition de phase avec l'antenne de réception 2.
  • Selon une forme d'exécution illustrée à la figure 8a, chaque commutateur 4 est un microsystème électromécanique comportant :
    • une électrode d'actionnement 400 fixe, formée à la première surface 70 de la tranche 7 ;
    • une membrane 401, formée à la première surface de rayonnement 30 de l'antenne de transmission 3, et mobile entre :
      • une première position, correspondant à l'état passant, dans laquelle la membrane 401 est en contact avec la seconde surface de rayonnement 31 de l'antenne de transmission 3 ; et
      • une seconde position, correspondant à l'état bloqué, dans laquelle la membrane 401 est située à distance de la seconde surface de rayonnement 31 de l'antenne de transmission 3.
  • Le passage de l'état bloqué à l'état passant s'effectue en appliquant une différence de potentiels, préférentiellement de l'ordre de 30 V, entre l'électrode d'actionnement 400 et la membrane 401. L'électrode d'actionnement 400 est d'un matériau électriquement conducteur, préférentiellement un matériau métallique tel que Au. La membrane 401 est d'un matériau électriquement conducteur, préférentiellement un matériau métallique. La formation du microsystème électromécanique peut nécessiter l'utilisation d'une première couche sacrificielle 401a, par exemple en silicium amorphe, déposée sur l'électrode d'actionnement 400. La première couche sacrificielle 401 a est gravée localement afin de réaliser un contact électrique pour le matériau électriquement conducteur de l'électrode d'actionnement 400. La cellule élémentaire 1 comporte avantageusement une couche d'encapsulation 40 agencée pour encapsuler chaque microsystème électromécanique, la couche d'encapsulation 40 étant formée de manière monolithique avec le microsystème électromécanique correspondant. A titre d'exemple, pour ce faire, une seconde couche sacrificielle 401 b, telle qu'une résine photosensible, est déposée sur le microsystème électromécanique correspondant. Puis une couche 404 de dioxyde de silicium est déposée sur la seconde couche sacrificielle 401 b. Des orifices sont ménagés dans la couche 404 afin d'éliminer les première et seconde couches sacrificielles 401 a, 401 b. Puis ces orifices sont bouchés, par exemple avec un matériau polymère 405, préférentiellement du benzocyclobutène. La couche 404 de dioxyde de silicium et le matériau polymère 405 forment la couche d'encapsulation 40.
  • Selon une variante d'exécution illustrée à la figure 8b, chaque commutateur 4 comporte :
    • un élément électriquement conducteur 402 comprenant une première partie 402a formée à la première surface 70 de la tranche 7, en contact avec la première surface de rayonnement 30 de l'antenne de transmission 3, et une seconde partie 402b s'étendant en regard de la deuxième surface de rayonnement 31 de l'antenne de transmission 3 ;
    • une couche 403 d'un matériau à changement de phase, agencée entre la deuxième surface de rayonnement 31 de l'antenne de transmission 3 et la seconde partie 402b de l'élément électriquement conducteur 402, le matériau à changement de phase présentant une phase cristalline correspondant à l'état passant, et une phase amorphe correspondant à l'état bloqué. Le matériau à changement de phase est préférentiellement sélectionné dans le groupe comportant GeTe, Ge2Sb2Te5. Le passage réversible de l'état bloqué à l'état passant s'effectue sous l'effet d'une impulsion thermique appliquée par un pic de courant générant un effet Joule dans le matériau à changement de phase.
  • D'autres formes d'exécution sont envisageables pour les commutateurs 4. A titre d'exemples non limitatifs, des commutateurs 4 radiofréquence de type diodes, transistors, photodiodes, phototransistors sont possibles. Le choix d'un dispositif pour commander les commutateurs 4 dépend de la technologie choisie. A titre d'exemples, les dispositifs suivants peuvent être utilisés :
    • une fibre optique pour un commutateur 4 de type photoélectrique,
    • un faisceau laser généré par des moyens extérieurs et excitant un commutateur de type photoélectrique,
    • une onde électromagnétique selon les principes de la télé-alimentation connus du domaine de la RFID (« Radio Frequency Identification » en langue anglaise).

Claims (15)

  1. Cellule élémentaire (1) d'un réseau transmetteur (RT) pour une antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz, la cellule élémentaire (1) comportant :
    - une antenne de réception (2), planaire, destinée à recevoir une onde incidente (Ei) ;
    - une antenne de transmission (3), planaire, destinée à transmettre l'onde incidente (Ei) avec un déphasage, et comprenant des première et deuxième surfaces de rayonnement (30, 31) séparées entre elles par une zone de séparation (ZS) de manière à être électriquement isolées ;
    - un circuit de déphasage configuré pour introduire le déphasage, et comprenant des commutateurs (4) présentant chacun un état passant, respectivement bloqué, dans lequel le commutateur (4) correspondant autorise, respectivement bloque, une circulation d'un courant entre les première et deuxième surfaces de rayonnement (30, 31) de l'antenne de transmission (3) ;
    - un plan de masse (5) de part et d'autre duquel l'antenne de réception (2) et l'antenne de transmission (3) sont disposées ;
    - une première carte (6) de circuit imprimé comprenant une première surface (60) munie de l'antenne de réception (2), et une seconde surface opposée munie du plan de masse (5) ; la cellule élémentaire (1) étant caractérisée en ce qu'elle comporte une tranche (7) d'un matériau semi-conducteur, électriquement isolée du plan de masse (5), et comprenant une première surface (70) munie des première et deuxième surfaces de rayonnement (30, 31) de l'antenne de transmission (3), et en ce que les commutateurs (4) sont formés à la première surface (70) de la tranche (7), dans la zone de séparation (ZS), de manière monolithique avec l'antenne de transmission (3).
  2. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une deuxième carte (9) de circuit imprimé comprenant une première surface (90) assemblée sur le plan de masse (5), et une seconde surface (91) opposée, et en ce que la tranche (7) est assemblée à la seconde surface (91) de la deuxième carte (9).
  3. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un substrat d'un matériau diélectrique assemblé à la seconde surface (91) de la deuxième carte (9), et en ce que le substrat comporte une cavité conformée pour recevoir la tranche (7).
  4. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le circuit de déphasage comporte un premier ensemble de pistes (P1) électriquement conductrices, agencé à la seconde surface (91) de la deuxième carte (9) pour polariser les commutateurs (4).
  5. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que le circuit de déphasage comprend :
    - un second ensemble de pistes (P2) électriquement conductrices, agencé à la première surface (90) de la deuxième carte (9) pour polariser les commutateurs (4),
    - des trous d'interconnexion (92) ménagés dans la deuxième carte (9) pour relier les premier et second ensembles de pistes (P1, P2) électriquement conductrices.
  6. Cellule élémentaire (1) selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la seconde surface (91) de la deuxième carte (9) comporte des plots de contact (910, 910'), et en ce que la tranche (7) comporte des billes de brasage (B) brasées sur les plots de contact (910, 910') de manière à assembler la tranche (7) à la deuxième carte (9).
  7. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 6 en combinaison avec la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que les plots de contact (910) sont électriquement connectés au premier ensemble de pistes (P1) électriquement conductrices, et en ce que les commutateurs (4) sont électriquement connectés aux billes de brasage (B).
  8. Cellule élémentaire (1) selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que la seconde surface (91) de la deuxième carte (9) comporte au moins une cavité (911) ménagée en regard de l'antenne de transmission (3).
  9. Cellule élémentaire (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que chaque commutateur (4) est un microsystème électromécanique comportant :
    - une électrode d'actionnement (400) fixe, formée à la première surface (70) de la tranche (7) ;
    - une membrane (401), formée à la première surface de rayonnement (30) de l'antenne de transmission (3), et mobile entre :
    une première position, correspondant à l'état passant, dans laquelle la membrane (401) est en contact avec la seconde surface de rayonnement (31) de l'antenne de transmission (3) ; et
    une seconde position, correspondant à l'état bloqué, dans laquelle la membrane (401) est située à distance de la seconde surface de rayonnement (31) de l'antenne de transmission (3).
  10. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'elle comporte une couche d'encapsulation (40) agencée pour encapsuler chaque microsystème électromécanique, la couche d'encapsulation (40) étant formée de manière monolithique avec le microsystème électromécanique correspondant.
  11. Cellule élémentaire (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que chaque commutateur (4) comporte :
    - un élément électriquement conducteur (402) comprenant une première partie (402a) formée à la première surface (70) de la tranche (7), en contact avec la première surface de rayonnement (30) de l'antenne de transmission (3), et une seconde partie (402b) s'étendant en regard de la deuxième surface de rayonnement (31) de l'antenne de transmission (3) ;
    - une couche (403) d'un matériau à changement de phase, agencée entre la deuxième surface de rayonnement (31) de l'antenne de transmission (3) et la seconde partie (402b) de l'élément électriquement conducteur (402), le matériau à changement de phase présentant une phase cristalline correspondant à l'état passant, et une phase amorphe correspondant à l'état bloqué.
  12. Cellule élémentaire (1) selon la revendication 11, caractérisée en ce que le matériau à changement de phase est sélectionné dans le groupe comportant GeTe, Ge2Sb2Te5.
  13. Cellule élémentaire (1) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la tranche (7) présente une résistivité supérieure ou égale à 2000 Ω.cm.
  14. Cellule élémentaire selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que le matériau semi-conducteur de la tranche (7) est à base de silicium.
  15. Antenne reconfigurable à une fréquence de fonctionnement, de préférence comprise entre 30 GHz et 110 GHz, comportant un réseau transmetteur (RT) comprenant une pluralité de cellules élémentaires (1) selon l'une des revendications 1 à 14.
EP16181407.4A 2015-07-28 2016-07-27 Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable Active EP3125362B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1557207A FR3039711B1 (fr) 2015-07-28 2015-07-28 Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3125362A1 true EP3125362A1 (fr) 2017-02-01
EP3125362B1 EP3125362B1 (fr) 2018-05-23

Family

ID=55178038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP16181407.4A Active EP3125362B1 (fr) 2015-07-28 2016-07-27 Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9941592B2 (fr)
EP (1) EP3125362B1 (fr)
FR (1) FR3039711B1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109841946A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 松下知识产权经营株式会社 天线装置
EP3840116A1 (fr) * 2019-12-18 2021-06-23 Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives Antenne reconfigurable à réseau transmetteur avec intégration monolithique des cellules élémentaires

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10177464B2 (en) 2016-05-18 2019-01-08 Ball Aerospace & Technologies Corp. Communications antenna with dual polarization
US10177460B2 (en) 2017-04-24 2019-01-08 Blue Digs LLC Satellite array architecture
WO2018208966A1 (fr) 2017-05-09 2018-11-15 Ball Aerospace & Technologies Corp. Antenne de réseau de phase planaire
CN111819733B (zh) * 2017-09-22 2022-04-19 杜克大学 用可重构的超表面天线增强的mimo通信系统及其使用方法
FR3094138A1 (fr) * 2019-03-19 2020-09-25 Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas Circuits superposés interconnectés
US11419190B2 (en) * 2019-03-20 2022-08-16 Nxp Usa, Inc. RF heating apparatus with re-radiators
US11322684B2 (en) * 2019-08-15 2022-05-03 International Business Machines Corporation Electrically rotatable antennas formed from an optically tunable material
CN110649397B (zh) * 2019-09-27 2021-05-18 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种集成反射阵的可重构平面反射阵天线
RU196050U1 (ru) * 2019-10-04 2020-02-14 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина) Ячейка модульной проходной антенной решетки
FR3104353B1 (fr) 2019-12-05 2021-11-05 Commissariat Energie Atomique Émetteur sans fil réalisant un multiplexage en fréquence de canaux
FR3105612B1 (fr) * 2019-12-18 2023-09-15 Commissariat Energie Atomique Antenne à cavité résonante compacte
US11296424B2 (en) * 2020-01-21 2022-04-05 Rockwell Collins, Inc. Bump mounted radiating element architecture
RU2752282C1 (ru) * 2020-12-04 2021-07-26 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Проходная антенная решетка с бесконтактной структурой и однобитным управлением для формирования многолучевой диаграммы направленности
US20220294112A1 (en) * 2021-02-25 2022-09-15 ST Engineering iDirect, Inc. dba iDirect Unit cell for a reconfigurable antenna
FR3125173A1 (fr) * 2021-07-07 2023-01-13 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Cellule d’antenne à réseau transmetteur
FR3128592B1 (fr) * 2021-10-26 2023-10-27 Commissariat Energie Atomique Cellule d'antenne à réseau transmetteur ou réflecteur

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4777490A (en) * 1986-04-22 1988-10-11 General Electric Company Monolithic antenna with integral pin diode tuning
US20050035915A1 (en) * 2002-02-06 2005-02-17 Livingston Stan W. Phased array antenna
WO2012085067A1 (fr) 2010-12-24 2012-06-28 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Cellule rayonnante a deux etats de phase pour reseau transmetteur
US20120280380A1 (en) * 2011-05-05 2012-11-08 Telesphor Kamgaing High performance glass-based 60 ghz / mm-wave phased array antennas and methods of making same

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1889326B1 (fr) * 2005-06-02 2011-04-06 Lockheed Martin Corporation Antenne balayee electroniquement a ondes millimetriques
US8013784B2 (en) * 2009-03-03 2011-09-06 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Butler matrix for 3D integrated RF front-ends
US9203159B2 (en) * 2011-09-16 2015-12-01 International Business Machines Corporation Phased-array transceiver
US9484619B2 (en) * 2011-12-21 2016-11-01 Pulse Finland Oy Switchable diversity antenna apparatus and methods
US10317512B2 (en) * 2014-12-23 2019-06-11 Infineon Technologies Ag RF system with an RFIC and antenna system
WO2017078851A2 (fr) * 2015-09-18 2017-05-11 Corman David W Antenne réseau à commande de phase laminaire

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4777490A (en) * 1986-04-22 1988-10-11 General Electric Company Monolithic antenna with integral pin diode tuning
US20050035915A1 (en) * 2002-02-06 2005-02-17 Livingston Stan W. Phased array antenna
WO2012085067A1 (fr) 2010-12-24 2012-06-28 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Cellule rayonnante a deux etats de phase pour reseau transmetteur
US20120280380A1 (en) * 2011-05-05 2012-11-08 Telesphor Kamgaing High performance glass-based 60 ghz / mm-wave phased array antennas and methods of making same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109841946A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 松下知识产权经营株式会社 天线装置
EP3840116A1 (fr) * 2019-12-18 2021-06-23 Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives Antenne reconfigurable à réseau transmetteur avec intégration monolithique des cellules élémentaires
FR3105610A1 (fr) * 2019-12-18 2021-06-25 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Antenne reconfigurable à réseau transmetteur avec intégration monolithique des cellules élémentaires
US11296423B2 (en) 2019-12-18 2022-04-05 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Reconfigurable transmitarray antenna with monolithic integration of elementary cells

Also Published As

Publication number Publication date
FR3039711A1 (fr) 2017-02-03
US20170033462A1 (en) 2017-02-02
FR3039711B1 (fr) 2017-12-29
US9941592B2 (en) 2018-04-10
EP3125362B1 (fr) 2018-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3125362B1 (fr) Cellule elementaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable
EP3392959B1 (fr) Cellule élémentaire d'un reseau transmetteur pour une antenne reconfigurable
EP2656438B1 (fr) Cellule rayonnante a deux etats de phase pour reseau transmetteur
EP3057130B1 (fr) Dispositif de transmission rf a reflecteur d'ondes electromagnetiques integre
EP1580844B1 (fr) Cellule déphaseuse à polarisation linéaire et à longueur résonante variable au moyen de commutateurs mems
EP2532050B1 (fr) Antenne plane directive embarquée, véhicule comportant une telle antenne et système de télécommunication par satellite comportant un tel véhicule
EP0497249B1 (fr) Antenne réseau notamment pour application spatiale
EP0497702B1 (fr) Dispositif rayonnant pour antenne plane
EP2673842B1 (fr) Antenne a base de guides a fentes annulaires
EP3840116B1 (fr) Antenne reconfigurable à réseau transmetteur avec intégration monolithique des cellules élémentaires
EP3840122A1 (fr) Cellule élémentaire d'un réseau transmetteur
EP3840115A1 (fr) Antenne à cavité résonante compacte
CA2808511C (fr) Antenne plane pour terminal fonctionnant en double polarisation circulaire, terminal aeroporte et systeme de telecommunication par satellite comportant au moins une telle antenne
WO1996008055A1 (fr) Antenne plaquee miniaturisee a double polarisation a tres large bande
EP4099498A1 (fr) Empilement pour fabriquer un circuit intégré destiné à assurer une fonction de lentille électromagnétique pour une antenne reconfigurable à réseau transmetteur
EP4175068A1 (fr) Cellule d'antenne à réseau transmetteur ou réflecteur
WO2023218008A1 (fr) Antenne faible profil à balayage electronique bidimensionnel

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20160727

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R079

Ref document number: 602016003179

Country of ref document: DE

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01Q0001220000

Ipc: H01Q0001380000

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: H01Q 1/22 20060101ALI20171124BHEP

Ipc: H01Q 1/48 20060101ALI20171124BHEP

Ipc: H01Q 21/00 20060101ALI20171124BHEP

Ipc: H01Q 23/00 20060101ALI20171124BHEP

Ipc: H01Q 1/38 20060101AFI20171124BHEP

Ipc: H01Q 3/46 20060101ALI20171124BHEP

Ipc: H01Q 9/04 20060101ALI20171124BHEP

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20171218

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1002246

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20180615

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 602016003179

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 3

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20180523

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180823

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180823

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180824

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MK05

Ref document number: 1002246

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 602016003179

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180727

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20180731

26N No opposition filed

Effective date: 20190226

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180731

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180727

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20190731

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20190731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180523

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20160727

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20180923

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20230724

Year of fee payment: 8

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20230720

Year of fee payment: 8

Ref country code: DE

Payment date: 20230720

Year of fee payment: 8