KR102468935B1 - Transmit/receive module based on multilayer liquid crystal polymer multilayer substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈에 관한 것으로, 일부는 전도성 관통홀을 포함하고 단일 공정을 통해 적층되는 복수의 액정폴리머 기판들; 상기 액정폴리머 기판 상에서 상기 전도성 관통홀에 대응하는 위치에 실장되어 해당 액정폴리머 기판의 상면에 돌출되게 수용되는 제1 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) 모듈; 및 와이어 본딩을 통해 MMIC 모듈을 특정 액정폴리머 기판의 전도성 패턴에 접속시키는 전도성 연결 모듈을 포함한다.The present invention relates to a transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate, comprising: a plurality of liquid crystal polymer substrates, some of which include conductive through holes, and which are laminated through a single process; a first Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) module mounted on the liquid crystal polymer substrate at a position corresponding to the conductive through hole and protruding from an upper surface of the liquid crystal polymer substrate; and a conductive connection module connecting the MMIC module to a conductive pattern of a specific liquid crystal polymer substrate through wire bonding.

Description

다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈{TRANSMIT/RECEIVE MODULE BASED ON MULTILAYER LIQUID CRYSTAL POLYMER MULTILAYER SUBSTRATE}Transmit/receive module based on multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate

본 발명은 송수신모듈 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 군사 목적 또는 선박, 항공기, 위성 등에 이용되는 레이더와 같은 관측장비에 활용될 수 있는 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission/reception module technology, and more particularly, to a transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate that can be used for military purposes or observation equipment such as radar used for ships, aircraft, satellites, etc.

일반적으로, 군사 목적이나 선박, 항공기 등에 이용되는 관측 장비로서의 레이더는 특정 대역(예를 들어, 26.5~40.0GHz, Ka-band)의 주파수를 이용할 수 있으며, 이러한 Ka-band의 주파수를 이용한 레이더 장치의 송수신 모듈은 디지털 신호 처리기, 전압 회로, 제어 회로, 인터페이스 회로 등 레이더 장치의 동작을 위한 다양한 회로를 포함하여 구현될 수 있다.In general, radar as an observation device used for military purposes, ships, aircraft, etc. can use a frequency of a specific band (eg, 26.5 ~ 40.0 GHz, Ka-band), and a radar device using the frequency of this Ka-band The transmission/reception module of may be implemented by including various circuits for operating the radar device, such as a digital signal processor, a voltage circuit, a control circuit, and an interface circuit.

레이더 등에 사용되는 송수신모듈은 저온 동시소성 세라믹(Low Temperature C-fired Ceramics: LTCC) 기판을 이용하여 소형화, 경량화 되었으며, 회로 장치들의 집적도를 향상시켜 장비의 소형화 뿐만 아니라, 장비의 성능 향상에도 중요한 역할을 담당하고 있다. 또한, LTCC 기반의 송수신모듈은 군사용 목적의 레이더 장비뿐만 아니라, 이동 통신 분야나 자동차와 같은 운송수단의 안전 장비에도 적용될 수 있다.The transmission/reception module used in radar, etc. has been miniaturized and lightened by using a Low Temperature C-fired Ceramics (LTCC) board, and plays an important role in improving the performance of equipment as well as miniaturization by improving the degree of integration of circuit devices. is in charge of In addition, the LTCC-based transmission/reception module can be applied not only to radar equipment for military purposes, but also to safety equipment in the field of mobile communication or vehicles such as automobiles.

다만, LTCC 기반의 송수신모듈은 고주파 신호의 송수신모듈의 소형화나 성능 향상에 큰 기여를 하고 있는 반면, LTCC 기판의 크기에 제약이 존재하고, 제조 공정이 어려우며, 제조비용이 높다는 단점이 존재한다. 더욱이, LTCC 기반의 송수신모듈이 완성된 이후 또는 장비 운용 중에 내부 소자나 회로에 불량이 발생하면 모듈 자체를 교환해야 하기 때문에, 유지/보수에 따르는 비용도 높다는 단점이 있다.However, while the LTCC-based transmission/reception module contributes greatly to the miniaturization and performance improvement of the transmission/reception module of high-frequency signals, there are limitations in the size of the LTCC substrate, the manufacturing process is difficult, and the manufacturing cost is high. Moreover, since the module itself must be replaced when a defect occurs in an internal element or circuit after the LTCC-based transmission/reception module is completed or during equipment operation, maintenance/repair costs are high.

한국공개특허 제10-2005-0094187호 (2005.09.27)Korean Patent Publication No. 10-2005-0094187 (2005.09.27)

본 발명의 일 실시예는 군사 목적 또는 선박, 항공기, 위성 등에 이용되는 레이더와 같은 관측장비에 활용될 수 있는 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈을 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention is to provide a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate-based transmission and reception module that can be used for observation equipment such as radars used for military purposes or ships, aircrafts, satellites, and the like.

본 발명의 일 실시예는 LCP 기판을 단일 공정으로 적층 형성함으로써 저온 동시소성 세라믹 적층 기술에 비해 제조 비용을 줄일 수 있고 기판의 크기에 따른 제약요소가 없어 다수의 채널을 수용할 수 있는 유사 제품 개발에 다양하게 적용 가능한 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to develop a similar product capable of accommodating a plurality of channels by reducing manufacturing cost compared to low-temperature co-fired ceramic lamination technology by laminating an LCP substrate in a single process and having no restrictions depending on the size of the substrate. It is intended to provide a transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminate board that can be applied in various ways.

실시예들 중에서, 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 일부는 전도성 관통홀을 포함하고 단일 공정을 통해 적층되는 복수의 액정폴리머 기판들; 상기 액정폴리머 기판 상에서 상기 전도성 관통홀에 대응하는 위치에 실장되어 해당 액정폴리머 기판의 상면에 돌출되게 수용되는 제1 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) 모듈; 및 와이어 본딩을 통해 MMIC 모듈을 특정 액정폴리머 기판의 전도성 패턴에 접속시키는 전도성 연결 모듈을 포함한다.Among the embodiments, a transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate includes a plurality of liquid crystal polymer substrates, some of which include conductive through-holes, and which are laminated through a single process; a first Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) module mounted on the liquid crystal polymer substrate at a position corresponding to the conductive through hole and protruding from an upper surface of the liquid crystal polymer substrate; and a conductive connection module connecting the MMIC module to a conductive pattern of a specific liquid crystal polymer substrate through wire bonding.

상기 복수의 액정폴리머 기판들 각각은 해당 액정폴리머 기판 상에 고주파 전송선로, 전원신호, 제어신호 및 접지면을 위해 형성되는 회로 패턴; 및 상면에 돌출되게 수용되는 제2 MMIC 모듈을 포함하는 하우징과 결합되면 상기 제2 MMIC 모듈을 관통 수용하도록 상기 제2 MMIC 모듈의 형상에 대응되어 형성된 수용홀을 포함할 수 있다.Each of the plurality of liquid crystal polymer substrates includes a circuit pattern formed for a high-frequency transmission line, a power signal, a control signal, and a ground plane on the corresponding liquid crystal polymer substrate; and an accommodating hole formed corresponding to the shape of the second MMIC module so as to pass through and receive the second MMIC module when coupled with the housing including the second MMIC module protrudingly accommodated on the upper surface.

상기 제1 MMIC 모듈은 상기 복수의 액정폴리머 기판들의 상측으로부터 실장된 결과 상기 전도성 관통홀을 따라 상기 복수의 액정폴리머 기판들의 하측에 형성되는 접지면에 직접 결합되어 조립될 수 있다.The first MMIC module may be assembled by being directly coupled to a ground plane formed on the lower side of the plurality of liquid crystal polymer substrates along the conductive through hole as a result of being mounted from the upper side of the plurality of liquid crystal polymer substrates.

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, it does not mean that a specific embodiment must include all of the following effects or only the following effects, so it should not be understood that the scope of rights of the disclosed technology is limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 저렴하게 제공되어 군사 목적 또는 선박, 항공기, 위성 등에 이용되는 레이더와 같은 관측장비에 활용될 수 있다.The multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate-based transmission/reception module according to an embodiment of the present invention is inexpensive and can be used for military purposes or observation equipment such as radar used for ships, aircraft, satellites, and the like.

본 발명의 일 실시예에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 LCP 기판을 단일 공정으로 적층 형성함으로써 저온 동시소성 세라믹 적층 기술에 비해 제조 비용을 줄일 수 있고 기판의 크기에 따른 제약요소가 없어 다수의 채널을 수용할 수 있는 유사 제품 개발에 다양하게 적용 가능할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminated substrate can reduce manufacturing cost compared to low-temperature co-fired ceramic lamination technology by laminating an LCP substrate in a single process and has no constraints depending on the size of the substrate. It can be applied in various ways to develop similar products that can accommodate multiple channels.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신모듈용 LCP 기판을 나타내는 사시도이다.
도 2은 도 1에 나타난 송수신모듈용 LCP 기판의 분리 사시도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신모듈의 분리 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 송수신모듈의 조립 사시도이다.1 is a perspective view showing an LCP substrate for a transmission/reception module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of the LCP board for the transmission/reception module shown in FIG. 1;
3 is an exploded perspective view of a transmission/reception module according to an embodiment of the present invention.
4 is an assembled perspective view of the transmission/reception module shown in FIG. 3;

본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, since the embodiment can be changed in various ways and can have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신모듈용 LCP 기판을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타난 송수신모듈용 LCP 기판의 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신모듈의 분리 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 송수신모듈의 조립 사시도이다.1 is a perspective view showing an LCP board for a transmission/reception module according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of the LCP board for a transmission/reception module shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a transmission/reception according to an embodiment of the present invention. It is an exploded perspective view of the module, and FIG. 4 is an assembled perspective view of the transmission/reception module shown in FIG. 3 .

이하, 도 1 내지 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 1 to 4, a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate-based transceiver module according to an embodiment of the present invention will be described.

본 발명에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 복수의 액정폴리머 기판들(110), MMIC 모듈(130) 및 전도성 연결 모듈을 포함하여 구현될 수 있다. 또한, 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 복수의 액정폴리머 기판들과 결합되는 하우징을 더 포함하여 구현될 수 있다.A transmission/reception module based on a multi-layered liquid crystal polymer laminate substrate according to the present invention may be implemented by including a plurality of liquid crystal polymer substrates 110, an MMIC module 130, and a conductive connection module. In addition, the transmission/reception module based on the multi-layered liquid crystal polymer laminated substrate may be implemented by further including a housing coupled to the plurality of liquid crystal polymer substrates.

여기에서, 복수의 액정폴리머(LCP, Liquid Crystal Polymer) 기판들(110)은 단일 공정을 통해 적층되는 구조로 형성될 수 있으며, 복수의 LCP 기판들(110) 중 일부는 전도성 관통홀(160)을 포함하여 구현될 수 있다. 또한, 제1 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) 모듈은 LCP 기판 상에서 전도성 관통홀(160)에 대응하는 위치에 실장되어 LCP 기판의 상면에 돌출되게 수용될 수 있다. 또한, 전도성 연결 모듈은 와이어 본딩을 통해 MMIC 모듈(130)을 특정 LCP 기판의 전도성 패턴에 접속시킬 수 있다. 또한, 하우징(210)은 제2 MMIC 모듈을 수용할 수 있는 전도성 패턴을 포함할 수 있으며, 복수의 LCP 기판들(110)의 하측에 결합될 수 있다.Here, a plurality of liquid crystal polymer (LCP) substrates 110 may be formed in a stacked structure through a single process, and some of the plurality of LCP substrates 110 have a conductive through hole 160 It can be implemented including. In addition, the first MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuit) module may be mounted on the LCP substrate at a position corresponding to the conductive through hole 160 and accommodated so as to protrude from the upper surface of the LCP substrate. In addition, the conductive connection module may connect the MMIC module 130 to a conductive pattern of a specific LCP substrate through wire bonding. In addition, the housing 210 may include a conductive pattern capable of accommodating the second MMIC module, and may be coupled to the lower side of the plurality of LCP substrates 110 .

예를 들어, 도 1 및 2에서, 송수신모듈용 LCP 기판(100)은 3개의 LCP 기판들로 구성될 수 있으며, 적층 순서에 따라 상측에서부터 제1 LCP 기판(110a), 제2 LCP 기판(110b) 및 제3 LCP 기판(110c)으로 구성될 수 있다. 제1 내지 제3 LCP 기판들(110a, 110b, 110c)은 단일 공정으로 구성된 결과 상호 대응되는 위치에 각각 회로 패턴들(121, 122, 123), 접지면패턴(124) 및 수용홀(140)을 포함하여 구현될 수 있다.For example, in FIGS. 1 and 2, the LCP substrate 100 for the transceiver module may be composed of three LCP substrates, the first LCP substrate 110a and the second LCP substrate 110b from the top in the stacking order. ) and a third LCP substrate 110c. As a result of the first to third LCP substrates 110a, 110b, and 110c formed in a single process, the circuit patterns 121, 122, and 123, the ground plane pattern 124, and the accommodating hole 140 are formed at corresponding positions, respectively. It can be implemented including.

일 실시예에서, 복수의 LCP 기판들(110) 각각은 해당 LCP 기판 상에 고주파 전송선로, 전원신호, 제어신호 및 접지면을 위해 형성되는 회로 패턴, 및 하우징(210)과 결합되면 제2 MMIC 모듈을 관통 수용하도록 제2 MMIC 모듈의 형상에 대응되어 형성된 수용홀(140)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 2에서, 수용홀(140)은 제2 MMIC 모듈의 형상에 대응되는 사각형 형상으로 형성될 수 있고, 필요에 따라 LCP 기판의 내부에 포함된 형태로 형성되거나 또는 사각형 형상의 특정 모서리가 LCP 기판의 모서리와 중첩된 형태로 형성될 수도 있다. 이때, 수용홀(140)이 중첩된 형태로 형성되는 되는 경우 수용홀(140)의 경계가 LCP 기판의 경계를 형성할 수 있다.In one embodiment, when each of the plurality of LCP substrates 110 is combined with a circuit pattern formed for a high-frequency transmission line, a power signal, a control signal, and a ground plane on the corresponding LCP substrate, and the housing 210, the second MMIC An accommodating hole 140 formed to correspond to the shape of the second MMIC module may be included to receive the module through. For example, in FIGS. 1 and 2, the accommodating hole 140 may be formed in a rectangular shape corresponding to the shape of the second MMIC module and, if necessary, formed in a shape included in the LCP substrate or formed in a rectangular shape. A specific edge of may be formed in an overlapping shape with the edge of the LCP substrate. At this time, when the accommodating holes 140 are formed in an overlapping shape, the boundary of the accommodating holes 140 may form the boundary of the LCP substrate.

즉, 복수의 개별 LCP 기판들(110a, 110b, 110c)에는 서로 대응하는 위치에 각 LCP 기판을 관통하도록 수용홀(140)이 형성될 수 있다. 또한, 일부 LCP 기판의 일면에는 MMIC 모듈(130)을 실장하기 위한 접지면패턴(124)과 다수의 수동소자(131)들이 배치될 수 있으며, 각각을 연결하기 위한 전도성 패턴들이 형성될 수 있다.That is, accommodating holes 140 may be formed in the plurality of individual LCP substrates 110a, 110b, and 110c to pass through each LCP substrate at positions corresponding to each other. In addition, a ground plane pattern 124 for mounting the MMIC module 130 and a plurality of passive elements 131 may be disposed on one surface of some LCP substrates, and conductive patterns for connecting them may be formed.

일 실시예에서, 복수의 LCP 기판들(110)은 단일 공정에 의해 제조되어 상호 대응되는 회로 패턴으로서 전송선로 패턴(121), 전원신호 패턴(122) 및 제어신호 패턴(123)을 포함할 수 있고, 전송선로 레이어(150a), 전송선로 접지 레이어(150b), 전원 및 제어 배선 레이어(150c), 및 공통 접지 레이어(150d)로 구성된 적층 구조를 형성할 수 있다.In one embodiment, the plurality of LCP substrates 110 may include a transmission line pattern 121, a power signal pattern 122, and a control signal pattern 123 as circuit patterns that are manufactured by a single process and correspond to each other. A stacked structure including a transmission line layer 150a, a transmission line ground layer 150b, a power and control wiring layer 150c, and a common ground layer 150d may be formed.

도 2에서, 전송선로 레이어(150a)는 복수의 LCP 기판들(110) 중 가장 상단에 배치된 제1 LCP 기판(110a)의 상면에 의해 형성될 수 있다. 전송선로 접지 레이어(150b)는 제1 LCP 기판(110a)의 하면에 결합하는 제2 LCP 기판(110b)의 상면에 의해 형성될 수 있고, 전원 및 제어 배선 레이어(150c)는 제2 LCP 기판(110b)의 하면에 의해 형성될 수 있다. 공통 접지 레이어(150d)는 복수의 LCP 기판들(110) 중 가장 하단에 배치된 제3 LCP 기판(110c)의 하면에 의해 형성될 수 있다.In FIG. 2 , the transmission line layer 150a may be formed by the upper surface of the first LCP substrate 110a disposed on the topmost of the plurality of LCP substrates 110 . The transmission line ground layer 150b may be formed by the upper surface of the second LCP substrate 110b coupled to the lower surface of the first LCP substrate 110a, and the power and control wiring layer 150c may be formed by the second LCP substrate ( 110b) may be formed by the lower surface. The common ground layer 150d may be formed by the lower surface of the third LCP substrate 110c disposed at the lowest among the plurality of LCP substrates 110 .

일 실시예에서, 제1 MMIC 모듈은 복수의 LCP 기판들(110)의 상측으로부터 실장된 결과 전도성 관통홀(160)을 따라 복수의 LCP 기판들(110)의 하측에 형성되는 접지면에 직접 결합되어 조립될 수 있다. 예를 들어, 도 2에서, 제1 MMIC 모듈의 접속 핀들은 제1 LCP 기판(110a)의 상면에 형성된 접지면패턴(124)에 실장될 수 있고, 해당 접지면패턴(124)의 위치에 대응되어 제2 LCP 기판(110b) 및 제3 LCP 기판(110c) 상에 형성된 전도성 관통홀(160)을 통과하여 제3 LCP 기판(110c)의 하면에 형성된 접지면에 결합될 수 있다.In one embodiment, the first MMIC module is directly coupled to the ground plane formed on the lower side of the plurality of LCP substrates 110 along the conductive through hole 160 as a result of being mounted from the upper side of the plurality of LCP substrates 110. and can be assembled. For example, in FIG. 2, the connection pins of the first MMIC module may be mounted on the ground plane pattern 124 formed on the upper surface of the first LCP board 110a, and correspond to the position of the corresponding ground plane pattern 124. and can be coupled to the ground plane formed on the lower surface of the third LCP substrate 110c through the conductive through hole 160 formed on the second LCP substrate 110b and the third LCP substrate 110c.

일 실시예에서, 전도성 패턴은 회로 패턴과 접지면패턴(124)을 포함할 수 있고 전도성 관통홀(160)을 통해 복수의 LCP 기판들(110) 각각을 서로 연결하여 고주파신호, 전원신호 및 제어신호를 전송하도록 구성될 수 있다. 여기에서, 회로 패턴은 전송선로 패턴(121), 전원신호 패턴(122) 및 제어신호 패턴(123) 등을 포함할 수 있다. 접지면패턴(124)은 MMIC 모듈(130)을 실장하기 위해 LCP 기판 또는 하우징(210)의 일면에 형성될 수 있다. 즉, 각각의 회로 패턴과 접지면패턴(124)은 복수의 전도성 관통홀(160)들을 통해 개별 LCP 기판(110a, 110b, 110c)이 서로 연결되도록 구성될 수 있고, 고주파신호, 전원신호 및 제어신호 등이 전송되는 과정에서 활용될 수 있다.In one embodiment, the conductive pattern may include a circuit pattern and a ground plane pattern 124, and each of the plurality of LCP substrates 110 is connected to each other through a conductive through hole 160 to provide high frequency signals, power signals and control signals. It may be configured to transmit a signal. Here, the circuit pattern may include a transmission line pattern 121, a power signal pattern 122, a control signal pattern 123, and the like. The ground plane pattern 124 may be formed on one surface of the LCP board or housing 210 to mount the MMIC module 130 thereon. That is, each circuit pattern and ground plane pattern 124 may be configured such that individual LCP substrates 110a, 110b, and 110c are connected to each other through a plurality of conductive through holes 160, and high-frequency signals, power signals and control It can be used in the process of transmitting a signal or the like.

한편, 하우징(210)의 상면에 배치되고 복수의 LCP 기판들(110)의 수용홀(140)에 수용되는 제2 MMIC 모듈은 와이어 본딩에 의해 복수의 LCP 기판들(110)의 최상층에 형성된 패턴들과 연결될 수 있다. 즉, 와이어 본딩에 이용되는 각 와이어(170)들은 LCP 기판의 회로 패턴들과 MMIC 모듈(130)의 접속 핀들과 연결되어 송수신모듈용 LCP 기판(100)으로부터 전원신호와 제어신호를 MMIC 모듈(130)에게 제공하는 과정에서 활용될 수 있다. 이때, MMIC 모듈(130)은 수신된 전원신호 및 제어신호에 따라 송신 또는 수신 고주파신호를 처리할 수 있다.Meanwhile, the second MMIC module disposed on the upper surface of the housing 210 and accommodated in the accommodating hole 140 of the plurality of LCP substrates 110 has a pattern formed on the uppermost layer of the plurality of LCP substrates 110 by wire bonding. can be connected with That is, each wire 170 used for wire bonding is connected to the circuit patterns of the LCP board and the connection pins of the MMIC module 130 to transmit power and control signals from the LCP board 100 for the transmission/reception module to the MMIC module 130. ) can be used in the process of providing At this time, the MMIC module 130 may process the transmitted or received high-frequency signal according to the received power signal and control signal.

도 3 및 4에서, 송수신모듈용 LCP 기판(100)은 하우징(210)의 일면에 직접 결합할 수 있으며, 송수신모듈용 LCP 기판(110)의 크기가 하우징(210)의 크기보다 작은 경우 하우징(210)의 일면의 일부에 결합할 수 있다. 또한, 송수신모듈용 LCP 기판(110)에 결합되지 않는 하우징(210)의 일면의 나머지에는 수동소자(131)가 배치되어 결합될 수 있다. 또한, 송수신모듈용 LCP 기판(110)과 하우징(210) 각각은 상호 간의 물리적 결합을 위해 상호 대응되는 물리적 구조를 포함하여 구현될 수 있으며, 나사결합 또는 접착제 결합 등 다양한 방식으로 결합될 수 있다.3 and 4, the LCP substrate 100 for the transceiver module can be directly coupled to one surface of the housing 210, and when the size of the LCP substrate 110 for the transceiver module is smaller than the size of the housing 210, the housing ( 210) may be coupled to a part of one side. In addition, a passive element 131 may be disposed and coupled to the rest of one surface of the housing 210 that is not coupled to the LCP substrate 110 for the transmission/reception module. In addition, each of the LCP substrate 110 for the transceiver module and the housing 210 may be implemented by including a physical structure corresponding to each other for physical coupling between them, and may be coupled in various ways such as screw coupling or adhesive coupling.

여기에서는 송수신모듈용 LCP 기판(100)이 하우징(210)에 대응되는 형상, 즉 사각형 판상 구조로 구현된 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 반드시 이에 한정되지 않고, 하우징(210)의 형상에 따라 다양한 형상으로 구현될 수 있음은 물론이다. 이에 따라 본 발명에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈의 외부 형상도 다양하게 구현될 수 있다.Here, the case where the LCP substrate 100 for the transmission/reception module is implemented in a shape corresponding to the housing 210, that is, in a rectangular plate-like structure is described as an example, but is not necessarily limited thereto. Of course, it can be implemented in a shape. Accordingly, the external shape of the transmission/reception module based on the multi-layered liquid crystal polymer laminated substrate according to the present invention may be implemented in various ways.

본 발명에 따른 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈은 내부 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함하여 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 제어부는 복수의 LCP 기판들(110) 사이에서 고주파신호, 전원신호 및 제어신호의 전송 동작을 제어할 수 있다.The transmission/reception module based on the multi-layered liquid crystal polymer laminate according to the present invention may be implemented by further including a control unit for controlling internal operations. In one embodiment, the control unit may control a transmission operation of a high-frequency signal, a power signal, and a control signal between the plurality of LCP substrates 110 .

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.

100: 송수신모듈용 LCP 기판
110a ~ 110c: 개별 LCP 기판
121: 전송선로 패턴 122: 전원신호 패턴
123: 제어신호 패턴 124: 접지면패턴
130: MMIC 모듈 131: 수동소자
140: 수용홀 150: 레이어
160: 전도성 관통홀 170: 와이어
200: 송수신모듈 210: 하우징100: LCP board for transmission/reception module
110a to 110c: individual LCP board
121: transmission line pattern 122: power signal pattern
123: control signal pattern 124: ground plane pattern
130: MMIC module 131: passive element
140: receiving hole 150: layer
160: conductive through hole 170: wire
200: transmission/reception module 210: housing

Claims (3)

일부는 전도성 관통홀을 포함하고 단일 공정을 통해 적층되는 복수의 액정폴리머 기판들;
상기 액정폴리머 기판 상에서 상기 전도성 관통홀에 대응하는 위치에 실장되어 해당 액정폴리머 기판의 상면에 돌출되게 수용되는 제1 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) 모듈;
와이어 본딩을 통해 MMIC 모듈을 특정 액정폴리머 기판의 전도성 패턴에 접속시키는 전도성 연결 모듈; 및
상기 복수의 액정폴리머 기판들 사이에서 고주파신호, 전원신호 및 제어신호의 전송 동작을 제어하기 위한 제어부를 포함하되,
상기 복수의 액정폴리머 기판들 각각은 해당 액정폴리머 기판 상에 고주파 전송선로, 전원신호, 제어신호 및 접지면을 위해 형성되는 회로 패턴; 및 상면에 돌출되고 수용되는 제2 MMIC 모듈을 포함하는 하우징과 결합되면 상기 제2 MMIC 모듈을 관통 수용하도록 상기 제2 MMIC 모듈의 형상에 대응되어 형성된 수용홀을 포함하고,
상기 하우징은 상기 제2 MMIC 모듈을 수용할 수 있는 전도성 패턴을 포함하고 상기 복수의 액정폴리머 기판들의 하측에 결합되며, 상기 복수의 액정폴리머 기판들보다 더 큰 면적으로 구현됨으로써 상기 복수의 액정폴리머 기판들과 중첩되지 않는 여유면을 포함하고,
상기 수용홀은 상기 제2 MMIC 모듈의 형상에 대응되는 사각형 형상으로 형성되고, 상기 제2 MMIC 모듈의 일부가 상기 여유면에 중첩하여 결합되는 경우 상기 사각형 형상의 특정 모서리가 상기 액정폴리머 기판의 모서리와 중첩된 형태로 형성된 결과 해당 수용홀의 경계가 해당 액정폴리머 기판의 경계를 형성하며,
상기 제1 MMIC 모듈은 상기 복수의 액정폴리머 기판들의 상측으로부터 실장된 결과 상기 전도성 관통홀을 따라 상기 복수의 액정폴리머 기판들의 하측에 형성되는 접지면에 직접 결합되어 조립되는 것을 특징으로 하는 다층 액정폴리머 적층기판 기반의 송수신모듈.
A plurality of liquid crystal polymer substrates, some of which include conductive through-holes, and are laminated through a single process;
a first Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) module mounted on the liquid crystal polymer substrate at a position corresponding to the conductive through hole and protruding from an upper surface of the liquid crystal polymer substrate;
A conductive connection module that connects the MMIC module to a conductive pattern of a specific liquid crystal polymer substrate through wire bonding; and
A control unit for controlling the transmission operation of a high-frequency signal, a power signal, and a control signal between the plurality of liquid crystal polymer substrates,
Each of the plurality of liquid crystal polymer substrates includes a circuit pattern formed for a high-frequency transmission line, a power signal, a control signal, and a ground plane on the corresponding liquid crystal polymer substrate; and an accommodating hole formed corresponding to the shape of the second MMIC module so as to pass through and receive the second MMIC module when combined with a housing including a second MMIC module that protrudes from the upper surface and is accommodated therein,
The housing includes a conductive pattern capable of accommodating the second MMIC module, is coupled to the lower side of the plurality of liquid crystal polymer substrates, and is implemented with a larger area than the plurality of liquid crystal polymer substrates, thereby forming the plurality of liquid crystal polymer substrates. Including a clearance surface that does not overlap with the fields,
The accommodating hole is formed in a rectangular shape corresponding to the shape of the second MMIC module, and when a part of the second MMIC module overlaps and is coupled to the clearance surface, a specific corner of the rectangular shape is a corner of the liquid crystal polymer substrate. As a result of being formed in an overlapping form, the boundary of the corresponding receiving hole forms the boundary of the liquid crystal polymer substrate,
The first MMIC module is assembled from the upper side of the plurality of liquid crystal polymer substrates and is directly coupled to the ground plane formed on the lower side of the plurality of liquid crystal polymer substrates along the conductive through hole to be assembled. Transmit/receive module based on laminated board.
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