WO2019081710A1 - Waveguide assembly and associated assembly method - Google Patents
Waveguide assembly and associated assembly methodInfo
- Publication number
- WO2019081710A1 WO2019081710A1 PCT/EP2018/079413 EP2018079413W WO2019081710A1 WO 2019081710 A1 WO2019081710 A1 WO 2019081710A1 EP 2018079413 W EP2018079413 W EP 2018079413W WO 2019081710 A1 WO2019081710 A1 WO 2019081710A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- layer
- receiving
- component
- receiving cavity
- cavity
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 487
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 21
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 9
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 8
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 5
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000012799 electrically-conductive coating Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 230000000135 prohibitive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P7/00—Resonators of the waveguide type
- H01P7/06—Cavity resonators
- H01P7/065—Cavity resonators integrated in a substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P3/00—Waveguides; Transmission lines of the waveguide type
- H01P3/12—Hollow waveguides
- H01P3/121—Hollow waveguides integrated in a substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/08—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices
- H01P5/10—Coupling devices of the waveguide type for linking dissimilar lines or devices for coupling balanced lines or devices with unbalanced lines or devices
- H01P5/107—Hollow-waveguide/strip-line transitions
Definitions
- the present invention relates to a waveguide assembly.
- the shielded housing makes it possible, among other things, to protect the active component from all or part of the external radiation and to ensure the electromagnetic compatibility with other circuits.
- the shielded case containing the active component is expensive to manufacture, and the interconnection with the passive structure is complicated.
- An object of the invention is therefore to provide an assembly adapted to operate in the field of millimeter wavelengths, allowing easy interconnection of an active component in structures with low losses and low manufacturing costs, while protecting the active component of external radiation and ensuring good electromagnetic compatibility.
- the subject of the invention is a waveguide assembly comprising a reception component and an electronic active component received by the reception component,
- the receiving component comprising a waveguide, the waveguide defining a propagation zone extending along an axis of propagation, the waveguide comprising successively, in a vertical direction orthogonal to the axis of propagation, at least one upper layer, one upper intermediate layer, one central layer, a lower intermediate layer, and a lower layer,
- the upper intermediate layer defining an upper longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity being closed by the upper layer and the central layer,
- the lower intermediate layer defining laterally a lower longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity being closed by the central layer and the lower layer,
- the core layer comprising an electrically conductive line, the active component being electrically connected to the electrically conductive line; the receiving component defining a receiving cavity of the active component, the active component being received in the receiving cavity, the receiving cavity being arranged at least through the upper layer and the upper intermediate layer, and extending in the direction vertically from the central layer at least to an upper surface of the upper layer.
- the assembly according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
- the receiving cavity is delimited by a bottom at least formed by the central layer, and is delimited transversely by two transverse walls perpendicular to the axis of propagation, formed at least by the upper layer and the upper intermediate layer;
- the receiving component comprises at least a first additional layer arranged on the upper layer, the receiving cavity being further arranged at least through the first additional layer, and extending in the vertical direction from the central layer at least until an upper surface of the first additional layer;
- the receiving cavity is open laterally on at least one side
- the receiving cavity is open laterally on two opposite sides; - The receiving cavity is defined parallel to the axis of propagation by at least one side wall formed by at least the upper layer and the upper intermediate layer;
- the receiving cavity is defined parallel to the axis of propagation, on either side of the axis of propagation respectively, by at least one side wall formed by at least the upper layer and the upper intermediate layer;
- the receiving cavity is blind in a vertical direction and open while opening opposite the central layer;
- the receiving component comprises a closure layer of the receiving cavity, the closure layer covering the receiving cavity and being disposed at a distance from the central layer;
- the closure layer comprises an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric central sub-layer and an electrically conductive lower sub-layer;
- the closure layer comprises a wave absorption sub-layer, the absorption sub-layer having an attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 ⁇ and 1 m, comprised between - 0.5 dB and -50 dB;
- the closure layer further comprises an insulating sub-layer, the insulation sub-layer being electrically conductive and covering the absorption sub-layer in line with the receiving cavity;
- the receiving cavity has a greater dimension greater than 0.1 mm and less than 100 mm;
- the receiving component comprises one or a plurality of other additional layers superimposed on the first additional layer, the receiving cavity being also arranged through the other one or more additional layer (s), and extending in the vertical direction from the center layer at least to an upper surface of one of the other additional layers;
- the insulation sub-layer of the closure layer is made of metal
- the active component in projection on a longitudinal plane, has a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 30 mm;
- the active component is fixed to the receiving component, in particular to the central layer, by gluing or brazing;
- the cavity comprises a single active component, the active component being selected from the group consisting of a low noise amplifier (LNA), a power amplifier (PA), a diode or a varactor diode, SSPA , a monolithic microwave integrated circuit (MMIC), a phase shifter, a variable gain amplifier, a limiter, a linearizer, a detector, a mixer, an active filter, and a flatness corrector;
- LNA low noise amplifier
- PA power amplifier
- MMIC monolithic microwave integrated circuit
- MMIC monolithic microwave integrated circuit
- the upper layer, the upper intermediate layer, the lower intermediate layer, and the lower layer each comprise an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric central sub-layer and an electrically conductive lower sub-layer;
- the central layer comprises a dielectric central sub-layer on which the electrically conductive line is disposed;
- the electrically conductive line has a width, taken in a transverse direction, smaller than the widths of the longitudinal cavities of upper and lower propagation, a portion of dielectric being interposed between the electrically conductive line and lateral edges of one of the longitudinal cavities of upper and lower propagation on both sides of the electrically conductive line;
- the receiving component comprises a decoupling and supply circuit of the active component, the decoupling and supply circuit being arranged in at least one of the layers of the receiving component;
- the decoupling and supply circuit is laterally projecting with respect to the receiving cavity
- the decoupling and supply circuit is arranged on one of the layers of the reception component
- the decoupling and supply circuit is at least partially arranged on a layer of the reception component, distinct from the central layer, the circuit comprising electrically conductive wires or through vias the layers of the reception component up to the central layer, for electrically connecting the circuit to the active component;
- the decoupling and supply circuit is arranged in the receiving cavity for part or in whole, and;
- the waveguide assembly further comprises a microwave component of the transmission line type integrated into the substrate, said microwave component being connected to the receiving component and comprising at least one upper layer, one central layer and one layer; lower part defining an auxiliary zone of propagation of an electromagnetic wave.
- the invention also relates to a method for assembling a waveguide assembly comprising the following steps:
- a reception component comprising a waveguide, the waveguide extending along an axis of propagation and comprising at least one upper layer, one upper intermediate layer, one central layer, a lower intermediate layer, and a lower layer, the upper intermediate layer defining an upper longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity being closed by the upper layer and the central layer, the lower intermediate layer defining laterally a lower longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity being closed by the central layer and the lower layer, the central layer comprising an electrically conductive line, the receiving component defining a receiving cavity of the active component, the receiving cavity being arranged at least through the upper layer and the upper intermediate layer, and extending orthogonally to the core layer from the core layer at least to an upper surface of the upper layer, the electronic active component being away from the receiving component, and;
- the assembly method according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
- the method comprises a step of supplying the waveguide of the reception component with an electromagnetic wave having a predetermined wavelength, the electromagnetic wave being converted into an input signal for the active component, the reception cavity; having, in projection on a longitudinal plane, a greater dimension less than 10 times said predetermined wavelength; and
- the predetermined wavelength of the electromagnetic wave is less than 500 mm.
- FIG. 1 is a schematic sectional view of a first waveguide assembly according to the invention
- FIGS. 2 and 3 are diagrammatic perspective views respectively of side and face of the assembly of FIG. 1;
- FIG. 4 is a schematic view from above of the first set of FIG.
- FIG. 5 is a schematic side perspective view of a second waveguide assembly according to the invention.
- FIG. 6 is a schematic view from above of the second set of FIG. 5;
- FIG. 7 is a diagrammatic side perspective view of a third waveguide assembly according to the invention.
- FIGS. 8 to 10 are respectively schematic sectional views of a fourth, a fifth and a sixth waveguide assemblies according to the invention.
- a first waveguide assembly 10A according to the invention is illustrated in the figures
- the first set 10A comprises an electronic active component 12 and a receiving component 14, the electronic active component 12 being received by the receiving component 14.
- Active component 12 illustrated in FIG. 1 is an electronic component capable of receiving an input signal and typically capable of providing an output signal.
- Active component 12 differs from a passive electronic component.
- a passive component requires no additional power source other than the input signal to operate, i.e. to produce an output signal.
- a passive component does not contain any source of energy capable of adding energy to the input signal to operate.
- the electrical power of the output signal is thus less than or equal to the electrical power of the input signal.
- a passive component is for example a resistor, a capacitor, a coil, an antenna, a passive filter, a coupler, a power divider, or a passive phase shifter.
- An active component 12 requires an additional power source other than the input signal to operate, i.e. to produce an output signal.
- the active component 12 of FIG. 1 is for example chosen from the group consisting of a low-noise amplifier (so-called LNA in English), a power amplifier (called PA), a diode or a varactor diode, SSPA, a circuit integrated monolithic microwave (dit MMIC), a phase-shifter, an amplifier variable gain, a limiter, a linearizer, a detector, a mixer, an active filter, and a flatness corrector.
- the elements of this group are typically circuits made in technology III-V (GaAs type or GAN for example) or silicon (CMOS type or Bi-CMOS for example) or carbon (graphene, or CNFET for example).
- the active component 12 here has a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 30 mm.
- the active component 12 is fixed to the receiving component 14 by gluing or brazing, such as in "flip-chip” type assemblies.
- the receiving component 14 of the first set 10A comprises a waveguide 16 comprising successively at least one upper layer 18, an upper intermediate layer 20, a central layer 22, a lower intermediate layer 24, and a lower layer 26.
- the receiving component 14 delimits a receiving cavity 28 of the active component 12, the active component 12 being received in the receiving cavity 28.
- the receiving component 14 here comprises a first additional layer 30 and an additional second layer 32 superimposed on the upper layer 18 of the waveguide 16.
- the waveguide 16 is of type "suspended line empty".
- the waveguide 16 extends along an X-X propagation axis. Subsequently, a longitudinal plane will designate a plane parallel to the axis of propagation and to the layers 18, 20, 22, 24 and 26. In addition, the term "longitudinal direction" will be used to designate a direction parallel to the axis of propagation.
- transverse a plane orthogonal to the axis of propagation, and a direction orthogonal to the axis of propagation and contained in a longitudinal plane.
- lateral a plane parallel to the axis of propagation and orthogonal to a longitudinal plane.
- the waveguide 16 is adapted to guide an electromagnetic wave along the axis of propagation X-X, between an input 36 and an output 38.
- the electromagnetic wave has at least one predetermined wavelength.
- the predetermined wavelength of the electromagnetic wave is advantageously included in an operating bandwidth, the operating bandwidth having a wavelength predetermined maximum and a predetermined minimum wavelength.
- the predetermined maximum wavelength is typically less than 1 m, preferably less than 500 mm.
- the predetermined minimum wavelength is typically between 0.1 ⁇ and 1 m, preferably between 0.1 ⁇ and 500 mm.
- the waveguide 16 defines a propagation zone 40 of the electromagnetic wave extending in a longitudinal direction.
- Each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 extends in an XY plane defined by the propagation axis XX and by a transverse axis YY, orthogonal to the axis of propagation XX.
- the transverse axis Y-Y is in particular for example parallel to an upper surface of the upper layer 18.
- width will be understood in a direction parallel to the transverse axis Y-Y.
- the receiving component 14 comprises a Z-Z axis orthogonal to the X-X propagation axis and to the Y-Y transverse axis.
- the thickness of each of the waveguide layers 16 is typically taken along the Z-Z axis orthogonal to the X-X propagation axis and the Y-Y transverse axis.
- the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack.
- Each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 respectively has an upper surface 42A, 42B, 42C, 42D that is electrically conductive and, respectively, a lower surface 44A, 44B, 44C, 44D electrically conductive.
- the central layer 22 has an upper surface 42E and a lower surface 44E.
- each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 forms a substrate.
- each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 thus comprises respectively an electrically conductive upper sub-layer 46, a central dielectric underlayer 48 and an electrically conductive lower sub-layer 50, the central dielectric underlayer 48 being interposed between the upper sub-layer 46 and the lower sub-layer 50.
- electrically conductive element means that said element has an electrical conductivity greater than 1 * 10 6 S. m- 1 , preferably equivalent to that of a metal of the copper, silver or aluminum type.
- dielectric element means that said element has a relative dielectric permittivity greater than or equal to 1.
- the upper sub-layer 46 and the lower sub-layer 50 of each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 are for example made of copper.
- the central sub-layer 48 of each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
- the central layer 22 comprises an electrically conductive line 52 and a dielectric central sub-layer 54.
- the electrically conductive line 52 is disposed on said central dielectric sub-layer 54, extending along a longitudinal direction.
- the electrically conductive line 52 is disposed between the upper layer 18 and the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22, along a longitudinal direction.
- the electrically conductive line 52 extends parallel to the axis of propagation X-X, in a longitudinal plane.
- the active component 12 is fixed for example to the central layer 22, and is electrically connected to the electrically conductive line 52, at transitions 56.
- the electromagnetic wave propagating in the waveguide 16 is adapted to be converted into an input signal for the active component 12.
- the propagation zone 40 corresponds to a zone of the waveguide 16 in which the electromagnetic wave is confined during its propagation in the waveguide 16.
- the propagation zone 40 comprises an upper longitudinal cavity 58 and a lower longitudinal cavity 60.
- the propagation zone 40 is delimited laterally by lateral boundaries
- the electrically conductive line 52 is disposed in the propagation zone 40, in particular in the upper longitudinal cavity 58.
- the upper longitudinal cavity 58 is defined in the upper intermediate layer 20 and is closed by the upper layer 18 and the central layer 22.
- the upper longitudinal cavity 58 defines a sealed closed volume
- it is filled with air, nitrogen or is empty of fluid. It is especially empty of fluid for example in the case of a spatial application of the waveguide assembly.
- It can also be filled with foam or a material that does not interfere with the propagation wave.
- Said foam or material not interfering with the propagation wave typically has a zero attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 ⁇ and 1 m, for example a relative permittivity substantially equal to 1 and preferably a delta tangent of less than 0.001.
- Said foam or material that does not interfere with the propagation wave is, for example, expanded foam of polystyrene or teflon.
- the upper longitudinal cavity 58 is in particular delimited by the lower surface 44A of the upper layer 18, the upper surface 42E of the central layer 22 and the lateral edges 64 defined by the upper intermediate layer 20.
- the electrically conductive line 52 here has a width, taken in a transverse direction, smaller than the width of the upper longitudinal cavity 58.
- a portion of dielectric 66 is advantageously interposed between the electrically conductive line. 52 and the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58 on either side of the electrically conductive line 52.
- the upper longitudinal cavity 58 opens into the receiving cavity 28.
- the lower longitudinal cavity 60 is defined in the lower intermediate layer 24 and is closed by the central layer 22 and the lower layer 26.
- the lower longitudinal cavity 60 defines a sealed closed volume
- it is filled with air, nitrogen or is empty of fluid. It is especially empty of fluid for example in the case of a spatial application of the waveguide assembly.
- It can also be filled with foam or a material that does not interfere with the propagation wave.
- Said foam or material not interfering with the propagation wave typically has a zero attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 ⁇ and 1 m, for example a relative permittivity substantially equal to 1 and preferably a delta tangent of less than 0.001.
- Said foam or material that does not interfere with the propagation wave is, for example, expanded foam of polystyrene or teflon.
- the lower longitudinal cavity 60 is in particular delimited by the lower surface 44E of the central layer 22, the upper surface 42D of the lower layer 26 and the lateral edges 68 defined by the lower intermediate layer 24.
- the width of the electrically conductive line 52 is smaller than the width of the lower longitudinal cavity 60.
- the lower longitudinal cavity 60 is longitudinally interrupted by the lower intermediate layer 24.
- the lower intermediate layer 24 extends to the right of the receiving cavity 28. In projection on a longitudinal plane, the lower intermediate layer 24 covers the receiving cavity 28.
- the upper and lower longitudinal cavities 58 and 58 have a constant width along a longitudinal direction.
- the upper and lower longitudinal cavities 58 and 58 have the same width.
- the lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 are adapted to prevent the passage of an electromagnetic wave having a wavelength greater than or equal to the predetermined minimum wavelength.
- the lateral boundaries 62 are orthogonal to the lower surface 44A of the upper layer 18 and to the upper surface 42D of the lower layer 26.
- the lateral boundaries 62 are disposed at a distance from the lateral edges 64, 68 of the upper and lower longitudinal cavities 58 and 60.
- a part of the upper intermediate layer 20 is interposed between the lateral boundaries 62 and the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58
- a portion of the lower intermediate layer 24 is interposed between the lateral boundaries 62 and the lateral edges 68 of the lower longitudinal cavity 60.
- the lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 each have a slot shape in projection on a longitudinal plane.
- Each lateral border 62 is thus formed by a first sub-border 70, a second sub-border 72 and a third sub-border 74 longitudinal, the second sub-border 72 being respectively connected to the first sub-border 70 and the third sub-border 74 by a fourth sub-border 76 and a fifth sub-border 78 transverse.
- the distance between the second sub-borders 72 of the two lateral boundaries 62 is greater than the distance between the two first sub-borders 70 of said two lateral boundaries 62.
- the respective distances between the first sub-borders 70 of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52 are equal.
- the respective distances between the third subframes 74 of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52 are equal.
- the second sub-borders 72 of the two lateral boundaries 62 are located on either side of the receiving cavity 28.
- the lateral boundaries 62 thus surround the receiving cavity 28.
- each lateral boundary 62 comprises a row of electrically conductive vias (not shown in the figures), arranged through the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26.
- via means a hole, arranged at least through one of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 , the hole presenting walls covered with an electrically conductive coating, for example a coating made of metal.
- Each via extends along a vertical axis.
- the vias typically have a section along a longitudinal plane of round or rectangular shape.
- each via passes through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26 of the waveguide 16.
- the spacing between two successive vias of the same row is less than the predetermined minimum wavelength, for example less than or equal to one fifth of the predetermined minimum wavelength.
- the rows of vias of the lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 pass through only the central layer 22, the lower intermediate layer 24 and the lower layer 26.
- the first additional layer 30 and the second additional layer 32 of the receiving component 14 each extend in a longitudinal plane.
- the first additional layer 30 is arranged on the upper layer 18 of the waveguide 16 and the second supplementary layer 32 is arranged on the first additional layer 30.
- the additional layers 30, 32, the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack in at least one region of the receiving component 14.
- the first additional layer 30 and the second supplementary layer 32 each respectively have an electrically conductive upper surface 80A, 80B and an electrically conductive lower surface 82A, 82B.
- the lower surface 82B of the second additional layer 32 is in contact with the upper surface 80A of the first additional layer 30.
- the lower surface 82A of the first additional layer 30 is in contact with the upper surface 42A of the upper layer 18.
- each additional layer 30, 32 forms a substrate.
- Each additional layer 30, 32 thus comprises respectively an electrically conductive upper sub-layer 84A, 84B, a dielectric central sub-layer 86A, 86B and an electrically conductive lower sub-layer 88A, 88B, the dielectric central sub-layer 86A, 86B being interposed between the upper sub-layer 84A, 84B and the lower sub-layer 88A, 88B.
- the upper sub-layer 84A, 84B and the lower sub-layer 88A, 88B of each additional layer 30, 32 are for example made of copper.
- the central sub-layer 86A, 86B of each additional layer 30, 32 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
- Each additional layer 30, 32 extends respectively between a front edge
- edge is meant a face of a layer, such that all said layer is disposed on one side of said face.
- the additional layers 30, 32 have substantially equal lengths.
- length is meant here the distance, taken along a longitudinal direction, between the leading edge 90A, 90B and the trailing edge 92A, 92B.
- each additional layer 30, 32 is less than the length of the layers of the waveguide 16.
- the receiving component 14 comprises a region devoid of additional layers
- the length of each additional layer 30, 32 is equal to the length of the layers of the waveguide 16.
- each via of each lateral border 62 passes further through the additional layers 30, 32.
- the receiving cavity 28 is formed through the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
- the receiving cavity 28 is delimited by a bottom 94 at least formed by the central layer 22, and is delimited transversely by two transverse walls 96 formed by the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
- the transverse walls 96 each form a hollow 98 defined in the additional layers 30, 32, the upper layer 18 and the upper intermediate layer 20.
- the hollows 98 are arranged facing one another.
- each depression 98 is formed by a first surface 100 and a second lateral surface 102, and by a third transverse surface 104 joining the first and the second surface 102.
- the first surface 100 and the second surface 102 are, for example, respectively aligned and flush with the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58.
- the recesses 98 make it possible to free up space for mounting the active component 12.
- the receiving cavity 28 is open laterally on two opposite sides.
- the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second supplementary layer 32 are interrupted over all their respective widths.
- the receiving cavity 28 is blind in a vertical direction. In particular, it is open by opening opposite the central layer 22 in a vertical direction.
- the decoupling and supply circuit 34 is suitable for supplying the active component 12 with voltage.
- the decoupling and supply circuit 34 is adapted to supply the active component 12 with a direct current signal or a signal having a frequency preferably of less than 100 MHz.
- the decoupling and supply circuit 34 is typically connected to an external power source not shown.
- the active component 12 is thus electrically connected to the decoupling and supply circuit 34.
- the circuit 34 is further able to control the active component 12.
- control is meant that the active component 12 is able to pass at least a first electrical state to a second electrical state, the circuit 34 being able to emit a control signal capable of passing the active component 12 from the first electrical state to the second electrical state.
- the control signal typically has a frequency below 100 MHz.
- the circuit 34 is able to provide a decoupling function of the active component 12 with respect to the external current source.
- decoupling function is meant that the circuit 34 is able to filter a current from the external current source or the active component.
- the decoupling and supply circuit 34 is arranged at least partly in the receiving cavity 28.
- the circuit 34 projects in particular with respect to a lateral edge of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the reception component 14.
- the central layer 22 has a width, taken at the level of the circuit 14, greater than the maximum width presented by the upper intermediate layer 20 and the upper layer 18.
- the decoupling and supply circuit 34 is arranged integrally in the receiving cavity 28.
- the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the 14 all have an equal width, for example constant, along the axis of propagation XX.
- the decoupling and supply circuit 34 is arranged in at least one of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14.
- the decoupling and supply circuit 34 is arranged on the central layer 22.
- the decoupling and supply circuit 34 is arranged on another layer 18, 20 , 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, preferably on the upper layer 18 or on the lower layer 26, the circuit 34 then typically comprising electrically conductive wires or vias through the layers of the receiving component 14 until to the central layer 22, for electrically connecting the circuit 34 to the active component 12.
- a first portion of the decoupling and supply circuit 34 is arranged on one of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, and a second portion is provided on another of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, the circuit 34 then typically comprising electrically conduc or through vias the layers of the receiving component 14 for electrically connecting the first portion and the second portion of the circuit 34.
- the method comprises the provision of the electronic active component 12 described above, and the supply of the reception component 14 described above, the electronic active component being disposed away from the receiving component 14.
- the step of providing the receiving component 14 comprises providing each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, each layer 18, 20, 22, 24, 26 , 30, 32 then being arranged apart from one another and without a receiving cavity 28 of the active component 12.
- the step of providing the receiving component 14 comprises assembling the lower layer 26, the lower intermediate layer 24 and the central layer 22, during which the central layer 22 is fixed to the lower intermediate layer 24, and the lower intermediate layer 24 is fixed to the lower layer 26.
- These layers 22, 24, 26 are fixed for example by fixing screws, by rivets, by stirring, by a conductive or non-adhesive film, by thermocompression or by prepreg for example.
- this assembly involves an insulator for joining the layers 22, 24, 26, then an electrical contact between the layers 22, 24, 26 is provided by vias through conductors.
- the active component 12 is then fixed on the central layer 22 by gluing or brazing.
- the active component 12 is electrically connected to the electrically conductive line 52, at the level of the transitions 56.
- the step of providing the receiving component 14 then comprises the assembly of the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second supplementary layer 32, during which the second supplementary layer 32 is attached to the first additional layer 30, the first additional layer 30 is attached to the upper layer 18, and the upper layer 18 is attached to the upper intermediate layer 20.
- the step of supplying the receiving component 14 then further comprises a step of cutting the receiving cavity 28 of the active component 12 through the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
- the step of providing the receiving component 14 further comprises a step of mounting the layers of the receiving component 14, during which the active component 12 is inserted into the receiving cavity 28 and the upper intermediate layer 20 is fixed. at the central layer 22.
- a plurality of vias are arranged in rows through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 to form said side boundaries 62.
- the first waveguide assembly 10A described above is then formed.
- the method further comprises a step of supplying the waveguide 16 of the reception component 14 with an electromagnetic wave at the input 36 of the waveguide, the electromagnetic wave typically having a predetermined wavelength preferably comprised in operating bandwidth.
- the predetermined wavelength of the electromagnetic wave is advantageously less than 500 mm.
- the receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a larger dimension less than 10 times said predetermined wavelength.
- the electromagnetic wave propagates in particular on the electrically conductive line 52.
- the electromagnetic wave propagating in the waveguide 16 is converted into an input signal for the active component 12.
- the active component 12 provides an output signal which is guided by the waveguide 16 to the output 38 of the waveguide 16.
- the electromagnetic wave guided by the waveguide 16 is a continuous signal having a zero frequency.
- the electromagnetic wave guided by the waveguide 16 is the sum of a continuous signal having a zero frequency and a signal having the predetermined wavelength.
- the receiving component 14 comprises a plurality of additional vias passing through the central layer 22, the lower intermediate layer 24 and the lower layer 26, arranged below the receiving cavity 28. .
- the additional vias are arranged away from the rows of vias of the lateral boundaries 62.
- the additional vias are made of metal and are thermally conductive. In operation, they cool the active component 12 by conducting the heat produced by the active component 12.
- each lateral boundary 62 of the propagation zone 40 comprises a row of vias per layer of the waveguide 16, said rows of vias being aligned or not.
- each lateral border 62 comprises a number of rows of vias smaller than the number of layers of the waveguide 16, the rows of vias being aligned or not. At least one of said rows of vias then passes through a plurality of layers of the waveguide 16.
- the electrically conductive line 52 is disposed between the dielectric central sub-layer 54 of the central layer 22 and the lower layer 26, along a portion of the central layer 22 in accordance with a longitudinal direction.
- the electrically conductive line 52 is alternately arranged between the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22 and the lower layer 26 and between the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22 and the layer upper 18 along a longitudinal direction.
- the electrically conductive line 52 is disposed between the central dielectric sub-layer 54 and the upper layer 18 in a longitudinal direction
- the central layer 22 further comprises a second electrically conductive line disposed between the sub-layer dielectric central layer 54 and the lower layer 26 in a longitudinal direction, the electrically conductive line 52 and the second electrically conductive line being electrically connected to each other by conducting vias passing through the central dielectric sub-layer 54.
- the central layer 22 is devoid of dielectric portion 66, or the dielectric portion 66 is interposed between the electrically conductive line 52 and only one of the lateral edges 64, 68 of one of the longitudinal cavities of upper propagation 58 and lower 60.
- the receiving component 14 comprises a single additional layer.
- the receiving cavity 28 then extends orthogonally to the central layer 22 from the central layer 22 to an upper surface of said additional layer.
- the receiving component 14 comprises a number of additional superposed layers greater than two.
- the receiving cavity 28 then extends orthogonally to the central layer 22 from the central layer 22 to an upper surface of one of the additional layers, in particular to an upper surface of the additional layer farthest from the central layer 22.
- the waveguide assembly further comprises a microwave component (not shown) of the transmission line type integrated into the substrate.
- the microwave component is connected to the receiving component 14 and comprises at least one upper layer, one core layer, and one lower layer defining an auxiliary electromagnetic wave propagation zone.
- the auxiliary propagation zone and the propagation zone 40 are connected.
- connected is meant that an electromagnetic wave confined in the auxiliary propagation zone and propagating in said auxiliary zone is adapted to propagate in the propagation zone 40 of the reception component 14.
- the waveguide assembly 10A is then compact and flexible.
- a second waveguide assembly 10B is illustrated in Figures 5 and 6.
- the second waveguide assembly 10B differs from the first set 10A in that the receiving cavity 28 is not open laterally on two opposite sides.
- the receiving cavity 28 is closed laterally on a first side 106.
- the receiving cavity 28 is thus delimited, parallel to the propagation axis XX, by a first lateral wall 108 formed here by the additional layers 30, 32, the upper layer 18 and the upper intermediate layer 20.
- the receiving cavity 28 is open laterally on a second side 1 10.
- the receiving cavity 28 has, however, in projection on a longitudinal plane, a closed contour.
- the second side 1 10 is in this example, a side of the receiving cavity 28 with respect to which the decoupling and supply circuit 34 is laterally projecting.
- the receiving cavity 28 is open laterally on this second side 1 10 at the level of the upper intermediate layer 20.
- the receiving cavity 28 is thus delimited, parallel to the axis of propagation XX, by a second side wall 1 12 formed by the additional layers 30, 32 and the upper layer 18, the upper intermediate layer. 20 having a through hole 1 14 in a transverse direction.
- Said through hole 1 14 has a height equal to the thickness of the upper intermediate layer 20.
- the first side wall 108 and the second side wall January 12 are parallel.
- the maximum width of the receiving cavity 28, taken in a transverse direction, between the first side wall 108 and the second side wall January 12, is greater than the width of each of the longitudinal cavities of upper propagation 58 and lower 60.
- the difference between the second sub-borders 72 of two lateral boundaries 62 is greater than said maximum width of the reception cavity 28.
- the receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 100 mm. In projection on a transverse plane, the distance between the first side wall 108 and the electrically conductive line 52 is smaller than the distance between the second side wall 1 12 and the electrically conductive line 52.
- a method of assembling the second waveguide assembly 10B has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the first assembly 10A.
- FIG. 10C A third waveguide assembly 10C according to the invention is illustrated in FIG.
- This third waveguide assembly 10C differs from the second waveguide assembly 10B in that the receiving cavity 28 is closed laterally on two opposite sides.
- the receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a closed contour.
- the second side wall 12 defining the receiving cavity 28 is formed by the additional layers 30, 32, the upper layer 18, and the upper intermediate layer 20.
- Each of the additional layers 30, 32, of the upper layer 18, and of the upper intermediate layer 20 has no through orifice in a direction transverse to the level of the receiving cavity 28.
- the first side wall 108 and the second side wall 12 thus extend vertically, without interruption, from the central layer 22 to the upper surface 80B of the second supplementary layer 32.
- the receiving cavity 28 is delimited laterally, on either side of the X-X propagation axis respectively, by the first lateral wall 108 and the second lateral wall January 12.
- a method of assembling the third waveguide assembly 10C has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the first assembly 10A.
- FIG. 8 A fourth waveguide assembly 10D according to the invention is illustrated in FIG. 8.
- This fourth waveguide assembly 10D differs from the third waveguide assembly 10C in that the receiving cavity 28 is not blind in a vertical direction and is not open opposite to the central layer 22 according to a vertical direction.
- the receiving cavity 28 is closed laterally on either side of the propagation axis XX, and is closed vertically on either side of the X-X propagation axis.
- the reception component 14 then comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28.
- the closure layer 1 16 covers the receiving cavity 28 and is spaced apart from the central layer 22.
- the closure layer 1 16 covers the entire receiving cavity 28.
- the closure layer 1 16 extends in a longitudinal plane.
- the closure layer 1 16, the additional layers 30, 32, the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack, in at least one region of the reception component 14.
- the closure layer 1 16 has an electrically conductive upper surface 1 18 and an electrically conductive lower surface 120.
- the lower surface 120 of the closure layer 1 16 is in contact with the upper surface 80B of the second additional layer 32.
- the closure layer 116 forms a substrate.
- the closure layer 1 16 comprises an electrically conductive upper sub-layer 122, a dielectric central sub-layer 124 and an electrically conductive lower sub-layer 126, the dielectric central sub-layer 124 being interposed between the upper sub-layer 122 and the lower sub-layer 126.
- the upper sub-layer 122 and the lower sub-layer 126 of the closure layer 1 16 are for example made of copper.
- the central sub-layer 124 of the closure layer 1 16 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
- the closure layer 1 16 extends in a longitudinal direction between a transverse front edge 128 and a trailing edge 130.
- the leading edge 128 and the trailing edge 130 of the closure layer 1 16 are respectively flush with the leading edges 90A, 90B and the trailing edges 92A, 92B of the additional layers 30, 32.
- the lateral boundaries 62 extend up to the closure layer 1 16. In particular, the vias of each lateral boundary line 62 further pass through the closure layer 1 16.
- the dimensions of the cavity are chosen so that in operation, the receiving cavity 28 has resonance modes associated with parasitic wavelengths, parasitic wavelengths. being outside said operating bandwidth.
- This assembly method differs from the assembly method of the first waveguide assembly 10A in that it further comprises a step of supplying the closure layer 1 16, the closure layer 1 16 being disposed at the distance from the waveguide 16.
- the method then comprises the application of the closure layer 1 16 to the second additional layer 32.
- closure layer 1 16 is then fixed on the second additional layer 32, this attachment being for example made by bonding with an electrically conductive adhesive or prepreg (prepreg), or solder.
- This fixing step is performed before the step of arranging the plurality of vias. Subsequently, the plurality of vias are arranged in rows through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 and further through the closure layer 1 16 to form said side boundaries 62.
- this assembly method differs from the assembly method of the first assembly 10A in that, during the step of cutting the receiving cavity 28, the receiving cavity 28 is cut to present selected dimensions of such so that in operation, the receiving cavity 28 has resonance modes associated with parasitic wavelengths, the parasitic wavelengths being outside said operating bandwidth.
- the closure layer 1 16 further comprises an absorption sub-layer having an attenuation coefficient, for a wavelength of between 0.1 ⁇ and 1 m, between -0.5 dB and -50 dB.
- the absorption sub-layer is disposed integrally in the receiving cavity 28 between the active component 12 and the first additional layer 30. It is attached to the first additional layer 30. It is away from the transverse walls 96 and the side walls 108, 1 12 of the receiving cavity 28.
- the absorption sub-layer is not interposed between the first additional layer 30 and the upper layer 18.
- FIG. 10E A fifth waveguide assembly 10E according to the invention is illustrated in FIG. 10
- This fifth waveguide assembly 10E differs from the fourth waveguide assembly 10D in that the closure layer 1 16 is not formed by an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric core sub-layer and a sub-layer. electrically conductive lower layer.
- the closure layer 1 16 comprises a wave absorbing sub-layer 132 and an insulation sub-layer 134.
- the absorption sub-layer 132 has an attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 ⁇ and 1 m, between -0.5 dB and -50 dB.
- the absorption sub-layer 132 covers the entire receiving cavity 28.
- the absorption sub-layer 132 has a thickness, typically in a vertical direction, greater than 0.1 mm.
- the insulation sub-layer 134 is electrically conductive.
- the absorption sub-layer 132 and the insulation sub-layer 134 respectively have an upper surface 136A, 136B and a lower surface 138A, 138B.
- the insulation sub-layer 134 covers the absorption sub-layer 132 at the right of the receiving cavity 28. In particular, in projection on a longitudinal plane, the insulation sub-layer 134 and the underlayer absorption 132 overlap and cover the entire receiving cavity 28.
- the lower surface 138B of the insulation sub-layer 134 is in contact with the upper surface 136A of the absorption sub-layer 132.
- the lower surface 138A of the absorption sub-layer 132 is in contact with the upper surface 80B of the second supplementary layer 32.
- each lateral border 62 also pass through the absorption sub-layer 132 and the insulation sub-layer 134.
- a method of assembling the fifth waveguide assembly 10E has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the fourth waveguide assembly 10D.
- a sixth waveguide assembly 10F according to the invention is illustrated in FIG.
- This sixth waveguide assembly 10F differs from the fifth waveguide assembly 10E in that, in projection on a longitudinal plane, the insulation sub-layer 134 does not cover the entire receiving cavity 28.
- the insulation sub-layer 134 has here a through-opening 140 opening onto the absorption sub-layer 132.
- the through opening 140 In projection on a longitudinal plane, the through opening 140 has an overlapping inner contour at the contour of the receiving cavity 28.
- the insulation sub-layer 134 is disposed outside the receiving cavity 28.
- a method of assembling the sixth waveguide assembly 10F has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the fourth waveguide assembly 10D.
- the closure layer 1 16 is devoid of an electrically conductive insulation layer.
- a seventh waveguide assembly according to the invention not shown differs from the first assembly 10A in that the receiving component 14 comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28 identical to the closing layer 1 16 described in FIG. fourth set 10D, the fifth set, or the sixth set.
- An eighth waveguide assembly according to the invention not shown differs from the second assembly 10B in that the receiving component 14 comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28 identical to the closure layer 1 16 described in FIG. fourth set 10D, the fifth set, or the sixth set.
- the waveguide assembly integrates an active component 12 into a passive structure with low losses and low costs.
- the receiving component 14 uses the standard manufacturing methods of the multilayer printed circuits to be designed. Its manufacturing cost is therefore very low and its design time is fast.
- the waveguide assembly according to the invention is particularly compact.
- a laterally closed set in a vertical direction, as in the fourth and fifth sets, provides optimum protection against external radiation, and greatly improves electromagnetic compatibility with other circuits.
- the absorption sub-layer 132 absorbs waves having parasitic frequencies typically derived from the resonance of the cavity.
- the electrically conductive insulation sub-layer 134 protects the active component 12 against any external radiation.
- the absorption sub-layer 132 absorbs waves from outside and thus improves the isolation of the active component 12 from the outside.
Landscapes
- Waveguides (AREA)
Abstract
This waveguide assembly comprises a receiving component (14) and an active electronic component (12). The receiving component (14) comprises a waveguide (16), the waveguide (16) defining a propagation zone (40) extending along a propagation axis, the waveguide (16) successively comprising, in a vertical direction that is orthogonal to the propagation axis, an upper layer (18), an upper intermediate layer, a central layer (22), a lower intermediate layer (24) and a lower layer (26), the receiving component (14) delimiting a receiving cavity (28) for receiving the active component (12), the active component (12) being received in the cavity (28), the cavity (28) being made through the upper layer (18) and the upper intermediate layer, and extending in the vertical direction from the central layer (22) up to an upper surface (42A) of the upper layer (18).
Description
Ensemble guide d'onde et procédé d'assemblage associé Waveguide assembly and associated assembly method
La présente invention concerne un ensemble guide d'onde. The present invention relates to a waveguide assembly.
A l'heure actuelle, une problématique importante de l'industrie des télécoms, des radars millimétriques pour drones, des voitures autonomes et plus généralement de tout type de robot, est de réduire les pertes dans les systèmes de façon drastique, à l'heure où l'économie d'énergie est essentielle pour les applications de demain. Ces niveaux de pertes sont en effet rédhibitoires pour les équipements comme les équipements de type « front-end RF ». At present, an important problem of the telecom industry, millimeter radar for drones, autonomous cars and more generally any type of robot, is to reduce the losses in the systems drastically, on time where energy saving is essential for the applications of tomorrow. These loss levels are indeed prohibitive for equipment such as "front-end RF" equipment.
Pour réduire les pertes, il est connu de concevoir des structures électroniques passives en ayant recours à la technologie de Ligne Suspendue Vide (ESISL en anglais). La structure passive forme alors une ligne de transmission micro-ondes. To reduce the losses, it is known to design passive electronic structures by using the technology of Vacuum Suspended Line (ESISL in English). The passive structure then forms a microwave transmission line.
Dans le cadre des industries précitées, il est souvent nécessaire d'interconnecter un composant actif, c'est-à-dire un composant nécessitant pour fonctionner une source d'énergie supplémentaire autre que le signal d'entrée, à une structure passive. In the context of the aforementioned industries, it is often necessary to interconnect an active component, that is to say a component requiring to operate an additional source of energy other than the input signal, to a passive structure.
Pour réaliser l'interconnexion entre le composant actif et la structure passive, il est connu de fournir un boîtier blindé extérieur à la structure passive et comprenant le composant actif, et de connecter ce boîtier à la structure passive. Le boîtier blindé permet entre autre de protéger le composant actif de tout ou partie du rayonnement extérieur et d'assurer la compatibilité électromagnétique avec d'autres circuits. To achieve the interconnection between the active component and the passive structure, it is known to provide a shielded outer housing to the passive structure and comprising the active component, and to connect this housing to the passive structure. The shielded housing makes it possible, among other things, to protect the active component from all or part of the external radiation and to ensure the electromagnetic compatibility with other circuits.
Cependant, le boîtier blindé contenant le composant actif est coûteux à fabriquer, et l'interconnexion avec la structure passive est compliquée. However, the shielded case containing the active component is expensive to manufacture, and the interconnection with the passive structure is complicated.
On connaît par ailleurs du document WO 2007/149046 un ensemble guide d'onde dans lequel un composant électronique est reçu au sein d'une cavité définie dans un guide d'onde de type ligne suspendue vide. Document WO 2007/149046 discloses a waveguide assembly in which an electronic component is received within a cavity defined in an empty suspended line waveguide.
Cependant, l'ensemble ne donne pas entièrement satisfaction. En particulier, un tel ensemble est susceptible d'entrer en résonnance en fonctionnement. La résonnance conduit à l'apparition de modes de résonnance associés à des fréquences parasites qui perturbent le fonctionnement de l'ensemble, en particulier lorsque l'ensemble fonctionne pour des signaux de longueurs d'onde millimétriques. However, the whole does not give full satisfaction. In particular, such an assembly is likely to come into resonance in operation. The resonance leads to the appearance of resonance modes associated with parasitic frequencies which disturb the operation of the assembly, in particular when the assembly operates for millimeter wavelength signals.
Un objet de l'invention est donc de fournir un ensemble adapté pour fonctionner dans le domaine des longueurs d'onde millimétriques, permettant d'interconnecter facilement un composant actif dans des structures à faibles pertes et à faibles coûts de fabrication, tout en protégeant le composant actif de rayonnement extérieur et en assurant une bonne compatibilité électromagnétique.
A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble guide d'onde comprenant un composant de réception et un composant actif électronique reçu par le composant de réception, An object of the invention is therefore to provide an assembly adapted to operate in the field of millimeter wavelengths, allowing easy interconnection of an active component in structures with low losses and low manufacturing costs, while protecting the active component of external radiation and ensuring good electromagnetic compatibility. For this purpose, the subject of the invention is a waveguide assembly comprising a reception component and an electronic active component received by the reception component,
le composant de réception comportant un guide d'onde, le guide d'onde définissant une zone de propagation s'étendant le long d'un axe de propagation, le guide d'onde comprenant successivement, selon une direction verticale orthogonale à l'axe de propagation, au moins une couche supérieure, une couche intermédiaire supérieure, une couche centrale, une couche intermédiaire inférieure, et une couche inférieure, the receiving component comprising a waveguide, the waveguide defining a propagation zone extending along an axis of propagation, the waveguide comprising successively, in a vertical direction orthogonal to the axis of propagation, at least one upper layer, one upper intermediate layer, one central layer, a lower intermediate layer, and a lower layer,
la couche intermédiaire supérieure définissant une cavité longitudinale supérieure remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale supérieure étant fermée par la couche supérieure et la couche centrale, the upper intermediate layer defining an upper longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity being closed by the upper layer and the central layer,
la couche intermédiaire inférieure définissant latéralement une cavité longitudinale inférieure remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale inférieure étant fermée par la couche centrale et la couche inférieure, the lower intermediate layer defining laterally a lower longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity being closed by the central layer and the lower layer,
la couche centrale comprenant une ligne électriquement conductrice, le composant actif étant connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice ; le composant de réception délimitant une cavité de réception du composant actif, le composant actif étant reçu dans la cavité de réception, la cavité de réception étant aménagée au moins à travers la couche supérieure et la couche intermédiaire supérieure, et s'étendant selon la direction verticale depuis la couche centrale au moins jusqu'à une surface supérieure de la couche supérieure. the core layer comprising an electrically conductive line, the active component being electrically connected to the electrically conductive line; the receiving component defining a receiving cavity of the active component, the active component being received in the receiving cavity, the receiving cavity being arranged at least through the upper layer and the upper intermediate layer, and extending in the direction vertically from the central layer at least to an upper surface of the upper layer.
L'ensemble selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles : The assembly according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
- la cavité de réception est délimitée par un fond au moins formé par la couche centrale, et est délimitée transversalement par deux parois transversales perpendiculaires à l'axe de propagation, formées au moins par la couche supérieure et la couche intermédiaire supérieure ; - The receiving cavity is delimited by a bottom at least formed by the central layer, and is delimited transversely by two transverse walls perpendicular to the axis of propagation, formed at least by the upper layer and the upper intermediate layer;
- le composant de réception comprend au moins une première couche supplémentaire arrangée sur la couche supérieure, la cavité de réception étant en outre aménagée au moins à travers la première couche supplémentaire, et s'étendant selon la direction verticale depuis la couche centrale au moins jusqu'à une surface supérieure de la première couche supplémentaire ; the receiving component comprises at least a first additional layer arranged on the upper layer, the receiving cavity being further arranged at least through the first additional layer, and extending in the vertical direction from the central layer at least until an upper surface of the first additional layer;
- la cavité de réception est ouverte latéralement sur au moins un côté ; - The receiving cavity is open laterally on at least one side;
- la cavité de réception est ouverte latéralement sur deux côtés opposés ;
- la cavité de réception est délimitée parallèlement à l'axe de propagation par au moins une paroi latérale formée par au moins la couche supérieure et la couche intermédiaire supérieure ; the receiving cavity is open laterally on two opposite sides; - The receiving cavity is defined parallel to the axis of propagation by at least one side wall formed by at least the upper layer and the upper intermediate layer;
- la cavité de réception est délimitée parallèlement à l'axe de propagation, de part et d'autre de l'axe de propagation respectivement, par au moins une paroi latérale formée par au moins la couche supérieure et la couche intermédiaire supérieure ; - The receiving cavity is defined parallel to the axis of propagation, on either side of the axis of propagation respectively, by at least one side wall formed by at least the upper layer and the upper intermediate layer;
- la cavité de réception est borgne selon une direction verticale, et ouverte en débouchant à l'opposé de la couche centrale ; the receiving cavity is blind in a vertical direction and open while opening opposite the central layer;
- le composant de réception comprend une couche de fermeture de la cavité de réception, la couche de fermeture recouvrant la cavité de réception et étant disposée à distance de la couche centrale ; the receiving component comprises a closure layer of the receiving cavity, the closure layer covering the receiving cavity and being disposed at a distance from the central layer;
- la couche de fermeture comprend une sous-couche supérieure électriquement conductrice, une sous-couche centrale diélectrique et une sous-couche inférieure électriquement conductrice ; the closure layer comprises an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric central sub-layer and an electrically conductive lower sub-layer;
- la couche de fermeture comprend une sous-couche d'absorption d'onde, la sous- couche d'absorption présentant un coefficient d'atténuation, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, compris entre -0,5 dB et -50 dB ; the closure layer comprises a wave absorption sub-layer, the absorption sub-layer having an attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 μηι and 1 m, comprised between - 0.5 dB and -50 dB;
- la couche de fermeture comprend en outre une sous-couche d'isolation, la sous- couche d'isolation étant électriquement conductrice et recouvrant la sous-couche d'absorption au droit de la cavité de réception ; the closure layer further comprises an insulating sub-layer, the insulation sub-layer being electrically conductive and covering the absorption sub-layer in line with the receiving cavity;
- en projection sur un plan longitudinal, la cavité de réception présente une plus grande dimension supérieure à 0,1 mm et inférieure à 100 mm ; in projection on a longitudinal plane, the receiving cavity has a greater dimension greater than 0.1 mm and less than 100 mm;
- le composant de réception comprend une ou une pluralité d'autres couches supplémentaires superposées sur la première couche supplémentaire, la cavité de réception étant aussi aménagée à travers l'autre ou les autres couche(s) supplémentaire(s), et s'étendant selon la direction verticale depuis la couche centrale au moins jusqu'à une surface supérieure d'une des autres couches supplémentaires ; the receiving component comprises one or a plurality of other additional layers superimposed on the first additional layer, the receiving cavity being also arranged through the other one or more additional layer (s), and extending in the vertical direction from the center layer at least to an upper surface of one of the other additional layers;
- la sous-couche d'isolation de la couche de fermeture est réalisée en métal ; the insulation sub-layer of the closure layer is made of metal;
- en projection sur un plan longitudinal, le composant actif présente une plus grande dimension supérieure à 0,1 mm et inférieure à 30 mm ; in projection on a longitudinal plane, the active component has a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 30 mm;
- le composant actif est fixé au composant de réception, notamment à la couche centrale, par collage ou par brasage ; the active component is fixed to the receiving component, in particular to the central layer, by gluing or brazing;
- la cavité comporte un unique composant actif, le composant actif étant choisi dans le groupe consistant en un amplificateur faible bruit (dit LNA en anglais), un amplificateur de puissance (dit PA en anglais), une diode ou une diode varactor, des SSPA, un Circuit intégré monolithique hyperfréquence (dit MMIC en anglais), un
déphaseur, un amplificateur à gain variable, un limiteur, un linéariseur, un détecteur, un mélangeur, un filtre actif, et un correcteur de platitude ; the cavity comprises a single active component, the active component being selected from the group consisting of a low noise amplifier (LNA), a power amplifier (PA), a diode or a varactor diode, SSPA , a monolithic microwave integrated circuit (MMIC), a phase shifter, a variable gain amplifier, a limiter, a linearizer, a detector, a mixer, an active filter, and a flatness corrector;
- la couche supérieure, la couche intermédiaire supérieure, la couche intermédiaire inférieure, et la couche inférieure comprennent chacune une sous-couche supérieure électriquement conductrice, une sous-couche centrale diélectrique et une sous-couche inférieure électriquement conductrice ; the upper layer, the upper intermediate layer, the lower intermediate layer, and the lower layer each comprise an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric central sub-layer and an electrically conductive lower sub-layer;
- la couche centrale comprend une sous-couche centrale diélectrique sur laquelle est disposée la ligne électriquement conductrice ; the central layer comprises a dielectric central sub-layer on which the electrically conductive line is disposed;
- la ligne électriquement conductrice présente une largeur, prise selon une direction transverse, inférieure aux largeurs des cavités longitudinales de propagation supérieure et inférieure, une portion de diélectrique étant interposée entre la ligne électriquement conductrice et des bords latéraux de l'une des cavités longitudinales de propagation supérieure et inférieure de part et d'autre de la ligne électriquement conductrice ; the electrically conductive line has a width, taken in a transverse direction, smaller than the widths of the longitudinal cavities of upper and lower propagation, a portion of dielectric being interposed between the electrically conductive line and lateral edges of one of the longitudinal cavities of upper and lower propagation on both sides of the electrically conductive line;
- le composant de réception comprend un circuit de découplage et d'alimentation du composant actif, le circuit de découplage et d'alimentation étant aménagé dans au moins l'une des couches du composant de réception ; the receiving component comprises a decoupling and supply circuit of the active component, the decoupling and supply circuit being arranged in at least one of the layers of the receiving component;
- le circuit de découplage et d'alimentation fait latéralement saillie par rapport à la cavité de réception ; the decoupling and supply circuit is laterally projecting with respect to the receiving cavity;
- le circuit de découplage et d'alimentation est aménagé sur une des couches du composant de réception ; the decoupling and supply circuit is arranged on one of the layers of the reception component;
- le circuit de découplage et d'alimentation est au moins en partie aménagé sur une couche du composant de réception, distincte de la couche centrale, le circuit comprenant des fils électriquement conducteurs ou des vias traversants les couches du composant de réception jusqu'à la couche centrale, pour connecter électriquement le circuit au composant actif ; the decoupling and supply circuit is at least partially arranged on a layer of the reception component, distinct from the central layer, the circuit comprising electrically conductive wires or through vias the layers of the reception component up to the central layer, for electrically connecting the circuit to the active component;
- le circuit de découplage et d'alimentation est disposé dans la cavité de réception pour partie ou en entier, et ; the decoupling and supply circuit is arranged in the receiving cavity for part or in whole, and;
- l'ensemble guide d'onde comprend en outre un composant micro-ondes du type ligne de transmission intégrée au substrat, ledit composant micro-ondes étant connecté au composant de réception et comprenant au moins une couche supérieure, une couche centrale et une couche inférieure définissant une zone auxiliaire de propagation d'une onde électromagnétique. the waveguide assembly further comprises a microwave component of the transmission line type integrated into the substrate, said microwave component being connected to the receiving component and comprising at least one upper layer, one central layer and one layer; lower part defining an auxiliary zone of propagation of an electromagnetic wave.
L'invention a également pour objet un procédé d'assemblage d'un ensemble guide d'onde comprenant les étapes suivantes : The invention also relates to a method for assembling a waveguide assembly comprising the following steps:
- fourniture d'un composant actif électronique ;
- fourniture d'un composant de réception, le composant de réception comportant un guide d'onde, le guide d'onde s'étendant le long d'un axe de propagation et comprenant au moins une couche supérieure, une couche intermédiaire supérieure, une couche centrale, une couche intermédiaire inférieure, et une couche inférieure, la couche intermédiaire supérieure définissant une cavité longitudinale supérieure remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale supérieure étant fermée par la couche supérieure et la couche centrale, la couche intermédiaire inférieure définissant latéralement une cavité longitudinale inférieure remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale inférieure étant fermée par la couche centrale et la couche inférieure, la couche centrale comprenant une ligne électriquement conductrice, le composant de réception délimitant une cavité de réception du composant actif, la cavité de réception étant aménagée au moins à travers la couche supérieure et la couche intermédiaire supérieure, et s'étendant orthogonalement à la couche centrale depuis la couche centrale au moins jusqu'à une surface supérieure de la couche supérieure, le composant actif électronique étant à l'écart du composant de réception, et ; - supply of an electronic active component; supply of a reception component, the reception component comprising a waveguide, the waveguide extending along an axis of propagation and comprising at least one upper layer, one upper intermediate layer, one central layer, a lower intermediate layer, and a lower layer, the upper intermediate layer defining an upper longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity being closed by the upper layer and the central layer, the lower intermediate layer defining laterally a lower longitudinal cavity filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity being closed by the central layer and the lower layer, the central layer comprising an electrically conductive line, the receiving component defining a receiving cavity of the active component, the receiving cavity being arranged at least through the upper layer and the upper intermediate layer, and extending orthogonally to the core layer from the core layer at least to an upper surface of the upper layer, the electronic active component being away from the receiving component, and;
- insertion du composant actif dans la cavité de réception du composant de réception, de sorte que le composant actif soit connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice de la couche centrale, pour former un ensemble guide d'onde tel que défini ci-dessus. inserting the active component into the receiving cavity of the receiving component, so that the active component is electrically connected to the electrically conductive line of the central layer, to form a waveguide assembly as defined above.
Le procédé d'assemblage selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes combinaisons techniquement possibles : The assembly method according to the invention may comprise one or more of the following characteristics, taken separately or in any technically possible combination:
- le procédé comprend une étape d'alimentation du guide d'onde du composant de réception par une onde électromagnétique présentant une longueur d'onde prédéterminée, l'onde électromagnétique étant convertie en signal d'entrée pour le composant actif, la cavité de réception présentant, en projection sur un plan longitudinal, une plus grande dimension inférieure à 10 fois ladite longueur d'onde prédéterminée ; et the method comprises a step of supplying the waveguide of the reception component with an electromagnetic wave having a predetermined wavelength, the electromagnetic wave being converted into an input signal for the active component, the reception cavity; having, in projection on a longitudinal plane, a greater dimension less than 10 times said predetermined wavelength; and
- la longueur d'onde prédéterminée de l'onde électromagnétique est inférieure à 500 mm. the predetermined wavelength of the electromagnetic wave is less than 500 mm.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example, and with reference to the appended drawings, in which:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un premier ensemble guide d'onde selon l'invention ; - Figure 1 is a schematic sectional view of a first waveguide assembly according to the invention;
- la figure 2 et 3 sont des vues schématiques en perspective respectivement de côté et de face de l'ensemble de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue schématique de dessus du premier ensemble de la figureFIGS. 2 and 3 are diagrammatic perspective views respectively of side and face of the assembly of FIG. 1; FIG. 4 is a schematic view from above of the first set of FIG.
1 ; 1;
- la figure 5 est une vue schématique en perspective de côté d'un deuxième ensemble guide d'onde selon l'invention ; FIG. 5 is a schematic side perspective view of a second waveguide assembly according to the invention;
- la figure 6 est une vue schématique de dessus du deuxième ensemble de la figure 5 ; FIG. 6 is a schematic view from above of the second set of FIG. 5;
- la figure 7 est une vue schématique en perspective de côté d'un troisième ensemble guide d'onde selon l'invention, et ; FIG. 7 is a diagrammatic side perspective view of a third waveguide assembly according to the invention, and
- les figures 8 à 10 sont respectivement des vues schématiques en coupe d'un quatrième, d'un cinquième et d'un sixième ensembles guide d'onde selon l'invention. - Figures 8 to 10 are respectively schematic sectional views of a fourth, a fifth and a sixth waveguide assemblies according to the invention.
Un premier ensemble guide d'onde 10A selon l'invention est illustré sur les figures A first waveguide assembly 10A according to the invention is illustrated in the figures
1 à 4. 1 to 4.
Le premier ensemble 10A comprend un composant actif électronique 12 et un composant de réception 14, le composant actif électronique 12 étant reçu par le composant de réception 14. The first set 10A comprises an electronic active component 12 and a receiving component 14, the electronic active component 12 being received by the receiving component 14.
Le composant actif 12, illustré sur la figure 1 , est un composant électronique propre à recevoir un signal d'entrée et typiquement propre à fournir un signal de sortie. Active component 12, illustrated in FIG. 1, is an electronic component capable of receiving an input signal and typically capable of providing an output signal.
Pour des raisons de clarté, le composant actif 12 n'a pas été représenté sur les figures 2 à 4. For the sake of clarity, the active component 12 has not been shown in FIGS. 2 to 4.
Le composant actif 12 se distingue d'un composant électronique passif. Active component 12 differs from a passive electronic component.
Typiquement, un composant passif ne nécessite aucune source d'énergie supplémentaire autre que le signal d'entrée pour fonctionner, c'est-à-dire pour produire un signal de sortie. En particulier, un composant passif ne contient aucune source d'énergie propre à ajouter de l'énergie au signal d'entrée pour fonctionner. La puissance électrique du signal de sortie est ainsi inférieure ou égale à la puissance électrique du signal d'entrée. Typically, a passive component requires no additional power source other than the input signal to operate, i.e. to produce an output signal. In particular, a passive component does not contain any source of energy capable of adding energy to the input signal to operate. The electrical power of the output signal is thus less than or equal to the electrical power of the input signal.
Un composant passif est par exemple une résistance, un condensateur, une bobine, une antenne, un filtre passif, un coupleur, un diviseur de puissance, ou un déphaseur passif. A passive component is for example a resistor, a capacitor, a coil, an antenna, a passive filter, a coupler, a power divider, or a passive phase shifter.
Un composant actif 12 nécessite une source d'énergie supplémentaire autre que le signal d'entrée pour fonctionner, c'est-à-dire pour produire un signal de sortie. An active component 12 requires an additional power source other than the input signal to operate, i.e. to produce an output signal.
Le composant actif 12 de la figure 1 est par exemple choisi dans le groupe consistant en un amplificateur faible bruit (dit LNA en anglais), amplificateur de puissance (dit PA en anglais), une diode ou une diode varactor, des SSPA, un Circuit intégré monolithique hyperfréquence (dit MMIC en anglais), un déphaseur, un amplificateur à
gain variable, un limiteur, un linéariseur, un détecteur, un mélangeur, un filtre actif, et un correcteur de platitude. The active component 12 of FIG. 1 is for example chosen from the group consisting of a low-noise amplifier (so-called LNA in English), a power amplifier (called PA), a diode or a varactor diode, SSPA, a circuit integrated monolithic microwave (dit MMIC), a phase-shifter, an amplifier variable gain, a limiter, a linearizer, a detector, a mixer, an active filter, and a flatness corrector.
Les éléments de ce groupe sont typiquement des circuits réalisés en technologie lll-V (de type GaAs ou GAN par exemple) ou silicium (de type CMOS ou Bi-CMOS par exemple) ou bien carbone (graphène, ou CNFET par exemple). The elements of this group are typically circuits made in technology III-V (GaAs type or GAN for example) or silicon (CMOS type or Bi-CMOS for example) or carbon (graphene, or CNFET for example).
Le composant actif 12 présente ici une plus grande dimension supérieure à 0,1 mm et inférieure à 30 mm. The active component 12 here has a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 30 mm.
Le composant actif 12 est fixé au composant de réception 14 par collage ou brasage, tel que dans des montages de type « flip-chip ». The active component 12 is fixed to the receiving component 14 by gluing or brazing, such as in "flip-chip" type assemblies.
Le composant de réception 14 du premier ensemble 10A comporte un guide d'onde 16 comprenant successivement au moins une couche supérieure 18, une couche intermédiaire supérieure 20, une couche centrale 22, une couche intermédiaire inférieure 24, et une couche inférieure 26. The receiving component 14 of the first set 10A comprises a waveguide 16 comprising successively at least one upper layer 18, an upper intermediate layer 20, a central layer 22, a lower intermediate layer 24, and a lower layer 26.
Le composant de réception 14 délimite une cavité de réception 28 du composant actif 12, le composant actif 12 étant reçu dans la cavité de réception 28. The receiving component 14 delimits a receiving cavity 28 of the active component 12, the active component 12 being received in the receiving cavity 28.
Le composant de réception 14 comprend ici une première couche supplémentaire 30 et une deuxième couche supplémentaire 32 superposées sur la couche supérieure 18 du guide d'onde 16. The receiving component 14 here comprises a first additional layer 30 and an additional second layer 32 superimposed on the upper layer 18 of the waveguide 16.
Il comprend également un circuit de découplage et d'alimentation 34 du composant actif 12. It also comprises a decoupling and supply circuit 34 of the active component 12.
Le guide d'onde 16 est de type « Ligne suspendue vide ». The waveguide 16 is of type "suspended line empty".
Le guide d'onde 16 s'étend le long d'un axe de propagation X-X. Par la suite, un plan longitudinal désignera un plan parallèle à l'axe de propagation et aux couches 18, 20, 22, 24 et 26. On désignera par ailleurs par « direction longitudinale » une direction parallèle à l'axe de propagation. The waveguide 16 extends along an X-X propagation axis. Subsequently, a longitudinal plane will designate a plane parallel to the axis of propagation and to the layers 18, 20, 22, 24 and 26. In addition, the term "longitudinal direction" will be used to designate a direction parallel to the axis of propagation.
En outre, on désignera par « transversal », un plan orthogonal à l'axe de propagation, et une direction orthogonale à l'axe de propagation et contenue dans un plan longitudinal. In addition, the term "transverse", a plane orthogonal to the axis of propagation, and a direction orthogonal to the axis of propagation and contained in a longitudinal plane.
En outre, on désignera par « latéral » un plan parallèle à l'axe de propagation et orthogonal à un plan longitudinal. In addition, the term "lateral" a plane parallel to the axis of propagation and orthogonal to a longitudinal plane.
Le guide d'onde 16 est propre à guider une onde électromagnétique le long de l'axe de propagation X-X, entre une entrée 36 et une sortie 38. The waveguide 16 is adapted to guide an electromagnetic wave along the axis of propagation X-X, between an input 36 and an output 38.
Dans un mode de réalisation, l'onde électromagnétique présente au moins une longueur d'onde prédéterminée. La longueur d'onde prédéterminée de l'onde électromagnétique est avantageusement comprise dans une bande passante de fonctionnement, la bande passante de fonctionnement présentant une longueur d'onde
maximale prédéterminée et une longueur d'onde minimale prédéterminée. La longueur d'onde maximale prédéterminée est typiquement inférieure à 1 m, de préférence inférieure à 500 mm. La longueur d'onde minimale prédéterminée est typiquement comprise entre 0,1 μηι et 1 m, de préférence entre 0,1 μηι et 500 mm. In one embodiment, the electromagnetic wave has at least one predetermined wavelength. The predetermined wavelength of the electromagnetic wave is advantageously included in an operating bandwidth, the operating bandwidth having a wavelength predetermined maximum and a predetermined minimum wavelength. The predetermined maximum wavelength is typically less than 1 m, preferably less than 500 mm. The predetermined minimum wavelength is typically between 0.1 μηι and 1 m, preferably between 0.1 μηι and 500 mm.
Comme illustré sur les figures 1 à 3, le guide d'onde 16 définit une zone de propagation 40 de l'onde électromagnétique s'étendant selon une direction longitudinale. As illustrated in Figures 1 to 3, the waveguide 16 defines a propagation zone 40 of the electromagnetic wave extending in a longitudinal direction.
Chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche centrale 22, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 s'étend dans un plan XY, défini par l'axe de propagation X-X et par un axe transverse Y-Y, orthogonal à l'axe de propagation X-X. L'axe transverse Y-Y est en particulier par exemple parallèle à une surface supérieure de la couche supérieure 18. Each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 extends in an XY plane defined by the propagation axis XX and by a transverse axis YY, orthogonal to the axis of propagation XX. The transverse axis Y-Y is in particular for example parallel to an upper surface of the upper layer 18.
Dans la suite de la description, le terme « largeur » sera à comprendre selon une direction parallèle à l'axe transverse Y-Y. In the remainder of the description, the term "width" will be understood in a direction parallel to the transverse axis Y-Y.
En outre, le composant de réception 14 comprend un axe Z-Z orthogonal à l'axe de propagation X-X et à l'axe transverse Y-Y. L'épaisseur de chacune des couches du guide d'onde 16 est typiquement prise suivant l'axe Z-Z orthogonal à l'axe de propagation X-X et à l'axe transverse Y-Y. In addition, the receiving component 14 comprises a Z-Z axis orthogonal to the X-X propagation axis and to the Y-Y transverse axis. The thickness of each of the waveguide layers 16 is typically taken along the Z-Z axis orthogonal to the X-X propagation axis and the Y-Y transverse axis.
Dans ce qui suit, on désignera par « verticale » une direction parallèle à l'axe Z-Z. Les termes « au-dessus », « au-dessous », « supérieure » et « inférieure », seront à comprendre relativement à une direction verticale. In what follows, will be designated by "vertical" a direction parallel to the Z-Z axis. The terms "above", "below", "above" and "below" will be to be understood relative to a vertical direction.
La couche supérieure 18, la couche intermédiaire supérieure 20, la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24, et la couche inférieure 26 forment un empilement. The upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack.
Chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 présente respectivement une surface supérieure 42A, 42B, 42C, 42D électriquement conductrice et respectivement une surface inférieure 44A, 44B, 44C, 44D électriquement conductrice. En outre, la couche centrale 22 présente une surface supérieure 42E et une surface inférieure 44E. Each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 respectively has an upper surface 42A, 42B, 42C, 42D that is electrically conductive and, respectively, a lower surface 44A, 44B, 44C, 44D electrically conductive. In addition, the central layer 22 has an upper surface 42E and a lower surface 44E.
La surface inférieure 44A de la couche supérieure 18 est au contact de la surface supérieure 42B de la couche intermédiaire supérieure 20. La surface inférieure 44B de la couche intermédiaire supérieure 20 est au contact de la surface supérieure 42E de la couche centrale 22. La surface inférieure 44E de la couche centrale 22 est au contact de la surface supérieure 42C de la couche intermédiaire inférieure 24. La surface inférieure 44C de la couche intermédiaire inférieure 24 est au contact de la surface supérieure 42D de la couche inférieure 26.
Dans un mode de réalisation préféré, chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 forme un substrat. The lower surface 44A of the upper layer 18 is in contact with the upper surface 42B of the upper intermediate layer 20. The lower surface 44B of the upper intermediate layer 20 is in contact with the upper surface 42E of the central layer 22. The surface bottom 44E of the central layer 22 is in contact with the upper surface 42C of the lower intermediate layer 24. The lower surface 44C of the lower intermediate layer 24 is in contact with the upper surface 42D of the lower layer 26. In a preferred embodiment, each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 forms a substrate.
De préférence, chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 comprend ainsi respectivement une sous-couche supérieure électriquement conductrice 46, une sous-couche centrale diélectrique 48 et une sous-couche inférieure électriquement conductrice 50, la sous-couche centrale diélectrique 48 étant interposée entre la sous-couche supérieure 46 et la sous-couche inférieure 50. Preferably, each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 thus comprises respectively an electrically conductive upper sub-layer 46, a central dielectric underlayer 48 and an electrically conductive lower sub-layer 50, the central dielectric underlayer 48 being interposed between the upper sub-layer 46 and the lower sub-layer 50.
Par la suite, par « élément électriquement conducteur », on entend que ledit élément présente une conductivité électrique supérieure à 1 *106 S. m"1 , de préférence équivalente à celle d'un métal de type cuivre, argent, ou aluminium. Subsequently, the term "electrically conductive element" means that said element has an electrical conductivity greater than 1 * 10 6 S. m- 1 , preferably equivalent to that of a metal of the copper, silver or aluminum type.
Par la suite, par « élément diélectrique », on entend que ledit élément présente une permittivité diélectrique relative supérieure ou égale à 1 . Subsequently, the term "dielectric element" means that said element has a relative dielectric permittivity greater than or equal to 1.
La sous-couche supérieure 46 et la sous-couche inférieure 50 de chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 sont par exemple réalisées en cuivre. The upper sub-layer 46 and the lower sub-layer 50 of each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 are for example made of copper.
La sous-couche centrale 48 de chacune de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26 est par exemple réalisée en résine époxy, ou téflon. The central sub-layer 48 of each of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
La couche centrale 22 comprend une ligne électriquement conductrice 52 et une sous-couche centrale diélectrique 54. The central layer 22 comprises an electrically conductive line 52 and a dielectric central sub-layer 54.
Dans l'exemple des figures 1 à 3, la ligne électriquement conductrice 52 est disposée sur ladite sous-couche centrale diélectrique 54, en s'étendant le long d'une direction longitudinale. En particulier, la ligne électriquement conductrice 52 est disposée entre la couche supérieure 18 et la sous-couche centrale diélectrique 54 de la couche centrale 22, le long d'une direction longitudinale. In the example of FIGS. 1 to 3, the electrically conductive line 52 is disposed on said central dielectric sub-layer 54, extending along a longitudinal direction. In particular, the electrically conductive line 52 is disposed between the upper layer 18 and the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22, along a longitudinal direction.
La ligne électriquement conductrice 52 s'étend parallèlement à l'axe de propagation X-X, dans un plan longitudinal. The electrically conductive line 52 extends parallel to the axis of propagation X-X, in a longitudinal plane.
Le composant actif 12 est fixé par exemple à la couche centrale 22, et est connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice 52, au niveau de transitions 56. The active component 12 is fixed for example to the central layer 22, and is electrically connected to the electrically conductive line 52, at transitions 56.
Au niveau desdites transitions 56, l'onde électromagnétique se propageant dans le guide d'onde 16 est propre à être convertie en signal d'entrée pour le composant actif 12.
La zone de propagation 40 correspond à une zone du guide d'onde 16 dans laquelle est confinée l'onde électromagnétique lors de sa propagation dans le guide d'onde 16. At said transitions 56, the electromagnetic wave propagating in the waveguide 16 is adapted to be converted into an input signal for the active component 12. The propagation zone 40 corresponds to a zone of the waveguide 16 in which the electromagnetic wave is confined during its propagation in the waveguide 16.
La zone de propagation 40 comprend une cavité longitudinale supérieure 58 et une cavité longitudinale inférieure 60. The propagation zone 40 comprises an upper longitudinal cavity 58 and a lower longitudinal cavity 60.
La zone de propagation 40 est délimitée latéralement par des frontières latérales The propagation zone 40 is delimited laterally by lateral boundaries
62. 62.
La ligne électriquement conductrice 52 est disposée dans la zone de propagation 40, notamment dans la cavité longitudinale supérieure 58. The electrically conductive line 52 is disposed in the propagation zone 40, in particular in the upper longitudinal cavity 58.
La cavité longitudinale supérieure 58 est définie dans la couche intermédiaire supérieure 20 et est fermée par la couche supérieure 18 et la couche centrale 22. The upper longitudinal cavity 58 is defined in the upper intermediate layer 20 and is closed by the upper layer 18 and the central layer 22.
Elle est remplie d'un fluide, par exemple de l'air. En variante, dans le cas où la cavité longitudinale supérieure 58 définit un volume fermé étanche, elle est remplie d'air, d'azote ou est vide de fluide. Elle est notamment vide de fluide par exemple dans le cas d'une application spatiale de l'ensemble guide d'onde. Elle peut aussi être remplie de mousse ou d'une matière n'interférant pas avec l'onde de propagation. Ladite mousse ou matière n'interférant pas avec l'onde de propagation présente typiquement un coefficient d'atténuation nul, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, par exemple une permittivité relative sensiblement égale à 1 et de préférence une tangente delta inférieure à 0,001 . Ladite mousse ou matière n'interférant pas avec l'onde de propagation est par exemple de la mousse expansée de polystyrène ou du téflon. It is filled with a fluid, for example air. Alternatively, in the case where the upper longitudinal cavity 58 defines a sealed closed volume, it is filled with air, nitrogen or is empty of fluid. It is especially empty of fluid for example in the case of a spatial application of the waveguide assembly. It can also be filled with foam or a material that does not interfere with the propagation wave. Said foam or material not interfering with the propagation wave typically has a zero attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 μηι and 1 m, for example a relative permittivity substantially equal to 1 and preferably a delta tangent of less than 0.001. Said foam or material that does not interfere with the propagation wave is, for example, expanded foam of polystyrene or teflon.
La cavité longitudinale supérieure 58 est en particulier délimitée par la surface inférieure 44A de la couche supérieure 18, la surface supérieure 42E de la couche centrale 22 et des bords latéraux 64 définis par la couche intermédiaire supérieure 20. The upper longitudinal cavity 58 is in particular delimited by the lower surface 44A of the upper layer 18, the upper surface 42E of the central layer 22 and the lateral edges 64 defined by the upper intermediate layer 20.
Comme illustré sur la figure 3, la ligne électriquement conductrice 52 présente ici une largeur, prise selon une direction transverse, inférieure à la largeur de la cavité longitudinale supérieure 58. En outre, une portion de diélectrique 66 est avantageusement interposée entre la ligne électriquement conductrice 52 et les bords latéraux 64 de la cavité longitudinale supérieure 58 de part et d'autre de la ligne électriquement conductrice 52. As illustrated in FIG. 3, the electrically conductive line 52 here has a width, taken in a transverse direction, smaller than the width of the upper longitudinal cavity 58. In addition, a portion of dielectric 66 is advantageously interposed between the electrically conductive line. 52 and the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58 on either side of the electrically conductive line 52.
Comme illustré sur la figure 1 , la cavité longitudinale supérieure 58 débouche dans la cavité de réception 28. As illustrated in FIG. 1, the upper longitudinal cavity 58 opens into the receiving cavity 28.
La cavité longitudinale inférieure 60 est définie dans la couche intermédiaire inférieure 24 et est fermée par la couche centrale 22 et la couche inférieure 26. The lower longitudinal cavity 60 is defined in the lower intermediate layer 24 and is closed by the central layer 22 and the lower layer 26.
Elle est remplie d'un fluide, par exemple de l'air. En variante, dans le cas où la cavité longitudinale inférieure 60 définit un volume fermé étanche, elle est remplie d'air,
d'azote ou est vide de fluide. Elle est notamment vide de fluide par exemple dans le cas d'une application spatiale de l'ensemble guide d'onde. Elle peut aussi être remplie de mousse ou d'une matière n'interférant pas avec l'onde de propagation. Ladite mousse ou matière n'interférant pas avec l'onde de propagation présente typiquement un coefficient d'atténuation nul, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, par exemple une permittivité relative sensiblement égale à 1 et de préférence une tangente delta inférieure à 0,001 . Ladite mousse ou matière n'interférant pas avec l'onde de propagation est par exemple de la mousse expansée de polystyrène ou du téflon. It is filled with a fluid, for example air. As a variant, in the case where the lower longitudinal cavity 60 defines a sealed closed volume, it is filled with air, nitrogen or is empty of fluid. It is especially empty of fluid for example in the case of a spatial application of the waveguide assembly. It can also be filled with foam or a material that does not interfere with the propagation wave. Said foam or material not interfering with the propagation wave typically has a zero attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 μηι and 1 m, for example a relative permittivity substantially equal to 1 and preferably a delta tangent of less than 0.001. Said foam or material that does not interfere with the propagation wave is, for example, expanded foam of polystyrene or teflon.
La cavité longitudinale inférieure 60 est en particulier délimitée par la surface inférieure 44E de la couche centrale 22, la surface supérieure 42D de la couche inférieure 26 et des bords latéraux 68 définis par la couche intermédiaire inférieure 24. The lower longitudinal cavity 60 is in particular delimited by the lower surface 44E of the central layer 22, the upper surface 42D of the lower layer 26 and the lateral edges 68 defined by the lower intermediate layer 24.
La largeur de la ligne électriquement conductrice 52 est inférieure à la largeur de la cavité longitudinale inférieure 60. The width of the electrically conductive line 52 is smaller than the width of the lower longitudinal cavity 60.
Comme illustré sur la figure 1 , au droit de la cavité de réception 28, la cavité longitudinale inférieure 60 est longitudinalement interrompue par la couche intermédiaire inférieure 24. As illustrated in FIG. 1, at the right of the receiving cavity 28, the lower longitudinal cavity 60 is longitudinally interrupted by the lower intermediate layer 24.
En d'autres termes, la couche intermédiaire inférieure 24 s'étend au droit de la cavité de réception 28. En projection sur un plan longitudinal, la couche intermédiaire inférieure 24 recouvre la cavité de réception 28. In other words, the lower intermediate layer 24 extends to the right of the receiving cavity 28. In projection on a longitudinal plane, the lower intermediate layer 24 covers the receiving cavity 28.
Les cavités longitudinales supérieure 58 et inférieure 60 présentent une largeur constante le long d'une direction longitudinale. The upper and lower longitudinal cavities 58 and 58 have a constant width along a longitudinal direction.
Les cavités longitudinales supérieure 58 et inférieure 60 présentent la même largeur. The upper and lower longitudinal cavities 58 and 58 have the same width.
Les frontières latérales 62 de la zone de propagation 40 sont propres à empêcher le passage d'une onde électromagnétique présentant une longueur d'onde supérieure ou égale à la longueur d'onde minimale prédéterminée. The lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 are adapted to prevent the passage of an electromagnetic wave having a wavelength greater than or equal to the predetermined minimum wavelength.
Les frontières latérales 62 sont orthogonales à la surface inférieure 44A de la couche supérieure 18 et à la surface supérieure 42D de la couche inférieure 26. The lateral boundaries 62 are orthogonal to the lower surface 44A of the upper layer 18 and to the upper surface 42D of the lower layer 26.
Les frontières latérales 62 sont disposées à distance des bords latéraux 64, 68 des cavités longitudinales supérieure 58 et inférieure 60. En d'autres termes, une partie de la couche intermédiaire supérieure 20 est interposée entre les frontières latérales 62 et les bords latéraux 64 de la cavité longitudinale supérieure 58, et une partie de la couche intermédiaire inférieure 24 est interposée entre les frontières latérales 62 et les bords latéraux 68 de la cavité longitudinale inférieure 60.
Dans l'exemple des figures 2 à 4, les frontières latérales 62 de la zone de propagation 40 présentent chacune une forme en créneau en projection sur un plan longitudinal. The lateral boundaries 62 are disposed at a distance from the lateral edges 64, 68 of the upper and lower longitudinal cavities 58 and 60. In other words, a part of the upper intermediate layer 20 is interposed between the lateral boundaries 62 and the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58, and a portion of the lower intermediate layer 24 is interposed between the lateral boundaries 62 and the lateral edges 68 of the lower longitudinal cavity 60. In the example of FIGS. 2 to 4, the lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 each have a slot shape in projection on a longitudinal plane.
Chaque frontière latérale 62 est ainsi formée par une première sous-frontière 70, une deuxième sous-frontière 72 et une troisième sous-frontière 74 longitudinales, la deuxième sous-frontière 72 étant respectivement reliée à la première sous-frontière 70 et à la troisième sous-frontière 74 par une quatrième sous-frontière 76 et une cinquième sous-frontière 78 transversales. Each lateral border 62 is thus formed by a first sub-border 70, a second sub-border 72 and a third sub-border 74 longitudinal, the second sub-border 72 being respectively connected to the first sub-border 70 and the third sub-border 74 by a fourth sub-border 76 and a fifth sub-border 78 transverse.
La distance entre les deuxièmes sous-frontières 72 des deux frontières latérales 62 est supérieure à la distance entre les deux premières sous-frontières 70 desdites deux frontières latérales 62. The distance between the second sub-borders 72 of the two lateral boundaries 62 is greater than the distance between the two first sub-borders 70 of said two lateral boundaries 62.
En projection sur un plan transverse, les distances respectives entre les premières sous-frontières 70 des frontières latérales 62 et la ligne électriquement conductrice 52 sont égales. In projection on a transverse plane, the respective distances between the first sub-borders 70 of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52 are equal.
En projection sur un plan transverse, la distance entre la deuxième sous-frontière In projection on a transverse plane, the distance between the second sub-border
72 d'une des frontières latérales 62 et la ligne électriquement conductrice 52 est inférieure à la distance entre la deuxième sous-frontière 72 de l'autre des frontières latérales 62 et la ligne électriquement conductrice 52. 72 of one of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52 is smaller than the distance between the second sub-border 72 of the other of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52.
En projection sur un plan transverse, les distances respectives entre les troisièmes sous-frontières 74 des frontières latérales 62 et la ligne électriquement conductrice 52 sont égales. In projection on a transverse plane, the respective distances between the third subframes 74 of the lateral boundaries 62 and the electrically conductive line 52 are equal.
Les deuxièmes sous-frontières 72 des deux frontières latérales 62 sont situées de part et d'autre de la cavité de réception 28. The second sub-borders 72 of the two lateral boundaries 62 are located on either side of the receiving cavity 28.
Les frontières latérales 62 entourent ainsi la cavité de réception 28. The lateral boundaries 62 thus surround the receiving cavity 28.
En projection sur un plan latéral, les quatrièmes sous-frontières 76 des deux frontières latérales 62 se superposent. In projection on a lateral plane, the fourth sub-borders 76 of the two lateral borders 62 are superimposed.
De même, en projection sur un plan latéral, les cinquièmes sous-frontières 78 des deux frontières latérales 62 se superposent. Similarly, in a projection on a lateral plane, the fifth sub-borders 78 of the two lateral boundaries 62 are superimposed.
Dans un exemple de réalisation, chaque frontière latérale 62 comprend une rangée de vias électriquement conducteurs (non représentés sur les figures), aménagés à travers la couche supérieure 18, la couche intermédiaire supérieure 20, la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24, et la couche inférieure 26. In an exemplary embodiment, each lateral boundary 62 comprises a row of electrically conductive vias (not shown in the figures), arranged through the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26.
Par « via », on entend un trou, aménagé au moins à travers l'une de la couche supérieure 18, de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche centrale 22, de la couche intermédiaire inférieure 24, et de la couche inférieure 26, le trou présentant des
parois recouvertes d'un revêtement électriquement conducteur, par exemple d'un revêtement réalisé en métal. By "via" means a hole, arranged at least through one of the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 , the hole presenting walls covered with an electrically conductive coating, for example a coating made of metal.
Chaque via s'étend le long d'un axe vertical. Each via extends along a vertical axis.
Les vias présentent typiquement une section selon un plan longitudinal de forme ronde ou rectangulaire. The vias typically have a section along a longitudinal plane of round or rectangular shape.
Dans l'exemple de la figure 2, chaque via traverse chacune des couches 18, 20, 22, 24, 26 du guide d'onde 16. In the example of FIG. 2, each via passes through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26 of the waveguide 16.
L'écartement entre deux vias successifs d'une même rangée est inférieur à la longueur d'onde minimale prédéterminée, par exemple inférieure ou égale à un cinquième de la longueur d'onde minimale prédéterminée. The spacing between two successive vias of the same row is less than the predetermined minimum wavelength, for example less than or equal to one fifth of the predetermined minimum wavelength.
Au droit de la cavité de réception 28, les rangées de vias des frontières latérales 62 de la zone de propagation 40 ne traversent que la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24 et la couche inférieure 26. At the right of the receiving cavity 28, the rows of vias of the lateral boundaries 62 of the propagation zone 40 pass through only the central layer 22, the lower intermediate layer 24 and the lower layer 26.
La première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32 du composant de réception 14 s'étendent chacune dans un plan longitudinal. The first additional layer 30 and the second additional layer 32 of the receiving component 14 each extend in a longitudinal plane.
La première couche supplémentaire 30 est arrangée sur la couche supérieure 18 du guide d'onde 16 et la deuxième couche supplémentaire 32 est arrangée sur la première couche supplémentaire 30. The first additional layer 30 is arranged on the upper layer 18 of the waveguide 16 and the second supplementary layer 32 is arranged on the first additional layer 30.
Les couches supplémentaires 30, 32, la couche supérieure 18, la couche intermédiaire supérieure 20, la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24, et la couche inférieure 26 forment un empilement dans au moins une région du composant de réception 14. The additional layers 30, 32, the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack in at least one region of the receiving component 14.
La première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32 présentent chacune respectivement une surface supérieure électriquement conductrice 80A, 80B et une surface inférieure électriquement conductrice 82A, 82B. The first additional layer 30 and the second supplementary layer 32 each respectively have an electrically conductive upper surface 80A, 80B and an electrically conductive lower surface 82A, 82B.
La surface inférieure 82B de la deuxième couche supplémentaire 32 est au contact de la surface supérieure 80A de la première couche supplémentaire 30. La surface inférieure 82A de la première couche supplémentaire 30 est au contact de la surface supérieure 42A de la couche supérieure 18. The lower surface 82B of the second additional layer 32 is in contact with the upper surface 80A of the first additional layer 30. The lower surface 82A of the first additional layer 30 is in contact with the upper surface 42A of the upper layer 18.
Dans un mode de réalisation préféré, chaque couche supplémentaire 30, 32 forme un substrat. In a preferred embodiment, each additional layer 30, 32 forms a substrate.
Chaque couche supplémentaire 30, 32 comprend ainsi respectivement une sous- couche supérieure électriquement conductrice 84A, 84B, une sous-couche centrale diélectrique 86A, 86B et une sous-couche inférieure électriquement conductrice 88A, 88B, la sous-couche centrale diélectrique 86A, 86B étant interposée entre la sous-couche supérieure 84A, 84B et la sous-couche inférieure 88A, 88B.
La sous-couche supérieure 84A, 84B et la sous-couche inférieure 88A, 88B de chaque couche supplémentaire 30, 32 sont par exemple réalisées en cuivre. Each additional layer 30, 32 thus comprises respectively an electrically conductive upper sub-layer 84A, 84B, a dielectric central sub-layer 86A, 86B and an electrically conductive lower sub-layer 88A, 88B, the dielectric central sub-layer 86A, 86B being interposed between the upper sub-layer 84A, 84B and the lower sub-layer 88A, 88B. The upper sub-layer 84A, 84B and the lower sub-layer 88A, 88B of each additional layer 30, 32 are for example made of copper.
La sous-couche centrale 86A, 86B de chaque couche supplémentaire 30, 32 est par exemple réalisée en résine époxy, ou téflon. The central sub-layer 86A, 86B of each additional layer 30, 32 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
Chaque couche supplémentaire 30, 32 s'étend respectivement entre un bord avant Each additional layer 30, 32 extends respectively between a front edge
90A, 90B et un bord arrière 92A, 92B, le bord avant 90A, 90B et le bord arrière 92A, 92B s'étendant dans un plan transversal. Par « bord », on entend une face d'une couche, telle que toute ladite couche est disposée d'un seul côté de ladite face. 90A, 90B and a trailing edge 92A, 92B, the leading edge 90A, 90B and the trailing edge 92A, 92B extending in a transverse plane. By "edge" is meant a face of a layer, such that all said layer is disposed on one side of said face.
Les couches supplémentaires 30, 32 présentent des longueurs sensiblement égales. Par « longueur », on entend ici la distance, prise suivant une direction longitudinale, entre le bord avant 90A, 90B et le bord arrière 92A, 92B. The additional layers 30, 32 have substantially equal lengths. By "length" is meant here the distance, taken along a longitudinal direction, between the leading edge 90A, 90B and the trailing edge 92A, 92B.
Dans l'exemple illustré sur les figures, la longueur de chaque couche supplémentaire 30, 32 est inférieure à la longueur des couches du guide d'onde 16. En d'autres termes, le composant de réception 14 comprend une région dépourvue de couches supplémentaires 30, 32. En variante, la longueur de chaque couche supplémentaire 30, 32 est égale à la longueur des couches du guide d'onde 16. In the example illustrated in the figures, the length of each additional layer 30, 32 is less than the length of the layers of the waveguide 16. In other words, the receiving component 14 comprises a region devoid of additional layers As a variant, the length of each additional layer 30, 32 is equal to the length of the layers of the waveguide 16.
Dans l'exemple de la figure 2, au droit des couches supplémentaires 30, 32, chaque via de chaque frontière latérale 62 traverse en outre les couches supplémentaires 30, 32. In the example of FIG. 2, to the right of the additional layers 30, 32, each via of each lateral border 62 passes further through the additional layers 30, 32.
La cavité de réception 28 est aménagée à travers la couche intermédiaire supérieure 20, la couche supérieure 18, la première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32. The receiving cavity 28 is formed through the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
Elle s'étend orthogonalement à la couche centrale 22, selon une direction verticale, depuis la couche centrale 22 jusqu'à la surface supérieure 80B de la deuxième couche supplémentaire 32. It extends orthogonally to the central layer 22, in a vertical direction, from the central layer 22 to the upper surface 80B of the second additional layer 32.
La cavité de réception 28 est délimitée par un fond 94 au moins formé par la couche centrale 22, et est délimitée transversalement par deux parois transversales 96 formées par la couche intermédiaire supérieure 20, la couche supérieure 18, la première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32. The receiving cavity 28 is delimited by a bottom 94 at least formed by the central layer 22, and is delimited transversely by two transverse walls 96 formed by the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
En projection sur un plan longitudinal, les parois transversales 96 forment chacune un creux 98 défini dans les couches supplémentaires 30, 32, la couche supérieure 18 et la couche intermédiaire supérieure 20. In projection on a longitudinal plane, the transverse walls 96 each form a hollow 98 defined in the additional layers 30, 32, the upper layer 18 and the upper intermediate layer 20.
Les creux 98 sont disposés en regard l'un de l'autre. The hollows 98 are arranged facing one another.
Plus précisément, chaque creux 98 est formé par une première surface 100 et une deuxième surface 102 latérales, et par une troisième surface 104 transversale joignant la première et la deuxième surface 102.
Comme illustré sur les figures 2 et 4, la première surface 100 et la deuxième surface 102 sont par exemple respectivement alignées et affleurent avec les bords latéraux 64 de la cavité longitudinale supérieure 58. More precisely, each depression 98 is formed by a first surface 100 and a second lateral surface 102, and by a third transverse surface 104 joining the first and the second surface 102. As illustrated in FIGS. 2 and 4, the first surface 100 and the second surface 102 are, for example, respectively aligned and flush with the lateral edges 64 of the upper longitudinal cavity 58.
Les creux 98 permettent de libérer de l'espace pour le montage du composant actif 12. The recesses 98 make it possible to free up space for mounting the active component 12.
Dans l'exemple des figures 2 à 4, la cavité de réception 28 est ouverte latéralement sur deux côtés opposés. In the example of Figures 2 to 4, the receiving cavity 28 is open laterally on two opposite sides.
Elle présente, en projection sur un plan longitudinal, un contour ouvert. It presents, in projection on a longitudinal plane, an open contour.
En particulier, dans cet exemple, la couche intermédiaire supérieure 20, la couche supérieure 18, la première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32 sont interrompues sur toutes leurs largeurs respectives. In particular, in this example, the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second supplementary layer 32 are interrupted over all their respective widths.
Dans l'exemple des figures 2 à 4, la cavité de réception 28 est borgne selon une direction verticale. En particulier, elle est ouverte en débouchant à l'opposé de la couche centrale 22 selon une direction verticale. In the example of Figures 2 to 4, the receiving cavity 28 is blind in a vertical direction. In particular, it is open by opening opposite the central layer 22 in a vertical direction.
Le circuit de découplage et d'alimentation 34 est propre à alimenter le composant actif 12 en tension. Par exemple, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est propre à alimenter le composant actif 12 par un signal en courant continu ou un signal présentant une fréquence de préférence inférieure à 100 MHz. Pour cela, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est typiquement connecté à une source de courant externe non représentée. The decoupling and supply circuit 34 is suitable for supplying the active component 12 with voltage. For example, the decoupling and supply circuit 34 is adapted to supply the active component 12 with a direct current signal or a signal having a frequency preferably of less than 100 MHz. For this, the decoupling and supply circuit 34 is typically connected to an external power source not shown.
Le composant actif 12 est ainsi connecté électriquement au circuit de découplage et d'alimentation 34. The active component 12 is thus electrically connected to the decoupling and supply circuit 34.
De préférence, le circuit 34 est en outre propre à commander le composant actif 12. Par « commander », on entend que le composant actif 12 est propre à passer au moins d'un premier état électrique à un deuxième état électrique, le circuit 34 étant propre à émettre un signal de commande apte à faire passer le composant actif 12 du premier état électrique au deuxième état électrique. Le signal de commande présente typiquement une fréquence inférieure à 100 MHz. Preferably, the circuit 34 is further able to control the active component 12. By "control" is meant that the active component 12 is able to pass at least a first electrical state to a second electrical state, the circuit 34 being able to emit a control signal capable of passing the active component 12 from the first electrical state to the second electrical state. The control signal typically has a frequency below 100 MHz.
Avantageusement, le circuit 34 est propre à assurer une fonction de découplage du composant actif 12 par rapport à la source de courant externe. Par « fonction de découplage », on entend que le circuit 34 est propre à filtrer un courant provenant de la source de courant externe ou du composant actif. Advantageously, the circuit 34 is able to provide a decoupling function of the active component 12 with respect to the external current source. By "decoupling function" is meant that the circuit 34 is able to filter a current from the external current source or the active component.
Comme illustré sur les figures 2 à 4, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est disposé au moins en partie dans la cavité de réception 28. As illustrated in FIGS. 2 to 4, the decoupling and supply circuit 34 is arranged at least partly in the receiving cavity 28.
II fait ici latéralement sailli par rapport à la cavité de réception 28.
Le circuit 34 fait notamment saillie par rapport à un bord latéral des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14. En d'autres termes, la couche centrale 22 présente une largeur, prise au niveau du circuit 14, supérieure à la largeur maximale présentée par la couche intermédiaire supérieure 20 et la couche supérieure 18. It is here laterally protruding with respect to the receiving cavity 28. The circuit 34 projects in particular with respect to a lateral edge of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the reception component 14. In other words, the central layer 22 has a width, taken at the level of the circuit 14, greater than the maximum width presented by the upper intermediate layer 20 and the upper layer 18.
En variante non représentée, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est disposé intégralement dans la cavité de réception 28. Dans une autre variante préférée non représentée, les couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14 présentent toutes une largeur égale, et par exemple constante, le long de l'axe de propagation X-X. In a variant not shown, the decoupling and supply circuit 34 is arranged integrally in the receiving cavity 28. In another preferred variant, not shown, the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the 14 all have an equal width, for example constant, along the axis of propagation XX.
Le circuit de découplage et d'alimentation 34 est aménagé dans au moins l'une des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14. The decoupling and supply circuit 34 is arranged in at least one of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14.
Dans l'exemple illustré sur les figures 2 à 4, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est aménagé sur la couche centrale 22. En variante, le circuit de découplage et d'alimentation 34 est aménagé sur une autre couche 18, 20, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14, de préférence sur la couche supérieure 18 ou sur la couche inférieure 26, le circuit 34 comprenant alors typiquement des fils électriquement conducteurs ou des vias traversants les couches du composant de réception 14 jusqu'à la couche centrale 22, pour connecter électriquement le circuit 34 au composant actif 12. Dans encore une autre variante, une première partie du circuit de découplage et d'alimentation 34 est aménagée sur une des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14, et une deuxième partie est aménagée sur une autre des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14, le circuit 34 comprenant alors typiquement des fils électriquement conducteurs ou des vias traversants les couches du composant de réception 14 pour connecter électriquement la première partie et la deuxième partie du circuit 34. In the example illustrated in FIGS. 2 to 4, the decoupling and supply circuit 34 is arranged on the central layer 22. In a variant, the decoupling and supply circuit 34 is arranged on another layer 18, 20 , 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, preferably on the upper layer 18 or on the lower layer 26, the circuit 34 then typically comprising electrically conductive wires or vias through the layers of the receiving component 14 until to the central layer 22, for electrically connecting the circuit 34 to the active component 12. In yet another variant, a first portion of the decoupling and supply circuit 34 is arranged on one of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, and a second portion is provided on another of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, the circuit 34 then typically comprising electrically conduc or through vias the layers of the receiving component 14 for electrically connecting the first portion and the second portion of the circuit 34.
Un procédé d'assemblage du premier ensemble guide d'onde 10A va maintenant être décrit. A method of assembling the first waveguide assembly 10A will now be described.
Le procédé comprend la fourniture du composant actif 12 électronique décrit plus haut, et la fourniture du composant de réception 14 décrit plus haut, le composant actif 12 électronique étant disposé à l'écart du composant de réception 14. The method comprises the provision of the electronic active component 12 described above, and the supply of the reception component 14 described above, the electronic active component being disposed away from the receiving component 14.
Par exemple, l'étape de fourniture du composant de réception 14 comprend la fourniture de chacune des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 du composant de réception 14, chaque couche 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 étant alors disposées les unes à l'écart des autres et dépourvues de cavité de réception 28 du composant actif 12.
L'étape de fourniture du composant de réception 14 comprend l'assemblage de la couche inférieure 26, de la couche intermédiaire inférieure 24 et de la couche centrale 22, au cours duquel la couche centrale 22 est fixée à la couche intermédiaire inférieure 24, et la couche intermédiaire inférieure 24 est fixée à la couche inférieure 26. For example, the step of providing the receiving component 14 comprises providing each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 of the receiving component 14, each layer 18, 20, 22, 24, 26 , 30, 32 then being arranged apart from one another and without a receiving cavity 28 of the active component 12. The step of providing the receiving component 14 comprises assembling the lower layer 26, the lower intermediate layer 24 and the central layer 22, during which the central layer 22 is fixed to the lower intermediate layer 24, and the lower intermediate layer 24 is fixed to the lower layer 26.
Ces couches 22, 24, 26 sont fixées par exemple par des vis de fixation, par des rivets, par brassage, par un film conducteur ou non adhésif, par thermocompression ou par du préimprégné par exemple. Dans une variante ou cet assemblage implique un isolant pour unir les couches 22, 24, 26, alors un contact électrique entre les couches 22, 24, 26 est assuré par des vias conducteurs traversants. These layers 22, 24, 26 are fixed for example by fixing screws, by rivets, by stirring, by a conductive or non-adhesive film, by thermocompression or by prepreg for example. In a variant or this assembly involves an insulator for joining the layers 22, 24, 26, then an electrical contact between the layers 22, 24, 26 is provided by vias through conductors.
Le composant actif 12 est alors fixé sur la couche centrale 22 par collage ou par brasage. The active component 12 is then fixed on the central layer 22 by gluing or brazing.
Le composant actif 12 est connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice 52, au niveau des transitions 56. The active component 12 is electrically connected to the electrically conductive line 52, at the level of the transitions 56.
L'étape de fourniture du composant de réception 14 comprend alors l'assemblage de la couche intermédiaire supérieure 20, de la couche supérieure 18, de la première couche supplémentaire 30 et de la deuxième couche supplémentaire 32, au cours duquel la deuxième couche supplémentaire 32 est fixée à la première couche supplémentaire 30, la première couche supplémentaire 30 est fixée à la couche supérieure 18, et la couche supérieure 18 est fixée à la couche intermédiaire supérieure 20. The step of providing the receiving component 14 then comprises the assembly of the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second supplementary layer 32, during which the second supplementary layer 32 is attached to the first additional layer 30, the first additional layer 30 is attached to the upper layer 18, and the upper layer 18 is attached to the upper intermediate layer 20.
Ces couches 18, 20, 30, 32 sont fixées de manière similaire aux couches 22, 24, These layers 18, 20, 30, 32 are fixed in a manner similar to the layers 22, 24,
26. 26.
L'étape de fourniture du composant de réception 14 comprend alors en outre, une étape de découpe de la cavité de réception 28 du composant actif 12 à travers la couche intermédiaire supérieure 20, la couche supérieure 18, la première couche supplémentaire 30 et la deuxième couche supplémentaire 32. The step of supplying the receiving component 14 then further comprises a step of cutting the receiving cavity 28 of the active component 12 through the upper intermediate layer 20, the upper layer 18, the first additional layer 30 and the second additional layer 32.
Cette étape de découpe est par exemple mise en œuvre par laser ou par fraisage. L'étape de fourniture du composant de réception 14 comprend par la suite une étape de montage des couches du composant de réception 14, au cours de laquelle le composant actif 12 est inséré dans la cavité de réception 28 et la couche intermédiaire supérieure 20 est fixée à la couche centrale 22. This cutting step is for example implemented by laser or milling. The step of providing the receiving component 14 further comprises a step of mounting the layers of the receiving component 14, during which the active component 12 is inserted into the receiving cavity 28 and the upper intermediate layer 20 is fixed. at the central layer 22.
Par la suite, une pluralité de vias sont aménagées sous forme de rangées à travers chacune des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 pour former lesdites frontières latérales 62. Subsequently, a plurality of vias are arranged in rows through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 to form said side boundaries 62.
Le premier ensemble guide d'onde 10A décrit plus haut est alors formé. The first waveguide assembly 10A described above is then formed.
Par la suite, le composant actif 12 est alimenté en tension et commandé par le circuit de découplage et d'alimentation 34.
Le procédé comprend en outre une étape d'alimentation du guide d'onde 16 du composant de réception 14 par une onde électromagnétique en entrée 36 du guide d'onde, l'onde électromagnétique présentant typiquement une longueur d'onde prédéterminée comprise de préférence dans la bande passante de fonctionnement. Subsequently, the active component 12 is supplied with voltage and controlled by the decoupling and supply circuit 34. The method further comprises a step of supplying the waveguide 16 of the reception component 14 with an electromagnetic wave at the input 36 of the waveguide, the electromagnetic wave typically having a predetermined wavelength preferably comprised in operating bandwidth.
La longueur d'onde prédéterminée de l'onde électromagnétique est avantageusement inférieure à 500 mm. The predetermined wavelength of the electromagnetic wave is advantageously less than 500 mm.
La cavité de réception 28 présente, en projection sur un plan longitudinal, une plus grande dimension inférieure à 10 fois ladite longueur d'onde prédéterminée. The receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a larger dimension less than 10 times said predetermined wavelength.
L'onde électromagnétique se propage en particulier sur la ligne électriquement conductrice 52. The electromagnetic wave propagates in particular on the electrically conductive line 52.
Au niveau des transitions 56, l'onde électromagnétique se propageant dans le guide d'onde 16 est convertie en signal d'entrée pour le composant actif 12. At the level of the transitions 56, the electromagnetic wave propagating in the waveguide 16 is converted into an input signal for the active component 12.
Le composant actif 12 fournit un signal de sortie qui est guidé par le guide d'onde 16 jusqu'à la sortie 38 du guide d'onde 16. The active component 12 provides an output signal which is guided by the waveguide 16 to the output 38 of the waveguide 16.
En variante, l'onde électromagnétique guidée par le guide d'onde 16 est un signal continu présentant une fréquence nulle. Dans encore une autre variante, l'onde électromagnétique guidée par le guide d'onde 16 est la somme d'un signal continu présentant une fréquence nulle et d'un signal présentant la longueur d'onde prédéterminée. Alternatively, the electromagnetic wave guided by the waveguide 16 is a continuous signal having a zero frequency. In yet another variant, the electromagnetic wave guided by the waveguide 16 is the sum of a continuous signal having a zero frequency and a signal having the predetermined wavelength.
En complément non représenté du premier ensemble guide d'onde 10A, le composant de réception 14 comprend une pluralité de vias additionnels traversant la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24 et la couche inférieure 26, disposés en dessous de la cavité de réception 28. In addition not shown to the first waveguide assembly 10A, the receiving component 14 comprises a plurality of additional vias passing through the central layer 22, the lower intermediate layer 24 and the lower layer 26, arranged below the receiving cavity 28. .
Les vias additionnels sont disposés à l'écart des rangées de vias des frontières latérales 62. The additional vias are arranged away from the rows of vias of the lateral boundaries 62.
Les vias additionnels sont réalisés en métal et sont thermiquement conducteurs. En fonctionnement, ils refroidissent le composant actif 12 en conduisant la chaleur produite par le composant actif 12. The additional vias are made of metal and are thermally conductive. In operation, they cool the active component 12 by conducting the heat produced by the active component 12.
En variante du premier ensemble guide d'onde 10A, chaque frontière latérale 62 de la zone de propagation 40 comprend une rangée de vias par couche du guide d'onde 16, lesdites rangées de vias étant alignées ou non. As a variant of the first waveguide assembly 10A, each lateral boundary 62 of the propagation zone 40 comprises a row of vias per layer of the waveguide 16, said rows of vias being aligned or not.
Dans une autre variante, chaque frontière latérale 62 comprend un nombre de rangées de vias inférieur au nombre de couches du guide d'onde 16, les rangées de vias étant alignées ou non. Au moins une desdites rangées de vias traverse alors une pluralité de couches du guide d'onde 16.
En variante du premier ensemble guide d'onde 10A, la ligne électriquement conductrice 52 est disposée entre la sous-couche centrale diélectrique 54 de la couche centrale 22 et la couche inférieure 26, le long d'une partie de la couche centrale 22 suivant une direction longitudinale. In another variant, each lateral border 62 comprises a number of rows of vias smaller than the number of layers of the waveguide 16, the rows of vias being aligned or not. At least one of said rows of vias then passes through a plurality of layers of the waveguide 16. As a variant of the first waveguide assembly 10A, the electrically conductive line 52 is disposed between the dielectric central sub-layer 54 of the central layer 22 and the lower layer 26, along a portion of the central layer 22 in accordance with a longitudinal direction.
Dans une autre variante non représentée, la ligne électriquement conductrice 52 est alternativement disposée entre la sous-couche centrale diélectrique 54 de la couche centrale 22 et la couche inférieure 26 et entre la sous-couche centrale diélectrique 54 de la couche centrale 22 et la couche supérieure 18 le long d'une direction longitudinale. In another variant not shown, the electrically conductive line 52 is alternately arranged between the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22 and the lower layer 26 and between the central dielectric sub-layer 54 of the central layer 22 and the layer upper 18 along a longitudinal direction.
Dans encore une autre variante non représentée, la ligne électriquement conductrice 52 est disposée entre la sous-couche centrale diélectrique 54 et la couche supérieure 18 suivant une direction longitudinale, et la couche centrale 22 comprend en outre une deuxième ligne électriquement conductrice disposée entre la sous-couche centrale diélectrique 54 et la couche inférieure 26 suivant une direction longitudinale, la ligne électriquement conductrice 52 et la deuxième ligne électriquement conductrice étant électriquement connectées l'une à l'autre par des vias conducteurs traversant la sous- couche centrale diélectrique 54. In yet another variant not shown, the electrically conductive line 52 is disposed between the central dielectric sub-layer 54 and the upper layer 18 in a longitudinal direction, and the central layer 22 further comprises a second electrically conductive line disposed between the sub-layer dielectric central layer 54 and the lower layer 26 in a longitudinal direction, the electrically conductive line 52 and the second electrically conductive line being electrically connected to each other by conducting vias passing through the central dielectric sub-layer 54.
Dans encore une autre variante non représentée, la couche centrale 22 est dépourvue de portion de diélectrique 66, ou la portion de diélectrique 66 est interposée entre la ligne électriquement conductrice 52 et un seul des bords latéraux 64, 68 de l'une des cavités longitudinales de propagation supérieure 58 et inférieure 60. In yet another variant not shown, the central layer 22 is devoid of dielectric portion 66, or the dielectric portion 66 is interposed between the electrically conductive line 52 and only one of the lateral edges 64, 68 of one of the longitudinal cavities of upper propagation 58 and lower 60.
En variante du premier ensemble guide d'onde 10A, le composant de réception 14 comprend une unique couche supplémentaire. La cavité de réception 28 s'étend alors orthogonalement à la couche centrale 22 depuis la couche centrale 22 jusqu'à une surface supérieure de ladite couche supplémentaire. As a variant of the first waveguide assembly 10A, the receiving component 14 comprises a single additional layer. The receiving cavity 28 then extends orthogonally to the central layer 22 from the central layer 22 to an upper surface of said additional layer.
Dans une autre variante, le composant de réception 14 comprend un nombre de couches supplémentaires superposées supérieur à deux. La cavité de réception 28 s'étend alors orthogonalement à la couche centrale 22 depuis la couche centrale 22 jusqu'à une surface supérieure de l'une des couches supplémentaires, notamment jusqu'à une surface supérieure de la couche supplémentaire la plus éloignée de la couche centrale 22. In another variant, the receiving component 14 comprises a number of additional superposed layers greater than two. The receiving cavity 28 then extends orthogonally to the central layer 22 from the central layer 22 to an upper surface of one of the additional layers, in particular to an upper surface of the additional layer farthest from the central layer 22.
En complément du premier ensemble guide d'onde 10A, l'ensemble guide d'onde comprend en outre un composant micro-ondes non représenté du type ligne de transmission intégrée au substrat. In addition to the first waveguide assembly 10A, the waveguide assembly further comprises a microwave component (not shown) of the transmission line type integrated into the substrate.
Le composant micro-ondes est connecté au composant de réception 14 et comprend au moins une couche supérieure, une couche centrale et une couche inférieure définissant une zone auxiliaire de propagation d'une onde électromagnétique.
La zone auxiliaire de propagation et la zone de propagation 40 sont connectées. Par « connectées », on entend qu'une onde électromagnétique confinée dans la zone auxiliaire de propagation et se propageant dans ladite zone auxiliaire est propre à se propager dans la zone de propagation 40 du composant de réception 14. The microwave component is connected to the receiving component 14 and comprises at least one upper layer, one core layer, and one lower layer defining an auxiliary electromagnetic wave propagation zone. The auxiliary propagation zone and the propagation zone 40 are connected. By "connected" is meant that an electromagnetic wave confined in the auxiliary propagation zone and propagating in said auxiliary zone is adapted to propagate in the propagation zone 40 of the reception component 14.
L'ensemble guide d'onde 10A est alors compact et flexible. The waveguide assembly 10A is then compact and flexible.
Un deuxième ensemble guide d'onde 10B est illustré sur les figures 5 et 6. A second waveguide assembly 10B is illustrated in Figures 5 and 6.
Le deuxième ensemble guide d'onde 10B diffère du premier ensemble 10A en ce que la cavité de réception 28 n'est pas ouverte latéralement sur deux côtés opposés. The second waveguide assembly 10B differs from the first set 10A in that the receiving cavity 28 is not open laterally on two opposite sides.
La cavité de réception 28 est fermée latéralement sur un premier côté 106. The receiving cavity 28 is closed laterally on a first side 106.
Comme illustré sur la figure 5, sur ce premier côté 106, la cavité de réception 28 est ainsi délimitée, parallèlement à l'axe de propagation X-X, par une première paroi latérale 108 formée ici par les couches supplémentaires 30, 32, la couche supérieure 18 et la couche intermédiaire supérieure 20. As illustrated in FIG. 5, on this first side 106, the receiving cavity 28 is thus delimited, parallel to the propagation axis XX, by a first lateral wall 108 formed here by the additional layers 30, 32, the upper layer 18 and the upper intermediate layer 20.
Dans cet exemple, la cavité de réception 28 est ouverte latéralement sur un deuxième côté 1 10. La cavité de réception 28 présente cependant, en projection sur un plan longitudinal, un contour fermé. In this example, the receiving cavity 28 is open laterally on a second side 1 10. The receiving cavity 28 has, however, in projection on a longitudinal plane, a closed contour.
Le deuxième côté 1 10 est dans cet exemple, un côté de la cavité de réception 28 par rapport auquel le circuit de découplage et d'alimentation 34 fait latéralement saillie. The second side 1 10 is in this example, a side of the receiving cavity 28 with respect to which the decoupling and supply circuit 34 is laterally projecting.
Plus précisément, la cavité de réception 28 est ouverte latéralement sur ce deuxième côté 1 10 au niveau de la couche intermédiaire supérieure 20. More precisely, the receiving cavity 28 is open laterally on this second side 1 10 at the level of the upper intermediate layer 20.
Sur ce deuxième côté 1 10, la cavité de réception 28 est ainsi délimitée, parallèlement à l'axe de propagation X-X, par une deuxième paroi latérale 1 12 formée par les couches supplémentaires 30, 32 et la couche supérieure 18, la couche intermédiaire supérieure 20 présentant un orifice traversant 1 14 selon une direction transverse. On this second side 1 10, the receiving cavity 28 is thus delimited, parallel to the axis of propagation XX, by a second side wall 1 12 formed by the additional layers 30, 32 and the upper layer 18, the upper intermediate layer. 20 having a through hole 1 14 in a transverse direction.
Ledit orifice traversant 1 14 présente une hauteur égale à l'épaisseur de la couche intermédiaire supérieure 20. Said through hole 1 14 has a height equal to the thickness of the upper intermediate layer 20.
La première paroi latérale 108 et la deuxième paroi latérale 1 12 sont parallèles. The first side wall 108 and the second side wall January 12 are parallel.
La largeur maximale de la cavité de réception 28, prise selon une direction transverse, entre la première paroi latérale 108 et la deuxième paroi latérale 1 12, est supérieure à la largeur de chacune des cavités longitudinales de propagation supérieure 58 et inférieure 60. The maximum width of the receiving cavity 28, taken in a transverse direction, between the first side wall 108 and the second side wall January 12, is greater than the width of each of the longitudinal cavities of upper propagation 58 and lower 60.
L'écart entre les deuxièmes sous-frontières 72 de deux frontières latérales 62 est supérieur à ladite largeur maximale de la cavité de réception 28. The difference between the second sub-borders 72 of two lateral boundaries 62 is greater than said maximum width of the reception cavity 28.
La cavité de réception 28 présente, en projection sur un plan longitudinal, une plus grande dimension supérieure à 0,1 mm et inférieure à 100 mm.
En projection sur un plan transverse, la distance entre la première paroi latérale 108 et la ligne électriquement conductrice 52 est inférieure à la distance entre la deuxième paroi latérale 1 12 et la ligne électriquement conductrice 52. The receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 100 mm. In projection on a transverse plane, the distance between the first side wall 108 and the electrically conductive line 52 is smaller than the distance between the second side wall 1 12 and the electrically conductive line 52.
Un procédé d'assemblage du deuxième ensemble guide d'onde 10B présente des étapes sensiblement identiques aux étapes du procédé d'assemblage du premier ensemble 10A. A method of assembling the second waveguide assembly 10B has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the first assembly 10A.
Un troisième ensemble guide d'onde 10C selon l'invention est illustré sur la figure A third waveguide assembly 10C according to the invention is illustrated in FIG.
7. 7.
Ce troisième ensemble guide d'onde 10C diffère du deuxième ensemble guide d'onde 10B en ce que la cavité de réception 28 est fermée latéralement sur deux côtés opposés. This third waveguide assembly 10C differs from the second waveguide assembly 10B in that the receiving cavity 28 is closed laterally on two opposite sides.
La cavité de réception 28 présente, en projection sur un plan longitudinal, un contour fermé. The receiving cavity 28 has, in projection on a longitudinal plane, a closed contour.
En particulier, la deuxième paroi latérale 1 12 délimitant la cavité de réception 28 est formée par les couches supplémentaires 30, 32, la couche supérieure 18, et la couche intermédiaire supérieure 20. In particular, the second side wall 12 defining the receiving cavity 28 is formed by the additional layers 30, 32, the upper layer 18, and the upper intermediate layer 20.
Chacune des couches supplémentaires 30, 32, de la couche supérieure 18, et de la couche intermédiaire supérieure 20 est dépourvue d'orifice traversant selon une direction transverse au niveau de la cavité de réception 28. Each of the additional layers 30, 32, of the upper layer 18, and of the upper intermediate layer 20 has no through orifice in a direction transverse to the level of the receiving cavity 28.
La première paroi latérale 108 et la deuxième paroi latérale 1 12 s'étendent ainsi verticalement, sans interruption, à partir de la couche centrale 22 jusqu'à la surface supérieure 80B de la deuxième couche supplémentaire 32. The first side wall 108 and the second side wall 12 thus extend vertically, without interruption, from the central layer 22 to the upper surface 80B of the second supplementary layer 32.
Ainsi, la cavité de réception 28 est délimitée latéralement, de part et d'autre de l'axe de propagation X-X respectivement, par la première paroi latérale 108 et la deuxième paroi latérale 1 12. Thus, the receiving cavity 28 is delimited laterally, on either side of the X-X propagation axis respectively, by the first lateral wall 108 and the second lateral wall January 12.
Un procédé d'assemblage du troisième ensemble guide d'onde 10C présente des étapes sensiblement identiques aux étapes du procédé d'assemblage du premier ensemble 10A. A method of assembling the third waveguide assembly 10C has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the first assembly 10A.
Un quatrième ensemble guide d'onde 10D selon l'invention est illustré sur la figure 8. A fourth waveguide assembly 10D according to the invention is illustrated in FIG. 8.
Ce quatrième ensemble guide d'onde 10D diffère du troisième ensemble guide d'onde 10C en ce que la cavité de réception 28 n'est pas borgne selon une direction verticale et n'est pas ouverte à l'opposé de la couche centrale 22 selon une direction verticale.
La cavité de réception 28 est fermée latéralement de part et d'autre de l'axe de propagation X-X, et est fermée verticalement de part et d'autre de l'axe de propagation X- X. This fourth waveguide assembly 10D differs from the third waveguide assembly 10C in that the receiving cavity 28 is not blind in a vertical direction and is not open opposite to the central layer 22 according to a vertical direction. The receiving cavity 28 is closed laterally on either side of the propagation axis XX, and is closed vertically on either side of the X-X propagation axis.
Le composant de réception 14 comprend alors une couche de fermeture 1 16 de la cavité de réception 28. The reception component 14 then comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28.
La couche de fermeture 1 16 recouvre la cavité de réception 28 et est disposée à distance de la couche centrale 22. The closure layer 1 16 covers the receiving cavity 28 and is spaced apart from the central layer 22.
En projection sur un plan longitudinal, la couche de fermeture 1 16 recouvre la totalité de la cavité de réception 28. In projection on a longitudinal plane, the closure layer 1 16 covers the entire receiving cavity 28.
La couche de fermeture 1 16 s'étend dans un plan longitudinal. The closure layer 1 16 extends in a longitudinal plane.
Elle est arrangée sur la deuxième couche supplémentaire 32. It is arranged on the second supplementary layer 32.
La couche de fermeture 1 16, les couches supplémentaires 30, 32, la couche supérieure 18, la couche intermédiaire supérieure 20, la couche centrale 22, la couche intermédiaire inférieure 24, et la couche inférieure 26 forment un empilement, dans au moins une région du composant de réception 14. The closure layer 1 16, the additional layers 30, 32, the upper layer 18, the upper intermediate layer 20, the central layer 22, the lower intermediate layer 24, and the lower layer 26 form a stack, in at least one region of the reception component 14.
La couche de fermeture 1 16 présente une surface supérieure électriquement conductrice 1 18 et une surface inférieure électriquement conductrice 120. The closure layer 1 16 has an electrically conductive upper surface 1 18 and an electrically conductive lower surface 120.
La surface inférieure 120 de la couche de fermeture 1 16 est au contact de la surface supérieure 80B de la deuxième couche supplémentaire 32. The lower surface 120 of the closure layer 1 16 is in contact with the upper surface 80B of the second additional layer 32.
Dans un mode de réalisation préféré, la couche de fermeture 1 16 forme un substrat. In a preferred embodiment, the closure layer 116 forms a substrate.
Dans le quatrième ensemble guide d'onde 10D, la couche de fermeture 1 16 comprend une sous-couche supérieure électriquement conductrice 122, une sous-couche centrale diélectrique 124 et une sous-couche inférieure électriquement conductrice 126, la sous-couche centrale diélectrique 124 étant interposée entre la sous-couche supérieure 122 et la sous-couche inférieure 126. In the fourth waveguide assembly 10D, the closure layer 1 16 comprises an electrically conductive upper sub-layer 122, a dielectric central sub-layer 124 and an electrically conductive lower sub-layer 126, the dielectric central sub-layer 124 being interposed between the upper sub-layer 122 and the lower sub-layer 126.
La sous-couche supérieure 122 et la sous-couche inférieure 126 de la couche de fermeture 1 16 sont par exemple réalisées en cuivre. The upper sub-layer 122 and the lower sub-layer 126 of the closure layer 1 16 are for example made of copper.
La sous-couche centrale 124 de la couche de fermeture 1 16 est par exemple réalisée en résine époxy, ou téflon. The central sub-layer 124 of the closure layer 1 16 is for example made of epoxy resin, or Teflon.
La couche de fermeture 1 16 s'étend selon une direction longitudinale entre un bord avant 128 et un bord arrière 130 transversaux. The closure layer 1 16 extends in a longitudinal direction between a transverse front edge 128 and a trailing edge 130.
Le bord avant 128 et le bord arrière 130 de la couche de fermeture 1 16 affleurent respectivement avec les bords avant 90A, 90B et les bords arrière 92A, 92B des couches supplémentaires 30, 32.
Les frontières latérales 62 s'étendent jusqu'à la couche de fermeture 1 16. En particulier, les vias de chaque frontière latérale 62 traversent ici en outre la couche de fermeture 1 16. The leading edge 128 and the trailing edge 130 of the closure layer 1 16 are respectively flush with the leading edges 90A, 90B and the trailing edges 92A, 92B of the additional layers 30, 32. The lateral boundaries 62 extend up to the closure layer 1 16. In particular, the vias of each lateral boundary line 62 further pass through the closure layer 1 16.
Dans le quatrième ensemble guide d'onde 10D, les dimensions de la cavité sont choisies de telle sorte qu'en fonctionnement, la cavité de réception 28 présente des modes de résonnance associés à des longueurs d'onde parasites, les longueurs d'onde parasites étant en dehors de ladite bande passante de fonctionnement. In the fourth waveguide assembly 10D, the dimensions of the cavity are chosen so that in operation, the receiving cavity 28 has resonance modes associated with parasitic wavelengths, parasitic wavelengths. being outside said operating bandwidth.
Un procédé d'assemblage du quatrième ensemble guide d'onde 10D va maintenant être décrit. A method of assembling the fourth waveguide assembly 10D will now be described.
Ce procédé d'assemblage diffère du procédé d'assemblage du premier ensemble guide d'onde 10A en ce qu'il comprend en outre une étape de fourniture de la couche de fermeture 1 16, la couche de fermeture 1 16 étant disposée à l'écart du guide d'onde 16. This assembly method differs from the assembly method of the first waveguide assembly 10A in that it further comprises a step of supplying the closure layer 1 16, the closure layer 1 16 being disposed at the distance from the waveguide 16.
A la suite de l'étape de montage des couches du composant de réception 14, le procédé comprend alors l'application de la couche de fermeture 1 16 sur la deuxième couche supplémentaire 32. Following the step of mounting the layers of the receiving component 14, the method then comprises the application of the closure layer 1 16 to the second additional layer 32.
La couche de fermeture 1 16 est alors fixée sur la deuxième couche supplémentaire 32, cette fixation étant par exemple réalisée par collage avec une colle électriquement conductrice ou du préimprégné (prépreg), ou par brasure. The closure layer 1 16 is then fixed on the second additional layer 32, this attachment being for example made by bonding with an electrically conductive adhesive or prepreg (prepreg), or solder.
Cette étape de fixation est réalisée avant l'étape d'aménagement de la pluralité de vias. Par la suite, la pluralité de vias est aménagées sous forme de rangées à travers chacune des couches 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 et en outre à travers la couche de fermeture 1 16 pour former lesdites frontières latérales 62. This fixing step is performed before the step of arranging the plurality of vias. Subsequently, the plurality of vias are arranged in rows through each of the layers 18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 and further through the closure layer 1 16 to form said side boundaries 62.
En outre, ce procédé d'assemblage diffère du procédé d'assemblage du premier ensemble 10A en ce que, lors de l'étape de découpe de la cavité de réception 28, la cavité de réception 28 est découpée pour présenter des dimensions choisies de telle sorte qu'en fonctionnement, la cavité de réception 28 présente des modes de résonnance associés à des longueurs d'onde parasites, les longueurs d'onde parasites étant en dehors de ladite bande passante de fonctionnement. In addition, this assembly method differs from the assembly method of the first assembly 10A in that, during the step of cutting the receiving cavity 28, the receiving cavity 28 is cut to present selected dimensions of such so that in operation, the receiving cavity 28 has resonance modes associated with parasitic wavelengths, the parasitic wavelengths being outside said operating bandwidth.
En variante non représentée du quatrième ensemble guide d'onde 10D, la couche de fermeture 1 16 comprend en outre une sous-couche d'absorption présentant un coefficient d'atténuation, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, compris entre -0.5 dB et -50 dB. In variant not shown of the fourth waveguide assembly 10D, the closure layer 1 16 further comprises an absorption sub-layer having an attenuation coefficient, for a wavelength of between 0.1 μηι and 1 m, between -0.5 dB and -50 dB.
La sous-couche d'absorption est disposée intégralement dans la cavité de réception 28 entre le composant actif 12 et la première couche supplémentaire 30. Elle est fixée à la première couche supplémentaire 30.
Elle est à l'écart des parois transversales 96 et des parois latérales 108, 1 12 de la cavité de réception 28. The absorption sub-layer is disposed integrally in the receiving cavity 28 between the active component 12 and the first additional layer 30. It is attached to the first additional layer 30. It is away from the transverse walls 96 and the side walls 108, 1 12 of the receiving cavity 28.
La sous-couche d'absorption n'est pas interposée entre la première couche supplémentaire 30 et la couche supérieure 18. The absorption sub-layer is not interposed between the first additional layer 30 and the upper layer 18.
Un cinquième ensemble guide d'onde 10E selon l'invention est illustré sur la figure A fifth waveguide assembly 10E according to the invention is illustrated in FIG.
9. 9.
Ce cinquième ensemble guide d'onde 10E diffère du quatrième ensemble guide d'onde 10D en ce que la couche de fermeture 1 16 n'est pas formée par une sous-couche supérieure électriquement conductrice, une sous-couche centrale diélectrique et une sous-couche inférieure électriquement conductrice. This fifth waveguide assembly 10E differs from the fourth waveguide assembly 10D in that the closure layer 1 16 is not formed by an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric core sub-layer and a sub-layer. electrically conductive lower layer.
Dans le cinquième ensemble guide d'onde 10E, la couche de fermeture 1 16 comprend une sous-couche d'absorption d'onde 132 et une sous-couche d'isolation 134. In the fifth waveguide assembly 10E, the closure layer 1 16 comprises a wave absorbing sub-layer 132 and an insulation sub-layer 134.
La sous-couche d'absorption 132 présente un coefficient d'atténuation, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, compris entre -0,5 dB et -50 dB. The absorption sub-layer 132 has an attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 μηι and 1 m, between -0.5 dB and -50 dB.
En projection sur un plan longitudinal, la sous-couche d'absorption 132 recouvre la totalité de la cavité de réception 28. In projection on a longitudinal plane, the absorption sub-layer 132 covers the entire receiving cavity 28.
La sous-couche d'absorption 132 présente une épaisseur, prise typiquement selon une direction verticale, supérieure à 0,1 mm. The absorption sub-layer 132 has a thickness, typically in a vertical direction, greater than 0.1 mm.
La sous-couche d'isolation 134 est électriquement conductrice. The insulation sub-layer 134 is electrically conductive.
Elle est typiquement réalisée en métal, par exemple en cuivre. It is typically made of metal, for example copper.
La sous-couche d'absorption 132 et la sous-couche d'isolation 134 présente respectivement une surface supérieure 136A, 136B et une surface inférieure 138A, 138B. The absorption sub-layer 132 and the insulation sub-layer 134 respectively have an upper surface 136A, 136B and a lower surface 138A, 138B.
La sous-couche d'isolation 134 recouvre la sous-couche d'absorption 132 au droit de la cavité de réception 28. En particulier, en projection sur un plan longitudinal, la sous- couche d'isolation 134 et la sous-couche d'absorption 132 se superposent et couvrent l'intégralité de la cavité de réception 28. The insulation sub-layer 134 covers the absorption sub-layer 132 at the right of the receiving cavity 28. In particular, in projection on a longitudinal plane, the insulation sub-layer 134 and the underlayer absorption 132 overlap and cover the entire receiving cavity 28.
La surface inférieure 138B de la sous-couche d'isolation 134 est au contact de la surface supérieure 136A de la sous-couche d'absorption 132. En outre, la surface inférieure 138A de la sous-couche d'absorption 132 est en contact avec la surface supérieure 80B de la deuxième couche supplémentaire 32. The lower surface 138B of the insulation sub-layer 134 is in contact with the upper surface 136A of the absorption sub-layer 132. In addition, the lower surface 138A of the absorption sub-layer 132 is in contact with the upper surface 80B of the second supplementary layer 32.
Les vias de chaque frontière latérale 62 traversent en outre la sous-couche d'absorption 132 et la sous-couche d'isolation 134. The vias of each lateral border 62 also pass through the absorption sub-layer 132 and the insulation sub-layer 134.
Un procédé d'assemblage du cinquième ensemble guide d'onde 10E présente des étapes sensiblement identiques aux étapes du procédé d'assemblage du quatrième ensemble guide d'onde 10D.
Un sixième ensemble guide d'onde 10F selon l'invention est illustré sur la figureA method of assembling the fifth waveguide assembly 10E has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the fourth waveguide assembly 10D. A sixth waveguide assembly 10F according to the invention is illustrated in FIG.
10. 10.
Ce sixième ensemble guide d'onde 10F diffère du cinquième ensemble guide d'onde 10E en ce que, en projection sur un plan longitudinal, la sous-couche d'isolation 134 ne recouvre pas la totalité de la cavité de réception 28. This sixth waveguide assembly 10F differs from the fifth waveguide assembly 10E in that, in projection on a longitudinal plane, the insulation sub-layer 134 does not cover the entire receiving cavity 28.
Comme illustré sur la figure 10, la sous-couche d'isolation 134 présente ici une ouverture traversante 140 débouchant sur la sous-couche d'absorption 132. En projection sur un plan longitudinal, l'ouverture traversante 140 présente un contour intérieur se superposant au contour de la cavité de réception 28. As illustrated in FIG. 10, the insulation sub-layer 134 has here a through-opening 140 opening onto the absorption sub-layer 132. In projection on a longitudinal plane, the through opening 140 has an overlapping inner contour at the contour of the receiving cavity 28.
Dans cet exemple, en projection sur un plan longitudinal, la sous-couche d'isolation 134 est disposée en dehors de la cavité de réception 28. In this example, in projection on a longitudinal plane, the insulation sub-layer 134 is disposed outside the receiving cavity 28.
Un procédé d'assemblage du sixième ensemble guide d'onde 10F présente des étapes sensiblement identiques aux étapes du procédé d'assemblage du quatrième ensemble guide d'onde 10D. A method of assembling the sixth waveguide assembly 10F has substantially identical steps to the steps of the method of assembling the fourth waveguide assembly 10D.
En variante du sixième ensemble guide d'onde 10F, la couche de fermeture 1 16 est dépourvue de couche d'isolation électriquement conductrice. As a variant of the sixth waveguide assembly 10F, the closure layer 1 16 is devoid of an electrically conductive insulation layer.
Un septième ensemble guide d'onde selon l'invention non représenté diffère du premier ensemble 10A en ce que le composant de réception 14 comprend une couche de fermeture 1 16 de la cavité de réception 28 identique à la couche de fermeture 1 16 décrite dans le quatrième ensemble 10D, le cinquième ensemble, ou le sixième ensemble. A seventh waveguide assembly according to the invention not shown differs from the first assembly 10A in that the receiving component 14 comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28 identical to the closing layer 1 16 described in FIG. fourth set 10D, the fifth set, or the sixth set.
Un huitième ensemble guide d'onde selon l'invention non représenté diffère du deuxième ensemble 10B en ce que le composant de réception 14 comprend une couche de fermeture 1 16 de la cavité de réception 28 identique à la couche de fermeture 1 16 décrite dans le quatrième ensemble 10D, le cinquième ensemble, ou le sixième ensemble. An eighth waveguide assembly according to the invention not shown differs from the second assembly 10B in that the receiving component 14 comprises a closure layer 1 16 of the receiving cavity 28 identical to the closure layer 1 16 described in FIG. fourth set 10D, the fifth set, or the sixth set.
Les modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être combinés suivant toutes combinaisons techniquement possibles. The embodiments described above can be combined in any technically possible combination.
Grâce aux caractéristiques décrites ci-dessus, l'ensemble guide d'onde intègre un composant actif 12 dans une structure passive à faible pertes et à faibles coûts. Thanks to the characteristics described above, the waveguide assembly integrates an active component 12 into a passive structure with low losses and low costs.
En effet, le composant de réception 14 utilise les méthodes de fabrication standard des circuits imprimés multicouches pour être conçu. Son coût de fabrication est donc très bas et son temps de conception est rapide. Indeed, the receiving component 14 uses the standard manufacturing methods of the multilayer printed circuits to be designed. Its manufacturing cost is therefore very low and its design time is fast.
En outre, l'ensemble guide d'onde selon l'invention est particulièrement compact. In addition, the waveguide assembly according to the invention is particularly compact.
Un ensemble ouvert latéralement ou selon une direction verticale, comme dans le premier ou le deuxième ensemble 10A, 10B décrits, permet une simplification de la
fabrication et du montage du composant actif 12 dans la cavité de réception 28 du composant de réception 14. An assembly open laterally or in a vertical direction, as in the first or the second assembly 10A, 10B described, allows a simplification of the manufacture and assembly of the active component 12 in the receiving cavity 28 of the receiving component 14.
En outre, étant donné que la cavité de réception 28 est ouverte, aucune résonnance ne s'y développe et aucune longueur d'onde parasite ne perturbe le fonctionnement de l'ensemble. In addition, since the receiving cavity 28 is open, no resonance develops and no parasitic wavelength disturbs the operation of the assembly.
Un ensemble fermé latéralement et selon une direction verticale, comme dans les quatrième et cinquième ensembles, fournit une protection optimale contre tout rayonnement extérieure, et améliore grandement la compatibilité électromagnétique avec d'autres circuits. A laterally closed set in a vertical direction, as in the fourth and fifth sets, provides optimum protection against external radiation, and greatly improves electromagnetic compatibility with other circuits.
Dans le quatrième ensemble guide d'onde 10D, étant donné que les dimensions de la cavité de réception 28 sont choisies pour que les longueurs d'onde parasites soient en dehors de la bande passante de fonctionnement, ces longueurs d'onde parasites ne perturbent pas le fonctionnement de l'ensemble guide d'onde. In the fourth waveguide assembly 10D, since the dimensions of the receiving cavity 28 are chosen so that the spurious wavelengths are outside the operating bandwidth, these parasitic wavelengths do not disturb the operation of the waveguide assembly.
Dans le cinquième ensemble guide d'onde 10E, la sous-couche d'absorption 132 absorbe des ondes présentant des fréquences parasites provenant typiquement de la résonnance de la cavité. En outre, la sous-couche d'isolation 134 électriquement conductrice protège le composant actif 12 contre tout rayonnement extérieur. In the fifth waveguide assembly 10E, the absorption sub-layer 132 absorbs waves having parasitic frequencies typically derived from the resonance of the cavity. In addition, the electrically conductive insulation sub-layer 134 protects the active component 12 against any external radiation.
Dans le sixième ensemble, la sous-couche d'absorption 132 absorbe des ondes provenant de l'extérieur et améliore donc l'isolation du composant actif 12 par rapport à l'extérieur.
In the sixth set, the absorption sub-layer 132 absorbs waves from outside and thus improves the isolation of the active component 12 from the outside.
Claims
REVENDICATIONS
1 . - Ensemble guide d'onde comprenant un composant de réception (14) et un composant actif (12) électronique reçu par le composant de réception (14), 1. - Waveguide assembly comprising a receiving component (14) and an electronic active component (12) received by the receiving component (14),
le composant de réception (14) comportant un guide d'onde (16), le guide d'onde the receiving component (14) having a waveguide (16), the waveguide
(16) définissant une zone de propagation (40) s'étendant le long d'un axe de propagation (X-X), le guide d'onde (16) comprenant successivement, selon une direction verticale orthogonale à l'axe de propagation, au moins une couche supérieure (18), une couche intermédiaire supérieure (20), une couche centrale (22), une couche intermédiaire inférieure (24), et une couche inférieure (26), (16) defining a propagation zone (40) extending along an axis of propagation (XX), the waveguide (16) comprising successively, in a vertical direction orthogonal to the axis of propagation, the at least one upper layer (18), an upper intermediate layer (20), a central layer (22), a lower intermediate layer (24), and a lower layer (26),
la couche intermédiaire supérieure (20) définissant une cavité longitudinale supérieure (58) remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale supérieure (58) étant fermée par la couche supérieure (18) et la couche centrale (22), the upper intermediate layer (20) defining an upper longitudinal cavity (58) filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity (58) being closed by the upper layer (18) and the central layer (22),
la couche intermédiaire inférieure (24) définissant latéralement une cavité longitudinale inférieure (60) remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale inférieure (60) étant fermée par la couche centrale (22) et la couche inférieure (26), the lower intermediate layer (24) defining laterally a lower longitudinal cavity (60) filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity (60) being closed by the central layer (22) and the lower layer (26),
la couche centrale (22) comprenant une ligne électriquement conductrice (52), le composant actif (12) étant connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice (52) ; the core layer (22) comprising an electrically conductive line (52), the active component (12) being electrically connected to the electrically conductive line (52);
le composant de réception (14) délimitant une cavité de réception (28) du composant actif (12), le composant actif (12) étant reçu dans la cavité de réception (28), la cavité de réception (28) étant aménagée au moins à travers la couche supérieure (18) et la couche intermédiaire supérieure (20), et s'étendant selon la direction verticale depuis la couche centrale (22) au moins jusqu'à une surface supérieure (42A) de la couche supérieure (18). the receiving component (14) delimiting a receiving cavity (28) of the active component (12), the active component (12) being received in the receiving cavity (28), the receiving cavity (28) being arranged at least through the upper layer (18) and the upper intermediate layer (20), and extending in the vertical direction from the core layer (22) at least to an upper surface (42A) of the upper layer (18) .
2. - Ensemble selon la revendication 1 , dans lequel la cavité de réception (28) est délimitée par un fond (94) au moins formé par la couche centrale (22), et est délimitée transversalement par deux parois transversales (96) perpendiculaires à l'axe de propagation (X-X), formées au moins par la couche supérieure (18) et la couche intermédiaire supérieure (20). 2. - assembly according to claim 1, wherein the receiving cavity (28) is delimited by a bottom (94) at least formed by the central layer (22), and is delimited transversely by two transverse walls (96) perpendicular to the axis of propagation (XX), formed at least by the upper layer (18) and the upper intermediate layer (20).
3. - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le composant de réception (14) comprend au moins une première couche supplémentaire (30) arrangée sur la couche supérieure (18), la cavité de réception (28) étant en outre aménagée au moins à travers la première couche supplémentaire (30), et s'étendant
selon la direction verticale depuis la couche centrale (22) au moins jusqu'à une surface supérieure (80A) de la première couche supplémentaire (30). 3. - An assembly according to any one of claims 1 or 2, wherein the receiving component (14) comprises at least a first additional layer (30) arranged on the upper layer (18), the receiving cavity (28) being further arranged at least through the first additional layer (30), and extending in the vertical direction from the core layer (22) at least to an upper surface (80A) of the first additional layer (30).
4. - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la cavité de réception (28) est ouverte latéralement sur au moins un côté. 4. - An assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein the receiving cavity (28) is open laterally on at least one side.
5. - Ensemble selon la revendication 4, dans lequel la cavité de réception (28) est ouverte latéralement sur deux côtés opposés. 6.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la cavité de réception (28) est délimitée parallèlement à l'axe de propagation (X-X) par au moins une paroi latérale formée par au moins la couche supérieure (18) et la couche intermédiaire supérieure (20). 7.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la cavité de réception (28) est délimitée parallèlement à l'axe de propagation (X-X), de part et d'autre de l'axe de propagation (X-X) respectivement, par au moins une paroi latérale formée par au moins la couche supérieure (18) et la couche intermédiaire supérieure (20). 8.- Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la cavité de réception (28) est borgne selon une direction verticale, et ouverte en débouchant à l'opposé de la couche centrale (22). 5. - The assembly of claim 4, wherein the receiving cavity (28) is open laterally on two opposite sides. 6. An assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein the receiving cavity (28) is delimited parallel to the axis of propagation (XX) by at least one side wall formed by at least the upper layer ( 18) and the upper intermediate layer (20). 7. An assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein the receiving cavity (28) is delimited parallel to the axis of propagation (XX), on either side of the axis of propagation ( XX) respectively, by at least one side wall formed by at least the upper layer (18) and the upper intermediate layer (20). 8. An assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein the receiving cavity (28) is blind in a vertical direction, and open opening opposite the central layer (22).
9. - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le composant de réception (14) comprend une couche de fermeture (1 16) de la cavité de réception (28), la couche de fermeture (1 16) recouvrant la cavité de réception (28) et étant disposée à distance de la couche centrale (22). An assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein the receiving component (14) comprises a closure layer (1 16) of the receiving cavity (28), the closure layer (1 16). covering the receiving cavity (28) and being spaced apart from the core layer (22).
10. - Ensemble selon la revendication 9, dans lequel la couche de fermeture (1 16) comprend une sous-couche supérieure électriquement conductrice, une sous-couche centrale diélectrique et une sous-couche inférieure électriquement conductrice. 10. The assembly of claim 9, wherein the closure layer (1 16) comprises an electrically conductive upper sub-layer, a dielectric core sub-layer and an electrically conductive lower sub-layer.
1 1 . - Ensemble selon la revendication 9, dans lequel la couche de fermeture (1 16) comprend une sous-couche d'absorption (132) d'onde, la sous-couche d'absorption (132) présentant un coefficient d'atténuation, pour une longueur d'onde comprise entre 0,1 μηι et 1 m, compris entre -0,5 dB et -50 dB.
1 1. An assembly according to claim 9, wherein the closure layer (1 16) comprises a wave absorption sub-layer (132), the absorption sub-layer (132) having an attenuation coefficient, for a wavelength between 0.1 μηι and 1 m, between -0.5 dB and -50 dB.
12. - Ensemble selon la revendication 1 1 , dans lequel la couche de fermeture (1 16) comprend en outre une sous-couche d'isolation (134), la sous-couche d'isolation (134) étant électriquement conductrice et recouvrant la sous-couche d'absorption (132) au droit de la cavité de réception (28). 12. - The assembly of claim 1 1, wherein the closure layer (1 16) further comprises an insulation sub-layer (134), the insulation sub-layer (134) being electrically conductive and covering the absorption sub-layer (132) in line with the receiving cavity (28).
13. - Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel, en projection sur un plan longitudinal, la cavité de réception (28) présente une plus grande dimension supérieure à 0,1 mm et inférieure à 100 mm. 13. - An assembly according to any one of claims 1 to 12, wherein, in projection on a longitudinal plane, the receiving cavity (28) has a larger dimension greater than 0.1 mm and less than 100 mm.
14. - Procédé d'assemblage d'un ensemble guide d'onde comprenant les étapes suivantes : 14. - Method of assembling a waveguide assembly comprising the following steps:
- fourniture d'un composant actif (12) électronique ; providing an active electronic component (12);
- fourniture d'un composant de réception (14), le composant de réception (14) comportant un guide d'onde (16), le guide d'onde (16) s'étendant le long d'un axe de propagation (X-X) et comprenant au moins une couche supérieure (18), une couche intermédiaire supérieure (20), une couche centrale (22), une couche intermédiaire inférieure (24), et une couche inférieure (26), la couche intermédiaire supérieure (20) définissant une cavité longitudinale supérieure (58) remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale supérieure (58) étant fermée par la couche supérieure (18) et la couche centrale (22), la couche intermédiaire inférieure (24) définissant latéralement une cavité longitudinale inférieure (60) remplie d'un fluide ou vide, la cavité longitudinale inférieure (60) étant fermée par la couche centrale (22) et la couche inférieure (26), la couche centrale (22) comprenant une ligne électriquement conductrice (52), le composant de réception (14) délimitant une cavité de réception (28) du composant actif (12), la cavité de réception (28) étant aménagée au moins à travers la couche supérieure (18) et la couche intermédiaire supérieure (20), et s'étendant orthogonalement à la couche centrale (22) depuis la couche centrale (22) au moins jusqu'à une surface supérieure (42A) de la couche supérieure (18), le composant actif (12) électronique étant à l'écart du composant de réception (14), et ; - providing a receiving component (14), the receiving component (14) having a waveguide (16), the waveguide (16) extending along an axis of propagation (XX) ) and comprising at least one upper layer (18), an upper intermediate layer (20), a central layer (22), a lower intermediate layer (24), and a lower layer (26), the upper intermediate layer (20) defining an upper longitudinal cavity (58) filled with a fluid or empty, the upper longitudinal cavity (58) being closed by the upper layer (18) and the central layer (22), the lower intermediate layer (24) laterally defining a lower longitudinal cavity (60) filled with a fluid or empty, the lower longitudinal cavity (60) being closed by the central layer (22) and the lower layer (26), the central layer (22) comprising an electrically conductive line ( 52), the receiving component (14) delimited a receiving cavity (28) of the active component (12), the receiving cavity (28) being arranged at least through the upper layer (18) and the upper intermediate layer (20), and extending orthogonally to the central layer (22) from the core layer (22) at least to an upper surface (42A) of the top layer (18), the active component (12) being away from the receiving component (14) , and;
- insertion du composant actif (12) dans la cavité de réception (28) du composant de réception (14), de sorte que le composant actif (12) soit connecté électriquement à la ligne électriquement conductrice (52) de la couche centrale (22), pour former un ensemble guide d'onde selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.
inserting the active component into the receiving cavity of the receiving component, so that the active component is electrically connected to the electrically conductive line of the central layer; ) to form a waveguide assembly according to any one of claims 1 to 13.
15.- Procédé selon la revendication 14, comprenant une étape d'alimentation du guide d'onde (16) du composant de réception (14) par une onde électromagnétique présentant une longueur d'onde prédéterminée, l'onde électromagnétique étant convertie en signal d'entrée pour le composant actif (12), la cavité de réception (28) présentant, en projection sur un plan longitudinal, une plus grande dimension inférieure à 10 fois ladite longueur d'onde prédéterminée.
15.- Method according to claim 14, comprising a step of supplying the waveguide (16) of the receiving component (14) with an electromagnetic wave having a predetermined wavelength, the electromagnetic wave being converted into a signal input to the active component (12), the receiving cavity (28) having, in projection on a longitudinal plane, a larger dimension less than 10 times said predetermined wavelength.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1760188 | 2017-10-27 | ||
FR1760188A FR3073085B1 (en) | 2017-10-27 | 2017-10-27 | WAVE GUIDE ASSEMBLY AND ASSOCIATED ASSEMBLY METHOD |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2019081710A1 true WO2019081710A1 (en) | 2019-05-02 |
Family
ID=61750218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/EP2018/079413 WO2019081710A1 (en) | 2017-10-27 | 2018-10-26 | Waveguide assembly and associated assembly method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3073085B1 (en) |
WO (1) | WO2019081710A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113905507A (en) * | 2021-10-13 | 2022-01-07 | 北京华镁钛科技有限公司 | Low warpage PCB transition structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6518844B1 (en) * | 2000-04-13 | 2003-02-11 | Raytheon Company | Suspended transmission line with embedded amplifier |
WO2007149046A1 (en) | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Meds Technologies Pte Ltd | Quasi-planar circuits with air cavities |
US20110299256A1 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Siklu Communication ltd. | Packaging for a millimeter wave radio-frequency integrated circuit (rfic) |
-
2017
- 2017-10-27 FR FR1760188A patent/FR3073085B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2018
- 2018-10-26 WO PCT/EP2018/079413 patent/WO2019081710A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6518844B1 (en) * | 2000-04-13 | 2003-02-11 | Raytheon Company | Suspended transmission line with embedded amplifier |
WO2007149046A1 (en) | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Meds Technologies Pte Ltd | Quasi-planar circuits with air cavities |
US20110299256A1 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Siklu Communication ltd. | Packaging for a millimeter wave radio-frequency integrated circuit (rfic) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113905507A (en) * | 2021-10-13 | 2022-01-07 | 北京华镁钛科技有限公司 | Low warpage PCB transition structure |
CN113905507B (en) * | 2021-10-13 | 2023-09-08 | 北京华镁钛科技有限公司 | PCB transition structure with low warpage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR3073085A1 (en) | 2019-05-03 |
FR3073085B1 (en) | 2019-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2510574B1 (en) | Microwave transition device between a microstrip line and a rectangular waveguide | |
EP3171451B1 (en) | Spatial power combiner | |
EP0089084B1 (en) | Flat microwave antenna structure | |
EP0064313B1 (en) | Circularly polarised microwave radiating element and flat microwave antenna using an array of such elements | |
EP0210903B1 (en) | Coupling device between a metallic waveguide, a dielectric waveguide and a semiconductor component, and mixer using such a device | |
EP1428294B1 (en) | Reactive coupling antenna comprising two radiating elements | |
EP1172885A1 (en) | Short-circuit microstrip antenna and dual-band transmission device including that antenna | |
EP1187206B1 (en) | Integrated electromagnetic protection device | |
EP3136499B1 (en) | Divider/combiner system for a hyperfrequency wave | |
WO2010097535A1 (en) | Mechanical and electric connection device for a coaxial cable conveying a high frequency signal | |
FR2850792A1 (en) | COMPACT WAVEGUIDE FILTER | |
FR3073085B1 (en) | WAVE GUIDE ASSEMBLY AND ASSOCIATED ASSEMBLY METHOD | |
EP0387955A1 (en) | Package for hyperfrequency integrated circuit | |
EP1657749B1 (en) | Multilevel microelectronic package with internal shielding | |
EP0015838B1 (en) | Wide-band hyperfrequency mixer | |
FR2587844A1 (en) | HYPERFREQUENCY CIRCUIT WITH LOW CAPACITY PARASITES | |
EP3721501B1 (en) | Microwave component and associated manufacturing process | |
EP2291923B1 (en) | Frontal block with integrated antenna | |
EP3008979A1 (en) | Cooled printed circuit with multi-layer structure and low dielectric losses | |
FR2822594A1 (en) | Multilayer planar antenna has via grounding to buried ground plane at orthogonal connector | |
WO1996008055A1 (en) | Very large band, double polarisation, miniature planar antenna | |
FR2529385A1 (en) | MICROBOITIER FOR ENCAPSULATION OF LOGIC INTEGRATED CIRCUITS OPERATING IN VERY HIGH FREQUENCY | |
EP0983616B1 (en) | Method and device for connecting two millimetric elements | |
EP0795907A1 (en) | Multilayer high-frequency circuit with integrated active elements | |
FR3015855A1 (en) | BOX FOR ELECTRONIC BOARD |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18789443 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18789443 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |