А.Д. Дорогов1, М.М. Ивойлова2, Н.С. Корнев3, А.В. Назаров4, Р.Р. Османов5, В.А. Шульпин6

1–6 ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» (г. Саров, Россия)

1 aethnos-nn@yandex.com, 2 maria.ivoilowa@yandex.ru, 3 korneff15@rambler.ru, 4 nazarov52@mail.ru, 5 osmanov22ruslan@mail.ru, 6 vladshu@list.ru

Постановка проблемы. При разработке радиолокационных датчиков миллиметрового диапазона длин волн актуальной задачей является снижение их массогабаритных и стоимостных характеристик. Ключевым узлом любого радиолокационного датчика является приемопередающий модуль. Наиболее перспективным подходом при разработке приемопередающего
модуля радиолокационного датчика является применение малогабаритной элементной базы в виде монолитных интегральных схем, позволяющих многократно повысить технологичность и на порядок снизить стоимость изготовления как приемопередающего модуля, так и всего радиолокационного датчика. При этом основные технические характеристики и работоспособность монолитной интегральной схемы при воздействии внешних факторов зависят от степени защиты, обеспечиваемой герметичным корпусом. При решении задачи герметизации монолитной интегральной схемы приемопередающего модуля
пятимиллиметрового диапазона длин волн актуальной проблемой является отсутствие отечественных корпусов, разработанных для указанного частотного диапазона.

Цель. Определить возможность применения для герметизации монолитной интегральной схемы приемопередающего модуля пятимиллиметрового диапазона длин волн серийно выпускаемых отечественными предприятиями корпусов, работающих на частотах, близких к пятимиллиметровому диапазону.

Результаты. Исследовано влияние металлокерамического корпуса (тип 5) производства АО «НИИПП» на прохождение частотно-модулированного сигнала через приемный и передающий тракты при различных вариантах его установки на печатной плате и реализации разварок между кристаллом и металлокерамическим корпусом. Проведены экспериментальные исследования тестовой платы для приемопередающего модуля миллиметрового диапазона длин волн в герметичном корпусе. Описана методика измерения значения ослабления крайне высокочастотного сигнала при прохождении через металлокерамический корпус. Приведена конструкция тестовой печатной платы для исследования электрических характеристик металлокерамического корпуса.

Практическая значимость. Показана возможность герметизации монолитной интегральной схемы приемопередающего модуля пятимиллиметрового диапазона длин волн с помощью металлокерамического корпуса (тип 5) производства АО «НИИПП».

Дорогов А.Д., Ивойлова М.М., Корнев Н.С., Назаров А.В., Османов Р.Р., Шульпин В.А. Корпусирование монолитной интегральной схемы приемопередатчика пятимиллиметрового диапазона длин волн // Успехи современной радиоэлектроники. 2026. T. 80. № 8. С. 16–25. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700784-202608-03

1. Matsuura H., Tezuka K., Aoki I., Yamanaka M., Kobayashi S., Fujita T., Miura A. Monolithic Rat-Race Mixers for Millimeter Waves // IEEE Trans. June 1998. V. 46. № 6.
2. Zelley C.A., Barnes A.R., Ashcroft R.W. A 60 GHz double balanced sub-harmonic mixer MMIC.
3. Siweris H.J., Werthof A., Tischer H. et all. Low-Cost GaAs pHEMT MMIC’s for Millimeter-Wave Sensor Applications // IEEE Trans. December 1998. V. 46. № 12.
4. Mattias F, Herbert Z. A comparison of topology and technology of balanced VCOs intended for use in a 60 GHz WLAN system.
5. Jeong-Geum K., Dong-Hyun B., Sanghoon J., Jae-Woo P., Songcheol H. A K-Band InGaP/GaAs HBT Balanced MMIC VCO // IEEE Microwave and wireless components letters. November 2003. V. 13. № 11.
6. Camilla K., Rumen K., Herbert Z. A High Purity 60 GHz-Band Single Chip x8 Multiplier with Low Phase Noise // 13 GaAs Symposium – Paris. 2005.
7. Sean T.N., Keith A.T., Kenneth H.K. Yau et all. A Low-Voltage 77-GHz Automotive Radar Chipset // IEEE. 2007.
8. Brian A.F., Reynolds S.K., Pfeiffer U.R. et all. SiGe Bipolar Transceiver Circuits Operating at 60 GHz // IEEE journal of solid-state circuits. January 2005. V. 40. № 1.
9. Michael K., Daniela D., Robert P. Design of a Very Low-power, Low-cost 60 GHz Receiver Front-End Implemented in 65 nm CMOS Technology.
10. Дюков Д.И., Макарцев И.В., Османов Р.Р., Назаров А.В., Царев Б.Ю. Разработка МИС приемопередатчика миллиметрового диапазона длин волн // Математические методы в технологиях и технике. СПб. 2023. №7. С. 67–71.
11. Dukov D.I., Makartsev I.V., Nazarov A.V., R.R, Osmanov, Tsarev B.Yu. 5 mm wavelength transceiver in the monolithic integrated gallium arsenide design // Herald of the Bauman Moscow State Technical University, Series Instrument Engineering. 2024. № 3 (148). P. 104–114.
12. Металлокерамические корпуса МК типа 5. URL: https://www.niipp.ru/catalog/detail.php?ID=4933