无线通讯技术的日益成熟与完善,驱使着无线通讯设备不断的朝着小型化、多功能化和低成本化方向发展。封装天线(AiP)技术将天线与IC芯片集成为一个整体,并利用三维多芯片组件(3D—MCM)技术将多芯片组件在垂直方向上进行堆叠并互连,有效地解决了射频系统的小型化和多功能化的问题。与此同时,低温共烧陶瓷(LTCC)凭借其较高的介电常数和优良的工艺过程,为电子器件的小型化和低成本化提供了支持。因此,为迎合无线通讯设备的发展方向,本文进行了基于LTCC的SIW封装滤波天线设计研究。首先,根据滤波器理论完成了基于SIW结构的两阶与四阶滤波器设计。在两阶滤波器的基础之上利用一片微带天线替代滤波器最后一阶谐振单元的方法,完成了两阶滤波天线的设计。提出了一种新式的滤波天线结构,即利用两片微带天线替代滤波器两级谐振单元的方式实现了四阶的滤波天线。所设计滤波天线具有良好的滤波性能和辐射性能。然后,分别对两种滤波天线进行了阵列设计,滤波天线阵列都很好地保留了单个阵元的滤波性能,并获得了较高增益。最后,设计了一个封装腔用于集成IC芯片,封装腔采用双金属层和金属化通孔的结构设计用来屏蔽外部电磁场。采用垂直封装的形式将滤波天线阵列与封装腔整合为一体,完成了封装天线的设计,利用HFSS优化仿真,并分析了封装天线的关键参数对其性能造成的影响。所设计的封装天线方向性好、增益高、辐射效率高,且性能稳定,可适用于Ka波段的无线通信应用中。