用于毫米波电路板的系统和方法_3

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400b和400c的位置。通过两个横截面400b和400c所示,电路板400可被实施为具有一连串的层。根据各种实施例,层432、434、436和438被实施为导电材料,例如铜。在其他实施例中,层432-438可以是不同类型的导电材料、全部相同的材料或者材料的一些结合。层442和446可被实施为层压板(laminate),比如高频层压板。在特定的实施例中,层442和446可被实施为来自罗杰斯公司(Rogers Corporat1n)的层压板、属于层压板RO 3000系列的层压板,并且在一些实施例中,具体地是RO 3003。此外,层444也可以被实施为层压板。在特定的实施例中,例如层444可被实施为玻璃纤维和环氧层压板(比如,FR-4)。在层444由FR-4组成并且层442和446由RO 3003组成的特定的实施例中,所产生的电路板可由于RO 3003而展示出良好的RF性能并且由于FR-4而有弹性和高性价比(cost effective)。在其他实施例中,在层442、444和446中的层压板可被实施为任何类型的介电材料、绝缘材料、塑料材料、环氧材料、玻璃纤维材料、结构材料或其任何组合。
[0039]在各种实施例中,层432-446被选择以平衡各种性能特性。具体地,层432-446的材料和厚度可被选择为以:(I)具有适当硬度,(2)提供良好的RF信号性能,(3)提供良好的电性能,以及(4)保持高性价比。关于硬度,层432-446可被选择以维持良好的结构支持而不会太硬。如果选择的材料太硬,在电路板400之内可出现破裂和其他故障机理。关于信号性能、电性能和成本,可选择具有良好的电性能和RF性能的材料,但高性价比材料的平衡也可进行考虑。如上所述的包括FR-4和罗杰斯RO 3003的特定的层在各种高频的实施例中可特别地合适。在一些实施例中,所有这些考虑中的一些可不被考虑进去。
[0040]根据各种实施例,电路板400中的各种层可具有任何厚度。在一些实施例中,特定层的厚度可在以下范围内取得:层432在约25 μ m和约50 μ m之间,层434在约50 μ m和约100 μ m之间,层436在约25 μ m和约50 μ m之间,层438在约50 μ m和约10ym之间,层442在约100 μ m和约150 μ m之间,层444在约10ym和约300 μ m之间,以及层446在约10ym和约150 μ m之间。在特定的实施例中,每一层的厚度可根据以下项实施:层432为约35 μ m,层434为约70 μ m,层436为约35 μ m,层438为约70 μ m,层442为约130 μ m,层444为约165 μ m,以及层446为约130 μ m。
[0041]如图4所示,过孔404可在电路板400的顶表面和电路板400的底表面之间连接。盲孔406可从电路板400的顶表面连接至中间层(比如,所示的层446)。在其他实施例中,盲孔406可从电路板400的底表面连接至中间层(比如,层442)。在各种实施例中,过孔404和盲孔406两者均用电导材料和热导材料(例如,铜)进行填充。
[0042]图5a示出了如图2中所示的横截面CSl的位置处的实施例电路板200的层状横截面CS1。根据各种实施例,过孔504的2个组在差分对(differential pair) 524的每个侧面上形成壁或屏蔽。在各种实施例中,过孔504和差分对524对应于过孔204和差分传输线224。在各种实施例中,层532、534、536和538由导电材料(例如,铜)形成,并且层542、544和546由层压材料(比如,分别地由RO 3003、FR_4和RO 3003)形成。层532-546的各种厚度可参考图4中的层432-446根据所描述的厚度来实施。
[0043]图5b示出了如图2中所示的横截面CS2的位置处的实施例电路板200的层状横截面CS2。层532-546和过孔504与图5a中所示的横截面CSl中的那些一致或者类似。在图5b所示的实施例中,横截面CS2是在差分对524覆盖在空腔508之上的点处取得。空腔508可是WR-12型或WR-15型的空腔。在各种实施例中,空腔508对应于图2中的空腔208。如图所示,空腔508从层542向下延伸至由层538组成的电路板(对应于电路板200)的底表面。在各种实施例中,空腔508可通过该空腔将RF信号引导去往差分传输线524和波导过渡220 (在横截面CS2中未示出)或引导来自差分传输线524和波导过渡220的RF信号。在该实施例中,空腔508的两个侧面上的过孔504可形成用于波导的电壁,波导包括空腔508和过孔504。在各种实施例中,空腔508未用任何类型的导电材料(例如,金)进行电镀。
[0044]图5c示出了如图2中所示的横截面CS3的位置处的实施例电路板200的层状横截面CS3。层532-546和过孔504与图5a中所示的横截面CSl中的那些一致或者类似。如图5c所示,横截面CS3是与差分传输线524平行地纵向地截出的。在此空腔508被示为从邻近盲孔506的区延伸至邻近过孔504的区的方形空腔。如参考图5b所描述的,空腔508可与由过孔504以及盲孔506提供的电壁形成波导。如在其他附图中所表明的,可包括多个盲孔。在各种实施例中,差分对524可在覆盖空腔508的区中终止。层532可在覆盖空腔508的区中如图2所表明的形成波导过渡220。因此,差分对可如图2所示的,在空腔508之上的某处转为波导。
[0045]根据各种实施例,RF信号穿过空腔508传播,并且在作为差分对524上的电信号的接口的波导过渡220处被接收或被传送。
[0046]根据一个实施例,一种电路板包括在第一导电层上的信号线,该第一导电层包括在电路板中的空腔之上从该空腔的第一侧面延伸的第一部分。该电路板还包括包围该空腔的第一多个导电导通孔,并且该第一多个导通孔包括邻近空腔的第一侧面布置的至少一个盲孔。
[0047]在各种实施例中,信号线的第一部分是锥形的。空腔和多个导电导通孔可被配置为波导,并且信号线的第一部分可被配置为波导馈线(waveguide feed)。此外,波导可被配置为以第一波长运行,并且多个导电导通孔的间距可以小于或者等于第一波长的四分之一。在一些实施例中,该至少一个盲孔被布置在信号线下面。该信号线可布置在电路板的顶部导电层上,该至少一个盲孔可包括从电路板的底部导电层延伸至电路板的中间导电层的导通孔,并且该第一多个导电导通孔可进一步包括从电路板的底部导电层延伸至电路板的顶部导电层的导通孔。
[0048]在各种实施例中,电路板可包括布置在信号线和空腔之间的绝缘层。该绝缘层可包括第一高频层压层。在一些实施例中,该电路板可进一步包括第二高频层压层和第一FR-4层。信号线可包括被配置为传输线的第二部分和被配置为用于接触集成电路的焊盘的第三部分。此外,该电路板可包括与传输线的第二部分邻近地布置的第二多个导电导通孔。该第二多个导电导通孔可包括将电路板的顶部导电层连接至电路板的底部导电层的第一导电导通孔和将电路板的顶部导电层连接至电路板的底部导电层的第二导电导通孔。在该实施例中,第一导电导通孔具有第一直径,并且第二导电导通孔具有小于第一直径的第二直径。
[0049]根据一个实施例,一种毫米波系统包括包括具有多个焊盘的接触区的电路板、耦接至第一信号焊盘的传输线、与传输线邻近的布置在接触区中的第一多个导通孔,以及与传输线邻近地布置的第二多个导通孔。在该实施例中,多个焊盘被配置为耦接至射频(RF)集成电路,该焊盘包括被配置为耦接至RF集成电路的RF信号接口的第一信号焊盘,并且第一多个导通孔中的至少一个导通孔与该第一信号焊盘邻近地布置。
[0050]在一些实施例中,该电路板包括与焊盘邻近的布置在接触区中的并且进一步布置为与传输线邻近的第一多个导通孔,其中该第一多个导通孔中的至少一个导通孔与第一信号焊盘邻近地布置,该第一多个导通孔的第一子集具有第一直径,并且该第一多个导通孔的第二子集具有短于第一直径的第二直径。
[0051]在各种实施例中,毫米波系统包括RF集成电路。第一多个导通孔和第二多个导通孔可包括在电路板的顶部导电层和电路板的底部导电层之间连接的导通孔。此外,第一多个导通孔和第二多个导通孔的第一子集可具有第一直径,并且第二多个导通孔的第二子集具有小于第一之间的第二直径。在一些实施例中,RF集成电路的RF信号接口被配置为以第一波长运行,并且第一多个导通孔的间距和第二多个导通孔的间距小于第一波长的四分之一 O
[0052]在各种实施例中,电路板包括在第一高频层压层和第二高频层压层之间布置的FR-4层。该电路板还可包括在第一高频层压层之上布置的第一导电层、在第一高频层压层与FR-4层之间布置的第二导电层、在FR-4层与第二高频层压层之间布置的第三导电层,以及在
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