用于屏蔽弯曲信号线的系统的制作方法

用于屏蔽弯曲信号线的系统
1.优先权要求
2.本技术要求于2020年06月24日提交的、题目为“systems for shielding bent signal lines”的美国临时专利申请序列号63/043265的优先权，其内容通过引用以其整体并入本文。
3.本技术还要求于2020年11月20日提交的、题目为“systems for shielding bent signal lines”的美国专利申请序列号17/100121的优先权，其内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
4.本公开的技术总体上涉及计算设备中的信号线，并且具体地涉及计算设备中的弯曲信号线。


背景技术：

5.在现代社会中，计算设备大量存在。这种设备的大量存在至少部分地归因于现代计算设备的增加的功能和增加的便携性。无论计算设备是智能电话、平板计算机、膝上型计算机等，这种移动终端都依赖于无线连接来与可能在远程位置中的其他设备进行通信。最近，已经开始实施第五代(5g)蜂窝网络。通常被称为5g nr的这种5g网络可以使用一个或多个射频(rf)收发器，其中rf收发器被集成在rfic封装中的rf集成电路(ic)(rfic)收发器芯片中。这些芯片被安装到衬底支撑结构，作为rfic封装的一部分。支撑结构可以包括一个或多个金属化结构以向ic芯片提供芯片到芯片接口和外部信号接口。支撑结构还可以包括作为衬底的一部分的天线结构，以发送和接收作为电磁(em)信号辐射的电信号。em干扰(emi)屏蔽也可以存在，以防止由ic芯片生成的噪声在移动设备内引起灵敏度降低或串扰问题。5g的出现及其新要求为改进这些封装提供了机会。


技术实现要素：

6.在详细描述中公开的方面包括用于屏蔽弯曲信号线的系统。特别地，可能需要信号线来耦合不同的天线阵列，不同的天线阵列用于与其相关联的射频(rf)集成电路(ic)(rfic)，其中天线阵列被定向在不同的方向上以提供更好的覆盖，更好的覆盖在较新的蜂窝标准下改善了用户体验。由于天线阵列被定向在不同的方向上，因此包含天线的天线结构可以被布置在不同的平面中，并且在其间延伸的信号线可以包括弯曲。为了防止电磁干扰(emi)或电磁串扰(emc)对信号线上的信号产生负面影响，可以对信号线进行屏蔽。屏蔽可以包括在信号线上方和下方的网格接地平面以将信号线夹在其间。屏蔽还可以包括连接网格接地平面的过孔，其中过孔被定位在信号线的外部。过孔的密度可以变化以在包含天线阵列的平面中提供所需的刚性，同时在信号线中的所需弯曲位置处提供所需的柔性以帮助弯曲工艺的准确性。这种布置允许更容易地定位天线阵列，以提供更好的天线覆盖，同时屏蔽信号线免受emi影响。
7.在这方面，在一方面，公开了用于连接两个天线承载衬底的信号线结构。信号线结构包括第一金属网格层。信号线结构还包括第二金属网格层。信号线结构还包括多个过孔，每个过孔将第一金属网格层连接到第二金属网格层。信号线结构还包括信号层，信号层包括多条信号线。信号层被定位在第一金属网格层与第二金属网格层之间。
8.在另一方面，公开了一种用于连接两个天线承载衬底的信号线结构。信号线结构包括第一金属层，第一金属层包括底部网格接地平面。信号线结构还包括被定位在第一金属层上的第一电介质层。信号线结构还包括第二金属层，第二金属层包括多条信号线。第二金属层被定位在第一电介质层上。多条信号线被配置成耦合到两个天线承载衬底。信号线结构还包括被定位在第二金属层上的第二电介质层。信号线结构还包括第三金属层，第三金属层包括顶部网格接地平面。第三金属层被定位在第二电介质层上。信号线结构还包括将第一金属层耦合到至少第二金属层的多个过孔。
9.在另一方面，公开了一种天线模块。天线模块包括无源刚性弯曲天线结构。无源刚性弯曲天线结构包括第一部分。第一部分包括被布置在第一平面中并且包括天线阵列的衬底天线层，天线阵列包括一个或多个天线元件。第一部分还包括衬底金属化层，衬底金属化层包括一个或多个互连层。天线模块还包括信号线结构。信号线结构包括第一金属层，第一金属层包括底部网格接地平面。信号线结构还包括被定位在第一金属层上的第一电介质层。信号线结构还包括第二金属层，第二金属层包括多条信号线。第二金属层被定位在第一电介质层上，并且多条信号线耦合到衬底金属化层的至少一部分。
附图说明
10.图1a是具有两个结构的示例性电路封装在组装之前的侧视截面图；
11.图1b是根据本公开的示例性方面的具有弯曲信号线的图1a的电路封装的侧视截面图；
12.图2是其中具有天线结构的用于附接到弯曲信号线的单个结构的侧视截面图；
13.图3a是可以在弯曲之前连接具有天线的结构的信号线结构的侧视图；
14.图3b是其上具有信号线的图3a的结构的层的俯视平面图；
15.图3c是其上具有接地平面的图3a的结构的层的俯视平面图；
16.图4是具有辅助弯曲的备选过孔配置的图3b和图3c中图示的层的俯视平面图；
17.图5a是根据本公开的备选方面的信号线层和接地平面层的俯视平面图，其中信号线的数目变化以允许接地平面变化；
18.图5b是根据备选方面的信号线层和接地平面层的俯视平面图，其中接地平面覆盖信号线；
19.图6a是根据本公开的备选方面的信号线层和接地平面层的俯视平面图，其中信号线在二维上弯曲；
20.图6b是根据备选方面的信号线层和接地平面层的俯视平面图，其中接地平面覆盖信号线；
21.图7是根据本公开的一个方面的在层之间具有交错过孔的信号线结构的侧视图；
22.图8是根据本公开的一个方面的具有包含信号线的多个层的信号线结构的侧视图；
23.图9是根据本公开的一个方面的类似于图8的信号线结构的侧视图，但在层之间具有交错的过孔；
24.图10是可以包括图3a-图9的弯曲信号线结构的无线收发器的框图；以及
25.图11是可以包括图3a-图9的弯曲信号线结构的示例性基于处理器的系统的框图。
具体实施方式
26.现在参考附图，描述了本公开的几个示例性方面。“示例性”一词在本文中用于表示“作为示例、实例或说明”。在本文中被描述为“示例性”的任何方面不必被解释为比其他方面优选或有利。
27.在详细描述中公开的方面包括用于屏蔽弯曲信号线的系统。特别地，可能需要信号线来耦合不同的天线阵列，不同的天线阵列用于与其相关联的射频(rf)集成电路(ic)(rfic)，其中天线阵列被定向在不同的方向上以提供更好的覆盖，更好的覆盖在较新的蜂窝标准下改善了用户体验。由于天线阵列被定向在不同方向上，因此包含天线的天线结构可以被布置在不同的平面中，并且在其间延伸的信号线可以包括弯曲。为了防止电磁干扰(emi)或电磁串扰(emc)对信号线上的信号产生负面影响，可以对信号线进行屏蔽。屏蔽可以包括在信号线上方和下方的网格接地平面以将信号线夹在其间。屏蔽还可以包括连接网格接地平面的过孔，并且其中过孔被定位在信号线的外部。过孔的密度可以变化，以在包含天线阵列的平面中提供所需的刚性，同时在信号线中的所需弯曲位置处提供所需的柔性，以帮助弯曲工艺的准确性。这种布置允许更容易地定位天线阵列，以提供更好的天线覆盖，同时屏蔽信号线免受emi影响。
28.尽管本公开特别适于在通过诸如5g的蜂窝协议与远程位置进行无线通信的移动终端(诸如智能电话、平板计算机、膝上型计算机等)中使用，但本公开可以被用在其他计算设备中。
29.在图1a-图2中提供了电路封装的概述，该电路封装可以包括用于屏蔽弯曲信号线的系统，下面参考图3a开始用于屏蔽弯曲信号线的结构的说明。
30.在这方面，图1a是天线模块(有时被称为封装)100在弯曲之前的侧视图。天线模块100包括有源模块102，有源模块102通过诸如球栅阵列(bga)106的连接器耦合到无源刚性弯曲(rigid flex)天线结构104。无源刚性弯曲天线结构104可以由第一部分108和第二部分110形成，第一部分108和第二部分110由中间部分112(有时被称为信号线结构，原因如下所述)接合。在组装期间，如图1b中所示，天线模块100被组装成在第三部分或中间部分112中的弯曲点114处具有弯曲，使得第一部分108平行于沿y轴的第一平面并且第二部分110平行于沿x轴的第二平面，并且第一平面和第二平面相互垂直。弯曲或弯曲部分在弯曲点114附近产生并且在本文中被限定为大约中间部分112的不在第一平面或第二平面中的部分。如本文中使用的，大约被限定为在百分之五以内。
31.继续参考图1a和图1b，有源模块102可以包括裸片、电路元件(诸如晶体管、电感器、电容器等)，以形成诸如rfic收发器116或功率管理ic(pmic)118的功能元件。下面参考图2提供关于有源模块102的更多细节。可以通过单个工艺来形成无源刚性弯曲天线结构104以产生层压结构，其中第一部分108和第二部分110具有例如包括衬底或金属化结构的5层至7层，而中间部分112仅具有例如3层。第一部分108可以包括天线阵列120，而第二部分
110可以包括第二天线阵列122。天线阵列120、122可以由多个天线元件形成，如众所周知的。在弯曲点114处进行弯曲之后，天线阵列120、122位于不同的平面中，并且例如彼此垂直。中间部分112可以包括信号线，信号线将天线阵列122耦合到第一部分108中的金属结构以电耦合到有源模块102中的电路装置。
32.如上所述，图2提供了关于有源模块102和第一部分108的更多细节。有源模块102被布置在水平x-z平面中，并且包括包封的rf收发器ic 200。有源模块102可以包括任何ic，诸如rf收发器ic(例如，rfic收发器116)，并且因此可以被认为是rfic裸片和/或pmic 118。有源模块102也可以仅是pmic。有源模块102的底表面202被安装到衬底金属化层204，并且具体地被安装到作为衬底206的一部分的、也布置在水平x-z平面中的衬底金属化层204内的互连层，以提供有源模块102与衬底206之间的电接口。衬底206是支持衬底金属化层204的形成的材料。在这方面，rf收发器ic 200的有源表面208与也被布置在水平x-z平面中的衬底金属化层204电耦合，以提供到有源模块102的电接口。
33.继续参考图2，保护结构210(诸如模制化合物)被布置在rf收发器ic 200的无源表面212上和上方。如下文更详细讨论的，作为示例，衬底206可以是封装衬底或再分布层(rdl)。衬底金属化层204可以包括电迹线的一个或多个互连层214，以用于信号布线和垂直互连通路(过孔)，以将不同互连层之间的电迹线耦合在一起。裸片互连被安装和耦合到衬底金属化层204的焊球或bga 106，以通过衬底金属化层204中的互连层214将rf收发器ic 200电耦合到第一部分108。衬底206包括导电柱218，诸如硅通孔(tsv)，以提供到rf收发器ic 200的电接口。
34.继续参考图2，第一部分108包括被布置在水平x-z平面中的衬底天线层220。衬底天线层220包括天线阵列120，天线阵列120包括一个或多个嵌入式天线元件222，以为有源模块102中的rf收发器ic 200提供天线。例如，天线元件222可以被设计成用于5g频带中的波长。可以采用多个天线元件222来提供信号传输和接收能力，诸如波束成形。在该示例中，衬底天线层220还包括导电柱224，导电柱224电耦合到衬底206中的导电柱218。注意，图2的有源模块102是示例性的，并且可以提供其他结构而不脱离本公开的范围。
35.本公开更感兴趣的是中间部分112和其中的弯曲信号线，如图3a-图3c中更好地图示的。如上所述，中间部分112可以是层压结构。图3a提供了在进行弯曲之前中间部分112的侧视图，尽管示出了弯曲点114。中间部分112包括底部电介质层300，第一金属层302被定位在底部电介质层300上。如在该上下文中使用的，“被定位在...上”意指沿y轴定位在上方。在存在直接接触的情况下，使用“直接”或“直接地”一词。没有修饰词“直接”考虑了直接和间接定位(即，间接定位具有沿y轴插入的一些其他层)。第一电介质层304被定位在第一金属层302上。第二金属层306被定位在第一电介质层304上。第二电介质层308被定位在第二金属层306上。第三金属层310被定位在第二电介质层308上。顶部电介质层312被定位在第三金属层310上。在示例性方面中，电介质层中的任何电介质层可以由树脂层和聚酰亚胺膜(均未明确示出)形成。众所周知，树脂层可以由有机化合物或聚合物形成。多个过孔314可以从第一金属层302延伸到第三金属层310，并且可以将第一金属层302电耦合到第三金属层310。
36.本公开的示例性方面通过变化使用多个过孔314的密度来促进信号线中的弯曲。在中间部分112的第一部分316中，多个过孔314的第一集合314a相对于第二部分318(弯曲
部分)的多个过孔314的第二集合314b间隔更密集。此外，第三部分320还可以具有多个过孔314的第三集合314c，第三集合314c更密集地间隔。密度的变化允许第一部分316和第三部分320具有所需的刚性和所需的emi屏蔽。第二部分318的较宽松的密度允许在弯曲点114周围进行弯曲，而不压接任何过孔314。
37.图3b图示了中间部分112的第二金属层306。特别地，可以沿着平行于x轴的纵轴提供信号线322(1)-322(n)。如所图示的，n是三(3)，但可以更多(或更少，如图5a中所示)。然而，通常会有多条信号线322(1)-322(n)(即，n通常至少为2)。此外，过孔314可以被定位在信号线322(1)-322(n)之间。这种定位可以帮助提供所需的刚性以及附加的屏蔽。例如，信号线322(1)和信号线322(3)可以运载信号，而信号线322(2)可以是地线或中性线。通过在信号线322(1)-322(n)之间放置过孔314，可以减少或消除串扰，同时提供附加的刚性。
38.图3c图示了第一金属层302或第三金属层310。在示例性方面中，第一金属层302和第三金属层310具有相同的特征，尽管这不是严格要求的。如所图示的，第一金属层302具有由导电金属制成的交叉影线或菱形网格图案324，从而形成底部网格接地平面(注意，第三金属层310中的网格将是顶部网格接地平面)，底部网格接地平面的刚性低于全金属接地平面，但仍提供足够的覆盖以屏蔽emi。网格图案324与中间部分112的电介质层共同延伸(即，相同尺寸，在5％的容差内)。交叉影线可以被定位成耦合到过孔314。在示例性方面中，网格图案324的金属覆盖中间部分112的面积的百分之五十(50％)以上。也就是说，金属比开放空间更多。然而，如下面图示的，这种布置不是关键的。金属的量可以由需要多少屏蔽来进行指定。此外，网格图案324可以有助于粘附到电介质层。
39.注意，中间部分112的变化在本公开的范围内。图4示出了具有全网格图案324的原始中间部分112，即，如所指出的，全网格图案324与中间部分112的电介质层300、304、308和312共同延伸。虽然弯曲点114被示为临近纵轴(即，x轴)上最左边边缘的线，但应当理解，弯曲点114可以基于第一部分108和第二部分110的相对几何形状和放置，根据需要沿纵轴移动。此外，注意，虽然图3a-图3c和图4中所示的中间部分112是直线的，但本公开不限于此，如在图6a中更好地看到的那样，如下所述。
40.如上所述并且在图5a中更好地图示的，信号线322(1)-322(n)的数目可以变化，并且网格图案324可以是不连续的。具体地，如所图示的，信号线322(1)-322(n)中的一条信号线(诸如信号线322(2))可以被省略，仅留下信号线322(1)和322(3)。信号线322(1)-322(n)的缺失可以减少信号线322(1)-322(n)上的发射，并且可以改变由网格图案324提供的接地平面屏蔽的量。因此，网格图案324可以界定平行于缺失或省略的信号线322(2)的非网格通道500。横向宽度502(即，在y轴方向上)可以对应于过孔314中的间隙504，使得剩余的过孔314仍然可以耦合到网格图案324。应当理解，虽然图5a中示出了仅两条信号线322(1)、322(3)，但可以存在更多的信号线，并且它们之间仍然具有间隙或间距，就好像省略了信号线322(1)-322(n)(例如，信号线被布置成好像存在5条信号线，但只存在4条信号线，诸如通过省略中心线)。此外，可以省略一条以上的线。又一个变型将改变从中心省略的线的放置(例如，可以省略边缘线中的一条线)。
41.作为该方面和其他方面的变型，接地平面可以被修改以仅覆盖信号线，如图5b中更好地看到的。特别地，接地平面可以被修改为平行于并且覆盖信号线322的条带512。虽然如所图示的，仅信号线322(3)被条带512覆盖，但是应当理解，网格图案324可以被完全代
替，并且信号线322(1)可以同样仅被条带覆盖。以该方式使用条带可以适于高频操作。
42.如上所述并且在图6a中更好地图示的，不要求中间部分112是直线的。因此，如图6a中图示的，层压结构600可以包括作为直线的第一部分602和作为梯形的第二部分604，第二部分604具有比第一部分602的横向边缘608宽的横向边缘606。虽然仅两条信号线322(1)和322(3)被示出，但应当理解，信号线322(1)-322(n)的数目可以如上所述那样变化。同样，虽然网格图案324被示为不连续，具有间隙610，但网格图案324针对该非直线方面可以是连续的。也就是说，本文描述的各种方面中的许多方面不是相互排斥的，并且可以被混合和匹配以满足设计需要。横向边缘606与608之间的尺寸的改变可以是有源模块102和/或与第二部分110相关联的任何结构的相应尺寸和接触件放置的函数。也就是说，例如，第二部分110可以相对较窄，并且具有耦合到层压结构600的接触件，这些接触件相对靠近在一起(例如，大约横向边缘608的幅度)。相比之下，有源模块102可以较大，这允许第一部分108较大并且具有间隔更远的接触件(例如，大约横向边缘606的幅度)。还可以存在改变几何形状的其他原因。
43.与图5b一样，可以对图6a的不同几何形状使用条带。特别地，如图6b中图示的，接地平面可以被修改为平行于并且覆盖信号线322的条带612。虽然如所图示的，仅信号线322(3)被条带612覆盖，但应当理解，网格图案可以被完全代替，并且信号线322(1)同样可以仅被条带覆盖。以该方式使用条带可以适于高频操作。
44.虽然图3a的过孔314被示为从第一金属层302延伸到第三金属层310，但是本公开不限于此。例如，如图7中所示，层压结构700可以包括第一过孔702，第一过孔702相对于第二过孔704交错。也就是说，第二过孔704仅从第一金属层706延伸到第二金属层708，并且第一过孔702仅从第二金属层708延伸到第三金属层710。如前所述，第一金属层706和第三金属层710可以包括接地平面网格(未示出)，而第二金属层708可以包括信号线(未示出)。过孔702和704的密度也可以变化，以与已经描述的本公开的方面符合地适应弯曲点712。应当理解，过孔702和704仍将被定位在第二金属层708中存在的任何信号线的任一侧上，以实现所需的屏蔽。注意，还可以具有如图示那样交错的一些过孔，与从第一金属层706延伸到第三金属层710的一些过孔(未示出)混合。
45.如上所述，可以存在三个以上的金属层。因此，如图8中图示的，层压结构800可以包括底部电介质层802，其中第一金属层804被定位在底部电介质层802上。第一电介质层806可以被定位在第一金属层804上。第二金属层808可以被定位在第一电介质层806上。第二电介质层810可以被定位在第二金属层808上。第三金属层812可以被定位在第二电介质层810上。第三电介质层814可以被定位在第三金属层812上。第四金属层816可以被定位在第三电介质层814上。第四电介质层818可以被定位在第四金属层816上。第五金属层820可以被定位在第四电介质层818上，并且顶部电介质层822可以被定位在第五金属层820上。过孔824可以从第一金属层804延伸到第五金属层820。如前所述，过孔824的密度可以随着被定位在弯曲点826附近的较不密集的过孔而变化。在示例性方面中，包括信号线的任何金属层被夹在包含接地平面的金属层之间。因此，如所图示的，第二金属层808和第四金属层816可以包含信号线(未示出)，而第一金属层804、第三金属层812和第五金属层820可以包含网格接地平面(未示出)。
46.如上所述，本公开的方面可以根据其他设计考虑的需要进行混合和匹配。因此，例
如，图9中图示的层压结构900可以具有交错的过孔902、904。与图7的交错的过孔702、704一样，过孔902、904的密度可以基于弯曲点906进行变化。
47.根据本文公开的方面的用于屏蔽弯曲信号线的系统可以被提供或被集成到任何基于处理器的设备中。示例包括但不限于：机顶盒、娱乐单元、导航设备、通信设备、固定位置数据单元、移动位置数据单元、全球定位系统(gps)设备、移动电话、蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、平板计算机、平板手机、服务器、计算机、便携式计算机、移动计算设备、可穿戴计算设备(例如，智能手表、健康或健身跟踪器、眼镜等)、台式计算机、个人数字助理(pda)、监控器、计算机显示器、电视、调谐器、无线电设备、卫星无线电设备、音乐播放器、数字音乐播放器、便携式音乐播放器、数字视频播放器、视频播放器、数字视频光盘(dvd)播放器、便携式数字视频播放器、机动车、交通工具组件、航空电子系统、无人机和多轴线飞行器。
48.图10图示了无线通信设备1000的一个示例，无线通信设备1000可以包括天线模块100及其排列。作为示例，无线通信设备1000可以包括任何上述设备或被提供在任何上述设备中。如图10中所示，无线通信设备1000包括收发器1004和数据处理器1006。数据处理器1006可以包括用于存储数据和程序代码的存储器(未示出)。收发器1004包括支持双向通信的发射器1008和接收器1010。通常，无线通信设备1000可以包括用于任何数目的通信系统和频带的任何数目的发射器和/或接收器。收发器1004的全部或一部分可以被实现在一个或多个模拟ic、rfic、混合信号ic等上。
49.发射器1008或接收器1010可以用超外差架构或直接转换架构来被实现。在超外差架构中，信号在rf和基带之间分多个阶段进行频率转换，例如，对于接收器1010，在一个阶段中从rf转换到中频(if)，然后在另一阶段从if转换到基带。在直接转换架构中，信号在一个阶段中在rf与基带之间进行频率转换。超外差转换架构和直接转换架构可以使用不同的电路块和/或具有不同的要求。在图10的无线通信设备1000中，发射器1008和接收器1010利用直接转换架构来进行实现。
50.在发射路径中，数据处理器1006处理要被发射的数据，并且向发射器1008提供i和q模拟输出信号。在示例性无线通信设备1000中，数据处理器1006包括数模转换器(dac)1012(1)、1012(2)，以用于将由数据处理器1006生成的数字信号转换成i和q模拟输出信号，例如i和q输出电流，以进行进一步处理。
51.在发射器1008内，低通滤波器1014(1)、1014(2)分别对i和q模拟输出信号进行滤波，以去除由先前的数模转换引起的不期望信号。放大器amp 1016(1)、1016(2)分别放大来自低通滤波器1014(1)、1014(2)的信号，并且提供i和q基带信号。上转换器1018通过混频器1020(1)、1020(2)，利用来自发射(tx)本地振荡器(lo)信号生成器1022的i和qtx lo信号，来对i和q基带信号进行上转换，以提供上转换信号1024。滤波器1026对上转换信号1024进行滤波，以去除由频率上转换引起的不期望信号以及接收频带中的噪声。功率放大器(pa)1028放大来自滤波器1026的上转换信号1024，以获得期望的输出功率水平并且提供发射rf信号。发射rf信号通过双工器或交换机1030进行路由，并且经由天线1032被发射。
52.在接收路径中，天线1032接收由基站发射的信号，并且提供接收的rf信号，该rf信号通过双工器或交换机1030进行路由，并且被提供给低噪声放大器(lna)1034。双工器或交换机1030被设计成以特定的rx至tx双工器频率分离进行操作，以使rx信号与tx信号隔离。
所接收的rf信号被lna 1034放大，并且被滤波器1036滤波以获得期望的rf输入信号。下转换混频器1038(1)、1038(2)将滤波器1036的输出与来自接收(rx)lo信号生成器1040的i和q rx lo信号(即，lo_i和lo_q)混合，以生成i和q基带信号。i和q基带信号被amp 1042(1)、1042(2)放大，并且被低通滤波器1044(1)、1044(2)进一步滤波，以获得i和q模拟输入信号，i和q模拟输入信号被提供给数据处理器1006。在该示例中，数据处理器1006包括模数转换器(adc)1046(1)、1046(2)，以用于将模拟输入信号转换成数字信号，以供数据处理器1006进一步处理。
53.在图10的无线通信设备1000中，tx lo信号生成器1022生成用于频率上转换的i和q tx lo信号，而rx lo信号生成器1040生成用于频率下转换的i和q rx lo信号。每个lo信号是具有特定基频的周期信号。发射(tx)锁相环(pll)电路1048从数据处理器1006接收定时信息，并且生成用于调整来自tx lo信号生成器1022的tx lo信号的频率和/或相位的控制信号。类似地，接收(rx)锁相环(pll)电路1050从数据处理器1006接收定时信息，并且生成用于调整来自rx lo信号生成器1040的rx lo信号的频率和/或相位的控制信号。
54.在这方面，图11图示了基于处理器的系统1100的一个示例，系统1100可以采用图1a和图1b中图示的天线模块100，包括在后续图中图示的其排列。在该示例中，基于处理器的系统1100包括一个或多个中央处理单元(cpu)1108，每个中央处理单元(cpu)1108包括一个或多个处理器1110。(多个)cpu 1108可以具有耦合到(多个)处理器1110的高速缓冲存储器1112以用于快速访问临时存储的数据。(多个)cpu 1108耦合到系统总线1114，并且可以互耦包含在基于处理器的系统1100中的主设备和从设备。众所周知，(多个)cpu 1108通过在系统总线1114上交换地址、控制和数据信息来与这些其他设备通信。例如，(多个)cpu 1108可以将总线事务请求传输到作为从设备的一个示例的存储器控制器1116。尽管图11中未图示，但可以提供多个系统总线1114。
55.其他设备可以连接到系统总线1114。如图11中所示，作为示例，这些设备可以包括存储器系统1120、一个或多个输入设备1122、一个或多个输出设备1124、一个或多个网络接口设备1126，以及一个或多个显示控制器1128。(多个)输入设备1122可以包括任何类型的输入设备，包括但不限于输入键、开关、语音处理器等。(多个)输出设备1124可以包括任何类型的输出设备，包括但不限于不限于音频、视频、其他视觉指示器等。(多个)网络接口设备1126可以是被配置成允许与网络1130交换数据的任何设备，并且可以例如是无线的，并且包括具有天线(诸如天线模块100)的封装。网络1130可以是任何类型的网络，包括但不限于有线或无线网络、私有或公共网络、局域网(lan)、无线局域网(wlan)、广域网(wan)、bluetoothtm网络和因特网。(多个)网络接口设备1126可以被配置成支持任何类型的所需通信协议。存储器系统1120可以包括存储器阵列1118。
56.(多个)cpu 1108还可以被配置成通过系统总线1114访问显示控制器1128以控制发送到一个或多个显示器1132的信息。(多个)显示控制器1128将信息发送到(多个)显示器1132以经由一个或多个视频处理器1134进行显示，视频处理器1134将要被显示的信息处理成适合(多个)显示器1132的格式。(多个)显示器1132可以包括任何类型的显示器，包括但不限于阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)、等离子显示器、发光二极管(led)显示器等。
57.本领域技术人员将进一步理解，结合本文公开的方面描述的各种说明性的逻辑块、模块、电路和算法可以被实现为电子硬件、存储在存储器或另一计算机可读介质中并且
由处理器或其他处理设备执行的指令或两者的组合。作为示例，本文描述的设备可以在任何电路、硬件组件、集成电路(ic)或ic芯片中被采用。本文公开的存储器可以是任何类型和大小的存储器，并且可以被配置成存储期望的任何类型的信息。为了清楚地说明这种可互换性，上面已经大体上根据其功能描述了各种说明性的组件、框、模块、电路和步骤。如何实现这种功能取决于特定的应用、设计选择和/或施加于整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每个特定应用以变化的方式来实现所描述的功能，但是这种实现决定不应当被解释为导致脱离本公开的范围。
58.结合本文公开的方面描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成执行本文所描述的功能的处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑设备、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或其任何组合来进行实现或执行。处理器可以是微处理器，但在备选方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以被实施成计算设备的组合(例如dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核结合的一个或更多个微处理器或任何其他这种配置)。
59.本文公开的方面可以以硬件和被存储在硬件中的指令来体现，并且可以驻存在例如随机存取存储器(ram)、闪存、只读存储器(rom)、电可编程rom(eprom)、电可擦可编程rom(eeprom)、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom或本领域已知的任何其他形式的计算机可读介质中。示例性存储介质耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质读取信息并且能够向该存储介质写入信息。在备选方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻存在asic中。asic可以驻存在远程站中。在备选方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻存在远程站、基站或服务器中。
60.还应当注意，描述了本文的任何示例性方面中描述的操作性步骤以提供示例和说明。所描述的操作可以以除了图示的顺序之外的许多不同的顺序被执行。另外，在单个操作步骤中描述的操作实际上可以在许多不同的步骤中被执行。附加地，可以组合示例性方面中讨论的一个或多个操作步骤。应当理解，流程图中图示的操作步骤可以进行许多不同的修改，这对于本领域技术人员来说是明显的。本领域技术人员还将理解，可以使用多种不同科技和技术中的任何一种来表示信息和信号。例如，在以上整个说明书中可能引用的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光学场或粒子或其任何组合表示。
61.提供对本公开的先前描述以使本领域技术人员能够制造或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员而言将是明显的，并且本文中定义的一般原理可以被应用于其他变型。因此，本公开内容不旨在限于本文描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖特征的最宽范围一致。
62.在以下编号的方面中描述了实施方式示例：
63.1.一种用于连接两个天线承载衬底的信号线结构，包括：
64.第一金属网格层；
65.第二金属网格层；
66.多个过孔，每个过孔将所述第一金属网格层耦合到所述第二金属网格层；以及
67.信号层，包括多条信号线，所述信号层被定位在所述第一金属网格层与所述第二
金属网格层之间。
68.2.根据方面1所述的信号线结构，还包括被定位在所述第一金属网格层上的第一电介质层。
69.3.根据方面1或2所述的信号线结构，其中所述第一金属网格层上的网格结构包括菱形网格。
70.4.根据方面1至3中任一项所述的信号线结构，其中所述多条信号线包括三条信号线。
71.5.根据方面1至4中任一项所述的信号线结构，其中所述多个过孔被定位在所述多条信号线的外部。
72.6.根据方面1至5中任一项所述的信号线结构，其中所述多条信号线包括在第一平面中的第一部分以及在垂直于所述第一平面的第二平面中的第二部分，所述第一部分通过弯曲部分连接到所述第二部分。
73.7.根据方面6所述的信号线结构，其中所述弯曲部分中的过孔以第一密度被提供，并且所述第二部分中的过孔以大于所述第一密度的第二密度被提供。
74.8.一种用于连接两个天线承载衬底的信号线结构，包括：
75.第一金属层，包括底部网格接地平面；
76.第一电介质层，被定位在所述第一金属层上；
77.第二金属层，包括多条信号线，所述第二金属层被定位在所述第一电介质层上；
78.第二电介质层，被定位在所述第二金属层上；
79.第三金属层，包括顶部网格接地平面，所述第三金属层被定位在所述第二电介质层上；以及
80.多个过孔，将所述第一金属层耦合到至少所述第二金属层。
81.9.根据方面8所述的信号线结构，还包括被定位在所述第一金属层下方的底部电介质层。
82.10.根据方面8或9所述的信号线结构，还包括被定位在所述第三金属层顶部上的顶部电介质层。
83.11.根据方面8至10中任一项所述的信号线结构，其中所述第一电介质层包括聚酰亚胺膜和树脂。
84.12.根据方面11所述的信号线结构，其中所述树脂包括有机化合物或聚合物中的一种。
85.13.根据方面8至12中任一项所述的信号线结构，其中所述多条信号线包括在第一平面中的第一部分以及在垂直于所述第一平面的第二平面中的第二部分，所述第一部分通过弯曲部分连接到所述第二部分。
86.14.根据方面13所述的信号线结构，其中所述弯曲部分中的过孔以第一密度被提供，并且所述第二部分中的过孔以大于所述第一密度的第二密度被提供。
87.15.根据方面8至14中任一项所述的信号线结构，其中至少一个过孔从所述第一金属层延伸到所述第三金属层。
88.16.根据方面8至14中任一项所述的信号线结构，其中所述多个过孔包括从所述第一金属层延伸到所述第二金属层的第一过孔集合以及从所述第二金属层延伸到所述第三
金属层的第二过孔集合，其中所述第一过孔集合相对于所述第二过孔集合在纵向上偏移。
89.17.根据方面8至16中任一项所述的信号线结构，还包括：
90.第三电介质层，被定位在所述第三金属层上；以及
91.第四金属层，包括第二多条信号线，所述第四金属层被定位在所述第三电介质层上。
92.18.根据方面8至17中任一项所述的信号线结构，其中所述多条信号线包括两条信号线。
93.19.根据方面8至17中任一项所述的信号线结构，其中所述多条信号线包括三条信号线。
94.20.根据方面8至19中任一项所述的信号线结构，其中所述顶部网格接地平面覆盖所述第二电介质层的至少百分之五十(50％)。
95.21.根据方面8至19中任一项所述的信号线结构，其中所述顶部网格接地平面覆盖所述第二电介质层的大约百分之一百(100％)。
96.22.根据方面8至21中任一项所述的信号线结构，其中所述信号线结构具有第一部分和第二部分，其中所述第二部分比所述第一部分宽。
97.23.根据方面8至22中任一项所述的信号线结构，其中所述信号线结构的所述层形成层压结构。
98.24.根据方面8至24中任一项所述的信号线结构，所述信号线结构被集成到集成电路(ic)中。
99.25.根据方面8至24中任一项所述的信号线结构，所述信号线结构被集成到设备中，所述设备选自由以下项组成的组：机顶盒、娱乐单元、导航设备、通信设备、固定位置数据单元、移动位置数据单元、全球定位系统(gps)设备、移动电话、蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、平板计算机、平板手机、服务器、计算机、便携式计算机、移动计算设备、可穿戴计算设备、台式计算机、个人数字助理(pda)、监控器、计算机显示器、电视、调谐器、无线电设备、卫星无线电设备、音乐播放器、数字音乐播放器、便携式音乐播放器、数字视频播放器、视频播放器、数字视频光盘(dvd)播放器、便携式数字视频播放器、机动车、交通工具组件、航空电子系统、无人机和多轴线飞行器。
100.26.一种天线模块，包括：
101.无源刚性弯曲天线结构，包括：
102.第一部分，包括：
103.衬底天线层，被布置在第一平面中并且包括天线阵列，所述天线阵列包括一个或多个天线元件；以及
104.衬底金属化层，包括一个或多个互连层；以及
105.信号线结构，包括：
106.第一金属层，包括底部网格接地平面；
107.第一电介质层，被定位在所述第一金属层上；
108.第二金属层，包括多条信号线，所述第二金属层被定位在所述第一电介质层上，所述多条信号线耦合到所述衬底金属化层的至少一部分；
109.第二电介质层，被定位在所述第二金属层上；
110.第三金属层，包括顶部网格接地平面，所述第三金属层被定位在所述第二电介质层上；以及
111.多个过孔，将所述第一金属层耦合到至少所述第二金属层；以及
112.有源模块，被定位在所述第一部分上，所述有源模块包括：
113.射频(rf)集成电路(ic)(rfic)收发器电路，耦合到所述衬底金属化层的至少一部分。
114.27.根据方面26所述的天线模块，其中所述无源刚性弯曲天线结构还包括第二部分，所述第二部分包括耦合到所述多条信号线的第二衬底天线层。
115.28.根据方面27所述的天线模块，其中所述多条信号线包括在所述第一平面中的第一线部分以及在垂直于所述第一平面的第二平面中的第二线部分，所述第一线部分通过弯曲部分连接到所述第二线部分。
116.29.根据方面28所述的天线模块，其中所述弯曲部分中的过孔以第一密度被提供，并且所述第二线部分中的过孔以大于所述第一密度的第二密度被提供。
117.30.根据方面26至29中任一项所述的天线模块，其中至少一个过孔从所述第一金属层延伸到所述第三金属层。
118.31.根据方面26至29中任一项所述的天线模块，其中所述多个过孔包括从所述第一金属层延伸到所述第二金属层的第一过孔集合以及从所述第二金属层延伸到所述第三金属层的第二过孔集合，其中所述第一过孔集合相对于所述第二过孔集合在纵向上偏移。
119.32.根据方面26至31中任一项所述的天线模块，所述天线模块被集成到设备中，所述设备选自由以下项组成的组：机顶盒、娱乐单元、导航设备、通信设备、固定位置数据单元、移动位置数据单元、全球定位系统(gps)设备、移动电话、蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(sip)电话、平板计算机、平板手机、服务器、计算机、便携式计算机、移动计算设备、可穿戴计算设备、台式计算机、个人数字助理(pda)、监控器、计算机显示器、电视、调谐器、无线电设备、卫星无线电设备、音乐播放器、数字音乐播放器、便携式音乐播放器、数字视频播放器、视频播放器、数字视频光盘(dvd)播放器、便携式数字视频播放器、机动车、交通工具组件、航空电子系统、无人机和多轴线飞行器。