电子高频装置以及制造方法制造方法及图纸

电子装置(10)包括：具有一个或多个层(14、16、18、20、22、24、26、28、30)的布线板(12)；布置在所述布线板(12)上的集成电路(36)；天线(38)以及信号路径(39)。集成电路(36)生成高频信号并且将它馈送到信号路径。信号路径将高频信号传输到所述天线(38)。天线(38)将高频信号发射到所述电子装置(10)的环境(8)。替代地或者额外地，天线(38)从环境(8)接收高频信号并且将它馈送到信号路径(39)。信号路径(39)将高频信号传输到集成电路(36)。集成电路处理高频信号。信号路径(39)包括穿过所述布线板(12)的一个或多个层(14、16、18、20、22、24、26、28、30)的波导(40)。还描述了制造电子装置(10)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
高频(HF)电磁波发射和接收装置可以被提供成一个或多个集成电路的形式。集成电路可以被布置在布线板上，例如印刷电路板(PCB)上。适当地耦合于集成电路的发射或接收天线可以被布置在布线板上或集成在其内。布线板可能包括以交替方式布置在彼此顶部的一个或多个传导层以及一个或多个绝缘层，以便在每对邻近的传导层之间具有绝缘层。各种电子元件例如导体、电容器、电感器或微带线可以集成在传导层上。绝缘层可能包括或由适当的电介质绝缘材料构成。在高频应用的情况下具有相对低的介电常数的绝缘材料可以是优选的。例如，靠近包括了高频信号线的传导层布置的绝缘层可以由具有近似为3的介电常数的绝缘材料构成，然而不与任何高频信号线邻近的绝缘层可以由具有例如4.4的介电常数的绝缘材料构成。具有适当的低介电常数的绝缘材料的例子包括由Rogers Corporat1n(美国)生产的材料RT5880和R03003。这些材料由于适合于包括高达40千兆赫或甚至更高频率的高频应用而被熟知。然而，各种各样的其它绝缘材料，尤其是一些基于聚四氟乙烯的材料可以也适合。在这个应用中，“特殊绝缘材料”和“普通绝缘材料”的表达被用来区分两种不同的绝缘材料，其中特殊绝缘材料具有比普通绝缘材料更低的介电常数。此外，特殊绝缘材料在高频下可能具有低的多的损耗正切，其对于更高频率(例如，IGHz以上)的操作是有利的。特殊和普通绝缘材料例如可能分别具有大约3和大约4.4的介电常数。现今的特殊绝缘材料趋向于比普通绝缘材料更贵。
技术实现思路
正如附属权利要求中所描述的，本专利技术提供了一种电子高频装置以及一种制造方法。本专利技术的具体实施例在附属权利要求中被陈述。根据下文中描述的实施例，本专利技术的这些或其它方面将会很明显并且被阐述。【附图说明】根据附图，仅仅通过举例的方式，本专利技术的进一步细节、方面和实施例将被描述。在附图中，类似的符号被用于表示相同的或功能相似的元件。为了简便以及清晰，附图中的元件不一定按比例绘制。图1示意性地显示了 HF装置的实施例的一个例子。图2示意性地显示了图1的雷达装置的实施例的一个例子。图3示意性地显示了波导的实施例的一个例子。图4显示了制造高频发射或接收装置的方法的一个例子的流程图。【具体实施方式】由于本专利技术说明的实施例可能大部分是通过使用本领域所属技术人员所熟知的电子元件和电路被实施，因此细节不会在比上述所说明的认为具有必要的程度大的任何程度上进行解释。对本专利技术基本概念的理解以及认识是为了不混淆或偏离本专利技术所教之内容。图1示意性地显示了处于环境8中的电子装置10的例子。电子装置10尤其可能包括布线板12、集成电路36、天线38和信号路径39，所述信号路径39用于将高频信号从集成电路36传输到天线38或反之亦然。布线板12可能包括一个或多个层。在所示例子中，布线板12例如可能包括传导层14、18、22、26和30以及绝缘层16、20、24和28。传导层和绝缘层可以按照交替方式堆叠在彼此顶部。每个传导层(例如层30)，可能因此由布置在中间的绝缘层(例如层28)与邻近的传导层(例如层26)分离。分离的传导层(例如层22、26和30)可以通过传导导线(例如导线32和34)而互连。集成电路36可以被布置在布线板12上。集成电路36可以借助于例如接合导线或焊料球尤其附接于顶部或底部传导层。在所示例子中，集成电路36通过借助于例如两个、三个或更多的若干焊料球50被附接并且以传导方式连接到传导层30，其在这个例子中可以是顶层。天线38可以位于可能包括特殊绝缘材料或由特殊绝缘材料构成的层上。其它层可以包括普通绝缘材料或由普通绝缘材料构成。集成电路36可以被布置成生成高频(HF)信号并且将它馈送到信号路径39。信号路径39可能将HF信号传输到天线38。天线38还可能将HF信号发射到环境8中。替代地或者额外地，天线38可以被布置成从环境8接收HF信号并且将它馈送到信号路径39。信号路径39可能将HF信号传输到集成电路36。集成电路36还可能处理HF信号。信号路径39可能包括波导40。波导40可以是空的。波导例如可能包括由内表面42定界的空的或填充空气的内空间41。波导40可能穿过布线板12的一个或多个层。在所示例子中，波导40穿过层16、18、20、22、24、26、28和30。波导40可以被布置成以电磁波的形式传输HF信号并且可以在不使用任何特殊绝缘材料的情况下被有效地实施。例如，被波导40穿过的绝缘层，例如层16、20、24和28，可以由普通绝缘材料构成，例如具有相对高介电常数(例如大于4的介电常数)的绝缘材料。波导40因此以成本有效的方式提供了将HF信号从集成电路36传输到天线38的方式或者反之亦然的手段。波导40尤其可能穿过具有相对高介电常数(例如大于4的介电常数)并且因此可以相对便宜的绝缘层。在所示例子中，绝缘层28、24和20可以由普通绝缘材料构成，然而邻接高频天线38的绝缘层16可以由特殊绝缘材料(例如具有比普通绝缘材料的介电常数低的材料)构成。天线38可以是布线板12的一部分或附接于它。在所示例子中，天线38在顶部或底部传导层14中形成。天线38可能具有适合被发射或接收的HF信号的波长的几何形状与尺寸。波导40可能具有布置在靠近集成电路36的第一端44，以便HF信号可以通过非传导性电磁耦合在第一端44和集成电路36之间传输。例如，集成电路38可能包括辐射耦合元件48，例如微带天线(micro antenna)，用于在第一端44将HF信号馈送到波导40中或用于在第一端44从波导接收HF信号。辐射耦合元件48的尺寸在第一端44处可能大致对应于波导40的横截面。辐射耦合元件48尤其可能比天线38小。波导40还可能具有位于靠近天线38的第二端46，以便HF信号可以通过非传导性电磁耦合在第二端46和天线38之间传输。例如，第二端46可以位于邻近天线38的端部部分。波导40可以是直的并且垂直穿过布线板12的相应层。在这种情况下，集成电路36和天线38可以相对于布线板12彼此相对。波导40的长度和相关制造成本因此可以被降低。例如，可以通过向布线板12中钻垂直孔来制造波导40。该孔可能从布线板12(在所示例子中，层30的侧面)的一侧延伸到靠近或者也邻接天线38的位置。在天线38被实施在布线衬底12的顶层或底层的设计中，该孔可能穿过除这个顶层或底层(在图1中的层14)之外的所有位置。在天线38不是布线板12的一部分而是附接于它的设计中，该孔可能穿过整个布线板12。该孔的内表面可以被制成对于HF信号的高频电磁波是反射的。例如，内表面可以被涂敷适当的金属。为此，金属蒸汽可以被引入到该孔。金属蒸汽或一部分金属蒸汽可能停留在内表面，并且因此使内表面成为反射的。替代地或者额外地，一个或多个反射元件可以附接于该孔的内表面。例如，反射元件可以是细小的金属线或金属线的细网格。集成电路36和布线板12之间的焊料球50或这些焊料球中的至少一些，例如它们中的两个或更多个，可能形成空波导40的一部分，在这种意义上，它们可能减少集成电路36和布线板12之间的HF电磁波的泄漏。将两个、三个、四个或更多焊料球布置到围绕集成电路36附近的波导40的端部44的周线上可以尤其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置(10)，包括：具有一个或多个层(14、16、18、20、22、24、26、28、30)的布线板(012)；布置在所述布线板(12)上的集成电路(36)；天线(38)；以及信号路径；其中，所述集成电路(36)被布置成生成高频信号并且将它馈送到所述信号路径，所述信号路径被布置成将所述高频信号传输到所述天线(38)，并且所述天线(38)被布置成将所述高频信号发射到所述电子装置(10)的环境(8)中；或者其中，所述天线(38)被布置成从所述环境接收所述高频信号并且将它馈送到所述信号路径，所述信号路径被布置成将所述高频信号传输到所述集成电路，并且所述集成电路被布置成处理所述高频信号；其中所述信号路径包括波导(40)，所述波导(40)穿过所述层(14、16、18、20、22、24、26、28、30)中的一个或多个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：拉尔夫·洛依特，
申请(专利权)人：飞思卡尔半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国;US