CN111755793A - 用于射频信号装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本公开的实施例涉及用于射频信号装置及其制造方法。一种装置包括导电材料的第一层、导电材料的第二层和包括固体介电材料的至少一个介电层，该至少一个介电层被布置在所述第一层与所述第二层之间，其中包括多个谐振器柱的至少一个分布式谐振器结构被布置在所述至少一个介电层中。

Description

用于射频信号装置及其制造方法
技术领域
示例性实施例涉及一种装置，该装置包括导电材料的第一层、导电材料的第二层和被布置在所述第一层与所述第二层之间的包括固体介电材料的至少一个介电层。
另外的示例性实施例涉及一种制造这种装置的方法。
背景技术
前述类型的装置可以用于处理射频RF信号。
发明内容
示例性实施例涉及一种装置，该装置包括导电材料的第一层、导电材料的第二层和被布置在所述第一层与所述第二层之间的包括固体介电材料的至少一个介电层，其中在所述至少一个介电层中布置包括多个谐振器柱的至少一个分布式谐振器结构。这实现了提供紧凑的层堆叠，该层堆叠包括可以例如用于提供谐振滤波器的一个或多个分布式谐振器结构。
根据另外的示例性实施例，所述多个谐振器柱中的至少第一谐振器柱电连接到导电材料的所述第一层，并且所述多个谐振器柱中的至少第二谐振器柱电连接到导电材料的所述第二层。这样，可以提供特别小的且有效的分布式谐振器。
根据另外的示例性实施例，所述谐振器柱相对于彼此放置使得能够在它们之间实现强电容耦合，这导致谐振频率降低，从而实现电短路结构。例如，根据另外的示例性实施例，所述谐振器的电长度可以在RF信号的波长的大约1/30的范围内，这实现了特别紧凑的设计。
根据另外的示例性实施例，至少一些谐振器柱可以包括圆柱形(优选地为圆形)几何形状，其中所述圆柱形几何形状的纵轴垂直于由导电材料的第一层和/或导电材料的第二层限定的虚拟平面延伸。根据另外的示例性实施例，第一多个谐振器柱电连接到所述第一层，并且第二多个谐振器柱电连接到所述第二层，
根据另外的示例性实施例，所述多个谐振器柱中的至少一个谐振器柱包括以下至少之一：通孔或盲孔，其中相应孔的内表面包括导电层。根据另外的示例性实施例，在相应孔的内表面上的所述导电层可以包括具有诸如例如铜(和/或铝和/或黄铜和/或银和/或金)等导电材料的镀层(plating)、和/或金属化层(metallization)。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个通孔延伸穿过所述至少一个介电层的整个厚度(并且可选地还穿过导电材料的所述第一层和/或所述第二层中至少之一)。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个盲孔仅部分地延伸穿过所述至少一个介电层的厚度(并且可选地还延伸穿过导电材料的所述第一层和/或所述第二层之一)。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个通孔和/或盲孔可以通过钻孔和/或铣削来提供。
根据另外的示例性实施例，所述第一层和/或所述第二层是布置在a)所述介电层的表面上和/或在b)至少一个另外的介电层的表面上的导电镀层或金属化层(例如，包括铜和/或铝和/或黄铜和/或银和/或金中的至少一种)。
换言之，根据另外的示例性实施例，可以提供至少一个另外的介电层(即，除了在所述第一导电层与所述第二导电层之间的所述至少一个介电层)，该至少一个另外的介电层可以包括所述第一层和/或所述第二层。
根据另外的示例性实施例，所述第一层和所述第二层彼此导电连接，例如以用于形成用于所述至少一个分布式谐振器结构的接地平面。
根据另外的示例性实施例，在所述第一层与所述第二层之间布置有多个介电层。也就是说，换言之，根据另外的示例性实施例，代替在所述第一导电层与所述第二导电层之间的单个固体介电材料层，可以在所述第一导电层与所述第二导电层之间提供一个以上的固体介电材料层。
根据另外的示例性实施例，所述多个介电层中的至少一个介电层包括用于形成所述多个谐振器柱中的至少一个谐振器柱的一部分的孔。根据另外的示例性实施例，所述多个介电层中的若干介电层包括一个或多个孔，以用于形成所述多个谐振器柱中的至少一个谐振器柱的相应部分。
根据另外的示例性实施例，所述多个介电层可以彼此相邻地布置，从而形成层堆叠，其中相邻介电层的至少一些孔彼此对准以形成所述谐振器柱。
根据另外的示例性实施例，在所述介电层的表面上和/或在至少一个另外的介电层的表面上布置有用于向装置提供输入信号的馈电线。根据另外的示例性实施例，所述馈电线可以例如被实现为带状线。
根据另外的示例性实施例，所述介电层包括第一类型的介电材料，并且所述至少一个另外的介电层包括不同于所述第一类型的第二类型的介电材料。根据另外的示例性实施例，所述第一类型的介电材料可以例如包括比所述第二类型的介电材料小的介电损耗。这样，可以优化装置的总成本。作为示例，(多个)分布式谐振器结构在所述“低损耗”介电材料内实现，而例如用于承载所述(多个)分布式谐振器结构的接地平面或一个或多个腔体壁(例如，借助于布置在所述另外的介电层上的相应的金属或导电层)的另外的介电层可以用包括较大介电损耗的介电材料来实现。
根据另外的示例性实施例，a)导电材料的所述第一层和/或导电材料的所述第二层包括结构化部分，和/或b)提供包括结构化部分的导电材料的至少一个另外的层。根据另外的示例性实施例，结构化部分可以例如用于形成一个或多个带状线，例如上面提到的用于向装置和/或其分布式谐振器结构之一提供输入信号，和/或用于引导该装置的输出信号等。
根据另外的示例性实施例，结构化部分还可以包括一个或多个导电路径，例如用于导电接触一个或多个电气和/或电子元件，根据另外的示例性实施例，这些电气和/或电子元件可以被提供在所述装置上。这样，所述一个或多个电子元件可以直接集成到该装置中，从而例如，可以将集成的RF滤波器与另外的电路系统一起提供。
另外的示例性实施例涉及一种用于射频RF信号的滤波器，该滤波器包括根据实施例的至少一个装置。
另外的示例性实施例涉及一种制造装置的方法，该装置包括导电材料的第一层、导电材料的第二层和布置在所述第一层与所述第二层之间的包括固体介电材料的至少一个介电层，所述方法包括：提供所述至少一个介电层，在所述至少一个介电层的第一表面上提供导电材料的所述第一层，在所述至少一个介电层的第二表面上提供导电材料的所述第二层，在所述至少一个介电层中提供包括多个谐振器柱的至少一个分布式谐振器结构。
根据另外的示例性实施例，所述第一层和所述第二层彼此导电连接，例如以用于形成用于所述至少一个分布式谐振器结构的接地平面。
根据另外的示例性实施例，对于根据实施例的方法的至少一些步骤，可以有利地使用制造印刷电路板的方面和方法，例如以用于在所述至少一个介电层的所述第一表面上布置导电材料的所述第一层和/或在所述至少一个介电层的所述第二表面上布置导电材料的所述第二层。
根据另外的示例性实施例，提供至少一个分布式谐振器结构的所述步骤包括：在所述至少一个介电层中以及可选地在导电材料的所述第一层中和/或在导电材料的所述第二层中提供至少一个通孔和/或至少一个盲孔。
根据另外的示例性实施例，提供至少一个分布式谐振器结构的所述步骤包括在所述孔中的至少一个孔的内表面上提供导电层。
根据另外的示例性实施例，提供所述至少一个介电层的所述步骤包括提供多个介电层，其中提供至少一个分布式谐振器结构的所述步骤包括：在所述多个介电层中的至少两个介电层中提供多个孔，布置所述多个介电层以形成介电层堆叠。根据另外的示例性实施例，执行所述布置步骤使得所述堆叠的相邻介电层的至少两个孔彼此对准，例如从而形成相应的谐振器柱。
根据另外的示例性实施例，所述方法还包括：a)在导电材料的所述第一层和/或导电材料的所述第二层上提供结构化部分，和/或b)提供导电材料的至少一个另外的层并且在导电材料的所述至少一个另外的层上提供结构化部分。
另外的示例性实施例涉及一种包括根据实施例的至少一个装置和/或根据实施例的至少一个滤波器的印刷电路板。
附图说明
现在将参考附图描述一些示例性实施例，在附图中：
图1A示意性地描绘了根据示例性实施例的装置的横截面侧视图，
图1B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的横截面侧视图，
图1C示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的仰视图，
图2示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的横截面侧视图，
图3A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的横截面侧视图，
图3B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的横截面侧视图，
图4示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的滤波器的俯视图，
图5A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的散射参数与频率的关系，
图5B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的散射参数与频率的关系，
图6A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的各方面的横截面侧视图，
图6B、图6C均示意性地描绘了处于不同状态的图6A的装置的横截面侧视图，
图7示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置的透视图，
图8A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的方法的简化流程图，
图8B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的方法的简化流程图，
图8C示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的方法的简化流程图，以及
图8D示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的方法的简化流程图。
具体实施方式
图1A示意性地描绘了根据示例性实施例的装置100的横截面侧视图。装置100包括第一导电材料制层110、第二导电材料制层120以及布置在所述第一层110与所述第二层120之间的包括固体介电材料的至少一个介电层130，从而得到了包括所述层110、120、130的层堆叠102。有利地，在所述至少一个介电层130中布置有包括多个谐振器柱141、142、143的至少一个分布式谐振器结构140。这实现提供包括一个或多个分布式谐振器结构的紧凑层堆叠102，该一个或多个分布式谐振器结构可以例如用于提供用于射频RF信号的谐振滤波器。作为非限制性示例，介电层130的厚度t1可以例如在1毫米(mm)至10mm的范围内，优选地是3mm。然而，根据另外的示例性实施例，介电层130可以较薄或较厚。
根据另外的示例性实施例，所述谐振器柱141、142、143相对于彼此放置使得在其间实现强电容耦合，这导致谐振频率降低，从而实现电短路结构。例如，根据另外的示例性实施例，所述谐振器的电长度可以在RF信号的波长的大约1/30的范围内，这实现了特别紧凑的设计。
根据另外的示例性实施例，所述第一层110和所述第二层120彼此导电连接，例如以用于形成用于所述至少一个分布式谐振器结构140的接地平面。
根据另外的示例性实施例，所述多个谐振器柱中的至少第一谐振器柱141电连接到导电材料的所述第一层110，并且所述多个谐振器柱中的至少第二谐振器柱142电连接到导电材料的所述第二层120。这样，可以提供一种特别小的且有效的分布式谐振器140，该分布式谐振器140包括各种谐振器柱的叉指式布置。根据申请人的分析，通过使用各种谐振器柱的所述叉指式布置，可以实现特别小的谐振器长度，例如在经处理的RF信号的波长的1/30的范围内。
根据另外的示例性实施例，所述第一层110可以形成所述分布式谐振器结构140的腔体的第一(例如，上部)腔体壁，并且所述第二层120可以形成所述分布式谐振器结构140的所述腔体的第二(例如，下部)腔体壁。
优选地，可以提供用于所述腔体的一个或多个导电侧壁，其出于清楚的原因而未示出。然而，根据另外的示例性实施例，这样的侧壁可以例如包括所述介电层130的侧壁(优选地是所有侧壁)的导电涂层。优选地，所述导电侧壁也可以连接到所述第一层110和第二层120。
根据另外的示例性实施例，至少一些谐振器柱141、142、143可以包括圆柱形(优选地为圆形)几何形状，其中所述圆柱几何形状的纵轴垂直于由导电材料的第一层110和/或第二层120限定的虚拟平面延伸，即在图1的侧视图中垂直地延伸。根据另外的示例性实施例，第一多个(或至少一个)谐振器柱141、143电连接到所述第一层110，并且第二多个(或至少一个)谐振器柱142电连接到所述第二层120。
根据另外的示例性实施例，所述多个谐振器柱141、142、143中的至少一个谐振器柱包括以下至少之一：通孔或盲孔，其中相应孔的内表面包括导电层141a、142a、143a。根据图1A的示例性实施例包括通孔th。在这方面，图2示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100a，其中多个谐振器柱141'、142'、143'包括盲孔bh。根据另外的示例性实施例，还可能提供以通孔th形式的一个或多个谐振器柱(图1)、以及以盲孔bh形式的所述分布式谐振器结构140的一个或多个另外的谐振器柱(图2)。
根据另外的示例性实施例，在相应孔th、bh的内表面上的所述导电层141a、142a、143a(图1A)可以包括具有诸如例如铜(和/或铝和/或黄铜和/或银和/或金)等导电材料的镀层、和/或对应的金属化层。
根据另外的示例性实施例，为了使得相应谐振器柱141(图1A)或其内表面能够分别与例如第一层110导电连接，内表面的所述镀层和/或金属化层被布置为使得其与相应层110导电接触，参见图1A的用于第一谐振器柱141的接触区域cr1。根据另外的示例性实施例，这还可以应用于一个或多个另外的谐振器柱，参见图1A示例性地描绘的用于第二谐振器柱142的接触区域cr2。优选地，内表面的所述镀层和/或金属化层可以形成相应层110、120的整体部分。
根据另外的示例性实施例，至少一个谐振器柱141电连接到所述第一层110，但是与所述第二层120电隔离。根据另外的示例性实施例，这可以通过提供隔离区域ir1来实现，在隔离区域ir1中，在谐振器柱141的轴向端部141b周围的第二层120的导电材料至少部分地被去除(例如，通过铣削)。根据另外的示例性实施例，可以为至少一个另外的谐振器柱142、143提供类似的配置，参见隔离区域ir2、ir3。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个通孔th(图1A)延伸穿过所述至少一个介电层的整个厚度t1(并且可选地还穿过导电材料的所述第一层110和/或所述第二层120中至少之一)。
图1B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100'的横截面侧视图。装置100'包括类似于图1A的装置100的结构。与图1A不同，图1B的通孔th在两个轴向端部th'、th”中包括与在相应表面130a、130b(图1A)上提供的导电材料的相应部分的导电连接。作为示例，谐振器柱141的通孔th的第一轴向端部th'电连接到第一层110的材料，并且谐振器柱141的通孔th的第二轴向端部th”电连接到第二表面130b上的导电材料(例如，铜)的一部分cr1'，然而，该部分cr1'未导电地连接到第二层120。这可以通过在部分cr1'周围提供基本环形的环形隔离区域ir2'来实现。
根据另外的优选的示例性实施例，也参见图1C的仰视图，所述部分cr1'也可以被称为“扣栓垫(catch pad)”。这实现精确的制造以及针对调谐的另外的可能性，如根据另外的示例性实施例，可以从扣栓垫去除材料(例如，机械地，通过铣削或研磨等，和/或借助于激光烧蚀)。这一点针对图1C中的另外的谐振器柱143的扣栓垫cr1'被指示，参见附图标记cr1”。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个盲孔bh(图2)仅部分地延伸穿过所述至少一个介电层130的厚度(并且可选地还延伸穿过导电材料的所述第一层110和/或所述第二层120之一)。
根据另外的示例性实施例，所述至少一个通孔th和/或盲孔bh可以通过钻孔和/或铣削来提供。
根据另外的示例性实施例，所述第一层110和/或所述第二层120是布置在a)所述介电层的表面130a、130b上和/或在b)至少一个另外的介电层的表面150a(参见下面的图6A)上的导电镀层或金属化层(例如，包括以下至少之一：铜和/或铝和/或黄铜和/或银和/或金)。在图1A、图1B、图2的示例性实施例中，第一层110布置在介电层130的第一表面130a上，并且第二层120布置在介电层130的第二表面130b上。
图3A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100b的截面侧视图，该装置100b包括与图2的装置100a类似的结构。然而，如图3A中的附图标记111所示，在与以具有经导电镀覆的内表面的盲孔的形式示例性地实现的谐振器柱142'的轴向端部142b相邻的区域中，第一层110的导电材料的一部分被去除(优选地，沿着图3A的纵坐标被完全去除，即直到介电层130的表面)。这样，可以调谐分布式谐振器结构，例如以影响谐振频率和/或带宽等。根据另外的示例性实施例，所述材料111可以借助于激光辐射(例如，激光烧蚀)和/或化学去除(例如，蚀刻)和/或机械去除(即，钻孔和/或铣削和/或研磨)被去除。
图3B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100b'的横截面侧视图，该装置100b'包括与图3A的装置100b类似的结构。与图3A不同，图3B的盲孔bh包括平坦的底部bh'。
图4示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的用于RF信号的滤波器1000的俯视图。滤波器1000包括例如具有图1A至图3B示例性地描绘的层结构的根据实施例的装置100c，其中所述装置100c当前包括三个分布式谐振器结构140a、140b、140c，从而获取三极滤波器。可以通过向装置100c(即，层堆叠102)中提供槽103a、103b来控制相邻的分布式谐振器结构140a、140b、140c之间的耦合，由此以所述槽103a、103b之间的层堆叠102的其余部分的形式来限定耦合窗口cw1、cw2。
根据另外的示例性实施例，滤波器1000包括用于接收输入信号is的输入端口1001，该输入信号is例如可以是具有频谱分量在1.0GHz(千兆赫兹)至1.3GHz之间的频率范围内的RF信号。作为示例，所述输入端口1001可以包括用于耦合到同轴电源线(未示出)的同轴RF连接器。
根据另外的示例性实施例，滤波器1000包括用于提供输出信号os的输出端口1002，该输出信号os是所述输入信号is的经滤波版本。作为示例，所述输出端口1002还可以包括用于耦合到同轴线(未示出)的同轴RF连接器。
根据另外的示例性实施例，所述分布式谐振器结构140a、140b、140c中的每个分布式谐振器结构可以包括9个谐振器柱(未示出)，其中例如五个谐振器柱连接到第一层110(类似于图1的示例性柱141、143)，并且其中例如四个谐振器柱连接到第二层120(类似于图1的示例性柱142)，即，总共九个谐振器柱。优选地，所述九个谐振器柱可以布置成三行，每行三个谐振器柱，从而形成3×3集群。在这点上，分布式谐振器结构140a、140b、140c也可以被称为“3×3谐振器集群”，并且滤波器1000也可以被称为“3极串联滤波器”。
根据另外的示例性实施例，所述滤波器1000的操作频率可以例如为1.1GHz。例如，这可以通过层130的谐振器柱和/或固体介电材料(例如，用于RF应用的陶瓷基底材料)的数目和/或放置和/或几何形状来控制。
根据另外的示例性实施例，长度(沿着图4的横坐标)可以例如为90mm，宽度(沿着图4的纵坐标)可以例如为30mm，并且所述堆叠102的厚度可以例如为3mm。
有利的是，所述滤波器1000可以例如表示印刷电路板，或者可以集成到印刷电路板中。
图5A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的图4的滤波器1000的散射参数与频率的关系。曲线C1描绘了在第一未调谐状态下在频率f上的以dB(分贝)为单位的散射参数S11(图4中的输入端口1001处的输入反射系数)，并且曲线C2描绘了在调谐状态下的所述散射参数S11，其例如可以通过如上面参考图3A的附图标记111说明的一个或多个调谐步骤来获取。
图5B示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的图4的滤波器1000的散射参数与频率的关系。曲线C3描绘了在第一未调谐状态下在频率f上的以dB(分贝)为单位的散射参数S21(用于输入信号从输入端口1101到输出端口1102的传输的正向增益)，并且曲线C4描绘了在调谐状态下的所述散射参数S21。可以看出，根据示例性实施例的装置和/或根据示例性实施例的滤波器1000可以以非常节省成本的方式有效地被调谐。
图6A示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100d的各方面的横截面侧视图。虽然装置100d包括与图1的装置100的层110、120类似的导电材料的第一层110'和导电材料的第二层120'，但是相比之下，在所述第一层110'与所述第二层120'之间布置有多个介电层130'(131、132、133、134)。也就是说，换言之，根据另外的示例性实施例，代替在所述第一导电层110'与所述第二导电层120'之间的单个固体介电材料层130(图1)，在所述第一导电层与所述第二导电层之间可以提供有一个以上的固体介电材料层。
当前，还提供了两个另外的介电层150、160(即，除了在所述第一导电层110'与所述第二导电层120'之间的介电层131、132、133、134)，这两个另外的介电层150、160包括所述第一层110'和所述第二层120'。
图6A示例性地描绘了根据另外的示例性实施例的在制造过程的相对早期的各个层150、110'、131、132、133、134、120'、160，其中所述层以个体层的形式提供，即未(尚未)彼此附接。相比之下，图6B描绘了在所述个体层已经彼此相邻布置(即，借助于层压工艺)之后的稍后阶段的装置100d。
从图6A中可以看出，所述多个介电层130'中的至少一个介电层包括用于形成所述多个谐振器柱中的至少一个谐振器柱的一部分的孔。根据另外的示例性实施例，所述多个介电层中的若干介电层包括用于形成所述多个谐振器柱中的至少一个谐振器柱的相应部分的一个或多个孔。作为示例，层131、132、133包括用于形成第一谐振器柱141”的相应的孔1411、1412、1413，参见图6B的示例性层压状态。从图6A可以看出，另外的介电层150还包括有助于形成第一谐振器柱141”的孔1414。类似地，层132、133、134、160包括用于形成第二谐振器柱142”的相应的孔1421、1422、1423、1424，参见图6B所示的层压状态。
可以类似地提供另外的谐振器柱143”、144”，即，优选地在层压之前，通过在堆叠102的各个层中提供相应的孔。
根据另外的示例性实施例，还可以类似地提供至少一个调谐开口145，即，通过在各个层(当前，例如，层150、110'、131、132、133、134)中提供个体孔，所述孔彼此对准以在层压之后形成所述调谐开口145。根据另外的示例性实施例，诸如调谐螺钉146(图6C)等调谐元件可以被插入到调谐开口中，以调谐装置100d或其分布式谐振器结构的RF信号的处理属性。
根据另外的示例性实施例，如上所述，所述多个介电层131、132、133、134(130')可以彼此相邻布置，以形成层堆叠，其中相邻介电层的至少一些孔彼此对准以形成所述谐振器柱141”、142”、143”、144”。优选地，根据另外的示例性实施例，可以应用层压工艺以将介电层131、132、133、134彼此附接。根据另外的示例性实施例，另外的介电层150、160也可以被包括在这样的层压工艺中。
根据另外的示例性实施例，所述谐振器柱141”、142”、143”、144”中的一个或多个谐振器柱的孔可以被提供有导电层141a(图6C)、142a、143a、144a，即通过镀覆导电涂层。根据另外的示例性实施例，谐振器柱的所述导电层可以连接到所述导电层110'、120'中至少之一。当前，作为示例，根据图6C，谐振器柱143”(图6B)的导电层143a导电地连接到所述导电层110'，而谐振器柱142”、144”的导电层142a、144a导电地连接到所述导电层120'。
根据另外的示例性实施例，调谐开口145没有被镀覆，即没有提供导电内表面。
根据另外的示例性实施例，当前，在另外的介电层150的第一表面150a上提供有导电材料的至少一个另外的层170(图6A)。另外的介电层150的第二表面150b包括第一导电层110'。
根据另外的示例性实施例，导电材料的所述至少一个另外的层170包括结构化部分，例如用于形成装置100d的馈电线172(图6C)，例如作为带状线。该馈电线172可以例如与第一谐振器柱141”(图6B)连接，也参见图6C，从而限定“馈电销”，例如用于向分布式谐振器结构提供输入信号。在该变型中，例如通过提供相应的隔离区域ir4(图6C)(例如，通过在层压之前从层110'去除导电材料)，第一谐振器柱141”不与第一导电层110'连接，而是与所述第一导电层110'隔离。
根据另外的示例性实施例，层170的所述结构化部分还可以用于提供一个或多个调谐元件(未示出)和/或导电路径等。
根据另外的示例性实施例，另外的导电层170的结构化部分可以例如用于形成一个或多个带状线，例如上面提到的用于向装置和/或其分布式谐振器结构之一提供输入信号，和/或用于引导该装置的输出信号等。
根据另外的示例性实施例，所述(多个)介电层130(图1)、131、132、133、134(图6A)包括第一类型的介电材料，并且所述至少一个另外的介电层150、160(图6A)包括不同于所述第一类型的第二类型的介电材料。根据另外的示例性实施例，所述第一类型的介电材料可以例如包括比所述第二类型的介电材料小的介电损耗。这样，可以优化装置的总成本。作为示例，(多个)分布式谐振器结构140在所述“低损耗”介电材料130、130'内实现，而例如用于承载所述(多个)分布式谐振器结构的接地平面120'(图6A)或一个或多个腔体壁(例如，借助于布置在所述另外的介电层150、160上的相应的金属或导电层)的另外的介电层150、160可以利用包括较大介电损耗的介电材料来实现。
根据另外的示例性实施例，另外的导电层170(图6C)内的结构化部分还可以包括一个或多个导电路径(未示出)，例如用于导电接触一个或多个电气和/或电子元件(未示出)，根据另外的示例性实施例，这些电气和/或电子元件可以被提供在根据实施例的所述装置上。这样，所述一个或多个电子元件可以直接集成到该装置中，从而例如，可以将集成的RF滤波器与诸如放大器和/或调制器(解调器)等另外的电路系统一起提供。
图7示意性地描绘了根据另外的示例性实施例的装置100e的透视图。装置100e包括布置在另外的介电层150、160的相应表面上的导电材料的第一层110'和第二层120'，例如铜镀层，而在所述导电层110'、120'之间布置有三个介电层131'、132'、133'。在所述三个介电层131'、132'、133'内，布置有分布式谐振器结构140，其中仅在其谐振器柱141上，在图7中单独引用。所述谐振器柱141在连接区域174中电连接到馈电线172，该馈电线172能够向装置100e提供输入信号。类似于图6C，图7的另外的谐振器柱中的一些谐振器柱电连接到第一导电层110'(但未电连接到第二导电层120')，并且图7的另外的谐振器柱中的一些其他的谐振器柱电连接到第二导电层120'(但未电连接到第一导电层110')。所述另外的谐振器柱之一被分配有调谐模式148，该调谐模式148在连接区域147中电连接到所述调谐模式148。调谐模式148可以例如实现为另外的导电层170的结构化部分(也参见图6A)。通过改变调谐模式148的大小和/或形状，可以调谐装置100e。
根据另外的示例性实施例，一个以上的谐振器柱可以被提供有相应的调谐模式148，该调谐模式148可以容易地从装置100e外部访问。根据另外的示例性实施例，代替层170，还可以在层120'、160至少之一中提供至少一个调谐模式。
根据另外的示例性实施例，所述第一层110'和所述第二层120'彼此导电连接，参见图7的连接115，例如用于形成所述至少一个分布式谐振器结构的接地平面。
根据另外的示例性实施例，所述装置100e也可以包括导电侧壁(未示出)，该导电侧壁可以例如与所述第一层110'和第二层120'连接。
参见图8A的流程图，另外的示例性实施例涉及根据实施例的装置的制造方法，所述装置100包括导电材料的第一层110(图1)、导电材料的第二层120、以及被布置在所述第一层110与所述第二层120之间的包括固体介电材料的至少一个介电层130，所述方法包括：提供200(图8A)所述至少一个介电层130，在所述至少一个介电层130的第一表面130a(图1)上提供210所述导电材料的第一层110，在所述至少一个介电层130的第二表面130b上提供220(图8A)所述导电材料的第二层120，在所述至少一个介电层130中提供230包括多个谐振器柱141、142、143的至少一个分布式谐振器结构140(图1)。
根据另外的示例性实施例，图8A的步骤200、210、220、230的顺序可以例如用于提供图1的装置100。然而，根据另外的示例性实施例，所述步骤还可以以另一顺序执行，即200、230、210、220等。
根据另外的示例性实施例，对于根据实施例的方法的至少一些步骤，可以有利地使用例如制造印刷电路板(PCB)的方面和方法，例如以用于在所述至少一个介电层130的所述第一表面130a上布置导电材料的所述第一层110和/或在所述至少一个介电层130的所述第二表面130b上布置导电材料的所述第二层120，等等。根据另外的示例性实施例，根据实施例的装置的制造方法也可以有效地集成到制造印刷电路板的工艺中。这样，例如还可能有效地提供包括一个或多个根据实施例的装置的印刷电路板。
根据另外的示例性实施例，参见图8B的流程图，提供至少一个分布式谐振器结构140的所述步骤包括：在所述至少一个介电层130中以及可选地在导电材料的所述第一层110中和/或在导电材料的所述第二层120中，提供232至少一个通孔th(图1)和/或至少一个盲孔bh(图2)。
根据另外的示例性实施例，提供至少一个分布式谐振器结构140的所述步骤包括在所述孔th中的至少一个孔的内表面上提供234(图8B)导电层141a。
根据另外的示例性实施例，参见图8C的流程图，提供所述至少一个介电层的所述步骤包括提供多个介电层130'(图6A)(131、132、133、134)，其中提供至少一个分布式谐振器的所述步骤结构140包括：在所述多个介电层131、132、133、150中的至少两个介电层中提供235(图8C)多个孔1411、…、1414，布置236所述多个介电层以形成介电层堆叠102(图6B)。
根据另外的示例性实施例，执行所述布置步骤236使得所述堆叠的相邻介电层131、132的至少两个孔1411、1412(图6A)彼此对准，例如从而形成相应的谐振器柱。
可选地，根据另外的示例性实施例，可以执行层压步骤237以获得单片堆叠102(图6B)。
根据另外的示例性实施例，参见图8D的流程图，所述方法还包括：a)在导电材料的所述第一层110、110'和/或导电材料的所述第二层120、120'上提供240结构化部分，和/或b)提供242导电材料的至少一个另外的层170(图6A)，并且在导电材料的所述至少一个另外的层170上提供结构化部分172。
根据另外的示例性实施例，装置的组件110、120、130可以有利地用作电气和/或电子电路的载体，例如，就印刷电路板而言。换言之，示例性实施例实现了获取与常规印刷电路板(PCB)的尺寸相当的装置的外部尺寸，使得根据另外的示例性实施例，该装置可以集成到这样的PCB中。
根据另外的示例性实施例，该装置的层堆叠102可以包括从十分之一毫米到若干(几)毫米的厚度t1。
另外的示例性实施例的另外的优点在于，装置100或包括该装置的系统(例如，滤波器1000(图4))可以直接内置到PCB中，例如连同另外的电气和/或电子组件，诸如例如收发器电子器件。例如，将根据实施例的装置直接集成到根据另外的优选实施例的PCB中可以获取以下优点中的一个或多个：导致低损耗转换、低损耗滤波器、滤波器与其余结构(例如，收发器)的紧密结合、不再需要单独的滤波器组件。
根据另外的示例性实施例，用于提供一个或多个谐振器柱141、142、…的孔可以例如以通孔的形式提供，其中所述通孔的内表面镀覆有导电材料。
根据另外的示例性实施例，调谐结构145、146、147、148(图6C、图7)可以例如通过在顶部具有调节垫148(图7)的通孔(可以通过增加或减小垫148的大小来调谐)来实现，或者通过(小)螺钉146(图6C)或插入非镀覆(盲)孔或通孔145中以达到不同深度的销来实现，或者通过从经镀覆的谐振器柱的轴向端部去除镀层来实现，或者例如通过从形成谐振器柱142'的袋孔的相反侧去除接地镀层111(图3A)来实现。
另外的优选实施例实现了提供用于RF信号的滤波器1000，该滤波器1000可以例如用于电信，例如移动蜂窝基站、固定的点对点无线电系统(仅举几例)，以及用于另外的应用领域，例如雷达系统的传感器。
至少一些优选实施例实现了提供小型、轻量、成本有效并且易于集成到目标系统(诸如例如，收发器电路，还特别是相应的PCB)的整体电气和机械设计中的滤波器，其中所述滤波器还可以提供出色的电气性能，诸如例如高频带选择性和/或低插入损耗和/或功率处理特性。
根据另外的优选实施例，多层PCB制造工艺可以用于制造根据实施例的装置，或者至少用于执行制造根据实施例的装置的一些步骤。

Claims (16)

1.一种电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，包括：
导电材料的第一层(110；110')，
导电材料的第二层(120；120')，以及
包括固体介电材料的至少一个介电层(130；130')，所述至少一个介电层(130；130')被布置在所述第一层(110；110')与所述第二层(120；120')之间，
其中包括多个谐振器柱(141，142，143)的至少一个分布式谐振器结构(140；140a，140b，140c)被布置在所述至少一个介电层(130；130')中。
2.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中所述多个谐振器柱(141，142，143)中的至少第一谐振器柱(141)电连接到所述第一层(110)，并且其中所述多个谐振器柱(141，142，143)中的至少第二谐振器柱(142)电连接到所述第二层(120)。
3.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中所述多个谐振器柱(141，142，143)中的至少一个谐振器柱包括通孔(th)或盲孔(bh)中的至少一种孔，其中相应的所述孔(th，bh)的内表面包括导电层(141a，142a，143a)。
4.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中所述第一层(110)和/或所述第二层(120)是导电镀层或金属化层，所述导电镀层或金属化层被布置在：a)所述介电层(130)的表面(130a，130b)上，和/或b)至少一个另外的介电层(150，160)的表面(150b，160a)上。
5.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中多个介电层(131，132，133，134)被布置在所述第一层(110；110')与所述第二层(120；120')之间。
6.根据权利要求5所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中所述多个介电层(131，132，133，134)中的至少一个介电层包括孔(1411，1412，1413，1414，1421，1422，1423，1424)，以用于形成所述多个谐振器柱(141，142，143；141”，142”，143”)中的至少一个谐振器柱的一部分。
7.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中用于向所述装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)提供输入信号(is)的馈电线(172)被布置在所述介电层(130)的表面上并且/或者在至少一个另外的介电层(150，160)的表面(150a)上。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中所述介电层(130)包括第一类型的介电材料，并且其中所述至少一个另外的介电层(150，160)包括与所述第一类型不同的第二类型的介电材料。
9.根据权利要求1所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)，其中：
a)导电材料的所述第一层(110；110')和/或导电材料的所述第二层(120；120')包括结构化部分；并且/或者
b)包括结构化部分(172)的导电材料的至少一个另外的层(170)被提供。
10.一种用于射频RF信号(is)的滤波器(1000)，包括至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)。
11.一种制造装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)的方法，所述装置(100；100a；100b；100c；100d；100e)包括导电材料的第一层(110；110')、导电材料的第二层(120；120')以及至少一个介电层(130；130')，所述至少一个介电层(130；130')包括固体介电材料，并且所述至少一个介电层(130；130')被布置在所述第一层(110；110')与所述第二层(120；120')之间，所述方法包括：
提供(200)所述至少一个介电层(130；130')，
在所述至少一个介电层(130；130')的第一表面(130a)上提供(210)导电材料的所述第一层(110；110')，
在所述至少一个介电层(130；130')的第二表面(130b)上提供(220)导电材料的所述第二层(110；110')，
在所述至少一个介电层(130；130')中提供(230)至少一个分布式谐振器结构(140)，所述至少一个分布式谐振器结构包括多个谐振器柱(141，142，143)。
12.根据权利要求11所述的方法，其中提供(230)至少一个分布式谐振器结构(140)的所述步骤包括：在所述至少一个介电层(130；130')中，以及可选地在导电材料的所述第一层(110；110')中并且/或者在导电材料的所述第二层(110；110')中，提供(232)至少一个通孔(th)和/或至少一个盲孔(bh)。
13.根据权利要求12所述的方法，其中提供(230)至少一个分布式谐振器结构(140)的所述步骤包括在所述孔(th，bh)中的至少一个孔的内表面上提供(234)导电层(141a，142a，143a)。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中提供(200)所述至少一个介电层(130；130')的所述步骤包括提供(202)多个介电层(131，132，133，134)，并且其中提供(230)至少一个分布式谐振器结构(140)的所述步骤包括：在所述多个介电层(131，132，133，134)中的至少两个介电层中提供(235)多个孔，以及布置(236)所述多个介电层(131，132，133，134)以形成介电层的堆叠(130')。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，还包括：
a)在导电材料的所述第一层(110；110')和/或导电材料的所述第二层(120；120')上提供(240)结构化部分，以及/或者
b)提供(242)导电材料的至少一个另外的层(170)，并且在导电材料的所述至少一个另外的层(170)上提供(240)结构化部分(172，174)。
16.一种印刷电路板，包括：
至少一个根据权利要求1至9中任一项所述的电子装置(100；100a；100b；100c；100d；100e；100d；100e)，和/或
至少一个根据权利要求10所述的滤波器(1000)。
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