CN116847543A - 包括射频(rf)过渡的印刷电路板(pcb)的设备和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包括射频(RF)过渡的印刷电路板(PCB)的设备和系统。例如,设备可以包括印刷电路板(PCB),该印刷电路板(PCB)包括位于PCB的第一侧上的球栅阵列(BGA),该BGA被配置成用于将表面贴装设备(SMD)连接到PCB;天线,该天线被设置在PCB的与该第一侧相对的第二侧上,该天线用于传递SMD的射频(RF)信号;以及RF过渡,该RF过渡用于在BGA与天线之间载运RF信号,该RF过渡包括多个信号埋孔;第一多个微孔,该第一多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与BGA的球之间载运RF信号,该第一多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准;以及第二多个微孔,该第二多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号。
Description
本发明专利申请是2020年09月25日提交的申请号为202011023828.0,名称为“包括射频(RF)过渡的印刷电路板(PCB)的设备和系统”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本文描述的实施例通常涉及包括射频(RF)过渡的印刷电路板(PCB)的设备和系统。
背景技术
印刷电路板(PCB)可包括用于将信号从PCB第一侧的第一元件传输到PCB第二侧的第二元件的过孔过渡。
附图说明
为说明简单和清楚起见,附图中示出的元件不一定是按比例绘制的。例如,为呈现清楚起见,元件中的一些元件的尺寸可以相对于其他元件被放大。此外,附图标记可在附图之间重复以指示对应或类似的元件。下文列出附图。
图1是根据一些说明性实施例的系统的示意性框图图示。
图2是根据一些说明性实施例的印刷电路板(PCB)的示意性框图图示。
图3是展示可以根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的焊盘中过孔过渡的示意性图示。
图4是展示可以根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的堆叠过孔过渡的示意性图示。
图5是展示可以根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的移位过孔过渡的示意性图示。
图6是根据一些说明性实施例的射频(RF)过渡的示意性图示。
图7是根据一些说明性实施例的多层PCB的RF过渡的示意性图示。
图8是描绘根据一些说明性实施例的RF信号相对于频率的损耗的曲线图。
图9是描绘根据一些说明性实施例的两种类型的RF过渡的RF信号的损耗的曲线图。
图10是根据一些说明性实施例的多分区封装的示意图。
具体实施方式
在下列具体实施方式中,阐述了众多特定细节以便提供对一些实施例的透彻理解。然而,本领域的普通技术人员将理解,可在没有这些特定细节的情况下实施一些实施例。在其他实例中,未详细描述公知的方法、过程、部件、单元和/或电路,以免使讨论模糊。
本文采用诸如例如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等术语的讨论可指计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算设备的(多个)操作和/或(多个)过程,这些操作和/或过程操纵被表示为计算机的寄存器和/或存储器内的物理(例如,电子)量的数据和/或将该数据变换成类似地被表示为计算机的寄存器和/或存储器或其它可存储执行操作和/或处理的指令的信息存储介质内的物理量的其它数据。
本文使用的术语“众多(plurality)”和“多个(a plurality)”包括例如“多个”或“两个或更多个”。例如,“多个项目”包括两个或更多个项目。
对“一个实施例”、“实施例”、“说明性实施例”、“各实施例”等的引用指示:如此描述的(多个)实施例可以包括特定特征、结构或特性,但并非每一个实施例必定包括这些特定的特征、结构或特性。进一步地,短语“在一个实施例中”的重复使用并不一定指同一实施例,尽管它可以指同一实施例。
如此处所使用的,除非另外指定,否则使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等来描述共同的对象仅指示类似对象的不同实例被提及,而不旨在暗示如此描述的对象必须按照给定的序列,无论是在时间上、在空间上、在等级上或以任何其他方式。
一些实施例可与各种设备和系统结合使用,例如,雷达传感器、雷达设备、雷达系统、车辆、车载系统、自主车载系统、车载通信系统、车载设备、传感器设备、用户装备(UE)、移动设备(MD)、无线站(STA)、个人计算机(PC)、台式计算机、移动计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、平板计算机、手持式计算机、传感器设备、物联网(IoT)设备、可穿戴设备、手持式设备、个人数字助理(PDA)设备、手持式PDA设备、非车载设备,移动或便携式设备、消费者设备、非移动或非便携式设备、无线通信站、无线通信设备、无线接入点(AP)、有线或无线路由器、有线或无线调制解调器、视频设备、音频设备、音频视频(A/V)设备、有线或无线网络,无线区域网、无线视频区域网(WVAN)、局域网(LAN)、无线LAN(WLAN)、个人局域网(PAN)、无线PAN(WPAN)等。
一些实施例可与射频(RF)系统、雷达系统、车载雷达系统、检测系统等结合使用。
一些实施例可与根据现有IEEE 802.11标准(IEEE 802.11-2016,信息技术IEEE标准-系统间的电信和信息交换-局域网和城域网-具体要求-第11部分:无线LAN介质访问控制(MAC)和物理层(PHY)规范,2016年12月7日)和/或其未来版本和衍生物操作的设备和/或网络、根据现有的蜂窝规范和/或协议(例如,第三代合作伙伴计划(3GPP)、3GPP长期演进(LTE))和/或其未来版本和衍生物操作的设备和/或网络、作为上述网络的一部分的单元和/或设备等结合使用。
一些实施例可以与以下各项结合使用:单向和/或双向无线电通信系统、蜂窝无线电话通信系统、移动电话、蜂窝电话、无线电话、个人通信系统(PCS)设备、包含无线通信设备的PDA设备、移动或便携式全球定位系统(GPS)设备,包含GPS接收机或收发机或芯片的设备、包含RFID元件或芯片的设备、多输入多输出(MIMO)收发机或设备、单输入多输出(SIMO)收发机或设备、多输入单输出(MISO)收发机或设备、具有一个或多个内部天线和/或外部天线的设备、数字视频广播(DVB)设备或系统、多标准无线电设备或系统、有线或无线手持式设备(例如智能电话)、无线应用协议(WAP)设备等。
一些实施例可与一种或多种类型的无线通信信号和/或系统结合使用,例如,射频(RF)、红外(IR)、频分复用(FDM)、正交频分复用(OFDM)、正交频分多址(OFDMA)、空分多址(SDMA)、时分复用(TDM)、时分多址(TDMA)、多用户MIMO(MU-MIMO)、扩展TDMA(E-TDMA),通用分组无线电服务(GPRS)、扩展GPRS、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、CDMA2000、单载波CDMA、多载波CDMA、多载波调制(MDM)、离散多音调(DMT)、全球定位系统(GPS)、Wi-Fi、Wi-Max、ZigBeeTM、超宽带(UWB),全球移动通信系统(GSM)、2G、2.5G、3G、3.5G、4G、第五代(5G)移动网络、3GPP、长期演进(LTE)、LTE高级、GSM演进增强数据速率(EDGE)等。其他实施例可用于各种其他设备、系统和/或网络中。
本文所使用的术语“无线设备”包括例如能够进行无线通信的设备、能够进行无线通信的通信设备、能够进行无线通信的通信站、能够进行无线通信的便携式或非便携式设备等。在一些说明性实施例中,无线设备可以是或可以包括与计算机集成的外围设备,或者附接到计算机的外围设备。在一些说明性实施例中,术语“无线设备”可以任选地包括无线服务。
本文中使用的关于通信信号的术语“传递(communicating)”包括发射通信信号和/或接收通信信号。例如,能够传递通信信号的通信单元可以包括用于将通信信号发射到至少一个其他通信单元的发射机和/或用于从至少一个其他通信单元接收通信信号的通信接收机。动词“传递(communicating)”可以用来指发射的动作或接收的动作。在一个示例中,短语“传递信号”可以指由第一设备发射信号的动作,并且不一定包括由第二设备接收信号的动作。在一个示例中,短语“传递信号”可以指由第一设备接收信号的动作,并且不一定包括由第二设备发射信号的动作。
一些说明性实施例可与具有10千兆赫兹(GHz)以上的起始频率的频带(例如,具有10Ghz至120GHz之间的起始频率的频带)中的RF频率结合使用。例如,一些说明性实施例可与具有30Ghz以上(例如,45GHz以上、例如60GHz以上)的起始频率的RF频率结合使用。例如,一些说明性实施例可与汽车雷达频带(例如,76GHz与81GHz之间的频带)结合使用。然而,可以利用任何其他合适的频带来实现其他实施例,例如,通过2.4GHz、5GHz和/或6-7GHz的频带、极高频率(EHF)频带(毫米波(mmWave)频带)(例如,在20GHz与300GHz之间的频带内的频带)、WLAN频带、WPAN频带等通信的无线通信网络。
如本文中所使用,术语“电路”可指代下列各项的部分或包括下列各项:专用集成电路(ASIC)、集成电路、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或组)和/或存储器(共享的、专用的、或组)、组合逻辑电路、和/或提供所描述的功能的其他合适的硬件组件。在一些实施例中,电路能以一个或多个软件或固件模块实现,或者与电路相关联的功能可由一个或多个软件或固件模块实现。在一些实施例中,电路可包括在硬件中至少部分地可操作的逻辑。
术语“逻辑”可以例如指嵌入在计算设备的电路中的计算逻辑和/或存储在计算设备的存储器中的计算逻辑。例如,该逻辑可由计算设备的处理器访问以执行计算逻辑从而执行计算功能和/或操作。在一个示例中,逻辑可以被嵌入到各种类型的存储器和/或固件中,例如,各种芯片和/或处理器的硅块中。逻辑可以包括在各种电路中,和/或作为各种电路的一部分实现,各种电路例如,无线电电路、接收机电路、控制电路、发射机电路、收发机电路、处理器电路等。在一个示例中,逻辑可被嵌入在易失性存储器和/或非易失性存储器中,该易失性存储器和/或非易失性存储器包括随机存取存储器、只读存储器、可编程存储器、磁存储器、闪存存储器、持久存储器等。逻辑可由一个或多个处理器使用耦合到该一个或多个处理器的存储器(例如寄存器、缓冲器、堆栈等)来执行,例如,如执行逻辑所必需的。
本文使用的术语“天线”可包括一个或多个天线元件、部件、单元、组件和/或阵列的任何合适的配置、结构和/或布置。在一些实施例中,天线可以使用单独的发射天线元件和接收天线元件来实现发射功能和接收功能。在一些实施例中,天线可以使用共同的和/或集成的发射/接收元件来实现发射功能和接收功能。天线可包括例如相控阵天线、单个元件天线、一组切换波束天线等。
本文描述了关于RF雷达信号的一些说明性实施例。然而,可以关于任何其他无线信号、无线通信信号、通信方案、网络、标准和/或协议来实现其他实施例。
现在参考图1,图1示意性地图示根据一些说明性实施例的系统100的框图。
在一些说明性实施例中,系统100可以包括例如要在车辆中实现和/或安装的车载系统。
在一个示例中,系统100可以包括自主车辆系统、自动驾驶系统、驾驶员辅助和/或支持系统等。
在一些说明性实施例中,车辆可包括汽车、卡车、摩托车、公共汽车或任何其他车辆。
在一些说明性实施例中,系统100可以包括设备102,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括雷达感测设备、雷达检测设备、雷达传感器等,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,设备102可被配置成检测和/或感测位于车辆附近区域(例如,远的附近区域和/或近的附近区域)的一个或多个对象,并被配置成提供关于这些对象的一个或多个参数、属性和/或信息。
在一些说明性实施例中,对象可以包括其他车辆、行人、交通标志、交通灯、道路等。
在一些说明性实施例中,关于对象的一个或多个参数、属性和/或信息可以包括来自车辆的对象的范围、对象相对于车辆的位置、对象的相对速度等。
在一些说明性实施例中,系统100可以包括无线通信系统。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括被配置成与无线通信系统中的一个或多个其他无线通信设备通信的无线通信设备。
在一个示例中,设备102可以包括例如UE、MD、STA、AP、PC、台式计算机、移动计算机、膝上型计算机、超极本TM计算机、笔记本计算机、平板计算机、服务器计算机、手持式计算机、物联网(IoT)设备、传感器设备、手持式设备、可穿戴设备、PDA设备、手持式PDA设备、板载(on-board)设备、板外(off-board)设备、混合设备(例如,将蜂窝电话功能与PDA设备功能相结合)、消费者设备、车载设备、非车载设备、移动或便携式设备、非移动或非便携式设备、移动电话、蜂窝电话,PCS设备、包含无线通信设备的PDA设备、移动或便携式GPS设备、DVB设备、相对较小的计算设备、非台式计算机、“轻装上阵,畅享生活”(Carry Small LiveLarge,CSLL)设备、超移动设备(UMD)、超移动PC(UMPC)、移动互联网设备(MID)等。
在其他实施例中,系统100可以包括任何其他系统,和/或设备102可以包括任何其他类型的设备。
在一些说明性实施例中,系统100可以包括被配置成控制系统100的一个或多个功能、部件、设备和/或元件的系统控制器124。
在一些说明性实施例中,系统控制器124可以被配置成控制设备102,和/或处理来自设备102的一个或多个参数、属性和/或信息。
在一些说明性实施例中,例如,系统控制器124可以被配置成例如基于来自设备102和/或车辆的一个或多个其他传感器(例如光检测和测距(LIDAR)传感器、相机传感器等)的信息来控制车辆的一个或多个车载系统118。
在一个示例中,系统控制器124可以例如基于来自设备102的信息,例如基于设备102检测到的一个或多个对象来控制转向系统、制动系统和/或车辆的任何其他系统。
在其他实施例中,系统控制器124可以被配置成例如控制系统100的任何其它功能。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括例如以下各项中的一项或多项:处理器191、输入单元192、输出单元193、存储器单元194、和/或存储单元195。设备102可以任选地包括其他合适的硬件部件和/或软件部件。在一些说明性实施例中,设备102中的一个或多个的部件中的一些或全部可以被封围在共同的壳体或封装中,并且可以使用一个或多个有线或无线链路互连或可操作地相关联。在其他实施例中,设备102中的一个或多个的部件可以分布在多个或分开的设备之间。
在一些说明性实施例中,处理器191可以包括例如中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、一个或多个处理器核、单核处理器、双核处理器、多核处理器、微处理器、主机处理器、控制器、多个处理器或控制器,芯片、微芯片、一个或多个电路、电路系统、逻辑单元、集成电路(IC)、专用IC(ASIC)或任何其他合适的多用途或专用处理器或控制器。处理器191执行例如设备102的和/或一个或多个合适的应用的操作系统(OS)(例如车辆操作系统)的指令。
在一些说明性实施例中,输入单元192可以包括例如触摸屏、触摸板、轨迹球、触控笔、麦克风或其他合适的指向设备或输入设备。输出单元193包括例如监视器、屏幕、触摸屏、平板显示器、发光二极管(LED)显示单元、液晶显示器(LCD)显示单元、一个或多个音频扬声器或耳机、或其它合适的输出设备。
在一些说明性实施例中,存储器单元194包括例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SD-RAM)、闪存、易失性存储器、非易失性存储器、高速缓存存储器、缓冲器、短期存储器单元、长期存储器单元、或其他合适的存储器单元。存储单元195,例如,硬盘驱动器、软盘驱动器、紧致盘(CD)驱动器、CD-ROM驱动器、DVD驱动器或其他合适的可移动或不可移动的存储单元。例如,存储器单元194和/或存储单元195可以存储由设备102处理的数据。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括设备控制器196,该设备控制器196被配置成执行和/或触发、导致、指示和/或控制设备102执行一个或多个功能、操作和/或过程,和/或执行一个或多个通信,以生成和/或传递一个或多个信息和/或传输。
在一些说明性实施例中,设备控制器196可以被配置成处理设备102的一个或多个参数、属性和/或信息。
在一些说明性实施例中,设备控制器196可以包括电路和/或逻辑,或者可部分或全部地由电路和/或逻辑实现,例如,包括电路和/或逻辑的一个或多个处理器、存储器电路和/或逻辑。附加地或替代地,设备控制器196的一个或多个功能可以由逻辑实现,逻辑可以由机器和/或一个或多个处理器执行,例如,如下文所述。
在一个示例中,设备控制器196可包括至少一个存储器,例如耦合到一个或多个处理器的存储器,该存储器可以被配置成例如至少临时地存储由一个或多个处理器和/或电路处理的信息中的至少一些,和/或可被配置成存储由处理器和/或电路利用的逻辑。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括被配置成生成、处理和/或访问由设备102传递的一个或多个消息的消息处理器128。
在一个示例中,消息处理器128可以被配置成生成要由设备102发射的一个或多个消息,和/或消息处理器128可以被配置为访问和/或处理由设备102接收的一个或多个消息,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,消息处理器128可以包括电路和/或逻辑,或者可以由电路和/或逻辑部分地或全部地实现,例如,包括电路和/或逻辑的一个或多个处理器、存储器电路和/或逻辑。附加地或替代地,消息处理器128的一个或多个功能可以由逻辑实现,逻辑可以由机器和/或一个或多个处理器执行,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,消息处理器128的功能的至少一部分可以被实现为设备控制器196的一部分。
在其他的实施例中,消息处理器128的功能可以被实现为设备102的任何其他元件的一部分。
在一些说明性实施例中,设备控制器196和/或消息处理器128的功能的至少一部分可以由集成电路例如芯片(例如片上系统(SoC))实现。在一个示例中,芯片或SoC可被配置成执行设备控制器196的一个或多个功能,以及消息处理器128的一个或多个功能。在一个示例中,设备控制器196和消息处理器128可以被实现为芯片或SoC的一部分。
在其他实施例中,设备控制器196和/或消息处理器128可由设备102的一个或多个附加元件或替代元件实现。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括印刷电路板(PCB)130,该印刷电路板(PCB)130被配置成在一个或多个表面贴装设备(SMD)和设备102的一个或多个其他元件之间进行机械地支撑和电连接,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,SMD 125可以包括电子部件或电气部件。例如,SMD 125可包括例如晶体管、电阻器、电容器、集成电路(IC)、芯片等。
在一个示例中,PCB 130可以被配置成例如使用导电迹线、信号迹线、焊盘和/或任何其他元件来机械地支撑和电连接SMD 125。在一个示例中,SMD 125可以例如通过焊接安装在PCB上、直接地放置在PCB上、或附接到PCB,例如,以既将SMD 125电连接到PCB 130又将SMD 125机械地附接到PCB 130。
在一个示例中,PCB可以是单侧PCB(例如,包括一个铜层)、双侧PCB(例如,包括在一个衬底层两侧的两个铜层)、或多层PCB(例如,包括与衬底的各层交替的外铜层和内铜层)。例如,多层PCB可以允许增加的部件密度,例如,因为可以形成内层上的电路迹线,例如,代替于使用元件之间的表面空间。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以包括被配置成将SMD 125连接到PCB 130的一个或多个球栅阵列(BGA)122。
在一个示例中,BGA可以包括被配置成将SMD连接到PCB的芯片载体或表面贴装的封装。例如,BGA可以被配置成安装,例如永久地安装SMD(诸如微处理器等)。例如,相比于双列直插封装连接或扁平封装连接,BGA可以提供更多的互连引脚。
在一些说明性实施例中,BGA 122可以位于PCB 130的第一侧。例如,BGA 122可以位于PCB 130的上侧或顶部,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,BGA 122可以被配置成将SMD 125连接到PCB 130。例如,SMD 125可以经由BGA 122被安装到PCB的上侧,如下文所述。
在一些说明性实施例中,PCB 130可包括被设置在与第一侧相对的PCB 130的第二侧上的天线115,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,天线115可以被配置成传递SMD 125的射频(RF)信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,SMD 125可包括被配置成生成和发射、和/或接收和处理要经由天线115被传递的RF信号的一个或多个无线电。
在一些说明性实施例中,一个或多个无线电可包括用于执行雷达检测和/或无线通信的电路和/或逻辑。
在一个示例中,一个或多个无线电可包括一个或多个无线接收机(Rx),该一个或多个无线接收机(Rx)包括用于接收RF信号、雷达信号、和/或无线通信信号、帧、块、传输流、分组、消息、数据项和/或数据的电路和/或逻辑。
在另一个示例中,一个或多个无线电可包括一个或多个无线发射机(Tx),该一个或多个无线发射机(Tx)包括用于发射RF信号、雷达信号、无线通信信号、帧、块、传输流、分组、消息、数据项和/或数据的电路和/或逻辑。
在一些说明性实施例中,一个或多个无线电可以包括:电路;逻辑;射频(RF)元件、电路和/或逻辑;基带元件、电路和/或逻辑;调制元件、电路和/或逻辑;解调元件、电路和/或逻辑;放大器;模数转换器和/或数模转换器;滤波器等等。
在一个示例中,SMD 125可以包括封装的芯片,该封装的芯片包括例如雷达系统或无线通信系统中的RF发射机和接收机。封装的芯片可以被组装在PCB 130的顶部,并且一个或多个MIMO天线阵列可以位于PCB 130的相对侧上,例如,位于PCB的底侧。
在一些说明性实施例中,天线115可以是PCB 130的第二侧上的多个RF天线的一部分。例如,多个RF天线可以被布线在PCB 130的下侧或底侧,例如,如下文所述。
在一个示例中,天线115可以是PCB 130的第二侧上的多个发射(Tx)天线的一部分,该多个发射(Tx)天线的一部分可以被配置成发射例如SMD 125的Tx信号,如下文所述。
在一个示例中,天线115可以是PCB 130的第二侧上的多个接收(Rx)天线的一部分,该多个接收(Rx)天线的一部分可以被配置成接收例如SMD 125的Rx信号,如下文所述。
在一个示例中,天线115可以包括或可以是适合于发射和/或接收雷达信号和/或无线通信信号、块、帧、传输流、分组、消息和/或数据的任何类型的天线的一部分。例如,天线115可以被实现为一个或多个天线元件、部件、单元、组件和/或阵列的任何合适的配置、结构和/或布置的一部分。例如,天线115可以被实现为适于例如使用波束形成技术进行定向通信的天线的一部分。例如,天线115可以被实现为相控阵天线、多元件天线、一组切换的波束天线等的一部分。在一些实施例中,天线115可以被实现为使用单独的发射天线元件和接收天线元件来支持发射功能和接收功能。在一些实施例中,天线115可以被实现为使用共同的和/或集成的发射天线元件/接收天线元件来支持发射功能和接收功能。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括用于处理与RF信号相对应的信息的RF处理器134,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF处理器134可以被安装在PCB 130上,并且可以例如经由迹线、导电迹线等连接到SMD 125。
在一些说明性实施例中,RF处理器134可以包括电路和/或逻辑,或者可以由电路和/或逻辑部分地或全部地实现,例如,包括电路和/或逻辑的一个或多个处理器、存储器电路和/或逻辑。附加地或替代地,RF处理器134的一个或多个功能可以由逻辑实现,逻辑可以由机器和/或一个或多个处理器执行,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以被配置成在位于PCB 130的第一侧上的BGA 122与位于PCB 130的第二侧上的天线115之间传输RF信号,例如,如下文所述。
在一个示例中,第一RF过渡可以被配置成将SMD 125的Tx信号从BGA 122载运到多个Tx天线中的天线,例如,如下文所述。
在另一个示例中,第二RF过渡可以被配置成将SMD 125的Rx信号从多个Rx天线中的天线载运到BGA 122,例如,如下文所述。
参考图2,图2示意性地图示根据一些说明性实施例的PCB 230。
如图2所示,SMD 225可经由BGA 222被安装到PCB 230的第一侧上。例如,SMD 125(图1)可以包括SMD 225、作为SMD 225来操作、执行SMD 225的一个或多个操作和/或执行SMD 225的功能;和/或BGA 122(图1)可以包括BGA 222、作为BGA 222来操作、执行BGA 222的一个或多个操作和/或执行BGA 222的功能。
如图2所示,处理器234可以被安装在PCB 230的第一侧,并且可以被连接到SMD225,例如,以控制SMD 225的一个或多个操作和/或处理来自SMD 225的信息。例如,RF处理器134(图1)可以包括处理器234、作为处理器234来操作、执行处理器234的一个或多个操作、和/或执行处理器234的功能。
在一些说明性实施例中,如图2所示,PCB 230可以包括用于将RF信号从SMD 225传输到PCB 230第二侧上的多个天线的多个RF过渡,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,如图2所示,第一RF过渡202可以被配置成将SMD 225的Tx信号从BGA 222载运到Tx天线217。
在一些说明性实施例中,如图2所示,第二RF过渡204可以被配置成将SMD 225的Rx信号从Rx天线219载运到BGA 222。
在一些说明性实施例中,如图2所示,RF过渡(例如RF过渡202和/或204)可以包括用于载运信号的信号部分,以及用于将围绕信号部分的屏蔽件接地的接地部分。
返回参考图1,在一些说明性实施例中,可能需要解决将RF信号例如从PCB 130的一侧载运到例如BGA 122与天线115之间的PCB 130的相对侧的一个或多个结构、实现方式和/或过渡中的一个或多个技术低效率、缺点和/或问题,例如,如下文所述。
参考图3,图3示意性地图示用于展示可以根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的PCB 330中的焊盘中过孔(via-in-pad)过渡310。
如图3所示,焊盘中过孔过渡310可以包括接地部分312和信号部分314,该接地部分312包括外围通孔过孔313,该信号部分314包括中心通孔过孔315。
如图3所示,过孔313和过孔315可用于经由PCB 330上的BGA 322将SMD 325的RF信号传输到位于PCB 330底侧上的天线。
如图3所示,过孔313和过孔315可以将RF信号从PCB 330的顶层载运到PCB 330的底层。
如图3所示,中心通孔过孔315被放置在BGA 322的球327的正下方,以缩短过渡的长度和/或实现低损耗。
如图3所示,外围通孔过孔313可被放置在BGA 322的在球327周围其他球的正下方。
在一些说明性实施例中,焊盘中过孔过渡310在一个或多个用例和/或场景中可能具有一个或多个技术低效率、缺点和/或问题。例如,将BGA 322的球327放置在中心通孔过孔315的正上方可减少SMD 325的焊点强度和/或组装成品率,例如,因为中心通孔过孔315和/或周边通孔过孔313中的通孔过孔可以是大的、中空的、和/或可在通孔的边缘处创建非平面表面。
在一个示例中,中心通孔过孔315和/或周边通孔过孔313可利用电介质树脂填充并利用附加的电镀层覆盖,例如,以确保中心通孔过孔315和/或周边通孔过孔313的边缘处的平坦表面,和/或以降低SMD 325组装期间发生故障的风险。这些附加工艺可能增加PCB330的成本和/或生产时间。
参考图4,图4示意性地图示用于展示可以根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的PCB 430中的堆叠过孔(stacked-via)过渡410。
如图4所示,堆叠过孔过渡410可以包括接地部分412和信号部分414,该接地部分412包括外围埋孔(buried-via)413,该信号部分414包括中心埋孔415。
如图4所示,微孔层417可以位于BGA 422下方的薄层中。
如图4所示,微孔层419可以位于外围埋孔413和中心埋孔415下方的薄层中。
如图4所示,微孔层417和微孔层419可以经由BGA 422并使用最短的路径通过PCB430的PCB层载运SMD 425的RF信号,例如,以获得低损耗。
如图4所示,微孔层417和微孔层419可以被堆叠到埋孔413和埋孔415。
在一些说明性实施例中,堆叠过孔过渡410在一个或多个用例和/或场景中可能具有一个或多个技术低效率、缺点和/或问题。例如,埋孔的边缘处的表面可以是非平面的,例如,因为可以以与通孔过孔(例如,通孔过孔313和通孔过孔315)(图3)类似的工艺制造埋孔413和/或埋孔415。因此,将小的微孔(例如,微孔层417和微孔层419)堆叠到埋孔可能需要如在焊盘中过孔制造中的那样进行覆盖和树脂填充的工艺,这可能增加PCB 430的成本和/或生产时间。
参考图5,图5示意性地图示用于展示根据一些说明性实施例得以解决的一个或多个技术问题的PCB 530中的移位过孔(displaced-via)过渡410。
如图5所示,移位过孔过渡510可以包括接地部分512和信号部分514,该接地部分512包括外围埋孔513,该信号部分514包括中心埋孔515。
如图5所示,微孔层517可以位于BGA 522下方的薄层中。
如图5所示,微孔层517可相对于埋孔513和埋孔515移位,并且传输线511(例如,微带线)可用于连接在移位过孔过渡510的各部分之间,例如,以避免焊盘中过孔和/或堆叠过孔(例如过渡310(图3)和过渡410(图4))的缺点。
如图5所示,微孔层519可以位于外围埋孔513和中心埋孔515下方的薄层中。
如图5所示,微孔层519可相对于埋孔513和埋孔515移位,并且传输线511可用于在移位过孔过渡510的各部分之间连接,例如,以避免焊盘中过孔过渡和/或堆叠过孔过渡的缺点。
在一些说明性实施例中,移位过孔过渡510在一个或多个用例和/或场景中可能具有一个或多个技术低效率、缺点和/或问题。例如,使用传输线511例如以便连接在过渡510的各部分之间可能增加过渡的RF损耗和/或过渡的尺寸,并且因此,添加传输线511可能是低效的和/或不利的。
返回参考图1,在一些说明性实施例中,最小化天线115与BGA 122之间的RF信道的损耗可能是有利的。例如,链路预算可以是一些系统(例如,雷达系统)和/或在毫米波MIMO汽车雷达系统中的主要性能因素。
在一个示例中,例如,可以将雷达系统与其他无线系统分开的一个方面可以是要被载运到天线阵列的非常大的数量和密度的RF信号。例如,天线元件可以被放置在PCB 130的一侧上,并且SMD 125可以例如经由BGA 122被安装在PCB 130的另一侧上,例如,以实现所需的低衰减。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以被配置成实现低成本的过渡,例如,同时维持从PCB 130的一侧到另一侧的有效和/或高效的信号过渡,如下文所述。
在一些说明性实施例中,即使在没有实现焊盘中过孔和/或堆叠过孔的情况下,即使在没有应用树脂填充和/或覆盖工艺的情况下,和/或即使在没有实现有损传输线的情况下,RF过渡140也可以在PCB(例如,多层PCB)中实现,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括连接到三重埋孔结构的三重微孔结构,例如,使得三重埋孔和三重微孔可以相对于彼此旋转,例如,如下文所述。
本文描述的一些说明性实施例可以是指包括三个微孔的微孔结构和包括三个埋孔的埋孔结构。然而,在其他实施例中,微孔结构可包括多于三个的微孔和/或埋孔结构可包括多于三个的埋孔,微孔和埋孔可相对于彼此旋转。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以被配置成在BGA 122与天线115之间载运RF信号,例如如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括多个信号埋孔142,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第一多个微孔144,该第一多个微孔144被配置成在多个信号埋孔142与BGA 122的球121之间载运RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一多个微孔144可以相对于多个信号埋孔142旋转地不对准,例如,如下文所述。
例如,短语“旋转地不对准”可指元件的位置之间的不对准,其中例如在极坐标系中,第一元件的位置相对于第二元件的位置旋转。
在一个示例中,当第二元件位于极坐标系的第二角度处时,第一元件可以位于极坐标系的第一角度处,并且第二元件可以与第一元件旋转地不对准。例如,如果第一元件和第二元件在同一圆上时,则第一元件和第二元件可以具有相同的距离坐标,或者第一元件和第二元件可以具有不同的距离坐标。
在另一示例中,第一多个元件(例如,微孔144)可以位于极坐标系的第一多个角度处,并且当第二多个元件位于不同于第一多个角度的极坐标系的第二多个角度时,第二多个元件(例如,信号埋孔142)可以与第一多个元件旋转地不对准。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第二多个微孔146,该第二多个微孔146被配置成在多个信号埋孔142与天线115之间载运RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第二多个微孔146可以相对于多个信号埋孔142旋转地不对准,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括雷达信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括无线通信信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括10GHz以上的频带中的RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括30GHz以上的频带中的RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括60GHz以上的频带中的RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括具有在10GHz与120GHz之间的起始频率的频带中的RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF信号可以包括76GHz与81GHz之间的频带中的RF信号,例如,如下文所述。例如,RF信号可以包括汽车雷达频带的RF信号。
在其他实施例中,RF信号可以包括任何其他RF信号。
在一些说明性实施例中,多个埋孔142可包括至少三个埋孔,例如,如下文所述。
在其他实施例中,多个埋孔142可以包括任何其他数量的埋孔,例如,五个或更多个埋孔。
在一些说明性实施例中,第一多个微孔144可包括至少三个微孔,例如,如下文所述。
在其他实施例中,第一多个微孔144可以包括任何其他数量的微孔,例如,五个或更多个微孔。
在一些说明性实施例中,第二多个微孔146可包括至少三个微孔,例如,如下文所述。
在其他实施例中,第二多个微孔146可以包括任何其他数量的微孔,例如,五个或更多个微孔。
在一些说明性实施例中,多个信号埋孔142可以被布置在第一环中,第一多个微孔144可以被布置在与第一环同心的第二环中,并且第二多个微孔146可以被布置在与第一环同心的第三环中,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,BGA 122的球121可以位于第一环的轴线上,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一多个微孔142的每个微孔可与多个信号埋孔144中的每一个信号埋孔旋转地不对准,和/或第二多个微孔146的每个微孔可与多个信号埋孔142中的每一个信号埋孔旋转地不对准,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第一埋孔连接层143和/或第二埋孔连接层145,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一埋孔连接层143可以被配置成将第一多个微孔144连接到多个信号埋孔142的第一端,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第二埋孔连接层145可以被配置成将第二多个微孔146连接到多个信号埋孔142的第二端,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一埋孔连接层143的表面可以平面方式连接到第一多个微孔142,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第二埋孔连接层145的表面可以平面方式连接到第二多个微孔146,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第一微孔连接层141、和/或第二微孔连接层147,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一微孔连接层141可以被配置成将第一多个微孔144连接到BGA 122的球121,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第二微孔连接层147可以被配置成将第二多个微孔144连接到天线115,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括例如多个信号埋孔142周围的多个外围埋孔152,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可包括第一多个交错的微孔154,以连接在多个外围埋孔152与例如BGA的球121周围的BGA 122的多个球之间,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第一多个交错的微孔154相对于多个外围埋孔152可以是交错的,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可包括第二多个交错的微孔156,以将多个外围埋孔152接地,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,第二多个交错的微孔156相对于多个外围埋孔152可以是交错的,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括接地部分和信号部分,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,信号部分可被配置成经由球121、第一微孔连接层141、第一多个微孔144、第一埋孔连接层143、多个信号埋孔142、第二埋孔连接层145、第二多个微孔146、和第二微孔连接层147在SMD 125与天线115之间载运RF信号。
在一些说明性实施例中,接地部分可以被配置成使在信号部分周围并且包围信号部分的第一多个交错的微孔154、外围埋孔152和第二多个交错的微孔156接地,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,设备102可以包括SMD 125与PCB 130之间(例如,在BGA122的各球之间)的底部填充层123。
在一个示例中,底部填充层123可以被实现为阻抗匹配RF过渡140,例如,以实现25欧姆宽带匹配或任何其他匹配。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以被配置成支持例如要被提供给SMD 125/要从SMD 125中提供的多个RF信号的通信,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以包括例如PCB 130的底侧上的多个发射(Tx)天线。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以包括被配置成将多个Tx信号从BGA 122传输到多个Tx天线的第一多个RF过渡,例如,第一多个RF过渡140。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以包括例如PCB 130的底侧上的多个接收(Rx)天线。
在一些说明性实施例中,PCB 130可以包括被配置成将例如要由SMD 125处理的多个Rx信号从多个Rx天线载运到BGA的第二多个RF过渡,例如,第二多个RF过渡140。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以实现为提供例如经由PCB 130载运RF信号的一个或多个技术优点和/或解决经由PCB 130传输RF信号的一个或多个技术问题。
在一些说明性实施例中,例如,即使没有焊盘中过孔、堆叠过孔部分、和/或即使没有应用树脂填充和/或覆盖工艺的情况下,也可以实现RF过渡140。因此,RF过渡140的实现可提供可具有增加的质量(例如,低的每百万缺陷数(DPPM)、高组装成品率、低成本、和/或快速生产时间)的PCB。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以实现为具有短长度和/或可以创建明确定义的波导结构,该波导结构可能不需要有损传输线,并且因此,RF过渡140可以具有低RF损耗和/或宽带匹配。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可被实现为能够将低成本、电磁高效的、和/或高度可靠的RF产品递送到汽车雷达系统和/或无线通信系统。
在一些说明性的实施例中,RF过渡140可以被配置成支持在载运RF信号时例如通过具有过孔(例如RF过渡140的信号部分中的多个埋孔142)的冗余来消除关键故障点的解决方案。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以被实现为包括可针对任何期望的频率范围而设计的宽带和低损耗RF过渡。RF过渡140可以容易地被调整或缩放,例如,使得可以实现在任何频率(例如,甚至高达几百GHz)下的操作。
在一些说明性实施例中,RF过渡140的结构可以是简单的,并且可以在各种标准PCB技术中实现,并且因此,RF过渡140可以适于在各种类型的雷达和/或无线通信系统中实现。
参考图6,图6示意性地图示根据一些说明性实施例的RF过渡640。例如,RF过渡140(图1)可以包括和/或可以执行RF过渡640的功能。
在一些说明性实施例中,如图6所示,RF过渡640可以包括多个金属层和多个过孔,所述多个金属层和多个过孔可以创建同轴的和对称的波导结构。
在一些说明性实施例中,如图6所示,RF过渡640的内部部分(例如信号部分610)可以包括三重埋孔结构642。
在一些说明性实施例中,如图6所示,信号部分610可包括可相对于三重埋孔结构642旋转的第一三重微孔结构644。
在一些说明性实施例中,如图6所示,信号部分610可包括可相对于三重埋孔结构642旋转的第二三重微孔结构646。在一个示例中,第二三重微孔结构646可以与顶部微孔结构644类似或相同。
在一些说明性实施例中,如图6所示,RF过渡640的外部部分(例如接地部分620)可以包括例如三重埋孔结构642周围的外围过孔652。
在一些说明性实施例中,如图6所示,接地部分620可以包括可以相对于外围过孔652交错的第一交错的微孔654。
在一些说明性实施例中,如图6所示,接地部分620可以包括可以相对于外围过孔656交错的第二交错的微孔654。在一个示例中,交错的微孔656可以与交错的微孔654类似或相同。
在一些说明性实施例中,如图6所示,接地部分620可以包括可以在信号部分610的周围的交错的微孔656和交错的微孔654以及埋孔652。
在一些说明性实施例中,如图6所示,信号部分610和接地部分620可以将RF过渡创建为例如完整的同轴结构。
在一些说明性实施例中,如图6所示,信号部分610的上部可以在BGA 622的球621的下方。
在一些说明性实施例中,将三重微孔结构644的微孔放置在信号球621的正下方可以不需要树脂填充和覆盖工艺,例如,因为三重微孔结构644的微孔在其边缘可以是小的且平坦的。
在一些说明性实施例中,如图6所示,信号部分610的中间部分可以包括三重埋孔结构642,该三重埋孔结构642可以相对于三重微孔结构644和/或646旋转。
在一个示例中,三重埋孔结构642相对于三重微孔结构644和/或646的旋转可以支持以不被堆叠到三重微孔结构644和/或646的微孔的方式实现三重埋孔结构642的埋孔,例如,使得可以不需要对埋孔进行树脂填充和覆盖。
在一些说明性实施例中,RF过渡640可以被实现为提供直接的从顶部到底部和明确定义的同轴和对称波导结构,例如,因为RF过渡640的信号部分610可以被认为是同轴电缆的单个连续的内部圆柱体,并且接地部分650的外围过孔652可被认为是同轴电缆的外部部分。因此,RF过渡640可以具有减少的损耗和/或增加的宽带匹配,该RF过渡640可以与完美的同轴电缆类似。
返回参考图1,在一些说明性实施例中,RF过渡140可以在多层PCB 130中实现,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第一多个微孔部分,该第一多个微孔部分被配置成经由PCB 300的多个第一层在BGA 122的球121与多个信号埋孔142之间载运RF信号,例如,如下文所述。
在一些说明性实施例中,RF过渡140可以包括第二多个微孔部分,该第二多个微孔部分被配置成经由PCB 300的多个第二层在多个信号埋孔142与天线115之间载运RF信号,例如,如下文所述。
参考图7,图7示意性地图示根据一些说明性实施例的多层PCB中的RF过渡740。
在一些说明性实施例中,如图7所示,RF过渡740可以包括多个信号埋孔742。
在一些说明性实施例中,如图7所示,RF过渡740可以包括第一多个微孔部分744,该第一多个微孔部分744被配置成例如经由PCB(例如,PCB 130(图1))的多个第一层、在BGA的球(例如,BGA 122(图1)的球121(图1)与多个信号埋孔742之间载运RF信号。
在一些说明性实施例中,如图7所示,RF过渡740可以包括第二多个微孔部分746,该第二多个微孔部分746被配置成经由PCB(例如,PCB 130(图1))的多个第二层、在多个信号埋孔742与天线(例如,天线115(图1))之间载运RF信号。
在一些说明性实施例中,如图7所示,RF过渡740可以包括RF过渡740每一侧上的四个微孔部分。
在其他实施例中,RF过渡740可包括任何其它数量的微孔部分,例如,两个或更多个微孔部分。
在一些说明性实施例中,如图7所示,微孔部分746和/或744的每个微孔部分可以包括三重微孔结构。
在一个示例中,在可以实现多层PCB的情况下,RF过渡740可以容易地例如通过复制三重微孔结构扩展为更高数量的层。
在一些说明性实施例中,堆叠微孔部分746和/或744可以不需要树脂填充和覆盖工艺,例如,因为微孔在其边缘可以是小的且平坦的。
在一些说明性实施例中,实现多个微孔(例如,三个或更多个微孔)和多个埋孔(例如,三个或更多个埋孔)可以允许在同轴结构中创建连续的信号部分。
参考图8,图8示意性地图示描绘根据一些说明性实施例的RF损耗相比于频率的曲线图800。
如图8所示,曲线802可以与RF过渡840(例如,RF过渡640(图6))相对应。
如图8所示,曲线804可以与单个移位过孔过渡(例如,移位过孔过渡510(图5))相对应。
如图8所示,例如,与单个移位过孔过渡(曲线804)相比,RF过渡840(曲线802)可以具有增加的宽带匹配和较低的损耗。
在一些说明性实施例中,如曲线802所示,RF过渡840可提供具有减少的损耗(例如,小于1dB)以及增加的匹配的极好的性能,例如,对于汽车雷达频率范围(例如,在76-81GHz之间的范围),该损耗优于-10dB。如从曲线802中可以看出,RF过渡840还可以在范围广泛的其他频率(例如,在60GHz和95GHz之间)下提供非常好的性能。
参考图9,图9示意性地图示描绘根据一些说明性实施例的两种类型的RF过渡的RF信号的损耗的曲线图900。
在一些说明性实施例中,曲线902可与RF过渡结构940(例如,RF过渡640(图6))相对应;并且曲线904可与在微孔的中心处具有单个埋孔的单个埋孔结构950相对应。
在一些说明性实施例中,如图9所示,例如,与每个曲线904的单个埋孔结构950的损耗相比,RF过渡结构940可提供每个曲线902的减少的损耗。
在一个示例中,单个埋孔结构950可以产生不连续性,这可能会增加损耗和/或缩小过渡的带宽,尽管单个埋孔结构950可能似乎是可以满足RF过渡640(图6)的设计规则的一个简单的替代方案。
参考图10,图10示意性地图示根据一些说明性实施例的多分区封装1000。
在一些说明性实施例中,如图10所示,多分区封装1000可以包括第一分区,该第一分区可以包括管芯1025,例如薄管芯SMD。
在一些说明性实施例中,如图10所示,多分区封装1000可以包括在管芯1025的顶部上的散热器层1035。
在一些说明性实施例中,如图10所示,多分区封装1000可以包括第二分区,该第二分区可以包括PCB 1030。
在一些说明性实施例中,例如,可以经由BGA 1022将管芯125安装在PCB 1030的第一侧上。
在一些说明性实施例中,如图10所示,多分区封装1000可以包括位于PCB 1030的第二侧上的多个RF天线1015。
在一些说明性实施例中,如图10所示,多个RF天线1015可以经由一个或多个BGA连接到PCB 1030。
在其他实施例中,多个RF天线1015可以在PCB的第二侧上被布线、被印刷、被修补。
在一些说明性实施例中,PCB 1030可以包括多个RF过渡(例如,多个RF过渡140(图1))以在PCB 1030的第一侧与PCB 1030的第二侧之间(例如,在SMD 1025与多个天线1015之间)发射SMD 1025的多个RF信号。
示例
以下示例涉及进一步的实施例。
示例1包括一种包括印刷电路板(PCB)的设备,该PCB包括:位于PCB的第一侧上的球栅阵列(BGA),该BGA被配置成用于将表面贴装设备(SMD)连接到PCB;天线,该天线被设置在PCB的与该第一侧相对的第二侧上,该天线用于传递SMD的射频(RF)信号;以及RF过渡,该RF过渡用于在BGA与天线之间载运RF信号,该RF过渡包括多个信号埋孔;第一多个微孔,该第一多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与BGA的球之间载运RF信号,该第一多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准;以及第二多个微孔,该第二多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号,该第二多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准。
示例2包括示例1的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一埋孔连接层和第二埋孔连接层,该第一埋孔连接层用于将第一多个微孔连接到多个信号埋孔的第一端,该第二埋孔连接层用于将第二多个微孔连接到多个信号埋孔的第二端。
示例3包括示例2的主题,并且任选地,其中第一埋孔连接层的表面以平面方式连接到第一多个微孔,并且其中第二埋孔连接层的表面以平面方式连接到第二多个微孔。
示例4包括示例1-3中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一微孔连接层和第二微孔连接层,该第一微孔连接层用于将第一多个微孔连接到BGA的球,以及第二微孔连接层用于将第二多个微孔连接到天线。
示例5包括示例1-4中任一项的主题,并且任选地,其中多个信号埋孔被布置在第一环中,第一多个微孔被布置在与第一环同心的第二环中,并且该第二多个微孔被布置在与第一环同心的第三环中。
示例6包括示例5的主题,并且任选地,其中BGA的球被设置在第一环的轴线上。
示例7包括示例1-6中任一项的主题,并且任选地,其中第一多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准,并且其中,第二多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准。
示例8包括示例1-7中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括:在多个信号埋孔周围的多个外围埋孔;第一多个交错的微孔,该第一多个交错的微孔用于连接在多个外围埋孔与BGA的球周围的BGA的多个球之间,该第一多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的;以及第二多个交错的微孔,该第二多个交错的微孔用于将多个外围埋孔接地,该第二多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的。
示例9包括示例1-8中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一多个微孔部分,该第一多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第一层在BGA的球与多个信号埋孔之间载运RF信号;以及第二多个微孔部分,该第二多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第二层在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号。
示例10包括示例1-9中任一项的主题,并且任选地,其中多个埋孔包括至少三个埋孔,第一多个微孔包括至少三个微孔,并且第二多个微孔包括至少三个微孔。
示例11包括示例1-10中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括30千兆赫兹(GHz)以上的频带中的RF信号。
示例12包括示例1-11中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括76GHz与81GHz之间的频带中的RF信号。
示例13包括示例1-12中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括雷达信号。
示例14包括示例1-13中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括无线通信信号。
示例15包括示例1-14中任一项的主题,并且任选地,其中PCB包括多个发射(Tx)天线;第一多个RF过渡,该第一多个RF过渡被配置成用于将多个Tx信号从BGA传输到多个Tx天线;多个接收(Rx)天线;以及第二多个RF过渡,该第二多个RF过渡被配置成用于将多个Rx信号从多个Rx天线传输到BGA。
示例16包括示例1-15中任一项的主题,并且任选地,包括SMD和处理器,处理器被配置成用于处理与RF信号相对应的信息。
示例17包括示例16的主题,并且任选地,包括SMD与PCB之间的底部填充层。
示例18包括一种雷达设备,该雷达设备包括:印刷电路板(PCB);表面贴装设备(SMD),该表面贴装设备(SMD)用于处理雷达信号的通信;位于PCB的第一侧上的球栅阵列(BGA),该BGA被配置成用于将SMD连接到PCB;多个发射(Tx)天线,该多个发射(Tx)天线被设置在PCB的与第一侧相对的第二侧上;多个接收(Rx)天线,该多个接收(Rx)天线被设置在PCB的第二侧上;第一多个射频(RF)过渡,该第一多个射频(RF)过渡用于将多个Tx信号从BGA载运到多个Tx天线;以及第二多个RF过渡,该第二多个RF过渡用于将多个Rx信号从多个Rx天线载运到BGA,其中,第一多个RF过渡和第二多个RF过渡中的RF过渡被配置成用于在BGA与多个Tx天线或多个Rx天线中的天线之间载运RF信号,该RF过渡包括多个信号埋孔;第一多个微孔,该第一多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与BGA的球之间载运RF信号,该第一多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准;以及第二多个微孔,该第二多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号,该第二多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准。
示例19包括示例18的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一埋孔连接层和第二埋孔连接层,该第一埋孔连接层用于将第一多个微孔连接到多个信号埋孔的第一端,该第二埋孔连接层用于将第二多个微孔连接到多个信号埋孔的第二端。
示例20包括示例19的主题,并且任选地,其中第一埋孔连接层的表面以平面方式连接到第一多个微孔,并且其中第二埋孔连接层的表面以平面方式连接到第二多个微孔。
示例21包括示例18-20中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一微孔连接层和第二微孔连接层,该第一微孔连接层用于将第一多个微孔连接到BGA的球,以及第二微孔连接层用于将第二多个微孔连接到天线。
示例22包括示例18-21中任一项的主题,并且任选地,其中多个信号埋孔被布置在第一环中,第一多个微孔被布置在与第一环同心的第二环中,并且该第二多个微孔被布置在与第一环同心的第三环中。
示例23包括示例22的主题,并且任选地,其中BGA的球被设置在第一环的轴线上。
示例24包括示例18-23中任一项的主题,并且任选地,其中第一多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准,并且其中,第二多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准。
示例25包括示例18-24中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括:在多个信号埋孔周围的多个外围埋孔;第一多个交错的微孔,该第一多个交错的微孔用于连接在多个外围埋孔与BGA的球周围的BGA的多个球之间,该第一多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的;以及第二多个交错的微孔,该第二多个交错的微孔用于将多个外围埋孔接地,该第二多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的。
示例26包括示例18-25中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一多个微孔部分,该第一多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第一层在BGA的球与多个信号埋孔之间载运RF信号;以及第二多个微孔部分,该第二多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第二层在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号。
示例27包括示例18-26中任一项的主题,并且任选地,其中多个埋孔包括至少三个埋孔,第一多个微孔包括至少三个微孔,并且第二多个微孔包括至少三个微孔。
示例28包括示例18-27中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括30千兆赫兹(GHz)以上的频带中的RF信号。
示例29包括示例18-28中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括76GHz与81GHz之间的频带中的RF信号。
示例30包括示例18-29中任一项的主题,并且任选地,包括SMD与PCB之间的底部填充层。
示例31包括示例18-30中任一项的主题,并且任选地,包括处理器,该处理器被配置成用于处理与雷达信号相对应的信息。
示例32包括一种车辆,该车辆包括:系统控制器,该系统控制器被配置成用于基于雷达信息来控制车辆的一个或多个车载系统;以及雷达设备,该雷达设备被配置成用于将雷达信息提供给系统控制器,该雷达设备包括:雷达处理器,该雷达处理器被配置成用于基于雷达信号来提供雷达信息;表面贴装设备(SMD),该表面贴装设备(SMD)用于处理雷达信号的通信;印刷电路板(PCB);位于PCB的第一侧上的球栅阵列(BGA),该BGA被配置成用于将SMD连接到PCB;多个发射(Tx)天线,该多个发射(Tx)天线被设置在PCB的与第一侧相对的第二侧上;多个接收(Rx)天线,该多个接收(Rx)天线被设置在PCB的第二侧上;第一多个射频(RF)过渡,该第一多个射频(RF)过渡用于将多个Tx信号从BGA载运到多个Tx天线;以及第二多个RF过渡,该第二多个RF过渡用于将多个Rx信号从多个Rx天线传输到BGA,其中,第一多个RF过渡和第二多个RF过渡中的RF过渡被配置成用于在BGA与多个Tx天线或多个Rx天线中的天线之间载运RF信号,该RF过渡包括多个信号埋孔;第一多个微孔,该第一多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与BGA的球之间载运RF信号,该第一多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准;以及第二多个微孔,该第二多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号,该第二多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准。
示例33包括示例32的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一埋孔连接层和第二埋孔连接层,该第一埋孔连接层用于将第一多个微孔连接到多个信号埋孔的第一端,该第二埋孔连接层用于将第二多个微孔连接到多个信号埋孔的第二端。
示例34包括示例33的主题,并且任选地,其中第一埋孔连接层的表面以平面方式连接到第一多个微孔,并且其中第二埋孔连接层的表面以平面方式连接到第二多个微孔。
示例35包括示例32-34中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一微孔连接层和第二微孔连接层,该第一微孔连接层用于将第一多个微孔连接到BGA的球,以及第二微孔连接层用于将第二多个微孔连接到天线。
示例36包括示例32-35中任一项的主题,并且任选地,其中多个信号埋孔被布置在第一环中,第一多个微孔被布置在与第一环同心的第二环中,并且该第二多个微孔被布置在与第一环同心的第三环中。
示例37包括示例36的主题,并且任选地,其中BGA的球被设置在第一环的轴线上。
示例38包括示例32-37中任一项的主题,并且任选地,其中第一多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准,并且其中,第二多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准。
示例39包括示例32-38中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括:在多个信号埋孔周围的多个外围埋孔;第一多个交错的微孔,该第一多个交错的微孔用于连接在多个外围埋孔与BGA的球周围的BGA的多个球之间,该第一多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的;以及第二多个交错的微孔,该第二多个交错的微孔用于将多个外围埋孔接地,该第二多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的。
示例40包括示例32-39中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一多个微孔部分,该第一多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第一层在BGA的球与多个信号埋孔之间载运RF信号;以及第二多个微孔部分,该第二多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第二层在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号。
示例41包括示例32-40中任一项的主题,并且任选地,其中多个埋孔包括至少三个埋孔,第一多个微孔包括至少三个微孔,并且第二多个微孔包括至少三个微孔。
示例42包括示例32-41中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括30千兆赫兹(GHz)以上的频带中的RF信号。
示例43包括示例32-42中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括76GHz与81GHz之间的频带中的RF信号。
示例44包括示例32-43中任一项的主题,并且任选地,其中雷达设备包括SMD与PCB之间的底部填充层。
示例45包括一种无线通信设备,该无线通信设备包括:表面贴装设备(SMD),该表面贴装设备(SMD)用于处理雷达信号的通信;处理器,该处理器被配置成用于处理与无线通信信号相对应的信息;印刷电路板(PCB);位于PCB的第一侧上的球栅阵列(BGA),该BGA被配置成用于将SMD连接到PCB;多个发射(Tx)天线,该多个发射(Tx)天线被设置在PCB的与第一侧相对的第二侧上;多个接收(Rx)天线,该多个接收(Rx)天线被设置在PCB的第二侧上;第一多个射频(RF)过渡,该第一多个射频(RF)过渡用于将多个Tx信号从BGA传输到多个Tx天线;以及第二多个RF过渡,该第二多个RF过渡用于将多个Rx信号从多个Rx天线传输到BGA,其中,第一多个RF过渡和第二多个RF过渡中的RF过渡被配置成用于在BGA与多个Tx天线或多个Rx天线中的天线之间传输RF信号,该RF过渡包括多个信号埋孔;第一多个微孔,该第一多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与BGA的球之间载运RF信号,该第一多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准;以及第二多个微孔,该第二多个微孔被配置成用于在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号,该第二多个微孔相对于多个信号埋孔旋转地不对准。
示例46包括示例45的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一埋孔连接层和第二埋孔连接层,该第一埋孔连接层用于将第一多个微孔连接到多个信号埋孔的第一端,该第二埋孔连接层用于将第二多个微孔连接到多个信号埋孔的第二端。
示例47包括示例46的主题,并且任选地,其中第一埋孔连接层的表面以平面方式连接到第一多个微孔,并且其中第二埋孔连接层的表面以平面方式连接到第二多个微孔。
示例48包括示例45-47中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一微孔连接层和第二微孔连接层,该第一微孔连接层用于将第一多个微孔连接到BGA的球,以及第二微孔连接层用于将第二多个微孔连接到天线。
示例49包括示例45-48中任一项的主题,并且任选地,其中多个信号埋孔被布置在第一环中,第一多个微孔被布置在与第一环同心的第二环中,并且该第二多个微孔被布置在与第一环同心的第三环中。
示例50包括示例49的主题,并且任选地,其中BGA的球被设置在第一环的轴线上。
示例51包括示例45-50中任一项的主题,并且任选地,其中第一多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准,并且其中,第二多个微孔的每个微孔与多个信号埋孔中的每一个信号埋孔旋转地不对准。
示例52包括示例45-51中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括:在多个信号埋孔周围的多个外围埋孔;第一多个交错的微孔,该第一多个交错的微孔用于连接在多个外围埋孔与BGA的球周围的BGA的多个球之间,该第一多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的;以及第二多个交错的微孔,该第二多个交错的微孔用于将多个外围埋孔接地,该第二多个交错的微孔相对于多个外围埋孔是交错的。
示例53包括示例45-52中任一项的主题,并且任选地,其中RF过渡包括第一多个微孔部分,该第一多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第一层在BGA的球与多个信号埋孔之间载运RF信号;以及第二多个微孔部分,该第二多个微孔部分被配置成用于经由PCB的多个第二层在多个信号埋孔与天线之间载运RF信号。
示例54包括示例45-53中任一项的主题,并且任选地,其中多个埋孔包括至少三个埋孔,第一多个微孔包括至少三个微孔,并且第二多个微孔包括至少三个微孔。
示例55包括示例45-54中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括30千兆赫兹(GHz)以上的频带中的RF信号。
示例56包括示例45-55中任一项的主题,并且任选地,其中RF信号包括45GHz以上的频带中的RF信号。
示例57包括示例45-56中任一项的主题,并且任选地,包括SMD与PCB之间的底部填充层。
示例58包括一种设备,该设备包括用于执行如示例1-57所述的操作中的任一项的装置。
示例59包括用于执行如示例1-57所述的操作中的任一项的方法。
本文中参考一个或多个实施例来描述的功能、操作、组件和/或特征可与本文中参考一个或多个实施例来描述的一个或多个其他功能、操作、组件和/或特征组合或可与其组合地被利用,或者反之亦然。
虽然本文中已经图示和描述了某些特征,但是本领域技术人员可想到许多修改、替换、改变、以及等效方案。因此,应理解,所附权利要求旨在覆盖如落在本公开的真实精神内的所有此类修改和改变。
Claims (14)
1.一种装置,所述装置包括:
多层印刷电路板PCB;
位于所述多层PCB的第一侧上的至少一个天线;以及
位于所述多层PCB的第二侧上的球阵列,所述第二侧与所述第一侧相对,
其中,所述多层PCB包括多层射频RF过渡,所述多层射频RF过渡被配置成用于在天线与所述球阵列之间载运RF信号,所述多层RF过渡包括:
信号过孔层,所述信号过孔层包括多个信号过孔,其中,所述多个信号过孔的第一端被耦合至所述天线;
微孔层,所述微孔层包括多个微孔,其中所述多个微孔的第一端被耦合至所述球阵列,其中,所述多个微孔与所述多个信号过孔不对准;以及
连接层,所述连接层位于所述信号过孔层与所述微孔层之间,其中,所述连接层被配置成用于连接在所述多个信号过孔的第二端与所述多个微孔的第二端之间。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述至少一个天线包括位于所述多层PCB的第一侧上的多个天线,其中,所述多层RF过渡被配置成用于在所述球阵列与所述多个天线之间载运所述RF信号。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述信号过孔层包括第一多个信号过孔和第二多个信号过孔,其中,所述第一多个信号过孔的第一端被耦合至第一天线,其中,所述第二多个信号过孔的第一端被耦合至第二天线。
4.如权利要求3所述的装置,其特征在于,所述微孔层包括第一多个微孔和第二多个微孔,其中,所述第一多个微孔的第一端和所述第二多个微孔的第一端被耦合至所述球阵列,其中,所述连接层被配置成用于连接在所述第一多个微孔的第二端与所述第一多个信号过孔的第二端之间,其中,所述连接层被配置成用于连接在所述第二多个微孔的第二端与所述第二多个信号过孔的第二端之间。
5.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多层RF过渡包括围绕所述多个信号过孔的多个接地外围过孔。
6.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多个信号过孔包括至少三个信号过孔,并且所述多个微孔包括至少三个微孔。
7.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多个微孔相对于所述多个信号过孔旋转地不对准。
8.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多个微孔中的微孔的计数等于所述多个信号过孔中的信号过孔的计数。
9.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述天线包括贴片天线。
10.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述RF信号包括30千兆赫兹(GHz)以上的频带中的毫米波(mmWave)信号。
11.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信号过孔层包括信号埋孔层,其中,所述多个信号过孔包括多个信号埋孔。
12.如权利要求1所述的装置,包括用于处理所述RF信号的RF集成电路(IC),其中所述RF IC被耦合到所述球阵列。
13.一种装置,所述装置包括:
多层印刷电路板PCB封装,所述多层PCB封装包括:
所述多层PCB封装的第一侧上的至少一个天线;
射频RF集成电路IC,所述RF IC通过球阵列被耦合至所述多层PCB封装的第二侧,所述RF IC被配置成用于处理要经由天线传递的RF信号;以及
多层RF过渡,所述多层RF过渡被配置成用于在所述天线与所述球阵列之间载运所述RF信号,其中,所述多层RF过渡包括:
信号过孔层,所述信号过孔层包括多个信号过孔,其中所述多个信号过孔的第一端被耦合至所述天线;
微孔层,所述微孔层包括多个微孔,其中所述多个微孔的第一端被耦合至所述球阵列,其中所述多个微孔与所述多个信号过孔不对准;以及
连接层,所述连接层位于所述信号过孔层与所述微孔层之间,其中所述连接层被配置成用于连接在所述多个信号过孔的第二端与所述多个微孔的第二端之间。
14.一种移动设备,所述移动设备包括:
显示器;
处理器;
存储器;以及
多层印刷电路板PCB封装,所述多层PCB封装包括:
所述多层PCB封装的第一侧上的至少一个天线;
射频RF集成电路IC,所述RF IC通过球阵列被耦合至所述多层PCB封装的第二侧,所述RF IC被配置成用于处理要经由天线传递的RF信号;以及
多层RF过渡,所述多层RF过渡被配置成用于在所述天线与所述球阵列之间载运所述RF信号,其中,所述多层RF过渡包括:
信号过孔层,所述信号过孔层包括多个信号过孔,其中所述多个信号过孔的第一端被耦合至所述天线;
微孔层,所述微孔层包括多个微孔,其中,所述多个微孔的第一端被耦合至所述球阵列,其中所述多个微孔与所述多个信号过孔不对准;以及
连接层,所述连接层位于所述信号过孔层与所述微孔层之间,其中所述连接层被配置成用于连接在所述多个信号过孔的第二端与所述多个微孔的第二端之间。
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