[发明专利]用于将波导结构耦接到集成电路封装的设备和方法

说明书

各方面涉及一种可以耦接到集成电路封装的波导结构。所述IC封装包括用于提供用于承载毫米波信号的路径的多个柱，所述柱中的每个柱具有用于连接到所述IC封装的第一端部部分和用于连接到波导天线的第二端部部分。并且，可以任选地包括的波导屏蔽件提供所述柱的电磁隔离，可以任选地包括的微带连接器提供(所述柱的)所述第二端部部分之间的连接以及到所述波导天线的连接。设备中另外包括多条键合线，所述多条键合线用于连接所述IC封装与引线框架，并且用于将来自所述IC封装的电路的信号承载到所述封装所安装的印刷电路板以通过所述波导天线发射雷达信号。

技术领域

各个实施例的各方面涉及包括波导结构和集成电路(IC)封装的毫米波集成电路。

背景技术

产生足以传输毫米波(mm波)系统的微弱信号的电力并且实现足以监测所述微弱信号的灵敏度受半导体约束的限制。为了使由于耦接到波导结构的天线阵列辐射和检测到的波引起的功率损耗最小化，必须考虑对制造系统所利用的半导体技术的各种限制。包括在IC封装内的电路与天线阵列辐射和检测到的波以最小能量损耗耦接。与通信带宽和检测分辨率增加相关的性能提高可以通过将系统复杂性从单输入单输出(SISO)扩展到多输入多输出(MIMO)并且通过从单工操作移到全双工操作获得。高性能MIMO系统需要使到所有输入和输出的天线的能量损耗最小化并且需要所有输入与输出之间的高度隔离。

这些和其它问题已经对各种应用的mm波集成电路封装实施方案的效率提出了挑战。

发明内容

各个示例实施例涉及如上文提出的问题和/或根据关于包括耦接到集成电路封装以供发射或接收mm波信号的波导结构的集成电路的以下公开内容可能变得明显的其它问题等问题。

在某些示例实施例中，本公开的各方面涉及一种耦接到IC封装的波导结构，所述IC封装包括用于提供用于承载mm波信号的路径的柱以及用于提供承载来自不同发射或接收路径的信号的柱之间的电磁隔离的波导屏蔽件。

各个实施例涉及一种包括波导结构的设备,所述波导结构用于耦接到集成电路(IC)封装。所述IC封装包括用于提供用于承载毫米波信号的路径的多个柱，所述柱中的每个柱具有用于连接到所述IC封装的第一端部部分和用于连接到波导天线的第二端部部分。还任选地包括波导屏蔽件和微带连接器，所述波导屏蔽件用于提供所述柱的电磁隔离，所述微带连接器用于提供所述第二端部部分与所述波导天线之间的连接。另外包括键合线，所述键合线用于连接所述IC封装和引线框架并且用于将来自所述IC的电路的信号承载到所述IC封装所安装的板以通过所述波导天线发射雷达信号。

在另外的实施例中，各方面涉及一种包括波导天线和IC封装的设备,所述IC封装包括用于从所述IC封装发送信号的电路。还包括键合线，所述键合线用于连接所述IC封装和引线框架，并且用于将信号从所述IC的电路承载到所述封装所安装的板，如印刷电路板(PCB)，以通过所述波导天线发射雷达信号。

所述波导结构用于提供用于以TE10模式传播毫米波信号的低阻抗通路。另外，所述通路用于提供通过经过引导的TEM波信号传播所述毫米波信号，所述通路具有毫米波信号在其上传播的经过优化的路径长度，使得由传导损耗和介电损耗引起的衰减最小化。

在其它实施例中，所述波导结构和所述多个柱提供多个差分信号路径。所述柱与任选的导波屏蔽件的组合被布置成减少将所述波导结构和电路通信地连接到IC封装的紧邻信号通路之间的不期望的耦接。在各个相关实施例中，所述IC封装可以包括接口，微带线在所述接口处连接到所述波导结构，所述波导结构限定槽，通过所述槽在所述IC封装的所述接口处提供了与所述微带线的非电流接近耦接，所述槽被另外限定成最小化mm波能量传递期间的能量损耗。