(57)【要約】   パッケージ基板（３０４−Ａ）及び集積回路（ＩＣ）（３０２−Ａ）を備える回路アセンブリ（２０６−Ａ１）を含む装置が提供される。パッケージ基板はマイクロストリップライン（２０８−Ａ１）を有し、ＩＣは、パッケージ基板に固定され、マイクロストリップラインに電気的に結合される。また、回路ボード（２０２−Ａ）もパッケージ基板に固定される。誘電性導波路（２０４−Ａ）が回路ボードに固定される。誘電性導波路は誘電体コア（３１０−Ａ）を有し、誘電体コアは誘電性導波路とマイクロストリップラインとの間に位置する遷移領域（３１４−Ａ）の中に延びる。マイクロストリップラインは、誘電性導波路を用いて通信リンクを形成するように構成される。
2015515213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
回路ボード、
チャネル、
パッケージ基板、
集積回路（ＩＣ）、
金属導波路、及び
誘電体コア、
を含み、
前記回路ボードが、第１の側、第２の側、第１の接地平面、及び第１のマイクロストリップラインを有し、前記第１のマイクロストリップラインが前記第１の接地平面に概して平行であり、
前記チャネルが、前記回路ボードの前記第１の側に形成され、前記第１の接地平面が前記チャネルの少なくとも一部の下にあり、
前記パッケージ基板が、前記回路ボードの前記第１の側に固定され、
前記パッケージ基板が、
前記第１の接地平面に電気的に結合された第２の接地平面と、
前記第１及び第２の接地平面に実質的に平行である第２のマイクロストリップラインと、
を含み、
前記マイクロストリップラインが、第１の部分及び第２の部分を有し、
前記第１の部分が、前記第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第２の接地平面から第１の距離離れ、前記第２のマイクロストリップラインの前記第１の部分が、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、
前記第２の部分が、前記第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第１の接地平面から第２の距離離れ、前記第２の距離が前記第１の距離より大きく、前記第２のマイクロストリップラインの前記第２の部分が、前記波長を有する前記放射を伝播するための前記インピーダンスを有するように寸法が定められ、前記マイクロストリップラインの前記第２の部分が遷移領域内に位置し、前記第２のマイクロストリップラインの前記第２の部分が前記第１のマイクロストリップラインに電気的に結合され、
前記集積回路（ＩＣ）が、前記パッケージ基板に固定され、前記第２のマイクロストリップラインの前記第１の部分に電気的に結合され、
前記金属導波路が、前記チャネルに固定され、前記遷移領域に位置し、前記第１のマイクロストリップラインに電気的に結合され、
前記誘電体コアが、前記第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、前記金属導波路の中に延び、前記チャネルに固定される、
装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置であって、前記波長が約ｌｍｍ以下である、装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置であって、前記装置がクラッディングを更に含み、前記コアが第１の誘電率を有し、前記クラッディングが第２の誘電率を有し、前記第１の誘電率が前記第２の誘電率より大きい、装置。
【請求項４】
請求項２に記載の装置であって、前記パッケージ基板が第１及び第２の側を有し、前記第２のマイクロストリップラインが前記パッケージ基板の前記第１の側上に形成され、前記ＩＣが前記パッケージ基板の前記第１の側に固定され、前記第１の接地平面が前記パッケージ基板の前記第２の側に形成され、前記パッケージ基板が、前記第２のマイクロストリップラインの前記第２の部分から前記パッケージ基板の前記第２の側まで延びるバイアを更に含み、前記バイア及び前記第１のマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定される、装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置であって、前記バイアが第１のバイアを更に含み、前記回路ボードが、前記第１の接地平面から前記回路ボードの前記第１の側まで延びる第２のバイアを更に含み、前記第２の接地平面及び前記第２のバイアに、少なくとも１つのはんだボールが固定される、装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置であって、前記インピーダンスが約５０Ωである装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置であって、前記金属導波路が、
前記第１のマイクロストリップラインと同一平面にあり、前記第１のマイクロストリップラインに電気的に結合された第１のプレート、
前記第１のプレートと同一平面にあり、前記第１のプレートに電気的に結合された第２のプレート、及び、
前記第２のプレートと前記第１の接地平面との間に延びる複数の導波路バイア、
を更に含む、装置。
【請求項８】
装置であって、
回路ボード、
チャネルネットワーク、
複数のパッケージ基板、
複数のＩＣ、
複数の金属導波路、及び
誘電体コアネットワーク、
を含み、
前記回路ボードが、第１の側、第２の側、複数の回路ボード接地平面、及び複数の回路ボードマイクロストリップラインを有し、
前記チャネルネットワークが前記回路ボードの前記第１の側に形成され、各回路ボード接地平面が前記チャネルネットワークの少なくとも一部の下にあり、
前記複数のパッケージ基板の各パッケージ基板が前記回路ボードの前記第１の側に固定され、各々が、前記回路ボード接地平面の少なくとも１つ及び前記回路ボードマイクロストリップラインの少なくとも１つとコロケートされ（collocated）、各パッケージ基板が、パッケージ基板接地平面とパッケージ基板マイクロストリップラインとを含み、
前記パッケージ基板接地平面が、その回路ボード接地平面に電気的に結合され、
前記パッケージ基板マイクロストリップラインが、そのパッケージ基板接地平面及びその回路ボード接地平面に実質的に平行であり、
前記パッケージ基板マイクロストリップラインが、第１の部分及び第２の部分を有し、
前記第１の部分が、そのパッケージ基板接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、そのパッケージ基板接地平面から第１の距離離れ、前記パッケージ基板マイクロストリップラインの前記第１の部分が、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、
前記第２の部分が、その回路ボード接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、その回路ボード接地平面から第２の距離離れ、前記第２の距離が前記第１の距離より大きく、前記パッケージ基板マイクロストリップラインの前記第２の部分が、前記波長を有する前記放射を伝播するための前記インピーダンスを有するように寸法が定められ、前記パッケージ基板マイクロストリップラインの前記第２の部分が遷移領域内に位置し、
前記複数のＩＣの各ＩＣが、前記パッケージ基板の少なくとも１つに固定され、そのマイクロストリップラインの前記第１の部分に電気的に結合され、
前記複数の金属導波路の各金属導波路が、前記チャネルネットワークに固定され、前記パッケージ基板の少なくとも１つのための前記遷移領域に位置し、前記回路ボードマイクロストリップラインの少なくとも１つに電気的に結合され、
前記誘電体コアネットワークが、前記チャネルネットワークに固定され、且つ、複数の端部を有し、誘電導波路ネットワークからの各端部が、前記回路ボード接地平面の少なくとも１つのの少なくとも一部に重なり、その金属導波路内に延びる、
装置。
【請求項９】
請求項８に記載の装置であって、前記波長が約ｌｍｍ以下である装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置であって、前記誘電導波路ネットワークが、クラッディングを有する複数の誘電導波路を更に含み、前記コアが第１の誘電率を有し、前記クラッディングが第２の誘電率を有し、前記第１の誘電率が前記第２の誘電率より大きい、装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の装置であって、各パッケージ基板が第１及び第２の側を有し、前記マイクロストリップラインが前記パッケージ基板の前記第１の側に形成され、前記ＩＣが前記パッケージ基板の前記第１の側に固定され、前記パッケージ基板接地平面が前記パッケージ基板の前記第２の側に形成され、各パッケージ基板が、そのパッケージ基板マイクロストリップラインの前記第２の部分からそのパッケージ基板の前記第２の側まで延びるパッケージ基板バイアを更に含み、前記パッケージ基板バイア及びその回路ボードマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定される、装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の装置であって、前記回路ボードが、複数の回路ボードバイアを更に含み、各バイアが、前記回路ボードの前記第１の側と前記回路ボード接地平面の少なくとも１つとの間に延び、少なくとも１つの回路ボードバイア及び少なくとも１つのパッケージ基板接地平面に、少なくとも１つのはんだボールが固定される、装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の装置であって、前記インピーダンスが約５０Ωである装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置であって、各金属導波路が、
第１のプレートであって、その回路ボードマイクロストリップラインと同一平面にあり、その回路ボードマイクロストリップラインに電気的に結合された前記第１のプレート、
第２のプレートであって、前記第１のプレートと同一平面にあり、前記第１のプレートに電気的に結合された、前記第２のプレート、及び
複数の導波路バイアであって、前記第２のプレートとその回路ボード接地平面との間に延びる前記複数の導波路バイア、
を更に含む装置。
【請求項１５】
装置であって、
回路ボード、
チャネル、
第１のパッケージ基板、
第１のＩＣ、
第２のパッケージ基板、
第２のＩＣ、
第１の金属導波路、
第２の金属導波路、及び
誘電体コア、
を含み、
前記回路ボードが、第１の側、第２の側、第１の接地平面、第２の接地平面、第１のマイクロストリップライン、及び第２のマイクロストリップラインを有し、前記第１及び第２のマイクロストリップラインが前記回路ボードの前記第１の側に形成され、前記第１のマイクロストリップラインが、前記第１の接地平面とコロケートされ、前記第１の接地平面に概して平行であり、前記第２のマイクロストリップラインが、前記第２の接地平面とコロケートされ、前記第２の接地平面に概して平行であり、
前記チャネルが、前記回路ボードの前記第１の側に形成され、第１の端部及び第２の端部を有し、前記チャネルの前記第１の端部が前記第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、前記チャネルの前記第２の端部が前記第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、
前記第１のパッケージ基板が前記回路ボードの前記第１の側に固定され、前記第１のパッケージ基板が、第３の接地平面及び第３のマイクロストリップラインを含み、
前記第３の接地平面が前記第１の接地平面に電気的に結合され、
前記第３のマイクロストリップラインが前記第１及び第３の接地平面に実質的に平行であり、
前記第３のマイクロストリップラインが第１の部分及び第２の部分を有し、
前記第１の部分が、前記第３の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第３の接地平面から第１の距離離れ、前記第３のマイクロストリップラインの前記第１の部分が、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、
前記第２の部分が、前記第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第１の接地平面から第２の距離離れ、前記第２の距離が前記第１の距離より大きく、前記第３のマイクロストリップラインの前記第２の部分が、前記波長を有する前記放射を伝播するための前記インピーダンスを有するように寸法が定められ、前記第３のマイクロストリップラインの前記第２の部分が第１の遷移領域内に位置し、
前記第１のＩＣが、前記パッケージ基板に固定され、前記第３のマイクロストリップラインの前記第１の部分に電気的に結合され、
前記第２のパッケージ基板が前記回路ボードの前記第１の側に固定され、前記第２のパッケージ基板が、第４の接地平面及び第４のマイクロストリップラインを含み、
前記第４の接地平面が前記第２の接地平面に電気的に結合され、
前記第４のマイクロストリップラインが、前記第２及び第４の接地平面に実質的に平行であり、
前記第４のマイクロストリップラインが第１の部分及び第２の部分を有し、
前記第４のマイクロストリップラインの前記第１の部分が、前記第４の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第４の接地平面から第３の距離離れ、前記第４のマイクロストリップラインの前記第１の部分が、前記波長を有する前記放射を伝播するための前記インピーダンスを有するように寸法が定められ、
前記第４のマイクロストリップラインの前記第２の部分が、前記第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、且つ、前記第２の接地平面から第４の距離離れ、前記第４の距離が前記第３の距離より大きく、前記第４のマイクロストリップラインの前記第２の部分が、前記波長を有する前記放射を伝播するための前記インピーダンスを有するように寸法が定められ、前記第２のマイクロストリップラインの前記第２の部分が第２の遷移領域内に位置し、
前記第２のＩＣが、前記パッケージ基板に固定され、前記第４のマイクロストリップラインの前記第１の部分に電気的に結合され、
前記第１の金属導波路が、前記チャネルに固定され、前記第１の遷移領域に位置し、前記第１のマイクロストリップラインに電気的に結合され、
前記第２の金属導波路が、前記チャネルに固定され、前記第２の遷移領域内に位置し、前記第２のマイクロストリップラインに電気的に結合され、
前記誘電体コアが、第１及び第２の端部を備え、前記誘電体コアが前記チャネルに固定され、前記誘電体コアの前記第１の端部が前記第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、前記誘電体コアの前記第２の端部が前記第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、前記誘電体コアの前記第１の端部が前記第１の金属導波路の中に延び、前記誘電体コアの前記第２の端部が前記第２の金属導波路の中に延び、前記誘電体コアが、前記回路ボードの前記誘電率より大きい誘電率を有する、
装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置であって、前記波長が約ｌｍｍ以下である装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の装置であって、前記パッケージ基板が第１及び第２の側を有し、前記マイクロストリップラインが前記パッケージ基板の前記第１の側に形成され、前記ＩＣが前記パッケージ基板の前記第１の側に固定され、前記第１の接地平面が前記パッケージ基板の前記第２の側に形成され、前記第１のパッケージ基板が、前記第３のマイクロストリップラインの前記第２の部分から前記第１のパッケージ基板の前記第２の側まで延びる第１のバイアを更に含み、前記第１のバイア及び前記第１のマイクロストリップラインに少なくとも１つのはんだボールが固定され、前記第２のパッケージ基板が、前記第４のマイクロストリップラインの前記第２の部分から前記第２のパッケージ基板の前記第２の側まで延びる第２のバイアを更に含み、前記第２のバイア及び前記第２のマイクロストリップラインに少なくとも１つのはんだボールが固定される、装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の装置であって、前記インピーダンスが約５０Ωである装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の装置であって、前記第１及び第２の金属導波路の各々が、
第１のプレートであって、そのマイクロストリップラインと同一平面にあり、そのマイクロストリップラインに電気的に結合された前記第１のプレート、
前記第１のプレートと同一平面にあり、前記第１のプレートに電気的に結合された第２のプレート、及び
前記第２のプレートとその回路ボード接地平面との間に延びる複数の導波路バイア、
を更に含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、全般的にチップ・ツー・チップ通信に関し、より特定的に、誘電性導波路を用いるチップ・ツー・チップ通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
最も広く用いられている相互接続システム（これは多くの電子デバイスに採用されている）は、印刷回路ボード（ＰＣＢ）又はバックプレーンに統合された金属トレースを用いる。このタイプのシステムでは、トレースの１つ又は複数に電気的に結合されるように、集積回路（ＩＣ）がＰＣＢに固定され、チップ間又はチップ・ツー・チップ通信が可能となる。この配置の問題は、データレート又はデータ送信のための物理的な限界に到達することであり、そのため、結果として、光学又はワイヤレスリンク等の幾つかの異なるタイプの通信リンクが開発されているか、或いは開発中である。これらの開発技術の各々は、伝送媒体、即ち、光学リンクのための光ファイバー及びワイヤレスリンクのための金属導波路、を用いる。
【０００３】
図１及び図２を参照すると、ワイヤレスリンク又は光学リンクを用いる相互接続システム１００の例が示されている。この例では、伝送媒体１０４（これは金属導波路又は光ファイバーである）がＰＣＢ１０２の中に統合されている。ＩＣ１０６−１及び１０２−６は、ＰＣＢ１０２に固定され、伝送媒体１０４のそれぞれ各端部の近隣に位置する。論理的には、その後、トランシーバ１０８−１及び１０８−２（これらは、光学リンクのための光学トランシーバ、及びワイヤレスリンクのための無線周波数（ＲＦ）トランシーバである）はＩＣ１０６−１と１０６−２との間のチップ間通信を可能にし得る。しかしながら、実際には、このチップ間通信は単純なタスクではない。例えば、システム１００が光学リンクを用いると想定すると、光学トランシーバ１０８−１及び１０８−２は、光軸を有するオン・ダイ発光ダイオード（ＬＥＤ）及び／又はフォトダイオードを有することになろう（これは現在のプロセス技術では難しい）。通常は、ＬＥＤ（送信用）は、特定の波長又は周波数を有するレーザダイオードであり、伝送媒体１０４（この例では光ファイバー）は、ＬＥＤから出される光の波長に適応するように寸法が定められる。典型的に、伝送媒体１０４（この例では光ファイバー）は帯域を改善するようにモノモードファイバーであり、それは、ＬＥＤから出される波長に関連する直径を有する。例えば、近赤外（即ち、波長が約０．７μｍ〜約３μｍ）の場合、モノモード光ファイバーは、一般的に、約８μｍ〜約１０μｍの直径を有する。このように、伝送媒体１０４（この例では光ファイバー）の光軸と、ＬＥＤ（又はフォトダイオード）の光軸の不整合（たとえ数ミクロンであっても）が、相互接続不良となるか又は相互接続しなくなるという結果になり得る。従って、精密機械加工、又は他の更に特殊なマイクロ光学構造が一般的に必要となるであろう。金属導波路の場合も同様である。即ち、正しい整合のためには、精密機械加工が一般的に必要となるであろう。また、サブミリメートル波のための金属製導波路は、非常に損失が多く、導波路が機能し得る距離を実質的に制限する。
【０００４】
従って、改善された相互接続システムのための需要が存在する。
【０００５】
従来のシステムの他の幾つかの例は、米国特許第５，７５４，９４８号、米国特許第７，７６８，４５７号、米国特許第７，３７９，７１３号、米国特許第７，３３０，７０２号、米国特許第６，９６７，３４７号、及び米国公開特許第２００９／０００９４０８号である。
【特許文献１】米国特許第５，７５４，９４８号
【特許文献２】米国特許第７，７６８，４５７号
【特許文献３】米国特許第７，３７９，７１３号
【特許文献４】米国特許第７，３３０，７０２号
【特許文献５】米国特許第６，９６７，３４７号
【特許文献６】米国特許公開番号２００９／０００９４０８
【発明の概要】
【０００６】
従って、本発明の実施形態は或る装置を提供する。この装置は、回路ボード、パッケージ基板、集積回路（ＩＣ）、及び誘電性導波路を含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、及び第１の接地平面を有し、第１の接地平面が回路ボードの第１の側に形成される。パッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第２の接地平面と、マイクロストリップラインとを含む。第２の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。マイクロストリップラインは、第１及び第２の接地平面に実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第１の距離離れている。マイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。マイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスをを有するように寸法が定められる。マイクロストリップラインの第２の部分は遷移領域内に位置する。集積回路（ＩＣ）は、パッケージ基板に固定され、マイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電性導波路は、回路ボードに固定され、コアを含む。コアは、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、遷移領域の中に延びる。
【０００７】
幾つかの特定の実装において、波長は約ｌｍｍ以下である。
【０００８】
幾つかの特定の実装において、誘電性導波路はクラッディングを更に含み、コアは第１の誘電率を有し、クラッディングは第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【０００９】
幾つかの特定の実装において、パッケージ基板は第１及び第２の側を有し、マイクロストリップラインはパッケージ基板の第１の側に形成され、ＩＣはパッケージ基板の第１の側に固定され、第１の接地平面はパッケージ基板の第２の側に形成される。
【００１０】
幾つかの特定の実装において、第１及び第２の接地平面に少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００１１】
幾つかの特定の実装において、インピーダンスは約５０Ωである。
【００１２】
幾つかの特定の実装において、マイクロストリップラインの第１の部分は概して、約２５μｍの幅を有する矩形であり、マイクロストリップラインの第２の部分は概して、約５０μｍの幅を有する矩形である。
【００１３】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、複数のパッケージ基板、複数のＩＣ、及び誘電導波路ネットワークを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、及び複数の回路ボード接地平面を有し、各回路ボード接地平面は、回路ボードの第１の側に形成される。複数のパッケージ基板は、各パッケージ基板が、回路ボードの第１の側に固定され、各々が回路ボード接地平面の少なくとも１つとコロケート（collocate）される。各パッケージ基板は、パッケージ基板接地平面、及びマイクロストリップラインを含む。パッケージ基板接地平面は、その回路ボード接地平面に電気的に結合される。マイクロストリップラインは、そのパッケージ基板接地平面及びその回路ボード接地平面に実質的に平行である。マイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、そのパッケージ基板接地平面の少なくとも一部に重なり、そのパッケージ基板接地平面から第１の距離離れている。マイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、その回路ボード接地平面の少なくとも一部に重なり、その回路ボード接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。マイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、遷移領域内に位置する。複数のＩＣは、各ＩＣが、パッケージ基板の少なくとも１つに固定され、そのマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電導波路ネットワークは、回路ボードに固定され、誘電導波路ネットワークからのコアが、各回路ボード接地平面の少なくとも一部に重なり、その遷移領域の中に延びる。
【００１４】
幾つかの特定の実装において、誘電導波路ネットワークは、クラッディングを有する複数の誘電導波路を更に含み、コアは第１の誘電率を有し、クラッディングは第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【００１５】
幾つかの特定の実装において、各パッケージ基板が第１及び第２の側を有し、マイクロストリップラインはパッケージ基板の第１の側に形成され、ＩＣはパッケージ基板の第１の側に固定され、パッケージ基板接地平面はパッケージ基板の第２の側に形成される。
【００１６】
幾つかの特定の実装において、各パッケージ基板のための回路ボード接地平面及びパッケージ基板接地平面に、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００１７】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、第１のパッケージ基板、第１のＩＣ、第２のパッケージ基板、第２のＩＣ、及び誘電性導波路を含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、第１の接地平面、及び第２の接地平面を有する。第１及び第２の接地平面は、回路ボードの第１の側に形成され、第１及び第２の接地平面は互いに離れている。第１のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第３の接地平面、及び第１のマイクロストリップラインを含む。第３の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。第１のマイクロストリップラインは、第１及び第３の接地平面と実質的に平行であり、第１のマイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第３の接地平面の少なくとも一部に重なり、第３の接地平面から第１の距離離れている。第１のマイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。第１のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、第１の遷移領域内に位置する。第１のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第１のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。第２のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第４の接地平面、及び第２のマイクロストリップラインを含む。第４の接地平面は、第２の接地平面に電気的に結合される。第２のマイクロストリップラインは、第２及び第４の接地平面と実質的に平行であり、第２のマイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第４の接地平面の少なくとも一部に重なり、第４の接地平面から第３の距離離れている。第２のマイクロストリップラインの第１の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第４の距離離れ、第４の距離は第３の距離より大きい。第２のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、第２の遷移領域内に位置する。第２のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第２のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電性導波路は、第１及び第２の端部を備えるコア、及びクラッディングを有する。コアは、回路ボードに固定され、第１及び第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、コアの第１の端部が第１の遷移領域の中に延びる。コアの第２の端部は、第２の遷移領域の中に延びる。コアは第１の誘電率を有する。クラッディングは、コアに固定され、クラッディングが第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【００１８】
幾つかの特定の実装において、第１及び第２のパッケージ基板の各々は、第１及び第２の側を有し、そのマイクロストリップラインがパッケージ基板の第１の側に形成され、そのＩＣがパッケージ基板の第１の側に固定され、その第１の接地平面がパッケージ基板の第２の側に形成される。
【００１９】
幾つかの特定の実装において、第１及び第３の接地平面に少なくとも１つのはんだボールが固定され、第２及び第４の接地平面に少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００２０】
幾つかの特定の実装において、第１及び第２のマイクロストリップラインの各々の第１の部分は概して矩形であり、第１及び第２のマイクロストリップラインの各々の第２の部分は概して矩形である。
【００２１】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネル、パッケージ基板、集積回路（ＩＣ）、及び誘電体コアを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、及び第１の接地平面を有する。チャネルは、回路ボードの第１の側に形成され、第１の接地平面がチャネルの少なくとも一部の下にある。パッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第２の接地平面、及びマイクロストリップラインを含む。第２の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。マイクロストリップラインは、第１及び第２の接地平面に実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第１の距離離れている。マイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。マイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、遷移領域内に位置する。集積回路（ＩＣ）は、パッケージ基板に固定され、マイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電体コアは、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、遷移領域の中に延び、チャネルに固定される。
【００２２】
幾つかの特定の実装において、この装置はクラッディングを更に含み、コアは第１の誘電率を有し、クラッディングは第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【００２３】
幾つかの特定の実装において、回路ボードはバイアを更に含む。バイアは、第１の接地平面から回路ボードの第１の側まで延び、第２の接地平面及びバイアに、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００２４】
幾つかの特定の実装において、マイクロストリップラインの第１の部分は概して矩形である。
【００２５】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネルネットワーク、複数のパッケージ基板、複数のＩＣ、及び誘電体コアネットワークを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、及び複数の回路ボード接地平面を有する。チャネルネットワークは、回路ボードの第１の側に形成され、各回路ボード接地平面は、チャネルネットワークの少なくとも一部の下にある。複数のパッケージ基板は、各パッケージ基板が、回路ボードの第１の側に固定され、各々が回路ボード接地平面の少なくとも１つとコロケートされる。各パッケージ基板は、パッケージ基板接地平面、及びマイクロストリップラインを含む。パッケージ基板接地平面は、その回路ボード接地平面に電気的に結合される。マイクロストリップラインは、パッケージ基板接地平面及びその回路ボード接地平面と実質的に平行である。マイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、そのパッケージ基板接地平面の少なくとも一部に重なり、そのパッケージ基板接地平面から第１の距離離れている。マイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、その回路ボード接地平面の少なくとも一部に重なり、その回路ボード接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きく、マイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、遷移領域内に位置する。複数のＩＣは、各ＩＣが、パッケージ基板の少なくとも１つに固定され、そのマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電体コアネットワークは、チャネルネットワークに固定され、複数の端部を有し、誘電導波路ネットワークからの各端部が、回路ボード接地平面の少なくとも１つの少なくとも一部に重なり、その遷移領域の中に延びる。
【００２６】
幾つかの特定の実装において、誘電導波路ネットワークは、クラッディングを有する複数の誘電導波路を更に含み、コアは第１の誘電率を有し、クラッディングは第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【００２７】
幾つかの特定の実装において、回路ボードは複数のバイアを更に含み、各バイアが回路ボードの第１の側と回路ボード接地平面の少なくとも１つとの間に延び、少なくとも１つのバイア及び少なくとも１つのパッケージ基板接地平面に、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００２８】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネル、第１のパッケージ基板、第１のＩＣ、第２のパッケージ基板、第２のＩＣ、及び誘電体コアを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、第１の接地平面、及び第２の接地平面を有する。チャネルは、回路ボードの第１の側に形成され、第１の端部及び第２の端部を有し、チャネルの第１の端部が第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、チャネルの第２の端部が、第２の接地平面の少なくとも一部の上にある。第１のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第３の接地平面、及び第１のマイクロストリップラインを含む。第３の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。第１のマイクロストリップラインは、第１及び第３の接地平面と実質的に平行である。第１のマイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第３の接地平面の少なくとも一部に重なり、第３の接地平面から第１の距離離れている。第１のマイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。第１のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、第１の遷移領域内に位置する。第１のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第１のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。第２のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第４の接地平面、及び第２のマイクロストリップラインを含む。第４の接地平面は、第２の接地平面に電気的に結合される。第２のマイクロストリップラインは、第２及び第４の接地平面に実質的に平行である。第２のマイクロストリップラインは、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第４の接地平面の少なくとも一部に重なり、第４の接地平面から第３の距離離れている。第２のマイクロストリップラインの第１の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第４の距離離れ、第４の距離は第３の距離より大きい。第２のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、第２の遷移領域内に位置する。第２のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第２のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。誘電体コアは、第１及び第２の端部を備え、コアがチャネルに固定され、誘電体コアの第１の端部が、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、誘電体コアの第２の端部が、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、コアの第１の端部が第１の遷移領域の中に延び、コアの第２の端部が第２の遷移領域の中に延び、誘電体コアは、回路ボードの誘電率より大きい誘電率を有する。
【００２９】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネル、パッケージ基板、集積回路（ＩＣ）、金属導波路、及び誘電体コアを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、第１の接地平面、及び第１のマイクロストリップラインを有し、第１のマイクロストリップラインは、第１の接地平面に概して平行である。チャネルは、回路ボードの第１の側に形成され、第１の接地平面が、チャネルの少なくとも一部の下にある。パッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第２の接地平面、及び第２のマイクロストリップラインを含む。第２の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。第２のマイクロストリップラインは、第１及び第２の接地平面に実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第１の距離離れている。第２のマイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。第２のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、遷移領域内に位置する。第２のマイクロストリップラインの第２の部分は第１のマイクロストリップラインに電気的に結合される。集積回路（ＩＣ）は、パッケージ基板に固定され、第２のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。金属導波路は、チャネルに固定され、遷移領域に位置し、第１のマイクロストリップラインに電気的に結合される。誘電体コアは、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、金属導波路の中に延び、チャネルに固定される。
【００３０】
幾つかの特定の実装において、パッケージ基板は第１及び第２の側を有し、第２のマイクロストリップラインはパッケージ基板の第１の側に形成され、ＩＣはパッケージ基板の第１の側に固定され、第１の接地平面はパッケージ基板の第２の側に形成され、パッケージ基板は、第２のマイクロストリップラインの第２の部分からパッケージ基板の第２の側まで延びるバイアを更に含み、バイア及び第１のマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００３１】
幾つかの特定の実装において、バイアは第１のバイアを更に含み、回路ボードは、第１の接地平面から回路ボードの第１の側まで延びる第２のバイアを更に含み、第２の接地平面及び第２のバイアに、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００３２】
幾つかの特定の実装において、金属導波路は、第１のプレート、第２のプレート、及び複数の導波路バイアを更に含む。第１のプレートは、第１のマイクロストリップラインと同一平面にあり、第１のマイクロストリップラインに電気的に結合される。第２のプレートは、第１のプレートと同一平面にあり、第１のプレートに電気的に結合される。複数の導波路バイアは第２のプレートと第１の接地平面との間に延びる。
【００３３】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネルネットワーク、複数のパッケージ基板、複数のＩＣ、複数の金属導波路、及び誘電体コアネットワークを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、複数の回路ボード接地平面、及び複数の回路ボードマイクロストリップラインを有する。チャネルネットワークは、回路ボードの第１の側に形成され、各回路ボード接地平面が、チャネルネットワークの少なくとも一部の下にある。複数のパッケージ基板は、各パッケージ基板が回路ボードの第１の側に固定され、各々が、回路ボード接地平面の少なくとも１つ及び回路ボードマイクロストリップラインの少なくとも１つとコロケートされ、各パッケージ基板が、パッケージ基板接地平面、及びパッケージ基板マイクロストリップラインを含む。パッケージ基板接地平面は、その回路ボード接地平面に電気的に結合される。パッケージ基板マイクロストリップラインは、そのパッケージ基板接地平面及びその回路ボード接地平面と実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、そのパッケージ基板接地平面の少なくとも一部に重なり、そのパッケージ基板接地平面から第１の距離離れている。パッケージ基板マイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、その回路ボード接地平面の少なくとも一部に重なり、その回路ボード接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。パッケージ基板マイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、遷移領域内に位置する。複数のＩＣは、各ＩＣが、パッケージ基板の少なくとも１つに固定され、そのマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。複数の金属導波路は、各金属導波路が、チャネルネットワークに固定され、パッケージ基板の少なくとも１つのための遷移領域に位置し、回路ボードマイクロストリップラインの少なくとも１つに電気的に結合される。誘電体コアネットワークは、チャネルネットワークに固定され、複数の端部を有し、誘電導波路ネットワークからの各端部が、回路ボード接地平面の少なくとも１つの少なくとも一部に重なり、その金属導波路の中に延びる。
【００３４】
幾つかの特定の実装において、誘電導波路ネットワークは、クラッディングを有する複数の誘電導波路を更に含み、コアは第１の誘電率を有し、クラッディングは第２の誘電率を有し、第１の誘電率は第２の誘電率より大きい。
【００３５】
幾つかの特定の実装において、各パッケージ基板が第１及び第２の側を有し、マイクロストリップラインはパッケージ基板の第１の側に形成され、ＩＣはパッケージ基板の第１の側に固定され、パッケージ基板接地平面はパッケージ基板の第２の側に形成され、各パッケージ基板がパッケージ基板バイアを更に含む。パッケージ基板バイアは、そのパッケージ基板マイクロストリップラインの第２の部分からそのパッケージ基板の第２の側まで延び、パッケージ基板バイア及びその回路ボードマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００３６】
別の態様において、或る装置が提供される。この装置は、回路ボード、チャネル、第１のパッケージ基板、第１のＩＣ、第２のパッケージ基板、第２のＩＣ、第１の金属導波路、第２の金属導波路、及び誘電体コアを含む。回路ボードは、第１の側、第２の側、第１の接地平面、第２の接地平面、第１のマイクロストリップライン、及び第２のマイクロストリップラインを有し、第１及び第２のマイクロストリップラインが回路ボードの第１の側に形成され、第１のマイクロストリップラインが、第１の接地平面にコロケートされ、第１の接地平面に概して平行であり、第２のマイクロストリップラインが第２の接地平面にコロケートされ、第２の接地平面に概して平行である。チャネルは、回路ボードの第１の側に形成され、第１の端部及び第２の端部を有し、チャネルの第１の端部が第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、チャネルの第２の端部が第２の接地平面の少なくとも一部の上にある。第１のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第３の接地平面、及び第３のマイクロストリップラインを含む。第３の接地平面は、第１の接地平面に電気的に結合される。第３のマイクロストリップラインは、第１及び第３の接地平面に実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第３の接地平面の少なくとも一部に重なり、第３の接地平面から第１の距離離れている。第３のマイクロストリップラインの第１の部分は、或る波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、第１の接地平面から第２の距離離れ、第２の距離は第１の距離より大きい。第３のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められ、第１の遷移領域内に位置する。第１のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第３のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。第２のパッケージ基板は、回路ボードの第１の側に固定され、第４の接地平面、及び第４のマイクロストリップラインを含む。第４の接地平面は、第２の接地平面に電気的に結合される。第４のマイクロストリップラインは、第２及び第４の接地平面に実質的に平行であり、第１の部分及び第２の部分を有する。第１の部分は、第４の接地平面の少なくとも一部に重なり、第４の接地平面から第３の距離離れている。第４のマイクロストリップラインの第１の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第２の部分は、第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、第２の接地平面から第４の距離離れ、第４の距離は第３の距離より大きい。第４のマイクロストリップラインの第２の部分は、前記波長を有する放射を伝播するためのインピーダンスを有するように寸法が定められる。第４のマイクロストリップラインの第２の部分は、第２の遷移領域内に位置する。第２のＩＣは、パッケージ基板に固定され、第４のマイクロストリップラインの第１の部分に電気的に結合される。第１の金属導波路は、チャネルに固定され、第１の遷移領域に位置し、第１のマイクロストリップラインに電気的に結合される。第２の金属導波路は、チャネルに固定され、第２の遷移領域に位置し、第２のマイクロストリップラインに電気的に結合される。誘電体コアは、第１及び第２の端部を備え、誘電体コアはチャネルに固定され、誘電体コアの第１の端部が第１の接地平面の少なくとも一部に重なり、誘電体コアの第２の端部が第２の接地平面の少なくとも一部に重なり、誘電体コアの第１の端部が第１の金属導波路の中に延び、誘電体コアの第２の端部が第２の金属導波路の中に延び、誘電体コアが回路ボードの誘電率より大きい誘電率を有する。
【００３７】
幾つかの特定の実装において、パッケージ基板は第１及び第２の側を有し、マイクロストリップラインはパッケージ基板の第１の側に形成され、ＩＣはパッケージ基板の第１の側に固定され、第１の接地平面はパッケージ基板の第２の側に形成され、第１のパッケージ基板は、第１のバイアを更に含む。第１のバイアは、第３のマイクロストリップラインの第２の部分から第１のパッケージ基板の第２の側まで延び、第１のバイア及び第１のマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定され、第２のパッケージ基板は第２のバイアを更に含む。第２のバイアは、第４のマイクロストリップラインの第２の部分から第２のパッケージ基板の第２の側まで延び、第２のバイア及び第２のマイクロストリップラインに、少なくとも１つのはんだボールが固定される。
【００３８】
幾つかの特定の実装において、第１及び第２の金属導波路の各々が、第１のプレート、第２のプレート、及び複数の導波路バイアを更に含む。第１のプレートは、そのマイクロストリップラインと同一平面にあり、そのマイクロストリップラインに電気的に結合される。第２のプレートは、第１のプレートと同一平面にあり、第１のプレートに電気的に結合される。複数の導波路バイアは、第２のプレートとその回路ボード接地平面との間に延びる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来の相互接続システムの例の図である。
【００４０】
【図２】図１の相互接続システムの、切断線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。
【００４１】
【図３】本発明に従った相互接続システムの例の図である。
【００４２】
【図４】図３の相互接続システムの、切断線ＩＩ−ＩＩに沿った、例示の断面図である。
【図５】図３の相互接続システムの、切断線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った、例示の断面図である。
【００４３】
【図６】図３及び図４のマイクロストリップラインのための例示の配置を示す等角投影図である。
【００４４】
【図７】本発明に従った相互接続システムの例の図である。
【００４５】
【図８】図７の相互接続システムの、切断線ＩＶ−ＩＶに沿った例示の断面図である。
【００４６】
【図９】本発明に従った相互接続システムの例の図である。
【００４７】
【図１０】図９の相互接続システムの、切断線ＶＩ−ＶＩに沿った例示の断面図である。
【００４８】
【図１１】図７及び図９の相互接続システムの、それぞれ切断線Ｖ−Ｖ、及びＶＩＩ−ＶＩＩに沿った例示の断面図である。
【００４９】
【図１２】図１０及び図１１の金属導波路の等角投影図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
図３〜図６を参照すると、本発明に従った相互接続システム２００−Ａの例が示されている。この例示のシステム２００−Ａでは、回路アセンブリ２０６−Ａ１及び２０６−Ａ２が、ＰＣＢ２０２−Ａに固定された（即ち、接着された）誘電性導波路２０４−Ａを介して互いに通信することができる。回路アセンブリ２０６−１及び２０６−２は、ボールグリッドアレイ（ＢＧＡ）又ははんだボール（破線で示されている）を介してパッケージ基板３０４−Ａ（例えば、ＰＣＢであり得る）に固定されたＩＣ３０２−Ａで形成され得る。パッケージ基板３０４−Ａは、その後、ＢＧＡ又ははんだボール（即ち、はんだボール３０１−Ａ）を用いて、ＰＣＢ２０２−Ａに固定され得、それにより、ＩＣ３０２−Ａが少なくとも１つのはんだボールに電気的に結合され得る。また、回路アセンブリ２０６−１及び２０６−２に付加的な機械的サポートを提供するように、パッケージ基板３０４−ＡとＰＣＢ２０２−Ａとの間にアンダーフィル層３０３−Ａも含まれ得る。パッケージ基板３０４−ＡとＰＣＢ２０２−Ａは、例えば約０．２５ｍｍ、離され得る。誘電性導波路システムの他の例は、同時継続中の２０１０年９月２１日出願の米国特許出願番号１２／８８７，２７０、発明の名称「高速デジタル相互接続及び方法」、及び同時継続中の２０１０年９月２１日出願の米国特許出願番号１２／８８７，３２３、発明の名称「サブミリメートル波通信リンクのためのチップと誘電性導波路間のインタフェース」に見出され得る。各同時継続中の出願は、あらゆる目的のための参照として本明細書に組み込まれる。
【特許文献７】米国特許出願番号１２／８８７，２７０
【特許文献８】米国特許出願番号１２／８８７，３２３
【００５１】
チップ間リンクを提供するために、パッケージ基板３０４−Ａ及びＰＣＢ２０２−Ａは、アンテナシステムを含む。この例（これは回路アセンブリ２０６−Ａ１を示す）のためのアンテナシステムは、概して、マイクロストリップライン（パッケージ基板３０４−Ａに統合された導電層）、接地平面３０６−Ａ（パッケージ基板３０４−Ａに統合された導電層）、及び接地平面３０８−Ａ（パッケージ基板３０８−Ａに統合された導電層）を含む。接地平面３０８−Ａは、図示されるように及び例として、はんだボール３０１−Ａを介して、接地平面３０６−Ａに結合される（これにより、接地平面３０６−Ａ及び３０８−Ａが共に電気的に結合される）。この例で示すように、誘電性導波路２０４−Ａは、回路アセンブリ２０６−Ａ１及び２０６−Ａ２と同じ側又は面に固定され、遷移領域３１４−Ａの中に延びる。遷移領域３１４−Ａは、コア３１０−Ａの一部が、接地平面３０８−Ａと、マイクロストリップライン２０８−Ａ１の一部との間に位置するところである。典型的に、マイクロストリップライン２０８−Ａ１（これは、パッケージ基板３０４−Ａを介してＩＣ３０２−Ａに電気的に結合される）は、サブミリメートル（即ち、約０．５ｍｍ〜約１ｍｍ、又は約１ｍｍ未満の波長）又はテラヘルツ放射（即ち、約１００ＧＨｚ〜約１ＴＨｚ）を送信するように、寸法が定められる。この例の場合、ＲＦ又はワイヤレス信号を誘電性導波路２０４−Ａに送信させるために、マイクロストリップライン２０８−Ａ１は、遷移領域３１４−Ａにおける境界により２つの部分を有する。マイクロストリップライン２０８−Ａ１の１つの部分（これは、ＩＣ３０２−Ａから遷移領域３１４−Ａまで延びるように図示されている）は、接地平面３０６−Ａ１に概して平行であり、そのため、電界がマイクロストリップライン２０８−Ａ１とパッケージ基板３０４−Ａ内の接地平面３０６−Ａ１との間に延びる。マイクロストリップライン２０８−Ａ１と接地平面３０６−Ａ１との間の距離が相対的に短い（即ち、約０．２ｍｍ）ため、マイクロストリップライン２０８−Ａ１のこの部分は、所望のインピーダンス（即ち、約５０Ω）を達成するように狭くし得る。遷移領域では、マイクロストリップライン２０８−Ａ１とその接地平面（接地平面３０８−Ａ）との間の分離において、段階的増加（即ち、約０．２５ｍｍ）がある。増加により、マイクロストリップライン２０８−Ａ１のこの部分が、整合するインピーダンス（即ち、約５０Ω）を有するようにより広くなる。これにより、ＲＦ信号が回路アセンブリ２０６−Ａ１及び２０６−Ａ２から直接的に伝播可能となる。遷移領域３１４−Ａにおける境界が急であっても、ＩＣ３０２−Ａ内で信号処理（即ち、事前歪み）を用いることによって、多くの問題（即ち、反射）が相殺又はフィルタされ得る。
【００５２】
マイクロストリップライン２０８−Ａ１は、他の形状も有し得る。図５には、マイクロストリップライン２０８−Ａ１のための例示の構成が示されている。この構成では、マイクロストリップライン２０８−Ａ１は、２つの部分２０９及び２１１を有する。図示されるように、部分２０９は、ＩＣ３０２−Ａに電気的に結合されたフィードラインとして機能し得、部分２１１は、部分２０９の幅からより広くなる。この幅を広くすることは、テーパにより達成され得るが、図示されるように、部分２０９に電気的に結合された部分２１１の端部が丸くされている。
【００５３】
更に効率を改善するために、誘電性導波路２０４−Ａ及びＰＣＢ２０２−Ａが適切に構成され得る。典型的に及びこの例で示されるように、コア３１０−Ａ（例えば、ポリアミド、ポリエステル、Rogers CorporationのＲＯ３００６（商標）又はＲＯ３０１０（商標）で形成され得、例えば、約０．５ｍｍの高さを有し得る）は、コア３１０−Ａの残部を実質的に囲むクラッディング３１２−Ａを用いて、ＰＣＢ２０２−Ａ（例えば、Rogers CorporationのＲＯ３００３（商標）で形成され得る）に固定される。クラッディング３１２−Ａ及びＰＣＢ２０２−Ａはいずれも、コア３１０−Ａより低い誘電率を有し、クラッディング３１２−Ａは、ＰＣＢ２０２−Ａと同じ又は同程度の誘電率を有し得る。これにより、電界がコア３１０−Ａに閉じ込められる。また、誘電性導波路２０４−Ａは、アンテナシステムから出された放射の波長（即ち、サブミリメートル波長）に適応するように寸法が定められ得る。
【００５４】
或いは、図７〜図１２に示すように、誘電性導波路３１２−Ｂ、Ｃは、ＰＣＢ２０２−Ｂ、Ｃに統合され得る。これらの例では、チャネルがＰＣＢ２０２−Ｂ、Ｃ、にルーティングされ得、誘電性導波路２０４−Ｂ、Ｃは、チャネル内のＰＣＢ２０２−Ｂ、Ｃに固定され得る。図示されるように及びコア３１０−Ａと同様に、コア３１０−Ｂ、Ｃは、遷移領域３１４−Ｂ、Ｃの中に延びる。また、ＰＣＢ２０２−Ｂ、Ｃは、図１１の例に示されるように、クラッディング３１２−Ｂ、Ｃとしても用いられ得るが、代わりに、クラッディング材料がチャネルに含まれてもよい。また、ＰＣＢ２０２−Ｂ、Ｃの上に延びる（破線で示される）クラッディング３１２−Ｂ、Ｃの部分は省かれ得る。チャネルに固定されたコア３１０−Ｂ、Ｃの端部も、テーパされ得（例えば、図８に示すように）、又は「矩形」に（例えば、図１０に示すように）され得る。テーパされる場合、各段は、例えば、約５ミリメートル毎の深度で増分され得る。
【００５５】
図７及び図８に、アンテナシステム及び遷移領域３１４−Ｂのための、１つの例示の構成（システム２００−Ｂ）が示されている。回路アセンブリ２０６−Ｂ１（例えば）のためのアンテナシステムは概して、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１（これは、パッケージ基板３０４−Ｂに位置し、ＩＣ３０２−Ｂに電気的に結合される）、及び接地平面３０６−Ｂ（これは、パッケージ基板３０４−Ｂ内に位置し、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１の一部に概して平行であり、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１の一部から離れている）で構成される。例えば、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１の一部（これは、ＩＣ３０２−Ｂから遷移領域３１４−Ｂとの境界まで延びるように図示されている）と接地平面３０６−Ｂは、約０．２ｍｍ離され得る。接地平面３０８−Ｂ（これは、図示されるように及び例として、ＰＣＢ２０２−Ｂに位置する）は、遷移領域３１４−Ｂ内のマイクロストリップライン２０８−Ｂ１の一部に平行であり、遷移領域３１４−Ｂ内のマイクロストリップライン２０８−Ｂ１の一部から離れている。マイクロストリップライン２０８−Ｂ１は、例えば、接地平面３０８−Ｂから約１ｍｍの距離離され得る。この構成を有することによって、所望のインピーダンス（即ち、約５０Ω）を提供するように、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１の幅、及びマイクロストリップライン２０８−Ｂ１と接地平面３０８−Ｂとの間の距離、の寸法が定められ得る。典型的に、この例のためには、マイクロストリップライン２０８−Ｂ１の部分は、概して矩形であり、遷移領域における部分の幅が広い。例えば、これらの幅は、約５０Ωの所望のインピーダンスを達成するための幅を有し得る。この例において示されるように、接地平面３０８−Ｂの１つの側から延びるバイア３１６があり、これにより、接地平面３０８−Ｂが（即ち、はんだボール３０１−Ｂを介して）接地平面３０６−Ｂに電気的に結合される。
【００５６】
図９及び図１０には、アンテナシステム及び遷移領域３１４−Ｃのための、他の例示の構成（システム２００−Ｃ）が示されている。回路アセンブリ２０６−Ｃ１（例えば）のためのアンテナシステムは概して、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１（これは、パッケージ基板３０４−Ｃに位置し、ＩＣ３０２−Ｂに電気的に結合される）、マイクロストリップライン３２０−１（これはＰＣＢ２０２−Ｃに位置する）、接地平面３０６−Ｃ（これは、パッケージ基板３０４−Ｃ内に位置し、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１の一部に概して平行である）、及びバイア３１８（これは、パッケージ基板３０４−Ｃの１つの側とマイクロストリップライン２０８−Ｃ１との間に延び、これにより、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１が、はんだボール３０１−Ｃ”を介して、マイクロストリップライン３２０−１に電気的に結合される）で構成される。例えば、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１の一部（これは、ＩＣ３０２−Ｃから、遷移領域３１４−Ｃとの境界まで延びるように示されている）と接地平面３０６−Ｃは、約０．２ｍｍ離され得る。接地平面３０８−Ｂ（これは、図示されるように及び例として、ＰＣＢ２０２−Ｂに位置する）は、遷移領域３１４−Ｃ内のマイクロストリップライン２０８−Ｃ１の一部に平行であり、遷移領域３１４−Ｃ内のマイクロストリップライン２０８−Ｃ１の一部から離れている。マイクロストリップライン２０８−Ｂ１は、例えば、接地平面３０８−Ｂから、約１ｍｍの距離離され得る。この構成を有することにより、所望のインピーダンス（即ち、約５０Ω）を提供するように、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１の幅、及びマイクロストリップライン２０８−Ｂ１と接地平面３０６−Ｃとの間の距離、の寸法が定められ得る。典型的に、この例では、マイクロストリップライン２０８−Ｃ１の１つの部分（図ではＩＣ３０２−Ｃから遷移領域３１４−Ｃまで延びるように示されている）は、所望のインピーダンス（即ち、約５０Ω）を提供するように寸法が定められた幅（即ち、約２５μｍ）を有し、もう別の部分（図では遷移領域３１４−Ｃの境界からパッケージ基板３０４−Ｃのエッジまで延びるように示されている）は、遷移がマイクロストリップライン３２０−１（これも、この放射を搬送するように寸法が定められる）と接地平面３０８−Ｂとの間の領域になるように定められる。典型的に、３０２−Ｃから遷移領域３１４−Ｃまで延びるように示されているマイクロストリップライン２０８−Ｃ１の一部は、一般的に、遷移領域３１４−Ｃの境界からパッケージ基板３０４−Ｃのエッジまで延びるように示されているマイクロストリップライン２０８−Ｃ１の部分より幅広い。この例に示すように、接地平面３０８−Ｂの１つの側から延びるバイア３１６が存在し、これにより、接地平面３０８−Ｃが、（即ち、はんだボール３０１−Ｃを介して）接地平面３０６−Ｃに電気的に結合され得る。
【００５７】
遷移領域３１４−Ｃの一部として、中に誘電性導波路２０４−Ｃのコア３１０−Ｃが延びる金属導波路３２２がある。金属導波路３２２の例が図１２に示される。誘電性導波路２０４−Ｃとの所望の結合を達成するために（システム２００−Ｂのいずれかのための）、金属導波路３２２が、プレート４０２及び４０４、接地平面３０８−Ｃ、及びバイア４０８で形成され得る。この例に示すように、プレート４０４（これは、例えば、銅で形成され得、マイクロストリップライン３２０−１に電気的に結合される）は、狭い部分及びテーパされた部分を含み、プレート４０６（これは、例えば、銅で形成され得る）に概して平行である。プレート４０４の狭い部分の幅は、所望のインピーダンスを達成するように（例えば、システム２００−Ｃのアンテナシステムからのインピーダンスに整合させるように）選択される。また、プレート４０２は概して、プレート４０４と同一平面にあり得、プレート４０４に電気的に結合され得る。また、バイア４０８は、この例では、プレート４０２及び４０４と接地平面３０８−Ｃが共に電気的に結合されるようにプレート４０２と接地平面３０８−Ｃとの間に延びるように示されている。また、誘電性導波路２０４−Ｃが金属導波路３２２の中に延び得るように、バイア４０８は離間される。更に、誘電性導波路２０４−Ｃの端部の形状は、遷移領域３１４−Ｃの特性に影響を与え得、この例では、誘電性導波路の端部（これは、金属導波路３２２の中に延びる）はテーパされる。しかしながら、他の形状も可能である。
【００５８】
当業者であれば、本発明の請求の範囲内で、多くの変更が行なわれ得ること、また他の多くの実施形態が可能であることが理解されるであろう。
【図１】
2015515213.tif 000003
【図２】
2015515213.tif 000004
【図３】
2015515213.tif 000005
【図４】
2015515213.tif 000006
【図５】
2015515213.tif 000007
【図６】
2015515213.tif 000008
【図７】
2015515213.tif 000009
【図８】
2015515213.tif 000010
【図９】
2015515213.tif 000011
【図１０】
2015515213.tif 000012
【図１１】
2015515213.tif 000013
【図１２】
2015515213.tif 000014
【国際調査報告】
2015515213.tif 000015
2015515213.tif 000016