多層基板和制造多層基板的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及包括用于發送射頻信號的波導的多層基板和制造多層基板的方法。
【背景技術】
[0002]使用諸如毫米波的射頻(RF)信號的無線通信技術被用于數據通信、汽車雷達等。
[0003]應確保在無線通信中使用的RF信號在印刷電路板(PCB)等中具有良好的傳輸特性。
[0004]同時,汽車雷達可以包括:RF信號處理單元,其使用用于發送/接收具有高頻的RF信號的天線來處理RF信號,并且將RF信號轉換為中頻(IF)信號或基帶信號;以及基帶信號處理單元,其處理IF信號或基帶信號。這些電路組件可以由一個或更多個芯片配置,并且可以安裝在PCB等上。
[0005]此時,可以使用預定饋電結構將具有高頻的RF信號發送至RF信號處理單元,并且饋電結構的示例是微帶線或波導。
[0006]S卩,當設計使用RF的電路時,可以使用諸如RF微帶線、波導等的技術以降低RF信號的移動路徑的損失。
[0007]特別是,當天線圖案和RF處理電路(RF電路)二者被布置在PCB的一個表面上時,諸如微帶的金屬圖案可以被配置成在天線圖案和RF電路之間傳送信號。
[0008]然而,當天線圖案和RF電路被布置在PCB的不同表面上時,應該形成穿過基板的信號傳輸結構,以在天線圖案和RF電路之間發送RF信號。可以使用波導的結構來發送這樣的RF信號,并且在多層布線板上形成的波導可以被稱為疊片波導。
[0009]當微帶或疊片波導被形成為具有高表面密度時,RF信號的傳輸路徑可以從平面方向改變為基板的厚度方向。
[0010]S卩,在基板的平面方向上移動的RF信號可以沿著通過在基板的表面上形成的微帶圖案在基板的厚度方向上形成的疊片波導,在垂直于基板的方向上移動。
[0011]以此方式,當RF信號的傳輸路徑通過疊片波導改變為基板的厚度方向時,RF信號在方向改變的部分處被反射,使得傳輸損耗增加,并且從而疊片波導的信號傳輸特性可能劣化。
[0012]特別是,當RF信號具有幾十GHz的頻率時,要求努力減少由于通過波導傳輸RF信號導致的傳輸損耗。為此,應該精確地形成波導的結構。
[0013]即,被用作對應于幾十GHz的RF信號的傳輸結構的基板中的波導應該在裝配或形成處理中被制造為具有極好的精度,并且從裝配公差和形成公差得到的性能差異極大地影響雷達等的性能。
[0014]特別是,由于多個電路元件應該被安裝在諸如最新汽車雷達等的信號發送/接收裝置中,基板具有兩層或更多層的多層結構,并且因此當在多層基板中形成波導時,波導的裝配公差或形成公差變得非常重要。
【發明內容】
[0015]本發明的一方面在于提供一種具有用于發送RF信號的波導的多層基板以及制造該多層基板的方法。
[0016]本發明的另一方面在于提供一種制造包括被精確形成的波導的多層結構的方法。
[0017]本發明的另一方面在于提供一種包括具有從精確處理得到的出色RF傳輸特性的波導的多層結構及其制造方法。
[0018]本發明的另一方面在于使用焊接件聯結多層基板,由此確保波導的精確處理特性和信號傳輸特性,其中,多層基板包括通孔和通過導電膜形成在通孔內表面上的波導并且具有一個或更多層。
[0019]根據本發明的一方面,提供一種多層基板。該多層基板包括:上基板,其包括第一基板基底、在第一基板基底上形成的第一信號線以及第一波導,第一波導連接至第一信號線并且包括第一導電膜,第一導電膜形成于在厚度方向上穿過第一基板基底的第一通孔的內表面上;下基板,其包括第二基板基底、在第二基板基底上形成的第二信號線以及第二波導,第二波導連接至第二信號線并且包括第二導電膜,第二導電膜形成于在厚度方向上穿過第二基板基底的第二通孔的內表面上;以及聯結層,其用于使上基板和下基板相互聯結,其中,在上基板和下基板之間通過第一波導和第二波導發送射頻(RF)信號。
[0020]根據本發明的另一方面,提供一種制造多層基板的方法。該方法包括以下步驟:形成上基板,上基板包括第一信號線和連接至第一信號線的第一波導;形成下基板,下基板包括第二信號線和連接至第二信號線的第二波導;以及在布置第一波導和第二波導的狀態下,通過在上基板和下基板之間插入由金屬材料制成的焊接件,聯結上基板和下基板。
[0021]根據本發明的實施方式,當使用多層基板時,無線信號發送/接收裝置可以獲得用于發送RF信號和微波的波導的穩定信號傳輸性能。
[0022]而且,根據本發明的實施方式,具有波導的兩個或更多個基板通過焊接件相互聯結,使得在無線信號發送/接收裝置中的經過基板的波導可以被精確且容易地制造。
[0023]而且,依據根據本發明的多層基板及其制造方法,可以降低從波導的裝配公差導致的性能偏差。
[0024]而且,根據本發明,當制造具有波導的多層基板時,由于構成多層基板的兩個或更多個PCB或基板應該根據布置標準相互連接,因此即使當基板的尺寸或形狀相互不同時,也可以應用本發明。
[0025]而且,當使用根據本發明的多層基板時,可以使用在多層基板的厚度方向上形成的波導來發送多種信號以及RF信號。
[0026]而且,根據本發明,當制造具有波導的多層基板時,使用利用焊接件制造電子基板的表面安裝技術(SMT),改進了在多層基板中制造波導的處理的準確度,并且從而可以確保波導的穩定信號傳輸性能。
[0027]相關申請的交叉參考
[0028]本申請要求于2014年4月30日提交的韓國專利申請N0.10-2014-0052304的優先權,此處以引證的方式并入其全部內容,就像在此進行了完整闡述一樣。
【附圖說明】
[0029]本發明的以上和其他目的、特征和優點結合附圖將從以下詳細說明變得更加明顯,其中:
[0030]圖1A示出包括基板穿透式波導的一般基板,并且圖1B示出包括波導的多層基板的示例;
[0031]圖2A是示出根據本發明實施方式的多層基板的側視圖,并且圖2B是示出多層基板的立體圖;
[0032]圖3A是詳細示出圖2的結構內的鄰近通孔的部分的側視圖,圖3B是示出圖2A的上基板的聯結表面的平面圖,并且圖3C是示出圖2A的下基板的聯結表面的平面圖;
[0033]圖4A至圖4F示出制造具有圖2和圖3的結構的多層基板的處理;
[0034]圖5A是示出根據本發明另一實施方式的多層基板中的上基板的聯結表面的平面圖,并且圖5B是示出下基板的聯結表面的平面圖;
[0035]圖6A是示出根據本發明又一個實施方式的多層基板中的上基板的聯結表面的平面圖,并且圖6B是示出下基板的聯結表面的平面圖;以及
[0036]圖7A是示出根據本發明另一個實施方式的多層基板中的上基板的聯結表面的平面圖,并且圖7B是示出下基板的聯結表面的平面圖。
[0037]附圖標記的說明
[0038]120:上基板122:第一基板基底
[0039]124:第一信號線126:第一通孔
[0040]128:上電路圖案130:下基板
[0041]132:第二基板基底134:第二信號線
[0042]136:第二通孔138:下電路圖案
[0043]150:聯結層152:焊球
[0044]220:第一導電膜
[0045]230:第二導電膜
【具體實施方式】
[0046]此后,將參考附圖描述本發明的實施方式。在以下說明中,雖然相同元件在不同附圖中示出,但是相同元件將通過相同參考數字指示。而且,在本發明的以下說明中,當已知功能和結合在其中的結構的詳細說明可能使得本發明的主題不清楚時,其將被省略。
[0047]另外,當描述本發明的組件時,可以使用諸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的術語。這些術語中的每個都不用于限定相應組件的要素、順序或序列,而是僅區分相應組件和其他組件。在描述特定結構元件“連接至”、“聯結至”、或“接觸”另一個結構元件的情況下,應該被解釋為另一個結構元件可以“連接至”、“聯結至”、或“接觸”該結構元件,以及特定結構元件直接連接至或者直接接觸另一個結構元件。
[0048]圖1A是示出包括上/下穿透式波導的一般基板的側視圖和立體圖。
[0049]在圖1A中所示的在基板上形成的波導包括基板基底10、包括第一信號線并且形成在基板基底10上的上電路圖案20、形成有第二信號線的下電路