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CN104322155B - 使用基片结构的电磁信号的重定向 - Google Patents

使用基片结构的电磁信号的重定向 Download PDF

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CN104322155B CN201380025055.1A CN201380025055A CN104322155B CN 104322155 B CN104322155 B CN 104322155B CN 201380025055 A CN201380025055 A CN 201380025055A CN 104322155 B CN104322155 B CN 104322155B
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Abstract

一种用于发送或接收信号的系统(150)可以包括具有主面(166)的电介质基片(154)、通信电路(152)和电磁能量引导集成(178)。电路可以包括被配置为在射频电信号和射频电磁信号之间转换、被支持在与可操作地耦合至转换器的电介质基片的主面间隔开的位置的转换器(156)。引导集成可以由电介质基片支持在与转换器间隔开，并被配置为引导包括转换器的区域中的EM能量，以及沿着离开转换器延伸并横切主面的平面的线引导EM能量的引导集成。

Description

使用基片结构的电磁信号的重定向
技术领域
本公开涉及一种关于成形和引导电磁信号特别是EHF辐射的系统、装置和方法。
背景技术
半导体工业和电路设计技术的发展已使具有不断增长的更高的工作频率的集成电路(Integrated Circuits,ICs)的开发和产品成为可能。继而，与前几代产品相比，具有这种集成电路的电子产品和系统能够提供更强的功能。这种增加的功能通常包括对以不断增加的更快的速度不断增长的更大的数据量的处理。
许多电子系统包括多个安装有这些高速ICs的印刷电路板(PCBs)，各种信号通过PCBs在ICs之间来往。在具有至少两个PCBs并且需要在这些PCBs之间进行通信的电子系统中，已发展出多种连接器和背板架构来方便电路板之间的信息传递。遗憾的是，这种连接器和背板架构将各种阻抗不连续带入了信号路径，导致信号质量或完整性的下降。通过例如载波信号机械式连接器的传统方式相互连接的电路板和电路通常会造成中断，这需要昂贵的电子设备来解决。传统的机械式连接器还可能会随着时间发生破损、需要精确的对齐和制造方法，以及容易受到机械耦合的影响。
传统连接器的这些特点会导致需要高速传输数据的电子系统的信号完整性和稳定性的下降，这会限制这些产品的性能。
发明内容
在第一示例中，用于发送或接收信号的系统可以包括：具有主面的电介质基片、通信电路和电磁能量引导集成。通信电路可以包括被配置为在射频(Radio-Frequency，RF)电信号和射频电磁(Electromagnetic，EM)信号之间转换的转换器，转换器被支持在与可操作地耦合至转换器的电介质基片的主面间隔开的位置。通信电路可以包含将基带信号变换为射频电信号并且将射频电信号传导至转换器作为电磁信号进行发送的发射机电路以及从转换器接收由转换器作为电磁信号接收的射频电信号并且将射频电信号转换为基带信号的接收机电路中的至少一个。引导集成可以由电介质基片支持与转换器分开，并被配置为引导包括转换器的区域中的EM能量、以及沿着离开转换器延伸并横切电介质基片的主面的平面的线引导EM能量。
在另一示例中，用于引导极高频(Extremely High Frequency，EHF)电磁辐射的装置可以包括具有主面的被配置为将电磁转换器支持在转换器位置的电介质基片；以及电磁能量引导集成。电磁能量引导集成由电介质基片相对于转换器位置支持并被配置为沿着离开转换器位置延伸并横切电介质基片的主面的平面的线引导电磁能量的电磁能量引导集成。引导集成可以包括置于电介质基片中的多个间隔开的嵌入的导电层，多个导电层中的每一个可以具有带有第一边缘的主表面。第一边缘可以包括邻近转换器的边缘部，将每个边缘部暴露于转换器时，从转换器角度看过去，边缘部相互偏移。
在另一个示例中，电介质基片集成可以包括第一导电层；与第一导电层平行、间隔开并相对的第二导电层；在第一导电层和第二导电层之间延伸的电介质层；多个连接至第一导电层和第二导电层并且在第一导电层和第二导电层之间延伸的导电性元件。在空间结构中间隔开并分布在电介质层中的导电性元件与第一导电层和第二导电层一起定义了穿过电介质层延伸的波导。
在另一示例中，用于传导电磁EHF信号的波导，可以包括细长的电介质材料和覆盖细长的电介质材料的至少一部分的导电层。电介质材料可以具有横切细长的电介质材料的长方形横截面。细长的电介质材料可以具有第一外侧面和相对于第一外侧面的第二外侧面，以及第一主侧面和相对于第一主侧面的第二主侧面。细长的电介质材料可以具有等于第一外侧面和第二外侧面之间的距离的宽度以及等于第一主侧面和第二主侧面之间的距离的高度。
考虑了附图和详细的说明后，将更容易理解该系统和装置的优点。
附图说明
图1示出了包括晶粒和天线的集成电路的第一示例的简化的概略的俯视图。
图2示出了包括IC封装和印刷电路板(PCB)的示例性通信装置的概略的侧视图。
图3示出了包括具有外部电路导体的IC封装的另一个示例性通信装置的等距视图。
图4示出了图3的示例性通信装置的简化的俯视图。
图5示出了安装在示例性电介质基片上的示例性通信装置的侧视图。
图6A示出了包括安装在电介质基片上的通信装置、用于发送或接收信号的示例性系统的等距视图。
图6B是包括显示了典型的相关的电磁(EM)辐射方向图的与图6A相似的图。
图6C是用于图6A的系统的天线增益的示例性表示的示意图。
图7A示出了具有EM能量引导集成的安装在电介质基片上的示例性通信装置的等距视图。
图7B是包括显示了典型的相关的EM辐射方向图的与图7A相似的图。
图7C是用于图7A的系统的天线增益的示例性表示的示意图。
图8示出了安装在电介质基片上的具有EM能量引导集成的说明性通信装置的平面图。
图9示出了沿着图8中的线9-9的剖面图。
图10A示出了与图7A的通信装置相似的示例性通信装置的等距视图。
图10B是包括显示了典型的相关的EM辐射方向图的与图10A相似的图。
图10C是用于图10A的系统的天线增益的示例性表示的示意图。
图11示出了具有EM能量引导集成的另一示例的示例性通信系统的简化的侧视图。
图12示出了具有示例性波导结构的说明性电介质基片集成的俯视图。
图13示出了沿着图12的线13-13的剖面图。
图14示出了沿着图12的线14-14的剖面图。
具体实施方式
可以使用无线通信来提供装置上的元件之间的信号通信或提供装置之间的通信。无线通信提供了不会受到机械或电子衰减的连接。5,621,913号美国专利和2010/0159829号美国公开的专利申请中公开了在芯片之间使用无线通信的系统的示例，出于一切目的，通过引用的方式将其中的内容全部包含于此。
在一个示例中，紧密耦合的发射机/接收机配对可以配备有置于第一传导路径末端的发射机和置于第二传导路径末端的接收机。发射机和接收机可以根据发射强度相互紧邻放置，以及第一传导路径和第二传导路径可以不相邻。在一些示例中，可以将发射机和接收机置于与发射机/接收机配对的天线一起紧邻着放置的单独的电路载体上。
如下所述，可以将发射机和/或接收机配置为IC封装，在其中，一个或多个天线可以邻近于晶粒放置并由电介质或绝缘封装或粘合材料保持在适当的位置。还可以通过引线框基片将天线固定。嵌入IC封装的EHF天线的示例在图中示出并在以下进行描述。请注意，IC封装也可被认为是简单封装，并且是可以以各种方式配置的无线通信单元的示例，无线通信单元有多种叫法，如EHF通信单元、通信单元、通信装置、通信链路芯片集成、和/或通信链路封装。例如，IC封装、通信单元、通信装置、通信链路芯片、通信链路芯片集成、通信链路芯片封装、和/或通信链路封装中的每一个可以包括在多部件或整块式集成中的一个或多个ICs、芯片或晶粒，并且可以具有适用于特定应用的电路功能。
图1示出了总体上由10表示的示例性IC封装。IC封装10包括芯片或晶粒12、提供电信号和电磁(EM)信号之间的转换的转换器14以及导电性连接器16，导电性连接器例如是将转换器电连接至与晶粒12中包括的发射机或接收机电路连接的焊垫22、24的焊线18、20。IC封装10还包括围绕在晶粒和/或转换器的至少一部分形成的封装材料26。在该示例中，封装材料26覆盖晶粒12、导电性连接器16以及转换器14，并且在图中以虚线示出以使晶粒和转换器的细节可以以实线示出。
晶粒12包括被配置为合适的晶粒基片上的微型电路的任意合适的结构，并且功能与被称为芯片或集成电路(Integrated Circuit，IC)的元件相同。晶粒基片可以是任意合适的半导体材料，例如，晶粒基片可以是硅。晶粒12可以具有大约1.0mm到大约2.0mm并且最好大约1.2mm到1.5mm的长和宽的尺寸。还可以将晶粒12与图1中未示出的例如引线框的、提供与外部电路的连接的电导体16一起安装。以虚线示出的变压器28可以提供晶粒12上的电路与转换器14之间的阻抗匹配。
转换器14可以是折叠偶极子或环形天线30的形式，可以被配置为以例如EHF频谱的射频工作，并且可以被配置为发射和/或接收电磁信号。天线30与晶粒12分离但通过合适的导体16与晶粒12可操作地连接，并且邻近于晶粒12放置。
天线30的尺寸适合于以电磁频谱的EHF频带工作。在一个示例中，天线30的环形结构包括摆成1.4mm长和0.53mm宽的环的0.1mm宽的材料，具有在环的开口处的0.1mm的间隔，以及具有距晶粒12的边缘大约0.2mm的环的边缘。
封装材料26用于帮助将IC封装10的各种元件保持在固定的相对位置。封装材料26可以是被配置为为IC封装10中的电器和电子元件提供电绝缘和物理保护的任意合适的材料。例如，也被称为绝缘材料的封装材料26可以是注塑复合料、玻璃、塑料或陶瓷。封装材料26还可以是任意合适的形状。例如，封装材料26可以是长方体，将IC封装10的除了将晶粒连接至外部电路的导体16的未连接端的所有元件都进行封装。外部连接可以由其他电路或元件构成。
图2示出了包括倒装于示例性印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)54的IC封装52的通信装置50的典型的侧视图。在该示例中，可见IC封装52包括晶粒56、地线层57、天线58、包括焊线60的将晶粒连接至天线的焊线。晶粒、天线和焊线安装于封装基片62上并且被封装在封装材料64中。地线层57可以安装在晶粒56的较低的表面，并且可以是被配置为为晶粒提供电接地的任意合适的结构。PCB54可以包括具有主面或表面68的顶部电介质层66。通过使用连接至金属化图形(未示出)的倒装凸起70，IC封装52倒装至表面68。
PCB54还可以包括与表面68间隔开的、由导电性材料制成的在PCB54中形成地线层的层72。PCB地线层可以是被配置为为PCB54上的电路和元件提供电接地的任意合适的结构。
图3和图4示出了包括IC封装82、具有外部电路导体84和86的另一个示例性通信装置80。在该示例中，IC封装82可以包括晶粒88、引线框90、焊线形式的导电性连接器92、天线94、封装材料96、以及为了简化插图而未示出的其他元件。晶粒88可以与引线框90电连接安装，引线框可以是被配置为允许一个或多个其他电路可操作地与晶粒88连接的任意合适的电导体或引线98的结构。天线94可以作为生产引线框90的制造进程的一部分。
引线98可以嵌入或固定在以虚线示出的、相当于封装基片62的引线框基片100中。引线框基片可以是被配置为将引线98牢牢保持在预定位置的任意合适的绝缘材料。晶粒88和引线框90的引线98之间的电气通信可以通过使用导电性连接器92的任意合适的方法来完成。如上所述，导电性连接器92可以包括将晶粒88的电路上的端子与相应的引线导体98电连接的焊线。例如，导体或引线98可以包括，在引线框基片100的上表面上形成的电镀引线102、穿过基片延伸的过孔104、将IC封装82安装至未示出的例如PCB的基底基片上的电路的倒装凸起106。基底基片上的电路可以包括例如外部导体84的外部导体，外部导体例如可以包括将凸起106连接至穿过基底基片延伸的另外的过孔110的条形导体108。其他过孔112可以穿过引线框基片100延伸，并且还可以有穿过基底基片延伸的额外的过孔114。
在另一个示例中，晶粒88可以倒置并且导电性连接器92可以包括凸起或焊锡球，如前所述，凸起可以被配置为将晶粒88的电路上的点直接电连接至通常被称为“倒装”结构中的相应的引线98。
第一和第二IC封装10可以协同设置在一个PCB上并且可以提供PCB内的通信。在其他示例中，第一IC封装10可以位于第一PCB上以及第二IC封装10可以位于第二PCB上并且因此可以提供PCB内的通信。
现在再参考图5，由系统150总体表示的用于发射和/或接收信号的系统可以包括通信电路152和电介质基片154。通信电路152可以包括例如天线158的转换器156、发射机电路160和/或接收机电路162。通信电路152可以是或者可以包括通信装置164并因而可以是IC封装10的一个例子，并且可以包括参考图1所述的晶粒12、导体16、18、20，以及封装材料26。装置164也可以是参考图2-4所述的通信装置50或80的示例。例如印刷电路板(PCB)的电介质基片154可以为通信装置164和/或其他装置提供机械、电气和/或电子支持。具有主面166的基片154可以是具有主面68的PCB54的一个例子。可以例如通过倒装或表面安装技术将通信电路152或装置164安装至基片154的主面166上。系统150可以包括额外的或可替换的元素以及可以去掉上述一个或多个元素。
如上所示，通信电路152可以包括转换器156，以及发射机电路160和/或接收机电路162。转换器156可以是被配置为在RF电信号和RF电磁信号之间转换的转换器14的示例。转换器156可以接收或发射具有所选工作频率和工作波长的极高频(Extremely HighFrequency，EHF)辐射。可将转换器156支持在与基片154的主面166间隔开的位置。例如，可以将通信装置164安装或可操作地连接至基片154，以使转换器156维持与主面166的指定的、固定的、表示为偏移距离S的距离。通信电路152可以包括如前所述的EHF信号IC发射封装(和/或接收封装)。
发射机电路160可以包括将基带信号变换为RF信号以及将RF电信号传导至转换器156以作为RF电磁信号进行传输的装置和/或电路系统。接收机电路162可以包括从转换器156接收RF电信号以及将电信号变换为基带信号的装置和/或电路系统。
基片154可以是PCB形式并且可以包括由基片154支持在基片154的顶部电介质层174和底部电介质层176之间的、例如地线层57的导电层172。导电层172可以实质上与主面166平行。层172可以与主面以由顶部电介质层174的厚度决定的距离垂直地间隔开或分开。因此，层172与转换器156以垂直偏移距离C间隔开或分开，在该示例中，偏移距离C约是偏移距离S和顶部电介质层174的厚度之和。转换器156和层172之间的距离C可以是预选的距离，例如，小于转换器156的工作频率的波长的距离。
在图5的结构中，基片154和导电层172可以以与通信装置164中的晶粒56的位置相对的方向中持续的距离F延伸超过转换器156。相应地，导电层172可以沿着接近或邻近转换器156的主面166延伸。通常等于距离F以及面向或与转换器156对齐的导电层172的延伸部分172a可以例如通过有效的阻断、反射或引导由转换器156发送或接收的EM辐射来影响转换器156的EM辐射方向图。例如，从转换器156发射出的辐射可以向上以及离开通信装置164和导电层172的延伸部分172a地被引导，相似的，转换器156接收的辐射可以向下以及朝着转换器156地被引导。因此，也可将导电层172认为是电磁能量引导集成178。
更特别地，例如，导电层172可以在邻近转换器156的边缘182处结束，以使由转换器156发射(和/或接收)的辐射以主要离开导电层172的方向被引导离开(和/或朝向)转换器156。例如，转换器156的水平(X轴)位置以及结束边缘182可以一起决定172a部分的距离F。例如，如果已确定转换器156的位置，那么可以选择边缘182的位置以使172a部分引导来自(到)转换器156的EM辐射离开(朝向)转换器。例如，可以根据转换器156的工作频率或波长选择边缘182的位置以及相对于转换器156的距离F。可以影响EM辐射的方向和形状的172a部分的特征例如可以包括邻近于转换器156的172a部分的位置；主面166、导电层172和转换器156的平行对齐；172a部分和转换器156之间的垂直距离C；以及决定172a的范围的水平距离F。距离C实质上等于小于转换器156的工作频率的波长的距离。
图6A是通信系统150的等距视图。可见导电层172可以在沿着基片154的主面166的平面中以各个方向从转换器156延伸至与转换器间隔开的包边。
图6B是具有添加了以虚线示出的垂直平面198的通信系统150的等距视图，平面198示出了由EM辐射方向图190表示的转换器156周围的电场分布的模拟。为了描述清楚，图6B包括参考轴或线192、194和196。参考线192可以是平行于基片154并穿过转换器156的X轴；线194可以是平行于基片154与线192成直角的Y轴；线196可以是垂直于线192和194的Z轴。参考平面198是由线192和196定义的、横切转换器156并实质上垂直于基片154的XZ平面。测量或计算模拟在平面198上的转换器156的EM场的强度生成了具有由大致跟随平面198上的场强度等值线的代表性虚线简单示出的场强度的EM辐射方向图190。
在该示例中，可见包括引导集成178的通信系统150的整体结构可以以总体离开导电层172的方向引导或重引导由转换器156发送或接收的能量。例如，为了传输，EM能量的重引导通常可以是向上的(对于所示的方向，垂直离开172a部分)并且有些水平地离开通信装置164。
图6C示出了关于图5和6A的通信系统150的结构的天线增益的模拟方向图199。图中的每个等值线将具有天线增益的已选值的点连接。多个等值线示出了增益值通常随着与转换器156的距离的增加而减少。减少的速度可以随方向的变化而不同(例如，等值线可以关于转换器156是不对称的)，并且不对称的形状和方向可能被附近的导电材料影响，并且特别会被导电层172的延伸部分172a影响。由于具有图6B的辐射方向图，图6C的天线增益通常向上延伸(例如，垂直地、向着Z轴线196的正半轴)并且略微地离开(例如，水平地、向着X轴线192的正半轴)通信装置164以及导电层172的172a部分。
可见，引导集成178可以有效地提供与置于转换器156产生的场中的、位于这些图中的通信装置164之上的另一个通信装置的通信。显然，如果存在其他未示出的影响EM能量的传播的结构，那么辐射和场方向图可以发生变化。在这些示例中，在转换器的邻近范围内不存在这种额外的结构。不过，通过相对于通信装置配置导电层172也可以实现EM辐射的另外的或可替换的形状。例如，可能期望以X方向从通信装置164重引导更多的生成的辐射方向图190。EM信号的形状、偏度或方向通常可以取决于相对于转换器156嵌入装置164的边缘(如图5所示右边缘)的导电层172的结构。例如，例如为了图2中的导电层72所示的变短的导电层部分可以生成在X方向被引导更多的辐射方向图。在图2中，导电层邻近于转换器结束。
图7A示出了包括由202总体表示的EM能量引导集成的层状实施例的通信系统200的典型实施例。通信系统200可以包括如前所述的通信装置164。装置164安装在例如PCB206的基片集成206上。以下进一步讨论的图8和图9中更清楚地示出了PCB206。如图中所示，PCB206包括多个导电层208，多个导电层208包括具有主面204的顶部导电层210、底部导电层212以及多个中间层214。由形成在PCB206中的中间的电介质层216将导电层支持在间隔开的位置。电介质层216可以形成嵌入了导电层的复合电介质基片217。被配置为以下将进一步描述的引导集成202的导电层208可以用于成形或引导通信装置164的相邻转换器156的EM辐射方向图。
在一些包括图7A的引导集成的实施例中，多个导电层208可以包括在邻近于转换器156的端部形成的各自的凹处218。凹处218可以生成阶梯空间或碟形。图8放大地示出了引导集成202的俯视图，图9示出了剖面图，并且参考这些附图在以下进行进一步详细描述。在通信系统200中，转换器156的外边缘与顶部导电层210的凹处的最内部的点对齐。
由于具有置于引导集成202之上或附近的转换器156，通信系统200的功能可以与图6A-6C中说明的功能不同。为了有助于形象化和说明与碟状的引导集成202有关的辐射方向图220，图7B包括设置为具有位于通信电路152上的原点的坐标轴的参考线192、194和196。图7B还包括与X-Z轴平面一致的参考平面198。该示例中的平面198示出了存在于该平面中的模拟的EM辐射方向图220。
如同在图6B中一样，图7B中的每个等值线是辐射方向图中具有相同大小的点。可见辐射方向图220在转换器156和通信电路152的上方总体向上延伸。此外，可见辐射方向图220从正X方向范围的垂直方向倾斜离开转换器156和通信电路152。可见使用引导集成202生成的辐射方向图220可以比辐射方向图190在X的正方向延伸得更远。
图7C示出了关于通信系统200的辐射方向图299。如同图6C中示出的辐射方向图199一样，辐射方向图299示出了转换器156的增益。图中的每个等值线将具有天线增益的选定值的点连接起来。由于具有图7B的辐射方向图220，天线增益以在X正方向延伸的横向角度总体向上延伸并且相对于转换器离开通信电路152。
图8和9示出了与图7A中示出的系统200类似的典型的系统200’。图8示出了系统200’的俯视图，图9示出了沿图8中的线9-9的系统200’的侧面剖面图。系统200’包括安装在层状基片集成206上的通信装置164。除了置于基片集成206上的通信装置164，上述系统200的描述适用于系统200’。在该示例中，如图8和9所示，转换器156向外延伸超过引导集成202中的凹处218。
现在参考基片集成206，如上所述，导电层208可以间隔开或是通过各自的电介质层216与相邻的导电层208分开。电介质层216的厚度决定了相关的邻近的导电层208之间的距离。例如，邻近的导电层208可以以实质上小于转换器156的工作波长的距离间隔开。
尽管未示出，电介质层也可以置于外平面(基片206的主面)。如图所示，基片集成206具有交替的导电层208和电介质层216。因此，可以认为基片集成206包括一系列间隔开的、嵌入的导电层。
因此，基片集成206作为引导EHF EM辐射的装置。在该示例中，基片集成206可以包括被配置为将电磁转换器156支持在转换器位置的电介质基片217，以及相对于转换器位置的由基片支持的引导集成202。引导集成202可以包括置于复合的电介质基片217中的多个间隔开的嵌入的导电层208。多个嵌入的导电层208的每个导电层208可以具有带有第一边缘224的主面222。例如如图8所示，第一边缘224可以包括邻近转换器156的边缘部226，若将每个边缘部226暴露于转换器156，从转换器角度观察，边缘部226相互偏移。
具体地参考图8和9，每个导电层208可以具有面向转换器156的主面222。相邻导电层208的主面222之间的距离可以大约等于分开的电介质层216和相关的导电层208的厚度之和。每个主面222可以具有由相关层208的主面222的外边缘确定的边缘224。边缘224可以具有相邻或紧邻转换器156的第一边缘部226。若将每个边缘部226暴露于转换器156，从转换器156角度观察，基片集成206的多个层状的导电层208的边缘部226相互偏移。
例如，导电层208可以被配置为在邻近转换器156的区域生成基片集成206的电磁阶梯式或偏移层结构。每个导电层208可以代表一个阶梯，踏步长度由距离转换器156的水平距离(实际上，如图8所示的沿着平行于X-Z平面的平面、边缘部226中的相邻层边缘之间的距离)确定，上升高度由相邻的导电层208的主面222之间的垂直距离确定。水平距离(平行于X-Y平面的平面中的“移动”距离)可以是基本上恒定的，或者从(形成或邻近基片集成206的主面204的)顶部导电层210到(距离主面204最远或相对于主面204的)底部导电层212各不相同。
在引导集成202的边缘部226中，每个导电层(除了底层212)的边缘从下面露出下面的导电层，从而使得较低层的一部分暴露于转换器156。结合了每个相继的导电层在X方向的距离(相当于图5中示出的距离F)的逐步减少的导电层208的下面露出的结构可以揭露每个导电层的上面的主面204的边缘、“梯面”或“移动”部分。可以选择水平(移动)或垂直(上升)距离以使转换器156可以“看见”主面222的梯面部分，或者至少每个导电层208的沿着边缘部226的边缘。例如，可以选择由梯级的边缘部226确定的斜面或斜坡以使上面的导电层208不会阻碍从转换器156到较低层208的边缘部226的视线。通过维持到暴露的边缘部的视线，由转换器发送或接收的辐射可以暴露于导电层的边缘部并被导电层的边缘部影响。
可以选择确定重叠部分的范围的水平(X-Y)和/或垂直(Z)距离，以使通过横切主表面222的平面(例如参考平面198)连接边缘部226的相邻的交点的线228具有期望的结构。例如，如图9所示，平面198可以沿着直线228与边缘部226相交。例如，所有阶梯可以具有相同的移动长度和相同的上升高度，以使层208的边缘部定义直线斜坡用于作为引导集成202。
在一个实施例中，一个或多个边缘部226可以包括形成于边缘部226的凹口或凹处218。例如，在图8的示例中，基片集成206包括10个导电层208。在该示例中，上面的9个导电层208包括凹处218，并且九个凹处218被放置在一起并在基片集成206的靠近转换器156的边缘对齐。导电层可以没有凹处218。例如，在图8中，底层212部不包括凹处218。
导电层的凹处218的尺寸和/或形状可以不同。每个凹处218可以是从相关的导电层的端或边缘部分剪下、移除的任意合适的形状，或形成相关的导电层的端或边缘部分的任意合适的形状。例如，凹处18(以及边缘部分226)可以通常是凹进去的，并且可以是曲线的、直线的或者是曲线和直线的结合。例如，在一系列导电层208中，具有邻近主面204(例如，处于顶部导电层210中)的最大凹处以及相对于主面204的最小凹处(例如，处于或接近底部导电层212)的相似形状的凹处的尺寸的逐渐增加可以产生如图8-9所示的导电层阶梯状的、像阶梯教室的引导层202。导电层208可以具有零个、一个或多个凹处218。例如，将引导集成的选定层208配置为具有两个相邻凹处可以生成引导集成202的分支实例。
可以将转换器156沿着主面204的平面与边缘部226对齐并邻近主面204放置。例如，在图7A的引导集成202的凹入式的实施例中，转换器156与主面204共面安装，以指定的垂直距离在主表面204上偏移，与平行于边缘部226的转换器的轴对齐，以及中心位于凹口形状的凹处218的顶点。通信装置164可以与转换器156一起伸出引导集成202安装以使角度不同。在一些示例中，例如，如图7A的实施例中所示，装置164可以与转换器156一起直接超过引导集成202的顶层210的凹处218的边缘进行安装。在其他实施例中，例如图8和9的实施例中所示，装置164可以与转换器156一起更远地安装，以使引导集成202的更大的一部分落在转换器156下面。
电介质材料可以填充至凹处218形成的空间中并且可以形成基片206的大体连续以及实质上平面的顶部安装表面。
引导集成202可以包括一个或多个建立和维持了两个或更多的导电层208之间的电气通信的导电性过孔230。例如图8的示例中示出的过孔230A-F的过孔230可以是连接一个或多个导电层208的任意合适的导电结构。过孔230也可以连接例如电接地的其他具有期望电势的导电结构。由于过孔230是有传导性的，过孔230可以用于向所有导电层208提供实质上相同的电势，例如电接地。
可以通过任意合适的结构实现过孔230的电通信。例如，如图8和9的实施例所示，多个过孔230可以穿过并连接所有导电层208。在其他示例中，可以将一个或多个过孔230置于每个导电层208对之间。还是在这些示例中，一个过孔230可以连接两个层208，其它过孔230可以连接三个层208，并且还有的过孔可以连接四个层208。各种各样的这种结构是可行的。例如，也可能具有电极耦合至各层的过孔。当以设计工作频率例如60HZ维持层的连通时，如果需要(例如适应供给电平)的话，这将允许层可以具有不同的电势。在任意一种结构中，将过孔230尽可能地接近阶梯边缘232放置将有助于电势的恰当的均衡。因此，多个过孔230可以沿着边缘部226分布。
为了有助于在正X方向重引导传输的辐射，系统150、200或200’还可以包括相对的导电层250。
图10A和10B示出了通信系统200”，相当于增加了相对的导电层250的系统200。也可以改变系统150和200’以具有相对层250。相对层250可以包括置于通信装置164之上的任意合适的导电元件或元素，并且被配置为反射EM辐射至转换器156或反射来自转换器156的EM辐射。例如，通过使用与主面204(或166)偏移的、覆盖了主面的所有或部分区域的区域，相对层250可以沿着基片206(或154)的主面204(或166)延伸。例如，通过使用与主面以指定的垂直相对距离O分开的平面，相对层250可以与转换器间隔开。转换器156可以置于引导集成202(或178)和相对层250之间，即，相对层250可以位于转换器156之上并且主面204或166可以位于转换器156之下。在此处和别处，如图10A中的参考线196所示，“之上”可以指增加的Z轴方向以及“之下”是减少的Z方向。
例如，可以将实质上是平面的导电性结构250以在主面之上大约期望的EHF信号的一个波长的距离O，与基片206(或154)的主面平行安装或安置。例如，在一些具有60GHz的期望的EHF信号的实施例中，可以将平面的相对层250置于主面204或166之上大约1.5mm处。
相对层250可以具有或包括例如一个或多个电介质层的相关的电介质材料例如以提供绝缘的外表面。电介质和/或导电材料可以填充主面204或166与相对层250之间的全部或部分空间。例如，由电介质材料制成的、包括一个或多个导电过孔254的支脚252可以可操作地连接基片集成206或154和相对层250。机械地，这些支脚252可以维持相对层250和主面204或166之间的指定的间隔距离O；电子地，过孔254可以为相对层250提供与例如基片206或154的导电层的连接的结构相同的电势。例如，当主面204或166和导电层210(或图5中的172)是实质上平行的平面时，相对距离O可以是单一的距离。例如，如果相对层250是非平面和/或相对于主面204倾斜，那么在主面204或166和导电层210或172的相应的点之间，距离O可以不同。
相对层250可以具有第一边缘256，例如围绕着它的区域的外边缘。边缘256可以具有任意合适的形状，并且可以包括直线或曲线部分或它们的结合。例如，超过引导集成的凹处218的边缘256的一部分可以具有对齐于转换器156的凸或凹的形状。
引入相对层250还可以在正X方向重引导发射的辐射。与图7B相同，图10B包括参考轴192、194和196以及参考平面198。平面198示出了用于图10A的结构的示例性的模拟的EM辐射方向图260的等值线。如图所示，辐射方向图260明显倾斜于正X方向。与图7C总体上相同的图10C示出了图10A和10B的示例性结构的典型的天线增益方向图262。
如别处所述，可以选择确定引导集成的边缘部或相同的导电元素的偏移的程度的水平(X-Y)和/或垂直(Z)距离，以使通过横切边缘部的平面连接边缘部的相邻交点的线具有期望的结构。图11示出了包括形成于多层基片集成274中的引导集成272的示例性系统270的简化的剖面图。图11的剖面是横切于嵌入的导电层276的XZ平面，例如，与图7B中的平面198共面。
在该示例中，水平(移动部分)和/或垂直(上升部分)阶梯距离可以以不相等的量增加，以使横切于导电层276的主面的表面与相关的边缘部分沿着曲线280相交。从转换器156的角度看过去，曲线280可以是凹进去的以保护从转换器156到每个导电层276的暴露的边缘部的视线。该相交线可以具有适用于特定应用的形状，并且可以既包括直线部分也包括曲线部分。从顶部导电层276A(形成或邻近基片274的主面282)到底部导电层276N(距离主面282最远或相对于主面282)，水平距离(平行于X-Y平面的平面中的“移动”距离)通常可以增加。
在图11的示例中，系统270包括第一通信电路284A、第二通信电路284B以及包括引导集成272的层状的电介质基片274。第一通信电路284A或发射机284A可以包括EHF发射机电路160和转换器156。第二通信电路284B或接收机284B可以包括转化器156和EHF接收机电路162。电路284A和284B可以可操作地兼容，例如，被配置为以使电路284B可以接收来自电路284A的信号。从例如IC封装的实施细节来看，电路284A和284B是独立的，以为了突出电路284A的发送和电路284B的接收之间的逻辑关系。简单起见，电路284A仅作为发射机被描绘和描述，电路284B仅作为接收机。例如，电路284A和284B可以既包括发射机电路也包括接收机电路以使电路284A和284B之间的双向通信成为可能。
基片274可以包括像图8和9那样的包括一系列导电层276的层状的结构。如图8和9中，每层276可以包括可能包括凹处的边缘部。每个边缘部可以具有在引导集成272的开口侧的、定义了导电层276的边缘的终端阶梯边缘。尽管每个凹处在XY平面可以是直线和/或曲线的，与主面282正交的表面(即YZ表面，横切于导电层276的主表面)的剖面图可以示出一系列的共同确定线280的导电阶梯边缘。中间的电介质层的暴露的表面可以依照线280的曲度或者是与相关的导电层一致的阶梯式。根据边缘部的结构，沿着剖面连接阶梯边缘的交点的线可以是直线、曲线或两者皆有。曲线280可以定义例如图11所示的凹进去的曲线。该设置可以生成成一定角度向上的引导集成272的碟状结构，例如，在XY平面和YZ平面都是凹形的集成272。
引导集成272可以用于将来自发射机284A的EM辐射292A重引导至接收机284B。例如，发射机284A可以产生邻近或直接朝向集成272的发射的EM辐射292A。通过截面中的线280示出的曲面，引导集成272可以将发射的EM辐射292A朝着接收机284B重引导，例如，由重引导辐射292B表示。通过有选择地成形或引导EM辐射292A，引导集成272可以增加由接收机284B接收的辐射292A的信号强度。例如，更高的信号强度可以提高系统270的信噪比，或可以允许增加发射机284A和接收机284B之间的工作距离。
在另一个示例中，引导集成可以具有不包括参考引导集成202和272描述的凹处的表面上的导电层的基片集成。例如，导电层可以由具有与例如电介质层216的所述电介质层的介电常数相同或更低的介电常数的电介质层代替。在引导集成中介电常数相同的地方，可以使用被设计为具有期望形状的同质电介质基片或PCB，例如关于引导集成202的凹处218和引导集成272的凹处所述的形状。也可以使用电介质材料和导电层的其他混合体。
图12-14描绘了由系统300总体表示的用于引导EHF EM辐射的系统的另一个示例。如图12(俯视图)、图13(沿图12中的线13-13的剖面侧视图)以及图14(沿图12中的线14-14的剖面端视图)所示，系统300可以包括电介质基片集成302，电介质基片集成302可以包括第一导电层304A、第二导电层304B、电介质层306和多个导电元件308。基片集成302可以被配置为定义如下所述的穿过电介质层306延伸的波导310。
第一导电层304A可以是邻近基片集成302的主面312放置的导电层172的一个示例。第二导电层304B可以是相对于主面312(即在第一导电层304A下面)放置的并且实质上平行于第一导电层304A的导电层172的另一个示例。电介质层306可以在第一和第二导电层304A和304B之间延伸。电介质层306可以支撑导电层304A和304B，并且维持它们之间的间距G。距离G可以大概由电介质层306的厚度确定。例如，基片集成302可以在例如第一导电层304A上面和/或第二导电层304B下面包括另外的电介质材料(未示出)以提供绝缘外表面。
基片集成302还可以包括多个连接至第一导电层304A和第二导电层304B并且在第一导电层304A和第二导电层304B之间延伸的导电性元件308。例如，元件308可以包括多个导电过孔314电子地连接层304A和304B。另外，过孔314可以与其他导电性结构连接并建立电气通信，例如，位于比如地电势等的选定电势的结构等等。
过孔314可以以例如根据相关的EM转换器156的电势选择的水平(XY)距离的间隔V相互分离。例如，可以选择实质上小于相关的EM转换器156的工作频率的一个波长的间隔V。过孔314可以按指定的结构分布在基片集成302中。例如，如图12(俯视图)、图13(沿图12中的线13-13的剖面侧视图)以及图14(沿图12中的线14-14的剖面端视图)所示，可以将过孔314分部在电介质集成302中以定义三面体，且在开口318处打开一面。通常由第一导电层304A、第二导电层304B以及以合适的间隔V分离的过孔314界定的该空间可以定义波导310，即，在该示例中，使用地形上管状的立方体导电性结构来传输例如EHF能量的电磁波。
第一导电层304A可以包括与波导310对齐、并与波导通信的孔320。例如，如图12和13所示，孔320可以大体上是第一导电层304A中的长方形开口以及具有等于波导310的横截面尺寸的尺寸。如上所示，波导310可以具有由第一导电层304A、第二导电层304B以及间隔的过孔314确定的、由开口318表示的另外的开放面或端。孔320和开口318可以有效地提供波导310的相对的开口端。
在所示的实施例中，过孔314可以排在波导310的相对的两面。例如，如图12所示，长方形的间隔的过孔314的第一排324可以确定波导310的第一面326，过孔314的第二排328可以确定波导310的第二面330。从而，这两面326和330可以确定波导310的相对的两面。例如过孔314的导电元件还可以沿着孔320的边缘延伸，表示为以间隔V间隔开的并确定相对于开口318的波导310的第三面334的过孔332的第三排。第三排332可以形成邻近孔320的波导310的角322。可以将孔320置于由第一导电层304A形成的波导310的一面上。
从图13和14中可见，导电元件308可以可替换地或另外包括多个中间的导电层316。中间层316可以置于第一导电层304A和第二导电层304B之间并平行于第一导电层304A和第二导电层304B。每个相邻的中间层316对可以由电介质层(例如，电介质层306的一部分)间隔开。每个中间层316可以具有包括定义波导310的边缘的孔或凹处。与第一导电层304A(可以认为是位于主面的最上面的导电层)的孔320不同，在该示例中，中间层316的孔可以沿着波导的整个长度延伸，即，从波导310的第三面334至波导310的开口318。过孔314可以穿过中间层316沿着中间层316的孔的边缘延伸。例如，过孔314可以从第一导电层304A延伸至第二导电层304B，并因此延伸穿过所有中间层316。因此，导电过孔314可以确保包括第一导电层304A、第二导电层304B以及如果存在的中间层316的所有导电层具有相同的电势，例如，地电势。
在其他示例中，可以使用多个具有与过孔314的边缘一致的凹处的中间的导电层316来取代过孔314或与过孔一起314以确定波导的面。中间层316可以耦合至顶部或底部的导电层，使它们成为中间的导电层。这些中间的导电层316可以与形成了定义波导的面的凹处或开口的边缘一起形成，例如关于图7A的实施例所述的凹处218。
基片集成302还可以包括邻近第一导电层304A的孔320安装的第一转换器340。转换器340可以是或可以包括天线。基片集成302还可以包括例如包括转换器340的通信电路152或通信装置164的IC封装，IC封装被配置为通过孔320发送EHF辐射进入波导310。在该示例中，转换器340产生平行于孔320的短的一侧并因此平行于波导的面326和330的辐射。另外地或可替换地，转换器340可以被配置为通过孔320接收来自波导310的EHF辐射344。转换器340可以安装在与基片集成302的主面312相关的位置。例如，可将转换器340安装至主面312、与主面312分离、和/或通过另外的电介质材料置于主面312上。可以根据转换器340的EM特征来选择从转换器340到孔320的分离的或分隔的距离。
该结构可以使由第一转换器340发射的辐射344的一部分被引导至波导310，即进入导电层304A和304B之间以及过孔之间的空间，在这里其可以进一步在正X方向中朝向开口318被引导。可替换地或另外地，转换器340可以接收由波导310引导的穿过孔320的辐射344。
基片集成302还可以包括相对于第一导电层304A的孔320安装的、并因而邻近开口318的第二转换器342。第二转换器342可以大致上与第一转换器340相同，除了要调整至邻近开口318而不是孔320的位置。因此，转换器342可以是或可以包括天线，可以是通信电路152或装置164的一部分，并且可以安装在IC封装中。转换器342可以配置为通过开口318发射EHF辐射346至波导310，和/或通过开口318接收来自波导310的EHF辐射346。转换器342可以以与开口318间隔开的关系进行安装。例如，可以将转换器342安装至开口318、与开口318分离开、和/或通过另外的电介质材料邻近开口318放置。可以根据转换器342的EM特征来选择从转换器342到开口318的分离的或分隔的距离。
例如，可以选择第二转换器342以可操作地与第一转换器340兼容，以使从第一转换器340至第二转换器342和/或从第二转换器342至第一转换器340的通信成为可能。尽管第一转换器340通常被描述为发射机以及第二转换器342被描述为接收机，任一个转换器都可以提供一个或两个功能，例如，以使第一转换器340和第二转换器342之间的双向通信成为可能。还可以理解的是，可以邻近波导310放置例如中间的波导或辐射引导集成的其他EM结构以发射EM辐射。
到/来自第一转换器340的辐射344可以具有期望的波长。如上所述，过孔314可以以实质上小于一个波长的间隔V间隔开以生成用于辐射的反射表面。波导310可以具有定义为波导310的每一面上的导电元件308之间在Y方向的距离的宽度W。宽度W可以大于使用的最低频率的波长的一半。对于期望的电介质材料和60GHz辐射信号，优选的最小宽度W可以约为1.3mm。波导310可以具有宽度W和高度G为2：1的比例。可见波导310可以被配置为生成EM EHF信号并且在该示例中包括形成波导310的电介质层306中的细长的电介质材料，并且以由覆盖了细长的电介质材料的至少一部分的导电层304为界。细长的电介质材料可以包括电介质基片集成302内的部分被包围的内部空间。例如，导电层可以包括可以覆盖电介质材料的至少一部分以及让另一部分(例如孔320)不被覆盖的第一导电层304A，和/或第二导电层304B。如图13所示，电介质材料302可以具有从电介质层306横切于细长的电介质材料的长方形横截面。
电介质材料可以具有第一外侧面316和相对于第一外侧面的第二外侧面330。这些外侧面可以是由例如可以表示在波导310的设计工作频率的EM-不传导面或表面的导电性过孔314电子地确定的。细长的电介质材料可以具有第一主侧面(例如由第一导电层304A定义的)以及相对于第一主侧面的第二主侧面(例如由导体层304B定义的)。细长的电介质材料302可以具有等于第一和第二外侧面之间的为距离W的宽度。宽度可以是设计的波导工作的低频EHF信号的至少一半。细长的电介质材料可以具有等于第一和第二主侧面之间的距离例如距离G的高度。
因此应理解的是，放置天线或其他芯片外转换器可以带来有效的天线阻抗匹配、独立天线设计、增加的发送功率，以及生成的辐射方向图的可选的引导成形。因此，辐射可以以可能放置接收天线、波导或其他EM辐射引导结构的方向被引导。还应该理解的是，可以使用PCB或其他基片结构有选择地或引导性地形成辐射方向图，可以使用标准制造方法以及包括标准PCB元件来制造PCB结构，即使是以新的和独特的方法。还应该理解的是，不论所述转换器是否位于芯片上或芯片外，不使用导电层地形成邻近转换器的PCB的非导电性电介质部分可以使辐射方向图的引导性成形成为可能。
示出了辐射方向图的图说明了可以从不同的结构中产生的、并且可以不示出这些结构的模拟的真实结果的理想的和简化的辐射方向图。实际的辐射方向图可以取决于相关的结构、实际的构造，以及使用的信号的强度。例如C、F、O、S等的距离值通常可以包括或考虑相关的公差。“垂直”可以是指实质上与电介质集成的主面垂直的距离或方向，例如沿着例如由参考线192定义的Z轴。“之上”或“之下”可以分别指朝向垂直轴的正半部分或负半部分的距离或方向。“水平”以及相关的术语可以指实质上平行于电介质集成的主面的距离或方向。这些术语是用于描述所示方向中的结构的方便的术语，并且不论给定应用中的实际方向如何都意图适用。
工业适用性
此处所述的发明涉及工业产业和商业产业，例如，使用与其他装置进行通信的装置或使用具有装置中的元件之间的通信的装置的电子和通信工业。
此处陈述的本公开包含多种具有独立功能的不同的发明。尽管公开了这些发明中的每一个的优选构成，但因为众多变化是可能的，所以此处描述和示出的特定实施例不应被限制地考虑。在上述公开中，每个示例定义一个公开的实施例，但任何一个示例并不必须包含可能是最终要求保护的所有特征或组合。当描述中提到“一个”或“第一”元素或其等同物时，这种描述包括一个或多个该元素，既不要求也不排除两个或更多的元素。此外，对识别的元素使用例如第一、第二或第三的顺序指示以区别元素，并且不表示该元素的必需的或受限的数量，并且除非特别提及，也不表示该元素的特定位置或顺序。

Claims (29)

1.一种用于至少发送信号的系统，系统包括：
具有主面的电介质基片；
包括被配置为在射频电信号和射频电磁信号之间转换的转换器的通信电路，转换器被支持在与可操作地耦合至转换器的电介质基片的主面间隔开的位置，通信电路包含将基带信号变换为射频电信号并且将射频电信号传导至转换器作为电磁信号进行发送的发射机电路；以及
电磁能量的引导集成，其由电介质基片支持、与转换器分开、并被配置为在包括转换器的区域中以及沿着离开转换器延伸并横切电介质基片的主面的平面的线来引导来自转换器的电磁信号，
其中所述电磁能量的引导集成包括置于电介质基片中的多个间隔开的嵌入的导电层，多个嵌入的导电层的每一个具有带有第一边缘的主面，第一边缘包括邻近转换器的边缘部，将每个边缘部暴露于转换器时，从转换器角度看过去，边缘部相互偏移。
2.根据权利要求1所述的系统，其中每个边缘部形成各自的从转换器看过去的第一凹处。
3.根据权利要求2所述的系统，其中横切于多个嵌入的导电层的主表面的平面与相关的边缘部沿着曲线相交。
4.根据权利要求3所述的系统，其中从转换器看过去，曲线是凹的。
5.根据权利要求1所述的系统，其中通过横切于多个嵌入的导电层的主表面连接边缘部的相邻的交点的线与边缘部沿着直线相交。
6.根据权利要求1所述的系统，其中转换器发射具有EHF工作频率的极高频(EHF)辐射，入射到EHF工作频率的引导集成的EHF辐射具有工作波长，以及嵌入的导电层以实质上小于工作波长的距离间隔开。
7.根据权利要求1所述的系统，其中通信电路包括具有安装在接近引导集成的电介质基片的主表面上的转换器的EHF信号发射集成电路(IC)封装。
8.根据权利要求7所述的系统，其中转换器沿着电介质基片的主表面的平面与嵌入的导电层的边缘部对齐并邻近电介质基片的主表面放置。
9.根据权利要求1所述的系统，其中引导集成还包括形成在电介质基片中并且与多个嵌入的导电层互连的多个导电性过孔。
10.根据权利要求9所述的系统，其中多个过孔沿着边缘部分布。
11.根据权利要求1所述的系统，其中还包括沿着电介质基片的主面延伸的并与转换器间隔开的相对的导体层，转换器置于引导集成和相对的导体层之间。
12.一种用于引导EHF电磁辐射的装置，其中装置包括：
具有主面的被配置为将电磁转换器支持在转换器位置的电介质基片；以及
由电介质基片相对于转换器位置支持并被配置为沿着离开转换器位置延伸并横切电介质基片的主面的平面的线引导电磁能量的电磁能量引导集成，引导集成包括置于电介质基片中的多个间隔开的嵌入的导电层，多个导电层中的每一个具有带有第一边缘的主表面，第一边缘包括邻近转换器的边缘部，将每个边缘部暴露于转换器时，从转换器角度看过去，边缘部相互偏移。
13.根据权利要求12所述的装置，其中每个边缘部形成从转换器位置看过去的第一凹处。
14.根据权利要求13所述的装置，其中横切于多个嵌入的导电层的主表面的平面与边缘部沿着曲线相交。
15.根据权利要求14所述的装置，其中从转换器看过去，曲线是凹的。
16.根据权利要求12所述的装置，其中通过横切于多个嵌入的导电层的主表面连接边缘部的相邻的交点的线与边缘部沿着直线相交。
17.根据权利要求12所述的装置，其中转换器发射或接收具有EHF工作频率的极高频(EHF)辐射，入射到EHF工作频率的引导集成的EHF辐射具有工作波长，以及，其中嵌入的导电层以实质上小于工作波长的距离间隔开。
18.根据权利要求12所述的装置，其中引导集成还包括形成在电介质基片中并且与多个嵌入的导电层互连的多个导电性过孔。
19.根据权利要求18所述的装置，其中多个过孔沿着边缘部分布。
20.一种电介质基片集成，包括：
第一导电层，包括孔；
与第一导电层平行、间隔并相对的第二导电层；
在第一导电层和第二导电层之间延伸的电介质层；
多个连接至第一导电层和第二导电层并且在第一导电层和第二导电层之间延伸的导电性元件，在空间结构中间隔开并分布在电介质层中的导电性元件与第一导电层和第二导电层一起定义了穿过电介质层延伸的波导；以及
邻近孔安装的电磁转换器，所述电磁转换器用于将电信号转换成电磁辐射，并且经由所述孔将所述电磁辐射传输到波导中。
21.根据权利要求20所述的电介质基片集成，其中多个导电性元件包括沿着波导的一面的至少一部分间隔放置的多个导电性过孔。
22.根据权利要求21所述的电介质基片集成，其中过孔排在波导的相对的面。
23.根据权利要求20的电介质基片集成，其中孔与波导对齐并与波导通信。
24.根据权利要求23所述的电介质基片集成，其中邻近孔安装的电磁转换器接收来自波导的电磁辐射。
25.根据权利要求20所述的电介质基片集成，其中转换器是天线，并且装置还包括具有天线的IC封装，IC封装与置于孔之上的天线一起安装在PCB上。
26.根据权利要求23所述的电介质基片集成，其中过孔还横过波导的相对的面并且沿着孔的边缘延伸以形成波导中的角，孔置于由第一导电层形成的波导的一面上。
27.根据权利要求21所述的电介质基片集成，其中多个导电性元件还包括置于第一导电层和第二导电层之间并与第一导电层和第二导电层平行的多个间隔开的导电层，每对相邻的导电层由电介质层的一部分间隔开，多个导电层包括具有定义波导的边缘的各自的孔，多个导电性过孔沿着多个导电层的各自的孔的边缘延伸穿过多个导电层。
28.根据权利要求20所述的电介质基片集成，其中多个导电性元件包括置于第一导电层和第二导电层之间并平行于第一导电层和第二导电层的多个分开的导电层，每对相邻的导体层由电介质层的一部分间隔，多个导体层包括具有定义波导的边缘的各自的孔。
29.根据权利要求20所述的电介质基片集成，还包括与第一导电层的孔分开并相对放置的变换器。
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