台湾专利TW201309185A 具有電氣隔離且具有介電傳輸媒介的ｅｈｆ通訊

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专利摘要:
一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之系統係可包含一個第一電路和與該第一電路電氣隔離之一個第二電路。該第一電路係可提供用於運送一個傳送電氣訊號之一個第一電氣訊號路徑，並且包含一個第一EHF通訊單元。該第一EHF通訊單元係可經組態設定以接收該傳送電氣訊號，並且以電磁方式傳送代表該電氣訊號之一個電磁EHF訊號。該第二電路係可提供一個第二電氣訊號路徑，並且包含一個第二EHF通訊單元。該第二EHF通訊單元係可經組態設定以電磁方式接收經傳送電磁EHF訊號，從該經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，並且將該經接收電氣訊號施加至該第二電氣訊號路徑。一個介電元件係可在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間傳導該電磁EHF訊號。
公开号:TW201309185A
申请号:TW101124197
申请日:2012-07-05
公开日:2013-02-16
发明作者:Gary D Mccormack；Ian A Kyles
申请人:Waveconnex Inc；
IPC主号:H04B5-00

专利说明:
具有電氣隔離且具有介電傳輸媒介的EHF通訊
本揭示內容係與用於多個EHF通訊之系統及方法有關，其包含在多個電路之間提供電氣隔離的通訊。相關申請案之交互參照
本申請案係主張於2011年7月5日提申且名稱為「使用EHF耦接之電氣隔離器(Electrical Isolator Using EHF Coupling)」之美國臨時專利申請案第61/504,625號以及於2012年6月19日提申且名稱為「用於EHF通訊之介電耦接器(Dielectric Couplers for EHF Communications)」之美國臨時專利申請案第61/661,756號的權力。該些早先申請案各者之整體係就所有目的而以引用方式納入本文中。
半導體製造和電路設計技術之進步業已使積體電路(IC)的發展和生產能夠具有越來越高的操作頻率。接下來，納入此等積體電路之電子產品和系統係能夠提供比先前世代之產品為更多的功能。一般來說，此額外功能業已包含以越來越高的速度來處理越來越大量的資料。
許多電子系統係包含多層印刷電路板(PCB)，在該等印刷電路板上係安裝有多個高速積體電路，且透過該等印刷電路板以將各種訊號對該等積體電路來回地進行路由繞送。在具有至少印刷電路板且需要在該些印刷電路板之間通訊資訊的電子系統中，各種的連接器和背板架構業已發展來促進資訊在該等印刷電路板之間的流動。連接器和背板架構係將各種的阻抗不連續性引入該訊號路徑，從而對訊號品質或整體性造成降級。一般來說，經由諸如訊號載送機械連接器之習用裝置以連接至印刷電路板係建立多個不連續性，而需要昂貴的電子元件作妥協。習用的機械連接器係同樣可隨著時間而受到磨損，而需要精確的對齊和製造方法，且容易受到機械推擠(jostling)的影響。
在一個實例中，一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之系統係可包含一個第一電路和與該第一電路電氣隔離之一個第二電路。該第一電路係可提供用於運送一個傳送電氣訊號之一個第一電氣訊號路徑，並且包含一個第一EHF通訊單元。該第一EHF通訊單元係可經組態設定以接收該傳送電氣訊號，並且以電磁方式傳送代表該電氣訊號之一個電磁EHF訊號。該第二電路係可提供一個第二電氣訊號路徑，並且包含一個第二EHF通訊單元。該第二EHF通訊單元係可經組態設定以電磁方式接收經傳送電磁EHF訊號，從該經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，並且將該經接收電氣訊號施加至該第二電氣訊號路徑。
在另一個實例中，一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之方法係可包含：在一個第一電路之一個第一電氣訊號路徑上運送一個傳送電氣訊號；以及在該第一電路之一個第一EHF通訊單元中接收該傳送電氣訊號。代表該傳送電氣訊號之一個第一電磁EHF訊號係可予以傳送。經傳送電磁EHF訊號係可在一個第二電路之一個第二EHF通訊單元中予以接收，該第二電路係與該第一電路電氣隔離。經接收電氣訊號係可從經接收電磁EHF訊號中擷取出，該經接收電氣訊號係代表該傳送電氣訊號。接著，所擷取經接收電氣訊號係可被施加至該第二電路之一個第二電氣訊號路徑。
在另一個實例中，一種通訊系統係可使用一個電磁EHF訊號以沿著在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間的一個通訊途徑上提供通訊。該通訊系統係可包含具有對置末端的一個介電元件。該介電元件係可在經定位以延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間時傳導一個電磁EHF訊號，而該等末端係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近，並且在該通訊途徑中。該介電元件係可在其一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端。
在又一個實例中，一種用於通訊之方法係可包含將具有對置末端之一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間，而該等末端各者係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近。一個電磁EHF訊號係可從該第一EHF通訊單元中產生。該電磁EHF訊號係可被傳導在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的介電元件中並且在該通訊途徑中。該介電元件係可在其一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端。經傳導電磁EHF訊號係可從該介電元件輸出到該第二EHF通訊單元。
在考量後附圖式和【實施方式】乙節之後，此等系統和方法之諸多優勢係將更為容易了解。
無線通訊係可被用來在一個裝置上的多個構件之間提供多個訊號通訊，或者是可在多個裝置之間提供通訊。無線通訊係提供不會遭受機械性和電性降級之一個介面。在多個晶片之間運用無線通訊的系統之實例係被揭示在美國專利案第5,621,913號和美國公開專利申請案第2010/0159829號，其等揭示內容之整體係就所有目的而以引用方式納入本文中。
在一個實例中，緊密耦接之多對傳送器/接收器之部署係可將一個傳送器佈置在一個第一傳導路徑之一個終端部分處，而將一個接收器佈置在一個第二傳導路徑之一個終端部分處。該等傳送器和接收器係可依據所傳送能量之強度而經佈置為彼此靠近，且該等第一傳導路徑和第二傳導路徑彼此可能不連續。在一些實例中，該等傳送器和接收器係可經佈置在分別的電路載體上，該等電路載體之定位係可靠近該對傳送器/接收器之天線。
如上文所討論，一個傳送器及/或接收器係可經組態設定為一個積體電路封裝件，其中一個或更多天線係可經定位為接近一個晶粒，且經由一個介電或絕緣囊封或接合材料而處於適當位置。一個天線係同樣可經由一個導線框架基板而處於適當位置。在積體電路封裝件中所內嵌EHF天線的實例係被顯示在圖式中且被敘述在下文。注意到：積體電路封裝件係同樣可被稱作為EHF積體電路封裝件或簡稱為封裝件，且作為同樣被稱作為EHF通訊單元、通訊單元、通訊裝置、通訊鏈路晶片封裝件、及/或通訊鏈路封裝件之無線通訊單元的實例。
圖1係顯示通常被指示為10之一個示範性積體電路封裝件10係包含一個晶片或晶粒12；一個換能器14，其係在電氣和電磁(EM)訊號之間提供轉換；和多個傳導性連接器16，諸如將該換能器電氣連接到接合銲墊22和24之接合接線18和20，該等接合銲墊22和24係被連接到晶粒12中所包含的一個傳送器或接收器電路。積體電路封裝件10係進一步包含一個囊封材料26，該囊封材料26係被形成在該晶粒及/或該換能器之至少一部分的周圍。在此實例中，囊封材料26係覆蓋晶粒12，傳導性連接器16，和換能器14，且以假想線來顯示，以致於該等晶粒和換能器之細節係可以實線來例示。
晶粒12係包含經組態設定以作為一個合適晶粒基板上之一個微型化電路的任何合適結構，且在功能上係等效於同樣被稱作為一個晶粒或一個積體電路(IC)的一個構件。一個晶粒基板係可為任何合適的半導體材料，例如：一個晶粒係可為矽。晶粒12係可具有一個長度維度和一個寬度維度，其之各者係可為大約1.0毫米至大約2.0毫米，且較佳為大約1.2毫米至大約1.5毫米。晶粒12係可經安裝有另外的電氣傳導件16以對外部電路提供連接，諸如一個導線框架(在圖1中未顯示)。如虛線所示之一個變壓器28係可在晶粒12上的一電路和換能器14之間提供阻抗匹配。
換能器14係可處於一個經摺疊雙極或環形天線30之形式，可經組態設定以諸如在EHF頻譜中的射頻進行操作，且可經組態設定以傳送及/或接收電磁訊號。天線30係分離自晶粒12，不過操作上經由合適傳導件16以連接到晶粒12，且係位於晶粒12附近。
該天線30之維度係適合操作在電磁頻譜之EHF頻帶中。在一個實例中，天線30之一個環形配置係包含一個有0.1毫米帶寬之材料，經佈局在1.4毫米長和0.53毫米寬之一個環路中，在該環路之開口處具有0.1毫米之一個間隙，且該環路之邊緣相距該晶粒12之邊緣大致上有0.2毫米。
囊封材料26係被用來協助將積體電路封裝件10之各種構件維持在固定的相對位置上。囊封材料26係可為任何合適材料，經組態設定以對積體電路封裝件10之電氣和電子構件提供電氣絕緣和物理保護。例如：同樣被稱作為絕緣材料之囊封材料26係可為一個模製複合物，玻璃，塑膠，或陶瓷。囊封材料26係同樣可以任何的合適形狀來形成。例如：囊封材料26係可具有一個矩形方塊之形式，用以囊封積體電路封裝件10之所有構件，不過將該晶粒連接至外部電路之傳導件16的未連接末端排除在外。外部連接係可以其它電路或構件來形成。
圖2係顯示包含一個積體電路封裝件52之一通訊裝置50的一個代表性側視圖，該積體電路封裝件52係經倒置安裝(flip-mounting)至一個示範性印刷電路板(PCB)54。於此實例中可看見：積體電路封裝件52係包含一個晶粒56；一個接地平面57；一個天線58；多條接合銲線，其係包含接合銲線60，以將該晶粒連接至該天線。該等晶粒、天線和接合銲線係被安裝在一個封裝基板62上，且被囊封在囊封材料64中。接地平面57係可被安裝至晶粒56的一下部表面，且可為任何經配置以對該晶粒提供一個電氣接地之合適結構。印刷電路板54係可包含一頂部介電層66，其係具有一主面或主表面68。積體電路封裝件52係以經附接至一金屬化圖案(未圖示)之多個經倒置安裝凸塊70而以倒置方式被安裝至表面68。
印刷電路板54係可進一步包含和表面68分隔之一個疊層72，其係由傳導性材料所製成以在印刷電路板54內形成一個接地平面。該印刷電路板之接地平面係可為任何經配置以對在印刷電路板54上之電路與構件提供一個電氣接地的合適結構。
圖3和4係顯示包含具有外部電路傳導件84和86之一個積體電路封裝件82的另一個示範性通訊裝置80。在此實例中，積體電路封裝件82係可包含一個晶粒88；一個導線框架90；多個傳導性連接器92，其係具有接合銲線的形式；一個天線94；囊封材料96；及其它構件，為簡化圖式起見而未予以顯示。晶粒88係可經安裝以和導線框架90進行電氣通訊，該導線框架90係可為多個電氣傳導件或導線98之任何合適配置，其係經組態設定以允許一個或更多其它電路在操作上與晶粒88連接。天線94係可被建構成用以產生導線框架90之製造過程的一部分。
該等導線98係可被嵌入或固定在一導線框架基板100中(以假想線來顯示)，以對應於封裝基板62。該導線框架基板係可為任何經組態設定為大致上以一個預定配置來固定該等導線98的合適絕緣材料。在晶粒88和導線框架90的導線98之間的電氣通訊係可藉由使用多個傳導性連接器92之任何合適方法來完成。如所提及，傳導性連接器92係可包含多條接合銲線，其係將在晶粒88之一電路上的終端電氣連接於相對應的導線傳導件98。例如：一個傳導件或導線98係可包含一個電鍍導線102，其係被形成在導線框架基板100的一上部表面上；一個通孔104，其係延伸穿過該基板；一個經倒置安裝凸塊106，其係將積體電路封裝件82安裝至諸如一個印刷電路板(並圖示)之一個底層基板上的一個電路。在該底層基板上的電路係可包含諸如外部傳導件84之一個外部傳導件，其係例如可包含一帶狀傳導件108，用以將凸塊106連接至延伸穿過該底層基板的另一個通孔110。其它通孔112係可延伸穿過該導線框架基板100，且可能還存在延伸穿過該底層基板之額外通孔114。
在另一個實例中，晶粒88係可被倒轉，並且傳導性連接器92係可包含如先前所述之多個凸塊或晶粒銲錫球，其係可經組態設定以將在晶粒88之一個電路上的多個點直接地電氣連接至相對應的導線98，其中一般被稱作為「覆晶」配置。
一個第一積體電路封裝件10和一個第二積體電路封裝件10係可被共同地定位在一個單一印刷電路板上，並且可提供印刷電路板內部通訊。在其它實例中，一個第一積體電路封裝件10係可被定位在一個第一印刷電路板上，而一個第二積體電路封裝件10係可被定位在一個第二印刷電路板上，且因此可提供印刷電路板內部通訊。
如圖5中所示，一個示範性通訊系統120係可包含一個第一積體電路封裝件122和一個第二積體電路封裝件124，該第一積體電路封裝件122係可經安裝以與該第二積體電路封裝件124進行通訊，該第二積體電路封裝件124係經電氣隔離自該第一積體電路封裝件122。各個積體電路封裝件係包含一個各自的通訊單元。該圖式係例示理想化的輻射態樣，其係可由於電磁EHF輻射從該第一積體電路封裝件122到該第二積體電路封裝件124的傳輸所造成。所示之輻射態樣並非所示之組態設定的一個模擬結果，不過傾向作為該輻射態樣之一般形式的表示方式。真實的輻射態樣係取決於相對的組態設定和真實的相關結構。
積體電路封裝件122和124係可經組態設定以傳送及/或接收多個電磁訊號，以在該兩個積體電路封裝件和其所分別連接之各自隨附的任何電子電路或構件之間提供單向通訊或雙向通訊。第一積體電路封裝件122所示係被安裝至一個第一印刷電路板126，並且第二積體電路封裝件124所示係被安裝至一個第二印刷電路板128，藉此該等積體電路封裝件係提供印刷電路板內部通訊。在其它實例中，第一積體電路封裝件122和第二積體電路封裝件124係可被共同定位在一個單一印刷電路板(印刷電路板130)上，如在該等印刷電路板之間的多條虛線所指示以提供印刷電路板內部通訊。
此外，印刷電路板126中之一個接地平面132係可具有一個前導邊緣132A，其一般係與積體電路封裝件122之天線末端122A共線。相似地，印刷電路板128中之一個接地平面134係可具有一個前導邊緣134A，其一般係與積體電路封裝件124之天線末端124A共線。接地平面132和134以及第一積體電路封裝件122和第二積體電路封裝件124各自之相關電路彼此在實體上係同樣可經電氣隔離。隨著該等接地平面132和134經凹陷在積體電路封裝件122和124下方，因此可看見：輻射136係從末端122A直接朝向末端124A而延伸到圖5中的右側。取決於實際使用的組態設定，該輻射據此係可被指引朝向接收器的積體電路封裝件126。因此，一個接地平面相對該天線之組態設定係可同樣作用為一個輻射塑形器。輻射136最好係可藉由使用延伸在積體電路封裝件122和124之間且與積體電路封裝件122和124分開的一個介電元件132所抑制，而不論該等積體電路封裝件是被安裝在分開的印刷電路板126和128上還是在一個單一印刷電路板130上。
介電元件135係可經組態設定以作用為一個輻射導引件，一般又被稱作為一個介電導引件，或者是作用為一個波導件，如在下文中作出進一步地詳細敘述。據此，將理解到：在積體電路封裝件122中之EHF通訊單元裡的一個天線係可將一個電磁EHF訊號在輻射上以一個第一給定方向而從積體電路封裝件的末端122A指引到右側，如圖式中所示。相似地，在積體電路封裝件124中之一個第二EHF通訊單元裡的一個天線係可經佈置以接收一個電磁EHF訊號，該電磁EHF訊號係以從積體電路封裝件的末端124A延伸到左側之一個第二給定方向所指引。該介電元件135如在圖式中所示之左側末端係可經佈置在積體電路封裝件的末端122A附近，並且處在從該積體電路封裝件相關聯之天線開始的第一給定方向中；而該介電元件135之另一、右側末端係可經佈置在積體電路封裝件的末端124A附近，並且處在從該積體電路封裝件相關聯之天線開始的第二給定方向中。在此位置中，該介電元件135係將在積體電路封裝件的末端122A和124A之間傳導該輻射，而不論該輻射正在傳送的方向與否。該第一給定方向和該第二給定方向係可具有不同的方向。
圖6係例示包含一個單一印刷電路板130之通訊系統120。經形成在印刷電路板130中並且在積體電路封裝件122和124之間的一對對置的U形通道137和138係形成一個介電導引件139，其係幾乎連續地延伸在該等積體電路封裝件之間，該介電導引件139係與該印刷電路板130共平面。該等U形通道係包含各自的對置通道137A和137B，138A和138B，以及連接通道部分137C和138C，該等連接通道部分如所示係在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間。介電導引件139係藉由多個細橋接件而被間斷地連接到該印刷電路板之主要本體，諸如藉由如所示經居中定位在該介電導引件中並且將通道137和138分開之橋接件130A和130B。介電導引件139係傳導在該等積體電路封裝件之間所傳送的電磁能量而不需要接觸該等積體電路封裝件之間，以進一步強化隔離。該介電導引件同樣可以是與該印刷電路板分開，並且經支持在該印刷電路板中或其上的一個單體結構。
參考圖7和8，所示係一個通訊電路140之另一個實例。通訊系統140係可包含一個單一積體電路封裝件142，其係包含一個第一通訊單元144和一個第二通訊單元146。通訊單元144和146係經安裝以與彼此進行通訊，並且通訊單元144和146彼此係經電氣隔離。通訊單元144和146係可經組態設定可經組態設定以傳送及/或接收多個電磁訊號，以在該兩個通訊單元和其所分別連接之各自隨附的任何電子電路或構件之間提供單向通訊或雙向通訊。
通訊單元144係包含一個積體電路148，其係藉由接合接線152和153以被連接到一個天線150。通訊單元146係包含一個積體電路154，其係藉由接合接線158和159以被連接到一個天線156。該天線150之前導邊緣係與該天線156之前導邊緣分開有一個距離D1。通訊單元144和146係藉由一個固態介電質所覆蓋，而通訊單元144和146之間的空間係以該固態介電質所填充。電磁輻射係透過介電部分160A以在天線150和天線156之間行進。
介電部分160A係可由一塊固態介電材料(一個介電元件)所製作，其係與通訊單元144和146中所包含之介電質分開，並可具有彈性及/或其中具有彎曲部、或是可具有剛性，該材料係經選擇以提供適合特定應用的特徵。接著，在此實例中，通訊單元144和146係具有各自分開的介電部分160B和160C，以各自形成類似於圖5和6中所示之積體電路封裝122和124的積體電路封裝。該介電材料之末端各者係經定位在相對於相關天線的一個方向中，該方向係與其中各別天線指引輻射的一個方向一致。
介電部分160A較佳係具有一個矩形橫截面，並且形成對在該等通訊單元之間所傳送的電磁能量進行傳導之一個介電導引件161。EHF輻射大致上係可被抑制在該介電部分160A內。介電部分160A係可在該等通訊單元附近的對置末端之間形成一個絕緣阻隔件。經改善隔離係可藉由選擇具有一個相對高的電壓崩潰特性之一個介電材料而實現。例如：典型上用於進行半導體封裝之環氧樹脂模製化合物每毫米係可提供大約20千伏特。因此，一公分的ABS係可在崩潰出現之前提供200千伏特的隔離。較長的跨距係同樣可予以使用，以進一步增加該崩潰電壓壁並且降低寄生漏磁效應。
該輻射之抑制係可藉由對該介電導引件包圍一個分級或較低介電常數層而予以改善。在此實例中，空氣係包圍該介電導引件的三個側邊，並且該印刷電路板係沿著第四側邊延伸。輻射抑制係可據此得到改善，藉由移除該印刷電路板的一部分以建立如虛線所示之一個區域163，該區域163係可為以空氣填充之一個孔隙、或可為具有一個介電常數低於該介電導引件的一個固態介電材料之一部分介電質。該介電導引件係可抵禦訊號路徑干擾，並且該介電導引件係懸浮在一個孔隙區域163上方，否則另外延伸穿過該印刷電路板的此部分之一個寄生磁漏路徑係可被移除。
積體電路封裝件142係經安裝至一個單一印刷電路板162。此外，在通訊單元144下方之印刷電路板162中的一個接地平面164係可具有一個前導邊緣164A，其係從天線150的前導邊緣凹陷到通訊單元144下方。相似地，在通訊單元146下方之印刷電路板162中的一個接地平面166係可具有一個前導邊緣166A，其係從天線156的前導邊緣凹陷到通訊單元146下方。該等接地平面之前導邊緣164A和166A係被間隔一個距離D2。距離D2係大於在該等天線的前導邊緣之間的距離D1。接地平面164和166係同樣經過電氣隔離，並且操作上分別被耦接至通訊單元144和146。
現在參考圖8，所例示係包含兩個收發器之一個通訊系統170的一個實例之一個方塊圖。通訊系統170之用途係可如同上文所述的一個通訊系統120或一個通訊系統140。在此實例中，通訊系統170係包含一個第一電路172和一個第二電路174，該第一電路172和該第二電路174彼此係在使用電磁EHF訊號176進行通訊的同時經電氣隔離。
電路172係可包含一個第一電源供應器178和一個第一EHF通訊單元180，以及適合一個特定應用的其它電路(未圖示)。除了任何其它的適合電路，電路172係同樣可包含一個第二電源供應器182和一個第二EHF通訊單元184。通訊單元182和184各者係可經形成作為在一個或更多基板上之積體電路，並且可為如圖5中所示之一個分開的積體電路封裝件，或者該等第一和第二通訊單元係可如圖6和7中所示作為一個共用積體電路封裝件的一部分。
當通訊單元180可為一個收發器時並且當以一個傳送模式進行操作時係可包含一個放大器186，其係在一個基頻傳導件188上接收一個傳送基頻訊號，並且將該訊號放大以用於輸入至一個調變器190。調變器190係可將該基頻訊號施加至由一個EHF振盪器(未圖示)所產生之一個EHF載波訊號，以產生被通訊至一個天線192的一個傳送電氣EHF訊號，以用於作為一個傳送電磁EHF訊號176進行傳輸。當以一個接收模式作用時，一個接收電磁EHF訊號176係由天線192所接收並且轉換成一個接收電氣EHF訊號，以用於輸入至一個解調變器194。解調變器194係可例如包含串接式放大器和一個自混波偵測器電路，以用於將該接收電氣EHF訊號轉換成一個接收基頻訊號，該接收基頻訊號係由一個放大器196進行放大以在傳導件188上產生一個經放大接收基頻訊號。通訊單元180在傳送和接收模式中之操作係可受到一個傳送/接收開關198的控制。
通訊單元184係可經建構以具有類似通訊單元180的功能，假如兩個通訊單元是不相同的。據此，通訊單元184係可具有一個基頻傳導件200，一個傳送放大器202，一個調變器204，一個天線206，一個解調變器208，一個接收放大器210，以及一個傳送/接收開關212。
將理解到：所揭示之通訊系統係使用一個經調變EHF載波以橫跨一空氣或介電媒介對訊號進行耦接。如此係可提供強化的分離，以及於是在各別電路之間的隔離電壓。隔離係可設置有使用兩個晶片之一個小型佔位面積，以形成各自的電路。一個極高的資料速率係可由於該等電路之一個高頻調變能力而予以實現。因此，一個系統中根本上具有不同的接地電位和電力電位之部件係可經電氣隔離，以避免對於設備和使用者的損壞。
由於使用具有隨著距離而相當迅速地衰減之高頻能量，此解決方案係可產生低EMI。同樣可能對近接性和特殊介電質需求為低，藉此允許相對大的分離以及對於在組裝期間之未對準的容忍度。藉著少量構件的需求，以及少量諸如特殊電容器、發光二極體、光偵測器之外來構件，組件係可以一個相對低的成本來完成。共用的互補型金屬氧化物半導體(CMOS)技術係可被用來製作該等通訊單元，以提供可攜性以及規模經濟。此外，EHF電路係可針對提高的資料處理量而進行非常迅速的調變。
據此，一種如上文所述用於提供電氣隔離及/或一個介電元件以使用電磁EHF訊號進行傳導之系統或方法係可包含下述實例中的一者或更多。
一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之系統係可包括一個第一電路，其係提供用於運送一個傳送電氣訊號之一個第一電氣訊號路徑並且包含一個第一EHF通訊單元，該第一EHF通訊單係經組態設定以接收該傳送電氣訊號，並且以電磁方式傳送代表該電氣訊號之一個電磁EHF訊號；以及一個第二電路，其係與該第一電路電氣隔離，該第二電路係提供一個第二電氣訊號路徑並且包含一個第二EHF通訊單元，該第二EHF通訊單係經組態設定以電磁方式接收經傳送電磁EHF訊號，從經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，並且將該經接收電氣訊號施加至該第二電氣訊號路徑。
該第一EHF單元係可經組態設定以基於經接收傳送電氣訊號來調變一個傳送電氣EHF訊號。該第二EHF單元係可經組態設定以解調變該經接收電磁EHF訊號，以產生代表該傳送電氣訊號的一個接收電氣訊號。該第一電路和該第二電路係皆經佈置在一個單一印刷電路板(PCB)上。
一種系統係可包含沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的一個介電材料。該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的一部分係可具有低於該印刷電路板上安裝有該第一電路和該第二電路的一部分之一個介電常數。該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的一部分係可為以空氣來填充之一個孔隙，並且沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電材料係可經懸浮在該孔隙上方。
沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的一個介電材料係可為一個介電導引件，諸如具有一個矩形橫截面之一個波導件。該第一電路和該第二電路係可經形成作為分開的積體電路封裝件，並且該介電導引件係可與該等積體電路封裝件分開。該介電導引件係可與該印刷電路板共平面。該印刷電路板係可包含對置通道，其係經形成在該印刷電路板中並且延伸在該第一電路和該第二電路之間。該印刷電路板係可包含U形通道，其係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
在一些實例中，該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係可經佈置在一個共用的積體電路(IC)封裝件中。該第一電路和該第二電路係皆可經佈置在該共用的積體電路封裝件中。該第一EHF通訊單元係可包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，並且沿著該印刷電路板以一個給定方向來指引該電磁EHF訊號。該第二EHF通訊單元係可包含經佈置在來自該第一天線之給定方向中的一個第二天線，以用於接收該經傳送電磁EHF訊號，並且用於將該經接收電磁EHF訊號轉換成一個經接收電氣EHF訊號。
一個共用的積體電路封裝件係可包含一個介電部分，其係覆蓋該第一天線和該第二天線，並且連續地延伸在該第一天線和該第二天線之間。該印刷電路板係可包含與該第一EHF通訊單元對齊的一個第一接地平面，以及與該第一接地平面實體間隔並且電氣隔離之一個第二接地平面，該第二接地平面係與該第二EHF通訊單元對齊。該第一接地平面和該第二接地平面係可進一步經間隔超過在該第一天線和該第二天線之間的一個距離。
在一些實例中，該第一電路係可經佈置在一個第一印刷電路板上，並且該第二電路係可經佈置在一個第二印刷電路板上。一個介電部分係可經佈置在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係可包含具有一個晶片之一個積體電路(IC)封裝件，絕緣材料，以及經定位在該積體電路封裝件中並且藉由該絕緣材料以保持在一個固定位置處的一個天線。該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係可包含一個導線框架，並且具有操作上經連接至該積體電路的一個接地平面。該天線係可經組態設定以一個預定波長進行操作，並且該導線框架係包含複數個分開的傳導元件，其係經配置地足夠密集以反射具有該預定波長的電磁能量。
該第一電路係可具有一個第一電源供應器，並且該第二電路係可具有一個第二電源供應器，該第二電源供應器係與該第一電源供應器電氣隔離。該第一電路係可具有一個第一電氣接地，並且該第二電路係可具有一個第二電氣接地，該第二電氣接地係與該第一電氣接地電氣隔離。該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元中至少一者係可經組態設定以作為一個收發器。
在一些實例，一種方法係可在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號。該方法係可包含：在一個第一電路之一個第一電氣訊號路徑上運送一個傳送電氣訊號；在該第一電路之一個第一EHF通訊單元中接收該傳送電氣訊號；傳送代表該傳送電氣訊號之一個第一電磁EHF訊號；在一個第二電路之一個第二EHF通訊單元中接收經傳送電磁EHF訊號，該第二電路係與該第一電路電氣隔離；從經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，該經接收電氣訊號係代表該傳送電氣訊號；以及將所擷取經接收電氣訊號施加至該第二電路之一個第二電氣訊號路徑。
該方法係可進一步包含：將該傳送電氣訊號轉換成一個傳送電氣EHF訊號；以及藉由該第一EHF通訊單元以基於該傳送電氣EHF訊號對該傳送電氣EHF訊號進行調變。該方法係可包含：將該經接收電磁EHF訊號轉換成一個經接收電氣EHF訊號；以及藉由該第二EHF通訊單元對該經接收電氣EHF訊號進行解調變，以重新建立該經接收電氣訊號。
傳送一個電磁EHF訊號係可包含在一個單一印刷電路板(PCB)上的第一電路和第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號。傳送一個電磁EHF訊號係可包含透過一個介電材料以在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號，該介電材料係沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間。該方法係可包含將沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電材料懸浮在該印刷電路板中的一個孔隙上方。
透過沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間的一個介電材料以在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號係可包含透過一個介電導引件以在該第一電路和該第二電路之間傳送該電磁EHF訊號，該介電導引件係與該印刷電路板共平面。該介電導引件係可藉由在該印刷電路板中形成對置通道來形成，該等對置通道係延伸在該第一電路和該第二電路之間。在該印刷電路板中形成延伸在該第一電路和該第二電路之間的對置通道係可包含形成U形通道，該等U形通道係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號係可包含透過一個固態介電質以在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間傳送一個電磁EHF訊號，該固態介電質係覆蓋該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元並且連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
傳送一個電磁EHF訊號係可包含在經佈置在一個第一印刷電路板上的第一電路和經佈置在一個第二印刷電路板上的第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號。傳送一個電磁EHF訊號係可包含透過一個固態介電部分以傳送一個電磁EHF訊號，該固態介電部分係連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。傳送一個電磁EHF訊號係可包含：傳送具有一個預定波長之一個電磁EHF訊號；以及從該第一EHF通訊單元之一個導線框架來反射該電磁EHF訊號，該導線框架係可具有複數個分開的傳導元件，其係經配置地足夠密集以反射具有該預定波長的電磁能量。
一種方法係可包含：以一個第一電源供應器對該第一電路供電；以及以一個第二電源供應器對該第二電路供電，該第二電源供應器係與該第一電源供應器電氣隔離。該第一電路係可以一個第一電氣接地進行接地，並且該第二電路係可以一個第二電氣接地進行接地，該第二電氣接地係與該第一電氣接地電氣隔離。一種方法係可包含：從該第二EHF通訊單元傳送一個第二電磁EHF訊號；以及在該第一EHF通訊單元中接收經傳送第二電磁EHF訊號。
在一些實例中，一種使用一個電磁EHF訊號以用於沿著在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間的一個通訊途徑進行通訊之通訊系統係可包含具有對置末端的一個介電元件。該介電元件係可在經定位以延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間時傳導一個電磁EHF訊號，而該等末端係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其一個末端中接收該電磁EHF訊號並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端。
該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係可經佈置在一個單一印刷電路板(PCB)上，並且該介電元件係可沿著該印刷電路板而延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。該系統係可包含該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元及該印刷電路板，並且該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的一部分係具有低於該印刷電路板上安裝有該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元的一部分之一個介電常數。該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的一部分係可為以空氣來填充之一個孔隙，並且沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電元件係可經懸浮在該孔隙上方。
沿著該印刷電路板以延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的介電元件係可為一個介電導引件，並且可具有一個矩形橫截面。該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係可經形成作為分開的積體電路封裝件，並且該介電元件係可與該等積體電路封裝件分開。該介電元件係可與該印刷電路板共平面。該印刷電路板係可包含對置通道，其係經形成在該印刷電路板中並且延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。該印刷電路板係可包含U形通道，其係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係可經佈置在包含該介電元件之一個共用的積體電路(IC)封裝件中。該第一EHF通訊單元係可包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，並且沿著該印刷電路板以一個第一給定方向來指引該電磁EHF訊號。該第二EHF通訊單元係可包含經佈置在來自該第一天線之第一給定方向中的一個第二天線，而該介電元件係沿著該第一方向來延伸。該印刷電路板係可包含與該第一EHF通訊單元對齊的一個第一接地平面，以及與該第一接地平面實體間隔並且電氣隔離之一個第二接地平面，該第二接地平面係與該第二EHF通訊單元對齊。該第一接地平面和該第二接地平面係可進一步經間隔超過在該第一天線和該第二天線之間的一個距離。
該第一電路係可經佈置在一個第一印刷電路板上，並且該第二電路係可經佈置在一個第二印刷電路板上。該第一EHF通訊單元係可包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，並且沿著該印刷電路板以一個第一給定方向來指引該電磁EHF訊號。該第二EHF通訊單元係可包含經佈置一個第二給定方向中的一個第二天線，該介電元件之一個末端係可經佈置在來自該第一天線的第一給定方向中，並且該介電元件之另一個末端係可經佈置在來自該第二天線的第二給定方向中。
該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係可包含具有一個晶片之一個積體電路(IC)封裝件，絕緣材料，以及經定位在該積體電路封裝件中並且藉由該絕緣材料以保持在一個固定位置處的一個天線。該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元中至少一者係可經組態設定以作為一個收發器。
在另外的實例中，一種用於通訊之方法係包含：將具有對置末端之一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間，而該等末端各者係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近；從該第一EHF通訊單元產生一個電磁EHF訊號；將該電磁EHF訊號傳導在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的介電元件中並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端；以及將經傳導電磁EHF訊號從該介電元件輸出到該第二EHF通訊單元。
該方法係可進一步包含：將該介電元件定位在經安裝在一個單一印刷電路板(PCB)上的一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間，將沿著該印刷電路板而在該第一電路和該第二電路之間的介電元件懸浮在該印刷電路板中的一個孔隙上方，及/或將具有對置末端的一個介電元件定位在與該印刷電路板共平面的第一EHF通訊單元和第二EHF通訊單元之間。
在一些實例中，該方法係可進一步包含藉由在該印刷電路板中形成對置通道以形成一個介電導引件，該等對置通道係延伸在該第一電路和該第二電路之間。形成對置通道係可包含形成U形通道，其係包含對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
一個介電元件係可為一個固態介電質，其係覆蓋該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元，並且連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。一個介電元件係可經定位在經佈置在一個第一印刷電路板上的第一EHF通訊單元和經佈置在一個第二印刷電路板上的第二EHF通訊單元之間。
在一些實例中，一種方法係可包含：從該第二EHF通訊單元中產生一個電磁EHF訊號；將該電磁EHF訊號傳導在該第二EHF通訊單元和該第一EHF通訊單元之間的介電元件中並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其另一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元，件以將該電磁EHF訊號傳導到其一個末端；以及將經傳導電磁EHF訊號從該介電元件輸出到該第一EHF通訊單元。產業可利用性
在本文中所敘述之發明係與工業產業及商業產業有關，諸如使用用以與其它裝置進行通訊之裝置或者是使用在多個裝置中的多個構件之間具有通訊之裝置的電子產業及通訊產業。
據信認為：在本文中所提及之揭示內容係涵蓋具有獨立實用性的多個不同發明。儘管該等發明各者業已以其較佳的形式來揭示，不過當眾多變化例為可行時，如本文中所揭示且所例式之多個具體實施例係不以一個限制意義作為考量。各個實例係定義在前述揭示內容中所揭示之一個實施例，不過任一實例係未必涵蓋最終有所主張的所有特點或組合。當說明部分中列舉「一」或「一個第一」元件或其等效用語時，此說明部分係包含一個或更多此等元件，而前述既不需要亦不排除二個或更多此等元件。進一步而言，諸如用於經辨識元件之第一、第二或第三的有序指示符係被用來在該等元件之間進行區分，且不是用來指出此等元件的一個必要或有線數目，且除非另外明確作出敘述，否則並非指出此等元件的一個特定位置或順序。
10‧‧‧積體電路封裝件
12‧‧‧晶粒
14‧‧‧換能器
16‧‧‧傳導性連接器
18‧‧‧接合接線
20‧‧‧接合接線
22‧‧‧接合銲墊
24‧‧‧接合銲墊
26‧‧‧囊封材料
28‧‧‧阻抗變壓器
30‧‧‧天線
50‧‧‧通訊裝置
52‧‧‧積體電路封裝件
54‧‧‧印刷電路板(PCB)
56‧‧‧晶粒
57‧‧‧接地平面
58‧‧‧天線
60‧‧‧接合接線
62‧‧‧封裝基板
64‧‧‧囊封材料
66‧‧‧頂部介電層
68‧‧‧表面
70‧‧‧倒置安裝凸塊
72‧‧‧疊層
80‧‧‧通訊裝置
82‧‧‧積體電路封裝件
84‧‧‧外部電路傳導件
86‧‧‧外部電路傳導件
88‧‧‧晶粒
90‧‧‧導線框架
92‧‧‧傳導性連接器
94‧‧‧天線
96‧‧‧囊封材料
98‧‧‧導線
100‧‧‧導線框架基板
102‧‧‧電鍍導線
104‧‧‧通孔
106‧‧‧倒置安裝凸塊
108‧‧‧帶狀傳導件
110‧‧‧通孔
112‧‧‧通孔
114‧‧‧通孔
120‧‧‧通訊系統
122‧‧‧第一積體電路封裝件
122A‧‧‧天線末端
124‧‧‧第二積體電路封裝件
124A‧‧‧天線末端
126‧‧‧第一印刷電路板
128‧‧‧第二印刷電路板
130‧‧‧印刷電路板
130A‧‧‧橋接件
130B‧‧‧橋接件
132‧‧‧接地平面
132A‧‧‧前導邊緣
134‧‧‧接地平面
134A‧‧‧前導邊緣
135‧‧‧介電元件
136‧‧‧輻射
137‧‧‧分離通道
137A‧‧‧對置通道
137B‧‧‧對置通道
137C‧‧‧連接通道部分
138‧‧‧分離通道
138A‧‧‧對置通道
138B‧‧‧對置通道
138C‧‧‧連接通道部分
139‧‧‧介電導引件
140‧‧‧通訊電路/系統
142‧‧‧積體電路封裝件
144‧‧‧第一通訊單元
146‧‧‧第二通訊單元
148‧‧‧積體電路
150‧‧‧天線
152‧‧‧接合接線
153‧‧‧接合接線
154‧‧‧積體電路
156‧‧‧天線
158‧‧‧接合接線
159‧‧‧接合接線
160A‧‧‧介電部分
160B‧‧‧介電部分
160C‧‧‧介電部分
161‧‧‧介電導引件
162‧‧‧印刷電路板
163‧‧‧(孔隙)區域
164‧‧‧接地平面
164A‧‧‧前導邊緣
166‧‧‧接地平面
166A‧‧‧前導邊緣
170‧‧‧通訊系統
172‧‧‧第一電路
174‧‧‧第二電路
176‧‧‧(傳送/接收)電磁EHF訊號
178‧‧‧第一電源供應器
180‧‧‧第一EHF通訊單元
182‧‧‧第二電源供應器
184‧‧‧第二EHF通訊單元
186‧‧‧放大器
188‧‧‧基頻傳導件
190‧‧‧調變器
192‧‧‧天線
194‧‧‧解調變器
196‧‧‧放大器
198‧‧‧傳送/接收開關
200‧‧‧基頻傳導件
202‧‧‧傳送放大器
204‧‧‧調變器
206‧‧‧天線
208‧‧‧解調變器
210‧‧‧接收放大器
212‧‧‧傳送/接收開關
D1‧‧‧距離
D2‧‧‧距離
圖1係顯示包含一個晶粒和天線之一個積體電路(IC)封裝件的一個實例之一個經簡化示意性俯視圖。
圖2係顯示包含一個積體電路封裝件和印刷電路板(PCB)之一個示範性通訊裝置的一個示意性側視圖。
圖3係顯示包含具有多個外部電路傳導件之一個積體電路封裝件的另一個示範性通訊裝置的一個等角視圖。
圖4係顯示圖3之示範性通訊裝置的一個仰視圖。
圖5係顯示一個通訊系統之一個實例，其係包含具有印刷電路板之接地平面的第一和第二通訊單元以及一個所生成輻射態樣之一個固定格式表示方式。
圖6係例示圖5之通訊，其中該印刷電路板之一部分經形成到一個介電導引件內。
圖7係顯示一個通訊系統之另一個實例的一個側面視圖，其中具有經作為一個單一封裝件以安裝在一個印刷電路板上的第一通訊單元和第二通訊單元。
圖8係例示圖6之通訊系統的一個平面圖。
圖9係包含兩個收發器之一個通訊系統的一個實例之一個方塊圖。
120‧‧‧通訊系統
122‧‧‧第一積體電路封裝件
122A‧‧‧天線末端
124‧‧‧第二積體電路封裝件
124A‧‧‧天線末端
126‧‧‧第一印刷電路板
128‧‧‧第二印刷電路板
130‧‧‧印刷電路板
132‧‧‧接地平面
132A‧‧‧前導邊緣
134‧‧‧接地平面
134A‧‧‧前導邊緣
135‧‧‧介電元件
136‧‧‧輻射

权利要求:
Claims (68)
[1] 一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之系統，其係包括：一個第一電路，其係提供用於運送一個傳送電氣訊號之一個第一電氣訊號路徑並且包含一個第一EHF通訊單元，該第一EHF通訊單係經組態設定以接收該傳送電氣訊號，並且以電磁方式傳送代表該電氣訊號之一個電磁EHF訊號；以及一個第二電路，其係與該第一電路電氣隔離，該第二電路係提供一個第二電氣訊號路徑並且包含一個第二EHF通訊單元，該第二EHF通訊單係經組態設定以電磁方式接收經傳送電磁EHF訊號，從經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，並且將該經接收電氣訊號施加至該第二電氣訊號路徑。
[2] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一EHF單元係經組態設定以基於經接收傳送電氣訊號來調變一個傳送電氣EHF訊號。
[3] 如申請專利範圍第2項之系統，其中該第二EHF單元係經組態設定以解調變該經接收電磁EHF訊號，來產生代表該傳送電氣訊號的一個接收電氣訊號。
[4] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一電路和該第二電路係皆經佈置在一個單一印刷電路板(PCB)上。
[5] 如申請專利範圍第4項之系統，其係進一步包括一個介電材料，該介電材料係沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間。
[6] 如申請專利範圍第5項之系統，其中該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的一部分係具有低於該印刷電路板上安裝有該第一電路和該第二電路的一部分之一個介電常數。
[7] 如申請專利範圍第6項之系統，其中該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的部分係為以空氣來填充之一個孔隙，並且沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電材料係經懸浮在該孔隙上方。
[8] 如申請專利範圍第4項之系統，其中沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的一個介電材料係為一個介電導引件，其係具有一個矩形橫截面。
[9] 如申請專利範圍第8項之系統，其中該第一電路和該第二電路係經形成作為分開的積體電路封裝件，並且該介電導引件係與該等積體電路封裝件分開。
[10] 如申請專利範圍第8項之系統，其中該介電導引件係與該印刷電路板共平面。
[11] 如申請專利範圍第10項之系統，其中該印刷電路板係包含對置通道，其係經形成在該印刷電路板中並且延伸在該第一電路和該第二電路之間。
[12] 如申請專利範圍第11項之系統，其中該印刷電路板係包含U形通道，該等U形通道係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
[13] 如申請專利範圍第5項之系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係經佈置在一個共用的積體電路(IC)封裝件中。
[14] 如申請專利範圍第13項之系統，其中該第一電路和該第二電路係皆經佈置在該共用的積體電路封裝件中。
[15] 如申請專利範圍第13項之系統，其中該第一EHF通訊單元係包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，以及沿著該印刷電路板以一個給定方向來指引該電磁EHF訊號，並且該第二EHF通訊單元係包含經佈置在來自該第一天線之給定方向中的一個第二天線，以用於接收該經傳送電磁EHF訊號，以及用於將該經接收電磁EHF訊號轉換成一個經接收電氣EHF訊號。
[16] 如申請專利範圍第15項之系統，其中該共用的積體電路封裝件係包含一個介電部分，該介電部分係覆蓋該第一天線和該第二天線，並且連續地延伸在該第一天線和該第二天線之間。
[17] 如申請專利範圍第16項之系統，其中該印刷電路板係包含與該第一EHF通訊單元對齊的一個第一接地平面，以及與該第一接地平面實體間隔並且電氣隔離之一個第二接地平面，該第二接地平面係與該第二EHF通訊單元對齊。
[18] 如申請專利範圍第17項之系統，其中在該第一接地平面和該第二接地平面之間的一個距離係長於在該第一天線和該第二天線之間的一個距離。
[19] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一電路係經佈置在一個第一印刷電路板上，並且該第二電路係經佈置在一個第二印刷電路板上。
[20] 如申請專利範圍第1項之系統，其係進一步包括一個介電部分，其中該介電部分係經佈置在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
[21] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係包含具有一個晶片之一個積體電路(IC)封裝件，絕緣材料，以及經定位在該積體電路封裝件中並且藉由該絕緣材料以保持在一個固定位置處的一個天線。
[22] 如申請專利範圍第21項之系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係包含一個導線框架，並且具有操作上經連接至該積體電路的一個接地平面。
[23] 如申請專利範圍第22項之系統，其中該天線係經組態設定以一個預定波長進行操作，並且該導線框架係包含複數個分開的傳導元件，其係經配置地足夠密集以反射具有該預定波長的電磁能量。
[24] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一電路係具有一個第一電源供應器，並且該第二電路係具有一個第二電源供應器，該第二電源供應器係與該第一電源供應器電氣隔離。
[25] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一電路係具有一個第一電氣接地，並且該第二電路係具有一個第二電氣接地，該第二電氣接地係與該第一電氣接地電氣隔離。
[26] 如申請專利範圍第1項之系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元中至少一者係經組態設定以作為一個收發器。
[27] 一種在提供電氣隔離的同時用於轉移電氣訊號之方法，該方法係包括：在一個第一電路之一個第一電氣訊號路徑上運送一個傳送電氣訊號；在該第一電路之一個第一EHF通訊單元中接收該傳送電氣訊號；傳送代表該傳送電氣訊號之一個第一電磁EHF訊號；在一個第二電路之一個第二EHF通訊單元中接收經傳送電磁EHF訊號，該第二電路係與該第一電路電氣隔離；從經接收電磁EHF訊號中擷取一個經接收電氣訊號，該經接收電氣訊號係代表該傳送電氣訊號；以及將所擷取經接收電氣訊號施加至該第二電路之一個第二電氣訊號路徑。
[28] 如申請專利範圍第27項之方法，其係進一步包括將該傳送電氣訊號轉換成一個傳送電氣EHF訊號，並且藉由該第一EHF通訊單元以基於該傳送電氣EHF訊號對該傳送電氣EHF訊號進行調變。
[29] 如申請專利範圍第28項之方法，其係進一步包括將該經接收電磁EHF訊號轉換成一個經接收電氣EHF訊號，並且藉由該第二EHF通訊單元對該經接收電氣EHF訊號進行解調變，以重新建立該經接收電氣訊號。
[30] 如申請專利範圍第27項之方法，其中傳送一個電磁EHF訊號係包含在一個單一印刷電路板(PCB)上的第一電路和第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號。
[31] 如申請專利範圍第30項之方法，其中傳送一個電磁EHF訊號係包含透過一個介電材料以在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號，該介電材料係沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間。
[32] 如申請專利範圍第31項之方法，其係進一步包括將沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電材料懸浮在該印刷電路板中的一個孔隙上方。
[33] 如申請專利範圍第30項之方法，其中透過沿著該印刷電路板而延伸在該第一電路和該第二電路之間的一個介電材料以在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號係包含透過一個介電導引件以在該第一電路和該第二電路之間傳送該電磁EHF訊號，該介電導引件係與該印刷電路板共平面。
[34] 如申請專利範圍第33項之方法，其係進一步包括藉由在該印刷電路板中形成對置通道以形成該介電導引件，該等對置通道係延伸在該第一電路和該第二電路之間。
[35] 如申請專利範圍第34項之方法，其中在該印刷電路板中形成延伸在該第一電路和該第二電路之間的對置通道係包含形成U形通道，該等U形通道係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
[36] 如申請專利範圍第30項之方法，其中在該第一電路和該第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號係包含透過一個固態介電質以在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間傳送一個電磁EHF訊號，該固態介電質係覆蓋該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元，並且連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
[37] 如申請專利範圍第27項之方法，其中傳送一個電磁EHF訊號係包含在經佈置在一個第一印刷電路板上的第一電路和經佈置在一個第二印刷電路板上的第二電路之間傳送一個電磁EHF訊號。
[38] 如申請專利範圍第27項之方法，其中傳送一個電磁EHF訊號係包含透過一個固態介電部分以傳送一個電磁EHF訊號，該固態介電部分係連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
[39] 如申請專利範圍第27項之方法，其中傳送一個電磁EHF訊號係包含：傳送具有一個預定波長之一個電磁EHF訊號，並且從該第一EHF通訊單元之一個導線框架來反射該電磁EHF訊號，該導線框架係具有複數個分開的傳導元件，其係經配置地足夠密集以反射具有該預定波長的電磁能量。
[40] 如申請專利範圍第27項之方法，其係進一步包括以一個第一電源供應器對該第一電路供電，並且以一個第二電源供應器對該第二電路供電，該第二電源供應器係與該第一電源供應器電氣隔離。
[41] 如申請專利範圍第27項之方法，其係進一步包括以一個第一電氣接地對該第一電路進行接地，並且以一個第二電氣接地對該第二電路進行接地，該第二電氣接地係與該第一電氣接地電氣隔離。
[42] 如申請專利範圍第27項之方法，其係進一步包括從該第二EHF通訊單元傳送一個第二電磁EHF訊號，並且在該第一EHF通訊單元中接收經傳送第二電磁EHF訊號。
[43] 一種通訊系統，其係使用一個電磁EHF訊號以用於沿著在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間的一個通訊途徑進行通訊，該通訊系統係包括具有對置末端的一個介電元件，該介電元件係在經定位以延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間時傳導一個電磁EHF訊號，而該等末端係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其一個末端中接收該電磁EHF訊號並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端。
[44] 如申請專利範圍第43項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係經佈置在一個單一印刷電路板(PCB)上，並且其中該介電元件係沿著該印刷電路板而延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
[45] 如申請專利範圍第44項之通訊系統，其中該系統係包含該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元及該印刷電路板，該印刷電路板在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的一部分係具有低於該印刷電路板上安裝有該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元的一部分之一個介電常數。
[46] 如申請專利範圍第45項之通訊系統，其中該印刷電路板在該第一電路和該第二電路之間的部分係為以空氣來填充之一個孔隙，並且沿著該印刷電路板以延伸在該第一電路和該第二電路之間的介電元件係經懸浮在該孔隙上方。
[47] 如申請專利範圍第44項之通訊系統，其中沿著該印刷電路板以延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的介電元件係為一個介電導引件，該介電導引件係具有一個矩形橫截面。
[48] 如申請專利範圍第47項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係經形成作為分開的積體電路封裝件，並且該介電元件係與該等積體電路封裝件分開。
[49] 如申請專利範圍第47項之通訊系統，其中該介電元件係與該印刷電路板共平面。
[50] 如申請專利範圍第49項之通訊系統，其中該印刷電路板係包含對置通道，該等對置通道係經形成在該印刷電路板中，並且延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間。
[51] 如申請專利範圍第50項之通訊系統，其中該印刷電路板係包含U形通道，該等U形通道係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
[52] 如申請專利範圍第44項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元係經佈置在包含該介電元件之一個共用的積體電路(IC)封裝件中。
[53] 如申請專利範圍第52項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元係包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，以及沿著該印刷電路板以一個第一給定方向來指引該電磁EHF訊號，並且該第二EHF通訊單元係包含經佈置在來自該第一天線之第一給定方向中的一個第二天線，而該介電元件係沿著該第一方向來延伸。
[54] 如申請專利範圍第53項之通訊系統，其中該印刷電路板係包含與該第一EHF通訊單元對齊的一個第一接地平面，以及與該第一接地平面實體間隔並且電氣隔離之一個第二接地平面，該第二接地平面係與該第二EHF通訊單元對齊。
[55] 如申請專利範圍第54項之通訊系統，其中在該第一接地平面和該第二接地平面之間的一個距離係長於在該第一天線和該第二天線之間的一個距離。
[56] 如申請專利範圍第43項之通訊系統，其中該第一電路係經佈置在一個第一印刷電路板上，並且該第二電路係經佈置在一個第二印刷電路板上。
[57] 如申請專利範圍第43項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元係包含一個第一天線，以用於將代表該傳送電氣訊號之一個傳送電氣EHF訊號轉換成該電磁EHF訊號，以及沿著該印刷電路板以一個第一給定方向來指引該電磁EHF訊號，並且該第二EHF通訊單元係包含經佈置一個第二給定方向中的一個第二天線，該介電元件之一個末端係經佈置在來自該第一天線的第一給定方向中，並且該介電元件之另一個末端係經佈置在來自該第二天線的第二給定方向中。
[58] 如申請專利範圍第43項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元各者係包含具有一個晶片之一個積體電路(IC)封裝件，絕緣材料，以及經定位在該積體電路封裝件中並且藉由該絕緣材料以保持在一個固定位置處的一個天線。
[59] 如申請專利範圍第43項之通訊系統，其中該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元中至少一者係經組態設定以作為一個收發器。
[60] 一種用於通訊之方法，其係包括：將具有對置末端之一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間，而該等末端各者係在該等EHF通訊單元中相應的EHF通訊單元附近；從該第一EHF通訊單元產生一個電磁EHF訊號；將該電磁EHF訊號傳導在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間的介電元件中並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其另一個末端；以及將經傳導電磁EHF訊號從該介電元件輸出到該第二EHF通訊單元。
[61] 如申請專利範圍第60項之方法，其中將一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間係包含將該介電元件定位在經安裝在一個單一印刷電路板(PCB)上的一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間。
[62] 如申請專利範圍第61項之方法，其中將一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間係包含將沿著該印刷電路板而在該第一電路和該第二電路之間的介電元件懸浮在該印刷電路板中的一個孔隙上方。
[63] 如申請專利範圍第61項之方法，其中將一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間係包含將具有對置末端的一個介電元件定位在與該印刷電路板共平面的第一EHF通訊單元和第二EHF通訊單元之間。
[64] 如申請專利範圍第63項之方法，其係進一步包括藉由在該印刷電路板中形成對置通道以形成一個介電導引件，該等對置通道係延伸在該第一電路和該第二電路之間。
[65] 如申請專利範圍63第項之方法，其中在該印刷電路板中形成延伸在該第一電路和該第二電路之間的對置通道係包含形成U形通道，該等U形通道係包含該等對置通道以及在該第一電路和該第二電路附近而延伸在該等對置通道之間的連接通道部分。
[66] 如申請專利範圍第61項之方法，其中將一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間係包含定位一個介電元件以作為一個固態介電質，該固態介電質係覆蓋該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元，並且連續地延伸在該第一EHF通訊單元和該第二EHF通訊單元之間
[67] 如申請專利範圍第60項之方法，其中將一個介電元件定位在一個第一EHF通訊單元和一個第二EHF通訊單元之間係包含將一個介電元件定位在經佈置在一個第一印刷電路板上的第一EHF通訊單元和經佈置在一個第二印刷電路板上的第二EHF通訊單元之間。
[68] 如申請專利範圍第60項之方法，其係進一步包括：從該第二EHF通訊單元中產生一個電磁EHF訊號；將該電磁EHF訊號傳導在該第二EHF通訊單元和該第一EHF通訊單元之間的介電元件中並且在該通訊途徑中，該介電元件係在其另一個末端中接收該電磁EHF訊號，並且透過該介電元件以將該電磁EHF訊號傳導到其一個末端；以及將經傳導電磁EHF訊號從該介電元件輸出到該第一EHF通訊單元。

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