模块间通信装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及模块间通信装置，使反射进一步减少，使通信信道变得比感应耦合更高速/宽频带。当将具有以终端部件作为终端的信号线路和反馈信号线路的模块层叠，在信号线路之间和反馈信号线路之间使用电容耦合和感应耦合进行耦合时，将终端部件的阻抗设为反映了模块间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗。
【专利说明】模块间通信装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及模块间通信装置，例如，涉及用于高速地进行接近的模块间的无线数据通信的结构。
【背景技术】
[0002]近年，开发了在存储卡与PC之间以非接触的方式进行数据通信等的多个模块接近时，能够高速地进行无线数据通信的模块间通信装置。除此之外，作为这样的模块间通信装置，还期待着在将多个封装了半导体集成电路芯片的封装体层叠后的PoP(Package-on-Package,层叠封装)中，越过封装体以无线的方式进行半导体集成电路芯片间的通信。
[0003]本发明人提出了这样的电子电路(例如，参见非专利文献I至非专利文献3):使用由印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)或半导体集成电路芯片的配线形成的线圈的感应耦合、即磁场耦合，在安装基板间或半导体集成电路芯片间进行数据通信。
[0004]根据非专利文献1，能够使用下述感应耦合从封装体外部检测封装在封装体中的半导体集成电路芯片内的数据，从而能够使用于半导体集成电路芯片或由半导体集成电路芯片构成的系统的评价或纠错，所述感应耦合是通过由封装在封装体中的半导体集成电路芯片的配线形成的线圈和安装在封装体表面的柔性印刷电路板(Flexible PrintedCircuits ；FPC)的线圈而产生的。
[0005]此外，根据非专利文献2，层叠安装在I个封装体中的处理器半导体集成电路芯片和存储器半导体集成电路芯片，能够使用通过由各自的半导体集成电路芯片的配线形成的线圈对产生的感应耦合，在两者间高速地进行通信。如果应用该技术，则在安装了处理器的封装体和安装了存储器的封装体被层叠安装的状态下，通过使用了形成在封装体中的线圈的感应耦合的无线数据通信，处理器能够对存储器读写数据。
[0006]此外，根据非专利文献3，使用通过印刷电路板上的线圈对产生的感应耦合，存储卡和PC能够以非接触的方式进行数据通信。
[0007]另一方面，提出了这样的方案:使微带线或总线接近耦合，利用电容耦合和感应耦合对数据进行无线通信(例如，参见专利文献I至专利文献7参照)。根据专利文献1，由平行配置的二根传送线路构成的差动传送线路在同一方向相互平行配置，能够在2个模块间进行无线通信。
[0008]此外，根据专利文献2，通过耦合元件使可移动的激励器与2个对称配置的导体进行电磁I禹合或电容I禹合，由此，能够构建双向传送系统。
[0009]此外，根据专利文献3，将隔着电介质膜配置在接地面上的2根微带线作为方向性耦合器来使用，向2根微带线输入差动信号，能够在2个模块间进行无线通信。
[0010]此外，根据专利文献4至专利文献7，将2根总线配线的一部分并行配置，能够通过电容耦合和感应耦合在多个印刷电路板间进行无线通信。
[0011]现有技术文献[0012]专利文献
[0013]专利文献1:日本特开2008-278290号公报
[0014]专利文献2:日本特表2003-533130号公报
[0015]专利文献3:日本特开2007-049422号公报
[0016]专利文献4:日本特开平07-141079号公报
[0017]专利文献5:日本特开2001-027918号公报
[0018]专利文献6:日本特开2002-123345号公报
[0019]专利文献7:日本特开2004-318451号公报
[0020]非专利文献
[0021]非专利文献1:H.1shikuro, T.Sugahara, and T.Kuroda, “An AttachableWireless Chip Access Interface for Arbitrary Data Rate by Using Pulse-BasedInductive-Coupling through LSI Package，，，IEEE International Solid-StateCircuits Conference (ISSCC ‘07), Dig.Tech.Papers, pp.360-361,608, Feb.2007
[0022]非专利文献2:K.Niitsu, Y.Shimazaki, Y.Sugimori, Y.Kohama, K.Kasuga,1.Nonomura,Μ.Saen,S.Komatsu,K.0sada,N.1rie,Τ.Hattori,A.Hasegawa,and Τ.Kuroda,“An Inductive-Coupling Link for3D Integration of a90nm CMOS Processor and a65nmCMOS SRAM”，IEEE International Solid-State Circuits Conference (ISSCC ‘09),Dig.Tech.Papers, pp.480-481, Feb.2009
[0023]非专利文献3:S.Kawai, H.1shikuro, and T.Kuroda, “Α2.5Gb/s/chInductive-Coupling Transceiver for Non-Contact Memory Card，，，IEEE InternationalSolid-State Circuits Conference(ISSCC‘ 10),Dig.Tech.Papers,pp.264-265,Feb.2010
【发明内容】
[0024]发明要解决的技术问题
[0025]在使用线圈的磁场耦合的情况下，在用于模块间或半导体集成电路芯片间的无线数据通信的线圈上，与通常的线圈一样，除了电感L外，还寄生有电容C，因此，以某频率即自身共振频率进行LC共振。当通信所使用的信号的频率与其自身共振频率接近时，由于信号变化后也会短时间地继续抖动，因此，存在这样的问题:当进行高速通信时，产生符号间干扰，无法进行可靠性高的通信。
[0026]通过线圈的感应耦合而能够实现的通信速度的上限大致为线圈的自身共振频率的1/3?1/2左右。线圈的自身共振频率与线圈的LC积的平方根成反比例。通信距离越远，需要的线圈越大，因此，C变大，自身共振频率下降。
[0027]在层叠的半导体集成电路芯片间进行通信的情况下，例如通信距离为50μπι左右，线圈的直径是其2倍即IOOym左右。这种情况下，信道的频带为IOGHz以上，通信速度由收发器的电路决定。
[0028]然而，当为模块间的通信时，通信距离变长。例如，通信距离为Imm的情况下，需要直径为Imm左右的线圈，PCB上的线圈的自身共振频率为3GHz左右，因此，通信速度由通信信道决定，上限为lGb/s (每秒IG比特)左右。
[0029]因此，为了实现4Gb/s的通信速度，必须如图39那样配置4组线圈，并排使用4个通信路径，进行并行通信。此时，为了在邻接通信路径间不产生串扰，将线圈隔开一定距离进行配置。此外，在图中，Tx和Rx分别为发送电路和接收电路。
[0030]这里，当具有收发器的集成电路与线圈之间的配线长度不一致或者收发器的特性有偏差时，如图39所示的信号波形那样，在各信道接收到的信号的时机不一致，发生信号时滞，信号难以同步。
[0031 ] 通信距离越远，线圈越大，此外，通信速度越快，线圈的数量越多，线圈和集成电路的配线变长，因此，信号延迟也变大。例如即使使配线长度相等，由于集成电路或线圈的制造偏差而导致的信号延迟的偏差也会变大。这样，在现有的并行通信中，存在着通信信道的排列数量有上限，通信信道的高速化受限的问题。
[0032]此外，在无法将具有收发器的集成电路设置在线圈的附近的情况下，必须通过传送线路将两者连接。此时，虽然传送线路的阻抗(称作特性阻抗)不因信号频带而发生大的变化，但是，线圈的阻抗和频率成比例变化。因此，在两者的连接点使阻抗匹配是很困难的，信号发生反射，信号质量劣化，无法进行可靠性高的通信。
[0033]例如，为了以4Gb/s传送数字信号，典型的是，将信号的上升时间或下降时间设置成50ps左右。由于在该数字信号中包含到I/ (2X50ps) =IOGHz为止的频率分量，因此，当在产生没有比信号周期(l/10G=100ps)短很多的延迟、例如大于1/40的延迟即100ps/40=2.5ps的延迟的距离上进行信号传送时，需要针对传送线路的处理。
[0034]由于真空中传播的IOGHz的信号的波长为30mm，因此，2.5ps的延迟对应于(30mm/100ps) X2.5ps=0.75mm的距离。实际上，在相对介电常数为4左右的耐燃性玻璃基材环氧树脂层叠板FR4中，由于波长缩短效应，传播速度减半，因此，2.5ps的延迟对应于0.75mm/2=0.37mm。
[0035]即，在长于约0.4mm的距离的情况下，需要针对传送线路的处理，需要进行阻抗匹配。即，在通信路径中使用了线圈的感应耦合的现有技术中，需要将具有收发器的集成电路设置在距线圈0.4_以内的范围。然而，对于为了使直径为Imm的线圈不发生串扰而分离配置后，能够在0.4mm以内连接的情况而言,最多为4个线圈,连接4个以上的线圈就很困难了。而且，在仪器的设计限制上，大多希望配置在离开集成电路装置的位置。
[0036]另一方面，在将微带线接近配置，通过电容耦合和感应耦合进行无线通信的方式的情况下，由于没有充分考虑阻抗匹配，因此，存在信号上出现反射的问题。
[0037]即本发明人努力研究的结果是，得出如下结论:当2个模块接近时，由于接近效应，传送线路的阻抗受到另一方的传送线路的影响，成为与单体的传送线路的特性阻抗ZO不同的值，不能忽视这样的阻抗的变化。
[0038]2个模块越接近，接近效应越大，传送线路的阻抗变得越小。当考虑处于这样的耦合状态的传送线路的阻抗并且没有取得阻抗匹配时，将2个或2个以上的模块接近配置而进行无线通信时，会出现障碍。本说明书中，处于这样的耦合状态的传送线路的阻抗称作耦合相关阻抗，用
表示。
[0039]此外，在专利文献I的情况下，由于完全没有考虑耦合相关阻抗Z^upled,而只考虑了单体的传送线路的特性阻抗Ztl，因此，存在发生信号的反射而难以进行高速通信的问题。此外，虽然也提及了可以为单端传送的结构，但是，完全没有公开具体的结构。
[0040]此外，在专利文献3的情况下，不用说耦合相关阻抗Z^upled 了，对于阻抗匹配就完全没有进行特别的关注，因此，存在因发生信号的反射而难以进行高速通信的问题。此外，虽然将2个模块相互以相同朝向平行地配置，但是，因为要使用接地面，因此，需要彼此面对面，面对面时的位置配合精度也成为问题。此外，由于使用了接地面，因此，还存在无法层叠3个以上的模块的问题。而且，在专利文献3的情况下，由于使用载波信号对数据进行调制来进行通信，因此，还存在收发电路的结构复杂化的问题。[0041]而且，专利文献4至专利文献7情况下，也完全没有考虑耦合相关阻抗Z^upled,只考虑了单体的传送线路的特性阻抗Z0，因此，存在因发生信号的反射而难以进行高速通信的问题。此外，由于具体的结构与总线配线和印刷电路板相关，在同一基板上使用总线配线和印刷电路板构成了耦合器，因此，存在无法对应2个模块间的通信的问题。
[0042]因此，本发明的目的在于，通过对耦合相关阻抗取得匹配，使反射进一步减少，使通信信道变得比感应耦合更高速(宽频带)。
[0043]解决问题的手段
[0044](I)为了解决上述问题，在本发明的模块间通信装置中，具有如下特征:使第I模块和第2模块彼此相对地接近配置，其中，所述第I模块至少具有:第I信号线路，其具有特性阻抗为Ztll的阻抗；第I反馈信号线路，其提供所述第I信号线路的反馈路径；第I终端部件，其作为所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路的终端；以及第I半导体集成电路装置，其具有收发电路，所述第2模块至少具有:第2信号线路，其具有特性阻抗为Ztl2的阻抗；第2反馈信号线路，其提供所述第2信号线路的反馈路径；第2终端部件，其作为所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路的终端；第2半导体集成电路装置，其具有收发电路，并且，所述第I终端部件和所述第2终端部件的阻抗是与所述Ztll以及Ztl2不同的、反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗。
[0045]由此，由于在各模块上使用了具有反映了第I模块与第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗的终端部件，因此，能够从效果上使信号的反射消失。此外，由于没有使用载波信号来进行调制，而是通过基带进行通信，因此，能够以更简单的结构实现高速通信。
[0046](2)此外，本发明在上述(I)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路为设置在第I绝缘性基板上的、具有信号波长的1/10以上的长度的信号线路，所述第I半导体集成电路装置与所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路连接，所述第2信号线路为设置在第2绝缘性基板上的、具有信号波长的1/10以上的长度的信号线路，所述第2半导体集成电路装置与所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路连接，从层叠方向观察，所述第I信号线路和所述第2信号线路的至少一部分的投影重叠，并且，从层叠方向观察，所述第I反馈信号线路和所述第2反馈信号线路的至少一部分的投影重叠，使用电容耦合和感应耦合，在所述第I信号线路和所述第2信号线路之间产生信号耦合，使用电容耦合和感应耦合，在所述第I反馈信号线路和第2反馈信号线路之间，产生反馈信号耦合，通过所述信号耦合，将所述第I信号线路的信号层叠到所述第2信号线路上以进行传送。
[0047](3)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:所述反馈信号耦合与所述信号耦合相同或者比所述信号耦合更强。这样，通过设定成所述反馈信号耦合与所述信号耦合相同或者比其更强，由此，明确地规定了耦合传送线路的偶模式阻抗和奇模式阻抗，在实际使用条件下，这些阻抗不会变动很大，因此，终端处理变得容易。[0048](4)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:所述第I反馈信号线路相对于所述第I信号线路形成共面结构，所述第2反馈信号线路相对于所述第2信号线路形成共面结构。这样，通过使反馈信号线路相对于信号线路成为共面结构，由此，能够提高耐噪声性。
[0049](5)此外，本发明在上述(4)的基础上，具有如下特征:所述第I反馈信号线路相对于所述第I信号线路的两侧具有对称结构，所述第2反馈信号线路相对于所述第2信号线路的两侧具有对称结构。这样，通过使反馈信号线路相对于信号线路成为对称结构，由此，同相噪声除去比增高，能够进一步提高耐噪声性。
[0050](6)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上，具有第I电磁屏蔽层，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上，具有第2电磁屏蔽层。这样，通过设置电磁屏蔽层，能够减少来自外部的电磁场噪声侵入的情况，由此，能够进一步提高耐噪声性。
[0051](7)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:通过使得所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的间隔或者所述第I信号线路与所述第2信号线路的重叠宽度中的任意一个在信号的传播方向上不同，由此使得所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的耦合状态在所述信号的传播方向上不同。
[0052]这样，通过使第I信号线路与第2信号线路之间的耦合状态在信号的传播方向上不同，由此，使信号线路的耦合系数的频率特性平坦，能够实现宽频带的耦合器。
[0053](8)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:在所述第I模块或者第2模块中的一方，相对于所述第I信号线路或者第2信号线路隔着伪耦合器地具有第3信号线路和提供所述第3信号线路的反馈路径的第3反馈信号线路，所述模块间通信装置具有:第3终端部件，其作为所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路的终端；第3半导体集成电路装置，其具有与所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路连接的收发电路。
[0054]这样，通过在一个模块上设置2组信号线路与反馈信号线路对，能够利用I个传送线路实现多个分支的耦合通信。
[0055](9)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路通过具有反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗的第I引出用传送线路，与所述第I半导体集成电路装置连接，所述第2信号线路通过具有所述耦合相关阻抗的第2引出用传送线路，与所述第2半导体集成电路装置连接。
[0056]这样，通过设置引出用传送线路，能够在离开信号线路的位置配置半导体集成电路装置，增加了设计自由度。
[0057](10)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
[0058]这样，关于平面，典型的是在设置了接地面的情况下，至少将与第I信号线路和第2信号线路相对的部分作为欠缺部，由此，能够使电力线集中到耦合器的配线间，能够提高率禹合器的稱合度。
[0059](11)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路的线宽大于或者等于所述第I引出用传送线路的线宽，所述第2信号线路的线宽大于或者等于所述第2引出用传送线路的线宽。通过设定成这样的线宽关系，能够增大耦合器的耦合度。
[0060](12)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:在从层叠方向观察，所述第I信号线路与所述第2信号线路彼此排列的状态下，所述第I引出用传送线路与所述第2引出用传送线路在彼此不同的方向上延伸。这样，当通过将引出用传送线路引出至不同的方向，而使引出用传送线路间的耦合减弱时，引出用传送线路的耦合相关阻抗与特性阻抗相等，因此，能够不受模块间的距离的变动的影响地来设计阻抗。
[0061](13)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:所述第I引出用传送线路与所述第2引出用传送线路之间的相对间隔比所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的相对间隔宽。通过采用这样的结构，能够减弱引出用传送线路间的耦合。
[0062](14)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的与配置了所述第I引出用传送线路的面相反的面，即与所述第2模块相对的面上，具有屏蔽所述第I引出用传送线路的第I補助电磁屏蔽层。通过采用这样的结构，能够减弱引出用传送线路间的耦合。
[0063](15)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述第I引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成，所述第2信号线路与所述第2引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成。通过这样的结构，没有阻抗的急剧变化，因此，能够使阻抗几乎均等，由此，能够减少反射，能够实现更宽频带的耦合器。
[0064](16)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:在所述第I信号线路的与所述第I引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第I阻抗调整用传送线路，在所述第I阻抗调整用传送线路上，连接有第I阻抗匹配电路，在所述第2信号线路的与所述第2引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第2阻抗调整用传送线路，在所述第2阻抗调整用传送线路上，连接有第2阻抗匹配电路。
[0065]这样，通过设置阻抗调整用传送线路和阻抗匹配电路，使得即使存在耦合线路的阻抗制造误差或者线路间距离的变动，也能够取得高精度的阻抗匹配，由此，能够防止信号的反射，能够进行高速通信。
[0066](17)此外，本发明在上述(16)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
[0067]这样，关于平面，典型的是在设置了接地面的情况下，至少将与第I信号线路和第2信号线路相对的部分作为欠缺部，由此，能够使电力线集中到耦合器的配线间，能够提高率禹合器的稱合度。
[0068](18)此外，本发明在上述(16)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路的线宽大于或者等于所述第I引出用传送线路的线宽和所述第I阻抗调整用传送线路的线宽，所述第2信号线路的线宽大于或者等于所述第2引出用传送线路的线宽和所述第2阻抗调整用传送线路的线宽，通过设定成这样的线宽关系，能够增大耦合器的耦合度。
[0069](19)此外，本发明在上述(9)的基础上，具有如下特征:在所述第I信号线路的与所述第I引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第3引出用传送线路，在所述第3引出用传送线路上，连接有具有收发电路的半导体集成电路装置，在所述第2信号线路的与所述第2引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第4引出用传送线路，在所述第4引出用传送线路上，连接有具有收发电路的半导体集成电路装置。采用这样的结构，能够通过I个耦合器设置能够同时通信的2个信道，因此，能够将数据通信速度变为2倍。
[0070](20)此外，本发明在上述(2)的基础上，具有如下特征:所述第I反馈信号线路与所述第I信号线路构成差动线路，所述第2反馈信号线路与所述第2信号线路构成差动线路。
[0071]这样，通过成为差动信号线路，由此，与单端相比，对同相噪声的耐性高，此外，易于进行阻抗的控制，共面结构的反馈路径也不是必不可少的，因此，设计变得容易。
[0072](21)此外，本发明在上述(20)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上，具有第I电磁屏蔽层，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上，具有第2电磁屏蔽层。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够进一步提高耐噪声性。
[0073](22)此外，本发明在上述(20)的基础上，具有如下特征:通过使所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的间隔或者所述第I信号线路与所述第2信号线路的重叠宽度中的任意一个在信号的传播方向上不同，由此使得所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的耦合状态在所述信号的传播方向上不同。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够使信号线路的耦合系数的频率特性平坦，实现宽频带的耦合器。
[0074](23)此外，本发明在上述(20)的基础上，具有如下特征:在所述第I模块或者第2模块的一方，相对于所述第I信号线路或者第2信号线路隔着伪耦合器地具有第3信号线路和提供与所述第3信号线路构成差动线路的反馈路径的第3反馈信号线路，所述模块间通信装置具有:第3终端部件，其作为所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路的终端；第3半导体集成电路装置，其具有与所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路连接的收发电路。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够实现通过I个传送线路实现多个分支的耦合通信。
[0075](24)此外，本发明在上述(20)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路分别具有反映了在所述第I模块和所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合阻抗，而且具有与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路，所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路分别具有所述耦合相关阻抗，而且具有与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路。这样，通过设置引出用传送线路，能够在离开信号线路的位置配置半导体集成电路装置，除了由差动带来的设计自由度以外，还进一步增加了设计自由度。
[0076](25)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
[0077]这样，关于平面，典型的是在设置了接地面的情况下，至少将与第I信号线路和第2信号线路相对的部分作为欠缺部，由此，能够使电力线集中到耦合器的配线间，能够提高率禹合器的稱合度。
[0078](26)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述引出用传送线路的线宽，所述第2信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述引出用传送线路的线宽。通过设定成这样的线宽关系，能够增大耦合器的耦合度。
[0079](27)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述引出用传送线路之间的间隔，所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述引出用传送线路之间的间隔。通过设定成这样的间隔的关系，耦合器的间隔非常宽，耦合器部分的特性阻抗仅由来自耦合对象的影响所决定，因此，设计变得容易。
[0080](28)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽，所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第2信号线路和所述第2反馈信号线的线宽。
[0081]通过设定成这样的线宽与间隔的关系，差动耦合变得稀疏，因此，设计变得容易。特别地，如果间隔成为线宽的2倍以上，则耦合变得非常稀疏，因此是优选的。不过，离开3倍以上时，对阻抗没有影响。
[0082](29)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:在从层叠方向观察，所述第I信号线路与所述第2信号线路彼此排列的状态下，与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路和与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路在彼此不同的方向上延伸。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够不受模块间的距离的变动的影响地设计阻抗。
[0083](30)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路和与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的相对间隔，比所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的相对间隔宽。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够减弱引出用传送线路间的耦合。
[0084](31)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:至少在所述第I绝缘性基板的与配置了所述第I引出用传送线路的面相反的面，即与所述第2模块相对的面上，具有屏蔽与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路的第I補助电磁屏蔽层。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够减弱引出用传送线路间的耦合。
[0085](32)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成，所述第I反馈信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成，所述第2信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成，所述第2反馈信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够使阻抗几乎均等，由此，能够减少反射，因此，能够实现更宽频带的耦合器。
[0086](33)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:在所述第I信号线路的与和所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第I阻抗调整用传送线路，在所述第I阻抗调整用传送线路上，连接有第I阻抗匹配电路，在所述第2信号线路的与和所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第2阻抗调整用传送线路，在所述第2阻抗调整用传送线路上，连接有第2阻抗匹配电路。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度外，还能够防止信号的反射，高速通信成为可能。
[0087](34)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:在所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路的与和所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的各自的端部，具有与具有收发电路的半导体集成电路装置连接的引出用传送线路，并且，在所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路的与和所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的各自的端部，具有与具有收发电路的半导体集成电路装置连接的引出用传送线路，所述各引出用传送线路的阻抗是与所述Ztll以及Ztl2不同的、反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗。在这种情况下，除了由差动带来的设计自由度以外，进一步增加了设计自由度。
[0088](35)此外，本发明在上述(34)的基础上，具有如下特征:在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部，在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
[0089]这样，关于平面，典型的是在设置了接地面的情况下，至少将与第I信号线路和第2信号线路相对的部分作为欠缺部，由此，能够使电力线集中到耦合器的配线间，能够提高率禹合器的稱合度。
[0090](36)此外，本发明在上述(34)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述各引出用传送线路的线宽，所述第2信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述各引出用传送线路的线宽。通过设定成这样的线宽关系，能够增大耦合器的耦合度。
[0091](37)此外，本发明在上述(34)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述各引出用传送线路之间的间隔，所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述各引出用传送线路之间的间隔。通过设定成这样的间隔的关系，耦合器的间隔非常宽，耦合器部分的特性阻抗仅由来自耦合对象的影响所决定，因此，设计变得容易。
[0092](28)此外，本发明在上述(24)的基础上，具有如下特征:所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽，所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第2信号线路和所述第2反馈信号线的线宽。
[0093]通过设定成这样的线宽与间隔的关系，差动耦合变得稀疏，因此，设计变得容易。特别地，如果间隔成为线宽的2倍以上，则耦合变得非常稀疏，因此是优选的。不过，离开3倍以上时，对阻抗没有影响。
[0094]发明的效果
[0095]根据公开的模块间通信装置，通过对耦合相关阻抗取得匹配，由此，使反射进一步减少，能够使通信信道变得比感应耦合更高速(宽频带)。【专利附图】
【附图说明】
[0096]图1是本发明实施方式的模块间通信装置的概念立体图。
[0097]图2是本发明实施例1的模块间通信装置的概念立体图。
[0098]图3是本发明实施例1的模块间通信装置的截面图。
[0099]图4是本发明实施例1的耦合器的频率特性的说明图。
[0100]图5是本发明实施例1中的耦合器的尺寸与耦合器的特性之间的关系的说明图。
[0101]图6是本发明实施例1的电磁场解析仿真结果的说明图。
[0102]图7是本发明实施例2的模块间通信装置的概念截面图。
[0103]图8是本发明实施例3的模块间通信装置的结构说明图。
[0104]图9是本发明实施例4的模块间通信装置的结构说明图。
[0105]图10是本发明实施例5的模块间通信装置的结构说明图。
[0106]图11是通过对实施例5的结构进行电磁场仿真得出的频率特性的说明图。
[0107]图12是本发明实施例6的模块间通信装置的结构说明图。
[0108]图13是本发明实施例7的模块间通信装置的概念投影平面图。
[0109]图14是本发明实施例8的模块间通信装置的说明图。
[0110]图15是本发明实施例9的模块间通信装置的概念立体图。
[0111]图16是本发明实施例10的模块间通信装置的结构说明图。
[0112]图17是本发明实施例11的模块间通信装置的概念投影平面图。
[0113]图18是本发明实施例12的模块间通信装置的概念截面图。
[0114]图19是本发明实施例13的模块间通信装置的概念截面图。
[0115]图20是本发明实施例14的模块间通信装置的结构说明图。
[0116]图21是本发明实施例15的模块间通信装置的结构说明图。
[0117]图22是本发明实施例16的模块单体的概念平面图。
[0118]图23是本发明实施例16的终端阻抗控制电路的一例的说明图。
[0119]图24是本发明实施例17的模块间通信装置的概念立体图。
[0120]图25是本发明实施例18的模块间通信装置的结构说明图。
[0121]图26是本发明实施例19的模块间通信装置的概念立体图。
[0122]图27是本发明实施例19的模块间通信装置的特性说明图。
[0123]图28是本发明实施例19的模块间通信装置的其他的特性说明图。
[0124]图29是构成本发明实施例19的模块间通信装置的收发电路的结构说明图。
[0125]图30是构成本发明实施例19的模块间通信装置的收发电路的动作波形的一例的说明图。
[0126]图31是本发明实施例19中的频率特性的实测结果的说明图。
[0127]图32是当使用虚拟随机数据进行数据通信时的、误比特率(BER)与数据传送速度之间的关系的实测数据的说明图。
[0128]图33是本发明实施例20的模块间通信装置的概念立体图。
[0129]图34是本发明实施例21的模块间通信装置的结构说明图。
[0130]图35是本发明实施例22的模块间通信装置的概念立体图。
[0131]图36是本发明实施例23的模块间通信装置的结构说明图。[0132]图37是阻抗的线宽相关性和间隔相关性的说明图。
[0133]图38是耦合器与引出用的传送线路之间的连接部分的图形的说明图。
[0134]图39是使用现有的线圈的模块间数据通信的结构说明图。
【具体实施方式】
[0135]这里，参照图1对本发明实施方式的模块间通信装置进行说明。图1是本发明实施方式的模块间通信装置的概念立体图，2个模块1:、12彼此接近配置，通过传送线路间的电容耦合和感应耦合以无线方式进行数据通信。
[0136]各模块1”12分别具有:设置在绝缘性基板2”22上的信号线路3”32，它们具有信号波长的1/10以上的长度，成为具有特性阻抗为&的阻抗的耦合器；和提供信号线路3”32的反馈路径的反馈信号线路七為。各信号线路3:、32和反馈信号线路4:、42通过终端部件5,、52连接，并且在各信号线路3,、32与反馈信号线路4,、42之间，连接有具有收发电路的半导体集成电路装置6 1 6 2。
[0137]此时，各信号线路3:、32之间以及各反馈信号线路4:、42之间相互接近地层叠，使得从层叠方向看，至少它们的一部分在投影上重叠，在各信号线路31、32之间和反馈信号线路41;42之间产生由于电容稱合和感应稱合而导致的信号稱合和反馈信号f禹合。
[0138]这里，设定成反馈信号耦合与信号耦合相同或者比其更强。由此，由于明确地规定了耦合传送线路的偶模式阻抗和奇模式阻抗，因此，在实际的使用条件下，这些阻抗不会出现很大变动，终端处理变得容易。
[0139]此外，终端部件5”52的阻抗不是设为单体中的传送线路的特性阻抗&，而是设为反映了模块h和模块12之间的耦合状态中的接近效应的耦合相关阻抗Z&-&。使用电阻或晶体管作为终端部件
[0140]作为绝缘性基板2:、22，只要具有绝缘性，则任何材料都可以，优选为柔软的、基板厚度薄至75 iim左右的、易于安装到存储卡那样小的装置中的FPC，不过，也可以为PCB或者半导体基板或者封装体内的基板。
[0141]在为FPC的情况下，能够印刷加工出形成在基板的两面的、厚度为30 U m左右的铜箔和能够贯通基板进行配线的过孔，从而形成传送线路，虽然传送线路的特性阻抗一般为50 Q，但是，使设为耦合相关阻抗的值。
[0142]在假定进行存储卡与PC之间的数据通信等应用的情况下，通信距离为1mm左右。此外，虽然图1图示了 2个模块1”12接近的情况，不过，模块的数量也可以为3个以上。此外，在将模块1”12接近地层叠的情况下，可以以相同朝向层叠，也可以翻转为相同的面相对后层叠。此外，将3个以上模块层叠的情况下，以相同朝向层叠。
[0143]此外，反馈信号线路4”42也可以相对于信号线路3”32成为共面结构，或者，也可以与信号线路3:、32 —起构成差动线路。在差动信号线路的情况下，与单端相比，对同相噪声的耐性高，此外，易于进行阻抗的控制，由于共面结构的反馈路径也不是必不可少的，因此，设计变得容易。
[0144]此外，对于信号线路3:、32的耦合状态，使信号线路3:、32彼此之间的间隔或信号线路3”32彼此重叠的宽度中的任意一个在信号的传播方向上不同，也可以作为多节耦合器，能够使信号线路3:、32的耦合系数的频率特性平坦，实现宽频带的耦合器。[0145]此外，对于信号线路3”32和半导体集成电路装置6”62之间的连接，可以进行直接连接，或者，也可以采用宽度比信号线路3”32窄的引出用的传送线路进行连接。期望引出用的传送线路之间的耦合较弱，因此，优选地，使彼此的相对间隔比信号线路3”32的相对间隔大，或者，使投影的重叠变少，由此，传送线路的耦合相关阻抗与单体的特性阻抗2。大致相等，设计变得容易。
[0146]这样，根据本发明的实施方式，能够使通信信道的频带成为比现有的感应耦合更宽的频带(10(^/8以上)，因此，能够实现通信的高速化。此外，若采用本发明，由于能够构成为在通信频带的范围内几乎不使通信信道的阻抗变化，相对于长度也均等，因此，能够在与收发电路的连接点上取得阻抗匹配，以匹配后的电阻作为终端，能够在离开通信信道的位置处配置具有收发器的集成电路，增加设计的自由度。此外，由于能够配置并连接更多的信道，因此，能够进行通信的高速化。
[0147]作为本发明的其他的应用领域，当将多个电路基板上下并排配置时，能够利用于:不使用基于现有的连接器或底板的配线连接，而采用无线方式进行数据通信。或者，能够利用于在装置内旋转的模块与固定在其周边的模块间的无线数据通信。
[0148]实施例1
[0149]将以上作为前提，接着，参照图2至图6，来说明本发明实施例1的模块间通信装置。图2是本发明实施例1的模块间通信装置的概念立体图，图3是其截面图。传送线路率禹合器由形成为长度为I (典型的为5111111)5宽度为评(典型的为2111111)的长方形的信号线路12”122构成。在周边以共面传送路线的方式设置有信号的反馈路径(6181:11) 13^132。这些信号线路12”122和反馈路径13”132是通过对形成在的基板11”112的表面上的厚度为30 9 III左右的铜箔进行加工而形成的。
[0150]传送线路的阻抗(电压与电流之比)不取决于线路的位置，在作为对象的信号频带内，与频率几乎不相关，为固定值。体现传送线路的“特性”的特性阻抗2。的值由信号线路12”122和反馈路径13”132的布局决定，由基板11”112的介电常数或导磁率决定。
[0151]然而，当2个模块10”％接近时，信号线路12”122的阻抗由于接近效应而受到另一方的信号线路122、12工的影响，成为与2。不同的值。2个模块10” 102越接近，接近效应就越大，信号线路12”122的阻抗就变得更小。
[0152]在本说明书中，将处于耦合状态的信号线路12”122的阻抗称为耦合相关阻抗，用
2。——,表示。在现有技术中，虽然对特性阻抗2。进行了控制，但是在本发明中，对耦合相关阻抗2。——。进行控制这点在本质上不相同。
[0153]将具有对数字信号进行信号处理并进行收发的收发器的半导体集成电路装置15”152设置在信号线路12”122的附近，例如，在以传送数字信号的情况下，设置在0.4.以下的距离，并进行配线连接。在与信号线路12”122之间，使用与耦合相关阻抗
2。—,相等的电阻(设置在半导体集成电路装置15”152内，未表示在图中),对收发器的输出或者输入阻抗进行阻抗匹配。此外，在信号线路12”122的另一端与反馈路径13”132之间，使用与耦合相关阻抗2。—。。@16；1相等的电阻14”142作为终端，进行阻抗匹配。
[0154]替代电阻而调整晶体管的跨导卿，由此，能够实现阻抗的控制。跨导职1能够对应于晶体管的栅极、源极间的电压或流到漏极的电流或晶体管的沟道形状而变化。(下面，以电阻进行说明或图示的情况也包含使用晶体管的跨导的情况。)[0155]传送线路耦合的结果是，当在一方的信号线路12” 1?上流过与信号相应的电流时，在另一方的信号线路12^12^上流过与其同一方向和反方向的电流，从而传送信号。
[0156]关于2个模块，存在两方都被固定设置且始终能够通信的情况，和在模块移动而距离接近时能够通信的情况。作为前者的例子，有封装体间通信或板间通信。作为后者的例子，有与非接触存储卡或越过封装体的探头装置或旋转部进行数据通信的情况等。存在通过塑料等对模块进行封装，在2个模块间加入粘结用树脂或空间的情形。
[0157]设置有信号线路12”122的面可以是？?0的基板11”112的相对面，也可以是其相反面。此外，图2示出了设置在相反面上的情形，图3示出了设置在相对面上的情形。在任意的一种情形下，在进行耦合的传送线路耦合器间，存在电介质(典型的的相对介电常数为3至5)和空间(相对介电常数为0。
[0158]图4是本发明实施例1的耦合器的频率特性的说明图，如图4匕)所示，将一方的信号线路12工的两端子称为端子1和端子2，对于另一方的信号线路122的两端子，将与端子1相同侧的端子称为端子3，将相反侧称为端子4。考虑这样的情况:将端子2和端子4作为终端，信号从端子1输入，信号从端子3输出。
[0159]图4 (10示出了通过传送线路耦合传送信号的通信信道的频率特性531的典型例。以4和4表示耦合强度从最大下降了 3(18的频率，如果用\表示信号的波长，用V表示信号的速度，则4和4的中心频率&用下述式子(1)表示。
[0160]/.=余…-⑴
[0161]在相对介电常数为4的电介质中，10(--的信号的波长大约为X /4大约为
3.7皿。由于频率和波长成反比例，因此，X /4为5皿时是频率为大致7(--的时候。在传送线路耦合中，将传送线路 耦合器的长度I设计为1/4波长(\ /4),因此，当使皿时，^0=76112,当使 1,=7麵时，^0=56-- 0
[0162]此外，在耦合强度从最大下降了 3(18的频率4到4之间的频率区域，耦合强度与频率几乎不相关，能够使信号波形不变形地传送，认为该区域是信号频带。4大致为
0.5X44大致为14X1。，因此，信号频带的卜匕大致为？。。通信速度与信号频带成比例，因此，越减小传送线路长化)，就越成为宽频带，能够进行高速通信。这样根据信号频带的要求确定传送线路耦合器的长度匕
[0163]此外，当耦合强度不足够大时，无法获得较大的信噪比，因此，无法进行可靠性高的通信。电压信号衰减的绝对值(分贝值)通过以下的式子(2)给出。
[0164]0 = -20！0| 4二^..1...(2)
2-0,.4.；
[0165]这里，2。6是传送线路对的偶模式下的特性阻抗，2。。是传送线路对的奇模式下的特性阻抗。
[0166]当2个信号线路12” 122耦合时，流过两传送线路的信号，能够以同向的信号(例如两方都从低向高变化)和逆向的信号(一方从低向高变化时，另一方从高向低变化)的合成来表示。即，当设偶模式下传播的信号分量为 '恤，奇模式下传播的信号分量为时，根据1令口6贿=0.5^+^),则线路1和线路2的信号V！和\可以表示为^=1+0.5^、乂2~^6—-0’ 5乂。仳。
[0167]将针对同相信号的传送线路对的耦合相关阻抗称为偶模式阻抗(2^),将针对逆相信号的传送线路的耦合相关阻抗称为奇模式阻抗(2。。?。在偶模式中，信号以同相方式变化，因此，与信号以逆相方式变化的奇模式相比，线路间的电容实质性地减少了。
[0168]阻抗与电容成反比例，因此，偶模式阻抗(2%)比奇模式阻抗(2%)大。
(20^)为1以下的值，因此，其差越大，0的值越小，耦合强度增强。此外，基于2。6和2。。，耦合相关阻抗
[0169]
【权利要求】
1.一种模块间通信装置，其特征在于，使第I模块和第2模块彼此相对地接近配置，其中， 所述第I模块至少具有: 第I信号线路，其具有特性阻抗为Ztll的阻抗； 第I反馈信号线路，其提供所述第I信号线路的反馈路径； 第I终端部件，其作为所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路的终端；以及 第I半导体集成电路装置，其具有收发电路， 所述第2模块至少具有: 第2信号线路，其具有特性阻抗为Ztl2的阻抗； 第2反馈信号线路，其提供所述第2信号线路的反馈路径； 第2终端部件，其作为所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路的终端；以及 第2半导体集成电路装置，其具有收发电路， 并且，所述第I终端部件和所述第2终端部件的阻抗是与所述Ztll以及Ztl2不同的、反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗。
2.根据权利要求1所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路为设置 在第I绝缘性基板上的、具有信号波长的1/10以上的长度的信号线路， 所述第I半导体集成电路装置与所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路连接，所述第2信号线路为设置在第2绝缘性基板上的、具有信号波长的1/10以上的长度的信号线路， 所述第2半导体集成电路装置与所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路连接， 从层叠方向观察，所述第I信号线路和所述第2信号线路的至少一部分的投影重叠，并且， 从层叠方向观察，所述第I反馈信号线路和所述第2反馈信号线路的至少一部分的投影重叠， 使用电容耦合和感应耦合，在所述第I信号线路和所述第2信号线路之间产生信号耦合，使用电容耦合和感应耦合，在所述第I反馈信号线路和第2反馈信号线路之间，产生反馈信号耦合， 通过所述信号耦合，将所述第I信号线路的信号层叠到所述第2信号线路上以进行传送。
3.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述反馈信号耦合与所述信号耦合相同或者比所述信号耦合更强。
4.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I反馈信号线路相对于所述第I信号线路形成共面结构， 所述第2反馈信号线路相对于所述第2信号线路形成共面结构。
5.根据权利要求4所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I反馈信号线路相对于所述第I信号线路的两侧具有对称结构， 所述第2反馈信号线路相对于所述第2信号线路的两侧具有对称结构。
6.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于，在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上，具有第I电磁屏蔽层， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上，具有第2电磁屏蔽层。
7.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 通过使所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的间隔或者所述第I信号线路与所述第2信号线路的重叠宽度中的任意一个在信号的传播方向上不同，由此使得所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的耦合状态在所述信号的传播方向上不同。
8.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I模块或者第2模块中的一方，相对于所述第I信号线路或者第2信号线路隔着伪耦合器地具有第3信号线路和提供所述第3信号线路的反馈路径的第3反馈信号线路， 所述模块间通信装置具有: 第3终端部件，其作为所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路的终端； 第3半导体集成电路装置，其具有与所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路连接的收发电路。
9.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路通过具有反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗的第I引出用传送线路，与所述第I半导体集成电路装置连接， 所述第2信号线路通过具有所述耦合相关阻抗的第2引出用传送线路，与所述第2半导体集成电路装置连接。
10.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
11.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路的线宽大于或者等于所述第I引出用传送线路的线宽， 所述第2信号线路的线宽大于或者等于所述第2引出用传送线路的线宽。
12.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 在从层叠方向观察，所述第I信号线路与所述第2信号线路彼此排列的状态下，所述第I引出用传送线路与所述第2引出用传送线路在彼此不同的方向上延伸。
13.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I引出用传送线路与所述第2引出用传送线路之间的相对间隔比所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的相对间隔宽。
14.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 至少在所述第I绝缘性基板的与配置了所述第I引出用传送线路的面相反的面，即与所述第2模块相对的面上，具有屏蔽所述第I引出用传送线路的第I補助电磁屏蔽层。
15.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于，所述第I信号线路与所述第I引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成， 所述第2信号线路与所述第2引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成。
16.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I信号线路的与所述第I引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第I阻抗调整用传送线路， 在所述第I阻抗调整用传送线路上，连接有第I阻抗匹配电路， 在所述第2信号线路的与所述第2引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第2阻抗调整用传送线路， 在所述第2阻抗调整用传送线路上，连接有第2阻抗匹配电路。
17.根据权利要求16所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
18.根据权利要求16所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路的线宽大于或者等于所述第I引出用传送线路的线宽和所述第I阻抗调整用传送线路的线宽， 所述第2信号线路的线宽大于或者等于所述第2引出用传送线路的线宽和所述第2阻抗调整用传送线路的线宽。
19.根据权利要求9所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I信号线路的与所述第I引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第3引出用传送线路， 在所述第3引出用传送线路上，连接有具有收发电路的半导体集成电路装置， 在所述第2信号线路的与所述第2引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第4引出用传送线路， 在所述第4引出用传送线路上，连接有具有收发电路的半导体集成电路装置。
20.根据权利要求2所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I反馈信号线路与所述第I信号线路构成差动线路， 所述第2反馈信号线路与所述第2信号线路构成差动线路。
21.根据权利要求20所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上，具有第I电磁屏蔽层， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上，具有第2电磁屏蔽层。
22.根据权利要求20所述的模块间通信装置，其特征在于， 通过使所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的间隔或者所述第I信号线路与所述第2信号线路的重叠宽度中的任意一个在信号的传播方向上不同，由此使得所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的耦合状态在所述信号的传播方向上不同。
23.根据权利要求20所述的模块间通信装置，其特征在于，在所述第I模块或者第2模块的一方，相对于所述第I信号线路或者第2信号线路隔着伪耦合器地具有第3信号线路和提供与所述第3信号线路构成差动线路的反馈路径的第3反馈信号线路， 所述模块间通信装置具有: 第3终端部件，其作为所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路的终端； 第3半导体集成电路装置，其具有与所述第3信号线路和所述第3反馈信号线路连接的收发电路。
24.根据权利要求20所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路分别具有反映了在所述第I模块和所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合阻抗，而且具有与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路， 所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路分别具有所述耦合相关阻抗，而且具有与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路。
25.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
26.根据权利要求24 所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述引出用传送线路的线宽， 所述第2信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述引出用传送线路的线宽。
27.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述引出用传送线路之间的间隔， 所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述引出用传送线路之间的间隔。
28.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽， 所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第2信号线路和所述第2反馈信号线的线宽。
29.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 在从层叠方向观察，所述第I信号线路与所述第2信号线路彼此排列的状态下，与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路和与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路在彼此不同的方向上延伸。
30.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路和与所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的相对间隔，比所述第I信号线路与所述第2信号线路之间的相对间隔宽。
31.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 至少在所述第I绝缘性基板的与配置了所述第I引出用传送线路的面相反的面，即与所述第2模块相对的面上，具有屏蔽与所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路的第I補助电磁屏蔽层。
32.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成， 所述第I反馈信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成， 所述第2信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成， 所述第2反馈信号线路与所述引出用传送线路的耦合部的侧面由曲面构成。
33.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I信号线路的与和所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第I阻抗调整用传送线路， 在所述第I阻抗调整用传送线路上，连接有第I阻抗匹配电路， 在所述第2信号线路的与和 所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的端部，具有第2阻抗调整用传送线路， 在所述第2阻抗调整用传送线路上，连接有第2阻抗匹配电路。
34.根据权利要求24所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I信号线路和所述第I反馈信号线路的与和所述第I半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的各自的端部，具有与具有收发电路的半导体集成电路装置连接的引出用传送线路，并且， 在所述第2信号线路和所述第2反馈信号线路的与和所述第2半导体集成电路装置连接的引出用传送线路之间的耦合部的相反侧的各自的端部，具有与具有收发电路的半导体集成电路装置连接的引出用传送线路， 所述各引出用传送线路的阻抗是与所述Ztll以及Ztl2不同的、反映了所述第I模块与所述第2模块之间的耦合状态下的接近效应的耦合相关阻抗。
35.根据权利要求34所述的模块间通信装置，其特征在于， 在所述第I绝缘性基板的配置了所述第I信号线路的面的相反侧的面上具有第I平面，该第I平面的至少与第I信号线路相对的部分成为欠缺部， 在所述第2绝缘性基板的配置了所述第2信号线路的面的相反侧的面上具有第2平面，该第2平面的至少与第2信号线路相对的部分成为欠缺部。
36.根据权利要求34所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述各引出用传送线路的线宽， 所述第2信号线路和所述第I反馈信号线的线宽大于或者等于所述各引出用传送线路的线宽。
37.根据权利要求34所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述各引出用传送线路之间的间隔， 所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述各引出用传送线路之间的间隔。
38.根据权利要求34所述的模块间通信装置，其特征在于， 所述第I信号线路与所述第I反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第I信号线路和所述第I反馈信号线的线宽， 所述第2信号线路与所述第2反馈信号线之间的间隔大于或者等于所述第2信号线路和所述第2反馈信号线的 线宽。
【文档编号】H04B5/02GK103477567SQ201280009366
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年2月14日 优先权日:2011年2月18日
【发明者】黑田忠广, 石黑仁挥 申请人:学校法人庆应义塾