片式天线以及包括片式天线的天线模块和电子装置的制作方法

文档序号:28159471发布日期:2021-12-24 18:47阅读:163来源:国知局
片式天线以及包括片式天线的天线模块和电子装置的制作方法
片式天线以及包括片式天线的天线模块和电子装置
1.本技术要求于2020年6月8日在韩国知识产权局提交的第10

2020

0068918号韩国专利申请的优先权的权益,所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
2.下面的描述涉及片式天线以及包括该片式天线的天线模块和电子装置。


背景技术:

3.近年来,移动通信数据流量快速增长。已经积极地开发了技术,以支持无线网络中的这种实时快速数据传送或数据流量。在示例中,诸如与基于物联网(iot)的数据的内容相关的应用、增强现实(ar)、虚拟现实(vr)、与sns结合的实况vr/ar、自主驾驶、同步视图(使用超小型相机从用户的视角实时图像传输)等的应用可利用支持大量数据的发送和接收的通信(例如,5g通信、毫米波(mmwave)通信等)。
4.高频带(例如,24ghz、28ghz、36ghz、39ghz、60ghz等)中的rf信号在传输过程中可能容易被吸收,并且可能导致数据丢失。因此,通信质量会急剧下降。因此,被构造为在高频带中通信的天线可通过与典型天线技术不同的方法来实现。对于减少数据丢失,可能需要诸如确保天线增益的附加功率放大器、天线和射频集成电路(rfic)的集成以及有效全向辐射功率(eirp)的技术方面。


技术实现要素:

5.提供本发明内容以按照简化的形式对选择的构思进行介绍,下面在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
6.在一个总体方面,一种片式天线包括:第一介电层;第二介电层,设置在所述第一介电层的上表面上;贴片天线图案,设置在所述第二介电层中或上;第一馈电过孔和第二馈电过孔,分别被设置为贯穿所述第一介电层和所述第二介电层中的至少一个,并且分别电连接到所述贴片天线图案的第一馈电点和第二馈电点之中的对应的馈电点;以及第一滤波器和第二滤波器,设置在所述第一介电层与所述第二介电层之间,并且分别电连接到所述第一馈电过孔和所述第二馈电过孔之中的对应的馈电过孔。
7.所述片式天线还可包括第一接地层,所述第一接地层设置在所述第一滤波器和所述第二滤波器与所述贴片天线图案之间,其中,所述第一接地层被构造为具有第一孔和第二孔,所述第一馈电过孔和所述第二馈电过孔分别位于所述第一孔和所述第二孔中。
8.所述片式天线还可包括第二接地层,所述第二接地层设置在所述第一介电层的下表面上,其中,所述第二接地层被构造为具有第三孔和第四孔,所述第一馈电过孔和所述第二馈电过孔分别位于所述第三孔和所述第四孔中。
9.所述片式天线还可包括:接地层,被设置为向上或向下与所述第一滤波器和所述
第二滤波器间隔开;以及第一接地过孔和第二接地过孔,分别电连接在所述接地层与所述第一滤波器和所述第二滤波器之中的对应滤波器之间。
10.所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个可包括:第一环形图案,具有第一端口并且被构造为围绕第一区域;以及第二环形图案,具有第二端口并且被构造为围绕第二区域,其中,所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个的所述第一端口和所述第二端口中的一个连接到所述第一馈电过孔和所述第二馈电过孔之中的对应的馈电过孔,并且所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个的所述第一端口和所述第二端口中的另一个连接到所述第一接地过孔和所述第二接地过孔之中的对应的接地过孔。
11.所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个可包括:第一环形图案,具有第一端口并且围绕第一区域;以及第二环形图案,具有第二端口并且围绕第二区域,并且其中,所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个的所述第一端口和所述第二端口中的至少一个连接到所述第一馈电过孔和所述第二馈电过孔之中的对应的馈电过孔。
12.所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个的所述第一环形图案和所述第二环形图案可被设置为彼此间隔开,并且在彼此面对的方向上具有开口形状。
13.所述第一滤波器可被设置为使得所述第一滤波器的所述第一环形图案和所述第二环形图案在一个方向上从所述第一滤波器的所述第一端口和所述第二端口突出,并且所述第二滤波器可被设置为使得所述第二滤波器的所述第一环形图案和所述第二环形图案在与所述一个方向不同的另一方向上从所述第二滤波器的所述第一端口和所述第二端口突出。
14.所述片式天线还可包括粘合层,所述粘合层被构造为粘附在所述第一介电层与所述第二介电层之间。
15.所述粘合层可被构造为具有腔,以围绕所述第一滤波器和所述第二滤波器。
16.所述粘合层可被构造为在所述粘合层的外表面与所述腔之间具有通风器。
17.所述第一介电层和所述第二介电层可分别包括陶瓷材料,并且所述粘合层可包括聚合物。
18.所述片式天线还可包括焊接图案,所述焊接图案设置在所述第一介电层的下表面上,并且沿着所述第一介电层的外围布置。
19.在一个总体方面,一种天线模块包括:基板,在所述基板中,至少一个布线层和至少一个绝缘层交替堆叠;以及片式天线,设置在所述基板的第一表面上,其中,所述片式天线包括:第一介电层,被构造为具有比所述至少一个绝缘层的介电常数高的介电常数;第二介电层,设置在所述第一介电层的上表面上,并且被构造为具有比所述至少一个绝缘层的介电常数高的介电常数;贴片天线图案,设置在所述第二介电层中或上;馈电过孔,被设置为贯穿所述第一介电层和所述第二介电层中的至少一个,并且电连接在所述贴片天线图案与所述至少一个布线层之间;以及滤波器,设置在所述第一介电层与所述第二介电层之间,并且电连接到所述馈电过孔。
20.所述滤波器可包括:第一环形图案,具有第一端口并且围绕第一区域;以及第二环形图案,具有第二端口并且围绕第二区域,并且其中,所述第一端口和所述第二端口中的至少一个电连接到所述馈电过孔。
21.所述片式天线还包括:接地层,被设置为向上或向下与所述滤波器间隔开;以及接
地过孔,电连接在所述接地层与所述滤波器之间。
22.在一个总体方面,一种电子装置包括基础基板,所述基础基板包括通信调制解调器、基带集成电路(ic)和至少一个天线模块,所述至少一个天线模块包括:基板;片式天线,设置在所述基板的上表面上;以及集成电路,设置在所述基板的下表面上,其中,所述片式天线包括:第一介电层,与所述基板的上表面相邻设置;滤波器,设置在所述第一介电层的上表面上;第二介电层,设置在所述滤波器上方;以及馈电过孔,被构造为贯穿所述第一介电层和所述第二介电层中的至少一个,并且还被构造为电连接所述片式天线和所述集成电路。
23.所述基板可包括一个或更多个交替堆叠的布线层以及一个或更多个交替堆叠的绝缘层。
24.所述第一介电层和所述第二介电层可具有比所述绝缘层的介电常数高的介电常数。
25.通过以下具体实施方式、附图和权利要求,其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
26.图1a和图1b是示出根据一个或更多个实施例的片式天线的示例结构的透视图。
27.图2a和图2b是示出根据一个或更多个实施例的示例片式天线中的其中设置有滤波器的层的平面图。
28.图3a至图3e是示出根据一个或更多个实施例的示例片式天线中的其中切掉未设置第一滤波器的部分的结构的透视图。
29.图4是示出根据一个或更多个实施例的示例片式天线和包括该示例片式天线的示例天线模块的侧视图。
30.图5a和图5b是示出根据一个或更多个实施例的提供示例片式天线的安装空间的基板的侧视图。
31.图6是示出根据一个或更多个实施例的其上布置有示例片式天线的基板在示例电子装置中的布置的平面图。
32.在整个附图和具体实施方式中,除非另外描述或提供,否则相同的附图标记将被理解为指示相同的元件、特征和结构。附图可能可不按照比例绘制,并且为了清楚、说明和方便起见,可夸大附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
33.提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,在理解本技术的公开内容之后,在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物将是显而易见的。例如,在此描述的操作的顺序仅仅是示例,并且不限于在此阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本技术的公开内容之后将显而易见的改变。此外,为了更加清楚和简洁,可省略对本领域已知的特征的描述。
34.在此使用的术语仅用于描述各种示例,并且将不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明,否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在
所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
35.在整个说明书中,当元件(诸如,层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,该元件可直接“在”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时,可不存在介于它们之间的其他元件。
36.如在此所使用的,术语“和/或”包括所列出的相关项中的任意一项和任意两项或更多项的任意组合。
37.尽管可在此使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,在此描述的示例中提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
38.除非另外定义,否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员在理解本技术的公开内容之后通常理解的含义相同的含义。术语(诸如,在通用词典中定义的那些术语)将被解释为具有与它们在相关领域的上下文和本技术的公开内容中的含义一致的含义,并且除非在此明确地定义,否则不被解释为理想化或过于正式的意义。
39.图1a和图1b是示出根据一个或更多个实施例的示例片式天线的结构的透视图。
40.参照图1a和图1b,根据一个或更多个实施例的示例片式天线100a和100b可包括第一介电层131、第二介电层132、贴片天线图案110以及馈电过孔120和滤波器170a。
41.在示例中,第一介电层131和第二介电层132均可具有介电常数比空气的介电常数高的电介质。在示例中,第一介电层131和第二介电层132可利用陶瓷形成,因此可具有比基板的绝缘层(例如,半固化片)的介电常数高的介电常数。第一介电层131和第二介电层132的陶瓷形成仅是示例,并且其他材料可被使用。
42.片式天线100a的片式意味着片式天线100a是可单独地制造并且设置在提供片式天线100a的设置空间的基板上、并且可设置在结构上的组件。因此,第一介电层131和第二介电层132可利用与基板200(图4)的绝缘层的材料不同的材料形成,并且可以以比绝缘层更多样化和自由选择的方式来实现。
43.在示例中,第一介电层131和第二介电层132可利用陶瓷基材料(诸如,低温共烧陶瓷(ltcc))或具有相对高的介电常数的材料(诸如,玻璃基材料或诸如聚四氟乙烯的材料)形成,并且还可包含镁(mg)、硅(si)、铝(al)、钙(ca)和钛(ti)中的至少一种,使得其可被构造为具有更高的介电常数或更强的耐久性。在示例中,第一介电层131和第二介电层132可包括mg2sio4、mgalo4和catio3。
44.第一介电层131和第二介电层132的介电常数越高,在第一介电层131和第二介电层132周围传输或传播的射频(rf)信号的波长越短。rf信号的波长越短,第一介电层131和第二介电层132的尺寸越小,并且根据本公开的实施例的片式天线100a的尺寸越小。
45.片式天线100a的尺寸越小,单位体积中能够布置的片式天线100a的数量越多。单
位体积中能够布置的片式天线100a的数量越多,相对于多个片式天线100a的单位体积的总增益和/或最大输出功率越高。
46.因此,第一介电层131和第二介电层132的介电常数越高,片式天线100a的尺寸到尺寸性能(size

to

size performance)的效率越高。
47.在示例中,第一介电层131和第二介电层132可被设置为彼此间隔开。因此,第一介电层131与第二介电层132之间的空间可包括空气或介电常数比第一介电层131和第二介电层132的介电常数低的介质。
48.因此,第一介电层131与第二介电层132之间的空间以及第一介电层131的边界表面可实现第一介电边界条件,并且第一介电层131与第二介电层132之间的空间以及第二介电层132的边界表面可实现第二介电边界条件。
49.由于第一介电边界条件和第二介电边界条件可折射rf信号的传播方向,因此第一介电边界条件和第二介电边界条件可更有效地将贴片天线图案110的辐射图案集中在竖直方向(例如,z方向)上,并且可改善片式天线100a的增益。
50.在非限制性示例中,贴片天线图案110可设置在第二介电层132上。贴片天线图案110的相对宽的上表面可将辐射图案集中在竖直方向(例如,z方向)上,使得能够在竖直方向上远程地发送和/或接收rf信号,并且可远程地发送和/或接收具有在基于贴片天线图案110的谐振频率的带宽内的频率的rf信号。
51.在示例中,贴片天线图案110的形状可以是多边形或圆形,并且贴片天线图案110可被构造为是被设置为在竖直方向(例如,z方向)上彼此叠置的多个贴片天线图案。多个贴片天线图案110的尺寸可彼此不同,并且可彼此电磁耦合。当贴片天线图案110的数量增加时,第二介电层132的数量也可增加。在示例中,多个贴片天线图案110和多个第二介电层132可垂直地交替堆叠。在示例中,多个贴片天线图案110中的一个贴片天线图案可以是辐射器,并且多个贴片天线图案110中的另一贴片天线图案可具有相对小的尺寸,以按照非接触方式向辐射器馈电。
52.在示例中,贴片天线图案110可形成为导电膏,并且可涂覆在第二介电层132上并且被干燥。
53.馈电过孔120可被设置为贯穿第一介电层131,并且可用作贴片天线图案110的馈电路径。也就是说,馈电过孔120可提供当贴片天线图案110远程地发送和/或接收rf信号时在贴片天线图案110中流动的表面电流流过的路径。
54.在示例中,馈电过孔120可具有在第一介电层131中垂直地延伸的结构,并且可通过其中通过激光将导电材料(例如,铜、镍、锡、银、金、钯等)填充在通孔中的工艺而形成。
55.馈电过孔120可包括第一馈电过孔121和第二馈电过孔122。第一馈电过孔121和第二馈电过孔122分别可被设置为贯穿第一介电层131和第二介电层132中的至少一个,并且可分别电连接到贴片天线图案110的不同的第一馈电点fp1和第二馈电点fp2。
56.第一馈电过孔121可提供第一rf信号的发送/接收路径,第二馈电过孔122可提供第二rf信号的发送/接收路径。第一rf信号可携带第一通信信息,第二rf信号可携带第二通信信息。
57.由于根据实施例的片式天线100a可同时通过第一馈电过孔121和第二馈电过孔122远程地发送和接收第一rf信号和第二rf信号,因此其可具有更高的数据传输率。
58.第一馈电过孔121可通过从贴片天线图案110的中心在第一方向(例如,x方向)上偏置而连接,第二馈电过孔122可通过从贴片天线图案110的中心在与第一方向不同的第二方向(例如,y方向)上偏置而连接。
59.因此,与通过第一馈电过孔121传输的第一rf信号对应的第一表面电流可从贴片天线图案110在第一方向上流动,并且与通过第二馈电过孔122传输的第二rf信号对应的第二表面电流可从贴片天线图案110在第二方向上流动。
60.假设第一方向和第二方向彼此垂直,则基于第一表面电流辐射的第一rf信号的第一电场和第一磁场可分别形成在第一方向和第二方向上,并且基于第二表面电流辐射的第二rf信号的第二电场和第二磁场可分别形成在第二方向和第一方向上。
61.因此,第一rf信号和第二rf信号可在相对于彼此没有实质干扰和消除的情况下被辐射,并且根据示例的片式天线100a可改善第一rf信号和第二rf信号的综合增益。
62.滤波器170a可设置在第一介电层131与第二介电层132之间,并且可电连接到馈电过孔120。
63.滤波器170a可具有与从贴片天线图案110远程地发送和接收的rf信号的基频(例如,28ghz、39ghz)接近的谐振频率,并且可具有rf信号的基频所属的频带。谐振频率可根据滤波器170a的电感和电容的组合来确定。
64.例如,滤波器170a可在其具有带通特性时使频带中的频率分量通过并且阻挡其余频率分量,并且在其具有带阻特性时阻挡频带中的频率分量并且使其余频率分量通过。
65.当滤波器170a与rf信号的发送/接收路径串联连接时,滤波器170a可反射将被阻挡的频率分量,以使频率分量被过滤。
66.当滤波器170a通过分路连接连接到rf信号的发送/接收路径时,滤波器170a可将通过滤波器170a的频率分量传输到第一接地层181和/或第二接地层182,以使频率分量被过滤。
67.由于滤波器170a可对包括在rf信号中的谐波和/或噪声进行过滤,因此可减少根据示例的片式天线100a与相邻天线之间的干扰,并且可减少片式天线100a的通信信道(例如,5g通信信道、毫米波通信信道)与相邻天线的通信信道(例如,wi

fi、lte)之间的干扰,并且其可有助于符合其中设置有片式天线100a的电子装置的电磁兼容性(emc)标准。
68.由于包括在rf信号中的谐波和/或噪声可根据贴片天线图案110中的远程的发送和接收而被引入到rf信号中,因此越靠近贴片天线图案110,滤波器170a的滤波效率可越有效。
69.此外,由于rf信号的能量可根据滤波器170a与贴片天线图案110之间的流动而损耗,因此随着滤波器170a与贴片天线图案110之间的电长度越短,根据滤波器170a的滤波的能量效率可越高。
70.由于根据示例的片式天线100a可一起包括贴片天线图案110和滤波器170a,因此其可被构造为使得贴片天线图案110和滤波器170a彼此相邻,并且可改善滤波器170a的滤波效率和能量效率。
71.此外,由于滤波器170a可设置在第一介电层131与第二介电层132之间,因此滤波器170a可基于第一介电层131和第二介电层132的相对高的介电常数(例如,陶瓷材料的高介电常数)而具有进一步减小的尺寸。因此,滤波器170a可有效地具有其中多个滤波器设置
在一层中的结构。
72.滤波器170a可包括第一滤波器171a和第二滤波器172a。第一滤波器171a和第二滤波器172a可分别设置在第一介电层131与第二介电层132之间,并且可分别电连接到第一馈电过孔121和第二馈电过孔122之中的对应的馈电过孔。
73.通过第一馈电过孔121发送和接收的第一rf信号的一些分量和通过第二馈电过孔122发送和接收的第二rf信号的一些分量可相对于彼此充当谐波和/或噪声。
74.第一滤波器171a和第二滤波器172a可根据第一rf信号和第二rf信号相对于彼此的影响来过滤谐波和/或噪声。
75.因此,根据示例的片式天线100a不仅可减少片式天线100a与相邻天线之间的干扰,而且还可进一步减少第一rf信号和第二rf信号对彼此的干扰,以改善第一rf信号和第二rf信号的综合增益。
76.在示例中,第一滤波器171a和第二滤波器172a可设置在彼此相同的高度上,或者可设置在不同的高度上。
77.参照图1a,根据本公开的实施例的片式天线100a还可包括第一接地层181、第二接地层182和接地过孔183中的至少一个。
78.第一接地层181可设置在第一滤波器171a和第二滤波器172a与贴片天线图案110之间。
79.因此,可减少第一滤波器171a和第二滤波器172a与贴片天线图案110之间相对于彼此的电磁干扰,并且可改善第一滤波器171a和第二滤波器172a的滤波效率以及贴片天线图案110的增益。
80.第一接地层181可具有第一孔th21和第二孔th22,第一馈电过孔121和第二馈电过孔122分别位于第一孔th21和第二孔th22中,并且第一接地层181可与第一馈电过孔121和第二馈电过孔122间隔开。
81.第二接地层182可设置在第一介电层131的下表面上。
82.因此,可减少第一滤波器171a和第二滤波器172a与基板之间相对于彼此的电磁干扰,从而可改善第一滤波器171a和第二滤波器172a的滤波效率。
83.第二接地层182可具有第三孔th11和第四孔th12,第一馈电过孔121和第二馈电过孔122分别位于第三孔th11和第四孔th12中,并且第二接地层182可与第一馈电过孔121和第二馈电过孔122间隔开。
84.接地过孔183可电连接第一接地层181和/或第二接地层182以及第一滤波器171a和第二滤波器172a。
85.因此,第一滤波器171a和第二滤波器172a可通过分路连接连接到第一馈电过孔121和第二馈电过孔122,并且可传输混合在相对于第一接地层181和第二接地层182流过第一馈电过孔121的第一rf信号和流过第二馈电过孔122的第二rf信号中的谐波和/或噪声分量。作为另一示例,片式天线可包括:接地层,被设置为向上或向下与第一滤波器171a和第二滤波器172a间隔开;以及第一接地过孔和第二接地过孔,分别电连接在接地层与第一滤波器171a和第二滤波器172a之中的对应滤波器之间。
86.参照图1b,根据示例的片式天线100b还可包括粘合层140a和焊接图案160中的至少一个。
87.粘合层140a可在第一介电层131与第二介电层132之间粘附到第一介电层131和第二介电层132。因此,可抑制第一介电层131和第二介电层132中的一个偏离的现象,并且可稳定地保持第一介电层131与第二介电层132之间的距离。
88.粘合层140a可具有比空气的介电常数高并且比第一介电层131和第二介电层132的介电常数低的介电常数。也就是说,当第一介电层131与第二介电层132之间的空间的至少一部分的介电常数低于粘合层140a的介电常数时,可进一步改善相对于片式天线100b的尺寸的带宽和增益。
89.因此,粘合层140a可具有腔,以围绕第一滤波器171a和第二滤波器172a,并且腔可提供具有比粘合层140a的介电常数低的介电常数的电介质(例如,空气),使得可进一步改善相对于片式天线100b的尺寸的带宽和增益。
90.由于腔的尺寸或形状可能影响片式天线100b的谐振频率或性能,因此片式天线100a可具有减少在制造工艺中腔的尺寸或形状偏离设计尺寸或形状的现象的结构,从而可更稳定地获得性能。
91.此外,由于粘合层140a在设置有腔时可具有较短的宽度,因此与未设置腔141时相比,粘合层140a可具有相对浮动的结构稳定性。因此,片式天线100b可具有减少在其制造工艺中物理地影响粘合层140a的因素的结构,从而可更稳定地获得性能。
92.因此,粘合层140a可在腔与粘合层140a的外表面之间具有通风器142a。
93.例如,在片式天线100b的制造工艺中,当第一介电层131和第二介电层132通过粘合层140a结合时,片式天线100b可能接收导致腔的体积变化的应力,并且可能导致腔的尺寸或形状扭曲或者导致第一介电层131和第二介电层132中的裂纹。
94.当片式天线100b接收导致腔的体积变化的应力时,通风器142a可通过提供腔的空气移动路径来减少应力对片式天线100b的影响。
95.因此,根据本公开的实施例的片式天线100b可减少在制造工艺中腔的尺寸或形状偏离设计尺寸或形状的现象,或者减少物理地影响粘合层140a的因素。由于所述现象和所述因素可减少,因此可基于腔更稳定地获得改善的性能(相对于尺寸的带宽和增益)。
96.在示例中,粘合层140a可包括聚合物,聚合物具有比第一介电层131和第二介电层132的介电材料的粘合性高的粘合性。由于与陶瓷结构相比,粘合聚合物可具有流体特性,因此粘合聚合物可在腔的尺寸或形状方面具有不稳定因素,但是根据示例的片式天线100b可包括通风器142a,从而可稳定地具有包括具有粘性的粘合聚合物的粘合层140a的腔。
97.在示例中,粘合层140a的一个外表面、第一介电层131的一个侧表面和第二介电层132的一个侧表面可形成一个平面。也就是说,根据示例的片式天线100b可具有如下形式:在粘合层140a附着到第一介电层131和第二介电层132的结构中,切割结构的侧表面。
98.在示例中,粘合层140a可设置在图1a中所示的第一接地层181与滤波器170a之间。因此,粘合层140a可稳定地支撑第一接地层181与滤波器170a之间的间隔距离。
99.在示例中,焊接图案160可设置在第一介电层131的下表面上,并且可沿着第一介电层131的外围布置。
100.因此,片式天线100b可更稳定地安装在提供片式天线100a的设置空间的基板上。焊接图案160可电连接到基板的接地面。
101.在示例中,焊接图案160可被构造为有利于结合到具有相对低熔点的锡基焊料,并
且可被构造为通过包括锡镀层和/或镍镀层来促进结合到焊料,并且可具有其中布置有多个圆柱体的结构,但不限于此。
102.参照图1b,第一馈电过孔121可包括第一

1馈电过孔121

1和第一

2馈电过孔121

2,并且第二馈电过孔122可包括第二

1馈电过孔122

1和第二

2馈电过孔122

2。
103.第一

1馈电过孔121

1和第一

2馈电过孔121

2可被设置为在竖直方向(例如,z方向)上不叠置,并且第二

1馈电过孔122

1和第二

2馈电过孔122

2可被设置为在竖直方向(例如,z方向)上不叠置。
104.第一滤波器171a可电连接在第一

1馈电过孔121

1与第一

2馈电过孔121

2之间,并且第二滤波器172a可电连接在第二

1馈电过孔122

1与第二

2馈电过孔122

2之间。
105.也就是说,第一滤波器171a可与第一馈电过孔121串联连接,并且第二滤波器172a可与第二馈电过孔122串联连接。
106.图2a和图2b是示出根据示例的片式天线中的其上设置有滤波器的层的平面图。
107.参照图2a,第一滤波器171a可包括第一环形图案171

1a和171

2a以及第二环形图案171

5a和171

6a,并且第二滤波器172a可包括第一环形图案172

1a和172

2a以及第二环形图案172

5a和172

6a。
108.在示例中,第一环形图案171

1a、171

2a、172

1a和172

2a可呈具有第一端口p11和p21并且围绕第一区域171

4a和172

4a的形状。
109.在示例中,第二环形图案171

5a、171

6a、172

5a和172

6a可呈具有第二端口p12和p22并且围绕第二区域171

8a和172

8a的形状。
110.因此,相对于第一滤波器171a和第二滤波器172a的尺寸,第一滤波器171a和第二滤波器172a可分别具有高电感,使得第一滤波器171a和第二滤波器172a可具有更有效地设计的谐振频率。
111.第一端口p11和第二端口p12中的一个可连接到对应的馈电过孔,并且其中另一个可连接到对应的接地过孔,第一端口p21和第二端口p22中的一个可连接到对应的馈电过孔,并且其中另一个可连接到对应的接地过孔。因此,第一滤波器171a和第二滤波器172a可通过分路连接分别连接到馈电过孔。第一端口p11和第二端口p12中的至少一个可连接到对应的馈电过孔,并且第一端口p21和第二端口p22中的至少一个可连接到对应的馈电过孔。
112.第一环形图案171

1a、171

2a、172

1a和172

2a以及第二环形图案171

5a、171

6a、172

5a和172

6a可被设置为彼此间隔开,并且可在彼此面对的方向上具有开口形状。在示例中,第一滤波器171a可具有第一开口171

3a和171

7a,并且第二滤波器172a可具有第二开口172

3a和172

7a。
113.因此,相对于第一滤波器171a和第二滤波器172a的尺寸,第一滤波器171a和第二滤波器172a可分别具有高电容,使得第一滤波器171a和第二滤波器172a可具有更有效地设计的谐振频率。
114.第一滤波器171a可被设置为使得第一环形图案171

1a和171

2a以及第二环形图案171

5a和171

6a在一个方向(例如:

x方向)上突出,并且第二滤波器172a可被设置为使得第二环形图案172

5a和172

6a在另一方向(例如:+x方向)上突出。
115.参照图2b,第一滤波器171b可包括第一延伸图案171

1b、第二延伸图案171

2b和第三环形图案171

3b、171

4b、171

5b和171

6b,并且可被包括在根据示例的片式天线中。
包括在片式天线中的第二滤波器可具有与第一滤波器171b的形状相同的形状。
116.因此,相对于第一滤波器171b的尺寸,第一滤波器171b可具有较大的电感和/或电容,使得第一滤波器171b可具有更有效地设计的谐振频率。
117.参照图2b,第一延伸图案171

1b可具有第一宽度w11,第二延伸图案171

2b可具有第二宽度w12,并且第三环形图案171

3b、171

4b、171

5b和171

6b可具有第三宽度wa、wb、wc和wd。
118.第一延伸图案171

1b可与第三环形图案171

3b、171

4b、171

5b和171

6b间隔开第一距离g11,并且第二延伸图案171

2b可与第三环形图案171

3b、171

4b、171

5b和171

6b间隔开第二距离g12。
119.第三环形图案171

3b、171

4b、171

5b和171

6b在x方向上可具有方向(lx)上的长度,可比第一长度(dd)长,并且可形成第二长度(de)的内部空间。
120.图3a至图3e是示出根据一个或更多个实施例的片式天线中的其中切掉未设置第一滤波器的部分的结构的透视图。
121.参照图3a,片式天线100a

1可包括第一介电层131

1,第一介电层131

1具有包括第一滤波器171a的设置空间131

2。
122.参照图3b,片式天线100a

2可包括第一介电层131,第一介电层131具有在y方向上的长度ly和在x方向上的长度lx。
123.参照图3c和图3d,片式天线100a

3和100a

4可包括电连接在馈电过孔120与接地过孔183之间的第一滤波器171a,并且可包括设置在第一介电层131和第二介电层132的在x方向上的侧表面上的第一侧表面接地构件184和第二侧表面接地构件185。
124.参照图3e,片式天线100a

5可包括贴片天线图案110,贴片天线图案110设置在第二介电层132的上表面上。
125.图4是示出根据一个或更多个实施例的片式天线和包括片式天线的天线模块的侧视图。
126.参照图4,根据一个或更多个实施例的片式天线100b可设置在基板200的一个表面(例如,上表面)上,并且可通过焊接图案160安装在基板200上。
127.基板200可具有其中布线层201、202、203和204中的至少一个交替堆叠的结构,并且可具有其中绝缘层211、212和213中的至少一个交替堆叠的结构以及与印刷电路板的结构类似的结构。
128.布线层202可围绕包括在基板200中的布线222,并且绝缘层211、212和213可围绕包括在基板200中的过孔221和223。过孔221和223以及布线222可电连接片式天线100b的馈电过孔120

1和120

2以及集成电路(ic)310。
129.ic 310可通过电连接结构330安装在基板200的下表面上。
130.片式天线100b的第一介电层131和第二介电层132可具有比基板200的绝缘层211、212和213中的至少一个的介电常数高的介电常数。
131.因此,基于第一介电层131和第二介电层132的高介电常数,滤波器170a可具有更加减小的尺寸,并且可有效地具有其中多个滤波器设置在一个层中的结构,并且可减小片式天线100b的总高度。
132.图5a和图5b是示出根据本公开的实施例的提供片式天线的安装空间的基板的侧
视图。
133.参照图5a,其上安装有根据示例的片式天线的基板200可提供ic 310、粘合构件320、电连接结构330、包封剂340、无源组件350和芯构件410中的至少一者的设置空间。
134.ic 310可设置在基板200的下方,并且ic 310可针对通过根据示例的片式天线远程地发送和/或接收的rf信号执行频率转换、放大、滤波、相位控制和电力生成中的至少一部分。ic 310可电连接到基板200的布线以发送或接收rf信号,并且可电连接到基板200的接地面以接地。
135.粘合构件320可使ic 310和基板200彼此结合。
136.电连接结构330可电连接ic 310和基板200。例如,电连接结构330可具有诸如但不限于焊球、引脚、焊盘、垫等的结构。电连接结构330可具有比基板200的布线和接地面的熔点低的熔点,因此可允许ic 310和基板200通过使用低熔点的预定工艺彼此电连接。
137.包封剂340可包封ic 310的至少一部分,从而改善ic 310的散热性能和冲击保护性能。例如,包封剂340可被设置为感光包封剂(pie)、abf(ajinomoto build

up film,味之素堆积膜)、环氧模塑料(emc)等。
138.无源组件350可设置在基板200的下表面上,并且可通过电连接结构330电连接到基板200的布线和/或接地面。在示例中,无源组件350可包括作为非限制性示例的电容器(例如:多层陶瓷电容器(mlcc))、电感器和片式电阻器中的至少一个。
139.芯构件410可设置在基板200下方,并且可电连接到基板200,以从外部源接收中频(if)信号或基带信号并将if信号或基带信号发送到ic 310,或者从ic 310接收if信号或基带信号并将if信号或基带信号发送到外部源。这里,rf信号的频率(例如,24ghz、28ghz、36ghz、39ghz和60ghz)可大于if信号的频率(例如,2ghz、5ghz、10ghz等)。
140.在示例中,芯构件410可通过可包括在基板200的ic接地面中的布线将if信号或基带信号发送到ic 310或者从ic 310接收if信号或基带信号。
141.参照图5b,其上安装有根据示例的片式天线的基板200可包括屏蔽构件360、连接器420和端射片式天线430的至少一部分。
142.屏蔽构件360可设置在基板200下方,并且可被设置为与基板200一起限制ic 310。在示例中,屏蔽构件360可被设置为一起覆盖ic 310和无源组件350(例如,共形屏蔽),或者可被设置为分开覆盖ic和无源组件(例如,隔室屏蔽)。在示例中,屏蔽构件360可具有其一侧敞开的六面体形状,并且可通过与基板200结合而具有六面体容纳空间。屏蔽构件360可利用具有高导电性的材料(诸如,铜)形成,以具有短的趋肤深度,并且可电连接到基板200的接地面。因此,屏蔽构件360可降低ic 310和无源组件350可接收的电磁噪声。
143.连接器420可具有电缆(例如,同轴电缆)或柔性pcb的连接结构,可电连接到基板200的ic接地面,并且可执行与上述芯构件410的作用类似的作用。也就是说,连接器420可从电缆接收if信号、基带信号和/或电力,或者可向电缆提供if信号和/或基带信号。
144.端射片式天线430可发送或接收rf信号,以支持根据示例的片式天线模块。在示例中,端射片式天线430可包括具有比绝缘层的介电常数大的介电常数的介电块,并且可包括设置在介电块两侧的多个电极。多个电极中的一个可电连接到基板200的布线,并且多个电极中的另一个可电连接到基板200的接地面。
145.图6是示出其上布置有根据示例的片式天线的基板在电子装置中的布置的平面
图。
146.参照图6,根据示例的多个天线模块10a

1和10a

2可分别与电子装置700的多个不同边缘相邻地设置。作为另一示例,电子装置可包括至少一个天线模块。
147.作为非限制性示例,电子装置700可以是智能电话、个人数字助理(pda)、数字摄像机、数码相机、网络系统、计算机、监视器、平板pc、膝上型pc、上网本pc、电视机、视频游戏机、智能手表、汽车组件等,但不限于此。
148.电子装置700可包括基础基板600,并且基础基板600还可包括通信调制解调器610和基带ic 620。
149.通信调制解调器610可包括以下各项之中的至少一项以执行数字信号处理:存储器芯片,诸如,易失性存储器(例如,动态随机存取存储器(dram))、非易失性存储器(例如,只读存储器(rom))、闪存等;应用处理器芯片,诸如,中央处理器(例如,中央处理单元(cpu))、图形处理器(例如,图形处理单元(gpu))、数字信号处理器、加密处理器、微处理器、微控制器等;以及逻辑芯片,诸如,模数转换器(adc)、专用集成电路(asic)等。
150.基带ic 620可通过执行模数转换、用于模拟信号的放大、滤波和频率转换来生成基带信号。从基带ic 620输入和输出的基带信号可通过同轴电缆传输到天线模块10a

1和10a

2,并且同轴电缆可电连接到天线模块10a

1和10a

2的电连接结构。
151.在示例中,基带信号的频率可在基带中,并且可以是对应于中频(if)的频率(例如,几ghz)。rf信号的频率可高于if,并且可对应于毫米波(mmwave)。
152.在此公开的图案、过孔、平面、条带、线和电连接结构可包括金属材料(例如,铜(cu)、铝(al)、银(ag)、锡(sn)、金(au)、镍(ni)、铅(pb)、钛(ti)、它们的合金等),并且可使用诸如化学气相沉积(cvd)、物理气相沉积(pvd)、溅射、减成、加成、半加成工艺(sap)、改进的半加成工艺(msap)等的镀覆方法形成,但不限于此。
153.在此公开的rf信号可包括诸如以下协议:无线保真(wi

fi)(电气和电子工程师协会(ieee)802.11族等)、全球微波接入互操作性(wimax)(ieee802.16族等)、ieee 802.20、长期演进(lte)、仅演进数据(ev

do)、高速分组接入+(hspa+)、高速下行链路分组接入+(hsdpa+)、高速上行链路分组接入+(hsupa+)、全球移动通信系统(gsm)、增强型数据gsm环境(edge)、全球定位系统(gps)、通用分组无线服务(gprs)、码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、数字增强型无绳电信(dect)、3g协议、4g协议和5g协议以及在上述协议之后指定的任何其他无线和有线协议,但不限于此。
154.如以上所阐述的,根据示例,片式天线可通过包括滤波器来减少片式天线与相邻天线之间的干扰,并且可减少片式天线100a的通信信道(例如,5g通信信道、毫米波通信信道)与相邻天线的通信信道(例如,wi

fi、lte)之间的干扰。
155.根据示例,片式天线可具有彼此靠近设置的有利结构,使得可改善滤波器的滤波效率和能量效率,并且可减小滤波器的尺寸。
156.根据示例,片式天线可通过扩展射频(rf)信号的发送/接收路径的数量而具有数据发送/接收率,同时有效地过滤由扩展发送/接收路径引起的谐波和/或噪声,可改善多个发送/接收路径的综合增益。
157.虽然本公开包括具体示例,但在理解本技术的公开内容之后将显而易见的是,在不脱离权利要求及其等同物的精神及范围的情况下,可对这些示例做出形式和细节上的各
种改变。在此描述的示例将仅被视为描述性含义,而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被认为可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行描述的技术,和/或如果按照不同的方式组合和/或通过其他组件或它们的等同物替换或增添描述的系统、架构、装置或电路中的组件,则可获得合适的结果。因此,本公开的范围并不由具体实施方式限定,而是由权利要求及其等同物限定,并且在权利要求及其等同物的范围之内的全部变型将被解释为包括在本公开中。
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