DE112019000890T5 - Antennenmodule und Kommunikationsvorrichtungen - Google Patents

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Raanan Sover
Noam Kogan
Jonathan Jensen
Richard S. Perry
William James Lambert
Omer; Harimon Asaf
Ralph Winzenburg
Daniel R Cox
Josef Hagn
Sidharth Dalmia
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    • H01L2924/15311—Connection portion the connection portion being formed only on the surface of the substrate opposite to the die mounting surface being a ball array, e.g. BGA

Abstract

Hierin offenbart sind Antennenplatinen, Antennenmodule, Antennenplatine-Halterungen und Kommunikationsvorrichtungen. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsbeispielen eine Kommunikationsvorrichtung ein Integrierte-Schaltung (IC)-Package, eine Antennen-Patch-Unterstützung und ein oder mehrere Antennen-Patches, gekoppelt mit der Antennen-Patch-Unterstützung durch ein Lötmittel oder ein Klebemittel, umfassen.

Description

  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der U.S. Patentanmeldung Nr. 15/939,139 , eingereicht am 28. März 2018 mit dem Titel „ANTENNENMODULE UND KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNGEN“ und der provisorischen U.S. Patentanmeldung Nr. 62/632,994 , eingereicht am 20. Februar 2018 mit dem Titel „ANTENNENMODULE UND KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNGEN“. Diese Prioritätsanmeldungen sind hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen.
  • Hintergrund
  • Drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, wie beispielsweise handgehaltene Rechenvorrichtungen und drahtlose Zugriffspunkte, umfassen Antennen. Die Frequenzen, über die Kommunikation auftreten kann, können unter anderem von der Form und Anordnung einer Antenne oder eine Gruppenantenne abhängig sein.
  • Figurenliste
  • Ausführungsbeispiele sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen ohne weiteres offensichtlich. Um diese Beschreibung zu vereinfachen, bezeichnen gleiche Bezugszeichen ähnliche strukturelle Elemente. Ausführungsbeispiele sind in den Figuren der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft, nicht einschränkend, dargestellt.
    • 1 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht eines Antennenmoduls.
    • 2-4 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennenplatinen.
    • 5 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Draufsicht eines beispielhaften Antennen- Patches.
    • 6-11 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennenplatinen.
    • 12 und 13 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennen-Patches.
    • 14 und 15 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen Untersichten von beispielhaften Antennen-Patch-Anordnungen in einer Antennenplatine.
    • 16 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht einer beispielhaften Antennen-Patch-Anordnung in einer Antennenplatine.
    • 17 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittsansicht eines Integrierte-Schaltung (IC)-Package, das in einem Antennenmodul umfasst sein kann.
    • 18 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht eines Abschnitts einer Kommunikationsvorrichtung umfassend ein Antennenmodul.
    • 19 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Draufsicht einer beispielhaften Antennenplatine.
    • 20 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht der Antennenplatine von 19, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung.
    • 21 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Draufsicht einer beispielhaften Antennenplatine.
    • 22 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht der Antennenplatine von 21, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung.
    • 23A und 23B sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils eine Draufsicht und eine seitliche Querschnittansicht einer Antennenplatine, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung.
    • 24 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht einer Antennenplatine gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung.
    • 25-28 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen auseinandergezogene und perspektivische Ansichten von beispielhaften Antennenmodulen.
    • 29A und 29B sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils obere und untere perspektivische Ansichten eines beispielhaften Antennenmoduls.
    • 30 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine perspektivische Ansicht einer handgehaltenen Kommunikationsvorrichtung umfassend ein Antennenmodul.
    • 31 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine perspektivische Ansicht einer Laptop-Kommunikationsvorrichtung umfassend mehrere Antennenmodule.
    • 32A und 32B sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennenmodulen.
    • 33-36 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennenmodulen.
    • 37 ist gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele eine Draufsicht eines Wafers und von Dies, die in einem Antennenmodul umfasst sein können.
    • 38 ist gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele eine seitliche Querschnittansicht eines IC-Bauelements, das in einem Antennenmodul umfasst sein kann.
    • 39 ist gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele eine seitliche Querschnittsansicht einer IC-Bauelementanordnung, die ein Antennenmodul umfassen kann.
    • 40 ist gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die ein Antennenmodul umfassen kann.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Herkömmliche Gruppenantennen für Millimeter-Wellen Anwendungen haben Schaltungsplatinen mit mehr als 14 (z.B. mehr als 18) Schichten von Dielektrikum/Metall-Stapelung genutzt, um eine gewünschte Performance zu erreichen. Solche Platinen sind üblicherweise teuer und weisen geringe Ausbeute auf und sind auch ungleichmäßig in ihrer Metalldichte und Dielektrikumsdicke. Ferner können solche Platinen schwer zu testen sein und sind möglicherweise nicht ohne weiteres fähig, die zum Erreichen einer Einhaltung von Vorschriften erforderliche Abschirmung einzubringen.
  • Hierin offenbart sind Antennenplatinen, Antennenmodule, Antennenplatine-Halterungen und Kommunikationsvorrichtungen, die Millimeter-Wellen-Kommunikationen in einem kompakten Formfaktor ermöglichen können. Bei einigen hierin offenbarten Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul eine Antennenplatine und ein oder mehrere Integrierte Schaltung- (IC) Packages umfassen, die separat hergestellt und angeordnet sein können, was erhöhte Grade von Entwurfsfreiheit und verbesserter Ausbeute ermöglicht. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule können wenig oder keine Verwölbung während der Operation oder Installation aufweisen, einfache Anordnung, niedrige Kosten, schnelle Markteinführung, gute mechanische Handhabung und/oder gute thermische Performance. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule können es unterschiedlichen Antennen und/oder IC-Packages erlauben, in ein existierendes Modul getauscht zu werden.
  • In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung wird Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, die einen Teil derselben bilden, wobei gleiche Bezugszeichen durchgehend gleiche Teile bezeichnen, und in denen auf darstellende Weise Ausführungsbeispiele gezeigt sind, die praktiziert werden können. Es wird darauf hingewiesen, dass andere Ausführungsbeispiele genutzt werden können und strukturelle oder logische Änderungen ausgeführt werden können, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher soll die folgende detaillierte Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinne genommen werden.
  • Verschiedene Operationen können wiederum als mehrere diskrete Handlungen oder Operationen beschrieben werden, auf eine Weise, die beim Verständnis des beanspruchten Gegenstands hilfreich ist. Die Reihenfolge der Beschreibung sollte jedoch nicht derart betrachtet werden, dass sie impliziert, dass diese Operationen notwendigerweise von der Reihenfolge abhängig sind. Genauer gesagt, werden diese Operationen möglicherweise nicht in der präsentierten Reihenfolge ausgeführt. Beschriebene Operationen können in einer unterschiedlichen Reihenfolge zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ausgeführt werden. Verschiedene zusätzliche Operationen können ausgeführt werden und/oder beschriebene Operationen können bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen weggelassen werden.
  • Zum Zweck der vorliegenden Offenbarung bezeichnet die Phrase „A und/oder B“ (A), (B), oder (A und B). Zum Zweck der vorliegenden Offenbarung bezeichnet die Phrase „A, B, und/oder C“ (A), (B), (C), (A und B), (A und C), (B und C), oder (A, B und C). Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu. Obgleich viele der Zeichnungen geradlinige Strukturen mit ebenen Wänden und rechteckigen Ecken darstellen, dient dies lediglich einer vereinfachten Veranschaulichung, und tatsächliche Vorrichtungen, die unter Verwendung dieser Techniken hergestellt sind, weisen gerundete Ecken, Oberflächenrauigkeit und andere Merkmale auf.
  • Die Beschreibung verwendet die Phrasen „bei einem Ausführungsbeispiel“ oder „bei Ausführungsbeispielen“, die sich jeweils auf ein oder mehrere desselben oder unterschiedlicher Ausführungsbeispiele beziehen können. Ferner sind die Ausdrücke „aufweisen“, „umfassen“, „haben“ und ähnliche, wie sie hierin im Hinblick auf Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, synonym. Nach hiesigem Gebrauch sind ein „Package“ und ein „IC Package“ synonym. Bei Verwendung zum Beschreiben eines Bereichs von Abmessungen stellt der Ausdruck „zwischen X und Y“ einen Bereich dar, der X und Y umfasst. Der Einfachheit halber kann die Phrase „23“ verwendet werden, um auf die Sammlung von Zeichnungen der 23A-23B Bezug zu nehmen, und die Phrase „29“ kann verwendet werden, um auf die Sammlung von Zeichnungen von 29A-29B Bezug zu nehmen.
  • Irgendwelche der Merkmale, die Bezug nehmend auf irgendwelche der hierin beiliegenden Zeichnungen erörtert werden, können mit irgendwelchen anderen Merkmalen kombiniert werden, um eine Antennenplatine 102, ein Antennenmodul 100 oder eine Kommunikationsvorrichtung je nach Eignung zu bilden. Eine Anzahl von Elementen der Zeichnungen wird mit anderen der Zeichnungen gemeinschaftlich verwendet; der Einfachheit der Erörterung halber wird eine Beschreibung dieser Elemente nicht wiederholt und diese Elemente können die Form irgendwelcher der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele annehmen.
  • 1 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht eines Antennenmoduls 100. Das Antennenmodul 100 kann ein IC-Package 108, gekoppelt mit einer Antennenplatine 102, umfassen. Obwohl ein einzelnes IC-Package 108 in 1 dargestellt ist, kann ein Antennenmodul 100 mehr als ein IC-Package 108 (z.B. wie nachfolgend Bezug nehmend auf 26-29 erörtert wird) umfassen. Wie nachfolgend ausführlicher erörtert wird, kann die Antennenplatine 102 leitfähige Pfade (z.B. bereitgestellt durch leitfähige Vias und Leitungen durch ein oder mehrere Dielektrikumsmaterialien) und Radiofrequenz- (RF; radio frequency) Übertragungsstrukturen (z.B. Antenneneinspeisungsstrukturen wie beispielsweise Streifenleitungen, Mikrostreifenleitungen oder koplanare Wellenleiter) umfassen, die es einem oder mehreren Antennen-Patches 104 (nicht gezeigt) ermöglichen, elektromagnetische Wellen unter der Steuerung einer Schaltungsanordnung in dem IC-Package 108 zu senden und zu empfangen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das IC-Package 108 mit der Antennenplatine 102 durch Zweite-Ebene-Verbindungen (nicht gezeigt, aber Bezug nehmend auf 17 nachfolgend erörtert) gekoppelt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann zumindest ein Abschnitt der Antennenplatine 102 unter Verwendung von einer gedruckten Schaltungsplatine- (PCB; printed circuit board) Technologie hergestellt werden und kann zwischen zwei und acht PCB-Schichten umfassen. Beispiele von IC-Packages 108 und Antennenplatinen 102 werden nachfolgend ausführlich erörtert. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 ein unterschiedliches IC-Package 108 zur Steuerung von jedem unterschiedlichen Antennen-Patch 104 umfassen; bei anderen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 ein IC-Package 108 umfassen, umfassend eine Schaltungsanordnung zur Steuerung mehrerer Antennen-Patches 104. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die gesamte Z-Höhe eines Antennenmoduls 100 weniger als 3 Millimeter (z.B. zwischen 2 Millimeter und 3 Millimeter) betragen.
  • 2-4 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennenplatinen 102. 2 ist eine verallgemeinerte Darstellung einer beispielhaften Antennenplatine 102 umfassend ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer Antennen-Patch-Unterstützung 110. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Antennen-Patches 104 mit der Antennen-Patch-Unterstützung 110 durch elektrisch leitfähige Materialpfade durch die Antennen-Patch-Unterstützung 110 elektrisch gekoppelt sein, welche leitfähigen Kontakt mit elektrisch leitfähigem Material der Antennen-Patches 104 erzeugt, während bei anderen Ausführungsbeispielen die Antennen-Patches 104 mit der Antennen-Patch-Unterstützung 110 mechanisch gekoppelt sein können, aber möglicherweise nicht in Kontakt mit einem elektrisch leitfähigen Materialpfad durch die Antennen-Patch-Unterstützung 110 sind. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann zumindest ein Abschnitt der Antennen-Patch-Unterstützung 110 unter Verwendung von PCB-Technologie hergestellt werden und kann zwischen zwei und acht PCB-Schichten umfassen. Obwohl eine bestimmte Anzahl von Antennen-Patches 104 in 2 dargestellt ist (und anderen der beiliegenden Zeichnungen) ist dies nur darstellend und eine Antennenplatine 102 kann weniger oder mehr Antennen-Patches 104 umfassen. Zum Beispiel kann eine Antennenplatine 102 vier Antennen-Patches 104 (z.B. angeordnet in einem linearen Array, wie nachfolgend Bezug nehmend auf 21-23 und 31 erörtert wird), acht Antennen-Patches 104 (z.B. angeordnet in einem linearen Array, oder zwei linearen Arrays, wie nachfolgend Bezug nehmend auf 27, 29 und 30 erörtert wird), sechzehn Antennen-Patches 104 (z.B. angeordnet in einem 4x4 Array, wie nachfolgend Bezug nehmend auf 26 und 28 erörtert wird) oder zweiunddreißig Antennen-Patches 104 (z.B. angeordnet in zwei 4x4 Arrays, wie nachfolgend Bezug nehmend auf 26 und 28 erörtert wird), umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Antennen-Patches 104 oberflächenbefestigte Komponenten sein.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 ein oder mehrere Arrays von Antennen-Patches 104 umfassen, um mehrere Kommunikationsbänder (z.B. Dual-Band Operation oder Tri-Band Operation) zu unterstützen. Zum Beispiel können einige der hierin offenbarten Antennenmodule 100 eine Tri-Band Operation bei 28 Gigahertz, 39 Gigahertz und 60 Gigahertz unterstützen. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können eine Tri-Band Operation bei 24,5 Gigahertz bis 29 Gigahertz, 37 Gigahertz bis 43 Gigahertz und 57 Gigahertz bis 71 Gigahertz unterstützen. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können 5G-Kommunikationen und 60 Gigahertz-Kommunikationen unterstützen. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können 28 Gigahertz und 39 Gigahertz-Kommunikationen unterstützen. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können Millimeter-Wellen-Kommunikationen unterstützen. Verschiedene der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können Hochbandfrequenzen und Niedrigbandfrequenzen unterstützen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 ein Antennen-Patch 104, gekoppelt mit einer Antennen-Patch-Unterstützung 110 durch ein Klebemittel, umfassen. 3 stellt eine Antennenplatine 102 dar, in welcher die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112 und ein Klebemittel 106 an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112 umfasst. Nach hiesigem Gebrauch, kann sich ein „leitfähiger Kontakt“ auf einen Abschnitt aus leitfähigem Material (z.B. Metall) beziehen, der als eine Schnittstelle zwischen unterschiedlichen Komponenten dient; leitfähige Kontakte können in einer Oberfläche einer Komponente ausgespart, mit dieser bündig sein oder sich von dieser weg erstrecken, und können irgendeine geeignete Form (z.B. eine leitfähige Anschlussfläche oder Buchse) annehmen. Die Schaltungsplatine 112 kann Leiterbahnen, Vias und andere Strukturen, wie im Stand der Technik bekannt ist, umfassen, die aus einem elektrisch leitfähigen Material (z.B. einem Metall, wie beispielsweise Kupfer) gebildet sind. Die leitfähigen Strukturen in der Schaltungsplatine 112 können voneinander durch ein Dielektrikumsmaterial elektrisch isoliert sein. Irgendein geeignetes Dielektrikumsmaterial kann verwendet werden (z.B. ein Laminatmaterial). Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Dielektrikumsmaterial ein organisches Dielektrikumsmaterial sein, ein feuerhemmendes Material der Klasse 4 (FR-4; fire retardant grade 4), Bismaleimintriazin- (BT; bismaleimide triazine) Harz, Polymidmaterialien, glasverstärktes Epoxid-Matrixmaterial oder Low-k- und Ultra-low-k-Dielektrikum (z.B. kohlenstoffdotierte Dielektrika, fluordotierte Dielektrika, poröse Dielektrika und organische Polymer-Dielektrika).
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von 3 können die Antennen-Patches 104 an das Klebemittel 106 gehaftet sein. Das Klebemittel 106 kann elektrisch nichtleifähig sein und somit sind die Antennen-Patches 104 möglicherweise nicht mit der Schaltungsplatine 112 durch einen elektrisch leitfähigen Materialpfad elektrisch gekoppelt. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Klebemittel 106 ein Epoxid sein. Die Dicke des Klebemittels 106 kann den Abstand zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 steuern. Wenn die Antennenplatine 102 von 3 (und andere der beiliegenden Zeichnungen) in einem Antennenmodul 100 verwendet wird, kann ein IC-Package 108 mit einigen der leitfähigen Kontakte 118 gekoppelt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Dicke der Schaltungsplatine 112 von 3 weniger als 1 Millimeter (z.B. zwischen 0,35 Millimeter und 0,5 Millimeter) betragen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Dicke eines Antennen-Patches 104 weniger als 1 Millimeter (z.B. zwischen 0,4 Millimeter und 0,7 Millimeter) betragen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 ein Antennen-Patch 104, gekoppelt mit einer Antennen-Patch-Unterstützung 110 durch ein Lötmittel, umfassen. 4 stellt eine Antennenplatine 102 dar, in welcher die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 102 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112 und ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 116 an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112 umfasst. Die Antennen-Patches 104 können durch ein Lötmittel 112 (oder andere Zweite-Ebene-Verbindungen) zwischen leitfähigen Kontakten 120 der Antennen-Patches 104 und der leitfähigen Kontakten 116 auf der Schaltungsplatine 112 befestigt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die leitfähigen Kontakte 116/Lötmittel 122/leitfähigen Kontakte 120 einen elektrisch leitfähigen Materialpfad bereitstellen, durch welchen Signale zu oder von den Antennen-Patches 104 übertragen werden können. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die leitfähigen Kontakte 116/Lötmittel 122/leitfähige Kontakte 120 nur für mechanisches Koppeln zwischen den Antennen-Patches 104 und der Antennen-Patch-Unterstützung 110 verwendet werden. Die Höhe des Lötmittels 122 (oder anderer Verbindungen) kann den Abstand zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 steuern. 5 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Draufsicht eines beispielhaften Antennen-Patches 104, das in einer Antennenplatine 102 wie der Antennenplatine 102 von 4 verwendet werden kann. Das Antennen-Patch 104 von 5 kann eine Anzahl von regelmäßig verteilten leitfähigen Kontakten 120 auf einer Fläche aufweisen, nahe zu den Rändern; andere Antennen-Patches 104 mit leitfähigen Kontakten 120 können andere Anordnungen der leitfähigen Kontakte 120 aufweisen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine ein Antennen-Patch 104, gekoppelt mit einer Brückenstruktur, umfassen. 6 stellt eine Antennenplatine 102 dar, in welcher die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 102 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112 und eine Brückenstruktur 124, befestigt auf der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112, umfasst. Die Brückenstruktur 124 kann ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer inneren Fläche der Brückenstruktur 124, und ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer äußeren Fläche der Brückenstruktur 124, umfassen. Bei dem Ausführungsbeispiel von 6 sind die Antennen-Patches 104 mit den Brückenstrukturen 124 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt. Bei dem Ausführungsbeispiel von 6 kann die Brückenstruktur 124 mit der Schaltungsplatine 112 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt sein. Die Dicke des Klebemittels 106 und die Abmessungen der Brückenstruktur 124 (d.h. die Entfernung zwischen der inneren Fläche und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 und die Dicke der Brückenstruktur 124 zwischen der inneren Fläche und der äußeren Fläche) kann die Entfernung zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 (umfassend die Entfernung zwischen den „inneren“ Antennen-Patches 104 und den „äußeren“ Antennen-Patches 104) steuern. Die Brückenstruktur 124 kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet werden; zum Beispiel kann die Brückenstruktur 124 aus einem nichtleitfähigen Kunststoff gebildet werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Brückenstruktur 124 von 6 unter Verwendung von dreidimensionalen Drucktechnologien hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Brückenstruktur 124 von 6 als eine PCB mit einer die innere Fläche definierenden Aussparung (z.B. unter Verwendung einer Aussparungs-Platinen-Herstellungstechnologie) hergestellt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel von 6 kann die Brückenstruktur 124 einen Luftzwischenraum zwischen den Antennen-Patches 104 und der Schaltungsplatine 112 einführen, was die Bandbreite des Antennenmoduls 100 verbessert.
  • 7 stellt eine Antennenplatine 102 ähnlich zu der Antennenplatine 102 von 6 dar, aber in welcher die Brückenstruktur 124 gebogen (z.B. weist die Form eines Bogens auf) ist. Solch eine Brückenstruktur 124 kann zum Beispiel aus einem flexiblem Kunststoff oder anderem Material gebildet sein. In der Antennenplatine 102 von 7 umfasst die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112, und eine Brückenstruktur 124, befestigt an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112. Die Brückenstruktur 124 kann ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer inneren Fläche der Brückenstruktur 124, und ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer äußeren Fläche der Brückenstruktur 124, umfassen. Bei dem Ausführungsbeispiel von 7 sind die Antennen-Patches 104 mit den Brückenstrukturen 124 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt. Bei dem Ausführungsbeispiel von 6 kann die Brückenstruktur 124 mit der Schaltungsplatine 112 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt sein. Die Dicke des Klebemittels 106 und die Abmessungen der Brückenstruktur 124 (d.h. die Entfernung zwischen der inneren Fläche und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 und die Dicke der Brückenstruktur 124 zwischen der inneren Fläche und der äußeren Fläche) kann die Entfernung zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 (umfassend die Entfernung zwischen den „inneren“ Antennen-Patches 104 und den „äußeren“ Antennen-Patches 104) steuern. Die Brückenstruktur 124 von 7 kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet werden; zum Beispiel kann die Brückenstruktur 124 aus einem nichtleitfähigen Kunststoff gebildet werden. Bei dem Ausführungsbeispiel von 7 kann die Brückenstruktur 124 einen Luftzwischenraum zwischen den Antennen-Patches 104 und der Schaltungsplatine 112 einführen, was die Bandbreite des Antennenmoduls 100 verbessert.
  • 8 stellt eine Antennenplatine 102 ähnlich zu der Antennenplatine 102 der 6 und 7 dar, in welcher aber die Brückenstruktur 124 selbst eine planare Schaltungsplatine oder andere Struktur mit leitfähigen Kontakten 126 ist; die Brückenstruktur 124 kann mit der Schaltungsplatine 112 durch ein Lötmittel 122 (oder andere Verbindungen) zwischen den leitfähigen Kontakten 126 und den leitfähigen Kontakten 116 auf der Schaltungsplatine 112 gekoppelt sein. In der Antennenplatine 102 von 8 umfasst die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112, und eine Brückenstruktur 124, befestigt an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112. Die Brückenstruktur 124 kann ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer inneren Fläche der Brückenstruktur 124, und ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer äußeren Fläche der Brückenstruktur 124, umfassen. Bei dem Ausführungsbeispiel von 8 sind die Antennen-Patches 104 mit den Brückenstrukturen 124 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt. Die Dicke des Klebemittels 106, die Höhe des Lötmittels 122 und die Abmessungen der Brückenstruktur 124 (d.h. die Dicke der Brückenstruktur 124 zwischen den inneren Fläche und der äußeren Fläche) kann die Entfernung zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 (umfassend die Entfernung zwischen der „inneren“ Antennen-Patches 104 und den „äußeren“ Antennen-Patches 104) steuern. Die Brückenstruktur 124 von 8 kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet werden; zum Beispiel kann die Brückenstruktur 124 aus einem nichtleitfähigen Kunststoff oder einer PCB gebildet werden. Bei dem Ausführungsbeispiel von 8 kann die Brückenstruktur 124 einen Luftzwischenraum zwischen den Antennen-Patches 104 und der Schaltungsplatine 112 einführen, was die Bandbreite des Antennenmoduls 100 verbessert.
  • 9 stellt eine Antennenplatine 102 ähnlich zu der Antennenplatine 102 von 8 dar, in welcher aber die Brückenstruktur 124 selber eine planare Schaltungsplatine oder andere Struktur ist und die Brückenstruktur 124 und die damit gekoppelten Antennen-Patches 104 sind alle durch ein Klebemittel 106 mit der Schaltungsplatine 112 gekoppelt. In der Antennenplatine 102 von 9 umfasst die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112, und eine Brückenstruktur 124, angebracht an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112. Die Brückenstruktur 124 kann ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer inneren Fläche der Brückenstruktur 124, und ein oder mehrere Antennen-Patches 104, gekoppelt mit einer äußeren Fläche der Brückenstruktur 124, umfassen. Bei dem Ausführungsbeispiel von 9 sind die Antennen-Patches 104 mit den Brückenstrukturen 124 durch ein Klebemittel 106 gekoppelt. Die Dicke des Klebemittels 106 und die Abmessungen der Brückenstruktur 124 (d.h. die Dicke der Brückenstruktur 124 zwischen der inneren Fläche und der äußeren Fläche) kann die Entfernung zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 (umfassend die Entfernung zwischen den „inneren“ Antennen-Patches 104 und den „äußeren“ Antennen-Patches 104) steuern. Die Brückenstruktur 124 von 9 kann aus irgendeinem geeigneten Material gebildet werden; zum Beispiel kann die Brückenstruktur 124 aus einem nichtleitfähigen Kunststoff oder einer PCB gebildet werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Schaltungsplatine 112 eine 1-2-1 gekernte Platine sein und die Brückenstruktur 124 kann eine 0-2-0 gekernte Platine sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Schaltungsplatine 112 ein Dielektrikumsmaterial verwenden, das sich von dem dielektrischen Material der Brückenstruktur 124 unterscheidet (z.B. kann die Brückenstruktur 124 Polytetrafluorethylen (PTFE) oder eine PTFE-basierte Formel umfassen) und die Schaltungsplatine 112 kann ein anderes Dielektrikumsmaterial umfassen).
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 Hohlräume „über“ den Antennen-Patches-102 umfassen, um einen Luftzwischenraum zwischen den Antennen-Patches 102 und anderen Abschnitten der Antennenplatine 102 bereitzustellen. 10 stellt eine Antennenplatine 102 ähnlich zu der Antennenplatine 102 von 3 dar, in welcher aber die Schaltungsplatine 112 Hohlräume 130 positioniert „über“ jedem der Antennen-Patches 104 umfasst. Diese Hohlräume 130 können Luftzwischenräume zwischen den Antennen-Patches 104 und dem Rest der Antennenplatine 102 bereitstellen, was die Performance verbessern kann. Bei dem Ausführungsbeispiel von 10 umfasst die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112 und ein Klebemittel 106 an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112. Die Antennen-Patches 104 können mit dem Klebemittel 106 gehaftet sein. Das Klebemittel 106 kann elektrisch nichtleitfähig sein und somit sind die Antennen-Patches 104 möglicherweise nicht mit der Schaltungsplatine 112 durch einen elektrisch leitfähigen Materialpfad elektrisch gekoppelt. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Klebemittel 106 ein Epoxid sein. Die Dicke des Klebemittels 106 kann einen Abstand zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 steuern. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Hohlräume 130 eine Tiefe zwischen 200 Mikrometer und 400 Mikrometer aufweisen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 Hohlräume umfassen, die nicht „über“ den Antennen-Patches 102 liegen, aber sich zwischen den Anbringungspositionen von Unterschiedlichen der Antennen-Patches 104 zu der Schaltungsplatine 112 befinden. Zum Beispiel stellt 11 eine Antennenplatine 102 ähnlich zu der Antennenplatine 102 von 10 dar, in welcher aber die Schaltungsplatine 112 zusätzliche Hohlräume 132 umfasst, positioniert „zwischen“ jedem der Antennen-Patches 104. Diese Hohlräume können dabei helfen, Unterschiedliche der Antennen-Parches 104 voneinander zu isolieren, wodurch die Performance verbessert wird. Bei dem Ausführungsbeispiel von 11 umfasst die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Schaltungsplatine 112 (z.B. umfassend zwischen zwei und acht PCB-Schichten), ein Lötresist 114 und leitfähige Kontakte 118 an einer Fläche der Schaltungsplatine 112 und ein Klebemittel 106 an der gegenüberliegenden Fläche der Schaltungsplatine 112. Die Antennen-Patches 104 können mit dem Klebemittel 106 gehaftet sein. Das Klebemittel 106 kann elektrisch nichtleitfähig sein und somit sind die Antennen-Patches 104 möglicherweise nicht mit der Schaltungsplatine 112 durch einen elektrisch leitfähigen Materialpfad elektrisch gekoppelt. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Klebemittel 106 ein Epoxid sein. Die Dicke des Klebemittels 106 kann den Abstand zwischen den Antennen-Patches 104 und der nahen Fläche der Schaltungsplatine 112 steuern. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Hohlräume 132 eine Tiefe zwischen 200 Mikrometer und 400 Mikrometer aufweisen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Hohlräume 132 Durchgangslöcher sein (d.h. die Hohlräume 132 können sich den ganzen Weg durch die Schaltungsplatine 112 erstrecken).
  • Irgendwelche geeigneten Antennenstrukturen können die Antennen-Patches 104 eines Antennenmoduls 100 bereitstellen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennen-Patch 104 eine, zwei, drei oder mehr Antennenschichten umfassen. Zum Beispiel sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen 12 und 13 seitliche Querschnittsansichten von beispielhaften Antennen-Patches 104. In 12 umfasst das Antennen-Patch 104 eine Antennenschicht 172, während in 13 das Antennen-Patch 104 zwei Antennenschichten 172 umfasst, voneinander beabstandet durch eine dazwischenliegende Struktur 174.
  • Bei einem Antennenmodul 100, das mehrere Antennen-Patches 104 umfasst, können diese mehreren Antennen-Patches 104 in irgendeiner geeigneten Weise angeordnet sein. Zum Beispiel sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen 14 und 15 Untersichten von beispielhaften Anordnungen von Antennen-Patches 104 in einer Antennenplatine 102. Bei dem Ausführungsbeispiel von 14 sind die Antennen-Patches 104 in einem linearen Array in der X-Richtung angeordnet und die X-Achsen von jedem von den Antennen-Patches 104 (angezeigt in 14 durch kleine Pfeile nahe bei jedem Antennen-Patch 104) sind mit der Achse des linearen Arrays ausgerichtet. Bei anderen Ausführungsbeispielen können die Antennen-Patches 104 so angeordnet werden, dass eine oder mehrere ihrer Achsen nicht mit der Richtung des Arrays ausgerichtet sind. Zum Beispiel stellt 15 ein Ausführungsbeispiel dar, in welchem die Antennen-Patches 104 in einem linearen Array in der X-Richtung verteilt sind, aber die Antennen-Patches 104 in der X-Y-Ebene gedreht worden sind (relativ zu dem Ausführungsbeispiel von 14), sodass die X-Achse von jedem von den Antennen-Patches 104 nicht mit der Achse des linearen Arrays ausgerichtet ist. Bei einem anderen Beispiel stellt 16 ein Ausführungsbeispiel dar, in welchem die Antennen-Patches 104 in einem linearen Array in der X-Richtung verteilt sind, aber die Antennen-Patches in der X-Z-Ebene gedreht worden sind (relativ zu dem Ausführungsbeispiel von 14), sodass die X-Achse von jedem von den Antennen-Patches 104 nicht mit der Achse des linearen Arrays ausgerichtet ist. Bei dem Ausführungsbeispiel von 16 kann die Antennen-Patch-Unterstützung 110 eine Antennen-Patch-Halterung 164 umfassen, die die Antennen-Patches 104 an dem gewünschten Winkel halten kann. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die „Rotationen“ von 15 und 16 kombiniert werden, sodass ein Antennen-Patch 104 sowohl in der X-Y- als auch der X-Z-Ebene rotiert, wenn das Antennen-Patch 104 Teil eines in der X-Richtung verteilten linearen Arrays ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen können einige aber nicht alle der Antennen-Patches 104 in einem linearen Array relativ zu der Achse des Arrays „rotiert“ werden. Ein Rotieren eines Antennen-Patches 104 relativ zu der Richtung des Arrays kann ein Patch-zu-Patch-Koppeln (durch Reduzieren der konstruktiven Zufügung von Resonanzströmen zwischen Antennen-Patches 104) reduzieren, was die verfügbare Bandbreite und den Strahlsteuerung-Bereich verbessert. Die Anordnungen der 14-16 (und Kombinationen solcher Anordnungen) werden hierin als die Antennen-Patches 104 bezeichnet, die „rotationsversetzt“ von dem linearen Array sind.
  • Das in dem Antennenmodul 100 umfasste IC-Package 108 kann irgendeine geeignete Struktur aufweisen. Zum Beispiel stellt 17 ein beispielhaftes IC-Package 108 dar, das in einem Antennenmodul 100 umfasst sein kann. Das IC-Package 108 kann ein Package-Substrat 134 umfassen, mit welchem eine oder mehrere Komponenten 136 durch Erste-Ebene-Verbindungen 150 gekoppelt sind. Genauer können leitfähige Kontakte 146 an einer Fläche des Package-Substrats 134 mit leitfähigen Kontakten 148 an Flächen der Komponenten 136 durch Erste-Ebene-Verbindungen 150 gekoppelt sein. Die Erste-Ebene-Verbindungen 150, die in 17 dargestellt sind, sind Löthöcker, doch irgendwelche geeigneten Erste-Ebene-Verbindungen 150 können verwendet werden. Ein Lötresist 114 kann um die leitfähigen Kontakte 146 angeordnet sein. Das Package-Substrat 134 kann ein Dielektrikumsmaterial umfassen und kann leitfähige Pfade (z.B. umfassend leitfähige Vias und Leitungen) umfassen, die sich durch das Dielektrikumsmaterial zwischen den Flächen erstrecken, oder zwischen unterschiedlichen Positionen auf jeder Fläche. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Package-Substrat 134 eine Dicke von weniger als 1 Millimeter (z.B. zwischen 0,1 Millimeter und 0,5 Millimeter) aufweisen. Leitfähige Kontakte 144 können an der anderen Fläche des Package-Substrats 134 angeordnet sein und Zweite-Ebene-Verbindungen 142 können diese leitfähigen Kontakte 144 mit der Antennenplatine 102 (nicht gezeigt) in einem Antennenmodul 100 koppeln. Die Zweite-Ebene-Verbindungen 142, die in 17 dargestellt sind, sind Lötkugeln (z.B. für eine Kugelgitterarray-Anordnung), aber es können auch irgendwelche geeigneten Zweite-Ebene-Verbindungen 142 verwendet werden (z.B. Pins in einer Pin-Gitterarray-Anordnung oder Anschlussbereiche in einer Landegitterarray-Anordnung). Ein Lötresist 114 kann um die leitfähigen Kontakte 144 angeordnet sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Formmaterial 140 um die Komponenten 136 (z.B. zwischen den Komponenten 136 und dem Package-Substrat 134 als ein Unterfüllmaterial) angeordnet sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Dicke des Formmaterials weniger als 1 Millimeter betragen. Beispielhafte Materialien, die für das Formmaterial 140 verwendet werden können, umfassen Epoxid-Formmaterialien, soweit geeignet. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein konformer Schirm 152 um die Komponenten 136 und das Package-Substrat 134 angeordnet sein, um elektromagnetische Abschirmung für das IC-Package 108 bereitzustellen.
  • Die Komponenten 136 können irgendwelche geeignete IC-Komponenten umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere Komponenten 136 einen Die umfassen. Zum Beispiel können eine oder mehrere der Komponenten 136 ein RF-Kommunikation-Die sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere der Komponenten 136 einen Widerstand, Kondensator (z.B. Entkopplungs-Kondensatoren), Induktivität, DC-DC-Wandler-Schaltungsanordnung oder andere Schaltungselemente umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das IC-Package 108 ein System-in-Package (SiP; system-in-package) sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das IC-Package 108 ein Flip-Chip- (FC; flip chip) Chip-Größenordnungs-Package (CSP; chip scale package) sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere der Komponenten 136 ein Speicherbauelement, programmiert mit Anweisungen zum Ausführen von Strahlformung, Abtasten und/oder Codebuch-Funktionen, umfassen.
  • Die hierin offenbarten Antennenmodule 100 können in irgendeiner geeigneten Kommunikationsvorrichtung (z.B. einer Rechenvorrichtung mit drahtloser Kommunikationsfähigkeit, einer tragbaren Vorrichtung mit drahtloser Kommunikationsschaltungsanordnung, etc.) umfasst sein. 18 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht eines Abschnitts einer Kommunikationsvorrichtung 151 umfassend ein Antennenmodul 100. Genauer kann die Kommunikationsvorrichtung 151, dargestellt in 18, eine handgehaltene Kommunikationsvorrichtung, wie beispielsweise ein Smartphone oder Tablet, sein. Die Kommunikationsvorrichtung 151 kann eine Glas- oder Kunststoff-Rückseitenabdeckung 176 nahe bei einem Metall- oder Kunststoffgehäuse 178 umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Gehäuse 178 auf die Rückseitenabdeckung 176 laminiert sein oder an der Rückseitenabdeckung 176 mit einem Klebemittel angebracht sein. Das Gehäuse 178 kann eine oder mehrere Öffnungen 179 umfassen, die mit den Antennen-Patches 104 (nicht gezeigt) in dem Antennenmodul 100 ausgerichtet sind, um die Performance zu verbessern. Ein Luftzwischenraum 180-1 kann zumindest einiges des Antennenmoduls 100 von dem Gehäuse 178 beabstanden und ein anderer Luftzwischenraum 180-2 kann auf der anderen Seite des Antennenmoduls 100 positioniert sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Beabstandung zwischen den Antennen-Patches 104 und der Rückseitenabdeckung 176 innerhalb von einigen zehn Mikrometern ausgewählt und gesteuert werden, um die gewünschte Performance zu erreichen. Der Luftzwischenraum 180-2 kann das Antennenmodul 100 von einer Anzeige 182 auf der Vorderseite der Kommunikationsvorrichtung 151 trennen; bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Anzeige 182 eine Metallschicht nahe bei dem Luftzwischenraum 180-2 umfassen, um Wärme von der Anzeige 182 zu ziehen. Ein Metall- oder Kunststoffgehäuse 184 kann die „Seiten“ der Kommunikationsvorrichtung 151 bereitstellen.
  • Die hierin offenbarten Antennenmodule 100 können auf irgendeine gewünschte Weise in einer Kommunikationsvorrichtung befestigt werden. Eine Anzahl von nachfolgend erörterten Ausführungsbeispielen bezieht sich auf Halterungen, die ein Antennenmodul 100 (oder eine Antennenplatine 102, zur Vereinfachung der Darstellung) an das Gehäuse 178 einer Kommunikationsvorrichtung befestigen, aber irgendwelche der nachfolgend erörterten Halterungen können verwendet werden, um ein Antennenmodul 100 an irgendeinen geeigneten Abschnitt einer Kommunikationsvorrichtung zu befestigen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 Ausschnitte aufweisen, die verwendet werden können, um die Antennenplatine 102 an ein Gehäuse 178 zu befestigen. Zum Beispiel ist 19 eine Draufsicht einer beispielhaften Antennenplatine 102 umfassend zwei Ausschnitte 154 an jedem Längsende der Antennenplatine 102. Die Antennenplatine 102 von 19 kann Teil eines Antennenmoduls 100 sein, aber zur Vereinfachung der Darstellung ist in 19 nur die Antennenplatine 102 gezeigt. 20 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht der Antennenplatine 102 von 19, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung 164. Genauer kann die Antennenplatine-Halterung 164 von 20 zwei Anordnungen an jedem Längsende der Antennenplatine 102 umfassen. Jede Anordnung kann eine Nabe 160 (auf oder als Teil des Gehäuses 178), einen Abstandhalter 162 auf der oberen Oberfläche der Nabe 160 und eine Schraube 158, die sich durch ein Loch in den Abstandhalter erstreckt und in Gewinde in der Nabe 160 eingeschraubt wird, umfassen. Die Antennenplatine 102 kann zwischen dem Abstandhalter 162 und der Oberseite der Nabe 160 durch die angezogene Schraube 158 geklemmt sein; die Nabe 160 kann zumindest teilweise in dem nahen Ausschnitt 154 gesetzt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die äußeren Abmessungen der Antennenplatine 102 von 19 ungefähr 5 Millimeter mal ungefähr 38 Millimeter betragen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen können die hierin offenbarten Schrauben 158 verwendet werden, um Wärme, erzeugt durch das Antennenmodul 100 während des Betriebs, abzuführen. Genauer können bei einigen Ausführungsbeispielen die Schrauben 158 aus Metall gebildet sein und die Nabe 160 und das Gehäuse 178 können ebenfalls metallisch sein (oder können ansonsten ein hohe thermische Leitfähigkeit aufweisen); während des Betriebs kann sich Wärme, erzeugt durch das Antennenmodul 100, weg von dem Antennenmodul 100 durch die Schrauben 158 und in das Gehäuse 178 bewegen, was eine Übertemperatur-Bedingung mindern oder verhindern kann. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein thermisches Schnittstellenmaterial (TIM; thermal interface material), wie beispielsweise ein thermisches Schmierfett, zwischen der Antennenplatine 102 und den/r Schrauben 185/Nabe 160 vorliegen, um die thermische Leitfähigkeit zu verbessern.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen können die hierin offenbarten Schrauben 158 als zusätzliche Antennen für das Antennenmodul 100 verwendet werden. Bei einigen solchen Ausführungsbeispielen kann die Nabe 160 (und andere Materialien, mit welchen die Schrauben 158 in Kontakt kommen) aus Kunststoff, Keramik oder einem anderen nicht-leitenden Material gebildet sein. Die Form und die Position der Schrauben 158 kann ausgewählt werden, sodass die Schrauben 158 als Antennen-Patches 104 für die Antennenplatine 102 agieren.
  • Eine Antennenplatine 102 kann andere Anordnungen von Ausschnitten umfassen. Zum Beispiel ist 21 eine Draufsicht einer beispielhaften Antennenplatine 102, umfassend einen Ausschnitt 154 an einem Längsende und ein Loch 168 in der Nähe des anderen Längsende. Die Antennenplatine 102 von 21 kann Teil eines Antennenmoduls 100 sein, aber zur Vereinfachung der Darstellung ist in 21 nur die Antennenplatine 102 gezeigt. 22 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine seitliche Querschnittansicht der Antennenplatine 102 von 21, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung 164. Genauer kann die Antennenplatine-Halterung 164 von 22 zwei Anordnungen an jedem Längsende der Antennenplatine 102 umfassen. Die Anordnung in der Nähe des Ausschnitts 154 kann die Nabe 160-/Abstandhalter 162-/Schraube 158- Anordnung umfassen, erörtert vorangehend Bezug nehmend auf 20. Die Anordnung in der Nähe des Lochs 168 kann einen Stift 170 umfassen, der sich von dem Gehäuse 178 erstreckt. Die Antennenplatine 102 kann zwischen dem Abstandhalter 162 und der Oberseite der Nabe 160 durch die angezogene Schraube 158 an einem Längsende (die Nabe 160 kann zumindest teilweise in dem nahen Ausschnitt 154 gesetzt sein) geklemmt sein und das andere Längsende kann daran gehindert werden, sich in der X-Y-Ebene durch den Stift 170 in das Loch 168 zu bewegen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 an einer Kommunikationsvorrichtung an einer oder mehreren Positionen entlang der Länge der Antennenplatine 102 befestigt sein, zusätzlich oder anstelle von an den Längsenden der Antennenplatine 102. Zum Beispiel sind 23A und 23B gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils eine Draufsicht und eine seitliche Querschnittansicht einer Antennenplatine 102, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung 164. Die Antennenplatine 102 von 23 kann Teil eines Antennenmoduls 100 sein, aber zur Vereinfachung der Darstellung ist in 23 nur die Antennenplatine 102 gezeigt. Bei der Antennenplatinen-Halterung 164 von 23, eine Nabe 160 (eine oder Teil des Gehäuses 178), ein Abstandhalter 162 auf der oberen Oberfläche der Nabe 160 und eine Schraube 158, die sich durch ein Loch in dem Abstandhalter 162 erstreckt und in Gewinde in der Nabe 160 eingeschraubt wird. Die Außenseite der Nabe 160 von 23 kann einen quadratischen Querschnitt aufweisen und der Abstandhalter 162 kann einen quadratischen Hohlraum auf seiner unteren Oberfläche aufweisen, um sich teilweise um die Nabe 160 herumzuwickeln, während er daran gehindert wird, um die Nabe 160 zu rotieren. Die Antennenplatine 102 kann zwischen dem Abstandhalter 162 und der Oberseite der Nabe 160 durch die angezogene Schraube 158 geklemmt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen umfasst die Antennenplatine 102 möglicherweise nicht einen Ausschnitt 154 entlang ihrer Längslänge (nicht gezeigt); während bei anderen Ausführungsbeispielen die Antennenplatine 102 einen oder mehrere Ausschnitte 154 entlang ihrer langen Ränder umfassen kann.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 an einer Oberfläche in einer Kommunikationsvorrichtung befestigt sein, sodass das Antennenmodul 100 (z.B. ein Array von Antennen-Patches 104 in dem Antennenmodul) nicht parallel zu der Oberfläche ist. Im Allgemeinen können die Antennen-Patches 104 an irgendeinem gewünschten Winkel relativ zu dem Gehäuse 178 oder anderen Elementen einer Kommunikationsvorrichtung positioniert sein. 24 stellt eine Antennenplatine-Halterung 164 dar, in welcher die Antennenplatine 102 an einem Winkel relativ zu der darunterliegenden Oberfläche des Gehäuses 178 gehalten werden kann. Die Antennenplatine 102 von 24 kann Teil eines Antennenmoduls 100 sein, aber zur Vereinfachung der Darstellung ist in 24 nur die Antennenplatine 102 gezeigt.
  • Die Antennenplatinen-Halterung 164 kann ähnlich zu den Antennenplatinen-Halterungen von 20, 22 und 23 sein, kann aber eine Nabe 160 umfassen, welche einen gewinkelten Abschnitt umfasst, auf welchem die Antennenplatine 102 liegen kann. Wenn die Schraube 158 angezogen ist, kann die Antennenplatine 102 an einem gewünschten Winkel relativ zu dem Gehäuse 178 gehalten werden.
  • Die Antennenplatinen 102, IC-Packages 108 und andere hierin offenbarte Elemente können in irgendeiner geeigneten Weise in einem Antennenmodul 100 angeordnet sein. Zum Beispiel kann ein Antennenmodul 100 einen oder mehrere Verbinder 105 zum Übertragen von Signalen in und aus dem Antennenmodul 100 umfassen. 25-28 sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen auseinandergezogene und perspektivische Ansichten von beispielhaften Antennenmodulen 100.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von 25 umfasst eine Antennenplatine 102 vier Antennen-Patches 104. Diese Antennen-Patches 104 können in der Antennenplatine 102 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele (z.B. mit Lufthohlräumen 130/132, rotiert relativ zu der Achse des Arrays, auf einer Brückenstruktur 124, etc.) angeordnet sein. Einer oder mehrere Verbinder 105 können auf der Antennenplatine 102 angeordnet sein; diese Verbinder 105 können koaxiale Kabelverbinder, wie gezeigt, oder irgendwelche anderen Verbinder sein (z.B. die flachen Kabelverbinder, erörtert nachfolgend Bezug nehmend auf 29 und 30). Die Verbinder 105 können zum Beispiel für das Übertragen von Radiofrequenz-(RF) Signalen geeignet sein. Das IC-Package 108 kann ein Package-Substrat 134, eine oder mehrere Komponenten 136, gekoppelt mit dem Package-Substrat 134, und einen konformen Schirm 152 über den Komponenten 136 und dem Package-Substrat 134 umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die vier Antennen-Patches 104 ein 1x4 Array für 28/39 Gigahertz Kommunikation und ein 1x8 Array aus 60 Gigahertz-Dipolen bereitstellen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von 26 umfasst eine Antennenplatine 102 zwei Sätze von sechzehn Antennen-Patches 104, jeder Satz in einem 4x4 Array angeordnet. Diese Antennen-Patches 104 können in der Antennenplatine 102 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele (z.B. mit Lufthohlräumen 130/132, rotiert relativ zu der Achse des Arrays, auf einer Brückenstruktur 124, etc.) angeordnet sein. Das Antennenmodul 100 von 26 umfasst zwei IC-Packages 108; ein IC-Package 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) einem Satz von Antennen-Patches 104 und das andere IC-Package zugeordnet zu (und angeordnet über) dem anderen Satz von Antennen-Patches 104. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Satz von Antennen-Patches 104 28 Gigahertz-Kommunikationen unterstützten und der andere Satz von Antennen-Patches 104 kann 39 Gigahertz-Kommunikationen unterstützen. Das IC-Package 108 kann ein Package-Substrat 134, eine oder mehrere Komponenten 136, gekoppelt mit dem Package-Substrat 134, und einen konformen Schirm 152 über den Komponenten 136 und dem Package-Substrat 134 umfassen. Einer oder mehrere Verbinder 105 können auf dem Package-Substrat 134 angeordnet sein; diese Verbinder 105 können koaxiale Kabelverbinder, wie gezeigt, oder irgendwelche anderen Verbinder sein (z.B. die flachen Kabelverbinder, erörtert nachfolgend Bezug nehmend auf 29 und 30). Die konformen Schirme 152 erstrecken sich möglicherweise nicht über die Verbinder 105. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Antennenmodul 100 von 26 zur Verwendung in Routern und Ausrüstung am Kundenstandort (CPE; Customer Premise Equipment) geeignet sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die äußeren Abmessungen der Antennenplatine 102 ungefähr 22 Millimeter mal ungefähr 40 Millimeter betragen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von 27 umfasst eine Antennenplatine 102 zwei Sätze von vier Antennen-Patches 104, jeder Satz in einem 1x4 Array angeordnet. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Satz von Antennen-Patches 104 28 Gigahertz-Kommunikationen unterstützten und der andere Satz von Antennen-Patches 104 kann 39 Gigahertz-Kommunikationen unterstützen. Diese Antennen-Patches 104 können in der Antennenplatine 102 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele (z.B. mit Lufthohlräumen 130/132, rotiert relativ zu der Achse des Arrays, auf einer Brückenstruktur 124, etc.) angeordnet sein. Einer oder mehrere Verbinder 105 können auf der Antennenplatine 102 angeordnet sein; diese Verbinder 105 können koaxiale Kabelverbinder, wie gezeigt, oder irgendwelche anderen Verbinder sein (z.B. die flachen Kabelverbinder, erörtert nachfolgend Bezug nehmend auf 29 und 30). Das Antennenmodul 100 von 27 umfasst zwei IC-Packages 108; ein IC-Package 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) einem Satz von Antennen-Patches 104 und das andere IC-Package 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) dem anderen Satz von Antennen-Patches 104. Das IC-Package 108 kann ein Package-Substrat 134, eine oder mehrere Komponenten 136, gekoppelt mit dem Package-Substrat 134, und einen konformen Schirm 152 über den Komponenten 136 und dem Package-Substrat 134 umfassen. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die äußeren Abmessungen der Antennenplatine 102 ungefähr 5 Millimeter mal ungefähr 32 Millimeter betragen.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel von 28 umfasst eine Antennenplatine 102 zwei Sätze von sechzehn Antennen-Patches 104, jeder Satz in einem 4x4 Array angeordnet. Diese Antennen-Patches 104 können in der Antennenplatine 102 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele (z.B. mit Lufthohlräumen 130/132, rotiert relativ zu der Achse des Arrays, auf einer Brückenstruktur 124, etc.) angeordnet sein. Das Antennenmodul 100 von 28 umfasst vier IC-Packages 108; zwei IC-Packages 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) einem Satz von Antennen-Patches 104 und die anderen zwei IC-Packages 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) dem anderen Satz von Antennen-Patches 104. Das IC-Package 108 kann ein Package-Substrat 134, eine oder mehrere Komponenten 136, gekoppelt mit dem Package-Substrat 134, und einen konformen Schirm (nicht gezeigt) über den Komponenten 136 und dem Package-Substrat 134 umfassen. Einer oder mehrere Verbinder 105 können auf der Antennenplatine 102 angeordnet sein; diese Verbinder 105 können koaxiale Kabelverbinder, wie gezeigt, oder irgendwelche anderen Verbinder sein (z.B. die flachen Kabelverbinder, erörtert nachfolgend Bezug nehmend auf 29 und 30).
  • 29A und 29B sind gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils obere und untere perspektivische Ansichten eines anderen beispielhaften Antennenmoduls 100. Bei dem Ausführungsbeispiel von 29 umfasst eine Antennenplatine 102 zwei Sätze von vier Antennen-Patches 104, jeder Satz in einem 1x4 Array angeordnet. Diese Antennen-Patches 104 können in der Antennenplatine 102 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele (z.B. mit Lufthohlräumen 130/132, rotiert relativ zu der Achse des Arrays, auf einer Brückenstruktur 124, etc.) angeordnet sein. Einer oder mehrere Verbinder 105 können auf der Antennenplatine 102 angeordnet sein; diese Verbinder 105 können flache Kabelverbinder sein (z.B. flexible gedruckte Schaltungs- (FPC; flexible printed circuit) Kabelverbinder) mit welchen ein flacher Kabel 196 gekoppelt sein kann. Das Antennenmodul 100 von 27 umfasst zwei IC-Packages 108; ein IC-Package 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) einem Satz von Antennen-Patches 104 und das andere IC-Package 108 zugeordnet zu (und angeordnet über) dem anderen Satz von Antennen-Patches 104. Das Antennenmodul 100 von 27 kann ebenfalls Ausschnitte 154 an jedem Längsende umfassen; 29A stellt das Antennenmodul 100 dar, befestigt durch die Antennenplatine-Halterung 164 von 20 (an jedem Längsende) und durch die Antennenplatine-Halterung 164 von 23 (in der Mitte). Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Antennen-Patches 104 des Antennenmoduls 100 von 29 die nahen Ränder der Antennenplatine 102 für vertikale und horizontale polarisierte Rand-Abfeuer-Antennen (edge fire antennas) verwenden; bei einem solchen Ausführungsbeispiel kann der konforme Schirm 152 der IC-Packages 108 als eine Referenz agieren. Allgemeiner können die hierin offenbarten Antennen-Patches 104 für Breitseite- oder Rand-Abfeuer-Anwendungen (edge fire applications) je nach Eignung verwendet werden.
  • Irgendeine geeignete Kommunikationsvorrichtung kann ein oder mehrere der hierin offenbarten Antennenmodulen 100 umfassen. Zum Beispiel ist 30 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine perspektivische Ansicht einer handgehaltenen Kommunikationsvorrichtung 198 umfassend ein Antennenmodul 100. Genauer stellt 30 das Antennenmodul 100 (und die zugeordneten Antennenplatine-Halterungen 164) von 29 dar, gekoppelt mit einem Gehäuse 178 der handgehaltenen Kommunikationsvorrichtung 198 (welche die Kommunikationsvorrichtung 151 von 18 sein kann). Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die handgehaltene Kommunikationsvorrichtung 198 ein Smartphone sein.
  • 31 ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen eine perspektivische Ansicht einer Laptop-Kommunikationsvorrichtung 190 umfassend mehrere Antennenmodule 100. Genauer stellt 30 ein Antennenmodul umfassend vier Antennen-Patches 104 an jeder Seite der Tastatur einer Laptop-Kommunikationsvorrichtung 190 dar. Die Antennen-Patches 104 können einen Bereich auf dem Außengehäuse der Laptop-Kommunikationsvorrichtung 190 einnehmen, der ungefähr gleich wie oder kleiner als der Bereich ist, der für zwei benachbarte Universal Serial Bus-(USB) Verbinder (d.h. ungefähr 5 Millimeter (Höhe) mal 22 Millimeter (Breite) mal 2,2 Millimeter (Tiefe)) erforderlich ist. Das Antennenmodul 100 von 31 kann für den Betrieb in dem Gehäuse (z.B. ABS-Kunststoff) der Vorrichtung 190 abgestimmt sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Antennenmodule 100 in der Vorrichtung 190 an einem gewünschten Winkel relativ zu dem Gehäuse der Vorrichtung 190 geneigt sein.
  • Ein in einer Kommunikationsvorrichtung (z.B. feste drahtlose Zugriffsvorrichtung) umfasstes Antennenmodul 100 kann eine Gruppenantenne umfassen, umfassend irgendeine gewünschte Anzahl von Antennen-Patches 104 (z.B. 4x8 Antennen-Patches 104).
  • Irgendwelche der hierin offenbarten Antennenmodule 100 können Antennenplatinen 102 umfassen, die einen oder mehrere geschmälerte Abschnitte umfassen, die als Scharnier(e) agieren, um es dem Antennenmodul 100 zu ermöglichen, sich zu biegen, sodass unterschiedliche Abschnitte der Antennenplatinen 102 nicht-koplanar zueinander sind. Zum Beispiel stellen 32A und 32B Antennenmodule 100 umfassend mehrere IC-Packages 108, angeordnet auf einer Antennenplatine 102, dar (z.B. gemäß irgendeiner Anzahl von hierin offenbarten Ausführungsbeispielen). Die Antennenplatine 102 umfasst eine Antennen-Patch-Unterstützung 110, auf welcher mehrere Antennen-Patches 104 angeordnet sind (z.B. gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele) und welche einen geschmälerten Abschnitt 111 umfasst. Das Material des geschmälerten Abschnitts 111 kann eine adäquate Flexibilität umfassen, um es der Antennen-Patch-Unterstützung 110 zu erlauben, sich an dem geschmälerten Abschnitt (z.B. von einer ursprünglichen Konfiguration, wie in 32A gezeigt, zu einer gebogenen Konfiguration, wie in 32B gezeigt) zu einem gewünschten Winkel zu biegen, ohne wesentlichen Schaden an der Antennenplatine 110. Das Antennenmodul 100 kann in einer elektronischen Komponente (z.B. in der Kommunikationsvorrichtung 151) in seiner gebogenen Konfiguration (z.B. unter Verwendung irgendwelcher der vorangehend erörterten Halterung Bezug nehmend auf 19-24 und 29-30) befestigt sein, was es den Antennen-Patches 104 auf unterschiedlichen Abschnitten der Antennenplatine 102 erlaubt, an unterschiedlichen Winkeln abzustrahlen und zu empfangen, wobei der Abdeckungsbereich des Arrays der Antennen-Patches 104 relativ zu einem Ausführungsbeispiel erhöht wird, in welchem die Antennen-Patches 104 alle auf einer einzelnen Ebene einer Antennen-Patch-Unterstützung 110 befestigt sind.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der geschmälerte Abschnitt 111 durch Sägen oder anderweitigem Schneiden durch eine ursprüngliche Antennen-Patch-Unterstützung 110, bis die gewünschte Dicke des geschmälerten Abschnitts 111 erreicht ist, gebildet werden; bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Antennen-Patch-Unterstützung 110 mit dem geschmälerten Abschnitt 111 hergestellt werden, ohne das irgendein Sägen oder Schneiden erforderlich ist. Obwohl 32A und 32B eine bestimmte Anzahl von IC-Packages 180 und Antennen-Patches 104 darstellen, ist dies nur für darstellende Zwecke, und irgendwelche der hierin offenbarten Antennenplatinen 102 oder Antennenmodulen 100 können einen oder mehrere geschmälerte Abschnitte 111 umfassen, um es mehreren Abschnitten der Antennenplatine 102 zu ermöglichen, an unterschiedlichen Winkeln ausgerichtet zu sein.
  • Obwohl Verschiedene der beiliegenden Zeichnungen die Antennenplatine 102 als umfassend eine größere Grundfläche als das IC-Package 108 dargestellt haben, können die Antennenplatine 102 und das IC-Package 108 (welches z.B. ein SiP sein kann) irgendwelche geeigneten relativen Abmessungen aufweisen. Zum Beispiel kann bei einigen Ausführungsbeispielen die Grundfläche des IC-Packages 108 in einem Antennenmodul 100 größer als die Grundfläche der Antennenplatine 102 sein. Solche Ausführungsbeispiele können zum Beispiel auftreten, wenn das IC-Package 108 mehrere Dies als die Komponenten 136 umfasst. 33-36 stellen verschiedene Beispiele von Antennenmodulen 100 dar, in welcher die Grundfläche des IC-Packages 108 größer als die Grundfläche einer Antennenplatine 100 ist.
  • Bei dem in 33 dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Fläche des IC-Packages 108, mit welcher die Antennenplatine befestigt ist, ebenfalls mehrere darauf angeordnete Verbinder 105 umfassen. Diese Verbinder 105 können sich über die Seitenflächen der Antennenplatine 102 hinaus erstrecken und können eine direkte Verbindung mit dem IC-Package 108 durch Kabel 175 ermöglichen, umfassend Verbinder 171, die mit den Verbindern 105 zusammenpassen. Die Verbinder 105 von 33-36 können irgendeine geeignete Form (z.B. koaxiale Kabelverbinder, die nachfolgend Bezug nehmend auf 29 und 30 erörterten flachen Kabelverbinder, irgendeine der anderen hierin offenbarten Formen, etc.) annehmen.
  • Bei dem in 34 dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Antennenmodul 100 eine asymmetrische Anordnung der Antennenplatine 102 und eines Verbinders 105 umfassen. Im Allgemeinen kann ein Antennenmodul 100 irgendeine geeignete Anordnung von Verbindern 105 auf dem IC-Package 108 und/oder der Antennenplatine 102 (wie vorangehend erörtert) umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Antennenmodul 100 mehrere Antennenplatinen 102 umfassen. Zum Beispiel stellt 35 ein Ausführungsbeispiel dar, in welchem mehrere Antennenplatinen 102 mit einem einzelnen IC-Package 108 gekoppelt sind. 35 stellt ebenfalls einen Verbinder 105 auf der unteren Fläche des IC-Packages 108 dar, aber Ausführungsbeispiele, in welchen mehrere Antennenplatinen 102 mit einem einzelnen IC-Package 108 gekoppelt sind, umfassen möglicherweise keine Verbinder 105 auf dem IC-Package 108 oder einen oder mehrere Verbinder 105 auf dem IC-Package 108.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Antennenplatine 102 Löcher umfassen, durch welche Verbinder 105 auf einer Fläche des IC-Packages 108 freigelegt sein können und Kabel 175 können mit diesen Verbindern koppeln. Zum Beispiel stellt 36 ein Ausführungsbeispiel dar, in welchem eine Antennenplatine 102 ein oder mehrere Löcher 173 darin aufweist; Verbinder 105, gekoppelt mit der unteren Fläche des IC-Packages 108, können sich in die Löcher 173 (z.B. zum Koppeln mit den Kabeln 175 mit dazu passenden Verbindern 171) erstrecken. Obwohl 36 ein Antennenmodul darstellt, in welchem die Antennenplatine 102 eine kleinere Grundfläche als das IC-Package 108 aufweist, können irgendwelche der hierin offenbarten Antennenplatinen 102 Löcher 173 umfassen, durch welche sich Verbinder 105, gekoppelt mit dem IC-Package 108, erstrecken können (z.B. Antennenplatinen 102, aufweisend Grundflächen, die größer als ein IC-Package 108 sind).
  • Die hierin offenbarten Antennenmodule 100 können in irgendeiner geeigneten elektronischen Komponente umfasst sein oder diese umfassen. 37-40 stellen verschiedene Beispiele von Vorrichtungen dar, die in irgendeinem der hierin offenbarten Antennenmodule 100 umfasst sein können oder diese umfassen können.
  • 37 ist eine Draufsicht eines Wafers 1500 und von Dies 1502, die in irgendeinem der hierin offenbarten Antennenmodule 100 umfasst sein können. Zum Beispiel kann ein Die 1502 in einem IC-Package 108 (z.B. als eine Komponente 136) oder in einem Antennen-Patch 104 umfasst sein. Der Wafer 1500 kann aus einem Halbleitermaterial zusammengesetzt sein und kann einen oder mehrere Dies 1502, die IC-Strukturen aufweisen, die auf einer Oberfläche des Wafers 1500 gebildet sind, umfassen. Jeder der Dies 1502 kann eine sich wiederholende Einheit eines Halbleiterprodukts sein, das irgendeine geeignete IC umfasst. Nachdem die Herstellung des Halbleiterprodukts abgeschlossen ist, kann der Wafer 1500 einem Vereinzelungsprozess unterzogen werden, bei dem die Dies 1502 voneinander getrennt werden, um diskrete „Chips“ des Halbleiterprodukts bereitzustellen. Der Die 1502 kann einen oder mehrere Transistoren umfassen (z.B. einige der Transistoren 1640 aus 38, wie nachfolgend erörtert) und/oder eine unterstützende Schaltungsanordnung, um elektrische Signale zu den Transistoren zu routen, sowie irgendwelche anderen IC-Komponenten. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Wafer 1500 oder der Die 1502 ein Speicherbauelement (z.B. ein Direktzugriffsspeicher- (RAM; Random Access Memory) Bauelement, wie beispielsweise ein statisches RAM- (SRAM; static RAM) -Bauelement, ein magnetisches RAM- (MRAM; magnetic RAM) Bauelement, ein resistives RAM- (RRAM; resistive RAM) Bauelement, ein Leitfähige-Brücken-RAM- (CBRAM; conductive-bridging RAM) Bauelement etc.), ein Logik-Bauelement (z.B. ein AND-, OR-, NAND- oder NOR-Gate) oder irgendein anderes geeignetes Schaltungselement umfassen. Mehrere dieser Bauelemente können auf einem einzelnen Die 1502 kombiniert sein. Zum Beispiel kann ein Speicher-Array, das durch mehrere Speicherbauelemente gebildet ist, auf einem selben Die 1502 wie ein Verarbeitungsbauelement (z.B. das Verarbeitungsbauelement 1802 von 40) oder andere Logik gebildet sein, die ausgebildet ist zum Speichern von Informationen in den Speicherbauelementen oder Ausführen von Anweisungen, die in dem Speicher-Array gespeichert sind.
  • 38 ist eine seitliche Querschnittansicht eines IC-Bauelements 1600, das in irgendwelchen der hierin offenbarten Antennenmodulen 100 umfasst sein kann. Zum Beispiel kann ein IC-Bauelement 1600 in einem IC-Package 108 (z.B. als eine Komponente 136) umfasst sein. Das IC-Bauelement 1600 kann auf einem Substrat 1602 (z.B. dem Wafer 1500 von 37) gebildet sein und kann in einem Die (z.B. dem Die 1502 von 37) umfasst sein. Das Substrat 1602 kann ein Halbleitersubstrat sein, bestehend aus Halbleitermaterialsystemen, umfassend zum Beispiel N-Typ- oder P-Typ-Materialsysteme (oder eine Kombination aus beiden). Das Substrat 1602 kann zum Beispiel ein kristallines Substrat umfassen, gebildet unter Verwendung von Bulk-Silizium oder einer Silizium-auf-Isolator- (SOI; silicon-on-insulator) Teilstruktur. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Substrat 1602 unter Verwendung alternativer Materialien gebildet sein, die mit Silizium kombiniert sein können oder nicht, die umfassen, aber nicht beschränkt sind auf, Germanium, Indiumantimonid, Bleitellurid, Indiumarsenid, Indiumphosphid, Galliumarsenid oder Galliumantimonid. Weitere Materialien, klassifiziert als Gruppe II-VI, III-V oder IV können auch verwendet werden, um das Substrat 1602 zu bilden. Obwohl einige Beispiele von Materialien, aus denen das Substrat 1602 gebildet sein kann, hier beschrieben sind, kann irgendein Material, das als eine Grundlage für ein IC-Bauelement 1600 dienen kann, verwendet werden. Das Substrat 1602 kann Teil eines vereinzelten Dies (z.B. der Dies 1502 von 37) oder eines Wafers (z.B. des Wafers 1500 von 37) sein.
  • Das IC-Bauelement 1600 kann eine oder mehrere Bauelementschichten 1604 umfassen, die auf dem Substrat 1602 angeordnet sind. Die Bauelementschicht 1604 kann Merkmale von einem oder mehreren Transistoren 1640 (z.B. Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs; Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors)) umfassen, die auf dem Substrat 1602 gebildet sind. Die Bauelementschicht 1604 kann zum Beispiel eine oder mehrere Source- und/oder Drain- (S/D) Regionen 1620, ein Gate 1622 zum Steuern des Stromflusses in den Transistoren 1640 zwischen den S/D-Regionen 1620 und einen oder mehrere S/D-Kontakte 1624 zum Routen elektrischer Signale zu/von den S/D-Regionen 1620 umfassen. Die Transistoren 1640 können zusätzliche Merkmale umfassen, die der Klarheit halber nicht gezeigt sind, wie beispielsweise Bauelement-Isolationsregionen, Gate-Kontakte und ähnliches. Die Transistoren 1640 sind nicht auf den Typ und die Konfiguration beschränkt, die in 38 abgebildet sind, und können eine breite Vielzahl von anderen Typen und Konfigurationen umfassen, wie beispielsweise planare Transistoren, nicht-planare Transistoren oder eine Kombination aus beiden. Planare Transistoren können bipolare Übergangstransistoren (BJT; bipolar junction transistors), bipolare Heteroübergangstransistoren (HBT; heterojunction bipolar transistors) oder Hohe-Elektronenmobilitäts-Transistoren (HEMT; high-electronmobility transistors) umfassen. Nicht-planare Transistoren können FinFET-Transistoren umfassen, wie etwa Doppel-Gate-Transistoren oder Tri-Gate-Transistoren, sowie Umhüllungs-(Wrap-Around-) oder Rundum- (All-Round-) Gate-Transistoren, wie etwa Nanoband- und Nanodraht-Transistören.
  • Jeder Transistor 1640 kann ein Gate 1622 umfassen, gebildet aus zumindest zwei Schichten, einem Gate-Dielektrikum und einer Gate-Elektrode. Das Gate-Dielektrikum kann eine Schicht oder einen Stapel aus Schichten umfassen. Die eine oder die mehreren Schichten können Siliziumoxid, Siliziumdioxid, Siliziumkarbid und/oder ein High-k-Dielektrikum umfassen. Das High-k-Dielektrikumsmaterial kann Elemente umfassen, wie beispielsweise Hafnium, Silizium, Sauerstoff, Titan, Tantal, Lanthan, Aluminium, Zirkonium, Barium, Strontium, Yttrium, Blei, Scandium, Niobium und Zink. Beispiele von High-k-Materialien, die in dem Gate-Dielektrikum verwendet werden können, umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Hafniumoxid, Hafniumsiliziumoxid, Lanthanoxid, Lanthanaluminiumoxid, Zirkoniumoxid, Zirkoniumsiliziumoxid, Tantaloxid, Titanoxid, Barium-Strontium-Titanoxid, Bariumtitanoxid, Strontiumtitanoxid, Yttriumoxid, Aluminiumoxid, Blei-Scandium-Tantal-Oxid und Blei-Zink-Niobat. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Temperprozess auf dem Gate-Dielektrikum ausgeführt werden, um dessen Qualität zu verbessern, wenn ein High-k-Material verwendet wird.
  • Die Gate-Elektrode kann auf dem Gate-Dielektrikum gebildet sein und kann zumindest ein P-Typ-Arbeitsfunktions-Metall oder N-Typ-Arbeitsfunktions-Metall umfassen, abhängig davon, ob der Transistor 1640 ein P-Typ-Metalloxid-Halbleiter-(PMOS-; p-type metal oxide semiconductor) oder N-Typ-Metalloxid-Halbleiter-(NMOS-; n-type metal oxide semiconductor) Transistor sein soll. Bei einigen Implementierungen kann die Gate-Elektrode aus einem Stapel aus zwei oder mehr Metallschichten bestehen, wobei eine oder mehrere Metallschichten Arbeitsfunktions-Metallschichten sind und zumindest eine Metallschicht eine Füll-Metallschicht ist. Weitere Metallschichten können zu anderen Zwecken umfasst sein, wie beispielsweise eine Barriereschicht. Für einen PMOS-Transistor umfassen Metalle, die für die Gate-Elektrode verwendet werden können, Ruthenium, Palladium, Platin, Kobalt, Nickel und leitfähige Metall-Oxide (z.B. Rutheniumoxid), und irgendwelche der nachfolgend Bezug nehmend auf einen NMOS-Transistor erörterten Metalle (z.B. zur Arbeitsfunktions-Abstimmung), sind aber nicht darauf beschränkt. Für einen NMOS-Transistor umfassen Metalle, die für die Gate-Elektrode verwendet werden können, Hafnium, Zirkonium, Titan, Tantal, Aluminium, Legierungen dieser Metalle, Carbide dieser Metalle (z. B. Hafniumcarbid, Zirkoniumcarbid, Titancarbid, Tantalcarbid und Aluminiumcarbid), und irgendwelche der vorangehend Bezug nehmend auf einen PMOS-Transistor erörterten Metalle (z.B. zur Arbeitsfunktions-Abstimmung), sind aber nicht darauf beschränkt.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen, wenn sie als ein Querschnitt des Transistors 1640 entlang der Source-Kanal-Drain-Richtung betrachtet wird, kann die Gate-Elektrode aus einer U-förmigen Struktur bestehen, die einen Bodenabschnitt im Wesentlichen parallel zu der Oberfläche des Substrats und zwei Seitenwandabschnitte, die im Wesentlichen senkrecht zu der oberen Oberfläche des Substrats sind, umfassen. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann zumindest eine der Metallschichten, die die Gate-Elektrode bilden, einfach eine planare Schicht sein, die im Wesentlichen parallel zu der oberen Oberfläche des Substrats ist und keine Seitenwandabschnitte im Wesentlichen senkrecht zu der oberen Oberfläche des Substrats umfasst. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Gate-Elektrode aus einer Kombination aus U-förmigen Strukturen und planaren, nicht U-förmigen Strukturen bestehen. Zum Beispiel kann die Gate-Elektrode aus einer oder mehreren U-förmigen Metallschichten bestehen, die auf einer oder mehreren, planaren, nicht U-förmigen Schichten gebildet sind.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein Paar aus Seitenwand-Abstandhaltern auf gegenüberliegenden Seiten des Gatestapels gebildet sein, um den Gatestapel zu umklammern. Die Seitenwand-Abstandhalter können aus Materialien wie beispielsweise Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Siliziumcarbid, Siliziumnitrid dotiert mit Kohlenstoff und Silizium-Oxinitrid gebildet sein. Prozesse zum Bilden von Seitenwand-Abstandhaltern sind im Stand der Technik wohlbekannt und umfassen im Allgemeinen Abscheidungs- und Ätz-Prozessschritte. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann eine Mehrzahl von Abstandhalterpaaren verwendet werden, beispielsweise können zwei Paare, drei Paare oder vier Paare von Seitenwand-Abstandhaltern auf gegenüberliegenden Seiten des Gate-Stapels gebildet sein.
  • Die S/D-Regionen 1620 können innerhalb des Substrats 1602 benachbart zu dem Gate 1622 jedes Transistors 1640 gebildet sein. Die S/D-Regionen 1620 können beispielsweise unter Verwendung eines Implantations-/Diffusions-Prozesses oder eines Ätz-/AbscheidungsProzesses gebildet werden. Bei dem ersteren Prozess können Dotierstoffe wie beispielsweise Bor, Aluminium, Antimon, Phosphor oder Arsen in das Substrat 1602 Ionen-implantiert werden, um die S/D-Regionen 1620 zu bilden. Ein Temperprozess, der die Dotierstoffe aktiviert und sie zum Diffundieren weiter in das Substrat 1602 veranlasst, kann dem Ionen-Implantationsprozess folgen. Bei dem späteren Prozess kann das Substrat 1602 zuerst geätzt werden, um Aussparungen an den Positionen der S/D-Regionen 1620 zu bilden. Ein epitaktischer Abscheidungsprozess kann dann ausgeführt werden, um die Vertiefungen mit Material zu füllen, das verwendet wird, um die S/D-Regionen 1620 herzustellen. Bei einigen Implementierungen können die S/D-Regionen 1620 unter Verwendung einer Siliziumlegierung hergestellt werden, wie beispielsweise Silizium-Germanium oder Siliziumcarbid. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die epitaktisch abgeschiedene Siliziumlegierung in situ mit Dotierstoffen dotiert werden, wie beispielsweise Bor, Arsen oder Phosphor. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die S/D-Regionen 1620 unter Verwendung von einem oder mehreren alternativen Halbleitermaterialien gebildet werden, wie beispielsweise Germanium oder einem Material oder einer Legierung der Gruppe III-V. Bei weiteren Ausführungsbeispielen können eine oder mehrere Schichten aus Metall und/oder Metall-Legierungen verwendet werden, um die S/D-Regionen 1620 zu bilden.
  • Elektrische Signale, wie beispielsweise Leistungs- und/oder Eingangs/Ausgang- (I/O-) Signale, können zu und/oder von den Bauelementen (z. B. den Transistoren 1640) der Bauelementschicht 1604 durch eine oder mehrere Verbindungsschichten, die auf der Bauelementschicht 1604 angeordnet sind, geleitet werden (wie in 38 als Verbindungsschichten 1606-1610 dargestellt ist). Zum Beispiel können elektrisch leitfähige Merkmale der Bauelementschicht 1604 (z. B. das Gate 1622 und die S/D-Kontakte 1624) mit den Verbindungsstrukturen 1628 der Verbindungsschichten 1606-1610 elektrisch gekoppelt sein. Die eine oder die mehreren Verbindungsschichten 1606-1610 können einen Metallisierungsstapel (auch bezeichnet als ein „ILD-Stapel“) 1619 des IC-Bauelements 1600 bilden.
  • Die Verbindungstrukturen 1628 können innerhalb der Verbindungsschichten 1606-1610 angeordnet sein, um elektrische Signale gemäß einer breiten Vielzahl von Entwürfen zu routen (genauer gesagt ist die Anordnung nicht auf die bestimmte Konfiguration von Verbindungstrukturen 1628 beschränkt, die in 38 gezeigt ist). Obwohl eine bestimmte Anzahl von Verbindungsschichten 1606-1610 in 38 gezeigt ist, umfassen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung IC-Bauelemente mit mehr oder weniger Verbindungsschichten als abgebildet sind.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Verbindungstrukturen 1628 Leitungen 1628a und/oder Vias 1628b umfassen, die mit einem elektrisch leitfähigen Material gefüllt sind, wie beispielsweise einem Metall. Die Leitungen 1628a können angeordnet sein, um elektrische Signale in eine Richtung einer Ebene zu routen, die im Wesentlichen parallel zu einer Oberfläche des Substrats 1602 ist, auf dem die Bauelementschicht 1604 gebildet ist. Zum Beispiel können die Leitungen 1628a elektrische Signale in eine Richtung in die und aus der Seite aus der Perspektive von 38 routen. Die Vias 1628b können angeordnet sein, um elektrische Signale in einer Richtung einer Ebene zu routen, die im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche des Substrats 1602 ist, auf dem die Bauelementschicht 1604 gebildet ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Vias 1628b die Leitungen 1628a von unterschiedlichen Verbindungsschichten 1606-1610 miteinander elektrisch koppeln.
  • Die Verbindungsschichten 1606-1610 können ein Dielektrikumsmaterial 1626 umfassen, das zwischen den Verbindungstrukturen 1628 angeordnet ist, wie in 38 gezeigt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Dielektrikumsmaterial 1626, das zwischen den Verbindungsstrukturen 1628 in Unterschiedlichen der Verbindungsschichten 1606-1610 angeordnet ist, unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen; bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Zusammensetzung des Dielektrikumsmaterials 1626 zwischen unterschiedlichen Verbindungsschichten 1606-1610 die Gleiche sein.
  • Über der Bauelementschicht 1604 kann eine erste Verbindungsschicht 1606 gebildet werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die erste Verbindungsschicht 1606 Leitungen 1628a und/oder Vias 1628b umfassen, wie gezeigt ist. Die Leitungen 1628a der ersten Verbindungsschicht 1606 können mit Kontakten (z.B. den S/D-Kontakten 1624) der Bauelementschicht 1604 gekoppelt sein.
  • Eine zweite Verbindungsschicht 1608 kann über der ersten Verbindungsschicht 1606 gebildet sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die zweite Verbindungsschicht 1608 Vias 1628b umfassen, um die Leitungen 1628a der zweiten Verbindungsschicht 1608 mit den Leitungen 1628a der ersten Verbindungsschicht 1606 zu koppeln. Obwohl die Leitungen 1628a und die Vias 1628b strukturell mit einer Leitung innerhalb jeder Verbindungsschicht (z.B. innerhalb der zweiten Verbindungsschicht 1608) der Klarheit halber abgegrenzt sind, können die Leitungen 1628a und die Vias 1628b strukturell und/oder materiell angrenzend sein (z.B. während eines Dual-Damascene-Prozesses gleichzeitig gefüllt werden), bei einigen Ausführungsbeispiel en.
  • Eine dritte Verbindungsschicht 1610 (und zusätzliche Verbindungsschichten, wie erwünscht) kann in Folge auf der zweiten Verbindungsschicht 1608 gemäß ähnlichen Techniken und Konfigurationen gebildet werden, die in Verbindung mit der zweiten Verbindungsschicht 1608 oder der ersten Verbindungsschicht 1606 beschrieben sind. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die Verbindungsschichten, die in dem Metallisierungsstapel 1619 in dem IC-Bauelement 1600 „höher oben“ (d.h. weiter entfernt von der Bauelementschicht 1604) sind, dicker sein.
  • Das IC-Bauelement 1600 kann ein Lötresistmaterial 1634 (z. B. Polyimid oder ein ähnliches Material) und einen oder mehrere leitfähige Kontakte 1636 umfassen, die auf den Verbindungsschichten 1606-1610 gebildet sind. In 38 werden die leitfähigen Kontakte 1636 als die Form von Bondanschlussflächen annehmend dargestellt. Die leitfähigen Kontakte 1636 können mit den Verbindungstrukturen 1628 elektrisch gekoppelt sein und ausgebildet sein, um die elektrischen Signale des oder der Transistoren 1640 zu anderen externen Bauelementen zu routen. Zum Beispiel können Lötmittel-Bonds auf dem einen oder den mehreren leitfähigen Kontakten 1636 gebildet sein, um einen Chip, umfassend das IC-Bauelement 1600, mechanisch und/oder elektrisch mit einer anderen Komponente (z. B. einer Schaltungsplatine) zu koppeln. Das IC-Bauelement 1600 kann zusätzliche oder alternative Strukturen umfassen, um die elektrischen Signale von den Verbindungsschichten 1606-1610 zu routen; zum Beispiel können die leitfähigen Kontakte 1636 andere analoge Merkmale (z. B. Säulen) umfassen, die die elektrischen Signale zu externen Komponenten routen.
  • 39 ist eine seitliche Querschnittansicht einer IC-Bauelementanordnung 1700, die ein oder mehrere der hierin offenbarten Antennenmodule 100 umfassen kann. Genauer können irgendwelche Geeigneten der hierin offenbarten Antennenmodule 100 den Platz von irgendeiner von den Komponenten der IC-Bauelementanordnung 1700 (z.B. ein Antennenmodul 100 kann den Platz von irgendeinem von den IC-Packages der IC-Bauelementanordnung 1700 einnehmen) einnehmen.
  • Die IC-Bauelement-Anordnung 1700 umfasst eine Anzahl von Komponenten, die auf einer Schaltungsplatine 1702 (die z. B. eine Hauptplatine sein kann) angeordnet sind. Die IC-Bauelementanordnung 1700 umfasst Komponenten, die auf einer ersten Fläche 1740 der Schaltungsplatine 1702 und einer gegenüberliegenden zweiten Fläche 1742 der Schaltungsplatine 1702 angeordnet sind; im Allgemeinen können Komponenten auf einer oder beiden Flächen 1740 und 1742 angeordnet sein.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Schaltungsplatine 1702 eine PCB sein, umfassend mehrere Metallschichten, die voneinander durch Schichten aus Dielektrikumsmaterial getrennt und durch elektrisch leitfähige Vias verbunden sind. Irgendeine oder mehrere der Metallschichten können in einer gewünschten Schaltungsstruktur gebildet sein, um elektrische Signale (optional in Verbindung mit anderen Metallschichten) zwischen den Komponenten zu routen, die mit der Schaltungsplatine 1702 gekoppelt sind. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann die Schaltungsplatine 1702 ein Nicht-PCB-Substrat sein.
  • Die IC-Bauelementanordnung 1700, die in 39 dargestellt ist, umfasst eine Package-auf-Interposer-Struktur 1736, die mit der ersten Fläche 1740 der Schaltungsplatine 1702 durch Kopplungskomponenten 1716 gekoppelt ist. Die Kopplungskomponenten 1716 können die Package-auf-Interposer-Struktur 1736 elektrisch und mechanisch mit der Schaltungsplatine 1702 koppeln und können Lötkugeln (wie in 39 gezeigt ist), Stecker und Buchse, ein Klebemittel, ein Unterfüllmaterial und/oder irgendeine andere geeignete elektrische und/oder mechanische Kopplungsstruktur umfassen.
  • Die Package-auf-Interposer-Struktur 1736 kann ein IC-Package 1720 umfassen, das mit einem Interposer 1704 durch Kopplungskomponenten 1718 gekoppelt ist. Die Kopplungskomponenten 1718 können irgendeine geeignete Form für die Anwendung annehmen, wie z.B. die Formen, die vorangehend Bezug nehmend auf die Kopplungskomponenten 1716 erörtert wurden. Obwohl ein einzelnes IC-Package 1720 in 39 gezeigt ist, können mehrere IC-Packages mit dem Interposer 1704 gekoppelt sein; tatsächlich können zusätzliche Interposer mit dem Interposer 1704 gekoppelt sein. Der Interposer 1704 kann ein dazwischenliegendes Substrat bereitstellen, das verwendet wird, um die Schaltungsplatine 1702 und das IC-Package 1720 zu überbrücken. Das IC-Package 1720 kann zum Beispiel ein Die (der Die 1502 aus 37), ein IC-Bauelement (z.B. das IC-Bauelement 1600 aus 38) oder irgendeine andere geeignete Komponente sein, oder eine selbe umfassen. Im Allgemeinen kann der Interposer 1704 eine Verbindung zu einem weiteren Abstand ausbreiten oder eine Verbindung zu einer unterschiedlichen Verbindung umleiten. Zum Beispiel kann der Interposer 1704 das IC-Package 1720 (z.B. ein Die) mit einem Satz leitfähiger Kontakte eines Kugelgitterarrays (BGA; ball grid array) der Kopplungskomponenten 1716 zum Koppeln mit der Schaltungsplatine 1702 koppeln. Bei dem in 39 dargestellten Ausführungsbeispiel sind das IC-Package 1720 und die Schaltungsplatine 1702 an gegenüberliegenden Seiten des Interposers 1704 angebracht; bei anderen Ausführungsbeispielen können das IC-Package 1720 und die Schaltungsplatine 1702 an einer selben Seite des Interposers 1704 angebracht sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können drei oder mehr Komponenten mithilfe des Interposers 1704 verbunden sein.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Interposer 1704 als eine PCB gebildet sein, umfassend mehrere Metallschichten, die voneinander durch Schichten aus Dielektrikumsmaterial getrennt und durch elektrisch leitfähige Vias verbunden sind. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Interposer 1704 aus einem Epoxidharz, einem glasfaserverstärkten Epoxidharz, einem Epoxidharz mit anorganischen Füllstoffen, einem Keramikmaterial oder einem Polymermaterial, wie beispielsweise Polyimid, gebildet sein. Bei einigen Beispielen kann der Interposer 1704 aus wechselnden starren oder flexiblen Materialien gebildet sein, die dieselben Materialien umfassen können, die vorangehend zur Verwendung in einem Halbleitersubstrat beschrieben wurden, wie beispielsweise Silizium, Germanium und andere Gruppe III-V und Gruppe IV Materialien. Der Interposer 1704 kann Metall-Verbindungen 1708 und Vias 1710 umfassen, umfassend aber nicht beschränkt auf Silizium-Durchkontaktierungen (TSV; through-silicon via) 1706. Der Interposer 1704 kann ferner eingebettete Bauelemente 1714 umfassen, umfassend sowohl passive als auch aktive Bauelemente. Solche Bauelemente können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf Kondensatoren, Entkopplungs-Kondensatoren, Widerstände, Induktivität, Sicherungen, Dioden, Transformatoren, Sensoren, ESD-Bauelemente (ESD; electrostatic discharge) und Speicherbauelemente. Komplexere Bauelemente, wie beispielsweise RF-Bauelemente, Leistungsverstärker, Leistungsmanagement-Bauelemente, Antennen, Arrays, Sensoren und mikroelektromechanisches-System- (MEMS; microelectromechanical systems) Bauelemente können ebenfalls auf dem Interposer 1704 gebildet sein. Die Package-auf-Interposer-Struktur 1736 kann die Form irgendeiner der Package-auf-Interposer-Strukturen annehmen, die im Stand der Technik bekannt sind.
  • Die IC-Bauelementanordnung 1700 kann ein IC-Package 1724 umfassen, das mit der ersten Fläche 1740 der Schaltungsplatine 1702 durch Kopplungskomponenten 1722 gekoppelt ist. Die Kopplungskomponenten 1722 können die Form von irgendeinem der Ausführungsbeispiele annehmen, die vorangehend Bezug nehmend auf die Kopplungskomponenten 1716 erörtert wurden, und das IC-Package 1724 kann die Form von irgendeinem der Ausführungsbeispiele annehmen, die vorangehend Bezug nehmend auf das IC-Package 1720 erörtert wurden.
  • Die IC-Bauelementanordnung 1700, die in 39 dargestellt ist, umfasst eine Package-auf-Package-Struktur 1734, die mit der zweiten Fläche 1742 der Schaltungsplatine 1702 durch Kopplungskomponenten 1728 gekoppelt ist. Die Package-auf-Package-Struktur 1734 kann ein IC-Package 1726 und ein IC-Package 1732 umfassen, die miteinander durch Kopplungskomponenten 1730 derart gekoppelt sind, dass das IC-Package 1726 zwischen der Schaltungsplatine 1702 und dem IC-Package 1732 angeordnet ist. Die Kopplungskomponenten 1728 und 1730 können die Form von irgendeinem der Ausführungsbeispiele der Kopplungskomponenten 1716 annehmen, die vorangehend erörtert wurden, und die IC-Packages 1726 und 1732 können die Form von irgendeinem der Ausführungsbeispiele des vorangehend erörterten IC-Packages 1720 annehmen. Die Package-auf-Package-Struktur 1734 kann gemäß irgendeiner der im Stand der Technik bekannten Package-auf-Package-Strukturen ausgebildet sein.
  • 40 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung 1800, die eine oder mehrere Antennenmodule 100 gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele umfassen kann. Die Kommunikationsvorrichtung 151 (18), die handgehaltene Kommunikationsvorrichtung 198 (30) und die Laptop-Kommunikationsvorrichtung 190 (31) können Beispiele der Kommunikationsvorrichtung 1800 sein. Irgendwelche Geeigneten der Komponenten der Kommunikationsvorrichtung 1800 können ein oder mehrere der hierin offenbarten IC-Packages 1650, IC-Bauelemente 1600 oder Dies 1502 umfassen. Eine Anzahl von Komponenten ist in 40 als umfasst in der Kommunikationsvorrichtung 1800 dargestellt, aber irgendeine oder irgendwelche mehreren dieser Komponenten können weggelassen oder dupliziert werden, wie es für die Anwendung geeignet ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen können einige oder alle der Komponenten, die in der Kommunikationsvorrichtung 1800 umfasst sind, an eine oder mehrere Hauptplatinen angebracht sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen sind einige oder alle dieser Komponenten auf einen einzelnen System-auf-einem-Chip (SoC; system-on-a-chip) -Die gefertigt.
  • Zusätzlich weist die Kommunikationsvorrichtung 1800 bei verschiedenen Ausführungsbeispielen möglicherweise nicht eine oder mehrere der Komponenten auf, die in 40 dargestellt sind, aber die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Schnittstellenschaltungsanordnung zum Koppeln mit der einen oder den mehreren Komponenten aufweisen. Zum Beispiel umfasst die Kommunikationsvorrichtung 1800 möglicherweise keine Anzeigevorrichtung 1806, sondern kann eine Anzeigevorrichtungs-Schnittstellenschaltungsanordnung (z.B. einen Verbinder und Treiber-Schaltungsanordnung), mit der eine Anzeigevorrichtung 1806 gekoppelt sein kann, umfassen. Bei einem anderen Satz von Beispielen umfasst die Kommunikationsvorrichtung 1800 möglicherweise keine Audio-Eingabevorrichtung 1824 oder eine Audio-Ausgabevorrichtung 1808, sondern kann eine Audio-Eingabe- oder -Ausgabevorrichtungs-Schnittstellenschaltungsanordnung (z.B. Verbinder und unterstützende Schaltungsanordnung) umfassen, mit der eine Audio-Eingabevorrichtung 1824 oder Audio-Ausgabevorrichtung 1808 gekoppelt sein kann.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann ein Verarbeitungsbauelement 1802 (z.B. ein oder mehrere Verarbeitungsbauelemente) umfassen. Nach hiesigem Gebrauch kann sich der Ausdruck „Verarbeitungsbauelement“ oder „Prozessor“ auf irgendein Bauelement oder irgendeinen Abschnitt eines Bauelements beziehen, der elektronische Daten aus Registern und/oder Speicher verarbeitet, um diese elektronischen Daten in andere elektronische Daten zu transformieren, die in Registern und/oder Speicher gespeichert werden können. Das Verarbeitungsbauelement 1802 kann einen oder mehrere digitale Signalprozessoren (DSPs; digital signal processors), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC; Application Specific Integrated Circuit), zentrale Verarbeitungseinheiten (CPUs; central processing units), Graphikverarbeitungseinheiten (GPUs; graphics processing unit), Kryptoprozessoren (spezialisierte Prozessoren, die kryptographische Algorithmen innerhalb von Hardware ausführen), Serverprozessoren oder irgendwelche anderen geeigneten Verarbeitungsbauelemente umfassen. Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann einen Speicher 1804 umfassen, der selbst ein oder mehrere Speicherbauelemente umfassen kann, wie beispielsweise flüchtigen Speicher (z. B. dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM; dynamic random access memory), nichtflüchtigen Speicher (z.B. Nurlesespeicher (ROM; Read-Only Memory)), Flash-Speicher, Solid-State-Speicher und/oder eine Festplatte. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Speicher 1804 einen Speicher umfassen, der einen Die gemeinschaftlich mit dem Verarbeitungsbauelement 1802 verwendet. Dieser Speicher kann als Cache-Speicher verwendet werden und kann einen eingebetteten dynamischen Direktzugriffsspeicher (eDRAM; embedded dynamic random access memory) oder einen Spin-Transfer-Torque-MRAM (STT-MRAM; spin transfer torque magnetic random access memory) umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Kommunikationsvorrichtung 1800 ein Kommunikationsmodul 1812 (z.B. ein oder mehrere Kommunikationsmodule) umfassen. Zum Beispiel kann das Kommunikationsmodul 1812 ausgebildet sein, um drahtlose Kommunikationen für die Übertragung von Daten zu und von der Kommunikationsvorrichtung 1800 zu verwalten. Der Ausdruck „drahtlos“ und seine Ableitungen können verwendet werden, um Schaltungen, Bauelemente, Systeme, Verfahren, Techniken, Kommunikationskanäle etc. zu beschreiben, die Daten durch die Verwendung modulierter, elektromagnetischer Strahlung durch ein nicht festes Medium kommunizieren können. Der Ausdruck impliziert nicht, dass die zugeordneten Bauelemente nicht irgendwelche Drähte umfassen, obwohl sie dies bei einigen Ausführungsbeispielen möglicherweise nicht tun. Das Kommunikationsmodul 1812 kann irgendeines der hierin offenbarten Antennenmodule 100 sein oder umfassen.
  • Das Kommunikationsmodul 1812 kann irgendeine einer Anzahl von drahtlosen Standards oder Protokollen implementieren, umfassend aber nicht beschränkt auf Standards des Institute for Electrical and Electronic Engineers (IEEE), umfassend Wi-Fi (IEEE 802.11 Familie), IEEE 802.16 Standards (z. B. IEEE 802.16-2005 Amendment), das Long-Term Evolution- (LTE-) Projekt zusammen mit irgendwelchen Ergänzungen, Aktualisierungen und/oder Revisionen (z. B. Advanced LTE Projekt, Ultra Mobile Broadband- (UMB-) Projekt (auch als „3GPP2“ bezeichnet) etc.). Mit IEEE 802.16 kompatible drahtlose Breitbandzugriffs (BWA; Broadband Wireless Access) -Netzwerke werden allgemein bezeichnet als WiMAX-Netzwerke, ein Akronym, das für Worldwide Interoperability for Microwave Access steht, was ein Gütezeichen ist für Produkte, die Konformitäts- und Interoperabilitäts-Tests für die IEEE 802.16 Standards bestehen. Das Kommunikationsmodul 1812 kann gemäß einem Global System for Mobile Communication (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), High Speed Packet Access (HSPA), Evolved HSPA (E-HSPA), oder LTE -Netzwerk arbeiten. Das Kommunikationsmodul 1812 kann gemäß Enhanced Data for GSM Evolution (EDGE), GSM EDGE Radio Access Network (GERAN), Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN), oder Evolved UTRAN (E-UTRAN) arbeiten. Das Kommunikationsmodul 1812 kann gemäß Codemultiplexzugriff (CDMA; Code Division Multiple Access), Zeitmultiplexzugriff (TDMA; Time Division Multiple Access), Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT), Evolution-Data Optimized (EV-DO), und Ableitungen davon, sowie irgendwelchen anderen drahtlosen Protokollen, die bezeichnet werden als 3G, 4G, 5G, und darüber hinaus, arbeiten. Das Kommunikationsmodul 1812 kann bei anderen Ausführungsbeispielen gemäß anderen drahtlosen Protokollen arbeiten. Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Antenne 1822 zum Ermöglichen drahtloser Kommunikationen und/oder zum Empfangen anderer drahtloser Kommunikationen (wie beispielsweise AM- oder FM-Funkübertragungen) umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Kommunikationsmodul 1812 verdrahtete Kommunikationen verwalten, wie beispielsweise elektrische, optische oder irgendwelche anderen geeigneten Kommunikationsprotokolle (z. B. das Ethernet). Wie vorangehend erwähnt wurde, kann das Kommunikationsmodul 1812 mehrere Kommunikationsmodule umfassen. Zum Beispiel kann ein erstes Kommunikationsmodul 1812 zweckgebunden sein für drahtlose Kommunikationen mit kürzerem Bereich, wie beispielsweise Wi-Fi oder Bluetooth, und ein zweites Kommunikationsmodul 1812 kann zweckgebunden sein für drahtlose Kommunikationen mit längerem Bereich, wie beispielsweise GPS (global positioning system), EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, EV-DO, oder andere. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein erstes Kommunikationsmodul 1812 zweckgebunden sein für drahtlose Kommunikationen, und ein zweites Kommunikationsmodul 1812 kann zweckgebunden sein für verdrahtete Kommunikationen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Kommunikationsmodul 1812 ein Antennenmodul 100 umfassen, das Millimeter-Wellen-Kommunikation unterstützt.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Batterie/Leistungsschaltungsanordnung 1814 umfassen. Die Batterie/Leistungsschaltungsanordnung 1814 kann eine oder mehrere Energiespeichervorrichtungen (z.B. Batterien oder Kondensatoren) und/oder Schaltungsanordnungen zum Koppeln von Komponenten der Kommunikationsvorrichtung 1800 mit einer Energiequelle, getrennt von der Kommunikationsvorrichtung 1800 (z.B. Wechselstrom-Leitungs-Leistung) umfassen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Anzeigevorrichtung 1806 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Die Anzeigevorrichtung 1806 kann zum Beispiel irgendwelche visuellen Indikatoren umfassen, wie beispielsweise ein Head-up-Display, einen Computermonitor, einen Projektor, eine Touchscreen-Anzeige, eine Flüssigkristallanzeige (LCD; liquid crystal display) eine lichtemittierende Dioden-Anzeige oder eine Flachbildschirmanzeige.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Audio-Ausgabe-Vorrichtung 1808 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Die Audio-Ausgabevorrichtung 1808 kann irgendeine Vorrichtung umfassen, die einen hörbaren Indikator erzeugt, wie beispielsweise Lautsprecher, Headsets oder Ohrhörer.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Audio-Eingabevorrichtung 1824 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Die Audio-Eingabevorrichtung 1824 kann irgendeine Vorrichtung umfassen, die ein Signal erzeugt, das einen Klang repräsentiert, wie beispielsweise Mikrofone, Mikrofon-Arrays oder digitale Instrumente (z. B. Instrumente mit einem MIDI- (musical instrument digital interface) Ausgang).
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann ein GPS-Bauelement 1818 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Das GPS-Bauelement 1818 kann in Kommunikation mit einem Satelliten-basierten System sein und kann einen Ort der Kommunikationsvorrichtung 1800 empfangen, wie es im Stand der Technik bekannt ist.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine andere Ausgabevorrichtung 1810 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Beispiele der anderen Ausgabe-Vorrichtung 1810 können einen Audio-Codec, einen Video-Codec, einen Drucker, einen verdrahteten oder drahtlosen Sender zum Bereitstellen von Informationen an andere Bauelemente oder ein zusätzliches Speicherbauelement umfassen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine andere Eingabevorrichtung 1820 (oder entsprechende Schnittstellenschaltungsanordnung, wie vorangehend erörtert wurde) umfassen. Beispiele der anderen Eingabevorrichtung 1820 können einen Beschleunigungssensor, ein Gyroskop, einen Kompass, eine Bilderfassungsvorrichtung, eine Tastatur, eine Cursor-Steuerungsvorrichtung, wie beispielsweise eine Maus, einen Stift, ein Touchpad, einen Strichcodeleser, einen Codeleser für Quick Response (QR), irgendeinen Sensor oder einen Leser für Radiofrequenz-Identifikation (RFID; radio frequency identification) umfassen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann irgendeinen gewünschten Formfaktor aufweisen, wie beispielsweise eine handgehaltene oder mobile Kommunikationsvorrichtung (z.B. ein Mobiltelefon, ein Smartphone, eine mobile Internetvorrichtung, einen Musikspieler, einen Tablet-Computer, einen Laptop-Computer, einen Netbook-Computer, einen Ultrabook-Computer, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), ein ultramobiler Personal-Computer, etc.), eine Desktop-Kommunikationsvorrichtung, einen Server oder eine andere vernetzte Rechenkomponente, einen Drucker, einen Scanner, einen Monitor, eine Set-Top-Box, eine Unterhaltungs-Steuereinheit, eine Fahrzeug-Steuerungseinheit, eine digitale Kamera, einen digitalen Videorecorder oder eine tragbare Kommunikationsvorrichtung. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann die Kommunikationsvorrichtung 1800 irgendeine andere Kommunikationsvorrichtung sein, die Daten verarbeitet.
  • Die folgenden Absätze stellen Beispiele verschiedener hierin offenbarter Ausführungsbeispiele bereit.
  • Beispiel 1 ist eine elektronische Anordnung, umfassend: ein Antennenmodul, umfassend: ein Integrierte-Schaltung-(IC) Package, eine Antennen-Patch-Unterstützung, und ein oder mehrere Antennen-Patches, gekoppelt mit der Antennen-Patch-Unterstützung durch ein Lötmittel oder ein Klebemittel.
  • Beispiel 2 kann den Gegenstand von Beispiel 1 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung acht oder weniger gedruckte Schaltungsplatine-Schichten umfasst.
  • Beispiel 3 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-2 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung eine gedruckte Schaltungsplatine umfasst.
  • Beispiel 4 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-3 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das IC-Package mit der Antennen-Patch-Unterstützung durch ein Lötmittel gekoppelt ist.
  • Beispiel 5 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-4 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung eine erste Fläche und eine gegenüberliegende zweite Fläche umfasst, das IC-Package mit der ersten Fläche gekoppelt ist und das eine oder die mehreren Antennen-Patches mit der zweiten Fläche gekoppelt sind.
  • Beispiel 6 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-5 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das Antennenmodul zumindest vier Antennen-Patches umfasst.
  • Beispiel 7 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-6 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung einen Hohlraum in einer Fläche umfasst und zumindest eines der Antennen-Patches mit der Fläche der Antennen-Patch-Unterstützung über dem Hohlraum gekoppelt ist.
  • Beispiel 8 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-7 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung einen Hohlraum in einer Fläche umfasst, ein erstes Antennen-Patch mit der Fläche an einer ersten Stelle gekoppelt ist, ein zweites Antennen-Patch mit der Fläche an einer zweiten Stelle gekoppelt ist und der Hohlraum sich zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle befindet.
  • Beispiel 9 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-8 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das IC-Package ein erstes IC-Package ist und das Antennenmodul ferner ein zweites IC-Package umfasst.
  • Beispiel 10 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-9 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass eine Höhe des Antennenmoduls weniger als 3 Millimeter beträgt.
  • Beispiel 11 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-10 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das eine oder die mehreren Antennen-Patches eine Millimeter-Wellen Gruppenantenne bereitstellen.
  • Beispiel 12 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-11 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung einen Ausschnitt an einem oder mehreren Rändern der Antennen-Patch-Unterstützung aufweist.
  • Beispiel 13 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-12 umfassen und kann ferner ein Gehäuse und eine Halterung umfassen, um das Antennenmodul mit dem Gehäuse mechanisch zu koppeln.
  • Beispiel 14 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-13 umfassen und kann ferner eine Anzeige umfassen.
  • Beispiel 15 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-14 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die elektronische Anordnung eine handgehaltene Kommunikationsvorrichtung ist.
  • Beispiel 16 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-15 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die elektronische Anordnung ein Router ist.
  • Beispiel 17 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-16 umfassen und kann ferner umfassen: einen oder mehrere Verbinder auf der Antennenplatine.
  • Beispiel 18 kann den Gegenstand von Beispiel 17 umfassen und kann ferner umfassen: ein oder mehrere Kabel, um mit dem einen oder den mehreren Verbinder zusammenzupassen.
  • Beispiel 19 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-18 umfassen und kann ferner umfassen: einen oder mehrere Verbinder auf dem IC-Package.
  • Beispiel 20 kann den Gegenstand von Beispiel 19 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennenplatine ein oder mehrere Löcher umfasst, und der eine oder die mehreren Verbinder sich durch Entsprechende des einen oder der mehreren Löcher erstrecken.
  • Beispiel 21 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-19 umfassen und kann ferner umfassen: ein oder mehrere Kabel, um mit dem einen oder den mehreren Verbindern zusammenzupassen.
  • Beispiel 22 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-21 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass eine Grundfläche des IC-Packages kleiner als eine Grundfläche der Antennenplatine ist.
  • Beispiel 23 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 1-21 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass eine Grundfläche des IC-Packages größer als eine Grundfläche der Antennenplatine ist.
  • Beispiel 24 ist eine Antennenplatine, umfassend: eine Schaltungsplatine; eine Brückenstruktur, gekoppelt mit der Schaltungsplatine an einem ersten Ende der Brückenstruktur und an einem zweiten Ende der Brückenstruktur, wobei sich ein Lufthohlraum zwischen der Schaltungsplatine und zumindest befindet; und ein oder mehrere Antennen-Patches, gekoppelt mit der Brücken-Struktur.
  • Beispiel 25 kann den Gegenstand von Beispiel 24 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Brückenstruktur eine gebogene Form aufweist.
  • Beispiel 26 kann den Gegenstand von Beispiel 24 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Brückenstruktur eine im Wesentlichen planare Form aufweist.
  • Beispiel 27 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-26 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Brückenstruktur eine erste Fläche und eine gegenüberliegende zweite Fläche umfasst, die erste Fläche zwischen der zweiten Fläche und der Schaltungsplatine liegt und ein oder mehrere Antennen-Patches mit der ersten Fläche gekoppelt sind.
  • Beispiel 28 kann den Gegenstand von Beispiel 27 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass ein oder mehrere Antennen-Patches mit der zweiten Fläche gekoppelt sind.
  • Beispiel 29 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-28 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Brückenstruktur durch ein Lötmittel mit der Schaltungsplatine gekoppelt ist.
  • Beispiel 30 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-29 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Brückenstruktur durch ein Klebemittel mit der Schaltungsplatine gekoppelt ist.
  • Beispiel 31 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-30 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das eine oder die mehreren Antennen-Patches eine Millimeter-Wellen Gruppenantenne bereitstellen.
  • Beispiel 32 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-31 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Schaltungsplatine einen Ausschnitt an einem oder mehreren Rändern umfasst.
  • Beispiel 33 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 24-32 umfassen und kann ferner ein oder mehrere Löcher durch die Antennenplatine umfassen.
  • Beispiel 34 ist eine Antennenplatine, umfassend: eine Antennen-Patch-Unterstützung; und eine Mehrzahl von Antennen-Patches, gekoppelt mit der Antennen-Patch-Unterstützung, wobei die Antennen-Patches in einem linearen Array angeordnet sind, und zumindest eines der Antennen-Patches von dem linearen Array rotationsversetzt ist.
  • Beispiel 35 kann den Gegenstand von Beispiel 34 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Mehrzahl der Antennen-Patches vier oder mehr Antennen-Patches umfasst.
  • Beispiel 36 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-35 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass das zumindest eine der Antennen-Patches von dem linearen Array in eine Z-Richtung rotationsversetzt ist.
  • Beispiel 37 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-36 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Mehrzahl von Antennen-Patches durch ein Lötmittel oder ein Klebemittel mit der Antennen-Patch-Unterstützung gekoppelt ist.
  • Beispiel 38 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-37 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung eine gedruckte Schaltungsplatine umfasst.
  • Beispiel 39 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-38 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass Individuelle der Antennen-Patches eine rechteckige Grundfläche aufweisen.
  • Beispiel 40 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-39 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennen-Patch-Unterstützung einen Ausschnitt an einem oder mehreren Rändern der Antennen-Patch-Unterstützung aufweist.
  • Beispiel 41 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 34-40 umfassen und kann ferner ein oder mehrere Löcher durch die Antennenplatine umfassen.
  • Beispiel 42 ist eine Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Antennenplatine, umfassend eine Antennen-Patch-Unterstützung und ein Millimeter-Wellen-Gruppenantenne-Patch; eine Nabe; und eine Schraube mit Gewinde in der Nabe, wobei die Schraube ausgebildet ist, die Antennenplatine an der Nabe zu befestigen.
  • Beispiel 43 kann den Gegenstand von Beispiel 42 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Antennenplatine einen Ausschnitt umfasst und die Schraube zumindest teilweise in dem Ausschnitt angeordnet ist.
  • Beispiel 44 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-34 umfassen und kann ferner umfassen: einen Abstandhalter; wobei der Abstandhalter zwischen der Nabe und einem Kopf der Schraube liegt.
  • Beispiel 45 kann den Gegenstand von Beispiel 44 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass der Abstandhalter sich über die Antennenplatine erstreckt.
  • Beispiel 46 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-45 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Nabe ein Metall aufweist.
  • Beispiel 47 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-45 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Nabe ein Material aufweist, das nicht elektrisch leitfähig ist.
  • Beispiel 48 kann den Gegenstand von Beispiel 47 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Kommunikationsvorrichtung einen leitfähigen Pfad zwischen der Schraube und einem IC-Package, gekoppelt mit der Antennenplatine, umfasst.
  • Beispiel 49 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-48 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Nabe eine erste Nabe ist, die Schraube eine erste Schraube ist und die Kommunikationsvorrichtung ferner eine zweite Nabe und eine zweite Schraube mit Gewinde in der zweite Nabe umfasst, wobei die zweite Schraube ausgebildet ist, die Antennenplatine an der Nabe zu befestigen.
  • Beispiel 50 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-49 umfassen und kann ferner umfassen: einen Stift; und ein Loch in der Antennenplatine, in welches sich der Stift erstreckt.
  • Beispiel 51 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-50 umfassen und kann ferner spezifizieren, dass die Kommunikationsvorrichtung eine handgehaltene Kommunikationsvorrichtung ist.
  • Beispiel 52 kann den Gegenstand von einem der Beispiele 42-51 umfassen und kann ferner umfassen: ein Integrierte-Schaltung- (IC) Package, gekoppelt mit einer ersten Fläche der Antennenplatine, wobei das Millimeter-Wellen-Gruppenantennen-Patch mit einer zweiten gegenüberliegenden Fläche der Antennenplatine gekoppelt ist.
  • Beispiel 53 ist ein Antennenmodul gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 54 ist eine Antennenplatine gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 55 ist eine Antennenplatine-Halterung gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 56 ist eine Anordnung umfassend eine Antennenplatine, gekoppelt mit einer Antennenplatine-Halterung, gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 57 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Antennenplatine gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 58 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Antennenmoduls gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 59 ist ein Verfahren zum Befestigen eines Antennenmoduls in einer Kommunikationsvorrichtung gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele
  • Beispiel 60 ist eine Antennen-Patch-Anordnung gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 61 ist eine Kommunikationsvorrichtung gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 62 ist ein Antennenmodul umfassend eine Antennenplatine und ein Integrierte-Schaltung- (IC) Package gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 63 ist eine Antennenplatine umfassend Hohlräume gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 64 ist eine Antennenplatine umfassend Hohlräume unter Antennen-Patches gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 65 ist eine Antennenplatine umfassend Hohlräume, die nicht unter Antennen-Patches liegen, gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 66 ist eine Antennenplatine-Halterung, die Wärmeabfuhr während des Betriebs bereitstellt, gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 67 ist eine Anordnung von Schrauben in einer Antennenplatine-Halterung, die Wärmeabfuhr während des Betriebs bereitstellen, gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 68 ist eine Anordnung von Schrauben in einer Antennenplatine-Halterung, die während des Betriebs als Antennen agieren, gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • Beispiel 69 ist ein Antennenmodul umfassend mehrere Sätze von Antennen für Kommunikation bei mehreren Mittenfrequenzen gemäß irgendeinem der hierin offenbarten Ausführungsbeispiele.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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    • US 62632994 [0001]

Claims (25)

  1. Eine elektronische Anordnung, umfassend: ein Antennenmodul, umfassend: ein Integrierte-Schaltung- (IC) Package, eine Antennen-Patch-Unterstützung, und ein oder mehrere Antennen-Patches, gekoppelt mit der Antennen-Patch-Unterstützung durch ein Lötmittel oder ein Klebemittel.
  2. Die elektronische Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Antennen-Patch-Unterstützung eine gedruckte Schaltungsplatine umfasst.
  3. Die elektronische Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Antennen-Patch-Unterstützung eine erste Fläche und eine gegenüberliegende zweite Fläche umfasst, das IC-Package mit der ersten Fläche gekoppelt ist und das eine oder die mehreren Antennen-Patches mit der zweiten Fläche gekoppelt sind.
  4. Die elektronische Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei das Antennenmodul zumindest vier Antennen-Patches umfasst.
  5. Die elektronische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei die Antennen-Patch-Unterstützung einen Hohlraum in einer Fläche umfasst und zumindest eines der Antennen-Patches mit der Fläche der Antennen-Patch-Unterstützung über dem Hohlraum gekoppelt ist.
  6. Die elektronische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei die Antennen-Patch-Unterstützung einen Hohlraum in einer Fläche umfasst, ein erstes Antennen-Patch mit der Fläche an einer ersten Stelle gekoppelt ist, ein zweites Antennen-Patch mit der Fläche an einer zweiten Stelle gekoppelt ist und sich der Hohlraum sich zwischen der ersten Stelle und der zweiten Stelle befindet.
  7. Die elektronische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei eine Höhe des Antennenmoduls weniger als 3 Millimeter beträgt.
  8. Die elektronische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei das eine oder die mehreren Antennen-Patches eine Millimeter-Wellen-Gruppenantenne bereitstellen.
  9. Die elektronische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1-4, ferner umfassend: einen oder mehrere Verbinder auf dem IC-Package.
  10. Die elektronische Anordnung gemäß Anspruch 9, wobei das Antennenmodul ein oder mehrere Löcher umfasst, und der eine oder die mehreren Verbinder sich durch Entsprechende des einen oder der mehreren Löcher erstrecken.
  11. Eine Antennenplatine, umfassend: eine Schaltungsplatine; eine Brückenstruktur, gekoppelt mit der Schaltungsplatine an einem ersten Ende der Brückenstruktur und an einem zweiten Ende der Brückenstruktur, wobei sich ein Lufthohlraum zwischen der Schaltungsplatine und zumindest befindet; und ein oder mehrere Antennen-Patches, gekoppelt mit der Brücken-Struktur.
  12. Die Antennenplatine gemäß Anspruch 11, wobei die Brückenstruktur eine gebogene Form oder eine im Wesentlichen planare Form aufweist.
  13. Die Antennenplatine gemäß Anspruch 11, wobei die Brückenstruktur eine erste Fläche und eine gegenüberliegende zweite Fläche umfasst, die erste Fläche zwischen der zweiten Fläche und der Schaltungsplatine liegt und ein oder mehrere Antennen-Patches mit der ersten Fläche gekoppelt sind.
  14. Die Antennenplatine gemäß Anspruch 13, wobei ein oder mehrere Antennen-Patches mit der zweiten Fläche gekoppelt sind.
  15. Die Antennenplatine gemäß einem der Ansprüche 11-14 , wobei die Brückenstruktur durch ein Lötmittel oder ein Klebemittel mit der Schaltungsplatine gekoppelt ist.
  16. Die Antennenplatine gemäß einem der Ansprüche 11-14, wobei das eine oder die mehreren Antennen-Patches eine Millimeter-Wellen-Gruppenantenne bereitstellen.
  17. Eine Antennenplatine, umfassend: eine Antennen-Patch-Unterstützung; und eine Mehrzahl von Antennen-Patches, gekoppelt mit der Antennen-Patch-Unterstützung, wobei die Antennen-Patches in einem linearen Array angeordnet sind, und zumindest eines der Antennen-Patches von dem linearen Array rotationsversetzt ist.
  18. Die Antennenplatine gemäß Anspruch 17, wobei die Mehrzahl von Antennen-Patches vier oder mehr Antennen-Patches umfasst.
  19. Die Antennenplatine gemäß Anspruch 17, wobei das zumindest eine der Antennen-Patches von dem linearen Array in eine Z-Richtung rotationsversetzt ist.
  20. Die Antennenplatine gemäß einem der Ansprüche 17-19, wobei Individuelle der Antennen-Patches eine rechteckige Grundfläche aufweisen.
  21. Eine Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Antennenplatine, umfassend eine Antennen-Patch-Unterstützung und ein Millimeter-Wellen-Gruppenantennen-Patch; eine Nabe; und eine Schraube mit Gewinde in der Nabe, wobei die Schraube ausgebildet ist, die Antennenplatine an der Nabe zu befestigen.
  22. Die Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 21, wobei die Antennenplatine einen Ausschnitt aufweist und die Schraube zumindest teilweise in dem Ausschnitt angeordnet ist.
  23. Die Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 21, wobei die Nabe ein Metall umfasst.
  24. Die Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 21, wobei die Nabe ein Material umfasst, das nicht elektrisch leitfähig ist und die Kommunikationsvorrichtung einen leitfähigen Pfad zwischen der Schraube und einem IC-Package, gekoppelt mit der Antennenplatine, umfasst.
  25. Die Kommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 21-24, ferner umfassend: ein Integrierte-Schaltung- (IC) Package, gekoppelt mit einer ersten Fläche der Antennenplatine, wobei das Millimeter-Wellen-Gruppenantennen-Patch mit einer zweiten gegenüberliegenden Fläche der Antennenplatine gekoppelt ist.
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