DE112019001260T5 - Antennenplatinen und kommunikationsvorrichtungen - Google Patents

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Sidharth Dalmia
Raanan Sover
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Abstract

Hierin offenbart sind Antennenplatinen, Antennenmodule und Kommunikationsvorrichtungen. Beispielsweise kann eine Antennenplatine in einigen Ausführungsformen umfassen: ein Antennen-Feed-Substrat, das eine Antennen-Feed-Struktur umfasst, wobei das Antennen-Feed-Substrat eine Erdungsebene umfasst, die Antennen-Feed-Struktur einen ersten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen zweiten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst und der erste Abschnitt elektrisch zwischen dem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt gekoppelt ist; und einen Millimeterwellen-Antennenpatch.

Description

  • Querverweis auf verbundene Anmeldung(en)
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der nichtvorläufigen US-Anmeldung mit Seriennr. 15/977,612, eingereicht am 11. Mai 2018, mit Titel „ANTENNA BOARDS AND COMMUNICATION DEVICES“, deren Offenbarung hierin durch Verweis vollumfänglich eingeschlossen ist.
  • Hintergrund
  • Drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, wie etwa tragbare Rechnervorrichtungen und drahtlose Access Points, umfassen Antennen. Die Frequenzen, über die Kommunikation erfolgen kann, kann von der Form und Anordnung der Antennen sowie von anderen Faktoren abhängen.
  • Figurenliste
  • Ausführungsformen sind leicht durch folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen zu verstehen. Um diese Beschreibung zu vereinfachen, weisen gleiche Referenzziffern auf gleiche Strukturelemente hin. Hierin sind Ausführungsformen beispielhaft und nicht einschränkend in den Figuren der beiliegenden Zeichnungen illustriert.
    • 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Antennenmoduls nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 2 ist eine generalisierte Darstellung einer Seitenansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Antennenplatine nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 3 bis 16 sind seitliche Querschnittsansichten beispielhafter Strukturen, die in einer Antennenplatine umfasst sein können, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 17A und 17B sind verschiedene Ansichten einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 18 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 19A und 19B sind verschiedene Ansichten einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 20A und 20B sind verschiedene Ansichten einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 21A und 21B sind verschiedene Ansichten einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 22 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Struktur, die in einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 23 bis 24 sind perspektivische Ansichten beispielhafter Strukturen, die in einer Antennenplatine umfasst sein können, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 25 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines beispielhaften Antennenmoduls nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 26 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines beispielhaften integrierten Schaltungspackages (IC-Package), das in einem Antennenmodul umfasst sein kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 27 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines anderen beispielhaften Antennenmoduls nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 28 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die ein Antennenmodul umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 29 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die ein beispielhaftes Antennenmodul umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 30 bis 32 sind verschiedene Ansichten beispielhafter Kommunikationsvorrichtungen, die Antennenpatches und ein Fenster umfassen, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 33 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die ein beispielhaftes Antennenmodul umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 34 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die eine Antennenplatine umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 35 bis 36 sind untere Ansichten beispielhafter Kommunikationsvorrichtungen nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 37A bis 37B sind Ansichten eines beispielhaften Antennenmoduls nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 38 bis 39 sind seitliche Querschnittsansichten beispielhafter Antennenmodule nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 40 ist eine Draufsicht von einem Wafer und Dies, die in einer Kommunikationsvorrichtung zusammen mit einer Antennenplatine umfasst sein können, nach einer der hierin offenbarten Ausführungsformen.
    • 41 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer IC-Vorrichtung, die in einer Kommunikationsvorrichtung zusammen mit einer Antennenplatine umfasst sein kann, nach einer der hierin offenbarten Ausführungsformen.
    • 42 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer IC-Vorrichtungsbaugruppe, die eine Antennenplatine umfassen kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
    • 43 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung, die eine Antennenplatine umfassen kann, nach verschiedenen Ausführungsformen.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Hierin offenbart sind Antennenplatinen, Antennenmodule und Kommunikationsvorrichtungen. Beispielsweise kann eine Antennenplatine in einigen Ausführungsformen umfassen: ein Antennen-Feed-Substrat, das eine Antennen-Feed-Struktur umfasst, wobei das Antennen-Feed-Substrat eine Erdungsebene umfasst, die Antennen-Feed-Struktur einen ersten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen zweiten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst und der erste Abschnitt elektrisch zwischen dem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt gekoppelt ist; und einen Millimeterwellen- Antennenpatch.
  • Bei Millimeterwellenfrequenzen können Antennenarrays, die in elektronische Geräte integriert sind (z. B. mobile Vorrichtungen, wie etwa Mobiltelefone) wesentliche Verluste durch Detuning, Absorption und/oder Strahlungsstrukturverzerrung erleiden. Beispielsweise kann in einer mobilen Vorrichtungsumgebung ein Antennenarray innerhalb eines Gehäuses platziert sein, das eine Rückabdeckung aus Kunststoff oder Glas umfasst, ein metallisches Chassis, eine metallische Frontanzeige und/oder eine metallische Telefonkante. Das/die Antennenarray(s) kann sich neben der Telefonkante befinden. Für konventionelle Antennen, die für den Betrieb im Freien entworfen sind, kann der Betrieb bei in einer solchen „echten“ elektronischen Vorrichtung zu Verlusten durch Abweichung zwischen dem Energieverstärkersignal und dem Antennenendgerät, unerwünschter Reflexion und Oberflächenwällen an der Glas-/Luft-Grenzfläche (was zu einer geringen Strahlungseffizienz und Strahlungsstrukturverzerrung führen kann, die unerwünschte Seitenlappen induziert) und/oder dielektrischer Absorption der Rückabdeckung aus Kunststoff oder Glas führen (was ebenfalls zu einer geringen Strahlungseffizienz beitragen kann). Beispielsweise kann die Integration eines konventionellen Antennendesigns in eine mobile Vorrichtungsumgebung zu einem Rückgabeverlustpegel von 6-8 dB und einer Verringerung der Bandbreite um die Hälfte führen.
  • Verschiedene der Antennenplatinen und Kommunikationsvorrichtungen, die hierin offenbart sind, können eine verbesserte Leistung aufweisen, um Millimeterwellenbetrieb in der mobilen Vorrichtung und anderen elektronischen Vorrichtungsumgebungen zu ermöglichen. Wie nachfolgend erklärt, können die hierin offenbarten Designs die hierin offenbarten Antennenplatinen und Kommunikationsvorrichtungen in die Lage versetzen, einen breiten Bandbreitenbetrieb mit hohem Rücklaufverlust und hohem Zuwachs zu erreichen. Beispielsweise können einige der hierin offenbarten Designs mit geringen Kosten und hohem Ertrag Luftleerräume umfassen, die die Widerstandsbandbreite und Strahlungseffizienz über die betriebliche Bandbreite verbessern. Die Antennenplatine und Kommunikationsvorrichtungsdesigns, die hierin offenbart sind, können vorteilhaft in mobilen Vorrichtungen, Basisstationen, Access Points, Routern, Backhaul-Kommunikationsverbindungen und anderen Kommunikationsvorrichtungen umfasst sein.
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen, die einen Teil hiervon bilden, wobei gleiche Ziffern überall gleiche Teile bezeichnen, und wobei durch illustrative Ausführungsformen gezeigt wird, was praktiziert werden kann. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen eingesetzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Daher ist die folgende ausführliche Beschreibung nicht einschränkend zu verstehen.
  • Verschiedene Operationen können als mehrere diskrete Aktionen oder Operationen nacheinander in einer Weise beschrieben werden, die am besten dabei hilft, den beanspruchten Inhalt zu verstehen. Die Reihenfolge der Beschreibung sollte jedoch nicht so ausgelegt werden, dass impliziert wird, dass diese Operationen notwendigerweise von der Reihenfolge abhängig sind. Insbesondere müssen diese Operationen nicht in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden. Beschriebene Operationen können in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden als die beschriebene Ausführungsform. Verschiedene weitere Operationen können ausgeführt werden und/oder beschriebene Operationen können in weiteren Ausführungsformen weggelassen werden.
  • Zum Zweck dieser Offenbarung bedeutet die Phrase „A und/oder B“ (A), (B) oder (A und B). Zum Zweck dieser Offenbarung bedeutet 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. Auch wenn viele der Zeichnungen rechteckige Strukturen mit flachen Wänden und rechtwinkligen Ecken illustrieren, dient dies nur der einfacheren Illustration. Tatsächliche Vorrichtungen, der unter Einsatz dieser Techniken hergestellt sind, zeigen gerundete Ecken, Oberflächenrauheit und andere Elemente.
  • Die Beschreibung verwendet die Phrasen „in einer Ausführungsform“ oder „in Ausführungsformen“, was jeweils auf eine oder mehrere derselben oder anderen Ausführungsformen verweisen kann. Weiterhin sind die Begriffe „umfassend“, „enthaltend“, „aufweisend“ und dergleichen wie mit Verweis auf die Ausführungsformen dieser Offenbarung verwendet, Synonyme. Wie hierin verwendet, sind ein „Package“ und eine „integriertes Schaltungspackage (IC-Package)“ Synonyme. Bei Verwendung zur Beschreibung einer Reihe von Abmessungen, bedeutet die Phrase „zwischen X und Y“ einen Bereich, der X und Y mit einschließt. Um der Einfachheit Willen kann die Phrase „17“ verwendet werden, um auf die Sammlung von Zeichnungen von 17A bis 17B zu verweisen.
  • Jedes der mit Verweis auf eine der beiliegenden Zeichnungen erklärten Merkmale hierin kann mit allen anderen Merkmalen kombiniert werden, um eine Antennenplatine 100, ein Antennenmodul 105, oder eine Kommunikationsvorrichtung 151 zu bilden, wie angemessen. Eine Anzahl von Elementen der Zeichnungen werden mit anderen der Zeichnungen geteilt; für einfachere Erklärung wird eine Beschreibung dieser Elemente nicht wiederholt und diese Elemente können die Form beliebiger der hierin offenbarten Ausführungsformen annehmen.
  • 1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Antennenmoduls 105 nach verschiedenen Ausführungsformen. Das Antennenmodul 105 kann ein IC-Package 115 umfassen, das mit einer Antennenplatine 100 gekoppelt ist. Auch wenn ein einziges IC-Package 115 und eine einzige Antennenplatine 100 in 1 illustriert sind, kann ein Antennenmodul 105 mehr als ein IC-Package 115 und/oder eine oder mehrere Antennenplatinen 100 (z. B wie nachfolgend mit Verweis auf 27 erklärt) umfassen. Wie genauer nachfolgend erklärt, kann die Antennenplatine 100 leitfähige Pfade umfassen (z. B. durch leitfähige Durchkontaktierungen und Leitungen durch ein oder mehrere Dielektrika bereitgestellt) und Feedstrukturen 118 (einschließlich z. B. Striplines, Microstriplines oder koplanare Hohlleiter) (nicht dargestellt) umfassen, wie einen oder mehrere Antennenpatches 104 (nicht dargestellt) in die Lage versetzen können, elektromagnetische Wellen unter der Steuerung einer Schaltungsanordnung in dem IC-Package 115 zu senden und zu empfangen. In einigen Ausführungsformen kann das IC-Package 115 mit der Antennenplatine 100 durch Zwischenverbindungen auf zweiter Ebene gekoppelt sein (nicht dargestellt, aber nachfolgend mit Verweis auf 26 besprochen). Beispielsweise kann die Antennenplatine 100 auf dem IC-Package 115 oberflächenmontiert sein. In einigen Ausführungsformen kann mindestens ein Abschnitt der Antennenplatine 100 unter Verwendung von Platinentechnologie (PCB-Technologie) hergestellt sein und kann zwischen zwei und acht PCB-Schichten umfassen. Beispiele von IC-Packages 115 und Antennenplatinen 100 werden nachfolgend ausführlich erklärt. In einigen Ausführungsformen kann ein Antennenmodul 105 ein anderes IC-Package 115 zum Steuern jedes unterschiedlichen Antennenpatches 104 umfassen; in anderen Ausführungsformen kann ein Antennenmodul 105 ein IC-Package 115 umfassen, das eine Schaltungsanordnung aufweist, um mehrere Antennenpatches 104 zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann die gesamte z-Höhe eines Antennenmoduls 105 weniger als 3 Millimeter sein (z. B. zwischen 2 Millimeter und 3 Millimeter).
  • 1 ist eine generalisierte Darstellung einer Seitenansicht einer beispielhaften Antennenplatine 100 nach verschiedenen Ausführungsformen. Eine Antennenplatine 100 kann ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen oder mehrere Antennenpatches 104 umfassen. 2 illustriert zwei Antennenpatches 104-1 und 104-2, aber eine Antennenplatine 100 kann einen Antennenpatch 104 (z. B. wie nachfolgend mit Verweis auf 3 bis 5 erklärt) oder mehr als zwei Antennenpatches 104 umfassen. Das Antennen-Feed-Substrat 102 kann leitfähige Pfade (z. B. durch leitfähige Durchkontaktierungen und Leitungen durch ein oder mehrere Dielektrika bereitgestellt, in 2 nicht dargestellt) und Feedstrukturen 118 (nicht dargestellt) umfassen. In einigen Ausführungsformen kann mindestens ein Abschnitt des Feedsubstrats 102 unter Verwendung von PCB-Technologie hergestellt sein und kann zwischen zwei und acht PCB-Schichten umfassen.
  • Das Antennen-Feed-Substrat 102 kann eine Erdungsebene 120 und eine oder mehrere Permissivitätsregionen 106 zwischen der Erdungsebene 120 und dem Antennenpatch 104, der sich der Erdungsebene 120 am nächsten befindet, umfassen. In der Ausführungsform aus 2 ist der Antennenpatch 104 der Antennenpatch 104-1. Verschiedene Permissivitätsregionen 106 können unterschiedliche dielektrische Konstanten aufweisen (z. B. aufgrund unterschiedlicher Materialzusammensetzungen). In 2 sind drei verschiedene Permissivitätsregionen 106-1, 106-2 und 106-3 in dem Antennen-Feed-Substrat 102 illustriert, aber ein Antennen-Feed-Substrat 102 kann mehr oder weniger Permissivitätsregionen 106 zwischen der Erdungsebene 120 und der Antennenpatch 104-1 umfassen. Eine Anzahl von Beispielen verschiedener Antennen-Feed-Substrate 102, die verschiedene Anzahlen und Arten von Permissivitätsregionen 106 umfassen, sind hierin erklärt. Auch wenn die Erdungsebene 120 als an der unteren Fläche 110 des Antennen-Feed-Substrats 102 dargestellt ist, kann das Antennen-Feed-Substrat 102 mehr Schichten und Strukturen „unter“ der Erdungsebene 120 umfassen; die Erdungsebene 120 ist zur einfacheren Illustration in verschiedenen der beiliegenden Figuren an der unteren Fläche 110 dargestellt, aber andere Metallschichten können zwischen der Erdungsebene 120 und der physischen unteren Fläche 110 des Antennen-Feed-Substrats 102 vorhanden sein.
  • Leitfähige Strukturen in einer Antennenplatine 100 (z. B. der Erdungsebene 120, der Feedstruktur(en) 118, leitfähigen Kontakte 117, der Antennenpatch(es) 104 usw.) können aus einem beliebigen geeigneten Material gebildet sein (z. B. einem Metall, wie etwa Kupfer). Ein Dielektrikum, wie etwa ein festes Dielektrikum oder Luft, kann um verschiedene der leitfähigen Strukturen herum angeordnet sein. Jedes geeignete feste Dielektrikum kann verwendet werden (z. B. ein Laminatmaterial). In einigen Ausführungsformen kann das Dielektrikum ein Isolierungsmaterial sein, das in Package-Substrattechnologien verwendet wird, wie etwa ein organisches Dielektrikum, ein Feuerwiderstandsmaterial der Stufe 4 (FR-4), Bismaleimidtriazinharz (BT-Harz), keramische Materialien, Polyimidmaterialien, glasverstärkte Epoxidmatrixmaterialien oder Dielektrika mit niedrigem k-Wert und ultraniedrigem k-Wert (z. B. kohlenstoffdotierte Dielektrika, fluordotierte Dielektrika, poröse Dielektrika und organische polymere Dielektrika).
  • Einige oder alle der Antennenpatches 104 in einer Antennenplatine 100 können in einem Stapel 103 angeordnet sein. Ein Stapel 103 mehrerer Antennenpatches 104 kann eine höhere Zunahme und eine höhere Richtungsbindung aufweisen als ein einzelner Antennenpatch 104 und die Verbesserungen von Zunahme und Richtungsbindung können mit der Anzahl von Antennenpatches 104 in dem Stapel 103 ansteigen. Wenn ein Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, können verschiedene Antennenpatches 104 in einem Stapel 103 durch eine oder mehrere Permissivitätsregionen 106 getrennt sein. In 2 sind drei verschiedene Permissivitätsregionen 106-4, 106-5 und 106-6 in dem Stapel 103 illustriert, aber ein Stapel 103 kann mehr oder weniger Permissivitätsregionen 106 zwischen benachbarten Antennenpatches 104 umfassen. In Ausführungsformen, in denen ein Stapel 103 mehr als zwei Antennenpatches 104 umfasst, kann jedes benachbarte Paar Antennenpatches 104 in dem Stapel 103 durch eine oder mehrere Permissivitätsregionen (z. B. nach einer der hierin mit Verweis auf die Antennenpatches 104-1 und 104-2 erklärten Ausführungsformen) getrennt sein. Eine Anzahl von Beispielen verschiedener Stapel 103, die verschiedene Anzahlen und Arten von Permissivitätsregionen 106 umfassen, sind hierin erklärt. Insbesondere illustrieren 3 bis 9 verschiedene Beispiele verschiedener Stapel 103, während 10 bis 16 verschiedene Beispiele verschiedener Antennen-Feed-Substrate 102 und/oder die Koppelung zwischen einem Antennen-Feed-Substrat 102 und einem Stapel 103 illustrieren; jeder der Stapel 103 aus 3 bis 9 kann in einer Antennenplatine 100 mit einem beliebigen der Antennen-Feed-Substrate 102 und/oder über eine beliebige der Koppelungen aus 10 bis 16 umfasst sein. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der Antennenpatches 104 in einer Antennenplatine 100 eine Öffnung darin umfassen (z. B. eine kreuzförmige Öffnung). Auch wenn verschiedene der Beispiele von Stapeln 103, die mehrere Antennenpatches 104 umfassen, die Antennenpatches 104 mit aneinander ausgerichteten Mitten illustrieren können (z. B. so, dass ein Antennenpatch 104 sich direkt über einem anderen befindet), muss dies nicht der Fall sein; mehrere Antennenpatches 104 in einem Stapel 103 können einen horizontalen Abstand voneinander aufweisen, wie gewünscht (z. B. wie nachfolgend mit Verweis auf 23 und 24 erklärt).
  • Jeder der Antennenpatches 104, der in einer der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 umfasst ist, kann eine beliebige geeignete Form aufweisen. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen ein Antennenpatch 104 eine rechteckige Grundfläche aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann ein Antennenpatch 104 mit einer im Wesentlichen rechteckigen (oder anderen) Grundfläche „Erweiterungen“ aufweisen, an die Feedstrukturen 118 gekoppelt sind; ein Beispiel einer solchen Ausführungsform ist in 23 illustriert. Auch wenn die Antennenpatches 104, die in den beiliegenden Zeichnungen illustriert sind, „massiv“ sind, kann der Antennenpatch 104 eine oder mehrere Öffnungen in sich aufweisen und diese Öffnungen können jede gewünschte Form aufweisen. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen ein Antennenpatch 104 eine rechteckige Öffnung in sich aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann ein Antennenpatch 104 eine Schlitz- oder kreuzförmige Öffnung in sich aufweisen.
  • In einigen der hierin offenbarten Ausführungsformen kann eine der Permissivitätsregionen 106-1, 106-2 oder 106-3 Luft umfassen (d. h. ein Lufthohlraum 112, dargestellt in verschiedenen der beiliegenden Zeichnungen, kann zwischen dem Antennenpatch 104-1 und der Erdungsebene 120 vorhanden sein); zusätzlich oder alternativ dazu kann in einigen Ausführungsformen eine der Permissivitätsregionen 106-4, 106-5 und 106-6 Luft umfassen (d. h. ein Lufthohlraum 112, der in verschiedenen der beiliegenden Zeichnungen, kann zwischen dem Antennenpatch 104-1 und dem Antennenpatch 104-2 vorhanden sein).
  • In einigen Ausführungsformen können die Antennenpatches 104 durch elektrisch leitfähige Materialpfade durch das Antennen-Feed-Substrat 102, die leitfähigen Kontakt mit elektrisch leitfähigem Material der Antennenpatches 104 herstellen, elektrisch an das Antennen-Feed-Substrat 102 gekoppelt sein, während in anderen Ausführungsformen die Antennenpatches 104 mechanisch an das Antennen-Feed-Substrat 102 gekoppelt sein aber nicht mit einem elektrisch leitfähigen Materialpfad durch das Antennen-Feed-Substrat 102 in Kontakt stehen können. Verschiedene Beispiele dieser Ausführungsformen sind nachfolgend erklärt. Allgemein kann jede der hierin offenbarten Ausführungsformen, in denen das Antennen-Feed-Substrat 102 nicht durch einen elektrisch leitfähigen Materialpfad mit einem oder mehreren Antennenpatches 104 gekoppelt ist, modifiziert werden, um einen solchen Pfad zu umfassen (z. B. unter Verwendung einer mechanischen Verbindung, die durch Lot 140 bereitgestellt wird, um auch den einen oder die mehreren Antennenpatches 104 zu versorgen, wie nachfolgend erklärt).
  • Auf wenn ein einziger Stapel 103 der Antennenpatches 104 in 2 (und anderen der beiliegenden Zeichnungen) dargestellt ist, ist dies nur illustrativ und eine Antennenplatine 100 kann mehr als einen Stapel 103 von Antennenpatches 104 (z. B. angeordnet in einem Array an einer Vorderseite des Antennen-Feed-Substrats 102) umfassen. Beispielsweise kann eine Antennenplatine 100 vier Stapel 103 (z. B. angeordnet in einem linearen Array), acht Stapel 103 (z. B. angeordnet in einem linearen Array oder zwei linearen Arrays), sechzehn Stapel 103 (z. B. angeordnet in einem 4x4-Array) oder zweiunddreißig Stapel 103 (z. B. angeordnet in zwei 4x4-Arrays) umfassen.
  • Die Abmessungen der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 können geeignete Werte annehmen. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen eine Dicke 125 des Antennen-Feed-Substrats 102 für Kommunikation im Bereich von 20 Gigahertz bis 40 Gigahertz weniger als 1 Millimeter betragen (z. B. zwischen 0.1 Millimeter und 0.5 Millimeter). In einigen Ausführungsformen kann eine Dicke 127 eines Antennenpatches 104 weniger als ein Viertel der Wellenlänge der Mittelfrequenz betragen, die übertragen/empfangen werden soll. Beispielsweise kann eine Dicke 127 eines Antennenpatches 104 weniger als 1 Millimeter (z. B. zwischen 0,2 Millimeter und 0,7 Millimeter) betragen. In einigen Ausführungsformen kann eine laterale Abmessung 153 einer Antennenplatine 100 zwischen 2 Millimeter und 6 Millimeter betragen (z. B. zur Kommunikation im Bereich von 20 Gigahertz bis 40 Gigahertz). In einigen Ausführungsformen kann eine laterale Dimension 149 eines Antennenpatches 104 weniger als die Hälfte der Wellenlänge der Mittelfrequenz betragen, die übertragen/empfangen werden soll. In einigen Ausführungsformen kann eine Dicke 122 der Antennenplatine 100 zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter (z. B. zwischen 700 Mikron und 1 Millimeter) betragen. In einigen Ausführungsformen kann die Dicke einer Metallschicht in einem Antennen-Feed-Substrat 102 zwischen 5 Mikron und 50 Mikron betragen (z. B. zwischen 5 Mikron und 20 Mikron, zwischen 10 Mikron und 20 Mikron oder ca. 15 Mikron). In einigen Ausführungsformen kann die Dicke eines Dielektrikums zwischen benachbarten Metallschichten in einem Antennen-Feed-Substrat 102 zwischen 50 Mikron und 200 Mikron betragen (z. B. zwischen 60 Mikron und 100 Mikron, zwischen 70 Mikron und 110 Mikron ca. 80 Mikron, ca. 90 Mikron oder ca. 100 Mikron).
  • 3 illustriert einen Stapel 103, der einen einfachen Antennenpatch 104 umfasst, der sich neben einer unteren Fläche einer Trägerplatine 136 befindet, sodass in einer Antennenplatine 100 der Antennenpatch 104 zwischen Material der Trägerplatine 136 und einem Antennen-Feed-Substrat 102 (nicht dargestellt) platziert sein kann. Eine Trägerplatine 136 kann eine geeignete Struktur aufweisen; beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen eine Trägerplatine 136 eine PCB oder eine nichtleitfähige Kunststoffstruktur aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann der Antennenpatch 104 eine leitfähige (z. B. Metall-) Schicht in der Trägerplatine 136 sein. In einigen Ausführungsformen kann der Antennenpatch 104 oberflächenmontiert (z. B. durch Löten), geklebt, laminiert oder anderweitig mit einer unteren Fläche der Trägerplatine 136 gekoppelt sein. Der Stapel 103 aus 3 kann ein Beispiel des Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem Permissivitätsregionen 106-5 und 106-6 und der Antennenpatch 104-2 nicht vorhanden sind, und in dem die Permissivitätsregionen 106-4 durch das Material der Trägerplatine 136 über dem Antennenpatch 104 bereitgestellt wird.
  • 4 illustriert einen Stapel 103, der einen einzigen Antennenpatch 104 neben einer unteren Fläche einer Trägerplatine 136 umfasst und ferner einen Ausschnitt 113 in der oberen Fläche der Trägerplatine 136 umfasst, sodass die obere Fläche des Antennenpatches 104 offenliegt. In einigen Ausführungsformen kann der Antennenpatch 104 eine leitfähige (z. B. Metall-) Schicht in der Trägerplatine 136 sein. Der Stapel 103 aus 4 kann durch Herstellen des Stapels 103 aus 3 und dann Fräsen, Bohren oder anderweitiges entfernen von Material der Trägerplatine 136 hergestellt werden, um eine obere Fläche des Antennenpatches 104 offenzulegen, oder durch Entfernen von Material der Trägerplatine 136 zum Bilden des Ausschnitts 113 vor dem koppeln des Antennenpatches 104 mit der Trägerplatine 136. Der Stapel 103 aus 3 kann ein Beispiel Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem die Permissivitätsregionen 106-4, 106-5 und 106-6 und der Antennenpatch 104-2 nicht vorhanden sind.
  • 5 illustriert einen Stapel 103, der einen einzigen Antennenpatch 104 umfasst. In einigen Ausführungsformen kann der Antennenpatch 104 oberflächenmontiert, geklebt, laminiert oder anderweitig mit einer oberen Fläche eines Antennen-Feed-Substrats 102 gekoppelt sein. Der Stapel 103 aus 5 kann ein Beispiel Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem die Permissivitätsregionen 106-4, 106-5 und 106-6 und der Antennenpatch 104-2 nicht vorhanden sind.
  • 6 illustriert einen Stapel 103, der einen Antennenpatch 104-1 umfasst, der sich neben einer unteren Fläche einer Trägerplatine 136 befindet, sodass in einer Antennenplatine 100 der Antennenpatch 104-1 zwischen Material der Trägerplatine 136 und einem Antennen-Feed-Substrat 102 (nicht dargestellt) platziert sein kann. Der Stapel 103 umfasst auch einen Antennenpatch 104-2 neben einer oberen Fläche der Trägerplatine 136. In einigen Ausführungsformen können der Antennenpatch 104-1 und/oder der Antennenpatch 104-2 eine leitfähige (z. B. Metall-) Schicht in der Trägerplatine 136 sein. In einigen Ausführungsformen können der Antennenpatch 104-1 (und/oder der Antennenpatch 104-2) oberflächenmontiert, geklebt, laminiert oder anderweitig an eine untere Fläche (obere Fläche) der Trägerplatine 136 gekoppelt sein. Der Stapel 103 aus 3 kann ein Beispiel des Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem Permissivitätsregionen 106-5 und 106-6 nicht vorhanden sind, und in dem die Permissivitätsregionen 106-4 durch das Material der Trägerplatine 136 zwischen den Antennenpatches 104-1 und 104-2 bereitgestellt wird. In einigen Ausführungsformen kann die Distanz 134 zwischen dem Antennenpatch 104-1 und dem Antennenpatch 104-2 in einem Stapel 103 zwischen 50 Mikron und 200 Mikron (z. B. zwischen 100 Mikron und 150 Mikron oder ca. 120 Mikron) liegen.
  • 7 illustriert einen Stapel 103, der einen Antennenpatch 104-1 umfasst, der sich neben einer unteren Fläche einer Trägerplatine 136-1 befindet, sodass in einer Antennenplatine 10 der Antennenpatch 104-1 zwischen Material der Trägerplatine 136-1 und einem Antennen-Feed-Substrat 102 (nicht dargestellt) platziert sein kann. Der Stapel 103 umfasst auch einen Antennenpatch 104-2 neben einer oberen Fläche einer Trägerplatine 136-2; die Trägerplatinen 136 aus 7 können jeweils leitfähige Kontakte 117 umfassen, und diese leitfähigen Kontakte 117 können mit Lot 140 zusammengekoppelt sein und einen Lufthohlraum 112 zwischen den Antennenpatches 104-1 und 104-2 bilden. In Ausführungsformen, in denen Lot vorhanden ist, können andere Materialien, wie etwa ein Lötstopplack, vorhanden sein, sind jedoch nicht dargestellt. Wie hierin verwendet, kann sich ein „leitfähiger Kontakt“ auf einen Abschnitt des leitfähigen Materials (z. B. Metall) beziehen, der als eine elektrische Grenzfläche zwischen verschiedenen Komponenten dient; leitfähige Kontakte können in einer Fläche einer Komponente zurückgesetzt sein, bündig damit sein oder sich darüber hinaus erstrecken, und können jede geeignete Form annehmen (z. B. ein leitfähiges Pad oder ein Sockel). Die Antennenpatches 104-1 und 104-2 können mit den Trägerplatinen 136-1 bzw. 136-2 gekoppelt sein (z. B. geklebt, darin eingebettet oder darauf gedruckt). In einigen Ausführungsformen können die leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 einen elektrisch leitfähigen Materialpfad bereitstellen, durch den Signale an den oder von dem Antennenpatch 104-2 übertragen werden können. In anderen Ausführungsformen können die leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 nur für die mechanische Koppelung zwischen den Antennenpatches 104 verwendet werden. Die Höhe des Lot 140 und die Dicke der Trägerplatinen 136 können die Distanz zwischen den Antennenpatches 104-1 und 104-2 steuern. Die Höhe des Lot 140 kann mit höher Genauigkeit gesteuert werden (z. B. zwischen 100 Mikron und 500 Mikron). Der Stapel 103 aus 7 kann ein Beispiel des Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem die Permissivitätsregionen 106-4 durch das Material der Trägerplatine 136-1 bereitgestellt ist, die Permissivitätsregionen 106-5 durch den Lufthohlraum 112 bereitgestellt ist und die Permissivitätsregionen 106-6 durch das Material der Trägerplatine 136-2 bereitgestellt ist.
  • 8 illustriert einen Stapel 103, der ähnlich ist, wie der aus 7, aber in dem die Trägerplatine 136-1 ebenfalls einen Ausschnitt 113 umfasst, wie oben mit Verweis auf 4 erklärt. The Stapel 103 aus 8 kann ein Beispiel des Stapels 103 aus 2 sein: einer, in dem die Permissivitätsregionen 106-4 nicht vorhanden ist, die Permissivitätsregionen 106-5 durch den Lufthohlraum 112 bereitgestellt ist und die Permissivitätsregionen 106-6 durch das Material der Trägerplatine 136-2 bereitgestellt ist. Wenn es auch in einigen anderen der beiliegenden Figuren nicht dargestellt ist, kann jede der hierin offenbarten Trägerplatinen 136-1 einen solchen Ausschnitt 113 umfassen (z. B. die Trägerplatine 136-1 aus 9).
  • 9 illustriert einen Stapel 103 ähnlich wie dem aus 8, in dem jedoch die Trägerplatine 136-1 leitfähige Strukturen 121 (z. B. Durchkontaktierungen und/oder Leitungen oder leitfähige Säulen) umfasst, die elektrisch mit den leitfähigen Kontakten 117 auf der Trägerplatine 136 gekoppelt sind, um einen elektrischen Schirm (z. B. einen faradayschen Käfig) um den Antennenpatch 104-1 bereitzustellen. Ähnlich kann die Trägerplatine 136-2 leitfähige Strukturen 121 und einen leitfähigen Ring 145 auf der oberen Fläche der Trägerplatine 136-2 bereitstellen, um einen elektrischen Schirm um den Antennenpatch 104-2 bereitzustellen. Zusammen stellen die leitfähigen Strukturen 121, die leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 und der leitfähige Ring 145 einen elektrischen Schirm für den Stapel 103 bereit. Wenn es auch in einigen anderen der beiliegenden Figuren nicht dargestellt ist, kann jeder der Stapel 103 einen solchen elektrischen Schirm umfassen (z. B. der Stapel 103 aus 6). Eine Anzahl elektrischer Schirmstrukturen sind hierin offenbart; durch Einschließen verschiedener Elemente der Antennenplatinen 100 darin, können diese Schirme Oberflächenwellen verringern, die unerwünschte Koppelung verursachen und die Widerstandsbandbreite der Antenne verringern und die Reflexionstufe während der Strahlformung erhöhen, was die Leistung verbessert. Oberflächenwellen können auch für Seitenlappen und Nullwinkelgrenzen in Strahlsteuerung verantwortlich sein und damit kann das Ausgleichen von Oberflächenwellen diese Eigenschaften verbessern. Beispielsweise sind für Peilstrahlungsantennen die Nullwinkelgrenzen die Winkel, in denen die aktiven Streuparameter (S11) des Antennenarrays beginnen, aufgrund des hohen Eingangswiderstands, der durch die Feedstrukturen der Antennen in dem Array zu sehen ist, schnell nachlassen; Unterdrücken von Oberflächenwellen für solche Antennen kann die Antennenwiderstandsbandbreite in einem aktiven Scanarray verbessern und einen breiteren Scanwinkel für das Array ermöglichen.
  • In einigen Ausführungsformen, in denen ein Stapel 103 einen Lufthohlraum 112 umfasst, können eine oder mehrere Komponenten in dem Lufthohlraum 112 angeordnet sein. Beispielsweise illustriert 10 einen Stapel 103, der ähnlich wie der aus 7 ist, aber in dem eine Komponente 143 an der oberen Fläche der Trägerplatine 136-1 in dem Lufthohlraum 112 montiert ist. Die Komponente 143 kann beliebige geeignete passive oder aktive Vorrichtungen umfassen, wie etwa ein Die, einen Switch, einen Verstärker, einen Induktor, einen Varactor und/oder einen Kondensator. Die Trägerplatine 136-1 kann leitfähige Pfade umfassen (einschließlich z. B. Durchkontaktierungen und/oder Leitungen oder leitfähige Säulen, nicht dargestellt), durch die elektrische Signale an die/von der Komponente 143 bereitgestellt werden können. In einigen Ausführungsformen kann diese Komponente 143 verwendet werden, um die Feedstruktur 118 und/oder die Antennenpatches 104 einzustellen; Steuerleitungen können durch die Trägerplatine 136-1 laufen, um die elektrischen Eigenschaften der Komponente 143 einzustellen, um gewünschte Abgleichs- oder andere Eigenschaften zu erreichen. In anderen Ausführungsformen können eine oder mehrere Komponenten 143 an der unteren Fläche der Trägerplatine 136-2 in dem Lufthohlraum 112 montiert sein (statt an oder neben Komponenten 143, die auf der oberen Fläche der Trägerplatine 136-1 montiert sind); in solchen Ausführungsformen kann die Trägerplatine 136-2 leitfähige Pfade umfassen, durch die elektrische Signale an die/von der Komponente 143 bereitgestellt werden, und die Trägerplatine 136-2 kann durch leitfähige Pfade (z. B. einschließlich der leitfähigen Kontakte 117 und Lot 140) mit der Trägerplatine 136-1 gekoppelt sein, die das Übertragen von Signalen an die/von der Komponente 143 durch die Trägerplatine 136-1 erlauben. Eine Komponente 143 kann in einem Lufthohlraum 112 in jedem beliebigen der Stapel 103 vorhanden sein, die hierin offenbart sind. In einigen Ausführungsformen kann die Komponente 143 eine mit der Trägerplatine 136-1 verkabelt, durch Flip-Chip, Packaging, Einbettung oder gekoppelt sein.
  • 11 illustriert ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen Antennenpatch 104 (der in Ausführungsformen, in denen der Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, der Antennenpatch 104-1 sein kann) neben einer oberen Fläche einer Trägerplatine 136. Allgemein kann sich eine Feedstruktur 118 in einer Antennenplatine 100 von der unteren Fläche 110 einer Antennen-Feed-Substrat 102 in das Innere des Antennen-Feed-Substrats 102 erstrecken; die Feedstruktur 118 kann im Betrieb durch elektromagnetische Signale angetrieben sein. In der Ausführungsform aus 11 sind die Feedstrukturen 118 leitfähige Strukturen 121 in der Trägerplatine 136, die einen fortlaufenden Materialpfad zwischen dem Antennenpatch 104 und der Erdungsebene 120 bereitstellen; diese Anordnung kann als eine „Direktfeed“-Anordnung bezeichnet werden. Das Antennen-Feed-Substrat 102 aus 11 kann ein Beispiel des Antennen-Feed-Substrats 102 aus 2 sein: eines, in dem die Permissivitätsregionen 106-2 und 106-3 nicht vorhanden sind und die Permissivitätsregionen 106-1 durch die Trägerplatine 136 bereitgestellt ist.
  • 12 illustriert ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen Antennenpatch 104 (der in Ausführungsformen, in denen der Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, der Antennenpatch 104-1 sein kann) neben einer oberen Fläche einer Trägerplatine 136. In der Ausführungsform aus 12 sind die Feedstrukturen 118 leitfähige Strukturen 121 in der Trägerplatine 136, die keinen fortlaufenden Materialpfad zwischen dem Antennenpatch 104 und der Erdungsebene 120 bereitstellen; diese Anordnung kann als eine Anordnung mit einem „Nebenfeed-“ oder „indirekten Feed“ bezeichnet werden. Insbesondere sind die Feedstrukturen 118, die in 12 illustriert sind, Beispiele für L-Feedstrukturen, die nachfolgend genauer erklärt werden. Allgemeiner wird eine Reihe von Beispielen von Nebenfeedstrukturen 118 nachfolgend erklärt, und jede solche Feedstruktur 118 kann in dem Antennen-Feed-Substrat 102 aus 12 umfasst sein. Das Antennen-Feed-Substrat 102 aus 12 kann ein Beispiel des Antennen-Feed-Substrats 102 aus 2 sein: eines, in dem die Permissivitätsregionen 106-2 und 106-3 nicht vorhanden sind und die Permissivitätsregionen 106-1 durch die Trägerplatine 136 bereitgestellt ist.
  • 13 illustriert ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen Antennenpatch 104 (der in Ausführungsformen, in denen der Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, der Antennenpatch 104-1 sein kann) mit einer Trägerplatine 136-2 gekoppelt oder darin umfasst ist. Die Trägerplatine 136-2 ist durch leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 mit einer Trägerplatine 136-1 gekoppelt, wie oben erklärt, was einen Lufthohlraum 112 unter dem Antennenpatch 104 bildet. Ferner können die leitfähigen Kontakte 112/das Lot 140, sowie die leitfähigen Strukturen 121 in der Trägerplatine 136-1 Direktfeedstrukturen 118 zwischen der Erdungsebene 120 und dem Antennenpatch 104 bereitstellen. Insbesondere kann das Lot 140 helfen, eine widerstandskontrollierte Verbindung zwischen dem Antennenpatch 104 und der Erdungsebene 120 bereitzustellen, um einen gewünschten Widerstand der Feedstrukturen 118 zu erreichen. Das Antennen-Feed-Substrat 102 aus 13 kann ein Beispiel des Antennen-Feed-Substrats 102 aus 2 sein: eines, in dem die Permissivitätsregionen 106-1 durch die Trägerplatine 136-1 bereitgestellt ist, die Permissivitätsregionen 106-2 durch den Lufthohlraum 112 bereitgestellt ist und die Permissivitätsregionen 106-3 fehlt. In einigen Ausführungsformen kann die Distanz 132 zwischen der Trägerplatine 136-1 und dem Antennenpatch 104 (gleich der Höhe des Lufthohlraums 112 in der Ausführungsform von FIG: 13) zwischen 75 Mikron und 200 Mikron (z. B. zwischen 100 Mikron und 150 Mikron oder ca. 120 Mikron) liegen.
  • 14 illustriert ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen Antennenpatch 104 (der in Ausführungsformen, in denen der Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, der Antennenpatch 104-1 sein kann) mit einer Trägerplatine 136-2 gekoppelt oder darin umfasst ist. Die Trägerplatine 136-2 ist durch leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 mit einer Trägerplatine 136-1 gekoppelt, wie oben erklärt, was einen Lufthohlraum 112 unter dem Antennenpatch 104 bildet. Ungefähre Feedstrukturen 118 sind in der Trägerplatine 136-1 umfasst; diese Nebenfeedstrukturen 118 können jede geeignete Form annehmen (z. B. jede der Formen, die hierin offenbart sind). Insbesondere sind die Feedstrukturen 118, die in 14 illustriert sind, Beispiele für L-Feedstrukturen, die nachfolgend genauer erklärt werden. Das Antennen-Feed-Substrat 102 aus 14 kann ein Beispiel des Antennen-Feed-Substrats 102 aus 2 sein: eines, in dem die Permissivitätsregionen 106-1 durch die Trägerplatine 136-1 bereitgestellt ist, die Permissivitätsregionen 106-2 durch den Lufthohlraum 112 bereitgestellt ist und die Permissivitätsregionen 106-3 fehlt.
  • 15 illustriert ein Antennen-Feed-Substrat 102 und einen Antennenpatch 104 (der in Ausführungsformen, in denen der Stapel 103 mehrere Antennenpatches 104 umfasst, der Antennenpatch 104-1 sein kann) mit einer Trägerplatine 136-2 gekoppelt oder darin umfasst ist. Die Trägerplatine 136-2 ist durch leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 mit einer Trägerplatine 136-1 gekoppelt, wie oben erklärt, was einen Lufthohlraum 112 unter dem Antennenpatch 104 bildet. Die leitfähigen Kontakte 117/Lot 140 und leitfähigen Strukturen 121 in der Trägerplatine 136-1 können zusammen Teil von Nebenfeedstrukturen 118 sein; diese Nebenfeedstrukturen 118 können jede geeignete Form annehmen (z. B. jede der hierin offenbarten Formen). Insbesondere sind die Feedstrukturen 118, die in 15 illustriert sind, Beispiele für L-Feedstrukturen, die nachfolgend genauer erklärt werden. Der Lufthohlraum 112 kann sich um mindestens einen Abschnitt der Nebenfeedstrukturen 118 erstrecken und die Trägerplatine 136-2 kann den Antennenpatch 104 von den Nebenfeedstrukturen 118 trennen. Das Antennen-Feed-Substrat 102 aus 15 kann ein Beispiel des Antennen-Feed-Substrats 102 aus 2 sein: eines, in dem die Permissivitätsregionen 106-1 durch die Trägerplatine 136-1 bereitgestellt ist, die Permissivitätsregionen 106-2 durch den Lufthohlraum 112 bereitgestellt ist und die Permissivitätsregionen 106-3 durch die Trägerplatine 136-1 bereitgestellt ist.
  • In einigen Ausführungsformen, in denen ein Antennen-Feed-Substrat 102 einen Lufthohlraum 112 umfasst, können eine oder mehrere Komponenten in dem Lufthohlraum 112 angeordnet sein. Beispielsweise illustriert 16 ein Antennen-Feed-Substrat 102, das ähnlich wie das aus 13 ist, aber in dem eine Komponente 143 an der oberen Fläche der Trägerplatine 136-1 in dem Lufthohlraum 112 montiert ist. Die Trägerplatine 136-1 kann leitfähige Pfade umfassen (einschließlich z. B. Durchkontaktierungen und/oder Leitungen oder leitfähige Säulen, nicht dargestellt), durch die elektrische Signale an die/von der Komponente 143 bereitgestellt werden können. In anderen Ausführungsformen können eine oder mehrere Komponenten 143 an der unteren Fläche der Trägerplatine 136-2 in dem Lufthohlraum 112 montiert sein (statt an oder neben Komponenten 143, die auf der oberen Fläche der Trägerplatine 136-1 montiert sind); in solchen Ausführungsformen kann die Trägerplatine 136-2 leitfähige Pfade umfassen, durch die elektrische Signale an die/von der Komponente 143 bereitgestellt werden, und die Trägerplatine 136-2 kann durch leitfähige Pfade (z. B. einschließlich der leitfähigen Kontakte 117 und Lot 140) mit der Trägerplatine 136-1 gekoppelt sein, die das Übertragen von Signalen an die/von der Komponente 143 durch die Trägerplatine 136-1 erlauben. Eine Komponente 143 kann in einem Lufthohlraum 112 in jedem beliebigen der Antennen-Feed-Substrate 102 vorhanden sein, die hierin offenbart sind. Jede der oben erklärten Komponenten 143 kann in dem Antennen-Feed-Substrat 102 umfasst sein.
  • Wie oben mit Verweis auf 9 erklärt, kann jede der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 leitfähige Strukturen umfassen, um einen elektromagnetischen Schirm um den/die Antennenpatch(es) 104, die Feedstrukturen 118 und/oder andere Komponenten der Antennenplatinen 100 bereitzustellen. Beispielsweise sind 17A und 17B sind verschiedene Ansichten einiger beispielhafter Komponenten in einer Antennenplatine 100 nach verschiedenen Ausführungsformen. 17A ist eine Explosionsansicht (in der einige Komponenten für eine einfachere Illustration weggelassen sind) und 17B ist eine seitliche Querschnittsansicht des unteren Abschnitts der Struktur aus 17A.
  • Die Antennenplatine 100 aus 17 kann eine Erdungsebene 120 an der unteren Fläche 110 und eine oder mehrere Feedstrukturen 118, die sich von der Erdungsebene 120 in das Antennen-Feed-Substrat 102 erstrecken, umfassen. Die Pads 119 der Feedstrukturen 118 können koplanar mit der Erdungsebene 120 sein. Die Schirmpfosten 124, die eine oder mehrere Durchkontaktierungen oder leitfähige Säulen in dem Antennen-Feed-Substrat 102 umfassen können, können neben den Kanten des Antennen-Feed-Substrats 102 angeordnet sein und können einen Erdungsring 114 elektrisch mit der Erdungsebene 120 koppeln, um einen faradayschen Käfig um die Feedstruktur 118 zu erzeugen. Die hierin offenbarten Erdungsringe können Rücklaufverluste relativ zu Ausführungsformen verringern, in denen Erdungsringe fehlen. Nebenfeedstrukturen 118 (wie die in 12, 14 und 15 illustrierten) sind in 17 dargestellt, aber beliebige geeignete Feedstrukturen 118 können in einer Antennenplatine 100 wie der in 17 illustrierten verwendet werden. Insbesondere sind die Feedstrukturen 118, die in 17 illustriert sind, Beispiele für L-Feedstrukturen, die nachfolgend genauer erklärt werden. Der Antennenpatch 104-1 kann „innerhalb“ der Region angeordnet sein, die durch die Schirmpfosten 124 umgeben ist. Ein anderer Erdungsring 141 kann den Antennenpatch 104-2 umgeben und ein weiterer Erdungsring 139 kann zwischen dem Erdungsring 141 und dem Erdungsring 114 angeordnet sein.
  • Die Erdungsringe 114, 139 und 141 können in einer ähnlichen Weise miteinander gekoppelt sein. 18 illustriert eine Ausführungsform der Antennenplatine 100 aus 17, in der der Erdungsring 114 durch leitfähige Strukturen 147-1 mit dem Erdungsring 139 gekoppelt ist und der Erdungsring 139 durch leitfähige Strukturen 147-2 mit dem Erdungsring 141 gekoppelt ist. Die leitfähigen Strukturen 147-1 können Leitungen, Durchkontaktierungen und/oder leitfähige Säulen (z. B. wenn ein massives Dielektrikum zwischen dem Erdungsring 114 und dem Erdungsring 139 angeordnet ist) oder leitfähige Kontakte 117/Lot 140 (z. B. wenn ein Lufthohlraum zwischen dem Erdungsring 114 und dem Erdungsring 139 gewünscht ist) umfassen. Ähnlich können die leitfähigen Strukturen 147-2 Leitungen, Durchkontaktierungen und/oder leitfähige Säulen (z. B. wenn ein massives Dielektrikum zwischen dem Erdungsring 139 und dem Erdungsring 141 angeordnet ist) oder leitfähige Kontakte 117/Lot 140 (z. B. wenn ein Lufthohlraum zwischen dem Erdungsring 139 und dem Erdungsring 141 gewünscht ist) umfassen.
  • Wie oben angemerkt, können beliebige geeignete Feedstrukturen 118 in einer Antennenplatine 100 umfasst sein. 19 und 20 illustrieren zwei Beispiele von Nebenfeedstrukturen 118: L-Feedstrukturen 118 bzw. H-Feedstrukturen 118. Die L- und H-Feedstrukturen 118, die hierin offenbart sind, können das Einstellen und Verbreitern der Widerstandsbandbreite für bessere Leistung (z. B. für Millimeterwellenkommunikation) ermöglichen. Die hierin offenbarten Feedstrukturen 118 können leicht für verschiedene Umgebungen eingestellt werden, indem die der Widerstand (z. B. durch Abmessungen der Feedstrukturen 118 oder unterstützenden Elemente, wie den oben erklärten Komponenten 143) angepasst wird.
  • 19 illustriert einige der leitfähigen Strukturen, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sein können, darunter zwei Antennenpatches 104-1 und 104-2 und zwei L-Feedstrukturen 118-1 und 118-2, die sich von einer Erdungsebene 120 zu den Antennenpatches 104 erstrecken. Der Begriff „L“ wird aufgrund der Ähnlichkeit der Form einer L-Feedstruktur 118 mit einem großen Buchstaben „L“ verwendet. 19A ist eine seitliche Querschnittsansicht und 19B ist eine perspektivische Ansicht. In einigen Antennenplatinen 100 kann die Ausführungsform aus 19 in einer Struktur wie der aus 17 umgesetzt sein, die Antennenpatches 104 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Stapel 103 aus 6 bis 10 erklärt sind, und/oder die Feedstrukturen 118 und Erdungsebene 120 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Antennen-Feed-Substrate 102 aus 12, 14 oder 15 erklärt sind.
  • Die L-Feedstrukturen 118 umfassen einen vertikalen Abschnitt 118A, der sich rechtwinklig von einem Pad 119 zu der Erdungsebene 120 erstreckt, und einen horizontalen Abschnitt 118B, der sich parallel zu (und in einem Abstand von) der Erdungsebene 120 erstreckt. Zwei L-Feedstrukturen 118, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sind, können ihre horizontalen Abschnitte 118B rechtwinklig zueinander ausgerichtet aufweisen, wie in 19 gezeigt, um zwei orthogonale Polarisationen zu erreichen. In der Verwendung können der horizontale Abschnitt 118B und die Antennenpatches 104 kapazitiv gekoppelt sein und der vertikale Abschnitt 118A kann als ein Induktor zwischen dem horizontalen Abschnitt 118B und der Erdungsebene 120 dienen. Die Abmessungen der L-Feedstrukturen 118 können so gewählt werden, dass sie eine gewünschte elektromagnetische Interaktion mit den Antennenpatches 104 erreichen. Beispielsweise kann der Ort entlang eines horizontalen Abschnitts einer Feedstruktur 118, an der ein vertikaler Abschnitt Kontakt herstellt, angepasst werden, um einen gewünschten Widerstand (oder andere Parameter) zu erreichen. In 19 sind die L-Feedstrukturen als eine bestimmte Anzahl von Durchkontaktierungen, Leitungen und Pads umfassend dargestellt, dies ist jedoch nur illustrativ und jede geeignete Anzahl und Anordnung von Strukturen (z. B. leitfähige Säulen) kann verwendet werden. Beispielsweise können, wie in 15 illustriert, der vertikale Abschnitt 118A einer L-Feedstruktur 118 ganz oder teilweise durch Lot 140 (z. B. auf eine gewünschte Höhe gesteuert, um einen oder mehrere Lufthohlräume 112 zu erreichen) bereitgestellt werden.
  • 20 illustriert einige der leitfähigen Strukturen, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sein können, darunter ein Antennenpatch 104 und zwei H-Feedstrukturen 118-1 und 118-2, die sich von einer Erdungsebene 120 zu dem Antennenpatch 104 erstrecken. Der Begriff „H“ wird aufgrund der Ähnlichkeit der Form einer H-Feedstruktur 118 mit einem kleinen Buchstaben „H“ verwendet. 20A ist eine seitliche Querschnittsansicht und 20B ist eine perspektivische Ansicht. In einigen Antennenplatinen 100 kann die Ausführungsform aus 20 in einer Struktur wie der aus 17 umgesetzt sein, der Antennenpatch 104 kann in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Stapel 103 aus 3 bis 5 erklärt sind, und/oder die Feedstrukturen 118 und Erdungsebene 120 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Antennen-Feed-Substrate 102 aus 12, 14 oder 15 erklärt sind. Ferner können weitere Antennenpatches 104 in der Struktur aus 20 „über“ dem Antennenpatch 104 (z. B. nach einer der Ausführungsformen des Stapels 103, die oben mit Verweis auf 6 bis 10 erklärt sind) umfasst sein.
  • Die H-Feedstrukturen 118, die in 20 illustriert sind, können Halbwellenantennenelemente verwenden und in einigen Ausführungsformen ohne Verwendung anderer diskreter Komponenten abgeglichen werden; in anderen Ausführungsformen können Dipolelemente oder Viertelwellenelemente (z. B. eine Monopolantenne) verwendet werden. Die H-Feedstrukturen 118 umfassen einen ersten vertikalen Abschnitt 118A, der sich rechtwinklig von einem Pad 119 zu der Erdungsebene 120 erstreckt, einen ersten horizontalen Abschnitt 118B, der sich parallel zu (und in einem Abstand von) der Erdungsebene 120 erstreckt, einen zweiten vertikalen Abschnitt 118C, der sich rechtwinklig zu der Erdungsebene 120 erstreckt, und einen zweiten horizontalen Abschnitt 118D, der sich parallel zu (und in einem Abstand von) der Erdungsebene 120 erstreckt. Der erste vertikale Abschnitt kann sich zwischen dem Pad 119 und dem zweiten horizontalen Abschnitt 118D erstrecken (und auch den ersten horizontalen Abschnitt 118B kontaktieren), und der zweite vertikale Abschnitt 118C kann sich zwischen dem ersten horizontalen Abschnitt 118B und der Erdungsebene 120 erstrecken. Der erste horizontale Abschnitt 118B kann sich zwischen dem zweiten horizontalen Abschnitt 118D und der Erdungsebene 120 befinden. Die horizontalen Abschnitte 118B und 118D können jede geeignete Form aufweisen, wie etwa die Formen, die in 20B illustriert sind. Zwei H-Feedstrukturen 118, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sind, können ihre ersten horizontalen Abschnitte 118B rechtwinklig zueinander ausgerichtet aufweisen, wie in 20 gezeigt, um zwei orthogonale Polarisationen zu erreichen; ähnlich können zwei H-Feedstrukturen 118, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sind, ihre zweiten horizontalen Abschnitte 118D rechtwinklig zueinander ausgerichtet haben, wie in 20 gezeigt.
  • Die H-Feedstrukturen 118 aus 20 umfassen auch einen dritten vertikalen Abschnitt 118E und einen dritten horizontalen Abschnitt 118F. Der dritte vertikale Abschnitt 118E steht in elektrischem Kontakt mit dem Antennenpatch 104 und erstreckt sich rechtwinklig zu dem Antennenpatch 104 (und zu der Erdungsebene 120), und der dritte horizontale Abschnitt 118F steht in Kontakt mit dem dritten vertikalen Abschnitt 118E und erstreckt sich parallel zu dem Antennenpatch 104. Der dritte horizontale Abschnitt 118E kann über und in einem Abstand von dem zweiten horizontalen Abschnitt 118D angeordnet sein. Der dritte horizontale Abschnitt 118F kann jede geeignete Form aufweisen, wie etwa die Form, die in 20B illustriert ist. Zusammen können der dritte vertikale Abschnitt 118E und der dritte horizontale Abschnitt 118F eine passive Elementerstreckung des Antennenpatches 104 bereitstellen; in der Verwendung können der dritte horizontale Abschnitt 118F und der zweite horizontale Abschnitt 118D kapazitiv gekoppelt sein, der erste vertikale Abschnitt 118A kann als ein Induktor zwischen dem zweiten horizontalen Abschnitt 118D und der Erdungsebene 120 dienen und der zweite vertikale Abschnitt 118C kann als ein Induktor dienen, der teilweise parallel zu dem Induktor des ersten vertikalen Abschnitts 118A verläuft.
  • In einigen Ausführungsformen umfassen die hierin offenbarten H-Feedstrukturen 118 möglicherweise nicht den dritten vertikalen Abschnitt 118E oder den dritten horizontalen Abschnitt 118F, aber das Umfassen dieser Abschnitte kann den Qualitätsfaktor des Antennenpatches 104 erhöhen, wenn die Distanz zwischen dem Antennenpatch 104 und der Erdungsebene 120 größer ist oder wenn der Qualitätsfaktor des Antennenpatches 104 anderweitig aufgrund der Umweltbelastung gering ist. Die Platzierung des dritten vertikalen Abschnitts 118E in einer Entfernung von der Kante des Antennenpatches 104 kann die Wirkung verringern, die die Verwendung der passiven Elementerstreckung auf die Resonanzfrequenz des Antennenpatches 104 haben kann. Der Widerstand der H-Feedstrukturen 118 kann für verschiedene Umgebungen neu eingestellt werden (z. B. in einer Kommunikationsvorrichtung 151 mit einer schwarzen Glasabdeckung 176, wie nachfolgend erklärt).
  • In 20 sind die H-Feedstrukturen 118 als eine bestimmte Anzahl von Durchkontaktierungen, Leitungen und Pads umfassend dargestellt, dies ist jedoch nur illustrativ und jede geeignete Anzahl und Anordnung von Strukturen (z. B. leitfähige Säulen) kann verwendet werden. Beispielsweise können, wie in 15 illustriert, die vertikalen Abschnitte 118A, 118C oder 118E einer H-Feedstruktur 118 ganz oder teilweise durch Lot 140 (z. B. auf eine gewünschte Höhe gesteuert, um einen oder mehrere Lufthohlräume 112 zu erreichen) bereitgestellt werden. Die Abmessungen der H-Feedstrukturen 118 können so gewählt werden, dass sie eine gewünschte elektromagnetische Interaktion mit den Antennenpatches 104 erreichen. Beispielsweise können die Bereiche des zweiten horizontalen Abschnitts 118D und des dritten horizontalen Abschnitts 118F angepasst werden, um eine gewünschte Größe des Resonanzschwungs zu erreichen, der Bereich des Antennenpatches 104 kann angepasst werden, um eine gewünschte absolute Resonanzfrequenz zu erreichen, die Höhe des ersten vertikalen Abschnitts 118A kann angepasst werden, um eine gewünschte Position des Resonanzschwungs in einem Smith-Diagramm zu erreichen, und die Größe und Position des zweiten vertikalen Abschnitts 118C können angepasst werden, eine gewünschte Übereinstimmung des Resonanzschwungs mit einem Zielwiderstand zu erreichen (z. B. um eine gewünschte Widerstandsbandbreite zu erreichen).
  • 21 illustriert einige der leitfähigen Strukturen, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sein können, darunter ein Antennenpatch 104 und zwei andere H-Feedstrukturen 118-1 und 118-2, die sich von einer Erdungsebene 120 zu dem Antennenpatch 104 erstrecken. 21A ist eine seitliche Querschnittsansicht und 21B ist eine perspektivische Ansicht. In einigen Antennenplatinen 100 kann die Ausführungsform aus 21 in einer Struktur wie der aus 17 umgesetzt sein, der Antennenpatch 104 kann in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Stapel 103 aus 3 bis 5 erklärt sind, und/oder die Feedstrukturen 118 und Erdungsebene 120 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Antennen-Feed-Substrate 102 aus 12, 14 oder 15 erklärt sind. Ferner können weitere Antennenpatches 104 in der Struktur aus 21 „über“ dem Antennenpatch 104 (z. B. nach einer der Ausführungsformen des Stapels 103, die oben mit Verweis auf 6 bis 10 erklärt sind) umfasst sein.
  • Die H-Feedstrukturen 118 aus 21 umfassen einen ersten vertikalen Abschnitt 118A, der sich rechtwinklig von einem Pad 119 zu der Erdungsebene 120 erstreckt, einen ersten horizontalen Abschnitt 118B, der sich parallel zu (und in einem Abstand von) der Erdungsebene 120 erstreckt, einen zweiten vertikalen Abschnitt 118C, der sich rechtwinklig zu der Erdungsebene 120 von dem ersten horizontalen Abschnitt 118B erstreckt, einen zweiten horizontalen Abschnitt 118D, der sich parallel zu (und in einem Abstand von) der Erdungsebene 120 erstreckt, und einen dritten vertikalen Abschnitt 118E, der sich zwischen der Erdungsebene 120 und dem ersten horizontalen Abschnitt 118B erstreckt. Der erste vertikale Abschnitt kann sich zwischen dem Pad 119 und dem ersten horizontalen Abschnitt 118B erstrecken, und der zweite vertikale Abschnitt 118C kann sich zwischen dem zweiten horizontalen Abschnitt 118D erstrecken. Die horizontalen Abschnitte 118B und 118D können jede geeignete Form aufweisen, wie etwa die Formen, die in 20B illustriert sind. Zwei H-Feedstrukturen 118, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sind, können ihre ersten horizontalen Abschnitte 118B im Wesentlichen rechtwinklig zueinander ausgerichtet aufweisen, wie in 21 gezeigt, um zwei orthogonale Polarisationen zu erreichen; ähnlich können zwei H-Feedstrukturen 118, die in einer Antennenplatine 100 umfasst sind, ihre zweiten horizontalen Abschnitte 118D rechtwinklig zueinander ausgerichtet haben, wie in 21. gezeigt. Die Ausführungsform aus 21 umfasst keine passive Elementerstreckung (z. B. wie oben mit Verweis auf 20 besprochen), aber in einigen Umsetzungen können die H-Feedstrukturen 118 aus 21 mit einer passiven Elementerstreckung verwendet werden.
  • In 21 sind die H-Feedstrukturen 118 als eine bestimmte Anzahl von Durchkontaktierungen, Leitungen und Pads umfassend dargestellt, dies ist jedoch nur illustrativ und jede geeignete Anzahl und Anordnung von Strukturen (z. B. leitfähige Säulen) kann verwendet werden. Beispielsweise können, wie in 15 illustriert, die vertikalen Abschnitte 118A, 118C oder 118 E einer H-Feedstruktur 118 ganz oder teilweise durch Lot 140 (z. B. auf eine gewünschte Höhe gesteuert, um einen oder mehrere Lufthohlräume 112 zu erreichen) bereitgestellt werden. Die Abmessungen der H-Feedstrukturen 118 können so gewählt werden, dass sie eine gewünschte elektromagnetische Interaktion mit den Antennenpatches 104 erreichen (z. B. wie oben mit Verweis auf 20 erklärt). Die Verwendung der H-Feedstrukturen 118 aus 20 oder 21 kann eine wesentlich größere Widerstandsbandbreite erreichen als konventionelle Ansätze (z. B. eine Tradition einzelner Ordnung abgeglichenen Monopol- oder Dipolantenne).
  • Jede der Nebenfeedstrukturen 118 kann mit weiteren horizontalen Abschnitten und/oder vertikalen Abschnitten augmentiert sein, um eine gewünschte elektromagnetische Interaktion mit dem/den Antennenpatch(es) 104 zu erreichen. Beispielsweise illustriert 22 eine L-Feedstruktur 118 (wie die oben mit Verweis auf 19 erklärte), die mit einem weiteren vertikalen Abschnitt 118C und einem weiteren horizontalen Abschnitt 118D augmentiert wurde. Der weitere horizontale Abschnitt 118D kann den vertikalen Abschnitt 118A kontaktieren und kann sich rechtwinklig zu dem horizontalen Abschnitt 118B erstrecken, wie dargestellt. Der weitere vertikale Abschnitt 118C kann elektrisch den weiteren horizontalen Abschnitt 118D und die Erdungsebene koppeln. Der weitere horizontale Abschnitt 118D kann als ein „Kurzschlussstummel“ bezeichnet werden (und kann beispielsweise ein Mikrostreifenstummel sein) und der weitere vertikale Abschnitt 118C kann als eine „Kurzschlussdurchkontaktierung“ bezeichnet werden (die als ein kleiner Induktor wirken kann, der mit überschüssiger Kapazität im Betrieb schwingt). Das Umfassen des weiteren vertikalen Abschnitts 118C und des weiteren horizontalen Abschnitts 118D kann die relative Bandbreite der Feedstruktur 118 verbessern und kann eine gute Isolierung zwischen den beiden orthogonalen Polarisationen über die betriebliche Bandbreite hinaus erhalten. Weitere Übertragungsleitungen, wie etwa der horizontale Abschnitt 118D, können in jeder der Feedstrukturen 118 umfasst sein, die hierin offenbart ist, um einen abgeglichenen Widerstand zu erreichen. Wie oben mit Verweis auf 19 und 20 erklärt, sind die H-Feedstrukturen 118 aus 22 als eine bestimmte Anzahl von Durchkontaktierungen, Leitungen und Pads umfassend dargestellt, dies ist jedoch nur illustrativ und jede geeignete Anzahl und Anordnung von Strukturen (z. B. leitfähige Säulen) kann verwendet werden. Beispielsweise können, wie in 15 illustriert, die vertikalen Abschnitte 118A oder 118C der Feedstruktur 118 aus 22 ganz oder teilweise durch Lot 140 (z. B. auf eine gewünschte Höhe gesteuert, um einen oder mehrere Lufthohlräume 112 zu erreichen) bereitgestellt werden.
  • Eine Antennenplatine 100 kann andere Antennen-Feed-Strukturen 118 und eine oder mehrere Arten von Feed-Strukturen 118 umfassen. Beispielsweise ist 23 eine perspektivische Ansicht einiger leitfähiger Strukturen in einer Antennenplatine 100, die zwei Antennenpatches 104-1 und 104-2 und zwei Feedstrukturen 118 umfassen, die mit jedem Antennenpatch 104 assoziiert sind. Die beiden Feedstrukturen 118, die mit dem Antennenpatch 104-1 assoziiert sind (Feedstrukturen 118-1 und 118-2) sind Direktfeedstrukturen 118, und die beiden Feedstrukturen 118, die mit dem Antennenpatch 104-2 assoziiert sind (Feedstruktur 118-3 und eine andere Feedstruktur 118, die aus der Perspektive von 23 nicht zu sehen ist) sind Nebenfeedstrukturen. Es ist anzumerken, dass in der Ausführungsform, die in 23 illustriert ist, der Antennenpatch 104-1 im Wesentlichen rechteckig ist, aber zwei Material-„Erstreckungen“ aufweist, mit denen die Feedstrukturen 118-1 und 118-2 in Kontakt stehen; wie oben angemerkt, können alle der hierin offenbarten Antennenpatches 104 wie angemessen solche Erstreckungen umfassen. Die Feedstrukturen 118-1 und 118-2 können einen fortlaufenden leitfähigen Materialpfad zwischen der Erdungsebene 120 und dem Antennenpatch 104-1 bereitstellen und können an „rechtwinkligen“ Seiten des Antennenpatches 104-1 (wie dargestellt) angeordnet sein, um zwei orthogonale Polarisationen zu ermöglichen. Die Feedstruktur 118-3 (und eine andere Feedstruktur 118, die aus der Perspektive aus 23 nicht zu sehen ist) ist eine Nebenfeedstruktur 118, die einen vertikalen Abschnitt 118A in Kontakt mit einem ersten leitfähigen Ring 118G umfasst. Die Feedstruktur 118-3 kann ferner einen zweiten leitfähigen Ring 118H umfassen, der in einem Abstand von dem ersten leitfähigen Ring 118G angeordnet sein kann; der Antennenpatch 104-2 kann im Inneren des leitfähigen Rings 118G angeordnet sein. Die vertikalen Abschnitte 118A der sichtbaren Feedstruktur 118-3 und der anderen Feedstruktur 118, die mit dem Antennenpatch 104-2 assoziiert ist, können verschiedene vertikale Abschnitte 118A aufweisen (die rechtwinklig zueinander ausgerichtet sind), können jedoch den ersten leitfähigen Ring 118G und den zweiten leitfähigen Ring 118H teilen. In einigen Antennenplatinen 100 kann die Ausführungsform aus 23 in einer Struktur wie der aus 17 umgesetzt sein, die Antennenpatches 104 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Stapel 103 aus 6 bis 10 erklärt sind, und/oder die Feedstrukturen 118 und Erdungsebene 120 können in jeder der Arten angeordnet sein, die oben mit Verweis auf die Antennen-Feed-Substrate 102 aus 12, 14 oder 15 erklärt sind. Die vier Feedstrukturen 118 in einer Struktur wie der aus 23 können verwendet werden, um zwei Polarisationen in jedem von zwei Frequenzbändern zu erreichen (z. B. 28 Gigahertz und 39 Gigahertz).
  • 23 ist ebenfalls ein Beispiel einer Ausführungsform, in der zwei Antennenpatches 104 in einem Stapel 103 horizontal gegeneinander verschoben sind; auch wenn 23 die Antennenpatches 104 als teilweise „überlappend“ darstellt, können sie einen größeren Abstand aufweisen, sodass sie sich nicht überlappen.
  • Wie oben angemerkt, kann eine Antennenplatine 100 mehrere Stapel 103 umfassen. Beispielsweise illustriert 24 zwei Antennenstapel 103, die in einer einzigen Antennenplatine 100 umfasst sein können; diese Stapel 103 können einen Abstand voneinander aufweisen und können jeweils ihre eigenen Feedstrukturen 118 aufweisen (z. B. nach einer der hierin offenbarten Ausführungsformen). In einigen Ausführungsformen kann ein Stapel 103 für Kommunikation auf einem hohen Band angepasst sein und der andere Stapel 103 kann für Kommunikation auf einem niedrigen Band angepasst sein; diese Stapel 103 können in einigen Ausführungsformen in derselben Antennenplatine 100 umfasst sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Antennenplatine 100 Teil eines Antennenmoduls sein. Beispielsweise ist 25 eine seitliche Querschnittsansicht eines Antennenmoduls 105 nach verschiedenen Ausführungsformen. Das Antennenmodul 105 kann ein IC-Package 115 umfassen, das mit einer Antennenplatine 100 gekoppelt ist. Auch wenn ein einziges IC-Package 115 in 1 illustriert ist, kann ein Antennenmodul 105 mehr als ein IC-Package 115 (und/oder mehr als eine Antennenplatine 100, wie nachfolgend mit Verweis auf 27 erklärt) umfassen. Wie oben angemerkt, kann die Antennenplatine 100 ein Antennen-Feed-Substrat 102 umfassen (in 25 nicht dargestellt), das leitfähige Durchkontaktierungen und Leitungen (z. B. durch ein oder mehrere Dielektrika bereitgestellt) und Hochfrequenzübertragungsstrukturen (HF-Übertragungsstrukturen) (z. B. Feedstrukturen 118) aufweist, die einen oder mehrere Antennenpatches 104 (in 25 nicht dargestellt) in die Lage versetzen können, elektromagnetische Wellen unter der Steuerung einer Schaltungsanordnung in dem IC-Package 115 zu senden und zu empfangen. In einigen Ausführungsformen kann das IC-Package 115 mit der Antennenplatine 100 durch Zwischenverbindungen auf zweiter Ebene gekoppelt sein (nicht dargestellt, aber nachfolgend mit Verweis auf 26 besprochen). In einigen Ausführungsformen kann ein Antennenmodul 105 ein anderes IC-Package 115 zum Steuern jedes unterschiedlichen Antennenpatches 104 oder Stapel 103 umfassen; in anderen Ausführungsformen kann ein Antennenmodul 105 ein IC-Package 115 umfassen, das eine Schaltungsanordnung aufweist, um mehrere Antennenpatches 104 oder Stapel 103 zu steuern. In einigen Ausführungsformen kann die gesamte z-Höhe 123 eines Antennenmoduls 105 weniger als 3 Millimeter sein (z. B. zwischen 2 Millimeter und 3 Millimeter).
  • In der Ausführungsform aus 25 ist eine Formmasse 135 um das IC-Package 115 angeordnet dargestellt, und leitfähige Säulen 137 (z. B. Kupfersäulen) erstrecken sich von der Antennenplatine 100 durch die Formmasse 135 und sind an der oberen Fläche des Antennenmoduls 105 offengelegt. Die leitfähigen Säulen 137 können mit leitfähigen Kontakten an der Fläche der Antennenplatine 100 (nicht dargestellt) in Kontakt stehen, und das Antennenmodul 105 kann an ihrer oberen Fläche mit einer anderen Komponente (z. B. einem Motherboard) gekoppelt sein; elektrische Signale können von einer solchen anderen Komponente über die leitfähigen Säulen 137, leitfähigen Pfade in der Antennenplatine 100 (nicht dargestellt) und Zweitebenen-Zwischenverbindungen (nicht dargestellt) zwischen den Antennenplatine 100 und dem IC-Package 115 an das/von dem IC-Package 115 übertragen werden.
  • In einigen Ausführungsformen können eine Antennenplatine 100 und/oder ein Antennenmodul 105 ein oder mehrere Arrays Antennenpatches 104 umfassen, um mehrere Kommunikationsbänder zu unterstützen (z. B. Dualbandoperation oder Tribandoperation). Beispielsweise können einige der Antennenplatinen 100 und/oder Antennenmodule 105, die hierin offenbart sind, Tribandoperation bei 28 Gigahertz, 39 Gigahertz und 60 Gigahertz umfassen. Verschiedene der Antennenplatinen 100 und/oder Antennenmodule 105, die hierin offenbart sind, Tribandoperation bei 24,5 Gigahertz bis 29 Gigahertz, 37 Gigahertz bis 43 Gigahertz und 57 Gigahertz bis 71 Gigahertz umfassen. Verschiedene der Antennenplatinen 100 und/oder Antennenmodule 105, die hierin umfasst sind, können 5G-Kommunikation und 60 Gigahertz-Kommunikation umfassen. Verschiedene der Antennenplatinen 100 und/oder Antennenmodule 105, die hierin offenbart sind, 28-Gigahertz- und 39-Gigahertz-Kommunikation umfassen. Verschiedene der Antennenplatinen 100 und/oder Antennenmodule 105, die hierin umfasst sind, können Millimeterwellenkommunikation umfassen. Verschiedene der Antennenplatinen 10 und/oder Antennenmodule 105, die hierin umfasst sind, können hohe Bandfrequenzen und niedrige Bandfrequenzen umfassen.
  • Das IC-Package 115, das in einem Antennenmodul umfasst ist, kann jede geeignete Struktur aufweisen. Beispielsweise illustriert 26 ein beispielhaftes IC-Package 115, das in einem Antennenmodul 105 umfasst sein kann. Das IC-Package 115 kann ein Packagesubstrat 334 umfassen, mit dem eine oder mehrere Komponenten 336 durch Erstebenen-Zwischenverbindungen 350 gekoppelt sein können. Insbesondere können leitfähige Kontakte an einer Fläche des Packagesubstrats 334 mit leitfähigen Kontakten 348 an Flächen der Komponenten 336 durch Erstebenen-Zwischenverbindungen 350 gekoppelt sein. Die Erstebenen-Zwischenverbindungen 350, die in 26 illustriert sind, sind Lotbumps, aber alle geeigneten Erstebenen-Zwischenverbindungen 350 können verwendet werden. Ein Lötstopplack 314 kann um die leitfähigen Kontakte 346 angeordnet sein. Das Packagesubstrat 334 kann ein Dielektrikum umfassen und leitfähige Pfade aufweisen (z. B. Umfassen von leitfähigen Durchkontaktierungen und Leitungen), die sich durch das Dielektrikum zwischen den Flächen oder zwischen verschiedenen Stellen an jeder Fläche erstrecken. In einigen Ausführungsformen kann das Packagesubstrat 334 eine Dicke von weniger als 1 Millimeter aufweisen (z. B. zwischen 0,1 Millimeter und 0,5 Millimeter). Leitfähige Kontakte 344 können an der anderen Fläche des Packagesubstrats 334 angeordnet sein, und Zweitebenen-Zwischenverbindungen 342 können diese leitfähigen Kontakte 344 mit der Antennenplatine 100 (nicht dargestellt) in einem Antennenmodul 105 koppeln. Die Zweitebenen-Zwischenverbindungen 342, die in 26 illustriert sind, sind Lötkugeln (z. B. für eine Kugelgitterarray-Anordnung), aber alle geeigneten Zweitebenen-Zwischenverbindungen 342 können verwendet werden (z. B. Stifte in einer Stiftgitterarray-Anordnung oder Landungen in einer Landungsgitterarray-Anordnung). Ein Lötstopplack 314 kann um die leitfähigen Kontakte 344 angeordnet sein. In einigen Ausführungsformen kann ein Formmaterial 340 um die Komponenten 336 herum angeordnet sein (z. B. zwischen den Komponenten 336 und dem Packagesubstrat 334 als ein Unterfüllungsmaterial). In einigen Ausführungsformen kann eine Dicke des Formmaterials weniger als 1 Millimeter sein. Beispielhafte Materialien, die für das Formmaterial 340 verwendet werden können, umfassen Epoxidformmaterialien, wie geeignet. In einigen Ausführungsformen kann ein konformer Schirm 352 um die Komponenten 336 und das Packagesubstrat 334 angeordnet sein, um elektromagnetische Abschirmung für das IC-Package 115 bereitzustellen.
  • Die Komponenten 336 können beliebige geeignete IC Komponenten umfassen. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der Komponenten 336 ein Die umfassen. Beispielsweise können eine oder mehrere der Komponenten 336 ein HF-Kommunikationsdie sein. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der Komponenten 336 einen Widerstand, Kondensator (z. B. einen Entkoppelungskondensatoren), einen Induktor, einen DC-DC-Wandler, eine Schaltungsanordnung oder andere Schaltungselemente umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das IC-Package 115 ein System-in-Package (SiP) sein. In einigen Ausführungsformen kann das IC-Package 115 ein Flip-Chip-Chip-Skalierungspackage (FC-CSP) sein. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der Komponenten 336 eine Speichervorrichtung umfassen, die mit Anweisungen programmiert ist, Strahlformungs, Scan- und/oder Codebuchfunktionen auszuführen.
  • Wie oben angemerkt, kann in einigen Ausführungsformen ein Antennenmodul 105 mehrere Antennenplatinen 100 umfassen. Beispielsweise illustriert 27 eine Ausführungsform, in der mehrere Antennenplatinen 100 mit einem einzigen IC-Package 115 gekoppelt sind. In einigen Ausführungsformen kann ein Verbinder (nicht dargestellt) an einer oder mehreren Flächen des IC-Package 115 aus 27 montiert sein, um das Antennenmodul 105 in die Lage zu versetzen, mit anderen Komponenten (z. B. einem Motherboard) zu kommunizieren. Jeder geeignete Verbinder kann verwendet werden (z. B. ein Koaxialverbinder, ein Flachkabelverbinder usw.).
  • Die Antennenplatinen 100 und Antennenmodule 105, die hierin offenbart sind, können in jeder geeigneten Kommunikationsvorrichtung umfasst sein (z. B. einer Rechnervorrichtung mit drahtloser Kommunikationsfähigkeit, einer tragbaren Vorrichtung mit drahtloser Kommunikationsschaltungsanordnung usw.). 28 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer Kommunikationsvorrichtung 151, die ein Antennenmodul 105 umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen. Insbesondere kann die in 28 illustrierte Kommunikationsvorrichtung 151 eine tragbare Kommunikationsvorrichtung, wie etwa ein Smartphone oder Tablet, sein. Die Kommunikationsvorrichtung 151 kann neben einem Metall- oder Kunststoffchassis 178 eine hintere Abdeckung 176 aus Glas oder Kunststoff umfassen. In einigen Ausführungsformen kann das Chassis 178 auf eine innere Fläche 183 der hinteren Abdeckung 176 (einer äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 gegenüber) aufweisen, oder an der hinteren Abdeckung 176 mit einem Klebstoff befestigt sein. In einigen Ausführungsformen kann der Abschnitt des Chassis 178, der der hinteren Abdeckung 176 benachbart ist, eine Dicke zwischen 0,1 Millimeter und 0,4 Millimeter aufweisen; in einigen solchen Ausführungsformen kann dieser Abschnitt des Chassis 178 aus Metall gebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann die hintere Abdeckung 176 eine Dicke zwischen 0,3 Millimeter und 1,5 Millimeter aufweisen; in einigen solchen Ausführungsformen kann die hintere Abdeckung 176 aus Glas gebildet sein. Das Chassis 178 kann ein oder mehrere Fenster 179 umfassen, die sich an Antennenpatches 104 (nicht dargestellt) des Antennenmoduls 105 ausrichten, um die Leistung zu verbessern. Ein Lufthohlraum 180-1 kann zumindest einen Abschnitt des Antennenmodul 105 auf einem Abstand von der hinteren Abdeckung 176 halten. In einigen Ausführungsformen kann die Höhe des Lufthohlraums 180-1 zwischen 0,5 Millimeter und 3 Millimeter liegen. Das Antennenmodul 105 kann an einer Fläche der Platine 101 (z. B. einem Motherboard) montiert sein und andere Komponenten 129 (z. B. andere IC-Packages) können an der gegenüberliegenden Fläche der Platine 101 montiert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Platine 101 eine Dicke von zwischen 0,2 Millimeter und 1 Millimeter aufweisen (z. B. zwischen 0,3 Millimeter und 0,5 Millimeter). Ein weiterer Lufthohlraum 180-2 kann sich zwischen der Platine 101 und einer Anzeige 182 (z. B. einer Touchscreenanzeige) befinden. In einigen Ausführungsformen kann der Abstand zwischen den Antennenpatches 104 (nicht dargestellt) des Antennenmoduls 105 und der hinteren Abdeckung 176 im Rahmen von einigen zehn Mikron gewählt und gesteuert werden, um die gewünschte Leistung zu erreichen. Der Lufthohlraum 180-2 kann das Antennenmodul 105 von der Anzeige 182 an der vorderen Seite der Kommunikationsvorrichtung 151 trennen; in einigen Ausführungsformen kann die Anzeige 182 eine Metallschicht neben dem Lufthohlraum 180-2 aufweisen, um Wärme von der Anzeige 182 weg zu ziehen. Ein Metall- oder Kunststoffgehäuse 184 kann die „Seiten“ der Kommunikationsvorrichtung 151 bereitstellen.
  • 29 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung 151, die ein beispielhaftes Antennenmodul 105 umfasst, nach verschiedenen Ausführungsformen. Das beispielhafte Antennenmodul 105 aus 29 umfasst zwei Antennenpatches 104, die in jeder von vier Antennenplatinen 100 angeordnet sind; die Antennenplatinen 100 sind in Antennenmodulen 105 umfasst, wie dem Antennenmodul 105, das oben mit Verweis auf 25 erklärt ist. Die Antennenmodule 105 sind mit einer Platine 101 gekoppelt, die wiederum mit Befestigern 133 (z. B. Schrauben) mechanisch an dem Chassis 178 gesichert ist. In einigen Ausführungsformen können die Befestiger 133 in einem Abstand einer Distanz zwischen 1 Millimeter und 2 Millimeter von den Nebenantennenmodulen 105 angeordnet sein. Eine Komponente 129 ist an der anderen Fläche der Platine 101 angeordnet und ein Wärmeverteiler 131 ist an der Komponente 129 angeordnet. Die Antennenpatches 104 befinden sich neben einem Fenster 179 in dem Chassis 178.
  • Ein Fenster 179 in einem Chassis 178 kann jede geeignete Form aufweisen, was sich auf die Nahfeldregion des Antennenpatches 104 (z. B. in einem Metallchassis 178) auswirken kann. Beispielsweise illustriert 30 eine beispielhafte Kommunikationsvorrichtung 151, die ein rechteckiges Fenster 179 in dem Chassis 178 aufweist; ein Array aus vier Antennenpatches 104 (die zu einem anderen Stapel 103 in einer selben Antennenplatine 100 oder einer anderen Antennenplatinen 100 gehören können) kann sich über dem Fenster 179 befinden. Ein Chassis 178 kann auch nichtrechteckige Fenster 179 aufweisen. Beispielsweise illustriert 31 eine Ausführungsform, in der das Chassis 178 mehrere Fenster 179 umfasst; ein zentrales Fenster 179 mit Kanten mit runden Ecken und mehrere runde Fenster 179, die um das zentrale Fenster 179 verteilt sind. 32 illustriert eine Ausführungsform, in der das Chassis 179 ein Fenster 179 mit einer „Zickzack“-Kante aufweist (z. B. hat das Fenster 179 die Form eines Arrays mehrerer sich überlappender Rauten). Andere Fenster 179 können wie geeignet verwendet werden.
  • In einigen Ausführungsformen können weitere Antennenpatches 104 gedruckt oder anderweitig auf der inneren Fläche 183 der hinteren Abdeckung 176 einer Kommunikationsvorrichtung 151 angeordnet sein. Beispielsweise illustriert 33 eine beispielhafte Kommunikationsvorrichtung 151, die ähnlich wie die Kommunikationsvorrichtung 151 aus 29 ist, aber in der für jedes der Antennenmodule 105 ein weiterer Antennenpatch 104-3 auf die innere Fläche 183 der hinteren Abdeckung 176 gedruckt ist. Ein gedruckter Antennenpatch 104 kann mit jeder der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 verwendet werden (z. B. einer Antennenplatine 100, die einen einzelnen Antennenpatch 104 umfasst), und die gedruckten Antennenpatches 104 können jede geeignete Form oder Dicke aufweisen. Die Höhe des Lufthohlraums 180-1 kann die Distanz zwischen dem/den Antennenpatch(es) 104 der Antennenplatine 100 und einem Antennenpatch 104, der auf die innere Fläche 183 der hinteren Abdeckung 176 gedruckt ist, steuern.
  • In einigen Ausführungsformen kann leitfähiges Material gedruckt oder anderweitig auf der äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 einer Kommunikationsvorrichtung angeordnet sein. Dieses leitfähige Material kann die Weiterleitung von Oberflächenwellen unterdrücken, die an der Grenzfläche zwischen der Umgebung und der hinteren Abdeckung 176 auftreten (z. B. wenn die hintere Abdeckung 176 aus Glas gebildet ist), indem es eine „weichharte Fläche“ bereitstellt, die hilft, ein wünschenswertes Breitseitenstrahlungsverhalten zu erhalten und die Bildung von Seitenlappen zu verringern (z. B. durch Absorbieren und/oder Reflektieren von Oberflächenwellen). Dies kann in mobilen Millimeterwellenkommunikationsvorrichtungen 151 besonders wichtig sein; Glas- oder hintere Kunststoffabdeckungen 176 können eine relativ hohe dielektrische Konstante aufweisen, was die Anregung von Oberflächenwellen verstärkt. Leitfähiges Material (z. B. gedruckte Metallisierung) an der äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 kann periodische Flächentexturen bereitstellen, die eine solche Weiterleitung unterdrücken können. Beispielsweise ist 34 eine seitliche Querschnittsansicht eines Abschnitts einer Kommunikationsvorrichtung 151, die das Chassis 178 (mit einem Fenster 179) an der inneren Fläche 183 der hinteren Abdeckung 176, eine Antennenplatine 100 neben dem Fenster 179 und leitfähiges Material 177 (z. B. ein Metall) an der äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 neben den Fenstern 179 darstellt. Ein solches leitfähiges Material 177 an der äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 kann besonders vorteilhaft sein, wenn die hintere Abdeckung 176 aus Glas ist. In einigen Ausführungsformen kann das leitfähige Material 177 Metallisierung sein, die auf eine hintere Abdeckung 176 aus Glas aufgedruckt ist. Eine solche Metallisierung kann in einigen Ausführungsformen mit einer Genauigkeit von 5 Mikron aufgedruckt sein. In einigen Ausführungsformen kann das Material der hinteren Abdeckung 176 gewellt oder anderweitig an der äußeren Fläche 185 nichtplanar sein, was eine andere Art von weiter Fläche bereitstellen kann, die unerwünschte Oberflächenwellen unterdrücken kann.
  • Das leitfähige Material 177 an der äußeren Fläche 185 der hinteren Abdeckung 176 kann jede gewünschte Form annehmen. Beispielsweise illustriert 35 eine Ausführungsform, in der das leitfähige Material 177 als konzentrische Ringe (über dem Fenster 179, nicht dargestellt) an der äußeren Fläche 185 angeordnet ist; eine solche Ausführungsform kann Seitenlappen unterdrücken und die Richtungsgebundenheit im Vergleich zu Ausführungsformen verbessern, in denen das leitfähige Material 177 nicht vorhanden ist. 36 illustriert eine Ausführungsform, in der das leitfähige Material 177 die Form von Buchstaben (oder Zahlen, Symbolen, einem Unternehmenslogo usw.) annimmt jedes geeignete Muster kann verwendet werden, um ein gewünschtes Ergebnis zu erreichen.
  • Auch wenn verschiedene der beiliegenden Zeichnungen die Antennenplatine 100 als eine größere Grundfläche aufweisend illustriert haben als das IC-Package 115, können die Antennenplatine 100 und das IC-Package 115 (das z. B. ein SiP sein kann) beliebige geeignete relative Abmessungen aufweisen. Beispielsweise kann in einigen Ausführungsformen die Grundfläche des IC-Packages 115 in einem Antennenmodul 105 größer sein als die Grundfläche der Antennenplatine 100. Solche Ausführungsformen können beispielsweise auftreten, wenn das IC-Package 115 mehrere Dies als die Komponenten 336 umfasst. 37 bis 39 illustrieren verschiedene Beispiele von Antennenmodulen 105, in denen die Grundfläche des IC-Packages 115 größer oder kleiner als die Grundfläche einer Antennenplatine 100 ist.
  • Wie oben angemerkt, kann in einigen Ausführungsformen ein Antennenmodul 105 mehrere Antennenplatinen 100 umfassen. Beispielsweise illustriert 37 eine Ausführungsform, in der mehrere Antennenplatinen 100 mit einem einzigen IC-Package 115 gekoppelt sind. Insbesondere ist 37A eine seitliche Querschnittsansicht und 37B ist eine Draufsicht, die beispielhafte Komponenten darstellt, die in dem IC-Package 115 umfasst sein können. 37 illustriert auch einen Verbinder 111 an der unteren Fläche des IC-Packages 115, aber Ausführungsformen, in denen mehrere Antennenplatinen 100 mit einem einzelnen IC-Package 115 gekoppelt sind, können keine Verbinder 111 an dem IC-Package 115 oder einen oder mehrere Verbinder 111 an dem IC-Package 115 umfassen.
  • Wie oben erklärt, kann jede geeignete Schaltungsanordnung in einem IC-Package 115 umfasst sein. In einigen Ausführungsformen (z. B. den Ausführungsformen aus 37 bis 39), kann das IC-Package 115 integrierte HF-Schaltungen, um die Operation der Antennenplatine 100 zu steuern (z. B. eine RFIC für jeden Antennenpatch 104 oder Stapel 103), eine andere Logik- und HF-Steuerschaltungsanordnung und/oder DC-DC-Wandlerschaltungsanordnung (wenn nicht separat umfasst, wie oben mit Verweis auf 38 erklärt) umfassen. Beispielsweise illustriert 37 eine Ausführungsform, in der das IC-Package 115 eine RFIC 336-1 für jede Antennenplatine 100 (z. B. über ihren jeweiligen Antennenplatinen 100 angeordnet), ein oder mehrere Controllermodule 336-2 (z. B. zum Steuern der Operation der RFICs 336-1), eine oder mehrere CMOS- oder BiCMOS-Komponenten 336-3 zum Durchführen verschiedener HF- und/oder Steuerfunktionen und eine oder mehrere DC-DC-Wandlerkomponenten 109 umfassen kann. In einigen Ausführungsformen können die Komponenten 336-3 in ihrer Ausgabeleistung begrenzt sein und können die RFICs 3361 versorgen. Ferner kann das IC-Package 115 weitere passive oder aktive Komponenten umfassen, die nicht dargestellt sind (z. B. Kondensatoren und andere Komponenten, um Entkoppelungs- und/oder Vorbesaufschlagungsfunktionen auszuführen).
  • 38 illustriert eine Ausführungsform, in der ein IC-Package 115 mit einer Antennenplatine 100 gekoppelt ist und sich auch ein Verbinder 111 von der Antennenplatine 100 erstreckt. Der Verbinder 111 kann eine direkte Verbindung mit der Antennenplatine 100 über ein Kabel 175 ermöglichen, das einen Verbinder 171 aufweist, der mit dem Verbinder 111 verbunden werden kann; die Kommunikation mit dem IC-Package 115 kann durch die Antennenplatine 100 stattfinden. Ein Verbinder 111 kann jede geeignete Form annehmen (z. B. Koaxialkabelverbinder oder Flachkabelverbinder).
  • 39 illustriert eine Ausführungsform, die ähnlich wie die Ausführungsform aus 38 ist, aber in der eine DC-DC-Wandlerkomponente 109 mit derselben Fläche der Antennenplatine 100 gekoppelt ist, wie das IC-Package 115. Die DC-DC-Wandlerkomponente 109 ist einfach beispielhaft und andere Komponenten können mit der Antennenplatine 100 gekoppelt sein (statt oder neben der DC-DC-Wandlerkomponente 109).
  • Die Antennenplatinen 100 und Antennenmodule 105, die hierin offenbart sind, können jede geeignete elektronische Komponente umfassen oder darin umfasst sein. 40 bis 43 illustrieren verschiedene Beispiele von Vorrichtungen, die eine Kommunikationsvorrichtung zusammen mit jeder der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 umfassen oder darin umfasst sein können.
  • 40 ist eine Draufsicht auf einen Wafer 1500 und Dies 1502, die in einer Kommunikationsvorrichtung zusammen mit jeder der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 umfasst sein können. Der Wafer 1500 kann aus Halbleitermaterial bestehen und kann einen oder mehrere Dies 1502 umfassen, die IC-Strukturen aufweisen, die auf einer Fläche des Wafers 1500 gebildet sind. Jedes der Dies 1502 kann eine sich wiederholende Einheit eines Halbleiterprodukts aufweisen, das eine geeignete IC umfasst. Nach Abschluss der Herstellung des Halbleiterprodukts kann der Wafer 1500 einen Vereinzelungsprozess durchlaufen, in dem die Dies 1502 voneinander getrennt werden, um diskrete „Chips“ des Halbleiterprodukts bereitzustellen. Das Die 1502 kann einen oder mehrere Transistoren (z. B. einige der Transistoren 1640 aus 41 wie unten erklärt) und/oder eine unterstützende Schaltungsanordnung umfassen, um elektrische Signale an die Transistoren zu legen, sowie beliebige andere IC-Komponenten. In einigen Ausführungsformen kann der Wafer 1500 oder das Die 1502 eine Speichervorrichtung umfassen (z. B. eine Direktzugriffspeichervorrichtung (RAM-Vorrichtung), wie etwa eine statische RAM-Vorrichtung (SRAM-Vorrichtung), eine magnetische RAM-Vorrichtung (MRAM-Vorrichtung), eine resistive RAM-Vorrichtung (RRAM-Vorrichtung), eine leitfähig-überbrückende RAM-Vorrichtung (CBRAM-Vorrichtung) usw.), eine Logikvorrichtung (z. B. ein AND-, OR-, NAND- oder NOR-Gate) oder jedes andere geeignete Schaltungselement. Mehrere dieser Vorrichtungen können auf einem einzigen Die 1502 kombiniert werden. Beispielsweise kann ein Speicherarray, das durch mehrere Speichervorrichtungen gebildet ist, auf einem selben Die 1502 gebildet sein wie eine Verarbeitungsvorrichtung (z. B. der Verarbeitungsvorrichtung 1802 aus 43) oder eine andere Logik, die konfiguriert ist, Informationen in der Speichervorrichtung zu speichern oder Anweisungen auszuführen, die in dem Speicherarray gespeichert sind.
  • 41 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer IC-Vorrichtung 1600, die in einer Kommunikationsvorrichtung zusammen mit jeder der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 umfasst sein kann. Die IC-Vorrichtung 1600 kann auf einem Substrat 1602 gebildet sein (z. B. dem Wafer 1500 aus 40) und kann in einem Die umfasst sein (z. B. dem Die 1502 aus 40). Das Substrat 1602 kann ein Halbleitersubstrat sein, das aus Halbleitermaterialsystemen besteht, einschließlich beispielsweise n- oder p-Materialiensystemen (oder einer Kombination aus beiden). Das Substrat 1602 kann beispielsweise ein kristallines Substrat umfassen, das unter Verwendung von Bulksilizium oder einer Silizium-auf-Isolator-Unterstruktur (SOI-Unterstruktur) gebildet ist. In einigen Ausführungsformen kann das Substrat 1602 unter Verwendung alternativer Materialien gebildet sein, die mit Silizium kombiniert sein können, aber nicht müssen, die unter anderem Germanium, Indiumantimonid, Bleitellurid, Indiumarsenid, Indiumphosphid, Galliumarsenid oder Galliumantimonid umfassen. Weitere Materialien, die als Gruppe II-VI, III-V oder IV klassifiziert sind, können verwendet werden, das Substrat 1602 zu bilden. Auch wenn einige Beispiele von Materialien, aus denen das Substrat 1602 gebildet sein kann, hier beschrieben werden, kann jedes Material, das als Grundlage für eine IC-Vorrichtung 1600 dienen kann, verwendet werden. Das Substrat 1602 Teil eines vereinzelten Dies (z. B. dem Die 1502 aus 40) oder Wafers (z. B. dem Wafer 1500 aus 40) und kann in einem Die umfasst sein.
  • Die IC-Vorrichtung 1600 kann eine oder mehrere Vorrichtungsschichten 1604 umfassen, die an dem Substrat 1602 angeordnet sind. Die Vorrichtungsschicht 1604 kann Merkmale eines oder mehrerer Transistoren 1640 (z. B. Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistoren (MOSFETs)) umfassen, die auf dem Substrat 1602 gebildet sind. Die Vorrichtungsschicht 1604 kann beispielsweise eine oder mehrere Source- und/oder Drain-Regionen (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 Leiten von Signalen an die/von den S/D-Regionen 1620 umfassen. Die Transistoren 1640 können weitere Elemente umfassen, die um der Klarheit Willen nicht dargestellt sind, wie etwa Vorrichtungsisolierungsregionen, Gatekontakte und dergleichen. Die Transistoren 1640 sind nicht auf die Art und Konfiguration aus 41 beschränkt und können eine große Vielzahl anderer Typen und Konfigurationen umfassen, wie etwa beispielsweise planare Transistoren, nichtplanare Transistoren oder eine Kombination aus beiden. Planare Transistoren können bipolare Flächentransistoren (BJT), bipolare Heteroflächentransistoren (HBT), oder Hochelektronenmobilitätstransistoren (HEMT) umfassen. Nichtpolare Transistoren können FinFET-Transistoren, wie etwa Doppelgatetransistoren oder Trigatetransistoren und Wrap-Around- oder All-Around-Gatetransistoren, wie etwa Nanoribbon- und Nanowiretransistoren, umfassen.
  • Jeder Transistor 1640 kann ein Gate 1622 umfassen, das aus mindestens zwei Schichten, einem Gatedielektrikum und einer Gateelektrode gebildet ist. Das Gatedielektrikum kann eine Schicht oder einen Stapel von Schichten umfassen. Die eine oder die mehreren Schichten können Siliziumoxid, Siliziumdioxid, Siliziumkarbid und/oder ein Dielektrikum mit hohem k-Wert umfassen. Das Dielektrikum mit hohem k-Wert kann Elemente wie Hafnium, Silizium, Sauerstoff, Titan, Tantal, Lanthan, Aluminium, Zirconium, Barium, Strontium, Yttrium, Blei, Scandium, Niob und Zink umfassen. Beispielsweise für Materialien mit hohem k-Wert, die in dem Gatedielektrikum verwendet werden können, umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Nanoribbonhafniumoxid, Hafniumsiliziumoxid, Lanthanoxid, Lanthanaluminiumoxid, Zirconiumoxid, Zirconiumsiliziumoxid, Tantaloxid, Titanoxid, Bariumstrontiumtitanoxid, Bariumtitanoxid, Strontiumtitanoxid, Yttriumoxid, Aluminiumoxid, Bleiscandiumtantaloxid und Bleizinkniobat. In einigen Ausführungsformen kann ein Glühprozess auf das Gatedielektrikum ausgeführt werden, um seine Qualität zu verbessern, wenn das Material mit hohem k-Wert verwendet wird.
  • Die Gateelektrode kann auf dem Gatedielektrikum gebildet sein und kann mindestens ein p-Austrittsarbeitsmetall oder n-Austrittsarbeitsmetall umfassen, abhängig davon, ob der Transistor 1640 ist ein p-Metalloxidhalbleitertransistor (PMOS-Transistor) oder ein n-Metalloxidhalbleitertransistor (NMOS-Transistor) ist. In einigen Umsetzungen kann die Gateelektrode aus einem Stapel aus zwei oder mehr Metallschichten bestehen, wobei eine oder mehrere Metallschichten Austrittsarbeitsmetallschichten sind und mindestens eine Metallschicht eine Füllermetallschicht ist. Weitere Metallschichten können für andere Zwecke enthalten sein, wie etwa als eine Barriereschicht. Für einen PMOS-Transistor umfassen Metalle, die für die Gateelektrode verwendet werden können, unter anderem Ruthenium, Palladium, Platin, Kobalt, Nickel, leitfähige Metalloxide (z. B. Rutheniumoxid), und alle der nachfolgend mit Verweis auf einen NMOS-Transistor genannten Metalle (z. B. für die Einstellung der Austrittsarbeit). Für einen NMOS-Transistor umfassen Metalle, die für die Gateelektrode verwendet werden können, unter anderem Hafnium, Zirconium, Titan, Tantal, Aluminium, Legierungen dieser Metalle, Karbide dieser Metalle (z. B. Hafniumkarbid, Zirconiumkarbid, Titankarbid, Tantalkarbid und Karbid), und alle Metalle, die oben mit Verweis auf einen PMOS-Transistor genannt sind (z. B. für die Einstellung der Austrittsarbeit).
  • In einigen Ausführungsformen kann die Gateelektrode bei Betrachtung als Querschnitt des Transistors 1640 entlang der Source-Channel-Drain-Richtung aus einer U-förmigen Struktur bestehen, die einen unteren Abschnitt umfasst, der im Wesentlichen parallel zu der Fläche des Substrats ist, und zwei Seitenwandabschnitte, die im Wesentlichen rechtwinklig zur oberen Fläche des Substrats sind. In anderen Ausführungsformen kann mindestens eine der Metallschichten, die die Gateelektrode bilden, einfach eine planare Schicht sein, die im Wesentlichen parallel zu der oberen Fläche des Substrats ist und keine Seitenwandabschnitte umfasst, die im Wesentlichen rechtwinklig zur oberen Fläche des Substrats sind. In anderen Ausführungsformen kann die Gateelektrode aus einer Kombination aus U-förmigen Strukturen und planaren, nicht-U-förmigen Strukturen bestehen. Beispielsweise kann die Gateelektrode aus einer oder mehreren U-förmigen Metallschichten bestehen, die auf einer oder mehreren planaren nicht-U-förmigen Schichten gebildet sind.
  • In einigen Ausführungsformen kann ein Paar Seitenwandabstandhalter auf gegenüberliegenden Seiten des Gatestapels gebildet sein, um den Gatestapel einzuschließen. Die Seitenwandabstandhalter können aus Materialien wie Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Siliziumkarbid, Siliziumnitrid dotiert mit Kohlenstoff und Siliziumoxynitrid gebildet sein. Prozesse für die Bildung von Seitenwandabstandhaltern sind in der Technik gut bekannt und umfassen allgemein Abscheidungs- und Ätzprozessschritte. In einigen Ausführungsformen können mehrere Abstandhalterpaare verwendet werden; beispielsweise können zwei Paar, drei Paar oder vier Paar Seitwandabstandhalter auf gegenüberliegenden Seiten des Gatestapels gebildet sein.
  • Die S/D-Regionen 1620 können innerhalb des Substrats 1602 gebildet sein, das dem Gate 1622 jedes Transistors 1640 benachbart ist. Die S/D-Regionen 1620 können beispielsweise unter Verwendung eines Implantierungs/Diffusionsprozesses oder eines Ätz-/Abscheidungsprozesses gebildet werden. In dem ersten Prozess können Dotiermittel wie Bor, Aluminium, Antimon, Phosphor oder Arsen in das Substrat 1602 ionenimplantiert werden, um die S/D-Regionen 1620 zu bilden. Ein Temperprozess, der die Dotiermittel aktiviert und sie veranlasst, weiter in das Substrat 1602 zu diffundieren, kann auf den Ionenimplantierungsprozess folgen. In dem letzteren Prozess kann das Substrat 1602 zuerst geätzt werden, um Ausschnitte an Orten der S/D-Regionen 1620 zu bilden. Ein epitaktische Abscheidungsprozess kann dann ausgeführt werden, um die Ausschnitte mit Material zu füllen, das verwendet wird, die S/D-Regionen 1620 herzustellen. In einigen Umsetzungen können die S/D-Regionen 1620 unter Verwendung einer Siliziumlegierung wie Siliziumgermanium oder Siliziumkarbid hergestellt werden. In einigen Ausführungsformen kann die epitaktisch abgeschiedene Siliziumlegierung in situ mit Dotiermitteln wie Bor, Arsen oder Phosphor dotiert sein. In einigen Ausführungsformen können die S/D-Regionen 1620 untere Verwendung eines oder mehrerer alternativer Halbleitermaterialien wie Germanium oder einem Gruppe-III-V-Material oder einer Legierung gebildet sein. In weiteren Ausführungsformen können eine oder mehrere Schichten aus Metall und/oder Metalllegierungen verwendet werden, die S/D-Regionen 1620 zu bilden.
  • Elektrische Signale, wie Leistungs- und/oder Eingabe-/Ausgabe-Signale (E/A-Signale), können durch eine oder mehrere Zwischenverbindungsschichten, die an der Vorrichtungsschicht 1604 angeordnet sind (in 41 als Zwischenverbindungsschichten 1606-1610 illustriert) an die und/oder von den Vorrichtungen geleitet werden (z. B. den Transistoren 1640) der Vorrichtungsschicht 1604. Beispielsweise können elektrisch leitfähige Elemente der Vorrichtungsschicht 1604 (z. B. das Gate 1622 und die S/D-Kontakte 1624) elektrisch mit den Zwischenverbindungsstrukturen 1628 der Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 gekoppelt sein. Die eine oder die mehreren Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 können einen Metallisierungsstapel (auch als ein „ILD-Stapel“ bezeichnet) 1619 der IC-Vorrichtung 1600 bilden.
  • Die Zwischenverbindungsstrukturen 1628 können innerhalb der Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 angeordnet sein, um elektrische Signale nach einer großen Vielzahl von Designs zu leiten (insbesondere ist die Anordnung nicht auf die spezielle Konfiguration von Zwischenverbindungsstrukturen 1628 beschränkt, die in 41 dargestellt ist). Auch wenn eine bestimmte Anzahl von Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 in 41 dargestellt ist, umfassen Ausführungsformen dieser Offenbarung IC-Vorrichtungen, die mehr oder weniger Zwischenverbindungsschichten aufweisen als dargestellt.
  • In einigen Ausführungsformen können die Zwischenverbindungsstrukturen 1628 Leitungen 1628a und/oder Durchkontaktierungen 1628b umfassen, die mit einem elektrisch leitfähigen Material wie einem Metall gefüllt sind. Die Leitungen 1628a können angeordnet sein, um elektrische Signale in einer Richtung einer Ebene zu leiten, die im Wesentlichen parallel zu einer Fläche des Substrats 1602 ist, auf der die Vorrichtungsschicht 1604 gebildet ist. Beispielsweise können die Leitungen 1628a elektrische Signale in einer Richtung einwärts und auswärts von der Seite aus der Perspektive aus 41 leiten. Die Durchkontaktierungen 1628b können angeordnet sein, um elektrische Signale in einer Richtung einer Ebene zu leiten, die im Wesentlichen rechtwinklig zu der Fläche des Substrats 1602 ist, auf der die Vorrichtungsschicht 1604 gebildet ist. In einigen Ausführungsformen können die Durchkontaktierungen 1628b Leitungen 1628a verschiedener Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 elektrisch zusammenkoppeln.
  • Die Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 können ein Dielektrikum 1626 umfassen, das zwischen den Zwischenverbindungsstrukturen 1628 angeordnet ist, wie in 41 gezeigt. In einigen Ausführungsformen kann das Dielektrikum 1626, das in verschiedenen der Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 zwischen den Zwischenverbindungsstrukturen 1628 angeordnet ist, verschiedene Zusammensetzungen aufweisen; in anderen Ausführungsformen kann die Zusammensetzung des Dielektrikums 1626 zwischen verschiedenen Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 gleich sein.
  • Eine erste Zwischenverbindungsschicht 1606 kann über der Vorrichtungsschicht 1604 gebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann die erste Zwischenverbindungsschicht 1606 Leitungen 1628a und/oder Durchkontaktierungen 1628b umfassen, wie dargestellt. Die Leitungen 1628a der ersten Zwischenverbindungsschicht 1606 können mit Kontakten (z. B. den S/D-Kontakten 1624) der Vorrichtungsschicht 1604 gekoppelt sein.
  • Eine zweite Zwischenverbindungsschicht 1608 kann über der ersten Zwischenverbindungsschicht 1606 gebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann die zweite Zwischenverbindungsschicht 1608 Durchkontaktierungen 1628b umfassen, um die Leitungen 1628a der zweiten Zwischenverbindungsschicht 1608 mit den Leitungen 1628a der ersten Zwischenverbindungsschicht 1606 zu koppeln. Auch, wenn die Leitungen 1628a und die Durchkontaktierungen 1628b um der Klarheit Willen strukturell mit einer Linie innerhalb jeder Zwischenverbindungsschicht dargestellt sind (z. B. innerhalb der zweiten Zwischenverbindungsschicht 1608), können die Leitungen 1628a und die Durchkontaktierungen 1628b in einigen Ausführungsformen strukturell und/oder materiell fortlaufend sein (z. B. gleichzeitig während eines Dualdamazenprozesses gefüllt werden).
  • Eine dritte Zwischenverbindungsschicht 1610 (und weitere Zwischenverbindungsschichten wie gewünscht) kann nachfolgend nach ähnlichen Techniken und Konfigurationen wie in Verbindung mit der zweiten Zwischenverbindungsschicht 1608 oder der ersten Zwischenverbindungsschicht 1606 beschrieben, auf der zweiten Zwischenverbindungsschicht 1608 gebildet werden. In einigen Ausführungsformen können die Zwischenverbindungsschichten, die „weiter oben“ in dem Metallisierungsstapel 1619 in der IC-Vorrichtung vorliegen 1600 (d. h. weiter von der Vorrichtungsschicht 1604 entfernt) dicker sein.
  • Die IC-Vorrichtung 1600 kann ein Lötstopplackmaterial 1634 (z. B. Polyimid oder ein ähnliches Material) und einen oder mehrere leitfähige Kontakte 1636, der/die auf den Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 gebildet ist/sind umfassen. In 41 sind die leitfähigen Kontakte 1636 als die Form von Bondpads annehmend illustriert. Die leitfähigen Kontakte 1636 können elektrisch mit den Zwischenverbindungsstrukturen 1628 gekoppelt und konfiguriert sein, die elektrischen Signale des Transistors/der Transistoren 1640 an andere externe Vorrichtungen zu leiten. Beispielsweise können Lötverbindungen an dem einen oder den mehreren leitfähigen Kontakten 1636 gebildet werden, um mechanisch und/oder elektrisch einen Chip, der die IC-Vorrichtung 1600 umfasst, mit einer anderen Komponente (z. B. einer Platine) zu koppeln. Die IC-Vorrichtung 1600 kann weitere oder andere Strukturen umfassen, um die elektrischen Signale von den Zwischenverbindungsschichten 1606 bis 1610 zu leiten; beispielsweise können die leitfähigen Kontakte 1636 andere analoge Elemente umfassen (z. B. Pfosten), die die elektrischen Signale an externe Komponenten leiten.
  • 42 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer IC-Baugruppe 1700, die eine oder mehrere der Antennenplatinen 100 umfassen kann, die hierin offenbart sind. Insbesondere können alle geeigneten der Antennenplatinen 100, die hierin offenbart sind, den Platz jeder der Komponenten der IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700 einnehmen (z. B. kann eine Antennenplatine 100 den Platz jedes beliebigen der IC-Packages der IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700 einnehmen).
  • Die IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700 umfasst eine Anzahl von Komponenten, die auf einer Platine 1702 angeordnet sind (die z. B. ein Motherboard sein kann). Die IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700 umfasst Komponenten, die auf einer ersten Fläche 1740 der Platine 1702 und einer gegenüberliegenden zweiten Fläche 1742 der Platine 1702 angeordnet sind; allgemein können Komponenten auf einer oder beiden Flächen 1740 und 1742 angeordnet sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Platine 1702 eine PCB sein, die mehrere Metallschichten umfasst, die voneinander durch Schichten eines Dielektrikums getrennt und durch elektrisch leitfähige Durchkontaktierungen verbunden sind. Jede eine oder mehreren der Metallschichten können in einer gewünschten Schaltungsstruktur gebildet werden, um elektrische Signale (optional in Verbindung mit anderen Metallschichten) zwischen den Komponenten zu leiten, die mit der Platine 1702 gekoppelt sind. In anderen Ausführungsformen kann die Platine 1702 ein Nicht-PCB Substrat sein.
  • Die IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700, die in 42 illustriert ist, umfasst eine Package-on-Interposer-Struktur 1736, die mit der ersten Fläche 1740 der Platine 1702 durch Koppelungskomponenten 1716 gekoppelt ist. Die Koppelungskomponenten 1716 können elektrisch und mechanisch die Package-on-Interposer-Struktur 1736 mit der Platine 1702 koppeln und können Lötkugeln (wie in 42 dargestellt), männliche und weibliche Abschnitte eines Sockels, einen Klebstoff, ein Unterfüllmaterial und/oder jede andere geeignete elektrische und/oder mechanische Koppelungsstruktur umfassen.
  • Die Package-on-Interposer-Struktur 1736 kann ein IC-Package 1720 umfassen, das durch Koppelungskomponenten 1718 mit einem Interposer 1704 gekoppelt wird. Die Koppelungskomponenten 1718 können jede geeignete Form für die Anwendung annehmen, wie etwa die Formen, die oben mit Verweis auf die Koppelungskomponenten 1716 besprochen sind. Auch, wenn ein einzelnes IC-Package 1720 in 42 dargestellt ist, können mehrere IC-Packages mit dem Interposer 1704 gekoppelt sein; in der Tat können weitere Interposer mit dem Interposer 1704 gekoppelt sein. Der Interposer 1704 kann ein Zwischensubstrat bereitstellen, das verwendet wird, um die Platine 1702 und das IC-Package 1720 zu überbrücken. Das IC-Package 1720 kann beispielsweise ein Die (der Die 1502 aus 40), eine IC-Vorrichtung (z. B. die IC-Vorrichtung 1600 aus 41) oder jede andere geeignete Komponente sein oder diese umfassen. Allgemein kann ein Interposer 1704 eine Verbindung auf einen breiteren Abstand verteilen oder eine Verbindung an eine andere Verbindung umleiten. Beispielsweise kann der Interposer 1704 das IC-Package 1720 (z. B. einen Die) mit einem Satz leitfähiger Kugelgitterarraykontakte (BGA-Kontakte) der Koppelungskomponenten 1716 koppeln, um sie an die Platine 1702 zu koppeln. In der Ausführungsform, die in 42 illustriert ist, sind das IC-Package 1720 und die Platine 1702 an gegenüberliegenden Seiten des Interposers 1704 befestigt; in anderen Ausführungsformen können das IC-Package 1720 und die Platine 1702 an derselben Seite des Interposers 1704 befestigt sein. In einigen Ausführungsformen können drei oder mehr Komponenten mittels des Interposers 1704 verbunden sein.
  • In einigen Ausführungsformen kann der Interposer 1704 als eine PCB gebildet sein, die mehrere Metallschichten umfasst, die voneinander durch Schichten eines Dielektrikums getrennt und durch elektrisch leitfähige Durchkontaktierungen verbunden sind. In einigen Ausführungsformen kann der Interposer 1704 aus einem Epoxidharz, einem glasfaserverstärkten Epoxidharz mit anorganischen Füllstoffen, einen Keramikmaterial oder einem Polymermaterial wie Polyimid gebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann der Interposer 1704 abwechselnd aus steifen oder flexiblen Materialien gebildet sein, die dieselben Materialien wie oben beschrieben zur Verwendung in einem Halbleitersubstrat umfassen können, wie etwa Silizium, Germanium und andere Gruppe-III-V- und Gruppe-IV-Materialien. Der Interposer 1704 kann Metallzwischenverbindungen 1708 und Durchkontaktierungen 1710 umfassen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Silizium-Durchkontaktierungen (TSVs) 1706. Der Interposer 1704 kann ferner eingebettete Vorrichtungen 1714 umfassen, die passive und aktive Vorrichtungen umfassen. Solche Vorrichtungen können unter anderem Kondensatoren, Entkoppelungskondensatoren, Widerstände, Sicherungen, Dioden, Transformatoren, Sensoren, elektrostatische Entladungsvorrichtungen (ESD-Vorrichtungen) und Speichervorrichtungen umfassen. Komplexere Vorrichtungen wie HF-Vorrichtungen, Leitungsverstärker, Leistungsmanagementvorrichtungen, Antennen, Arrays, Sensoren und mikroelektromechanische Systemvorrichtungen (MEMS-Vorrichtungen) können ebenfalls auf dem Interposer 1704 gebildet werden. Die Package-on-Interposer-Struktur 1736 kann die Form jeder der Package-on-Interposer-Strukturen annehmen, die in der Technik bekannt sind.
  • Die IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700 kann ein IC-Package 1724 umfassen, das mit der ersten Fläche 1740 der Platine 1702 durch Koppelungskomponenten 1722 gekoppelt ist. Die Koppelungskomponenten 1722 können die Form einer beliebigen der Ausführungsformen annehmen, die oben mit Verweis auf die Koppelungskomponenten 1716 erklärt wurden, und das IC-Package 1724 kann die Form einer beliebigen der Ausführungsformen annehmen, die oben mit Verweis auf das IC-Package 1720 erklärt wurden.
  • Die IC-Vorrichtungsbaugruppe 1700, die in 42 illustriert ist, umfasst eine Package-on- Package-Struktur 1734, die mit der zweiten Fläche 1742 der Platine 1702 durch Koppelungskomponenten 1728 gekoppelt ist. Die Package-on-Package Struktur 1734 kann ein IC-Package 1726 und ein IC-Package 1732 umfassen, die durch Koppelungskomponenten 1730 so miteinander gekoppelt sind, dass das IC-Package 1726 zwischen der Platine 1702 und dem IC-Package 1732 angeordnet ist. Die Koppelungskomponenten 1728 und 1730 können die Form einer beliebigen der Ausführungsformen der Koppelungskomponenten 1716 annehmen, die oben erklärt wurden, und die IC-Packages 1726 und 1732 können die Form einer beliebigen der Ausführungsformen des IC-Packages 1720 annehmen, die oben erklärt wurden. Die Package-on-Package-Struktur 1734 kann nach jeder der Package-on-Package-Strukturen konfiguriert sein, die in der Technik bekannt sind.
  • 43 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung 1800, die eine oder mehr Antennenplatinen 100 umfassen kann, nach verschiedenen Ausführungsformen. Beispielsweise kann die Kommunikationsvorrichtung 151 (41) ein Beispiel für die Kommunikationsvorrichtung 1800 sein. Alle geeigneten der Komponenten der Kommunikationsvorrichtung 1800 können ein oder mehrere der IC-Packages 1650, IC Vorrichtungen 1600 oder Dies 1502 umfassen, die hierin offenbart sind. Eine Anzahl von Komponenten sind in 43 als in der Kommunikationsvorrichtung 1800 umfasst illustriert, aber jede eine oder mehrere dieser Komponenten können ausgelassen oder dupliziert werden, wie es für die Anwendung geeignet ist. In einigen Ausführungsformen können einige oder alle der Komponenten, die in der Kommunikationsvorrichtung 1800 umfasst sind, an einem oder mehreren Motherboards befestigt sein. In einigen Ausführungsformen sind einige oder alle dieser Komponenten auf einem einzigen System-on-a-Chip-Die (SoC-Die) hergestellt.
  • Weiterhin muss die Kommunikationsvorrichtung 1800 in verschiedenen Ausführungsformen eine oder mehrere der Komponenten, die in 43 illustriert sind, nicht umfassen, aber die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Grenzflächenschaltungsanordnung umfassen, um die eine oder mehreren Komponenten zu koppeln. Beispielsweise muss die Kommunikationsvorrichtung 1800 eine Anzeigevorrichtung 1806 nicht umfassen, kann jedoch eine Anzeigevorrichtungsgrenzflächenschaltungsanordnung (z. B. eine Verbinder- und Treiberschaltungsanordnung) umfassen, mit der eine Anzeigevorrichtung 1806 gekoppelt werden kann. In einem anderen Beispielsatz muss die Kommunikationsvorrichtung 1800 eine Toneingabevorrichtung 1824 oder eine Tonausgabevorrichtung 1808 nicht umfassen, kann jedoch eine Toneingabe- oder -ausgabevorrichtungsgrenzflächenschaltungsanordnung (z. B. Verbinder und unterstützende Schaltungsanordnung) umfassen, mit der eine Toneingabevorrichtung 1824 oder Tonausgabevorrichtung 1808 gekoppelt werden kann.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Verarbeitungsvorrichtung 1802 (z. B. eine oder mehrere Verarbeitungsvorrichtungen) umfassen. Wie hierin verwendet, kann sich der Begriff „Verarbeitungsvorrichtung“ oder „Prozessor“ auf alle Vorrichtungen oder Abschnitte einer Vorrichtung beziehen, die elektronische Daten von Registern und/oder Speichern verarbeiten, um diese elektronischen Daten in andere elektronische Daten umzuwandeln, die in Registern und/oder Speichern gespeichert werden können. Die Verarbeitungsvorrichtung 1802 kann einen oder mehrere digitale Signalprozessoren (DSPs), anwendungsspezifisch integrierte Schaltungen (ASICs), zentrale Prozessoreinheiten (CPUs), Grafikprozessoreinheiten (GPUs), Krytoprozessoren (spezialisierte Prozessoren, die kryptographische Algorithmen innerhalb von Hardware ausführen), Serverprozessoren oder beliebige andere geeignete Verarbeitungsvorrichtungen umfassen. Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann einen Speicher 1804 umfassen, der seinerseits eine oder mehrere Speichervorrichtungen umfassen kann, wie etwa flüchtigen Speicher (z. B. dynamischen Direktzugriffspeicher (DRAM)), nichtflüchtigen Speicher (z. B. Festwertspeicher (ROM)), Flashspeicher, Solid-State-Speicher und/oder eine Festplatte. In einigen Ausführungsformen kann der Speicher 1804 einen Speicher umfassen, der einen Die mit der Verarbeitungsvorrichtung 1802 teilt. Dieser Speicher kann als Cachespeicher verwendet werden und kann eingebetteten dynamischen Direktzugriffspeicher (eDRAM) oder magnetischen Spintransferdrehmoment-Direktzugriffspeicher (STT-MRAM) umfassen.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Kommunikationsvorrichtung 1800 ein Kommunikationsmodul 1812 (z. B. ein oder mehrere Kommunikationsmodule) umfassen. Beispielsweise kann das Kommunikationsmodul 1812 konfiguriert sein, drahtlose Kommunikation für die Übertragung von Daten an und von der Kommunikationsvorrichtung 1800 zu verwalten. Der Begriff „drahtlos“ und seine Ableitungen können verwendet werden, um Schaltungen, Vorrichtungen, Systeme, Verfahren, Techniken, Kommunikationskanäle usw. zu beschreiben, die Daten durch die Verwendung modulierter elektromagnetischer Strahlung durch ein nichtfestes Medium kommunizieren. Der Begriff impliziert nicht, dass assoziierte Vorrichtungen keine Drähte umfassen, wobei dies jedoch in einigen Ausführungsformen der Fall sein kann. Das Kommunikationsmodul 1812 kann eine beliebige der hierin offenbarten Antennenplatinen 100 sein oder umfassen.
  • Das Kommunikationsmodul 1812 kann beliebige aus einer Anzahl von Drahtlosstandards oder Protokollen umsetzen, unter anderem den Institute for Electrical und Electronic Engineers-Standards (IEEE-Standards), umfassend Wi-Fi (IEEE 802.11-Familie), IEEE 802.16-Standards (z. B. IEEE 802.16-2005-Ergänzung), Long-Term Evolution-Projekt (LTE-Projekt) zusammen mit allen Ergänzungen, Updates und/oder Überarbeitungen (z. B. advanced-LTE-Projekt, Ultra-Mobile-Broadband-Projekt (UMB-Projekt) (auch als „3GPP2“ bezeichnet), usw.). IEEE 802.16-kompatible Broadband-Wireless-Access-Netzwerke (BWA-Netzwerke) werden allgemein als WiMAX-Netzwerke bezeichnet. Das Akronym steht für Worldwide Interoperability for Microwave Access, was ein Zertifizierungszeichen für Produkte ist, die Konformitäts- und Interoperabilitätstests für die IEEE 802.16-Standards bestehen. Das Kommunikationsmodul 1812 kann in einem Netzwerk, nach dem 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 laufen. Das Kommunikationsmodul 1812 kann nach Enhanced Data for GSM Evolution (EDGE), GSM EDGE Radio Access Network (GERAN), Universal Terrestrial Radio Access Network (UTRAN) oder Evolved UTRAN (E-UTRAN) laufen. Das Kommunikationsmodul 1812 kann nach Code Division Multiple Access (CDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT), Evolution-Data Optimized (EV-DO) und Ableitungen davon sowie vielen anderen Drahtlosprotokollen laufen, die als 3G, 4G, 5G und darüber hinaus bezeichnet sind. Das Kommunikationsmodul 1812 kann in anderen Ausführungsformen nach anderen Drahtlosprotokollen laufen. Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Antenne 1822 umfassen, um Drahtloskommunikation zu ermöglichen und/oder andere Drahtloskommunikation zu empfangen (wie etwa AM- oder FM-Radioübertragungen ).
  • In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 1812 verkabelte Kommunikation verwalten, wie etwa elektrische, optische oder beliebige andere geeignete Kommunikationsprotokolle (z. B. das Ethernet). Wie oben angemerkt, kann das Kommunikationsmodul 1812 mehrere Kommunikationsmodule umfassen. Beispielsweise kann ein erstes Kommunikationsmodul 1812 für drahtlose Kommunikationen in einem kürzeren Bereich vorgesehen sein, wie etwa Wi-Fi oder Bluetooth, und ein zweites Kommunikationsmodul 1812 kann für drahtlose Kommunikationen in einem weiteren Bereich vorgesehen sein, wie etwa mit einem Global Positioning System (GPS), EDGE, GPRS, CDMA, WiMAX, LTE, EV-DO oder anderen. In einigen Ausführungsformen kann ein erstes Kommunikationsmodul 1812 für drahtlose Kommunikationen vorgesehen sein und ein zweites Kommunikationsmodul 1812 kann für verkabelte Kommunikationen vorgesehen sein. In einigen Ausführungsformen kann das Kommunikationsmodul 1812 eine Antennenplatine 100 umfassen, die Millimeterwellenkommunikation 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 Schaltungsanordnung für Koppelungskomponenten der Kommunikationsvorrichtung 1800 mit einer Energiequelle umfassen, die von der Kommunikationsvorrichtung 1800 getrennt ist (z. B. AC-Leitungsenergie).
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Anzeigevorrichtung 1806 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Die Anzeigevorrichtung 1806 kann beliebige optische Anzeigen umfassen, wie etwa ein Heads-Up-Display, einen Computerbildschirm, einen Projektor, eine Touchscreenanzeige, ein Liquid Crystal Display (LCD), eine lichtemittierende Diodenanzeige oder eine Flachbildschirmanzeige.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Tonausgabevorrichtung 1808 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Die Tonausgabevorrichtung 1808 kann jede Vorrichtung umfassen, die eine hörbare Anzeige erzeugt, wie etwa Lautsprecher, Headsets oder Ohrstecker.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine Toneingabevorrichtung 1824 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Die Toneingabevorrichtung 1824 kann jede Vorrichtung umfassen, die ein Signal erzeugt, das einem Ton entspricht, wie etwa Mikrofonen, Mikrofonarrays oder digitalen Instrumenten (z. B. Instrumenten, die eine Musical-Instrument-Digital Interface-Ausgabe (MIDI-Ausgabe) aufweisen).
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine GPS-Vorrichtung 1818 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Die GPS-Vorrichtung 1818 kann in Kommunikation mit einem satellitenbasierten System stehen und einen Ort der Kommunikationsvorrichtung 1800 empfangen, wie in der Technik bekannt ist.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine andere Ausgabevorrichtung 1810 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Beispiele für die andere Ausgabevorrichtung 1810 können einen Audiocodec, einen Videocodec, einen Drucker, einen verkabelten oder drahtlosen Sender zum Bereitstellen von Informationen an andere Vorrichtungen oder eine weitere Speichervorrichtung umfassen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann eine andere Eingabevorrichtung 1820 (oder eine entsprechende Grenzflächenschaltungsanordnung wie oben erklärt) umfassen. Beispiele der anderen Eingabevorrichtung 1820 können einen Beschleunigungsmesser, ein Gyroskop, einen Kompass, eine Bilderfassungsvorrichtung, eine Tastatur, eine Cursorsteuerungsvorrichtung wie etwa eine Maus, einen Stylus, ein Touchpad, einen Barcodeleser, einen Quick-Response-Codeleser (QR), einen beliebigen Sensor oder einen Radio-Frequency-Identification-Leser (RFID-Leser) umfassen.
  • Die Kommunikationsvorrichtung 1800 kann jeden gewünschten Formfaktor aufweisen, wie etwa eine tragbare oder mobile Kommunikationsvorrichtung (z. B. ein Mobiltelefon, ein Smartphone, eine mobile Internetvorrichtung, einen Musikspieler, einen Tabletcomputer, einen Laptopcomputer, einen Netbookcomputer, einen Ultrabookcomputer, einen Personal Digital Assistant (PDA), einen ultramobilen Personal Computer usw.), eine Desktop-Kommunikationsvorrichtung, einen Server oder eine andere vernetzte Rechnerkomponente, einen Drucker, einen Scanner, einen Monitor, eine Set-Top Box, eine Unterhaltungssteuerungseinheit, eine Fahrzeugsteuerungseinheit, eine Digitalkamera, einen digitalen Videorecorder oder eine tragbare Kommunikationsvorrichtung. In einigen Ausführungsformen kann die Kommunikationsvorrichtung 1800 jede andere elektronische Vorrichtung sein, die Daten verarbeitet.
  • Die folgenden Absätze stellen Beispiele für verschiedene der hierin offenbarten Ausführungsformen bereit.
  • Beispiel 1 ist eine Antennenplatine, umfassend: ein Antennen-Feed-Substrat, umfassend eine Antennen-Feed-Struktur, wobei das Antennen-Feed-Substrat eine Erdungsebene umfasst, die Antennen-Feed-Struktur einen ersten Abschnitt umfasst, der rechtwinklig zu der Erdungsebene steht, und einen zweiten Abschnitt, der parallel zu der Erdungsebene steht, und der erste Abschnitt elektrisch zwischen dem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt gekoppelt ist; und ein Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist.
  • Beispiel 2 kann den Inhalt aus Beispiel 1 umfassen und kann ferner umfassen:
  • einen Lufthohlraum.
  • Beispiel 3 kann den Inhalt aus Beispiel 2 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und dem Antennen-Feed-Substrat befindet.
  • Beispiel 4 kann den Inhalt aus Beispiel 2 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der Lufthohlraum zwischen der Erdungsebene und dem zweiten Abschnitt der Antennen-Feed-Struktur befindet.
  • Beispiel 5 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 2 bis 4 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, der Lufthohlraum ein erster Lufthohlraum ist und die Antennenplatine ferner einen zweiten Antennenpatch und einen zweiten Lufthohlraum zwischen dem ersten Antennenpatch und dem zweiten Antennenpatch umfasst.
  • Beispiel 6 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 5 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine keinen leitfähigen Materialpfad zwischen der Antennen-Feed-Struktur und dem Antennenpatch umfasst.
  • Beispiel 7 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 6 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur ferner einen dritten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen vierten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst, der vierte Abschnitt elektrisch mit dem ersten Abschnitt gekoppelt ist und der dritte Abschnitt elektrisch zwischen dem vierten Abschnitt und der Erdungsebene gekoppelt ist.
  • Beispiel 8 kann den Inhalt aus Beispiel 7 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der vierte Abschnitt rechtwinklig zu dem zweiten Abschnitt ist.
  • Beispiel 9 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 7 bis 8 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur ferner einen fünften Abschnitt rechtwinklig zu dem Antennenpatch und einen sechsten Abschnitt parallel zu dem Antennenpatch umfasst und der fünfte Abschnitt elektrisch zwischen dem sechsten Abschnitt und dem Antennenpatch gekoppelt ist.
  • Beispiel 10 kann den Inhalt aus Beispiel 9 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine keinen leitfähigen Materialpfad zwischen dem sechsten Abschnitt und dem vierten Abschnitt umfasst.
  • Beispiel 11 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1-8 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur eine erste Antennen-Feed-Struktur ist und das Antennen-Feed-Substrat ferner eine zweite Antennen-Feed-Struktur umfasst, die rechtwinklig zu der erste Antennen-Feed-Struktur ausgerichtet ist.
  • Beispiel 12 kann den Inhalt aus Beispiel 11 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, die erste und zweite Antennen-Feedstruktur den ersten Antennenpatch versorgen sollen, die Antennenplatine ferner einen zweiten Antennenpatch, eine dritte Antennen-Feed-Struktur und eine vierte Antennen-Feed-Struktur umfasst und die dritte und vierte Antennen-Feedstrukturen den zweiten Antennenpatch versorgen sollen.
  • Beispiel 13 kann den Inhalt aus Beispiel 12 umfassen und kann ferner umfassen: einen dritten Antennenpatch; und einen vierten Antennenpatch; wobei die erste und zweite Antennen-Feed-Struktur den dritten Antennenpatch versorgen sollen und die dritte und vierte Antennen-Feed-Struktur den vierten Antennenpatch versorgen sollen.
  • Beispiel 14 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 12 bis 13 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der erste Antennenpatch und der zweite Antennenpatch diagonal verschoben sind.
  • Beispiel 15 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 14 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur Lot umfasst.
  • Beispiel 16 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1-15 umfassen und kann ferner umfassen: einen leitfähigen Ring um den Antennenpatch.
  • Beispiel 17 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 16 umfassen und kann ferner umfassen: mehrere Schirmpfosten um die Antennen-Feed-Struktur.
  • Beispiel 18 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 17 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch eine Dicke zwischen 5 Mikron und 30 Mikron aufweist.
  • Beispiel 19 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 1 bis 18 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine Dicke zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter aufweist.
  • Beispiel 20 ist eine Antennenplatine, umfassend: an Antennen-Feed-Substrat, umfassend eine Antennen-Feed-Struktur und eine Erdungsebene; einen Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist; einen Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und der Erdungsebene; und eine elektrische Komponente, die in dem Lufthohlraum angeordnet ist, wobei das Antennen-Feed-Substrat leitfähige Pfade zu der elektrischen Komponente aufweist.
  • Beispiel 21 kann den Inhalt aus Beispiel 20 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente ein Die, einen Switch, einen Verstärker, einen Induktor, einen Varactor oder einen Kondensator umfasst.
  • Beispiel 22 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 20-21 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente eine elektrische Eigenschaft aufweist, die durch elektrische Signale einstellbar ist, die an die elektrische Komponente über die leitfähigen Pfade übertragen werden.
  • Beispiel 23 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 20 bis 22 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente mit dem Antennen-Feed-Substrat durch Lot oder Wirebonds gekoppelt ist.
  • Beispiel 24 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 20 bis 23 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch eine Dicke zwischen 5 Mikron und 30 Mikron aufweist.
  • Beispiel 25 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 20 bis 24 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine Dicke zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter aufweist.
  • Beispiel 26 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 20 bis 25 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Lufthohlraum eine Dicke zwischen 100 Mikron und 300 Mikron aufweist.
  • Beispiel 27 ist ein Antennenmodul, umfassend: ein integriertes Schaltungspaket (IC); und eine Antennenplatine, wobei die Antennenplatine mit dem IC-Package gekoppelt ist und die Antennenplatine umfasst: ein Antennen-Feed-Substrat, umfassend eine Antennen-Feed-Struktur, wobei das Antennen-Feed-Substrat eine Erdungsebene umfasst, die Antennen-Feed-Struktur einen ersten Abschnitt umfasst, der rechtwinklig zu der Erdungsebene ist, und einen zweiten Abschnitt, der parallel zu der Erdungsebene steht, und der erste Abschnitt elektrisch zwischen dem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt gekoppelt ist, und einen Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist.
  • Beispiel 28 kann den Inhalt aus Beispiel 27 umfassen und kann ferner einen Lufthohlraum umfassen.
  • Beispiel 29 kann den Inhalt aus Beispiel 28 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und dem Antennen-Feed-Substrat befindet.
  • Beispiel 30 kann den Inhalt aus Beispiel 28 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der Lufthohlraum zwischen der Erdungsebene und dem zweiten Abschnitt der Antennen-Feed-Struktur befindet.
  • Beispiel 31 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 30 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, der Lufthohlraum ein erster Lufthohlraum ist und die Antennenplatine ferner einen zweiten Antennenpatch und einen zweiten Lufthohlraum zwischen dem ersten Antennenpatch und dem zweiten Antennenpatch umfasst.
  • Beispiel 32 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 27 bis 31 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine keinen leitfähigen Materialpfad zwischen der Antennen-Feed-Struktur und dem Antennenpatch umfasst.
  • Beispiel 33 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 27 bis 32 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur ferner einen dritten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen vierten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst, der vierte Abschnitt elektrisch mit dem ersten Abschnitt gekoppelt ist und der dritte Abschnitt elektrisch zwischen dem vierten Abschnitt und der Erdungsebene gekoppelt ist.
  • Beispiel 34 kann den Inhalt aus Beispiel 33 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der vierte Abschnitt rechtwinklig zu dem zweiten Abschnitt ist.
  • Beispiel 35 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 33 bis 34 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur ferner einen fünften Abschnitt rechtwinklig zu dem Antennenpatch und einen sechsten Abschnitt parallel zu dem Antennenpatch umfasst und der fünfte Abschnitt elektrisch zwischen dem sechsten Abschnitt und dem Antennenpatch gekoppelt ist.
  • Beispiel 36 kann den Inhalt aus Beispiel 35 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine keinen leitfähigen Materialpfad zwischen dem sechsten Abschnitt und dem vierten Abschnitt umfasst.
  • Beispiel 37 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28-36 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur eine erste Antennen-Feed-Struktur ist und das Antennen-Feed-Substrat ferner eine zweite Antennen-Feed-Struktur umfasst, die rechtwinklig zu der erste Antennen-Feed-Struktur ausgerichtet ist.
  • Beispiel 38 kann den Inhalt aus Beispiel 37 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, die erste und zweite Antennen-Feedstruktur den ersten Antennenpatch versorgen sollen, die Antennenplatine ferner einen zweiten Antennenpatch, eine dritte Antennen-Feed-Struktur und eine vierte Antennen-Feed-Struktur umfasst und die dritte und vierte Antennen-Feedstrukturen den zweiten Antennenpatch versorgen sollen.
  • Beispiel 39 kann den Inhalt aus Beispiel 38 umfassen und kann ferner umfassen: einen dritten Antennenpatch; und einen vierten Antennenpatch; wobei die erste und zweite Antennen-Feed-Struktur den dritten Antennenpatch versorgen sollen und die dritte und vierte Antennen-Feed-Struktur den vierten Antennenpatch versorgen sollen.
  • Beispiel 40 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 38 bis 39 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der erste Antennenpatch und der zweite Antennenpatch diagonal verschoben sind.
  • Beispiel 41 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 40 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennen-Feed-Struktur Lot umfasst.
  • Beispiel 42 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28-41 umfassen und kann ferner umfassen: einen leitfähigen Ring um den Antennenpatch.
  • Beispiel 43 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 42 umfassen und kann ferner umfassen: mehrere Schirmpfosten um die Antennen-Feed-Struktur.
  • Beispiel 44 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 43 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch eine Dicke zwischen 5 Mikron und 30 Mikron aufweist.
  • Beispiel 45 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 44 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine Dicke zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter aufweist.
  • Beispiel 46 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28-45 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package ein Hochfrequenzkommunikationsdie (HF-Kommunikationsdie) umfasst.
  • Beispiel 47 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28-46 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package eine Speichervorrichtung umfasst, die mit Anweisungen programmiert ist, Strahlformungs-, Scan.- und/oder Codebookfunktionen auszuführen.
  • Beispiel 48 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 47 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine erste Antennenplatine ist und das Antennenmodul ferner ein zweites Antennenmodul umfasst, das mit dem IC-Package gekoppelt ist.
  • Beispiel 49 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 28 bis 48 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package ein erstes IC-Package ist und das Antennenmodul ferner ein zweites IC-Package umfasst, das mit der Antennenplatine gekoppelt ist.
  • Beispiel 50 ist ein Antennenmodul, umfassend: ein integriertes Schaltungspackage (IC-Package); und eine Antennenplatine, wobei die Antennenplatine mit dem IC-Package gekoppelt ist und die Antennenplatine umfasst: ein Antennen-Feed-Substrat, umfassend eine Antennen-Feed-Struktur und eine Erdungsebene, einen Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist, einen Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und der Erdungsebene und eine elektrische Komponente, die in dem Lufthohlraum angeordnet ist, wobei das Antennen-Feed-Substrat leitfähige Pfade zu der elektrischen Komponente umfasst.
  • Beispiel 51 kann den Inhalt aus Beispiel 50 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente ein Die, einen Switch, einen Verstärker, einen Induktor, einen Varactor oder einen Kondensator umfasst.
  • Beispiel 52 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50-51 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente eine elektrische Eigenschaft aufweist, die durch elektrische Signale einstellbar ist, die an die elektrische Komponente über die leitfähigen Pfade übertragen werden.
  • Beispiel 53 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 52 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die elektrische Komponente mit dem Antennen-Feed-Substrat durch Lot oder Wirebonds gekoppelt ist.
  • Beispiel 54 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 53 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch eine Dicke zwischen 5 Mikron und 30 Mikron aufweist.
  • Beispiel 55 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 54 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine Dicke zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter aufweist.
  • Beispiel 56 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 55 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Lufthohlraum eine Dicke zwischen 100 Mikron und 300 Mikron aufweist.
  • Beispiel 57 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50-56 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package ein Hochfrequenzkommunikationsdie (HF-Kommunikationsdie) umfasst.
  • Beispiel 58 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50-57 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package eine Speichervorrichtung umfasst, die mit Anweisungen programmiert ist, Strahlformungs-, Scan.- und/oder Codebookfunktionen auszuführen.
  • Beispiel 59 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 58 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Antennenplatine eine erste Antennenplatine ist und das Antennenmodul ferner ein zweites Antennenmodul umfasst, das mit dem IC-Package gekoppelt ist.
  • Beispiel 60 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 50 bis 59 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das IC-Package ein erstes IC-Package ist und das Antennenmodul ferner ein zweites IC-Package umfasst, das mit der Antennenplatine gekoppelt ist.
  • Beispiel 61 ist eine Kommunikationsvorrichtung, umfassend: ein Chassis; einen Antennenpatch; und ein Fenster in dem Chassis, neben dem Antennenpatch, wobei das Fenster nicht rechteckig ist.
  • Beispiel 62 kann den Inhalt aus Beispiel 61 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das Chassis ein Metall umfasst.
  • Beispiel 63 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 61 bis 62 umfassen und kann ferner umfassen: eine hintere Abdeckung auf dem Chassis über dem Fenster.
  • Beispiel 64 kann den Inhalt aus Beispiel 63 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die hintere Abdeckung Glas umfasst.
  • Beispiel 65 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 63 bis 64 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist und die Kommunikationsvorrichtung ferner einen zweiten Antennenpatch auf der hinteren Abdeckung umfasst.
  • Beispiel 66 kann den Inhalt aus Beispiel 65 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der zweite Antennenpatch auf einer inneren Fläche der hinteren Abdeckung befindet.
  • Beispiel 67 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 63 bis 66 umfassen und kann ferner umfassen: leitfähiges Material an einer äußeren Fläche der hinteren Abdeckung.
  • Beispiel 68 kann den Inhalt aus Beispiel 67 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das leitfähige Material eine gedruckte Metallisierung umfasst.
  • Beispiel 69 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 61 bis 68 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch in einer Antennenplatine umfasst ist und die Antennenplatine einen Lufthohlraum umfasst.
  • Beispiel 70 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 61 bis 69 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch einer aus mehreren Antennenpatches ist, die in einem Array angeordnet sind, wobei sich das Fenster neben dem Array der Antennenpatches befindet.
  • Beispiel 71 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 61 bis 70 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Kommunikationsvorrichtung eine tragbare Kommunikationsvorrichtung ist.
  • Beispiel 72 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 61 bis 71 umfassen und kann ferner umfassen: eine Anzeige.
  • Beispiel 73 kann den Inhalt aus Beispiel 72 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Anzeige eine Touchanzeige ist.
  • Beispiel 74 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 72 bis 73 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der Antennenpatch zwischen der Anzeige und dem Fenster befindet.
  • Beispiel 75 ist eine Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Anzeige; eine hintere Abdeckung; und einen Antennenpatch auf einer inneren Fläche der hinteren Abdeckung.
  • Beispiel 76 kann den Inhalt aus Beispiel 75 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch auf die hintere Abdeckung gedruckt ist.
  • Beispiel 77 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 76 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die hintere Abdeckung Glas umfasst.
  • Beispiel 78 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 77 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner einen zweiten Antennenpatch parallel zu und in einem Abstand von dem ersten Antennenpatch umfasst.
  • Beispiel 79 kann den Inhalt aus Beispiel 78 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der zweite Antennenpatch in einem Antennenmodul zwischen der hinteren Abdeckung und der Anzeige umfasst ist.
  • Beispiel 80 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 78 bis 79 umfassen und kann ferner vorgeben, dass sich der zweite Antennenpatch zwischen dem ersten Antennenpatch und der Anzeige befindet.
  • Beispiel 81 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 80 umfassen und kann ferner umfassen: ein Chassis in Kontakt mit mindestens einem Abschnitt der inneren Fläche der hinteren Abdeckung; und ein Fenster in dem Chassis neben dem Antennenpatch.
  • Beispiel 82 kann den Inhalt aus Beispiel 81 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das Fenster nicht rechteckig ist.
  • Beispiel 83 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 81 bis 82 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das Chassis ein Metall umfasst.
  • Beispiel 84 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 83 umfassen und kann ferner umfassen: leitfähiges Material an einer äußeren Fläche der hinteren Abdeckung.
  • Beispiel 85 kann den Inhalt aus Beispiel 84 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das leitfähige Material eine gedruckte Metallisierung umfasst.
  • Beispiel 86 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 85 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Kommunikationsvorrichtung eine tragbare Kommunikationsvorrichtung ist.
  • Beispiel 87 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75 bis 86 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Anzeige eine Touchanzeige ist.
  • Beispiel 88 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 75-87 umfassen und kann ferner vorgeben, dass der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist.
  • Beispiel 89 ist eine Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Anzeige; eine hintere Abdeckung; einen Millimeterwellen-Antennenpatch zwischen der Anzeige und der hinteren Abdeckung; und leitfähiges Material an einer äußeren Seite der hinteren Abdeckung.
  • Beispiel 90 kann den Inhalt aus Beispiel 89 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das leitfähige Material eine gedruckte Metallisierung umfasst.
  • Beispiel 91 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 89-90 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das leitfähige Material eine Struktur aufweist, die einen oder mehrere Ringe aus leitfähigem Material umfasst.
  • Beispiel 92 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 89 bis 91 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das leitfähige Material eine Struktur aufweist, die einen oder mehrere Buchstaben oder Zahlen umfasst.
  • Beispiel 93 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 89 bis 92 umfassen und kann ferner umfassen: ein Chassis in Kontakt mit mindestens einem Abschnitt einer inneren Fläche der hinteren Abdeckung; und ein Fenster in dem Chassis neben dem Antennenpatch.
  • Beispiel 94 kann den Inhalt aus Beispiel 93 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das Fenster nicht rechteckig ist.
  • Beispiel 95 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 93 bis 94 umfassen und kann ferner vorgeben, dass das Chassis ein Metall umfasst.
  • Beispiel 96 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 89 bis 95 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Kommunikationsvorrichtung eine tragbare Kommunikationsvorrichtung ist.
  • Beispiel 97 kann den Inhalt aus einem der Beispiele 89 bis 96 umfassen und kann ferner vorgeben, dass die Anzeige eine Touchanzeige ist.

Claims (25)

  1. Antennenplatine, umfassend: ein Antennen-Feed-Substrat, das eine Antennen-Feed-Struktur umfasst, wobei das Antennen-Feed-Substrat eine Erdungsebene umfasst, die Antennen-Feed-Struktur einen ersten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen zweiten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst und der erste Abschnitt elektrisch zwischen dem zweiten Abschnitt und dem ersten Abschnitt gekoppelt ist; und einen Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist.
  2. Antennenplatine aus Anspruch 1, ferner umfassend: einen Lufthohlraum.
  3. Antennenplatine aus Anspruch 2, wobei sich der Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und dem Antennen-Feed-Substrat befindet.
  4. Antennenplatine aus Anspruch 2, wobei sich der Lufthohlraum zwischen der Erdungsebene und dem zweiten Abschnitt der Antennen-Feed-Struktur befindet.
  5. Antennenplatine aus Anspruch 2, wobei der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, der Lufthohlraum ein erster Lufthohlraum ist und die Antennenplatine ferner einen zweiten Antennenpatch und einen zweiten Lufthohlraum zwischen dem ersten Antennenpatch und dem zweiten Antennenpatch umfasst.
  6. Antennenplatine aus Anspruch 1, wobei die Antennen-Feed-Struktur ferner einen dritten Abschnitt rechtwinklig zu der Erdungsebene und einen vierten Abschnitt parallel zu der Erdungsebene umfasst, der vierte Abschnitt elektrisch mit dem ersten Abschnitt gekoppelt ist und der dritte Abschnitt elektrisch zwischen dem vierten Abschnitt und der Erdungsebene gekoppelt ist.
  7. Antennenplatine aus Anspruch 6, wobei die Antennen-Feed-Struktur ferner einen fünften Abschnitt rechtwinklig zu dem Antennenpatch und einen sechsten Abschnitt parallel zu dem Antennenpatch umfasst und der fünfte Abschnitt elektrisch zwischen dem sechsten Abschnitt und dem Antennenpatch gekoppelt ist.
  8. Antennenplatine aus einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Antennen-Feed-Struktur Lot umfasst.
  9. Antennenplatine aus einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Antennenplatine eine Dicke zwischen 500 Mikron und 2 Millimeter aufweist.
  10. Antennenplatine, umfassend: ein Antennen-Feed-Substrat, umfassend eine Antennen-Feed-Struktur und eine Erdungsebene; einen Antennenpatch, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist; einen Lufthohlraum zwischen dem Antennenpatch und der Erdungsebene; und eine elektrische Komponente, die in dem Lufthohlraum angeordnet ist, wobei das Antennen-Feed-Substrat leitfähige Pfade zu der elektrischen Komponente umfasst.
  11. Antennenplatine aus Anspruch 10, wobei die elektrische Komponente ein Die, einen Switch, einen Verstärker, einen Induktor, einen Varactor oder einen Kondensator umfasst.
  12. Antennenplatine aus Anspruch 10, wobei die elektrische Komponente eine elektrische Eigenschaft aufweist, die durch elektrische Signale einstellbar ist, die an die elektrische Komponente über die leitfähigen Pfade übertragen werden.
  13. Antennenplatine aus einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die elektrische Komponente mit dem Antennen-Feed-Substrat durch Lot oder Wirebonds gekoppelt ist.
  14. Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Anzeige; eine hintere Abdeckung; und einen Antennenpatch auf einer inneren Seite der hinteren Abdeckung.
  15. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 14, wobei die hintere Abdeckung Glas umfasst.
  16. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 14, wobei der Antennenpatch ein erster Antennenpatch ist, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner einen zweiten Antennenpatch parallel zu und in einem Abstand von dem ersten Antennenpatch umfasst.
  17. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 16, wobei der zweite Antennenpatch in einem Antennenmodul zwischen der hinteren Abdeckung und der Anzeige umfasst ist.
  18. Kommunikationsvorrichtung aus einem der Ansprüche 14 bis 17, ferner umfassend: leitfähiges Material an einer äußeren Fläche der hinteren Abdeckung.
  19. Kommunikationsvorrichtung aus einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei der Antennenpatch ein Millimeterwellen-Antennenpatch ist.
  20. Kommunikationsvorrichtung, umfassend: eine Anzeige; eine hintere Abdeckung; einen Millimeterwellen-Antennenpatch zwischen der Anzeige und der hinteren Abdeckung; und leitfähiges Material an einer äußeren Fläche der hinteren Abdeckung.
  21. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 20, wobei das leitfähige Material eine Struktur aufweist, die einen oder mehrere Ringe oder leitfähiges Material umfasst.
  22. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 20, wobei das leitfähige Material eine Struktur aufweist, die einen oder mehrere Buchstaben oder Zahlen umfasst.
  23. Kommunikationsvorrichtung aus einem der Ansprüche 20 bis 22, ferner umfassend: ein Chassis in Kontakt mit mindestens einem Abschnitt einer inneren Fläche der hinteren Abdeckung; und ein Fenster in dem Chassis neben dem Antennenpatch.
  24. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 23, wobei das Fenster nicht rechteckig ist.
  25. Kommunikationsvorrichtung aus Anspruch 23, wobei das Chassis ein Metall umfasst.
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