JP2011514022A5

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Publication number: JP2011514022A5
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Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2012-06-21
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Description

無線チップ間通信に関する方法とデバイス

本発明は、無線通信に関する方法とデバイスに関連し、無線チップ間通信に関する方法とデバイスにさらに特に関連する。

図１は、従来のプリント配線基板（printed wiring board ：PWB) または、プリント回路基板（printed circuit board：PCB）１０上にマウントされた半導体チップを接続し、またはリンクするためのバス配線を含んでいるPWBまたは、PCB１０を描いている。半導体チップ１２、半導体チップ１４、半導体チップ１６の各々は、有線バス１８を経由してPWB１０に結合されている。各々のチップとPWB１０間の伝導性結合は、各々のチップのピンを有線バス１８に永久にハンダ付けすることによって形成される。チップを接続するこのアプローチは、特にハンダ接合において、多数の製造工程欠陥を受け易く、製造の総コストを増加させ、ＰＷＢ１０の信頼性を低下させる。図１で明らかには示されていないが、半導体チップ１２、半導体チップ１４、及び半導体チップ１６は、PWB１０の表面の層にマウントされることが可能であり、（例えば、電源電圧接続に関して）電力面層に有線を介して接続されることが可能であり、（例えば、グラウンド電圧接続に関して）接地面層に有線を経由しさらに接続されることが可能である。各々の層はPWB１０の基板上にスタックされ、またはマウントされるかもしれない。

図２は、従来のPWB２００にマウントされた複数の半導体チップ間の無線通信を容易にするための従来のPWB２００の上面図を描いている。図２に示されているように、PWB２００は、PWB２００の表面層上で物理的に間隙を介している複数のチップ２０、チップ２２、及びチップ２４を含む。チップ２０、チップ２２、及びチップ２４の各々は、送信機３０、受信機４０、及びアンテナユニット５０を含む。PWB２００の動作の間、チップ２０、チップ２２、及び/またはチップ２４によって処理された情報は、そのチップの各々の送信機３０によって出力される。アンテナユニット５０と結合されている送信機３０は、処理された送信機のチップ情報を電磁エネルギーの形で、チップ２０、チップ２２、及びチップ２４の周りの自由空間領域に送信する。所定のチップの所定の送信機３０が無線信号を送信した後、１つ以上の他のチップの受信機４０が、アンテナユニット５０を通して、送信された情報を受信する。受信機４０によって受信された情報は、その後さらなる処理を行うためにチップの中に転送される。

図２の上述した無線送信及び受信を成し遂げるために、送信機３０と受信機４０（“トランシーバー３０/４０”）の各々が、異なる搬送波周波数で動作している振幅変調（amplitude modulation :AM) 方式のような所定の無線通信プロトコル（または、無線通信信号と呼ばれる。）に従って動作する。AM方式下では、各々の異なる搬送波周波数は、動作可能なラジオ周波数スペクトラム内であることが可能である。トランシーバー３０/４０によって使用される無線通信プロトコルは、周波数変調、位相シフトキー変調、周波数シフトキー変調、または多相周波数シフトキー変調を代わりに利用するかもしれない。トランシーバー３０/４０によって使用される無線通信プロトコルは、時分割多重化及び/またはコーディング方法（例えば、Walsh コード）を代わりに含んでいるかもしれない。

当業者によって理解されるように、各チップの各々のアンテナ５０での無線送信は、（１）PWB２００の他のチップと（２）PWB２００に近い電子デバイス、の両方で干渉を増加させ得る。従来は、PWB２００全体は、タイプ（２）干渉を減少させるために、（示されていない）金属ハウジングで遮蔽され得る。金属ハウジングはPWB２００の動作との干渉から他のシステム（示されてはいない）によって発生された意図しないエネルギーの結合と同様に、漂遊の電磁放射線を減少させる。しかしながら、タイプ（１）干渉は、従来の無線チップ間(Chip-to-chip)通信システムで問題がまだあり得る。

本発明の典型的な実施形態は、複数のチップの各々が少なくとも１つのアンテナを有し、多層構造上に形成される複数のチップと、前記多層構造内に含まれる第１の吸収層と第２の吸収層とを含む無線チップ間通信デバイスに向けられており、前記第１の吸収層と前記第２の吸収層が所定の誘電率を有する伝播媒体を形成し、前記複数のチップが、前記伝播媒体内の直接伝播経路を通して、所定の無線通信プロトコルに従って、前記各々のアンテナを経由し互いに無線で通信をするように構成されている。

本発明の他の典型的な実施形態は、第１のチップに結合されている第１のアンテナにおいて、第２のチップに結合されている第２のアンテナから、所定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を受信することを含んでいる無線チップ間通信の方法に向けられている。前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造上に形成され、前記無線通信信号が、多層構造の第１の吸収層と第２の吸収層によって形成され、所定の誘電率を有する伝播媒体内の直接伝播経路を経由し送信される。

本発明の他の典型的な実施形態は、第２のチップに結合されている第２のアンテナから第１のチップに結合されている第１のアンテナに、所定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を送信することを含んでいる無線チップ間通信の方法に向けられている。前記第１のチップと前記第２のチップは、多層構造上に形成され、前記無線通信信号は、前記多層構造の第１の吸収層と第２の吸収層によって形成され、所定の誘電率を有する伝播媒体内の直接伝播経路を経由し送信される。

本発明の他の典型的な実施形態は、多層構造内で電磁気信号を無線で送信するための手段と、前記多層構造内で前記電磁気信号を無線で受信するための手段と、前記多層構造内で伝播される電磁気信号を吸収するための手段と、所定の誘電率を有し、前記吸収する手段によって囲まれている、電磁気信号を伝播するための手段と、を含んでおり、前記送信するための手段と前記受信するための手段が、前記伝播するための手段内の直接伝播経路を通して、所定の無線通信プロトコルに従って、互いに通信する、無線チップ間通信デバイスに向けられている。

添付の図面は、発明の実施形態の記述の中で助成するために提供され、実施形態の説明に関してだけ提供され、その限りではない。
図１は従来のプリント配線基板にマウントされた半導体チップを結合し、またはリンクするためのバス配線を含んでいる従来のプリント配線基板（printed wiring board ：PWB)を描いている。図２は、従来のＰＷＢ上にマウントされた複数の半導体チップ間の無線通信を容易にするための従来のPWBの上面図を描いている。図３は、PWBの横断図を描いている。図４は、図３のPWBの上面図を描いている。図５は、他の構成に従った横断図PWBを描いている。図６は、図５のPWBの上面図を描いている。

発明の側面は次の記述の中で明らかにされ、発明の特定の実施形態に向けられた図に関連している。代わりの実施形態が、発明の範囲から逸脱することなく考案されるかもしれない。加えて、発明の周知の要素は、詳細に記述されないだろう。または、発明の周知の要素は、発明の適切な詳細を不明瞭にならないように省略されるだろう。

単語“典型的な”は、“例、実例、または例証として働く”ことを意味するために本開示中で使用される。“典型的な”としてこの中で記述されているいくつかの実施形態は他の実施形態によって有利に、または好まれるように構築される必要性はない。同様に、“発明の実施形態”の言葉は、全ての発明の実施形態が、議論した特徴、動作の利点またはモードを含むことを必要としない。

この中で使用されている専門用語は特定の実施形態だけを記述する目的に関するもので、発明の実施形態の限定であるように意図されていない。この中で使用されるように、もし文脈が明らかに他を示していなければ、単数表現“a”、“an”、“the”は、複数のものが同様に形成することを含むことを意図している。この中で使用される言葉“具備する”、“含む”は述べられた特徴、完全なもの、ステップ、動作、要素、及び/または部品の存在を特定するが、１つ以上の他の特徴、完全なもの、ステップ、動作、要素、部品及び/またはそのグループの存在または追加を排除するのではない。

さらに、多くの実施形態が、例えばコンピューティングデバイスの要素によって行われるアクションのシークエンスによって記述されている。この中で記述された様々なアクションが、特定の回路（例えば、Application specific integrated circuits(ASICs)）、１つ以上のプロセッサーによって実行されているプログラム命令、または両方の結合によって行われることができるということが認識されるだろう。加えて、この中で記述されているアクションのこれらのシークエンスは、実行時に、この中で記述されている機能を関連したプロセッサーにさせるようにコンピューター命令の対応するセットを中に格納しているコンピューター読み出し可能な記憶媒体のいかなる形態の中で、もっぱら実施されるように考慮され得る。従って、発明の様々な側面が多くの異なる形式で実施されるかもしれない。その全ては、クレームした主旨の範囲内であることを意図している。加えて、この中で記述されている各々の実施形態に関して、いかなるこれらの実施形態の対応する形式が、例えば、記述したアクションを行うように“構成されたロジック”として、この中に記述されているかもしれない。

背景のセクションで議論したように、従来のプリント配線基板（PWB）上の各チップ（例えば、集積回路、半導体デバイス、同様のもの）間で実行される無線通信は、各々のチップの上部にトランシーバーとアンテナを配置し、アンテナを経由しチップ間で無線信号を送信し、チップ送信による外部のシステムへの干渉を減少させ且つPWBへの外部の干渉を減少させるための金属ケーシングによって全体のシステムを囲むことによって行われる。より詳細にここから記述されるように、本発明の実施形態は、干渉に対する保護のために金属ケーシングが含まれる必要がないように、伝播媒体を、ＰＷＢの内層内の吸収層で囲むことに向けられる。

図３は、本発明の実施形態に従った、プリント配線基板(printed wiring board :PWB) ３００の横断面を描いている。図３に示されるように、PWB３００は、表面層３１５上に各々マウントされた半導体チップ３０５及び３１０と、電力面層３２０と、接地面層３２５と、伝播媒体３４０の範囲を共同して定める上部吸収層３３０および下部吸収層３３５と、基板３４５とを含む。半導体チップ３０５及び半導体チップ３１０は、当該技術分野で知られているように、１つ以上の有線接続で電力面層３２０及び接地面層３２５に各々接続されている。一般的に、半導体チップ３０５及び半導体チップ３１０は、電源電圧Vddを得るために電力面層３２０に接続され、グランド電圧Vgndを得るために接地面層３２０に接続されている。表面層３１５は任意のタイプの表面に相当することが可能であり、半導体チップ３０５、半導体チップ３１０の表面層３１５へのマウントは、粘着材やねじ等のような任意の公知の方法を使用して行われることができる。

図３を参照すると、第１のアンテナ３５０は、半導体チップ３０５から、PWB３００に対して内側に延びており、伝播媒体３４０の中に少なくとも部分的に突出している。第２のアンテナ３５５は、半導体チップ３１０から、ＰＷＢ３００に対して内側に延びており、伝播媒体３４０の中に少なくとも部分的に突出している。例では、第１のアンテナ３５０と第２のアンテナ３５５は、伝播媒体３４０の外側の干渉を減少させるために（例えば、無線信号が伝播媒体３４０の中に実質的に封じこめられるように）、少なくとも、伝播媒体３４０内以外のアンテナの部分内で遮蔽されうる。同様に、上部吸収層３３０と下部吸収層３３５は、伝播媒体３４０内を伝播している信号を封じ込める物質で構成されている。例えば、上部吸収層３３０と下部吸収層３３５はNi-Znフェライト物質で実現されるだろう。従って、例では、上部または下部の吸収層３３０、３３５に接触するラジオ周波数（RF）信号または無線通信信号は、“吸収”され、これら個々の層を通って外部に送られたり、これら個々の層で反射(reflect/bounce off)したりしない（例えば、もし吸収されなければ、受信アンテナでマルチパス問題が引き起されるであろう）。

上で議論したように、上部吸収層３３０と下部吸収層３３５は、共同して伝播媒体３４０の範囲を定める。伝播媒体３４０は、任意の周知の媒体を含むことができる。例えば、伝播媒体３４０は空気であることができる。伝播媒体３４０は、その中で伝播される無線通信信号の伝播速度を決定する。つまり、上部吸収層３３０と下部吸収層３３５の間の領域を満たしている物質（つまり、伝播媒体３４０）が、その物質の関連した誘電率に基づいて、第１のアンテナ３５０と第２のアンテナ３５５の間で転送される無線通信信号の伝播速度を決定する。例えば、誘電媒体を通る伝播速度は次のように表現されることができる。

ここで、vは伝播媒体３４０内の無線通信信号またはラジオ周波数（RF）信号の伝播速度を示し、ｃは真空中の光の速度を示し、ε_Rは伝播媒体３４０の比誘電率を示している。例えば、もしテフロン（登録商標）(ε_R=2.1)が伝播媒体３４０に関して使用されれば、この媒体３４０内を伝播する電磁波の速度vは、真空中の光の速度の約６９％であるだろう。

通常の当業者に理解されるように、式１によって定められる伝播速度ｖは２点間の伝播速度であり、マルチパス信号、すなわち、ソースのアンテナから目的のアンテナへの直線または直接伝播経路をとらない信号の場合には、１つのアンテナから他のアンテナへどのくらい速く信号が伝わるかを必ずしも伝えない。しかしながら、上部の吸収層３３０と下部の吸収層３３５はRF信号を“吸収”し、伝播媒体３４０内で信号を反射(reflect/bounce off)しないように構成されているためマルチパス信号はアンテナ３５０とアンテナ３５５との間で一般的に無視されることができる。そのため、直接伝播経路が形成され、上記式１によって定義される伝播速度ｖが、伝播媒体３４０内のアンテナ３５０とアンテナ３５５間の信号伝播速度に関する比較的正確なインディケーターとして働くことが可能である。

図３内で明らかには描かれていないが、アンテナ３５０とアンテナ３５５は受信機と送信機のペアまたはトランシーバーに、半導体チップ３０５と半導体チップ３１０内で各々接続されることが可能である。図２と比べて、トランシーバーはチップ３０５とチップ３１０の“トップに”配置される必要がない。しかし、むしろチップ３０５とチップ３１０の下方の部分上、またはチップ３０５とチップ３１０の内部に配置されることが可能である。

さらに、アンテナ３５０とアンテナ３５５は、伝播媒体３４０に関して定義された空間におよそ半分、アンテナ３５０とアンテナ３５５が突出しているように、アンテナ３５０とアンテナ３５５が図３の中に描かれているのに対して、他の実施形態でアンテナ３５０とアンテナ３５５が異なる程度（例えば、半分より少ない、半分より多い等）で伝播媒体３４０に突出するかもしれないということが理解されるだろう。また、アンテナの突出が伝播媒体３４０の中に“直線”であるように描かれているのに対して、アンテナの突出は任意の周知の方法で、その代わりに構成されるかもしれない。例えば、伝播媒体３４０内にアンテナを入れる際、アンテナは、所定の長さだけ上部吸収層３４０の下方の部分（すなわち、伝播媒体３４０の上方の部分）に沿って配置されるように“折り曲げ”または曲げることができる。上述したアンテナの構成は例示の目的のみに提供され、アンテナの構成の任意の方法が本発明の実施形態の範囲内に含まれることが意図されることが理解されるだろう。

図４は、図３のＰＷＢ３００の上面図を描いている。図４に示されるように、ＰＷＢ３００は、チップ３０５及びチップ３１０を含み、チップ３１２をさらに含むことができる。チップ３０５、チップ３１０、及びチップ３１２の各々は、上部吸収層３３０と下部吸収層３３５の間の伝播媒体３４０の中に少なくとも部分的に突出するアンテナを、これら各チップの下方の部分上に含む。

チップ３０５、チップ３１０、及びチップ３１２間の各々のチップは、伝播媒体３４０を経由し所定の無線通信プロトコルに従って、無線通信信号を送信することによって、他のチップと通信をするかもしれない。例えば、所定の無線通信プロトコル（または、信号）は、限定はされないが、振幅変調（amplitude modulation ：AM)、周波数変調（frequency modulation ：FM)、符号分割多元接続（code-division multiple access ：CDMA)、超広帯域（ultra-wideband ：UWB)、直接シーケンスＵＷＢ（direct-sequence UWB ：DS-UWB)、周波数分割多元接続（frequency division multiple access ：FDMA)、時分割多元接続（time division multiple access ：TDMA)、直交周波数分割多元接続（orthogonal frequency division multiple access ：OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMAプロトコル（a hybrid CDMA/OFDMA protocol）、マルチバンドOFDM超広帯域（multi-band OFDM-based Ultra-Wideband ：MB-OFDM-UWB)などを含むかもしれない。所定の無線通信プロトコルを実行するためには、チップ３０５とチップ３１０とチップ３１２との間の所定のチップがPWB３００に関して、“マスター”、またはスケジューラー、として指定されることが可能である。従って、スケジューラーは、PWB３００内の異なるチップに関する、所定のポーリングスケジュールまたは送信スケジュールを決定し広めることが可能である（例えば、従来の無線セルラー通信方式内の基地局制御装置（a base station controller ：BSC)に類似している）。あるいは、スケジューラーは、各々のチップにWalshコードを決定し広めることが可能である。各々のチップが、CDMAセルラー通信方式でのように、その割り当てられたWalshコードで無線信号を送信する。

図３と図４はチップがPWB３００内で互いに分離し配置されているように図示され、上述されていたが、他の実施形態では、PWB内で２つ以上のチップが“スタックされた”構造で配置されるかもしれない。従って、図５は本発明の他の実施形態に従ったPWB５００の横断面を描いている。

図５に示されるように、PWB５００は、チップ５０５がチップ５１０上にマウントされ、チップ５１０がチップ５１５上にマウントされ、スタックされたチップ構造の全体が表面層５２０上にマウントされる“スタックされた”構成の半導体チップ５０５、５１０、及び５１５を含む。PWB５００はさらに、電力面層５２５、接地面層５３０、共同して伝播媒体５４５の範囲を定めている上部吸収層５３５と下部吸収層５４０、及び基板５５０をさらに含む。半導体チップ５０５、半導体チップ５１０、及び半導体チップ５１５は、業界で公知であるように、電力面層５２５、及び接地面層５３０の有線接続を共有し、物理的にスタックされている。

図５を参照すると、第１のアンテナ５５５は、半導体チップ５０５から、PWB５００に対して内側に延び、且つ伝播媒体５４５の中に少なくとも部分的に突出しており、第２のアンテナ５６０は、半導体チップ５１０から、PWB５００に対して内側に延び、且つ伝播媒体５４５の中に少なくとも部分的に突出しており、第３のアンテナ５６５は、半導体チップ５１５から、PWB５００に対して内側に延び、且つ伝播媒体５４５の中に突出している。例では、第１のアンテナ５５５と第２のアンテナ５６０と第３のアンテナ５６５は、伝播媒体５４５の外側の干渉を減少させるために（例えば、無線信号が伝播媒体５４５内に封じ込められるように）、少なくとも、伝播媒体５４５内以外のアンテナの部分内で遮蔽されうる。同様に、上部吸収層５３５と下部吸収層５４０は伝播媒体５４５内を伝播している信号を封じ込める物質で構成されている。例えば、上部吸収層５３５と下部吸収層５４０はNi-Znフェライト物質で実現されるだろう。従って、例では、上部または下部の吸収層５３５、５４０に接触する無線通信信号は“吸収”されて、これら個々の層を通って外部に送られたり、これら個々の層で反射(reflect/bounce off)したりしない（例えば、もし吸収されなければ、受信アンテナでマルチパス問題が引き起されるであろう）。一般的に、伝播媒体５４５は図３に関して上で議論した伝播媒体３４０に一致し、さらに簡潔さのために記述はされないだろう。

さらに、アンテナ５５５、アンテナ５６０、及びアンテナ５６５は、伝播媒体５４５に関して範囲が定められたスペースの中におよそ半分だけ突出しているように、図５の中に描かれているのに対して、他の実施形態で、アンテナ５５５、アンテナ５６０、及びアンテナ５６５は、異なる程度（例えば、半分よりも少ない、半分よりも多い）で、伝播媒体５４５の中に突出しているかもしれないということが理解されるだろう。また、アンテナの突出が伝播媒体５４５の中に“直線”であるとして描かれているのに対して、アンテナの突出が、任意の周知の方法で代わりに構成されるかもしれない。例えば、伝播媒体５４５の中に入力されると、アンテナは、所定の長さだけ上部吸収層５３５の下の部分に沿って配置されるように、“折り曲げ”または曲げられ得る。上述したアンテナの構成は例示の目的のみに提供され、アンテナの構成の任意の方法が本発明の実施形態の範囲内に含まれることが意図されていることが理解されるだろう。

図６は、図５のPWB５００の上面図を描いている。図６に示されるように、PWB５００はチップ５０５、チップ５１０、及びチップ５１５を含んでいるチップスタックを含み、さらに単一の（つまり、非スタック）チップ５１７を含む。チップ５０５、チップ５１０、及びチップ５１５の各々は、図５で描かれているように、上部吸収層５３５と下部吸収層５４０の間の伝播媒体５４５の中に少なくとも部分的に突出するアンテナを、これら各チップの下方の部分上に含む。また、必ずしもスタックされたチップではないチップ５１７は伝播媒体５４５の中に少なくとも部分的に突出しているアンテナを含む。

理解されるように、チップ５０５、チップ５１０、チップ５１５、及びチップ５１７のいずれかは、異なるチップ間の無線通信を容易にすることに関するスケジューラーまたは“マスター”として指定されうる。チップ５０５、チップ５１０、チップ５１５、及びチップ５１７間の無線通信は、図３と図４に関して上述しているような同じ方法で行われるかもしれず、それ自体は簡潔の目的のためにさらに記述されないだろう。

本発明の実施形態は、PWB上のチップ間の無線チップ間通信を容易にするように上述されているのに対して、本発明の他の実施形態は、任意のタイプの多層構造上の“内部の”任意のタイプの無線チップ間通信にも向けられるかもしれず、必ずしもPWB上ではないかもしれないということが理解されるだろう。例えば、他の実施形態は（例えば、PWB上の、または任意のデバイスのタイプの）任意の囲まれた伝播媒体を経由しチップ間の無線通信に向けられることが可能であり、このような実施形態はPWBの吸収層内に形成された伝播媒体に限定されない。

本発明の実施形態の上の記述から理解されるように、トレンチまたは分離領域（すなわち、伝播媒体３４０/５４５）内を無線で通信を行うようにチップを構成することによって、従来のチップ/集積回路（IC）の有線接続と関連したピンまたははんだボールの数が減少されることが可能である。また、PWBの入力/出力（I/O）効率が増加されることが可能である。さらに、PWBの最も単純化された構造が、（例えば、チップ間の有線接続が設計される必要はないため及び/または製造される必要がないため、）製造コストと複雑さを減少させることが可能である。

当業者は、情報と信号が様々な異なる技術と技巧のいくつかを使用し表わされるかもしれないということを理解するだろう。例えば、上の記述を通して参照されるかもしれないデータ、指示、命令、情報、信号、ビット、符号、チップは、電圧、電流、電磁波、電磁場または磁性粒子、光波または光子、またはそのいくつかの結合によって表わされるかもしれない。

さらに、当業者はこの中で開示された実施形態との結合で描かれたアルゴリズムステップ、様々な説明を容易にする論理ブロック、モジュール、回路が、電子機器、コンピューターソフトウェア、または両方の結合として実行されるかもしれないということを理解するだろう。ハードウェアとソフトウェアの互換性を明瞭に描くために、様々な説明に役立つ部品、ブロック、モジュール、回路、ステップは、それらの機能性によって一般的に前述された。このような機能性がハードウェアかソフトウェアのどちらかによって実行されることが、全体のシステムに課されたデザイン制限と特定のアプリケーションに依存する。当業者は各々の特定のアプリケーションに関する方法を変更することで、記述した機能性を実行するかもしれないが、このような実行の決定は本発明の範囲からそれることを引き起こすとして解釈されるべきではない。

この中で開示された実施形態と関連して描かれたアルゴリズム及びまたは方法、シーケンスは、プロセッサーによって実行されたソフトウェアモジュールで、ハードウェアで、またはその２つの結合で、直接具体化されるかもしれない。ソフトウェアモジュールは、業界で公知のRAMメモリー、フラッシュメモリ、EPROMメモリー、EEPROMメモリー、レジスター、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または、業界で公知の記憶媒体の他の形式で存在するかもしれない。例示の記憶媒体は、プロセッサーが記憶媒体から情報を読み込み、情報を書き込むためにプロセッサーに結合されている。代わりとして、記憶媒体はプロセッサーに集積されるかもしれない。

従って、発明の実施形態は、第１のチップに結合されている第１のアンテナにおいて、第２のチップに結合されている第２のアンテナから、所定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を受信することに関する方法をプロセッサーにさせるコードを包含しているコンピューター読み取り可能な媒体を含むことが可能である。前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造上に形成され、無線通信信号が、多層構造の第１の吸収層と第２の吸収層によって形成された所定の誘電率を有する伝播媒体内の直接伝播経路を経由して送信される。従って、この発明は例証された例に限定されることなく、この中で記述された機能を実行するための任意の手段が発明の実施形態に含まれる。

前述の開示は、発明の説明に役立つ実施形態を示しているのに対して、付け加えられた請求項によって定められるように、発明の範囲から逸脱することなしに、この中に様々な変化と修正が作り出されるということが注意されるべきである。この中での述べられている発明の実施形態に従った方法のクレームの機能、ステップ及び/またはアクションは、任意の特定の順序で行われる必要はない。さらに、発明の要素が１つでクレームされまたは記述されるかもしれないが、１つへの限定が明らかに述べられていなければ、複数が意図される。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］多くのチップ、該多くのチップの各々は少なくとも１つのアンテナを保持し多層構造で構成される、と、
前記多層構造内に含まれる第１の吸収層と第２の吸収層、該第１の吸収層と第２の吸収層は特定の誘電率を持った伝播媒体を構成し、ここで前記多くのチップは伝播媒体内の直進伝播経路を通る特定の無線通信プロトコルに従って各々のアンテナを経由しお互いに無線で通信を行うように構成されている、と、
を具備する無線チップ間通信装置。
［２］前記多層構造がプリント基板（PWB）である上記［１］記載の通信装置。
［３］前記多くのチップ間の特定のチップが、前記多くのチップ間の通信をスケジュールする上記［１］記載の通信装置。
［４］前記伝播媒体が空気を含む上記［１］記載の通信装置。
［５］前記伝播媒体が、前記第１の吸収層と前記第２の吸収層間のある領域に対応している上記［１］記載の通信装置。
［６］各々のチップに関する前記少なくとも１つのアンテナが前記伝播媒体の中に少なくとも部分的に突出している上記［１］記載の通信装置。
［７］各々のチップに関する前記少なくとも１つのアンテナが、前記少なくとも１つのアンテナの前記突出している部分以外の一部に遮蔽されている上記［６］記載の通信装置。
［８］前記多くのチップの２つ以上がスタックされた構成で配列されている上記［１］記載の通信装置。
［９］前記第１の吸収層がNi-Znフェライト物質から構成されている上記［１］記載の通信装置。
［１０］前記特定の無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数振幅（FM)、符号分割多元接続方式（CDMA)、超広帯域通信（UWB)、直接シーケンス超広域通信（DS-UWB)、周波数分割多元接続方式（FDMA)、時分割多元接続方式（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、マルチバンドOFDM超広域通信（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している上記［１］記載の通信装置。
［１１］前記多層構造が表面層、電力面層、接地面層、前記第１の吸収層、前記第２の吸収層、基板を含む上記［１］記載の通信装置。
［１２］前記多くのチップの少なくとも１つが前記表面層にマウントされ、前記電力面層に結合される有線接続と前記接地面層に結合される有線接続を含んでいる上記［１１］記載の通信装置。
［１３］第２のチップに結合した第２のアンテナから第１のチップに結合した第１のアンテナで、特定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を受信すること、前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造で形成され、前記無線通信信号が、前記多層構造の第１の吸収層と第２の吸収層によって形成された特定の誘電率を保持している伝播媒体内で直進伝播経路を経由し伝送される、を具備する無線チップ間通信の方法。
［１４］前記多層構造がプリント基板（PWB）である上記［１３］記載の方法。
［１５］前記伝播媒体が空気を含む上記［１３］記載の方法。
［１６］各々のチップに関する前記第１のアンテナと前記第２のアンテナが、前記伝播物質の中に少なくとも部分的に突出している上記［１３］記載の方法。
［１７］前記第１のチップと前記第２のチップがスタックされている上記［１３］記載の方法。
［１８］前記特定の無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数振幅（FM)、符号分割多元接続方式（CDMA)、超広帯域通信（UWB)、直接シーケンス超広域通信（DS-UWB)、周波数分割多元接続方式（FDMA)、時分割多元接続方式（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、マルチバンドOFDM超広域通信（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している上記［１３］記載の方法。
［１９］第２のチップに結合した第２のアンテナから第１のチップに結合した第１のアンテナに、特定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を伝送すること、前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造で形成され、前記無線通信信号が前記多層構造の第１の吸収層と第２の吸収層によって形成された特定の誘電率を保持している伝播媒体内の直接伝播経路を経由して伝送される、を具備する無線チップ間通信の方法。
［２０］前記多層構造がプリント基板（PWB）である上記［１９］記載の方法。
［２１］前記伝播媒体が空気を含む上記［１９］記載の方法。
［２２］各々のチップに関する前記第１のアンテナと前記第２のアンテナが、前記伝播媒体の中に少なくとも部分的に突出している上記［１９］記載の方法。
［２３］前記第１のチップと前記第２のチップがスタックされている上記［１９］記載の方法。
［２４］無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数振幅（FM)、符号分割多元接続方式（CDMA)、超広帯域通信（UWB)、直接シーケンス超広域通信（DS-UWB)、周波数分割多元接続方式（FDMA)、時分割多元接続方式（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、マルチバンドOFDM超広域通信（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している上記［１９］記載の方法。
［２５］多層構造内で電磁信号を無線で伝送するための手段と、
前記多層構造内で前記電磁信号を無線で受信するための手段と、
前記多層構造内で伝播される電磁信号を吸収するための手段と、
特定の誘電率を持ち、前記吸収するための手段によって囲まれた前記電磁信号を伝播するための手段とを具備し、
前記伝送するための手段と前記受信するための手段は、前記伝播するための手段内で直進伝播経路を通った特定の無線通信プロトコルに従ってお互いに通信する無線チップ間通信のために構成された装置。

Claims

複数のチップの各々が少なくとも１つのアンテナを有し、多層構造上に形成される複数のチップと、
前記多層構造内に含まれる第１の吸収層と第２の吸収層とを具備し、
前記第１の吸収層と第２の吸収層は所定の誘電率を有する伝播媒体の範囲を定めており、前記第１の吸収層と前記第２の吸収層は前記伝播媒体内で伝播される無線信号を吸収するように構成され、前記複数のチップは、前記伝播媒体内の直接伝播経路を通して、所定の無線通信プロトコルに従って、前記各々のアンテナを経由し互いに無線で通信をするように構成されている、
無線チップ間通信デバイス。
前記多層構造がプリント配線基板（PWB）である請求項１記載の通信デバイス。
前記複数のチップ間の所定のチップが、前記複数のチップ間の通信をスケジュールする請求項１記載の通信デバイス。
前記伝播媒体が空気を含む請求項１記載の通信デバイス。
前記伝播媒体が、前記第１の吸収層と前記第２の吸収層との間の領域に対応している請求項１記載の通信デバイス。
各々のチップに関する前記少なくとも１つのアンテナは、前記伝播媒体の中に少なくとも部分的に突出している請求項１記載の通信デバイス。
各々のチップに関する前記少なくとも１つのアンテナが、前記突出している部分以外の前記少なくとも１つのアンテナの部分において遮蔽されている請求項６記載の通信デバイス。
前記複数のチップの２つ以上がスタックされた構成で配置されている請求項１記載の通信デバイス。
前記第１の吸収層と第２の吸収層とがNi-Znフェライト物質から形成されている請求項１記載の通信デバイス。
前記所定の無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数変調（FM)、符号分割多元接続（CDMA)、超広帯域（UWB)、直接シーケンスＵＷＢ（DS-UWB)、周波数分割多元接続（FDMA)、時分割多元接続（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、またはマルチバンドOFDM超広帯域（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している請求項１記載の通信デバイス。
前記多層構造が表面層、電力面層、接地面層、前記第１の吸収層と前記第２の吸収層、及び基板とを含む請求項１記載の通信デバイス。
前記複数のチップの少なくとも１つが前記表面層にマウントされ、前記電力面層への有線接続と前記接地面層への有線接続とを含んでいる請求項１１記載の通信デバイス。
第１のチップに結合されている第１のアンテナにおいて、第２のチップに結合されている第２のアンテナから、所定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を受信することを具備し、前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造上に形成され、前記無線通信信号が所定の誘電率を有する伝播媒体内の直接伝播経路を経由して送信され、前記伝播媒体の範囲が、前記伝搬媒体内で伝播される無線信号を吸収するように構成されている第１の吸収層と第２の吸収層によって定められている、無線チップ間通信の方法。
前記多層構造がプリント配線基板（PWB）である請求項１３記載の方法。
前記伝播媒体が空気を含む請求項１３記載の方法。
各々のチップに関する前記第１のアンテナと前記第２のアンテナは、前記伝播媒体の中に少なくとも部分的に突出している請求項１３記載の方法。
前記第１のチップと前記第２のチップがスタックされている請求項１３記載の方法。
前記所定の無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数変調（FM)、符号分割多元接続（CDMA)、超広帯域（UWB)、直接シーケンスＵＷＢ（DS-UWB)、周波数分割多元接続（FDMA)、時分割多元接続（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、またはマルチバンドOFDM超広帯域（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している請求項１３記載の方法。
第２のチップに結合されている第２のアンテナから第１のチップに結合されている第１のアンテナに、所定の無線通信プロトコルに従って無線通信信号を送信することを具備し、前記第１のチップと前記第２のチップが多層構造上に形成され、前記無線通信信号が所定の誘電率を有する伝播媒体内の直接伝播経路を経由して送信され、前記伝播媒体の範囲が、前記伝搬媒体内で伝播される無線信号を吸収するように構成されている第１の吸収層と第２の吸収層によって定められている、無線チップ間通信の方法。
前記多層構造がプリント配線基板（PWB）である請求項１９記載の方法。
前記伝播媒体が空気を含む請求項１９記載の方法。
各々のチップに関する前記第１のアンテナと前記第２のアンテナは、前記伝播媒体の中に少なくとも部分的に突出している請求項１９記載の方法。
前記第１のチップと前記第２のチップがスタックされている請求項１９記載の方法。
無線通信プロトコルが、振幅変調（AM)、周波数変調（FM)、符号分割多元接続（CDMA)、超広帯域（UWB)、直接シーケンスＵＷＢ（DS-UWB)、周波数分割多元接続（FDMA)、時分割多元接続（TDMA)、直交周波数分割多元接続（OFDMA)、ハイブリッドCDMA/OFDMA プロトコル、またはマルチバンドOFDM超広帯域（MB-OFDM-UWB)の１つに対応している請求項１９記載の方法。
多層構造内で電磁波信号を無線で送信するための手段と、
前記多層構造内で前記電磁波信号を無線で受信するための手段と、
前記多層構造内で伝播される前記電磁波信号の少なくとも一部を吸収するための手段と、
所定の誘電率を有し、前記吸収するための手段によって範囲が定められている、前記電磁波信号を伝播するための手段とを具備し、
前記送信するための手段と前記受信するための手段が、前記伝播するための手段内の直接伝播経路を通して、所定の無線通信プロトコルに従って、互いに通信する、無線チップ間通信のために構成された装置。