JP4732959B2 - 無線ローカルエリアネットワーク通信モジュールおよび集積チップパッケージ - Google Patents

無線ローカルエリアネットワーク通信モジュールおよび集積チップパッケージ Download PDF

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Description

背景
[0001]本発明は、広く無線通信用のデバイスに関するものである。より詳細には、本発明は、無線ローカルエリアネットワーク通信モジュールおよび集積回路パッケージに関するものである。
概要
[0002]概して、一態様においては、本発明は、第１のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ：直交周波数分割多重）信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナと、第１のＯＦＤＭ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する通信回路と、第１のデジタルデータをホストに提供するための、およびホストから第２のデジタルデータを受信するためのホストインターフェースと、外部アンテナから第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を外部アンテナへ送信するための外部アンテナインターフェースと、制御信号に従って、通信回路と、アンテナおよび外部アンテナインターフェースのうちの一方との間に第１および第２のＯＦＤＭ信号のための信号経路を提供するための少なくとも一つのスイッチと、アンテナ、通信回路、および外部アンテナインターフェースがその上に配置されたプリント回路板と、を備える無線ローカルエリアネットワークモジュールを特徴とする。いくつかの実施形態は、通信回路と外部アンテナインターフェースとを有する集積回路を備える。
[0003]また、概して、一態様においては、本発明は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するための手段と、第１のＯＦＤＭ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ手段、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータ手段を有する通信するための手段と、第１のデジタルデータをホストに提供するための、およびホストから第２のデジタルデータを受信するためのホストインターフェース手段と、外部アンテナから第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を外部アンテナへ送信するための外部アンテナインターフェース手段と、制御信号に従って、通信するための手段と、受信するための手段および外部アンテナインターフェース手段のうちの一方との間に第１および第２のＯＦＤＭ信号のための信号経路を提供するための少なくとも一つのスイッチ手段と、を備える無線ローカルエリアネットワークモジュールを特徴とする。いくつかの実施形態は、通信するための手段と外部アンテナインターフェース手段とを有する集積回路手段を備える。
[0004]また、概して、一態様においては、本発明は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線ローカルエリアネットワーク通信回路を備える少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されたパッケージ基板と、該少なくとも一つの集積回路に熱的に結合されており、且つ、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有しているヒートシンクであって、該アンテナが無線通信回路に電気的に結合されている、該ヒートシンクと、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0005]いくつかの実施形態は、集積回路パッケージを形成する方法を含み、この方法は、複数の導体を備える少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、第１のＯＦＤＭ（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える該ステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体をパッケージ基板に電気的に結合するステップと、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有するヒートシンクを提供するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、少なくとも一つの集積回路をヒートシンクに熱的に結合するステップと、を含む。
[0006]また、概して、一態様においては、本発明は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されており、且つ、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有している中間基板であって、該アンテナが無線通信回路に電気的に結合されている、該中間基板と、該中間基板に電気的に結合されたパッケージ基板と、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0007]いくつかの実施形態は、集積回路パッケージを形成する方法を含み、この方法は、複数の導体を備える少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える該ステップと、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを備える中間基板を提供するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体を中間基板に電気的に結合するステップと、中間基板をパッケージ基板の表面に電気的に結合するステップと、を含む。
[0008]また、概して、一態様においては、本発明は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されており、且つ、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有しているパッケージ基板であって、該アンテナが無線通信回路に電気的に結合されている、該パッケージ基板と、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0009]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、複数の導体を有する少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える該ステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体を、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有するパッケージ基板に電気的に結合するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、を含む。
[0010]また、概して、一態様においては、本発明は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路と、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナであって、無線通信回路に電気的に結合されたアンテナを有するケースと、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0011]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路を提供するステップと、第１のＯＦＤＭ信号を受信するための、および第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナを有するケースを提供するステップと、少なくとも一つの集積回路をケース内に入れるステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップとを含む。
[0012]また、概して、一態様においては、本発明は、第１のＲＦ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信するための、および第２のＲＦ信号を送信するためのアンテナと、第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信回路、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路を有する通信回路と、第１のデジタルデータをホストに提供するための、およびホストから第２のデジタルデータを受信するためのホストインターフェースと、外部アンテナから第１のＲＦ信号を受信するための、および第２のＲＦ信号を外部アンテナへ送信するための外部アンテナインターフェースと、制御信号に従って、通信回路と、アンテナおよび外部アンテナインターフェースのうちの一方との間に第１および第２のＲＦ信号のための信号経路を提供するための少なくとも一つのスイッチと、を備える無線ＲＦモジュールを特徴とする。
[0013]いくつかの実施形態は、通信回路と外部アンテナインターフェースとを有する集積回路を備える。いくつかの実施形態においては、通信回路は、第１のＯＦＤＭ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータと、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータと、を備える。いくつかの実施形態においては、無線ローカルエリアネットワークモジュールは、無線ＲＦモジュールを備える。いくつかの実施形態においては、ホストインターフェースは、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ、登録商標）と、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（登録商標）と、Ｍｉｎｉ ＰＣＩと、ＰＣカードと、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓと、Ｆｉｒｅｗｉｒｅ（登録商標）と、を含むグループから選択される少なくとも一つの仕様に準拠する。いくつかの実施形態は、その上に配置されているアンテナ、通信回路、および外部アンテナインターフェースを有するプリント回路板を備える。いくつかの実施形態は、その上に搭載されているアンテナを有するプリント回路板を備える。いくつかの実施形態は、アンテナを備えるプリント回路板であって、その上に配置された通信回路と外部アンテナインターフェースとを有する該プリント回路板を備える。いくつかの実施形態は、制御信号を記憶するためのメモリを備える。いくつかの実施形態においては、通信回路は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0014]また、概して、一態様においては、本発明は、第１のＲＦ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を受信するための、および第２のＲＦ信号を送信するための手段と、第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信手段、および第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信手段を有する通信するための手段と、第１のデジタルデータをホストに提供するための、およびホストから第２のデジタルデータを受信するためのホストインターフェース手段と、外部アンテナから第１のＲＦ信号を受信するための、および第２のＲＦ信号を外部アンテナへ送信するための外部アンテナインターフェース手段と、制御信号に従って、通信するための手段と、受信するための手段および外部アンテナインターフェース手段のうちの一方との間に第１および第２のＲＦ信号のための信号経路を提供するための少なくとも一つのスイッチ手段と、を備える無線ＲＦモジュールを特徴とする。
[0015]いくつかの実施形態は、通信するための手段と外部アンテナインターフェース手段とを有する集積回路手段を備える。いくつかの実施形態においては、通信するための手段は、第１のＯＦＤＭ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ手段と、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータ手段とを備える。いくつかの実施形態においては、無線ローカルエリアネットワークモジュールは、特許請求に係る無線ＲＦモジュールを備える。いくつかの実施形態においては、ホストインターフェースは、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）と、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓと、Ｍｉｎｉ ＰＣＩと、ＰＣカードと、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓと、Ｆｉｒｅｗｉｒｅとを含むグループから選択される少なくとも一つの仕様に準拠する。いくつかの実施形態は、その上に配置されているアンテナ手段、通信するための手段、および外部アンテナインターフェース手段を有するプリント回路板手段を備える。いくつかの実施形態は、アンテナ手段を備えるプリント回路板手段であって、その上に配置されている通信するための手段および外部アンテナインターフェース手段を有する該プリント回路板手段を備える。いくつかの実施形態は、制御信号を記憶するための手段を備える。いくつかの実施形態においては、通信するための手段は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0016]また、概して、一態様においては、本発明は、無線通信回路を有する少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されているパッケージ基板と、該少なくとも一つの集積回路に熱的に結合されているヒートシンクであって、無線通信回路に電気的に結合されているアンテナを有する該ヒートシンクと、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0017]いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータと、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータであって、該第２のＯＦＤＭ信号がアンテナによって送信される該ＯＦＤＭモジュレータと、を備える。いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路は、第１の表面および第２の表面を備え、パッケージ基板は、導電性バンプを介して該少なくとも一つの集積回路の第１の表面に電気的に結合され、ヒートシンクは、該少なくとも一つの集積回路の第２の表面に熱的に結合される。いくつかの実施形態においては、フリップチップボールグリッドアレイパッケージが、集積回路パッケージを備える。いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路は、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を有する第１の集積回路と、物理層デバイスを有する第２の集積回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のベースバンド信号を生成するための受信回路と、第２のベースバンド信号に基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路であって、該第２のＲＦ信号がアンテナによって送信される送信回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、第１のベースバンド信号は、第１のデジタルデータを含み、第２のベースバンド信号は、第２のデジタルデータを含む。いくつかの実施形態においては、アンテナは、第１および第２のＲＦ信号の波長の常分数である長さを有する。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0018]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、複数の導体を有する少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、無線通信回路を備える該ステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体をパッケージ基板に電気的に結合するステップと、アンテナを備えるヒートシンクを提供するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、少なくとも一つの集積回路をヒートシンクに熱的に結合するステップと、を含む。
[0019]いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路を提供するステップは、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を備える第１の集積回路を提供するステップと、物理層デバイスを備える第２の集積回路を提供するステップと、を含む。
[0020]また、概して、一態様においては、本発明は、無線通信回路を有する少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されている中間基板であって、無線通信回路に電気的に結合されているアンテナを備える該中間基板と、該中間基板に電気的に結合されているパッケージ基板と、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0021]いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータと、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータであって、該第２のＯＦＤＭ信号がアンテナによって送信される該ＯＦＤＭモジュレータと、を備える。いくつかの実施形態においては、中間基板は、導電性バンプを介して少なくとも一つの集積回路の表面に電気的に結合され、パッケージ基板の表面は、複数のボンディングワイヤによって中間基板に電気的に結合される。いくつかの実施形態においては、フリップチップボールグリッドアレイパッケージが、集積回路パッケージを備える。いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路は、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を有する第１の集積回路と、物理層デバイスを有する第２の集積回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のベースバンド信号を生成するための受信回路と、第２のベースバンド信号に基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路であって、該第２のＲＦ信号がアンテナによって送信される該送信回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、第１のベースバンド信号は、第１のデジタルデータを含み、第２のベースバンド信号は、第２のデジタルデータを含む。いくつかの実施形態においては、アンテナは、第１および第２のＲＦ信号の波長の常分数である長さを有する。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0022]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、複数の導体を有する少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、無線通信回路を備える該ステップと、アンテナを備える中間基板を提供するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体を中間基板に電気的に結合するステップと、中間基板をパッケージ基板の表面に電気的に結合するステップと、を含む。
[0023]いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路を提供するステップは、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を備える第１の集積回路を提供するステップと、物理層デバイスを備える第２の集積回路を提供するステップと、を含む。
[0024]また、概して、一態様においては、本発明は、無線通信回路を有する少なくとも一つの集積回路と、該少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されているパッケージ基板であって、無線通信回路に電気的に結合されているアンテナを有する該パッケージ基板と、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0025]いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータと、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータであって、該第２のＯＦＤＭ信号がアンテナによって送信される該ＯＦＤＭモジュレータと、を備える。いくつかの実施形態においては、パッケージ基板は、導電性バンプを介して少なくとも一つの集積回路の表面に電気的に結合される。いくつかの実施形態においては、フリップチップボールグリッドアレイパッケージが、集積回路パッケージを備える。いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路は、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を有する第１の集積回路と、物理層デバイスを有する第２の集積回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のベースバンド信号を生成するための受信回路と、第２のベースバンド信号に基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路であって、該第２のＲＦ信号がアンテナによって送信される該送信回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、第１のベースバンド信号は、第１のデジタルデータを含み、第２のベースバンド信号は、第２のデジタルデータを含む。いくつかの実施形態においては、アンテナは、第１および第２のＲＦ信号の波長の常分数である長さを有する。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0026]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、複数の導体を有する少なくとも一つの集積回路を提供するステップであって、該少なくとも一つの集積回路が、無線通信回路を備えるステップと、少なくとも一つの集積回路上の導体を、アンテナを備えるパッケージ基板に電気的に結合するステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、を含む。
[0027]いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路を提供するステップは、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を備える第１の集積回路を提供するステップと、物理層デバイスを備える第２の集積回路を提供するステップと、を含む。
[0028]また、概して、一態様においては、本発明は、無線通信回路を有する少なくとも一つの集積回路と、無線通信回路に電気的に結合されているアンテナを有するケースと、を備える集積回路パッケージを特徴とする。
[0029]いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータと、第２のデジタルデータに基づいて第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータであって、該第２のＯＦＤＭ信号がアンテナによって送信される該ＯＦＤＭモジュレータと、を備える。いくつかの実施形態は、導電性バンプを介して少なくとも一つの集積回路の表面に電気的に結合されるパッケージ基板を備える。いくつかの実施形態においては、フリップチップボールグリッドアレイパッケージが、集積回路パッケージを備える。いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路は、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を有する第１の集積回路と、物理層デバイスを有する第２の集積回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、アンテナによって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のベースバンド信号を生成するための受信回路と、第２のベースバンド信号に基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路であって、該第２のＲＦ信号がアンテナによって送信される該送信回路と、を備える。いくつかの実施形態においては、第１のベースバンド信号は、第１のデジタルデータを含み、第２のベースバンド信号は、第２のデジタルデータを含む。いくつかの実施形態においては、アンテナは、第１および第２のＲＦ信号の波長の常分数である長さを有する。いくつかの実施形態においては、無線通信回路は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している。
[0030]また、概して、一態様においては、本発明は、集積回路パッケージを形成する方法を特徴とし、この方法は、無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路を提供するステップと、アンテナを備えるケースを提供するステップと、少なくとも一つの集積回路をケース内に入れるステップと、アンテナを無線通信回路に電気的に結合するステップと、を含む。
[0031]いくつかの実施形態においては、少なくとも一つの集積回路を提供するステップは、メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を備える第１の集積回路を提供するステップと、物理層デバイスを備える第２の集積回路を提供するステップと、を含む。
[0032]添付の図面および以降の説明において、一以上の実装形態の詳細について説明する。その他の特徴は、説明および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
[0043]本明細書において使用されるそれぞれの参照番号の最初の１桁（あるいは２桁）は、その参照番号が最初に登場する図面の番号を示している。
詳細な説明
[0044]本発明の実施形態は、ホストインターフェースを備える直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）通信モジュールなどのＷＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ−ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ）通信モジュールを含む。このモジュールは、例えば、ラップトップコンピュータと共に使用するためのＰＣカードとして製造することができる。このモジュールのその他の実施形態は、その他の実装形態を採用する。
[0045]図１は、好ましい一実施形態に係り、パーソナルコンピュータなどのホスト１０４へ接続されているＷＬＡＮ通信モジュール１０２を示している。モジュール１０２は、ＲＦ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号１０８を受信するための、およびＲＦ信号１１０を送信するためのアンテナ１０６と、通信回路１１２と、ホスト１０４と通信するためのホストインターフェース１１４と、を備え、これらは、プリント回路板上に配置されることが好ましい。
[0046]通信回路１１２は、ＲＦ信号１０８に基づいてデジタルデータ１２８を生成するための受信回路１１６と、ホスト１０４からホストインターフェース１１４を介して受信されたデジタルデータ１３０に基づいてＲＦ信号１１０を生成するための送信回路１１８と、を備える。通信回路１１２は、デジタルデータ１２８を、ホストインターフェース１１４を介してホスト１０４に提供する。受信回路１１６は、好ましくは、ＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｂａｓｅｂａｎｄ）受信回路１２０と、ＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）受信回路１２２とを備えており、これらは公知の技術に従って動作する。送信回路１１８は、好ましくは、ＭＡＣ／ＢＢ送信回路１２４と、ＰＨＹ送信回路１２６とを備えており、これらは公知の技術に従って動作する。いくつかの実施形態においては、モジュール１０２は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。いくつかの実施形態においては、通信回路は、無線ＬＡＮにおいて使用するために、ＯＦＤＭデモジュレータおよびＯＦＤＭモジュレータを備える。
[0047]図２は、好ましい一実施形態に係り、外部アンテナを接続するための外部アンテナインターフェース２０４を備えるＷＬＡＮ通信モジュール２０２を示している。モジュール２０２の要素１０６〜１３０は、図１の通信モジュール１０２に関して前述したのと同様である。しかしながら、モジュール２０２はまた、外部アンテナインターフェース２０４と、スイッチ２０６と、レジスタ２０８などの任意選択のメモリとを含む。外部アンテナインターフェース２０４は、外部アンテナ２１２をモジュール２０２に接続できるコネクタとして実装することができる。スイッチ２０６は、制御信号２１０に従って、通信回路１１２と、アンテナ１０６または外部アンテナインターフェース２０４のいずれかとの間に、ＲＦ信号１０８、１１０のための信号経路を提供する。制御信号２１０は、多くの方法で生成することができる。例えば、制御信号２１０は、ホスト１０４によってホストインターフェース１１４を介してスイッチ２０６へ直接提供することもでき、任意選択のレジスタ２０８内にフラグとして保存することもでき、あるいは外部アンテナ２１２を検知した場合にアンテナインターフェース２０４によって提供することもできる。いくつかの実施形態においては、モジュール２０２は、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。
[0048]いくつかの実施形態においては、ホストインターフェース１１４は、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）と、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓと、Ｍｉｎｉ ＰＣＩと、ＰＣカードと、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓと、Ｆｉｒｅｗｉｒｅとを含むグループから選択される少なくとも一つの仕様に準拠する。その他の実施形態は、ホストインターフェース１１４用のその他の仕様を採用する。
[0049]本発明の実施形態は、集積回路パッケージと、この集積回路パッケージを形成する方法とを含み、当該集積回路パッケージは、一つのアンテナと、少なくとも一つの集積回路とを備え、この集積回路は、好ましくは、ＦＣＢＧＡ（ｆｌｉｐ ｃｈｉｐ ｂａｌｌ ｇｒｉｄ ａｒｒａｙ）で実装される。ＦＣＢＧＡにおいては、集積回路は一般に、はんだボールを介してパッケージ基板に接続される。パッケージ基板は、パッケージの下側においてはんだボールを介して回路板に結合される。集積回路パッケージの実施形態は、通信モジュールの実施形態において、その中に通信回路を格納するために使用することができる。
[0050]図３は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ３１５を有するヒートシンク３２２を備える集積回路パッケージ３００を示している。集積回路パッケージ３００は、好ましくは、ヒートシンク３２２を介して熱を放散できるＦＣＢＧＡである。さらに、集積回路パッケージ３００の熱経路は、回路板から遠ざかる方向へ延在しており、回路板上の熱負荷を少なくする。しかし、本発明の実施形態はＦＣＢＧＡの観点から説明するが、本発明の実施形態は、ＦＣＢＧＡには限定されず、現時点で存在する、あるいは開発中であるその他の任意の集積回路パッケージングテクノロジーを使用して実装することができる。
[0051]ヒートシンク３２２は、一以上のアンテナ３１５を備え、アンテナ３１５は、ヒートシンク１２２の表面上に取り付けるか、あるいはヒートシンク１２２内に形成することができる。いくつかの実施形態においては、ヒートシンク３１５は、アンテナである。ヒートシンク３２２のサイズによって課されるサイズ上の制約に対応するために、アンテナ３１５は、アンテナ３１５によって送信および受信される信号の波長の常分数である長さを有することができる。常分数は、当技術分野において公知のように、ゼロ以外の整数によって除算される一つの整数から構成される。
[0052]集積回路パッケージ３００は、フリップチップ実装用に構成された集積回路３１２を含む。集積回路３１２は、好ましくは、アンテナ３１５を介してデータを送信および／または受信するための通信回路を備える。例えば、集積回路３１２は、アンテナ３１５によって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信回路と、第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路とを有する通信回路を備えることができ、第２のＲＦ信号は、アンテナ３１５によって送信される。この通信回路は、アンテナ３１５に電気的に接続されているＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）およびＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ／ｂａｓｅｂａｎｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）を備え得る。通信回路は、好ましくは、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。いくつかの実施形態においては、通信回路は、無線ＬＡＮで使用するためのＯＦＤＭデモジュレータおよびＯＦＤＭモジュレータを備える。
[0053]集積回路３１２の第１の表面３１６は、導電性バンプ３１８を介してパッケージ基板３２６に電気的に接続されている。導電性バンプ３１８は、Ｐｂ／Ｓｎはんだ、Ａｕ、Ａｇ、ＡｕとＡｇの合金、および金属でコーティングされたポリマースタッド（Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ｓｔｕｄｓ）などの任意の導電性の物質から形成することができる。さらに、導電性バンプ３１８用の埋め込み材として、導電性バンプ３１８どうしの間に形成されたエポキシやその他の適切な物質を使用して、機構的な支持および防水性を提供することが可能である。集積回路３１２は、フリップチップと併用できる任意の結合方法、例えば、熱圧着、はんだ付け、カプセル化、および接着剤などを使用して、パッケージ基板３２６に取り付けることができる。
[0054]集積回路３１２の他方の表面３２０は、集積回路３１２から放出される熱を結合するためのヒートシンク３２２に取り付けられる。ヒートシンク３２２は、銅および導熱性プラスチックなどの任意の導熱性の物質から作成し得る。集積回路３１２は、接着剤、はんだ、および集積回路３１２の第１の表面またはパッケージ基板３２６に機械的な力を加えることによるプレス嵌めなど、集積回路３１２を熱的に分離しない任意の取り付けアイテム３２４によってヒートシンク３２２に取り付けることができる。たとえば導熱性のエポキシを、取り付けアイテム３２４として使用することができる。
[0055]パッケージ基板３２６は、回路板、すなわち基板などのデバイスへのボールグリッドアレイ実装に適した任意の基板材料から作成し得る。複数の導電性バンプ３３０が、集積回路パッケージ３００を回路板などへ接続するために、提供される。
[0056]本発明の実施形態による集積回路パッケージ３００内における集積回路３１２の数は、一つとは限らない。実状に即した任意の数の集積回路３１２を単一の集積回路パッケージ３００内に実装して、マルチチップモジュール（ＭＣＭ）を形成することができる。例えば、集積回路パッケージ３００は、二つの集積回路３１２を含むことができ、その集積回路３１２の一方はＭＡＣ／ＢＢを備え、他方はＰＨＹを備えることができる。
[0057]図４は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ３１５を有するヒートシンク３２２を備える集積回路パッケージ３００を製造する方法４００を示している。方法４００は、第１の表面上に一つの導体パターンを有する少なくとも一つの集積回路３１２を提供するステップであって、集積回路３１２が無線通信回路を備えるステップ（ステップ４０２）と、集積回路３１２上の導体パターンを、導電性バンプ３１８のセットを介してパッケージ基板３２６へ電気的に結合するステップ（ステップ４０４）と、アンテナ３１５を備えるヒートシンク３２２を提供するステップ（ステップ４０６）と、アンテナ３１５を無線通信回路に電気的に結合するステップ（ステップ４０８）と、集積回路３１２の第２の表面３２０をヒートシンク３２２に熱的に結合するステップ（ステップ４１０）と、を含む。
[0058]図５は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ５１５を有する中間基板５１４を備える集積回路パッケージ５００を示している。集積回路パッケージ５１０は、好ましくは、改良型のＦＣＢＧＡであり、任意選択のヒートシンク５２２を追加して、さらに低いコストで従来のフリップチップパッケージと略同量の熱を随意に放散できる。さらに、集積回路パッケージ５００の熱経路は、回路板から遠ざかる方向へ延在し、回路板の熱負荷を少なくする。しかし、本発明の実施形態はＦＣＢＧＡの観点から説明するが、本発明の実施形態は、ＦＣＢＧＡには限定されず、現時点で存在する、あるいは開発中であるその他の任意の集積回路パッケージングテクノロジーを使用して実装することができる。
[0059]集積回路パッケージ５００は、中間基板５１４に取り付けられる、フリップチップ実装用に構成された集積回路５１２を含み、当該中間基板１４は、一以上のアンテナ５１５を備えており、アンテナ５１５は、例えば、中間基板５１４をエッチングすることによって形成することができる。中間基板５１４のサイズによって課されるサイズ上の制約に対応するために、アンテナ５１５は、当該アンテナ５１５によって送信および受信される信号の波長の常分数である長さを有することができる。
[0060]集積回路５１２は、好ましくは、アンテナ５１５を介してデータを送信および／または受信するための通信回路を備える。例えば、集積回路５１２は、アンテナ５１５によって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信回路と、第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路と、を有する通信回路を備えることができ、第２のＲＦ信号は、アンテナ５１５によって送信される。この通信回路は、アンテナ５１５に電気的に接続されているＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）およびＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｂａｓｅｂａｎｄ）を備え得る。通信回路は、好ましくは、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。いくつかの実施形態においては、通信回路は、無線ＬＡＮにおいて使用するためのＯＦＤＭデモジュレータおよびＯＦＤＭモジュレータを備える。
[0061]集積回路５１２の第１の表面５１６は、導電性バンプ５１８を介して中間基板５１４に電気的に接続されている。導電性バンプ５１８は、Ｐｂ／Ｓｎはんだ、Ａｕ、Ａｇ、ＡｕとＡｇの合金、および金属でコーティングされたポリマースタッドなどの任意の導電性の物質から形成することができる。さらに、導電性バンプ５１８用の埋め込み材として、導電性バンプ５１８どうしの間に形成されたエポキシやその他の適切な物質を使用して、機構的な支持および防水性を提供することができる。集積回路５１２は、熱圧着、はんだ付け、カプセル化、および接着剤など、フリップチップと併用できる任意の結合方法を使用して、中間基板５１４に取り付けることができる。
[0062]いくつかの実施形態においては、集積回路５１２の他方の表面５２０は、集積回路５１２から放出される熱を結合するための任意選択のヒートシンク５２２に取り付けられている。ヒートシンク５２２は、銅および導熱性プラスチックなどの任意の導熱性の物質から作成することができる。集積回路５１２は、接着剤、はんだ、および集積回路５１２の第１の表面または中間基板５１４に機械的な力を加えることによるプレス嵌めなど、集積回路５１２を熱的に分離しない任意の取り付けアイテム５２４によってヒートシンク５２２に取り付けることができる。例えば、導熱性のエポキシを、取り付けアイテム５２４として使用することができる。
[0063]中間基板５１４は、複数のボンディングワイヤ５２８を介してパッケージ基板５２６上の導体に電気的に接続される。中間基板５１４は、ＦＣＢＧＡの利点とＰＢＧＡの利点を組み合わせてそれらを上回るものとするために、集積回路５１２のフリップチップ実装をワイヤボンド実装へと変換する。ＦＣＢＧＡと同様に、集積回路パッケージ５００は、集積回路５１２内において生み出される熱に対して低抵抗の熱経路を提供して、パワーの損失に対応することができる。さらに、集積回路パッケージ５００の熱経路は、ヒートシンク５２２へと延びてパッケージ基板５２６から遠ざかり、それによって、集積回路パッケージ５００が接続されている回路板、すなわち回路基板の熱負荷が少なくなる。また、集積回路パッケージは、ＰＢＧＡパッケージ用に使用される基板と同じくらい安価な基板を採用することができる。その上、中間基板５１４を使用すると、ボンディングワイヤ５２８を取り付けるために使用されるボンディングワイヤ装置に関するワイヤリングピッチの要件が軽減される。
[0064]パッケージ基板５２６は、回路板すなわち基板などのデバイスへのボールグリッドアレイ実装に適した任意の基板材料から作成することができる。その上、エポキシやその他の適切な材料などの支持層５２５を中間基板５１４とパッケージ基板５２６の間に挿入して、さらなる機構的な支持を提供することができる。複数の導電性バンプ５３０は、集積回路パッケージ５００を回路板などへ接続するために、提供される。
[0065]本発明の実施形態による集積回路パッケージ５００における集積回路５１２の数は、一つとは限らない。実状に即した任意の数の集積回路５１２を単一の集積回路パッケージ５００内に実装して、マルチチップモジュール（ＭＣＭ）を形成することができる。例えば、集積回路パッケージ５００は、二つの集積回路５１２を含むことができ、その集積回路５１２の一方はＭＡＣ／ＢＢを備え、他方はＰＨＹを備える。さらに、本発明の実施形態はＦＣＢＧＡの観点から説明するが、その他の実施形態は、ＦＣＢＧＡには限定されず、現時点で存在する、あるいは開発中であるその他の任意の集積回路パッケージングテクノロジーを使用して実装することができる。
[0066]図６は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ５１５を有する中間基板５１４を備える集積回路パッケージ５００を製造する方法６００を示している。方法６００は、第１の表面上に導体パターンを有する少なくとも一つの集積回路５１２を提供するステップであって、集積回路５１２が無線通信回路を備えるステップ（ステップ６０２）と、アンテナ５１５を備える中間基板５１４を提供するステップ（ステップ６０４）と、アンテナ５１５を無線通信回路に電気的に結合するステップ（ステップ６０６）と、集積回路５１２上の導体パターンを、導電性バンプ５１８のセットを介して中間基板５１４に電気的に結合するステップ（ステップ６０８）と、中間基板５１４を、複数のボンディングワイヤ５２８を介してパッケージ基板５２６の表面に電気的に結合するステップ（ステップ６１０）と、を含む。
[0067]図７は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ７１５を有するパッケージ基板７２６を備える集積回路パッケージ７００を示している。集積回路パッケージ７００は、ＦＣＢＧＡであることが好ましい。しかし、本発明の実施形態はＦＣＢＧＡの観点から説明するが、本発明の実施形態は、ＦＣＢＧＡには限定されず、現時点で存在する、あるいは開発中であるその他の任意の集積回路パッケージングテクノロジーを使用して実装することができる。
[0068]パッケージ基板７２６は、一以上のアンテナ７１５を備え、アンテナ７１５は、パッケージ基板７２６の表面上に取り付けるか、あるいはパッケージ基板７２６内に形成することができる。パッケージ基板７２６のサイズによって課されるサイズ上の制約に対応するために、アンテナ７１５は、当該アンテナ７１５によって送信および受信される信号の波長の常分数である長さを有することができる。当技術分野において公知のように、常分数は、ゼロ以外の整数によって除算される一つの整数から構成される。
[0069]集積回路パッケージ７００は、フリップチップ実装用に構成された集積回路７１２を含む。集積回路７１２は、好ましくは、アンテナ７１５を介してデータを送信および／または受信するための通信回路を備える。例えば、集積回路７１２は、アンテナ７１５によって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信回路と、第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路と、を有する通信回路を備えることができ、第２のＲＦ信号は、アンテナ７１５によって送信される。この通信回路は、アンテナ７１５に電気的に接続されているＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）およびＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ／ｂａｓｅｂａｎｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）を備え得る。通信回路は、好ましくは、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。いくつかの実施形態においては、通信回路は、無線ＬＡＮで使用するためのＯＦＤＭデモジュレータおよびＯＦＤＭモジュレータを備える。
[0070]集積回路７１２の第１の表面７１６は、導電性バンプ７１８を介してパッケージ基板７２６に電気的に接続されている。導電性バンプ７１８は、Ｐｂ／Ｓｎはんだ、Ａｕ、Ａｇ、ＡｕとＡｇの合金、および金属でコーティングされたポリマースタッドなどの任意の導電性の物質から形成することができる。さらに、導電性バンプ７１８用の埋め込み材として、導電性バンプ７１８どうしの間に形成されたエポキシやその他の適切な物質を使用して、機構的な支持および防水性を提供することができる。集積回路７１２は、熱圧着、はんだ付け、カプセル化、および接着剤など、フリップチップと併用できる任意の結合方法を使用して、パッケージ基板７２６に取り付けることができる。
[0071]集積回路７１２の他方の表面７２０は、集積回路７１２から放出される熱を結合するためのヒートシンク７２２に随意に取り付けられる。任意選択のヒートシンク７２２は、銅および導熱性プラスチックなどの任意の導熱性の物質から作成することができる。集積回路７１２は、接着剤、はんだ、および集積回路７１２の第１の表面またはパッケージ基板７２６に機械的な力を加えることによるプレス嵌めなど、集積回路７１２を熱的に分離しない任意の取り付けアイテム７２４によってヒートシンク７２２に取り付けることができる。例えば、導熱性のエポキシを、取り付けアイテム７２４として使用することができる。
[0072]パッケージ基板７２６は、回路板すなわち基板などのデバイスへのボールグリッドアレイ実装に適した任意の基板材料から作成することができる。複数の導電性バンプ７３０が、集積回路パッケージ７００を回路板などへ接続するために、提供される。
[0073]本発明の実施形態による集積回路パッケージ７００内における集積回路７１２の数は、一つとは限らない。実状に即した任意の数の集積回路７１２を単一の集積回路パッケージ７００内に実装して、マルチチップモジュール（ＭＣＭ）を形成することができる。例えば、集積回路パッケージ７００は、２つの集積回路７１２を含むことができ、その集積回路７１２の一方はＭＡＣ／ＢＢを備え、他方はＰＨＹを備える。
[0074]図８は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ７１５を有するパッケージ基板７２６を備える集積回路パッケージ７００を製造する方法８００を示している。方法８００は、第１の表面上に導体パターンを有する少なくとも一つの集積回路７１２を提供するステップであって、集積回路７１２が無線通信回路を備えるステップ（ステップ８０２）と、集積回路７１２上の導体パターンを、導電性バンプ７１８のセットを介して、アンテナ７１５を備えるパッケージ基板７２６に電気的に結合するステップ（ステップ８０４）と、任意選択のヒートシンク７２２を提供するステップ（ステップ８０６）と、アンテナ７１５を無線通信回路に電気的に結合するステップ（ステップ８０８）と、集積回路７１２の第２の表面７２０を任意選択のヒートシンク７２２に、随意に熱的に結合するステップ（ステップ８１０）と、を含む。
[0075]図９は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ９１５を有するケース９２２を備える集積回路パッケージ９００を示している。当技術分野において公知のように、ケース９２２は、プラスチック、セラミック、あるいはその他の任意の材料から作成することができる。集積回路パッケージ９００は、ＦＣＢＧＡであることが好ましい。しかし、本発明の実施形態はＦＣＢＧＡの観点から説明するが、本発明の実施形態は、ＦＣＢＧＡには限定されず、現時点で存在する、あるいは開発中であるその他の任意の集積回路パッケージングテクノロジーを使用して実装することができる。
[0076]ケース９２２は、一以上のアンテナ９１５を備え、アンテナ９１５は、ケース９２２の表面上に取り付けるか、あるいはケース９２２内に形成することができる。ケース９２２のサイズによって課されるサイズ上の制約に対応するために、アンテナ９１５は、当該アンテナ９１５によって送信および受信される信号の波長の常分数である長さを有し得る。当技術分野において公知のように、常分数は、ゼロ以外の整数によって除算される一つの整数から構成される。
[0077]集積回路パッケージ９００は、フリップチップ実装用に構成された集積回路９１２を含む。集積回路９１２は、好ましくは、アンテナ９１５を介してデータを送信および／または受信するための通信回路を備える。例えば、集積回路９１２は、アンテナ９１５によって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するための受信回路と、第２のデジタルデータに基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路と、を有する通信回路を備えることができ、第２のＲＦ信号は、アンテナ９１５によって送信される。この通信回路は、アンテナ９１５に電気的に接続されているＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）およびＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ／ｂａｓｅｂａｎｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）を備え得る。通信回路は、好ましくは、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０、ならびにその他の地域規格および国家規格などのうちの一以上に準拠している。いくつかの実施形態においては、通信回路は、無線ＬＡＮで使用するためのＯＦＤＭデモジュレータおよびＯＦＤＭモジュレータを備える。
[0078]集積回路９１２の第１の表面９１６は、導電性バンプ９１８を介してパッケージ基板９２６に電気的に接続されている。導電性バンプ９１８は、Ｐｂ／Ｓｎはんだ、Ａｕ、Ａｇ、ＡｕとＡｇの合金、および金属でコーティングされたポリマースタッドなどの任意の導電性の物質から形成することができる。さらに、導電性バンプ９１８用の埋め込み材として、導電性バンプ９１８どうしの間に形成されたエポキシやその他の適切な物質を使用して、機構的な支持および防水性を提供することができる。集積回路９１２は、熱圧着、はんだ付け、カプセル化、および接着剤など、フリップチップと併用できる任意の結合方法を使用して、パッケージ基板９２６に取り付けることができる。アンテナ９１５は、導電性バンプ９１８によって、その他の従来のタイプの相互接続によって、あるいは特にアンテナ９１５用として提供される専用の相互接続によって、集積回路９１２に電気的に結合することができる。
[0079]パッケージ基板９２６は、回路板すなわち基板などのデバイスへのボールグリッドアレイ実装に適した任意の基板材料から作成することができる。複数の導電性バンプ９３０が、集積回路パッケージ９００を回路板などへ接続するために、提供される。
[0080]本発明の実施形態による集積回路パッケージ９００内における集積回路９１２の数は、一つとは限らない。実状に即した任意の数の集積回路９１２を単一の集積回路パッケージ９００内に実装して、マルチチップモジュール（ＭＣＭ）を形成することができる。例えば、集積回路パッケージ９００は、２つの集積回路９１２を含むことができ、その集積回路９１２の一方はＭＡＣ／ＢＢを備え、他方はＰＨＹを備える。
[0081]図１０は、好ましい一実施形態に係り、アンテナ９１５を有するケース９２２を備える集積回路パッケージ９００を製造する方法１０００を示している。方法１０００は、第１の表面上に導体パターンを有する少なくとも一つの集積回路９１２を提供するステップであって、集積回路９１２が無線通信回路を備えるステップ（ステップ１００２）と、集積回路９１２上の導体パターンを、導電性バンプ９１８のセットを介してパッケージ基板９２６へ電気的に結合するステップ（ステップ１００４）と、アンテナ９１５を備えるケース９２２を提供するステップ（ステップ１００６）と、アンテナ９１５を無線通信回路へ電気的に結合するステップ（ステップ１００８）と、集積回路９１２をケース９２２内に入れるステップ（ステップ１０１０）と、を含む。
[0082]本発明の複数の実装形態について説明した。しかし、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく，さまざまな修正を行うことができるということが理解できるであろう。したがってその他の実装形態も、添付の特許請求の範囲に含まれる。
好ましい一実施形態に係り、パーソナルコンピュータなどのホストへ接続されたＷＬＡＮ通信モジュールを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、外部アンテナを接続するための外部アンテナインターフェースを備えるＷＬＡＮ通信モジュールを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するヒートシンクを備える集積回路パッケージを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するヒートシンクを備える集積回路パッケージを製造する方法を示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有する中間基板を備える集積回路パッケージを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有する中間基板を備える集積回路パッケージを製造する方法を示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するパッケージ基板を備える集積回路パッケージを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するパッケージ基板を備える集積回路パッケージを製造する方法を示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するケースを備える集積回路パッケージを示す図である。 好ましい一実施形態に係り、アンテナを有するケースを備える集積回路パッケージを製造する方法を示す図である。
符号の説明
１０２…ＷＬＡＮ通信モジュール、１０４…ホスト、１０６…アンテナ、１０８…ＲＦ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号、１１０…ＲＦ信号、１１２…通信回路、１１４…ホストインターフェース、１１６…受信回路、１１８…送信回路、１２０…ＭＡＣ／ＢＢ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｎｄ ｂａｓｅｂａｎｄ）受信回路、１２２…ＰＨＹ（ｐｈｙｓｉｃａｌ−ｌａｙｅｒ ｄｅｖｉｃｅ）受信回路、１２４…ＭＡＣ／ＢＢ送信回路、１２６…ＰＨＹ送信回路、１２８…デジタルデータ、１３０…デジタルデータ、２０２…ＷＬＡＮ通信モジュール、２０４…外部アンテナインターフェース、２０６…スイッチ、２０８…レジスタ、２１０…制御信号、２１２…外部アンテナ、３００…集積回路パッケージ、３１２…集積回路、３１５…アンテナ、３１６…第１の表面、３１８…導電性バンプ、３２０…他方の表面、３２２…ヒートシンク、３２４…取り付けアイテム、３２６…パッケージ基板、３３０…導電性バンプ、５００…集積回路パッケージ、５１２…集積回路、５１４…中間基板、５１５…アンテナ、５１６…第１の表面、５１８…導電性バンプ、５２０…他方の表面、５２２…ヒートシンク、５２４…取り付けアイテム、５２５…支持層、５２６…パッケージ基板、５２８…ボンディングワイヤ、５３０…導電性バンプ、７００…集積回路パッケージ、７１２…集積回路、７１５…アンテナ、７１６…第１の表面、７１８…導電性バンプ、７２０…他方の表面、７２２…ヒートシンク、７２４…取り付けアイテム、７２６…パッケージ基板、７３０…導電性バンプ、９００…集積回路パッケージ、９１２…集積回路、９１５…アンテナ、９１６…第１の表面、９１８…導電性バンプ、９２２…ケース、９２６…パッケージ基板、９３０…導電性バンプ。

Claims (8)

  1. 第１の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）信号を受信し、かつ第２のＯＦＤＭ信号を送信するためのアンテナと、
    前記第１のＯＦＤＭ信号に基づいて第１のデジタルデータを生成するためのＯＦＤＭデモジュレータ、および、第２のデジタルデータに基づいて前記第２のＯＦＤＭ信号を生成するためのＯＦＤＭモジュレータを有する無線通信回路を備える少なくとも一つの集積回路と、
    前記少なくとも一つの集積回路に電気的に結合されているパッケージ基板と、
    前記第１のＯＦＤＭ信号を受信し、かつ前記第２のＯＦＤＭ信号を送信するための外部アンテナと、
    を備え、
    該アンテナが、前記無線通信回路に電気的に結合されており、前記パッケージ基板内に形成されている集積回路パッケージ。
  2. 前記パッケージ基板が、導電性バンプを介して前記少なくとも一つの集積回路の表面に電気的に結合される請求項１に記載の集積回路パッケージ。
  3. 請求項２の集積回路パッケージを備えるフリップチップボールグリッドアレイパッケージ。
  4. 前記少なくとも一つの集積回路が、
    メディアアクセスコントローラおよびベースバンド回路を有する第１の集積回路と、
    物理層デバイスを有する第２の集積回路と、
    を備える請求項１に記載の集積回路パッケージ。
  5. 前記無線通信回路が、
    前記アンテナによって受信された第１のＲＦ信号に基づいて第１のベースバンド信号を生成するための受信回路と、
    第２のベースバンド信号に基づいて第２のＲＦ信号を生成するための送信回路であって、前記第２のＲＦ信号が前記アンテナによって送信される、該送信回路と、
    を備える請求項１に記載の集積回路パッケージ。
  6. 前記第１のベースバンド信号が、第１のデジタルデータを含み、
    前記第２のベースバンド信号が、第２のデジタルデータを含む、
    請求項５に記載の集積回路パッケージ。
  7. 前記アンテナが、前記第１および第２のＲＦ信号の波長の常分数である長さを有する請求項５に記載の集積回路パッケージ。
  8. 前記無線通信回路が、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１６、および８０２．２０から構成されるグループから選択された少なくとも一つの規格に準拠している請求項１に記載の集積回路パッケージ。
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