KR20130032979A - 알에프 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발명은 무선 통신을 수행하는 알에프 모듈에 관한 것으로, 안테나와 반도체 칩 간에 거리를 최소화할 수 있는 알에프 모듈에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 알에프 모듈은, 반도체 칩; 회로 패턴에 의한 안테나부가 형성되고, 일면에 상기 반도체 칩이 실장되어 상기 안테나부와 전기적으로 연결되는 기판;을 포함할 수 있다.

Description

알에프 모듈{RF MODULE}
본 발명은 무선 통신을 수행하는 알에프 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안테나와 반도체 칩 간에 거리를 최소화할 수 있는 알에프 모듈에 관한 것이다.
차세대 정보통신서비스를 위한 주파수 자원으로 30GHz 이상의 초고주파 자원인 밀리미터파 대역의 주파수가 적극 검토되고 있다.
이 대역의 주파수는 광대역 특성을 이용하여 많은 양의 정보를 빠른 속도로 전달할 수 있고, 대기 중의 전파감쇄가 커서 인접지역에서 상호간섭에 의한 영향이 적으며, 2.5GHz/5GHz 등 기존에 사용되는 주파수 대역과 달리 현재 미사용 주파수대력으로, 주파수사용채널에 대한 혼잡성이 없어, 연구개발 및 상업적인 관점에서 관심의 대상이 되어오고 있다.
이에 따라 밀리미터파 주파수를 이용한 정보통신 서비스 및 시스템의 개발과 여기에 요구되는 각종의 소자부품에 대한 연구와 개발이 진행되고 있다.
이러한 밀리미터파 대역에는 안테나와 반도체 칩 사이의 전기적인 연결 거리가 매주 중요하다. 즉, 안테나와 반도체 칩 사이의 거리가 멀어지면 손실이 커지기 때문에, 밀리미터파 대역(특히 60GHz 대역)의 안테나는 반도체 칩과 전기적으로 가깝게 연결되는 것이 바람직하다.
이를 위해 종래에는 반도체 칩이 내장된 반도체 패키지와 매우 인접한 위치에 안테나를 배치하고, 안테나와 반도체 패키지가 최단 거리로 전기적으로 연결되도록 구성하고 있다.
이러한 종래의 알에프 모듈은, 반도체 패키지와 안테나를 각각 별도로 제작한 후, 기판에 실장하여 전기적으로 연결하는 공정이 수행되어야 하므로, 제조 공정이 복잡하다는 단점이 있다.
또한, 안테나의 급전 구조가 복잡해진다는 단점이 있고, 이에 제작이 복잡하며 공정오차에 대한 영향을 분석하기 어렵다는 문제가 있다.
이에, 안테나와 반도체 칩 간의 거리를 보다 근접하게 배치할 수 있는 알에프모듈 구조가 요구되고 있다.
본 발명은 안테나와 반도체 칩 사이의 전기적인 거리를 최소화하면서 제조가 용이한 반도체 패키지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 알에프 모듈은, 반도체 칩; 회로 패턴에 의한 안테나부가 형성되고, 일면에 상기 반도체 칩이 실장되어 상기 안테나부와 전기적으로 연결되는 기판;을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 안테나부는, 밀리미터 대역의 고주파를 송수신할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 반도체 칩은, 플립 칩 본딩 방식으로 상기 기판에 실장될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 안테나부는, 상기 기판의 양면 중 어느 한 면에 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 반도체 칩은, 상기 안테나부가 형성된 면에 실장될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 반도체 칩은, 상기 안테나부가 형성된 면의 반대면에 실장되고 기판 내에 배치되는 도전성 비아에 의해 상기 안테나부와 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 안테나부는, 급전 라인 및 상기 급전 라인의 일단에 연결되는 방사체를 포함하며, 상기 반도체 칩은 상기 급전 라인의 타단과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 방사체는, 패치형 방사체일 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 방사체는, 상기 기판 내에 형성된 유전체 공진기일 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 유전체 공진기는, 상기 기판 내에서 수직 금속 경계면을 형성하는 다수의 금속 비아; 및 상기 기판의 내부 또는 하부면에 형성되며 상기 금속 비아들과 전기적으로 연결되어 수평 금속 경계면을 형성하는 도체판;을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 급전 라인은, 일단이 상기 유전체 공진기의 내부에 삽입되도록 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 급전 라인은, 타단과 인접한 위치에서 외부로 돌출되어 형성되어 상기 방사체와 상기 반도체 칩 간의 매칭에 이용되는 적어도 하나의 매칭 패턴을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 매칭 패턴은, 상기 급전 라인을 교차하며 상기 급전 라인과 '+'형태를 형성하며 돌출될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 급전 라인의 타단에 형성되는 접합 패드의 둘레를 따라 배치되는 다수의 금속 비아를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 알에프 모듈은 반도체 칩과 기판을 각각 준비한 후, 반도체 칩을 기판에 실장하는 공정만으로 본 실시예에 따른 알에프 모듈을 완성할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 안테나부는 기판 상에서 회로 패턴의 형태로 형성되므로, 안테나부를 별도로 제조할 필요 없이, 기판 제조 과정에서 회로 패턴을 형성할 때 함께 형성할 수 있다.
따라서, 종래와 같이 안테나부를 제조하기 위해 별도의 안테나 전용 기판을 사용할 필요가 없으므로 제조 비용과 제조 시간을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 알에프 모듈은 안테나부가 기판 상에 회로 패턴의 형태로 형성되고, 기판 상에 반도체 칩이 직접 실장되므로, 안테나부와 반도체 칩 간의 전기적인 거리가 매우 짧게 형성된다.
따라서, 본 발명에 따른 알에프 모듈이 밀리미터 대역(특히 60GHz 대역)에 이용되는 경우, 안테나부와 반도체 칩 사이에서 발생하는 손실을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 알에프 모듈을 A-A'에 따라 절단한 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 알에프 모듈의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도.
도 6은 도 5의 B-B'에 따른 부분 단면도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 도시한 분해 사시도.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 또한 도 2는 도 1에 도시된 알에프 모듈을 A-A'에 따라 절단한 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 알에프 모듈의 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)은 기판(30) 및 반도체 칩(10)을 포함하여 구성된다.
반도체 칩(10)은 외부와 연결되기 위한 다수의 접속 패드(12)를 포함하며, 접속 패드(12)를 통해 후술되는 기판(30)과 전기적으로 연결된다.
본 실시예에 따른 반도체 칩(10)은 플립 칩(flip chip) 본딩 방식으로 기판(30)에 실장되어 기판(30)과 전기적으로 연결된다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본딩 와이어 방식을 이용하는 등 반도체 칩(10)의 형태 또는 필요에 따라 다양한 형태로 연결될 수 있다.
이러한 반도체 칩(10)은 후술되는 안테나부(40)를 통해 외부와 무선 통신을 수행할 수 있다.
기판(30)은 반도체 칩(10)이 일면에 고정 안착되며 반도체 칩(10)과 전기적으로 연결된다. 기판(30)은 당 기술 분야에서 잘 알려진 다양한 종류의 기판(예를 들어, 실리콘 기판, 세라믹 기판, 인쇄 회로 기판(PCB), 유연성 기판 등)이 이용될 수 있다.
기판(30)의 일면에는 반도체 칩(10)과 전기적으로 연결되기 위한 전극 패턴(32)이 형성된다. 또한 전극 패턴(32)들 상호간을 전기적으로 연결하는 회로 패턴(34)이 형성될 수 있다.
이러한 본 실시예에 따른 기판(30)은 복수의 층으로 형성된 다층 기판일 수 있다. 따라서 각 층 사이에는 전기적 연결을 형성하기 위한 배선 패턴(36)과, 각 층을 전기적으로 연결하기 위한 도전성 비아(37)가 형성될 수 있다.
기판(30)의 양면에는 다양한 전자 부품들(20)이 실장될 수 있다. 예를 들어, 기판을 외부(예컨대, 메인 기판 등)과 전기적으로 연결하기 위한 커넥터(15a)나 외부 전극 등(도시되지 않음)이 형성될 수 있으며, 그 외에 알에프 모듈(100)을 구동시키기 위한 다양한 능동 소자와 수동 소자들(15)이 실장될 수 있다.
또한 본 실시예에 따른 기판(30)은 양 면 중 적어도 어느 한 면에 안테나부(40)가 형성된다.
안테나부(40)는 기판(30) 상에 배치되어 반도체 칩(10)과 전기적으로 연결되도록 구성된다.
안테나부(40)는 기판(30)의 일면에서 회로 패턴의 형태로 형성된다. 따라서, 본 실시예에 따른 안테나부(40)는 기판(30) 제조 시에 기판 상에 회로 패턴(34)을 형성하는 과정에서 함께 형성될 수 있다. 따라서, 안테나부(40)를 제조하기 위해 별도의 공정을 수행할 필요가 없다.
이러한 안테나부(40)는 방사체(44)와 급전 라인(46)을 포함할 수 있다. 방사체(44)는 실질적으로 전파를 외부로 방사한다. 한편 본 실시예에서는 안테나부(40)의 방사체(44)가 사각의 패치형으로 형성되는 경우를 예로 들었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
급전 라인(46)은 일단이 방사체(44)와 연결되고 타단은 반도체 칩(10)의 접속 패드(12)와 연결되어, 반도체 칩(10)에서 인가되는 고주파 신호를 방사체(44)로 전달한다.
한편 기판(30)의 내부 또는 기판(30)의 하부면에는 급전 라인(46)이나 방사체(44)에 대응하는 위치에 배치되는 접지 전극(39)이 형성될 수 있다.
이러한 본 실시예에 따른 안테나부(40)는 반도체 칩(10)의 접속 패드(12)가 직접 안테나부(40)의 급전 라인(46)과 전기적으로 연결될 수 있다.
따라서, 반도체 칩(10)을 몰딩 부재 등으로 패키징한 반도체 패키지와, 별도로 제조된 안테나 모듈을 전기적으로 연결하여 구성되는 종래의 알에프 모듈에 비해, 반도체 칩(10)과 안테나부(40) 사이의 거리를 최소화할 수 있다. 이에, 반도체 칩(10)과 방사체(44) 사이의 연결 거리로 인해 발생되는 방사 손실을 최소화할 수 있다.
또한 안테나부(40)는 반도체 칩(10)과 연결되는 급전 라인(46)의 위치나 방사체(44)의 개수나 크기, 모양 등을 변경하여 안테나의 방사 방향이나 이득 등의 특성을 개선할 수 있다. 이 경우, 여러 방사체(44)들 간의 거리와, 각 방사체(44)들의 급전 라인(46) 위치, 크기, 및 모양이 알에프 모듈의 설계 변수로 이용될 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 알에프 모듈의 제조 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 실시예에 따른 알에프 모듈은 먼저 반도체 칩(10)을 준비하는 단계가 수행된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 반도체 칩(10)은 플립 칩 형태로 제조될 수 있다.
이어서 기판(30)을 준비하는 단계가 수행된다. 기판(30)은 다층 기판일 수 있으며, 적어도 일면에 안테나부(40)가 형성된다. 전술한 바와 같이 안테나부(40)는 기판(30) 제조 시 기판(30)의 회로 패턴(34)을 형성하는 과정에서 함께 형성될 수 있다.
다음으로, 기판(30)에 반도체 칩(10)을 비롯한 다양한 전자 부품(20)을 실장하는 단계가 수행되며, 이에 도 1에 도시된 본 실시예에 따른 알에프 모듈을 완성할 수 있다.
이와 같은 본 실시예에 따른 알에프 모듈 제조 방법은 반도체 칩(10)과 기판(30)을 각각 준비한 후, 반도체 칩(10)을 기판(30)에 실장하는 공정만으로 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)을 완성할 수 있다.
따라서, 종래와 같이 안테나부(40)를 제조하기 위해 별도의 안테나 전용 기판을 사용할 필요가 없으므로 제조 비용과 제조 시간을 줄일 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 알에프 모듈은 안테나부(40)가 기판(30) 상에 회로 패턴의 형태로 형성되고, 기판(30) 상에 반도체 칩(10)이 직접 실장되므로, 안테나부(40)와 반도체 칩(10) 간의 전기적인 거리가 매우 짧게 형성된다.
따라서 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)은 반도체 칩(10)과 안테나 사이의 거리에 대응하여 특성 저하가 크게 나타나는 밀리미터파(mm Wave) 대역, 구체적으로 60GHz 대역에서 보다 탁월한 효과를 얻을 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)은 밀리미터 대역(특히 60GHz 대역)의 고주파를 송수신하기 위해 최적화된 구성을 제공하며, 이에 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)이 밀리미터파 대역에 이용되는 경우, 안테나부(40)와 반도체 칩(10) 사이에서 발생하는 손실을 최소화할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 알에프 모듈(100)은 안테나부(40)가 기판(30) 상에서 회로 패턴의 형태로 형성되므로, 안테나부(40)를 별도로 제조할 필요 없이, 기판(30)의 제조 과정에서 회로 패턴(34)을 형성할 때 안테나부(40)를 함께 형성할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 알에프 모듈은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 다양한 응용이 가능하다. 이하에서 설명하는 실시예들에 따른 알에프 모듈은 전술된 실시예의 알에프 모듈(도 1의 100)과 유사한 구조로 구성되며, 반도체 칩의 실장 구조나 안테나부의 구조에 있어서만 차이를 갖는다. 따라서 동일한 구성요소들에 대한 상세한 설명은 생략하며 반도체 칩의 실장 구조와 안테나부의 구조를 중심으로 하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. 또한, 전술한 실시예와 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 이용하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
본 실시예에 따른 알에프 모듈(200)은 전술한 실시예의 알에프 모듈(도 1의 100)과 유사하게 구성되며, 반도체 칩(10)의 실장 위치에 있어서만 차이를 갖는다.
즉 본 실시예에 따른 알에프 모듈(200)은 안테나부(40)와 반도체 칩(10)이 기판(30)의 서로 다른 면에 배치되도록 구성된다. 이러한 경우, 안테나부(40)의 급전 라인(46)은 기판(30)을 관통하는 도전성 비아(도시되지 않음)를 포함할 수 있으며, 반도체 칩(10)의 접속 패드(12)는 이러한 도전성 비아와 전기적으로 연결될 수 있다.
또한 도면에서는 반도체 칩(10)이 안테나의 방사체(44)와 일정 거리(수평 거리) 이격된 위치에 실장되는 경우를 도시하였다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 반도체 칩(10)이 안테나의 방사체(44)와 대응하는 기판(30)의 수직 하부면에 실장되도록 구성하는 것도 가능하다. 이 경우, 급전 라인(46)의 전체 길이를 더욱 줄일 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 B-B'에 따른 부분 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 알에프 모듈(300)은 전술한 도 1에 도시된 알에프 모듈과 유사하게 구성되며, 안테나부(40)의 구조에 있어서만 차이를 갖는다.
본 실시예에 따른 알에프 모듈(300)의 안테나부(40)는 유전체 공진기 안테나일 수 있다. 유전체 공진기 안테나(40, DRA; Dielectric Resonator Antenna)는 안테나의 효율 증가와 넓은 대역폭 확보 등을 위해 이용될 수 있다.
본 실시예에 따른 유전체 공진기 안테나(40)는 전술된 실시예와 마찬가지로 기판(30)을 제조하는 과정에서 회로 패턴과 함께 형성될 수 있다.
유전체 공진기 안테나(40)는 유전체 공진기(44)와, 급전부(45)를 포함하여 구성될 수 있다.
유전체 공진기(44)는 기판(30)의 수직 방향을 따라 배치되는 수직 금속 경계면과, 기판(30)의 하부면에 형성된 도체판(44b)에 의해 형성된 수평 금속 경계면을 사용해 공진 모드를 유지한다.
이때, 기판(30)의 수직 금속 경계면은 면 형태가 이상적이지만, 제조상의 어려움 때문에 일정한 간격으로 배열된 다수의 금속 비아(44a)를 사용해 이를 대체할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 기판(30)은, 유전체 공진기(44)를 내장하기 위하여, 기판(30)을 수직으로 관통하여 수직 금속 경계면을 형성하는 다수의 금속 비아(44a)를 포함한다.
이에, 도체판(44b)과 금속 비아(44a)에 의해 상부면만이 개방된 캐비티(cavity) 형태의 유전체 공진기(44)가 기판(30)내에 내장된다.
기판(30)에 내장된 유전체 공진기(44)는 육면체 또는 원통 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 어떠한 형태로도 제작이 가능하다.
급전부(45)는 기판(30)에 내장된 유전체 공진기(44)에 급전하기 위해 유전체 공진기(44)의 일 측에 형성된다.
급전부(45)는 기판(30)에 용이하게 형성될 수 있는 스트립 라인, 마이크로 스트립 라인 및 CPW(coplanar waveguide) 라인과 같은 전송 선로의 형태로 형성될 수 있다.
이러한 급전부(45)는 하나의 급전 라인(46)과 적어도 하나 이상의 접지 라인(39)으로 구성될 수 있다. 도 5에서는 마이크로 스트립 구조로 급전부(45)를 구현한 예를 도시하고 있다.
마이크로 스트립 구조의 급전부(45)는, 유전체 공진기(44)의 개구부와 수평하게 배치되고, 유전체 공진기(44)의 일측면으로부터 유전체 공진기(44)의 내부로 삽입되도록 연장된 라인 형태의 금속판으로 형성된 급전 라인(46)을 포함한다. 이때, 급전 라인(46)의 끝단은 기본적으로 일자형으로 형성되나, 이에 한정되지 않으며, 다각형, 원형 등 필요에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.
또한, 급전부(45)는 급전 라인(46)과 대응되도록 위치되며 급전 라인(46)으로부터 적어도 1 층 이상 적층된 절연층(35) 하부면에 형성된 접지 라인(39)을 포함한다. 접지 라인(39)은 판 형태로 형성될 수 있으며 금속 비아(44a)와 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같이 구성되는 기판(30)에 내장된 유전체 공진기(44)는 급전부(45)의 급전 라인(46)을 통해 고주파 신호가 인가되며, 유전체 공진기(44)의 형태 및 크기에 따라 특정 주파수에서 공진하는 고주파 신호를 개구부를 통해 방사하는 안테나 방사체로서 기능하게 된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 알에프 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 알에프 모듈(400)은 전술한 도 1이나 도 5에 도시된 알에프 모듈과 유사하게 구성되며, 안테나부(40)의 급전 라인(46) 구조에 있어서만 차이를 갖는다.
본 실시예에 따른 급전 라인(46)은 반도체 칩(10)이 실장되는 일단에 적어도 하나의 매칭 패턴(47)이 형성될 수 있다.
매칭 패턴(47)은 반도체 칩(10)과 안테나부(40)를 상호 매칭시키기 위해 구비될 수 있다. 즉, 매칭 패턴(47)의 형태나 크기 등을 조절함으로써, 안테나의 방사 방향이나 이득 등의 특성을 개선할 수 있다.
본 실시예의 경우, 매칭 패턴(47)은 급전 라인(46)과 교차하며 급전 라인(46)과 '+'형태를 형성하며 돌출된다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
또한 본 실시예에 따른 급전 라인(46)은, 반도체 칩(10)과 전기적으로 연결되는 끝단에 접합 패드(45)가 형성되고, 접합 패드(45)의 둘레를 따라 다수의 금속 비아(48)들이 배치될 수 있다. 이러한 금속 비아(48)들도 매칭 패턴(47)과 함께 반도체 칩(10)과 안테나부(40)를 매칭시키기 위해 이용될 수 있다.
이처럼 본 발명에 따른 알에프 모듈은 반도체 칩의 실장 위치나, 방사체의 형태에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다.
특히 본 발명에 따른 알에프 모듈은 안테나 특성을 개선시키기 위해, 전술한 바와 같이 방사체의 형상이나 방사체의 개수, 매칭 패턴 등을 조정할 수 있으므로, 제조 시 안테나 방사 패턴 및 안테나 이득을 용이하게 조정할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명에 따른 알에프 모듈은 전술한 실시예들에 한정되지 않으며, 다양한 응용이 가능하다.
또한, 전술된 실시예들에서는 기판 상에 실장되는 반도체 칩을 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 기판에 캐비티를 형성한 후, 캐비티 내에 반도체 칩을 내장하여 구성하는 등 기판에 반도체 칩을 실장할 수 있는 알에프 모듈이라면 다양하게 적용될 수 있다.
100, 200, 300, 400: 알에프 모듈
10: 반도체 칩
12: 접속 패드
30: 기판
32: 전극 패턴
40: 안테나부
42: 급전 라인
44: 방사체, 유전체 공진기

Claims (14)

  1. 반도체 칩;
    회로 패턴에 의한 안테나부가 형성되고, 일면에 상기 반도체 칩이 실장되어 상기 안테나부와 전기적으로 연결되는 기판;
    을 포함하는 알에프 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 안테나부는,
    밀리미터 대역의 고주파를 송수신하는 것을 특징으로 하는 알에프 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 반도체 칩은,
    플립 칩 본딩 방식으로 상기 기판에 실장되는 알에프 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 안테나부는,
    상기 기판의 양면 중 어느 한 면에 형성되는 알에프 모듈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 반도체 칩은,
    상기 안테나부가 형성된 면에 실장되는 알에프 모듈.
  6. 제4항에 있어서, 상기 반도체 칩은,
    상기 안테나부가 형성된 면의 반대면에 실장되고 기판 내에 배치되는 도전성 비아에 의해 상기 안테나부와 전기적으로 연결되는 알에프 모듈.
  7. 제1항에 있어서, 상기 안테나부는,
    급전 라인 및 상기 급전 라인의 일단에 연결되는 방사체를 포함하며, 상기 반도체 칩은 상기 급전 라인의 타단과 전기적으로 연결되는 알에프 모듈.
  8. 제7항에 있어서, 상기 방사체는,
    패치형 방사체인 알에프 모듈.
  9. 제7항에 있어서, 상기 방사체는,
    상기 기판 내에 형성된 유전체 공진기인 알에프 모듈.
  10. 제9항에 있어서, 상기 유전체 공진기는,
    상기 기판 내에서 수직 금속 경계면을 형성하는 다수의 금속 비아; 및
    상기 기판의 내부 또는 하부면에 형성되며 상기 금속 비아들과 전기적으로 연결되어 수평 금속 경계면을 형성하는 도체판;
    을 포함하는 알에프 모듈.
  11. 제10항에 있어서, 상기 급전 라인은,
    일단이 상기 유전체 공진기의 내부에 삽입되도록 배치되는 알에프 모듈.
  12. 제7항에 있어서, 상기 급전 라인은,
    타단과 인접한 위치에서 외부로 돌출되어 형성되어 상기 방사체와 상기 반도체 칩 간의 매칭에 이용되는 적어도 하나의 매칭 패턴을 포함하는 알에프 모듈.
  13. 제12항에 있어서, 상기 매칭 패턴은,
    상기 급전 라인을 교차하며 상기 급전 라인과 '+'형태를 형성하며 돌출되는 알에프 모듈.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 급전 라인의 타단에 형성되는 접합 패드의 둘레를 따라 배치되는 다수의 금속 비아를 더 포함하는 알에프 모듈.
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