CN114765308A - 电子装置及其电路板 - Google Patents

电子装置及其电路板 Download PDF

Info

Publication number
CN114765308A
CN114765308A CN202110086989.2A CN202110086989A CN114765308A CN 114765308 A CN114765308 A CN 114765308A CN 202110086989 A CN202110086989 A CN 202110086989A CN 114765308 A CN114765308 A CN 114765308A
Authority
CN
China
Prior art keywords
circuit board
grounding
electronic device
antenna
antenna module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110086989.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114765308B (zh
Inventor
蔡明汎
陈志伟
林建成
杨超雅
陈嘉扬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siliconware Precision Industries Co Ltd
Original Assignee
Siliconware Precision Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siliconware Precision Industries Co Ltd filed Critical Siliconware Precision Industries Co Ltd
Publication of CN114765308A publication Critical patent/CN114765308A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114765308B publication Critical patent/CN114765308B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/0218—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference by printed shielding conductors, ground planes or power plane
    • H05K1/0224—Patterned shielding planes, ground planes or power planes
    • H05K1/0225—Single or multiple openings in a shielding, ground or power plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/48—Earthing means; Earth screens; Counterpoises
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10098—Components for radio transmission, e.g. radio frequency identification [RFID] tag, printed or non-printed antennas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明涉及一种电子装置及其电路板，包括将用以收发辐射信号的天线模块设于一电路板的安装表面上，且该电路板的内层形成有一接地面，以沿该接地面边缘布设的条状接地线路，使该接地线路占该接地面的面积至多为该接地面的面积的50％，以改善天线辐射效率。

Description

电子装置及其电路板
技术领域
本发明有关一种天线装置，尤指一种具天线模块的电子装置及其电路板。
背景技术
现今无线通讯技术已广泛应用于各式消费性电子产品(如手机、平板电脑等)，以利接收或发送各种无线信号。同时，为满足消费性电子产品的便于携带性及上网便利性(如观看多媒体内容)，无线通讯模块的制造与设计朝轻、薄、短、小的需求作开发，其中，平面天线(Patch Antenna)因具有体积小、重量轻与制造容易等特性而广泛利用在电子产品的无线通讯模块中。
如图1所示，现有电子装置1中，其电路板(PCB)1a的外层结构10’的安装表面S上配置有一天线模块1b，且该电路板1a的基层结构10上形成有一电性连接该天线模块1b的天线接地片11，其中，该外层结构10’设于该基层结构10上，故该天线接地片11形成于该电路板1a的内部。
然而，现有电子装置1中，当该天线模块1b朝小型化设计时，该天线模块1b的天线辐射效率(radiation efficiency)会愈差，导致该电子装置1的运行效率降低，因而造成该电子装置1的信号传输距离缩短。
因此，如何克服上述现有技术的问题，实已成为目前业界亟待克服的难题。
发明内容
鉴于上述现有技术的种种缺陷，本发明提供一种电子装置及其电路板，以改善天线辐射效率。
本发明的电路板，包括：电路板本体，其具有内层表面，其作为接地面；以及条状接地线路，其沿该接地面的边缘布设于该电路板本体中，其中，该接地线路占该接地面的面积至多为该接地面的面积的50％。
前述的电路板中，该接地线路包含至少一环体。例如，该环体具有缺口。进一步，该接地面呈多边形，以令该缺口位于该接地面的角落处。
本发明还提供一种电子装置，包括：如前述的电路板，其外表面作为安装表面；以及用以收发辐射信号的天线模块，其设于该电路板本体的安装表面上且电性连接该接地线路。
前述的电子装置中，该天线模块于该电路板上的位置不同于该缺口处。
前述的电子装置中，该安装表面呈多边形，以令该天线模块位于该安装表面的角落处。
由上可知，本发明的电子装置及其电路板中，主要经由该条状接地线路沿该接地面的边缘布设于该电路板本体上，且该接地线路占该接地面的面积至多为该接地面的面积的50％，以改善天线辐射效率，使该天线模块不仅可持续朝微小化设计，且天线辐射效率仍可符合需求。
附图说明
图1为现有电子装置的剖视示意图。
图2为本发明的电子装置的立体示意图。
图2-1为图2的另一实施例的上视平面示意图。
图3A、图3B及图3C为图2的其它实施例的上视平面示意图。
附图标记说明
1,2:电子装置
1a,2a:电路板
1b,2b:天线模块
10,20”:基层结构
10’,20’:外层结构
11:天线接地片
20:电路板本体
20a,S:安装表面
20b:接地面
21,21’,31,31’,31”:接地线路
21a,21b,31a,31b,31c:环体
310:缺口
A:安装区
B:功能区
C:垂直投影区域
L:轴线。
具体实施方式
以下经由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员的了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“一”等的用语，也仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当也视为本发明可实施的范畴。
图2为本发明的电子装置2的立体示意图。如图2所示，所述的电子装置2包括：一电路板2a，以及至少一设于该电路板2a上以发射及/或接收辐射信号的天线模块2b。
所述的电路板2a包括一具有一安装表面20a的电路板本体20及至少一条状接地线路21。
于本实施例中，该电路板本体20为六面体，且该安装表面20a呈多边形。例如，该电路板本体20的该安装表面20a呈正方形或长方形的板体。
此外，该电路板本体20包含一基层结构20”及形成于该基层结构20”上的外层结构20’，且该外层结构20’的外表面作为该安装表面20a，其定义有一配置该天线模块2b的安装区A及邻接该安装区A的功能区B，并使该基层结构20”用以接触该外层结构20’的内层表面作为接地面20b，以令该接地线路21配置于该接地面20b对应功能区B的垂直投影区域C上，其中，该安装表面20a的形状与面积均同于该接地面20b的形状与面积。例如，该安装区A位于该安装表面20a的角落处。
另外，该接地线路21沿该接地面20b的边缘布设于该电路板本体20上，且该接地线路21占该接地面20b的面积(即该接地线路21遮盖该垂直投影区域C的面积)至多为该接地面20b的面积的50％。
另外，该接地线路21包含至少一环体，如图2所示的单一环体；或者，如图2-1所示的接地线路21’具有多圈环体21a,21b。
所述的天线模块2b设于该电路板本体20的安装表面20a上且经由该电路板2a的线路(图略)电性连接该接地线路21,21’。例如，该天线模块2b位于该安装表面20a的角落处的安装区A。
于本实施例中，该天线模块2b包含一配置有电子元件与天线结构的承载结构、及用以包覆该电子元件的封装层，且该天线结构外露于该封装层。
所述的承载结构例如为具有核心层与线路部的基板(substrate)或具有线路部的无核心层(coreless)式基板，其具有绝缘体与结合该绝缘体上的线路层，该线路层例如为扇出(fan out)型重布线路层(redistribution layer，简称RDL)，且形成该绝缘体的材料例如为聚对二唑苯(Polybenzoxazole，简称PBO)、聚酰亚胺(Polyimide，简称PI)、预浸材(Prepreg，简称PP)等的介电材。应可理解地，该承载结构也可为其它可供承载如芯片等电子元件的承载单元，例如导线架(lead frame)或硅中介板(silicon interposer)，并不限于上述。
所述的电子元件设于该承载结构上，且该电子元件为半导体芯片。例如，该电子元件为具发射5G毫米波(mm Wave)功能的半导体芯片，其电性连接该线路层，且令该天线结构接收及发射所需的毫米波。应可理解地，有关该电子元件电性连接该承载结构的方式并无特别限制。
所述的天线结构为天线架或天线板实施例，以形成耦合式天线或其它传输形式。
所述的封装层为绝缘材，如聚酰亚胺(PI)、干膜(dry film)、环氧树脂(epoxy)或封装材(molding compound)，其可用压合(lamination)或模压(molding)的方式形成。
应可理解地，有关该天线模块2b的种类繁多，其可依需求设计，并不限于上述。
本发明的电子装置2主要经由调整***端的电路板2a上的接地线路21,21’的设计，以令该接地线路21,21’占该接地面20b的面积至多为该接地面20b的面积的50％，以改善该天线模块2b的天线辐射效率，使该天线模块2b可持续朝微小化设计，且天线辐射效率仍能符合需求。
此外，将该接地线路21,21’沿该电路板2a的接地面20b的边缘处环绕分布，更可有效提高该天线模块2b的天线辐射效率。
另外，该接地线路31的环体31a可形成有缺口310，如图3A所示的中断处，以提升辐射效率。例如，该缺口310位于该接地面20b的角落处，即该接地线路31呈现两条弯折(或L形)线体。较佳地，该天线模块2b于该安装表面20a上的位置并未对应垂直投影于该缺口310处，即该天线模块2b与该缺口310位于该电路板2a的不同角落处(如两者位于该电路板2a的对角处)，使该天线模块2b的位置与该缺口310的位置不重叠。
应可理解地，该接地线路31’,31”也可包含多环体31a,31b,31c，且至少其中一环体31a形成有缺口310，如图3B所示的两环体31a,31b及图3C所示的三环体31a,31b,31c。
因此，该接地线路21的面积占比愈低，该天线模块2b的辐射效率(radiationefficiency)愈好，且当该接地线路31,31’,31”具有缺口310时，该天线模块2b的辐射效率更好，如下表所示：
Figure BDA0002911222170000061
综上所述，本发明的电子装置2及其电路板2a，经由该接地线路21占该电路板2a的接地面20b的面积至多为该接地面20b的面积的50％，以改善天线辐射效率，使该天线模块2b可持续朝微小化设计，且天线辐射效率仍能符合需求。
此外，基于本发明的第一特点，即该接地线路21沿该电路板2a的接地面20b的边缘处相对一如图2所示的中心轴的轴线L环绕分布，且接地线路21所占面积不大于该接地面20b的面积50％，以有效提高天线辐射效率；本发明提供第二特点，其为接地线路21的面积占比愈低愈好；且进一步提供第三特点，其为该接地线路31,31’,31”具有至少一缺口310，辐射效率更好。因此，本发明依序组合上述三项特点，天线效率的改善效果将愈来愈好，如下表所示：
Figure BDA0002911222170000062
上述实施例仅用以例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此本发明的权利保护范围，应如后述的申请专利范围所列。

Claims (10)

1.一种电路板，其特征在于，包括：
电路板本体，其具有内层表面，其作为接地面；以及
条状接地线路，其沿该接地面的边缘布设于该电路板本体中，其中，该接地线路占该接地面的面积至多为该接地面的面积的50％。
2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于，该接地线路包含至少一环体。
3.如权利要求2所述的电路板，其特征在于，该环体具有缺口。
4.如权利要求3所述的电路板，其特征在于，该接地面呈多边形，以令该缺口位于该接地面的角落处。
5.一种电子装置，其特征在于，包括：
如权利要求1所述的电路板，其外表面作为安装表面；以及
用以收发辐射信号的天线模块，其设于该电路板本体的安装表面上且电性连接该接地线路。
6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该接地线路包含至少一环体。
7.如权利要求6所述的电子装置，其特征在于，该环体具有缺口。
8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，该接地面呈多边形，以令该缺口位于该接地面的角落处。
9.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，该天线模块与该缺口位于该电路板的不同位置。
10.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该安装表面呈多边形，以令该天线模块位于该安装表面的角落处。
CN202110086989.2A 2021-01-13 2021-01-22 电子装置及其电路板 Active CN114765308B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW110101291 2021-01-13
TW110101291A TWI742987B (zh) 2021-01-13 2021-01-13 電子裝置及其電路板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114765308A true CN114765308A (zh) 2022-07-19
CN114765308B CN114765308B (zh) 2024-04-19

Family

ID=80782631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110086989.2A Active CN114765308B (zh) 2021-01-13 2021-01-22 电子装置及其电路板

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11723144B2 (zh)
CN (1) CN114765308B (zh)
TW (1) TWI742987B (zh)

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124725A (ja) * 2001-10-11 2003-04-25 Murata Mfg Co Ltd チップアンテナ装置およびチップアンテナの実装構造
TW200537736A (en) * 2004-05-05 2005-11-16 Quanta Comp Inc Multi-frequency hidden antenna device
US20060192713A1 (en) * 2005-02-25 2006-08-31 Information And Communications University Research And Industrial Cooperation Group Dielectric chip antenna structure
JP2008011336A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Chant Sincere Co Ltd 全地球測位システム信号を受信可能なチップアンテナ装置
TW200836402A (en) * 2007-02-26 2008-09-01 Auden Techno Corp Broadband antenna structure
CN201383899Y (zh) * 2009-03-20 2010-01-13 英业达股份有限公司 电路板及应用其的机体
US20100176996A1 (en) * 2009-01-14 2010-07-15 Samsung Electronics Co., Ltd Communication module and method to receive signal using the same
JP2011050027A (ja) * 2009-07-30 2011-03-10 Kyocera Corp チップアンテナおよびアンテナ装置
CN102044747A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 纬创资通股份有限公司 通信装置及其主机板
CN102110871A (zh) * 2011-03-10 2011-06-29 江苏拓元科技发展有限公司 适用于金属表面的射频识别标签天线
US20130201074A1 (en) * 2010-10-15 2013-08-08 Microsoft Corporation A loop antenna for mobile handset and other applications
CN105740939A (zh) * 2016-02-04 2016-07-06 中国计量学院 一种集成于pcba的rfid标签
CN210040548U (zh) * 2019-07-11 2020-02-07 上海剑桥科技股份有限公司 Pcb天线模块

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI560947B (en) * 2015-02-06 2016-12-01 Arcadyan Technology Corp Dual-band dipole antenna
JP6490255B1 (ja) * 2018-01-16 2019-03-27 三菱電機株式会社 車載電子装置
TWI727498B (zh) * 2018-11-15 2021-05-11 仁寶電腦工業股份有限公司 雙頻天線裝置
CN111916889B (zh) * 2019-05-09 2023-04-28 深圳富泰宏精密工业有限公司 天线结构及具有该天线结构的无线通信装置
US11239550B2 (en) * 2020-04-15 2022-02-01 Apple Inc. Electronic devices having compact ultra-wideband antennas
US11450964B2 (en) * 2020-09-09 2022-09-20 Qualcomm Incorporated Antenna assembly with a conductive cage

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124725A (ja) * 2001-10-11 2003-04-25 Murata Mfg Co Ltd チップアンテナ装置およびチップアンテナの実装構造
TW200537736A (en) * 2004-05-05 2005-11-16 Quanta Comp Inc Multi-frequency hidden antenna device
US20060192713A1 (en) * 2005-02-25 2006-08-31 Information And Communications University Research And Industrial Cooperation Group Dielectric chip antenna structure
JP2008011336A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Chant Sincere Co Ltd 全地球測位システム信号を受信可能なチップアンテナ装置
TW200836402A (en) * 2007-02-26 2008-09-01 Auden Techno Corp Broadband antenna structure
US20100176996A1 (en) * 2009-01-14 2010-07-15 Samsung Electronics Co., Ltd Communication module and method to receive signal using the same
CN201383899Y (zh) * 2009-03-20 2010-01-13 英业达股份有限公司 电路板及应用其的机体
JP2011050027A (ja) * 2009-07-30 2011-03-10 Kyocera Corp チップアンテナおよびアンテナ装置
CN102044747A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 纬创资通股份有限公司 通信装置及其主机板
US20130201074A1 (en) * 2010-10-15 2013-08-08 Microsoft Corporation A loop antenna for mobile handset and other applications
CN102110871A (zh) * 2011-03-10 2011-06-29 江苏拓元科技发展有限公司 适用于金属表面的射频识别标签天线
CN105740939A (zh) * 2016-02-04 2016-07-06 中国计量学院 一种集成于pcba的rfid标签
CN210040548U (zh) * 2019-07-11 2020-02-07 上海剑桥科技股份有限公司 Pcb天线模块

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MEI YANG等: "Miniaturized Patch Antenna With Grounded Strips", 《IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION》, vol. 63, no. 2, 18 December 2014 (2014-12-18), pages 843, XP011571839, DOI: 10.1109/TAP.2014.2382668 *
张同飞: "超高频RFID抗金属电子标签天线研究", 《第三十二届中国（天津）2018’IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集》, 25 August 2018 (2018-08-25), pages 267 - 270 *
李萍等: "侧向隔离微带天线的研究", 《西安电子科技大学学报》, vol. 28, no. 4, 8 January 2004 (2004-01-08), pages 500 - 502 *

Also Published As

Publication number Publication date
US11723144B2 (en) 2023-08-08
US20220225493A1 (en) 2022-07-14
CN114765308B (zh) 2024-04-19
TW202228479A (zh) 2022-07-16
TWI742987B (zh) 2021-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11848481B2 (en) Antenna-in-package with frequency-selective surface structure
CN106450659B (zh) 电子模块
CN110391213B (zh) 电子装置与电子封装件
TWI700801B (zh) 電子封裝件及其製法
CN111446535B (zh) 电子封装件及其制法
CN111799181B (zh) 电子封装件及其制法
CN108269790B (zh) 具有集成天线的封装的装置
CN110021563B (zh) 电子封装件
CN114765308B (zh) 电子装置及其电路板
US10916838B2 (en) Electronic module
CN108735677B (zh) 电子封装件及其制法
US10446508B2 (en) Semiconductor package integrated with memory die
US10199731B2 (en) Electronic component
US20240145908A1 (en) Electronic package and manufacturing method thereof
US9105462B2 (en) Semiconductor apparatus
TW202316729A (zh) 可攜式電子裝置及其平板天線模組
KR20240065931A (ko) 통신 모듈 패키지
CN115313013A (zh) 天线结构及其电子封装件
TW201947727A (zh) 電子封裝件及其製法
CN110896584A (zh) 电子封装件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant