JP6716715B2 - パッケージ状無線周波数モジュール、システムボードアセンブリ、無線通信デバイス、フロントエンドモジュール、及び無線周波数モジュールを選択的に遮蔽する方法 - Google Patents

パッケージ状無線周波数モジュール、システムボードアセンブリ、無線通信デバイス、フロントエンドモジュール、及び無線周波数モジュールを選択的に遮蔽する方法 Download PDF

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Description

本開示は、無線周波数モジュールの選択遮蔽に関する。
優先権出願の相互参照
本願は、2016年4月19日に出願された「無線周波数モジュールの選択遮蔽」との名称の米国仮特許出願第62/324,768号に係る米国特許法第119条(e)の優先権の利益を主張する。その開示は、その全体がここに参照として組み入れられる。本願は、2016年4月19日に出願された「無線周波数モジュールを選択的に遮蔽する方法」との名称の米国仮特許出願第62/324,750号に係る米国特許法第119条(e)の優先権の利益を主張する。その開示は、その全体がここに参照として組み入れられる。
パッケージ状半導体モジュールは、統合された遮蔽テクノロジーをパッケージ内に含み得る。遮蔽構造物を無線周波数コンポーネントまわりに形成することができる。遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントを、当該遮蔽構造物の外部にある電磁放射から遮蔽することができる。遮蔽構造物は、当該遮蔽構造物の外部にある回路素子を、無線周波数コンポーネントが放射する電磁放射から遮蔽することができる。ますます多くのコンポーネントが、無線周波数モジュールにおいて互いに一緒になるように統合され、コンパクトかつ効率的な態様で複数のコンポーネントを互いから遮蔽することが課題となり得る。
米国特許出願公開第2016/0064337(A1)号明細書
特許請求の範囲に記載の技術革新はそれぞれが、いくつかの側面を有し、その単独の一つのみが、その所望の属性に対して関与するわけではない。特許請求の範囲を制限することなく、本開示のいくつかの卓越した特徴の概要が以下に記載される。
本開示の一側面はパッケージ状無線周波数モジュールである。パッケージ状無線周波数モジュールは、パッケージ基板と、当該パッケージ基板の上方に延びる無線周波数遮蔽構造物と、当該無線周波数遮蔽構造物の内部にある当該パッケージ基板を覆う無線周波数コンポーネントと、当該無線周波数遮蔽構造物の外部にある当該パッケージ基板上のアンテナとを含む。
無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントに対しては遮蔽を与えアンテナに対してはパッケージ状無線周波数モジュールを未遮蔽のままとする遮蔽層を含み得る。無線周波数遮蔽構造物は、遮蔽層に接触するワイヤボンドを含み得る。
無線周波数遮蔽構造物は、アンテナと無線周波数コンポーネントとの間に配置されたワイヤボンドを含み得る。ワイヤボンドは、アンテナと無線周波数コンポーネントとの間に無線周波数遮蔽を与えるように構成することができる。無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントの少なくとも2つの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁を含んでよい。無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントの少なくとも3つの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁を含んでよい。無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントを取り囲むワイヤボンド壁を含んでよい。
無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントの第1側部まわりに配置されたワイヤボンド壁と、当該無線周波数コンポーネントの第2側部まわりに配置された等角構造物とを含み、第2側部は第1側部に対向する。無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントの一側部まわりに配置されたワイヤボンド壁と、当該無線周波数コンポーネントの他側部まわりに配置された等角構造物とを含んでよい。
無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントを取り囲む等角壁を含んでよい。
無線周波数遮蔽構造物は、実質的にパッケージ基板に平行な遮蔽層を含んでよい。無線周波数コンポーネントは、遮蔽層とパッケージ基板との間に配置することができる。遮蔽層は銅を含んでよい。パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、遮蔽層を、当該遮蔽層が保護層と無線周波数コンポーネントとの間に配置されるように覆う保護層を含む。保護層はチタンを含んでよい。
パッケージ状無線周波数モジュールは、遮蔽層形成後に、アンテナを覆うマスクを除去することから得られる特徴を含んでよい。
パッケージ状無線周波数モジュールは、遮蔽層形成後の、アンテナを覆う遮蔽層の材料のレーザー除去から得られる特徴を含んでよい。
成形材料を、アンテナを覆うように配置することができる。アンテナは、無線周波数コンポーネントの周縁の少なくとも2つの側部に沿って配置することができる。
無線周波数コンポーネントは無線周波数フロントエンド集積回路を含んでよい。無線周波数コンポーネントはさらに結晶を含んでよい。無線周波数フロントエンド集積回路はシリコン・オン・インシュレータダイを含んでよい。
無線周波数コンポーネントは低雑音増幅器を含んでよい。無線周波数コンポーネントは多投無線周波数スイッチを含んでよい。無線周波数コンポーネントは電力増幅器を含んでよい。
無線周波数コンポーネントをパッケージ基板に取り付け、アンテナを当該パッケージ基板上にプリントすることができる。パッケージ基板は積層基板とすることができる。所定の実施形態において、アンテナは、パッケージ基板の第1側部上の第1部分と、当該パッケージ基板の第2側部上の第2部分とを含んでよい。ここで、第1側部と第2側部とは対向する。いくつかの実施形態によれば、アンテナは、パッケージ基板上のトレースと、成形材料を覆うパターン状伝導性材料とを含んでよい。ここで、トレースは、ワイヤボンドによりパターン状伝導性材料に接続される。
本開示の他側面はパッケージ状無線周波数モジュールであり、これは、パッケージ基板と、当該パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、当該パッケージ基板上のアンテナと、無線周波数コンポーネントに対して遮蔽を与えるとともに当該パッケージ状無線周波数モジュールを当該アンテナに対して未遮蔽のままとする遮蔽層とを含む。
パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、ここに説明される無線周波数モジュールのいずれかに係る一以上の特徴を含んでよい。
本開示の他側面はシステムボードアセンブリであり、これは、パッケージ状コンポーネントと、当該パッケージ状コンポーネントが配置されるシステムボードとを含む。パッケージ状コンポーネントは、パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、当該無線周波数コンポーネントまわりの無線周波数遮蔽構造物と、当該パッケージ基板上であって当該無線周波数遮蔽構造物の外側にあるアンテナとを含む。システムボードは、パッケージ状コンポーネントの無線周波数遮蔽構造物に電気接続されたグランドパッドを含む。
システムボードアセンブリはさらに、システムボード上の電子コンポーネントを含み、遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントと電子コンポーネントとの無線周波数アイソレーションを与え得る。
パッケージ状コンポーネントは、ここに記載されるモジュールの一以上の特徴を含んでよい。
本開示の他側面はパッケージ基板上の無線周波数(RF)コンポーネントであり、これは、低雑音増幅器、及び当該低雑音増幅器をアンテナに選択的に電気接続するべく構成されたスイッチを含むRFコンポーネントと、当該RFコンポーネントまわりに配置されたRF遮蔽構造物と、当該パッケージ基板上のアンテナであって、RF遮蔽構造物の外部にあるアンテナとを含むフロントエンドモジュールである。
フロントエンドモジュールはさらにバイパス経路を含み、スイッチは第1状態において低雑音増幅器と統合型アンテナとを電気接続することと、第2状態においてバイパス経路と統合型アンテナとを電気接続することとを行うように構成される。
フロントエンドモジュールはさらに電力増幅器を含み、スイッチ及びスイッチは第3状態において電力増幅器と統合型アンテナとを電気接続するように構成される。低雑音増幅器及び電力増幅器回路は、単一のダイに実装することができる。ダイは、半導体・オン・インシュレータダイとしてよい。
フロントエンドモジュールはさらに、ここに説明される無線周波数モジュールのいずれかの一以上の特徴を含んでよい。
本開示の他側面は無線通信デバイスであり、これは、パッケージ基板上に無線周波数(RF)コンポーネントを含むパッケージ状コンポーネントと、当該RFコンポーネントまわりのRF遮蔽構造物と、当該RF遮蔽構造物の外側にあって当該パッケージ基板上にあるアンテナと、当該RFコンポーネントと通信する送受信器と、当該送受信器と通信するプロセッサとを含む。
パッケージ状コンポーネントはさらに、ここに説明されるRFモジュールの一以上の特徴を含んでよい。RFコンポーネントはさらに、ここに説明されるフロントエンド集積回路の一以上の特徴を含んでよい。
本開示の他側面はパッケージ状無線周波数(RF)モジュールであり、これは、パッケージ基板と、RF遮蔽構造物と、当該RF遮蔽構造物の内部にあって当該パッケージ基板上にあるRFコンポーネントと、当該RF遮蔽構造物の外部にあって当該パッケージ基板上にある電子コンポーネントとを含み、当該電子コンポーネントは、当該パッケージ基板に対向する一側が未遮蔽である。
パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、ここに説明される一以上の特徴を含んでよい。
本開示の他側面は集積回路アセンブリであり、これは、主要表面を含む担体及び当該主要表面上のプリントアンテナと、当該担体の主要表面上にあって当該プリントアンテナから側方に配置されたパッケージ状コンポーネントとを含み、当該パッケージ状コンポーネントは、遮蔽構造物によって取り囲まれた無線周波数コンポーネントを含む。
遮蔽構造物は、パッケージ状コンポーネントまわりに等角遮蔽物を含んでよい。
遮蔽構造物はさらに、担体上にグランドパッドを含んでよい。
無線周波数回路は、電力増幅器、低雑音増幅器又は無線周波数スイッチの少なくとも一つを含んでよい。
本開示の他側面は、無線周波数(RF)モジュールを製造する方法である。方法は、RFコンポーネント及びアンテナを含むRFモジュールを与えることと、当該RFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成して(i)当該RFコンポーネントを当該遮蔽層により遮蔽するが当該アンテナは当該遮蔽層により遮蔽しないこと、及び(ii)当該遮蔽層が、当該無線周波数コンポーネントと当該アンテナとの間の遮蔽を与えるべく配列された一以上の伝導性特徴物に接触することとを含む。
方法はさらに、遮蔽層の形成に先立ってマスクによって、アンテナを覆うRFモジュールの一部分をマスキングすることを含んでよい。遮蔽層を形成することは、アンテナを覆うマスクを除去することを含んでよい。RFモジュールの一部分をマスキングすることは、マスクによってRFモジュールをマスキングして当該マスクの一選択領域をレーザー切除することを含んでよい。
遮蔽層を形成することは、アンテナを覆う伝導性材料をレーザー除去することを含んでよい。
遮蔽層を形成することは伝導性材料をスパッタリングすることを含んでよく、当該遮蔽層は当該伝導性材料を含む。伝導性材料は銅を含んでよい。方法はさらに、遮蔽層を覆うように保護層を形成して当該遮蔽層が当該保護層とRFコンポーネントとの間に配置されるようにすることを含んでよい。保護層はチタンを含んでよい。
方法はさらに、遮蔽層を形成する前にRFモジュールを単体化することを含んでよい。代替的に、方法は、遮蔽層を形成した後にRFモジュールを単体化することを含んでよい。
遮蔽層を形成することは、当該遮蔽層が、RFコンポーネントの少なくとも一つの側部に沿って配置されたワイヤボンドと接触するように当該遮蔽層を形成することを含んでよい。
RFモジュールは、RFコンポーネント及びアンテナが配置されたパッケージ基板を含んでよい。遮蔽層は、パッケージ基板に実質的に平行に形成してよい。RFコンポーネントは、遮蔽層が形成された後に当該遮蔽層とパッケージ基板との間に配置することができる。
RFモジュールは、遮蔽層を含む遮蔽構造物を含んでよい。ここで、RFコンポーネントは遮蔽構造物の内部にあり、アンテナは当該遮蔽構造物の外部にある。遮蔽構造物は、パッケージ基板を覆うようにして遮蔽層まで延びる伝導性特徴物を含んでよい。伝導性特徴物はワイヤボンドを含んでよい。伝導性特徴物は、ワイヤボンド及び等角層を含んでよい。遮蔽構造物は、アンテナとRFコンポーネントとの間に配置されて当該アンテナ及び当該RFコンポーネント間のRF遮蔽を与えるように構成された複数のワイヤボンドを含んでよい。
遮蔽構造物は、RFコンポーネントの一側部まわりに配置されたワイヤボンド壁と、当該RFコンポーネントの他側部まわりに配置された等角構造物とを含んでよい。遮蔽構造物は、RFコンポーネントの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁と、当該RFコンポーネントの対向側部まわりに配置された等角構造物とを含んでよい。遮蔽構造物は、RFコンポーネントの少なくとも2つの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁を含んでよい。遮蔽構造物は、RFコンポーネントの少なくとも3つの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁を含んでよい。遮蔽構造物は、RFコンポーネントを取り囲むワイヤボンド壁を含んでよい。遮蔽構造物は、アンテナとRFコンポーネントとの間に配置された複数のワイヤボンドを含み、当該アンテナと当該RFコンポーネントとをRF遮蔽するように構成してよい。
成形材料は、遮蔽層の形成に先立ってアンテナを覆うように配置してよい。アンテナは、RFコンポーネントの周縁の少なくとも2つの側部に沿って配置してよい。
RFコンポーネントはRFフロントエンド集積回路を含んでよい。RFコンポーネントは結晶を含んでよい。RFフロントエンド集積回路はシリコン・オン・インシュレータダイを含んでよい。
RFコンポーネントは低雑音増幅器を含んでよい。RFコンポーネントは多投RFスイッチを含んでよい。RFコンポーネントは電力増幅器を含んでよい。パッケージ基板は積層基板を含んでよい。
本開示の他側面は、無線周波数(RF)モジュールを製造する方法である。方法は、RFコンポーネント及びアンテナを含むRFモジュールを与えることと、当該アンテナを覆う当該RFモジュールの一部分をマスクによってマスキングすることと、当該RFモジュールを覆うように伝導層を形成することと、当該マスクを除去して遮蔽層が当該RFコンポーネントを覆うとともに当該アンテナが当該遮蔽層によっては未遮蔽となるようにすることとを含み、当該遮蔽層は当該伝導層の伝導性材料を含む。
RFモジュールの一部分をマスキングすることは、当該RFモジュールをマスクによってマスキングして当該マスクの一選択領域をレーザー切除することを含んでよい。
遮蔽層は、マスクを除去した後、無線周波数コンポーネントとアンテナとの間に配置されたワイヤボンドと接触してよい。
本開示の他側面は、無線周波数(RF)モジュールを製造する方法である。方法は、RFコンポーネント及びアンテナを含むRFモジュールを与えることと、当該RFモジュールを覆うように伝導層を形成することと、当該アンテナを覆う当該伝導層の伝導性材料を除去して遮蔽層が当該RFコンポーネントを覆うとともに当該アンテナが当該遮蔽層によっては未遮蔽となるようにすることとを含む。
伝導性材料を除去することは、アンテナを覆う当該伝導性材料を、レーザーを使用して除去することを含んでよい。
遮蔽層は、伝導性材料を除去した後、無線周波数コンポーネントとアンテナとの間に配置されたワイヤボンドと接触してよい。
本開示の他側面は、ここに説明される方法のいずれかにより製造される無線周波数モジュールである。
本開示の他側面は、パッケージ基板と、当該パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、多層アンテナと、当該多層アンテナと当該無線周波数コンポーネントとの間の遮蔽を与えるべく構成された無線周波数遮蔽構造物とを含むパッケージ状無線周波数モジュールである。
多層アンテナは、パッケージ基板の第1側部にある第1部分と、当該パッケージ基板の第2側部にある第2部分とを含んでよく、第1側部は第2側部に対向する。多層アンテナは、パッケージ基板の第1側部にある第1伝導性トレースと、当該パッケージ基板の第2側部にある第2伝導性トレースとを含んでよく、第1側部は第2側部に対向する。パッケージ状無線周波数モジュールは、パッケージ基板においてビアを含んでよい。第1伝導性トレースは、ビアを介して第2伝導性トレースに接続することができる。パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、第2伝導性トレース上にパッドを含んでよく、当該パッドは、システムボードに接続されるように構成される。
多層アンテナは、パッケージ基板の同じ側部にある2つの異なる層に実装することができる。多層アンテナは、パッケージ基板上のトレースと、成形材料を覆うパターン状伝導性材料とを含んでよい。トレースは、ワイヤボンドによりパターン状伝導性材料に電気接続されてよい。無線周波数遮蔽構造物は、無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層を含んでよい。ここで、遮蔽層は、多層アンテナのパターン状伝導性材料と実質的に同じ距離だけパッケージ基板から離間される。
パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、多層アンテナに結合された整合回路を含み得る。整合回路は、無線周波数遮蔽構造物の外部にある受動インピーダンス素子を含んでよい。
多層アンテナは、折りたたまれたモノポールアンテナとしてよい。
無線周波数コンポーネントは、フロントエンド集積回路、結晶、及びチップ上のシステム(システムオンチップ)を含んでよい。
無線周波数遮蔽構造物は、多層アンテナと無線周波数コンポーネントとの間に配置されたワイヤボンドを含んでよい。
無線周波数遮蔽構造物は、多層アンテナと無線周波数コンポーネントとの間に配置された伝導性等角構造物を含んでよい。パッケージ状無線周波数モジュールはさらに、傾斜側壁を有するスルーモールドビアを含んでよく、伝導性等角構造物は、傾斜側壁を覆うようにしてよい。
本開示の他側面は、パッケージ状コンポーネント及びシステムボードを含むシステムボードアセンブリである。パッケージ状コンポーネントは、パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、多層アンテナと、当該無線周波数コンポーネントまわりにおいて当該無線周波数コンポーネントと当該多層アンテナとの間の遮蔽を与えるべく構成された無線周波数遮蔽構造物とを含む。パッケージ状コンポーネントは、システムボードに配置される。システムボードは、無線周波数遮蔽構造物に電気接続されたグランドパッドを含む。
多層アンテナは、パッケージ基板の第1側部にある第1トレースと、パッケージ基板の第2側部にある第2トレースとを含んでよく、第1側部は第2側部に対向する。第2トレース上の一のパッドは、システムボード上の他のパッドにはんだ付けすることができる。
本開示の他側面は、パッケージ状無線周波数モジュール及び送受信器を含む無線通信デバイスである。パッケージ状無線周波数モジュールは、パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、多層アンテナと、当該無線周波数コンポーネントと当該多層アンテナとの間に配置された伝導性特徴部を含む無線周波数遮蔽構造物とを含む。送受信器は無線周波数コンポーネントと通信する。
無線周波数コンポーネントは、無線パーソナルエリアネットワーク信号及び/又は無線ローカルエリアネットワーク信号を多層アンテナに与えるように構成することができる。
本開示をまとめる目的で本技術革新の所定の側面、利点及び新規な特徴が、ここに記載されてきた。かかる利点の必ずしもすべてが、いずれかの特定の実施形態において達成されるというわけではない。よって、本技術革新は、ここに教示される一つの利点又は一群の利点を、ここに教示又は示唆される他の利点を必ずしも達成することなしに、達成又は最適化する態様で、具体化し又は実行することができる。
本開示の複数の実施形態が、添付図面を参照する非限定的な例を介して以下に記載される。
一実施形態に係る、無線周波数コンポーネント及び統合型アンテナを含む無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 一実施形態に係る、無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層を形成する前の、図1の無線周波数モジュールの断面図である。 一実施形態に係る、遮蔽層が無線周波数コンポーネントを覆うようにされるがアンテナを覆うようにはされない図1の無線周波数モジュールの断面図である。 図4Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む例示のプロセスのフロー図である。図4B、4C、4D及び4Eは、一実施形態に係る、図4Aのプロセスの様々な段階に対応する複数モジュールの一例のモジュール又はストリップを示す。 図5Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む他の例示のプロセスのフロー図である。図5B、5C、5D、5E及び5Fは、一実施形態に係る、図5Aのプロセスの様々な段階に対応する複数モジュールの一例のモジュール又はストリップを示す。 図6Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む他の例示のプロセスのフロー図である。図6B、6C、6D、6E及び6Fは、一実施形態に係る、図6Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、複数モジュールのストリップ、又は一群のモジュールを例示する。 図7Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む他の例示のプロセスのフロー図である。図7B、7C、7D、7E及び7Fは、一実施形態に係る、図7Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、又は一群のモジュールを例示する。 図8Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む他の例示のプロセスのフロー図である。図8B、8C、8D、8E、8F、8G、8H及び8Iは、一実施形態に係る、図8Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、複数モジュールのストリップ、又は一群のモジュールを例示する。 一実施形態に係る無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 一実施形態に係る無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 遮蔽層及び等角構造物が形成された後の、図9Bの無線周波数モジュールの他の視点である。 一実施形態に係る、選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 一実施形態に係る、選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 一実施形態に係る、選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例の模式的な図である。 一実施形態に係る、切除パターンにより無線周波数モジュールの一部分を未遮蔽のままとする被遮蔽無線周波数モジュールの一例を示す。 一実施形態に係る、選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例を示す。 一実施形態に係る、2つの被遮蔽部分間に未遮蔽部分を備えた選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例を示す。 一実施形態に係る、被遮蔽部分間に未遮蔽部分を備えた選択的に遮蔽された無線周波数モジュールの一例を示す。 図10A及び10Bは、一実施形態に係る、パッケージ基板の対向側部に実装された統合型アンテナを含む無線周波数モジュールを例示する。図10は、無線周波数モジュールの上面図である。 無線周波数モジュールの底面図である。 図11Aは、一実施形態に係る、成形材料を覆うように部分的に実装された統合型アンテナを含む無線周波数モジュールを例示する。図11Bは、図11Aの無線周波数モジュールの他の視点を例示する。 一実施形態に係る、RFコンポーネントから遮蔽された統合型アンテナを備えたRFモジュールを例示する。 図13Aは、一実施形態に係る、スルーモールドビアを備えたRFモジュールを例示する。図13Bは、一実施形態に係る、図13Aに示される伝導層がアンテナから除去された後のRFモジュールを例示する。 図14Aは、一実施形態に係る、プリントアンテナを備えた担体上の被遮蔽RFコンポーネントの上面図である。図14Bは、プリントアンテナを備えた担体上の被遮蔽RFコンポーネントの側面図である。 一実施形態に係るフロントエンドシステムの模式的なブロック図である。 他実施形態に係るフロントエンドシステムの模式的なブロック図である。 他実施形態に係るフロントエンドシステムの模式的なブロック図である。 図16Aは、一以上の実施形態に係る、統合型アンテナを備えたモジュールを含む例示の無線通信デバイスの模式的なブロック図である。図16Bは、一以上の実施形態に係る、統合型アンテナを備えたモジュールを含む他の例示の無線通信デバイスの模式的なブロック図である。
所定の実施形態の以下の詳細な説明は、特定の実施形態の様々な記載を表す。しかしながら、ここに記載の技術革新は、例えば特許請求の範囲によって画定され及びカバーされる多数の異なる態様で具体化することができる。本記載において、参照される図面では、同じ参照番号が同一の又は機能的に類似の要素を示し得る。理解されることだが、図面に例示される要素は必ずしも縮尺どおりではない。さらに理解されることだが、所定の実施形態は、図面に例示されるよりも多くの要素を含んでよく、及び/又は図面に例示される要素の部分集合を含んでよい。さらに、いくつかの実施形態は、2以上の図面からの特徴の任意の適切な組み合わせを組み入れてよい。
所定の無線周波数(RF)モジュールは、電磁干渉に対する遮蔽を与える遮蔽構造物を含んでよい。かかる遮蔽構造物は、モジュール全体及び/又はモジュールのすべての回路群を遮蔽することができる。いくつかの例において、遮蔽は、モジュールの一部分に対してのみ所望される。例えば、RF回路及び統合型アンテナを備えたモジュールにおいて、RF回路まわりに遮蔽を与えてアンテナを未遮蔽のままにすることが望ましい。これにより、RF回路に対するRFアイソレーションが与えられるとともに、アンテナが遮蔽構造物干渉なしに信号を受信及び/又は送信することが許容される。したがって、選択遮蔽を備えた製品が望ましい。さらに、モジュールの選択された部分を覆うように遮蔽を形成する正確かつ繰り返し可能な方法が、大量製造のために望ましい。
本開示の複数の側面は、無線周波数モジュールを部分的に遮蔽する方法に関する。かかる方法は、無線周波数モジュールの被遮蔽部分を覆うように遮蔽層を形成することと、当該無線周波数モジュールの未遮蔽部分を未遮蔽のままにすることとを含んでよい。遮蔽層は、無線周波数モジュールの無線周波数回路を遮蔽し、当該無線周波数モジュールのアンテナを未遮蔽のままにすることができる。遮蔽層は、加法的プロセス又は減法的プロセスによって形成することができる。例えば、遮蔽層は、無線周波数モジュールの一部分をマスクによってマスキングし、遮蔽層を形成し、当該マスクを除去して先にマスキングされた領域を未遮蔽のままにすることによって形成することができる。他例として、遮蔽層は、モジュールを覆うように伝導層を形成することと、当該伝導層を無線周波数モジュールの一部分から除去することとによって形成することができる。無線周波数モジュールの当該一部分から伝導層を除去するべく、レーザーを使用することができる。
本開示の他側面は、部分的に遮蔽されたパッケージ状無線周波数(RF)モジュールである。RFモジュールは、パッケージ基板と、当該パッケージ基板の上方に延びるRF遮蔽構造物と、当該パッケージ基板を覆うとともに当該RF遮蔽構造物の内部にあるRFコンポーネントと、当該パッケージ基板上において当該RF遮蔽構造物の外部にあるアンテナとを含む。
図1は、一実施形態に係る、RFコンポーネント12及び統合型アンテナ14を含む一例のRFモジュール10の模式的な図である。RFモジュール10は、パッケージ内のシステムとしてよい。図1は、RFモジュール10を頂部遮蔽層なしの平面図で示す。頂部遮蔽層は、例えば、図4A、図5A、図6A、図7A又は図8Aを参照して記載されるプロセスのいずれかに従って形成することができる。例示のように、RFモジュール10は、パッケージ基板16上のRFコンポーネント12と、パッケージ基板16上のアンテナ14と、パッケージ基板16に取り付けられてRFコンポーネント12を取り囲むワイヤボンド18とを含む。RFモジュール10のアンテナ14は、RFコンポーネント12まわりのRF遮蔽構造物の外側に存在する。したがって、アンテナ14は、RFコンポーネント12まわりの遮蔽構造物によって遮蔽されることなく、RF信号を無線で受信及び/又は送信することができる。それと同時に、遮蔽構造物は、RFコンポーネント12とアンテナ14及び/又は他の電子コンポーネントとの間のRFアイソレーションを与えることができる。
RFコンポーネント12は、RF信号を受信し、処理し、及び/又は与える任意の適切な回路群を含んでよい。例えば、RFコンポーネント12は、RFフロントエンド、結晶、システムオンチップ、又はこれらの任意の組み合わせを含んでよい。所定の実装において、RFコンポーネント12は、電力増幅器、低雑音増幅器、RFスイッチ、フィルタ、整合ネットワーク、結晶、又はこれらの任意の組み合わせを含んでよい。RF信号は、約30kHzから300GHzまでの範囲の周波数を有してよい。所定の通信規格によれば、RF信号は、約450MHzから約6GHzまでの範囲にあり、約700MHzから約2.5GHzまでの範囲にあり、又は約2.4GHzから約2.5GHzの範囲にあってよい。所定の実装において、RFコンポーネント12は、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、Z−Wave(登録商標)、無線USB、INSTEON(登録商標)、IrDA(登録商標)又はボディエリアネットワークのような無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)規格に従って信号を受信及び/又は送信することができる。いくつかの実装において、RFコンポーネントは、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)規格、例えばWi−Fiに従って信号を受信し及び/又は与える。
アンテナ14は、RF信号を受信及び/又は送信するように構成された任意の適切なアンテナとしてよい。アンテナ14は、所定のアプリケーションにおいて、折りたたまれたモノポールアンテナとしてよい。アンテナ14は、任意の適切な形状としてよい。例えば、アンテナ14は、図1に示される蛇行形状を有してよい。他実施形態において、アンテナは、U字形状、コイル形状、又は特定のアプリケーション用の任意の他の適切な形状としてよい。アンテナ14は、RFコンポーネント12に関連付けられたRF信号を送信及び/又は受信することができる。アンテナ14は、パッケージ基板16の任意の適切な面積量を占めてよい。例えば、アンテナ14は、所定の実装においてパッケージ基板16の面積の約10%から75%までを占めてよい。
アンテナ14は、パッケージ基板16上にプリントすることができる。プリントアンテナは、パッケージ基板16上の一以上の伝導性トレースから形成することができる。一以上の伝導性トレースは、パッケージ基板16上の金属パターンをエッチングすることによって形成することができる。プリントアンテナはマイクロストリップアンテナとしてよい。プリントアンテナはさらに、相対的に安価に、かつ、例えば2次元の物理的な幾何学形状に起因してコンパクトに、製造することができる。プリントアンテナは、相対的に高い機械的耐久性を有し得る。
パッケージ基板16は積層基板としてよい。パッケージ基板16は、一以上の経路指定層、一以上の絶縁層、グランドプレーン、又はこれらの任意の組み合わせを含んでよい。所定のアプリケーションにおいて、パッケージ基板は4つの層を含んでよい。RFコンポーネント12は、所定のアプリケーションにおいて、パッケージ基板16の経路指定層における金属経路指定によりアンテナ14に電気接続することができる。
ワイヤボンド18は、RFコンポーネント12まわりのRF遮蔽構造物の一部である。RF遮蔽構造物は、RF信号に関連付けられた適切な遮蔽を与えるように構成された任意の遮蔽構造物としてよい。ワイヤボンド18は、アンテナ14とRFコンポーネント12との間にRFアイソレーションを与えることにより、これらのコンポーネント間の電磁干渉がアンテナ14又はRFコンポーネント12の性能に有意な影響を与えることを防止することができる。ワイヤボンド18は、例示のように、RFコンポーネント12を取り囲むことができる。ワイヤボンド18は、例示のように矩形として、又はいくつかの実装において非矩形としてよい任意の適切な配列で、RFコンポーネント12まわりに配列することができる。図1に例示されるRFモジュール10において、ワイヤボンド18は、RFコンポーネント12まわりに4つの壁を形成する。ワイヤボンド18は、隣接するワイヤボンドが、RFコンポーネント12と他の電子コンポーネントとの間の十分なRFアイソレーションを与える距離だけ、互いから離間するように配置することができる。
図2は、一実施形態に係る、無線周波数コンポーネント12を覆うように遮蔽層を形成する前の、図1の無線周波数モジュール10の断面図である。図2において例示のように、成形材料22は、RFコンポーネント12、ワイヤボンド18及びアンテナ14を覆うように配置することができる。図2において、RFコンポーネント12は、パッケージ基板16上に2つのダイ12A及び12Bを含む。ワイヤボンド18の上側部分23は、ワイヤボンド18を覆う成形材料22のオーバーモールド構造の上側表面24の上方に延び得る。ワイヤボンド18は、上側表面24の上方をワイヤボンド18の頂点25へと延び得る。ワイヤボンド18の上側部分23は、成形材料22のオーバーモールド構造を形成した後に成形材料を除去することによって露出させることができる。図2に示されるようにワイヤボンド18の上側部分23を露出させることにより、成形材料22を覆う伝導層がワイヤボンド18に接触することができるので、電気接続が得られる。図2はまた、パッケージ基板16におけるビア26も例示する。ワイヤボンド18は、ビア26を介してパッケージ基板16のグランドプレーン27に電気接続され得る。ワイヤボンド18は、モジュール10がビア26を介して配置されるシステムボードのグランド接点に電気接続され得る。
図3は、一実施形態に係る、遮蔽層が無線周波数コンポーネントを覆うがアンテナは覆わない図1の無線周波数モジュールの断面図である。図3に例示のRFモジュール10’は、RFコンポーネント12を覆うオーバーモールドの上側表面24を覆うように形成された遮蔽層32を含む。遮蔽層32は、RFモジュール10’の被遮蔽部分を覆うように形成され、RFモジュール10’の未遮蔽部分は、パッケージ基板16に対向して未遮蔽のまま残される。例示のように、アンテナ14は、RFモジュール10’の未遮蔽部分に含まれる。遮蔽層32は、電気伝導性材料から形成される。図3に示されるように、遮蔽層32はワイヤボンド18に接触する。
RFコンポーネント12まわりの遮蔽構造物が、遮蔽層32及びワイヤボンド18を含む。遮蔽構造物はまた、パッケージ基板16におけるビア26、パッケージ基板16におけるグランドプレーン27、RFモジュール10が配置されるシステムボードのグランドパッド及び/若しくはグランドプレーン、又はこれらの任意の組み合わせを含んでよい。RF遮蔽構造物は、RFコンポーネント12まわりのファラデーケージとして機能することができる。RF遮蔽構造物は、グランド電位となるように構成してよい。RFコンポーネント12まわりのRF遮蔽構造物は、当該遮蔽構造物の外部にある信号からRFコンポーネント12を、及び/又はRFコンポーネント12から当該遮蔽構造物の外側の遮蔽回路を、遮蔽することができる。アンテナ14は、図3において遮蔽構造物の外部に存在する。
遮蔽層、例えば図3の遮蔽層32は、RFモジュールの一部分を覆うように形成してよく、当該RFモジュールの異なる部分をパッケージ基板に対向して未遮蔽としてよい。ここに説明されるいずれかの遮蔽層形成方法においてRFモジュールを覆うように遮蔽層を形成するのに先立って、RFモジュールは(例えば図2に示されるように)、アンテナを覆う成形材料と、露出された上側部分が成形材料のオーバーモールドの表面を超えるように延びるワイヤボンドとを有してよい。かかる遮蔽層を形成する方法の例は、図4A〜図8Iを参照して説明される。ここに説明されるRFモジュールは、これらの方法の適切ないずれかにより、及び/又はこれらの方法のいずれかを参照して説明される任意の適切な操作により、形成された遮蔽層を含んでよい。遮蔽層は、加法的プロセス又は減法的プロセスによって、RFモジュールの選択された部分を覆うように形成することができる。ここに説明される遮蔽層形成方法は、大量製造に実装することができる。かかる方法は、正確かつ反復可能な態様で自動化することができる。
図4Aは、一実施形態に係る、例示のプロセス40のフロー図である。これは、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む。プロセス40は、減法的方法によって、RFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成することに関与する。プロセス40において、複数のRFモジュール、例えば一つのストリップの複数のRFモジュール、を同時に覆うように遮蔽層を形成することができる。RFモジュールを覆うように伝導層を形成することができ、当該伝導層は、レーザーを使用して、各RFモジュールの選択された部分から除去することができる。伝導層の一部分のレーザー除去に関与する遮蔽層形成方法は、相対的に小さなサイズのRFモジュールを製造する上で有利となり得る。図4B〜4Eは、一実施形態に係る図4Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、又は複数モジュールの一例のストリップを示す。
ブロック42において、RFコンポーネント及び統合型アンテナを含むRFモジュールが与えられる。RFモジュールは、RFコンポーネントとアンテナとの間に配置されたワイヤボンドのような一以上の伝導性特徴物を含んでよい。伝導性特徴物は、遮蔽構造物に含まれるRFアイソレーション構造物である。図4Bは、ブロック42において与えることができる一例のRFモジュール10Aを示す。RFモジュール10Aは、図1及び2のRFモジュール10に対応してよい。例示のように、図4BのRFモジュール10Aは、コンポーネント12A、12B及び12Cを含むRFコンポーネント12を含む。図4Bにも例示されるように、複数のワイヤボンド18はRFコンポーネントを取り囲むことができる。ワイヤボンド18の上側部分は、例えば、図2に示されるように露出され得る。
ブロック44において伝導層が、RFモジュールを覆うように形成され得る。伝導層は、RFモジュールのワイヤボンドに接触することができる。伝導層は、物理的気相成長(PVD)により形成される等角層としてよい。伝導性材料を一ストリップのRFモジュールの上にスパッタリングすることができる。一ストリップのRFモジュールは、一緒に処理される複数のRFモジュールの任意の適切なアレイとしてよい。スパッタリングは、いくつかの他のプロセスにより形成される伝導層よりも滑らかな伝導層を与えることができる。伝導性材料層は、RF遮蔽用の任意の適切な伝導性材料を含んでよい。例えば、伝導性材料は銅としてよい。銅は望ましい電磁干渉遮蔽を与えることができ、さらに銅は相対的に安価である。伝導層のための他例の伝導性材料はタングステンニッケルである。保護層を、伝導層を覆うように形成することができる。これにより、伝導層の腐食を防止することができる。一例では、銅を保護するべく銅伝導層の上にチタン層を与えることができる。図4Cは、一ストリップのRFモジュール43を示す。伝導層41が、RFモジュール43のストリップの上側表面全体を覆うように形成される。
ブロック46において、伝導層は、RFモジュールのアンテナから除去することができる。例えば、レーザーにより、伝導層をRFモジュールのアンテナから除去することができる。レーザーにより、伝導層の任意の適切な部分をRFモジュールから除去することができる。レーザービームを、一群のRFモジュールの2つ以上のRFモジュールに同時に適用することができる。例えば、RFモジュールのストリップの各RFモジュールのアンテナを覆う伝導層の複数部分を同時に除去することができる。いくつかの例において、レーザービームは、一群のRFモジュールの異なるRFモジュールに連続して適用することができる。伝導層の一部分を、レーザーを使用して除去することにより、RFモジュール上に特徴部を残すことができる。例えば、伝導層の一部分をレーザー除去した後に、ヘイローリング(haloリング)のような焼き付け特徴部がRFコンポーネント上に存在し得る。レーザー除去は、部分的に遮蔽されたRFモジュールを形成するいくつかの他の方法、例えばマスキングに関与する方法と比べ、アンテナ上に粗い表面仕上げをもたらし得る。
図4Dは、伝導層41の一部分を除去するべくレーザービーム45がRFモジュールに適用されることを示す。レーザーは、伝導層をRFモジュールから選択的に除去することができるので、RFモジュールには、未遮蔽部分47及び被遮蔽部分49が残される。したがって、RFコンポーネントを覆うように遮蔽層を配置することができるとともに、アンテナをパッケージ基板に対向して未遮蔽とすることができる。そのようにして、アンテナは、遮蔽層の干渉なしにRF信号を送信及び/又は受信することができる。図4Dが一つのモジュールに適用されるレーザービーム45を例示するが、レーザービームは、プロセス46のブロック46において一群のRFモジュールに適用される。
図4Aを参照すると、ブロック48において、RFモジュールのストリップは単体化されて個別のRFモジュールになる。したがって、単体化は、RFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成した後に行うことができる。図4Eは、パッケージ基板の一部分を覆う遮蔽層を含む単体化されたRFモジュール10A’を示す。
図5Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することと、アンテナを未遮蔽のままにすることとを含む例示のプロセス50のフロー図である。プロセス50は、加法的方法によりRFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成することに関与する。プロセス50において、マスキング材料を、一ストリップの複数のRFモジュールの選択された部分を覆うように適用することができ、伝導層を、RFモジュール及びマスキング材料を覆うように形成することができ、当該マスキング材料を除去することができる。マスキングに関与する遮蔽層を形成する方法は、相対的に大きなサイズのRFモジュールを製造するために、及び/又は相対的に少数のRFモジュールに対して同時に遮蔽層を形成するために、有利となり得る。図5B〜5Fは、一実施形態に係る、図5Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール又は複数モジュールのストリップを例示する。
ブロック51において、RFコンポーネント及び統合型アンテナを含むRFモジュールが与えられる。RFモジュールは、RFコンポーネントとアンテナとの間に配置された一以上の伝導性特徴物、例えばワイヤボンド、を含んでよい。伝導性特徴物は、遮蔽構造物に含まれるRFアイソレーション構造物である。図5Bは、ブロック51において与えることができる一例のRFモジュール10Aを例示する。RFモジュール10Aは、図1及び2のRFモジュール10に対応し得る。図5BのRFモジュール10Aはまた、図4BのRFモジュール10Aにも対応する。例示のように、図5BのRFモジュール10Aは、コンポーネント12A、12B及び12Cを含むRFコンポーネント12を含む。図5Bにも例示されるように、ワイヤボンド18はRFコンポーネントを取り囲むことができる。
ブロック53において、マスキング材料を、RFモジュールの選択された部分を覆うように与えることができる。ブロック53において、一ストリップのRFモジュールを同時に及び/又は連続的にマスキングすることができる。マスキング材料は、相対的に高い温度のテープとしてよい。マスキング材料は、一ストリップのRFモジュールの各RFモジュールのアンテナを覆うように適用することができる。図5Cは、ストリップ52の各RFモジュールの選択された部分を覆うようにマスキング材料54が形成されたRFモジュールのストリップ52を示す。
ブロック55において、伝導層が、RFモジュールのストリップを覆うように形成される。伝導層は、RFモジュールのワイヤボンドに接触することができる。伝導層は、当該一ストリップのRFモジュール上へのPVD又は伝導性材料吹き付けによって形成することができる。例えば、伝導層は、プロセス40のブロック44を参照して説明される原理及び利点のいずれかに従って形成することができる。他例では、伝導層は、伝導性塗料に基づく銀(Ag)のような伝導性塗料を吹き付けることによって、当該一ストリップのRFモジュールを覆うように形成することができる。図5Dは、頂部表面が伝導層41により覆われた複数RFモジュールsのストリップ52’を示す。
マスキング材料はブロック57において除去される。例えば、任意の適切な態様でテープを除去することができる。マスキング材料を除去することにより、マスキング材料を覆うように形成された伝導層の複数部分も除去される。したがって、マスキング材料により覆われたRFモジュールの部分を、パッケージ基板に対向して未遮蔽とすることができる。マスキング材料を除去することにより、RFモジュール上に特徴部を残すことができる。例えば、マスキング材料を除去することから、ウィスカー特徴部及び/又は相対的に急峻な段部が存在し得る。図5Eは、頂部表面が被遮蔽部分49及び未遮蔽部分47を有するRFモジュールのストリップ52’’を示す。被遮蔽部分49において、遮蔽層32は、各RFモジュールのRFコンポーネント12まわりの遮蔽構造物に含まれる。
当該ストリップのRFモジュールは、ブロック58において個別のRFモジュールに単体化することができる。プロセス50において、単体化は、RFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成した後に行われる。図5Fは、パッケージ基板の一部分を覆う遮蔽層を含むRFモジュール10A’を示す。図5FのRFモジュール10A’は、図4EのRFモジュール10A’と同様であるが、図5FのRFモジュール10A’が、マスクをアンテナから除去したことからもたらされる特徴を含み得るが、図4EのRFモジュール10A’が、遮蔽層の材料をアンテナからレーザー除去したことからもたらされる特徴を含み得る点が異なる。
図5Aのプロセス50及び図6Bのプロセス60のような所定のプロセスは、RFモジュールの単体化に先立って遮蔽層を形成することを含む。いくつかの他のプロセスにおいて、遮蔽層は、RFモジュールの単体化の後に形成することができる。かかるプロセスにおいて、等角構造物は、単体化されたモジュールを覆うように伝導層を形成している間に、当該単体化されたモジュールの一以上のエッジに沿って形成することができる。等角構造物は、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物に含まれてよい。等角構造物は、RFコンポーネントの一以上の側部に沿ってワイヤボンドの代わりに実装される。図6A、7A及び8Aは、RFモジュールの単体化後に遮蔽層を含むプロセスの例である。
図6Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することとアンテナを未遮蔽のままにすることとを含む例示のプロセス60のフロー図である。プロセス60は、加法的方法によりRFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成することに関与する。プロセス60において、マスキング材料を、一ストリップの複数のRFモジュールの選択された部分を覆うように適用することができ、当該RFモジュールを単体化することができ、当該RFモジュール及び当該マスキング材料を覆うように伝導層を形成することができ、当該マスキング材料を除去することができる。図6B〜6Fは、一実施形態に係る、図6Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、複数モジュールのストリップ、又は単体化されたモジュールの群を例示する。
ブロック61において、RFコンポーネント及び統合型アンテナを含むRFモジュールが与えられる。RFモジュールは、RFコンポーネントとアンテナとの間に配置された一以上の伝導性特徴物、例えばワイヤボンド、を含んでよい。伝導性特徴物は、遮蔽構造物に含まれるRFアイソレーション構造物である。図6Bは、ブロック61において与えることができる一例のRFモジュール10Bを例示する。RFモジュール10Bは一般に、図1及び2のRFモジュール10、並びに図4B及び5BのRFモジュール10Aに対応する。RFモジュール10Bは、RFコンポーネント12の、RFモジュール10及び10Aよりも少ない側部のまわりにワイヤボンド18を含む。図6Bに例示のように、ワイヤボンド18は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間に配置される。例示のワイヤボンド18は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間にワイヤボンドの壁を形成する。またも例示されるように、図6BのRFモジュール10BはRFコンポーネント12を含む。RFコンポーネント12はコンポーネント12A、12B及び12Cを含む。
ブロック63において、マスキング材料を、RFモジュールの選択された部分を覆うように与えることができる。ブロック63において、一ストリップのRFモジュールを、同時に及び/又は連続的にマスキングすることができる。マスキング材料は、相対的に高い温度のテープとしてよい。マスキング材料は、相対的に低い接着力のテープとしてよい。マスキング材料は、一ストリップのRFモジュールの各RFモジュールのアンテナを覆うように適用することができる。図6Cは、一ストリップ52のRFモジュールを示す。マスキング材料54がストリップ52の各RFモジュールの選択された部分を覆うように形成されている。
ブロック65において、RFモジュールを単体化することができる。例えば、ジグソーによって、個別のRFモジュールを互いから分離することができる。単体化されたRFモジュールが、PVDリングに与えられる。図6Dは、遮蔽層が形成される前の一群の単体化されたRFモジュール66を示す。
ブロック67において、単体化されたRFモジュールを覆うように伝導層が形成される。伝導層は、単体化されたRFモジュールのワイヤボンドと接触してよい。伝導層は、スパッタリングにより形成することができる。例えば、伝導層は、単体化されたモジュールに適用されるプロセス40のブロック44を参照して説明された原理及び利点のいずれかに従って形成することができる。図6Eは、伝導層が形成された一群の単体化されたRFモジュール66’を示す。伝導層は、RFモジュールのパッケージ基板に対して実質的に平行である。
ブロック67において、単体化されたRFモジュールのエッジに沿って等角伝導層も形成することができる。等角伝導層は、パッケージ基板に実質的に直交し、かつ、パッケージ基板に実質的に平行な伝導層と接触することができる。したがって、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物は、RFコンポーネントの一つの側部まわりのワイヤボンド18と、当該RFコンポーネントの3つの側部まわりの等角伝導層と、当該RFコンポーネントを覆う遮蔽層とを含み得る。他実施形態において、ワイヤボンドは、RFコンポーネントの2つ又は3つの側部に沿って配置することができ、等角伝導層は、当該RFコンポーネントの他の側部(一つ又は複数)に沿って配置することができる。かかる実施形態の例は、図9E及び9Fに対応する。
マスキング材料はブロック69において除去される。マスキング材料は、単体化されたRFモジュールがトレイにピックアンドプレースされる間に除去することができる。マスキング材料は、マスキング材料の剥離又はマスキング材料の溶解のような任意の適切な態様で除去してよい。マスキング材料を除去することにより、当該マスキング材料を覆うように形成された伝導層の部分が除去される。したがって、マスキング材料によって覆われたRFモジュールの部分が、パッケージ基板に対向して未遮蔽となり得る。マスキング材料を除去することにより、特徴部をRFモジュール上に残すことができる。例えば、マスキング材料を除去することから、ウィスカー特徴部及び/又は相対的に急峻な段部が存在し得る。図6Fは、パッケージ基板の一部分を覆う遮蔽層を含むRFモジュール10B’を示す。
図7Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することとアンテナを未遮蔽のままにすることとを含む例示のプロセス70のフロー図である。プロセス70は、減法的方法によって、RFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成することに関与する。例えば、単体化されたRFモジュールの伝導層の選択された部分が、図6のプロセス60におけるマスキングの代わりにプロセス70におけるレーザーを使用して除去され得る。プロセス70は、単体化されたRFモジュールを覆うように伝導層を形成し、その後、当該伝導層の選択された部分を除去することに関与する。図7B〜7Fは、一実施形態に係る、図7Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール又は群の単体化モジュールを例示する。
ブロック71において、RFコンポーネント及び統合型アンテナを含むRFモジュールが与えられる。RFモジュールは、RFコンポーネントとアンテナとの間に配置された一以上の伝導性特徴物、例えばワイヤボンド、を含んでよい。伝導性特徴物は、遮蔽構造物に含まれるRFアイソレーション構造物である。図7Bは、ブロック71において与えることができる一例のRFモジュール10Bを示す。RFモジュール10Bは一般に、図1及び2のRFモジュール10、並びに図4B及び5BのRFモジュール10Aに対応する。図7BのRFモジュール10Bは、図6BのRFモジュール10Bに対応してよい。例示のように、図7BのRFモジュール10Bは、コンポーネント12A、12B及び12Cを含むRFコンポーネント12を含む。図7Bにも例示されるように、ワイヤボンド18は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間に配置される。例示のワイヤボンド18は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間にワイヤボンドの壁を形成する。
RFモジュールは、ブロック73において単体化される。例えば、ジグソーによって、個別のRFモジュールを互いから分離することができる。単体化されたRFモジュールが、PVDリングに与えられる。図7Bは、伝導層が形成される前の一群の単体化されたRFモジュール74を示す。RFモジュール74は、マスキング材料が形成されていない図6DのRFモジュール66に対応し得る。
ブロック75において、単体化されたRFモジュールを覆うように伝導層が形成される。伝導層は、単体化されたRFモジュールのワイヤボンドと接触し得る。伝導層は、スパッタリングにより形成することができる。例えば、伝導層は、単体化されたモジュールに適用されるプロセス40のブロック44を参照して説明された原理及び利点のいずれかに従って形成することができる。図7Cは、伝導層が形成された一群の単体化されたRFモジュール74’を示す。伝導層は、RFモジュールのパッケージ基板に対して実質的に平行である。
ブロック75において、単体化されたRFモジュールのエッジに沿って等角伝導層も形成することができる。等角伝導層は、パッケージ基板に実質的に直交し、かつ、パッケージ基板に実質的に平行な伝導層と接触することができる。したがって、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物は、RFコンポーネントの一つの側部まわりのワイヤボンド18と、当該RFコンポーネントの3つの側部まわりの等角伝導層と、当該RFコンポーネントを覆う遮蔽層とを含み得る。他実施形態において、ワイヤボンドは、RFコンポーネントの2つ又は3つの側部に沿って配置することができ、等角伝導層は、当該RFコンポーネントの他の側部(一つ又は複数)に沿って配置することができる。かかる実施形態の例は、図9E及び9Fに対応する。
ブロック77において、伝導層の選択された部分を、RFモジュールのアンテナから除去することができる。例えば、レーザーにより、伝導層をRFモジュールのアンテナから除去することができる。伝導層の一部分を、レーザーを使用して除去することにより、RFモジュール上に特徴部を残すことができる。例えば、伝導層の一部分をレーザー除去した後に、ヘイローリングのような焼き付け特徴部がRFコンポーネント上に存在し得る。レーザー除去は、部分的に遮蔽されたRFモジュールを形成するいくつかの他の方法、例えばマスキングに関与する方法と比べ、アンテナ上に粗い表面仕上げをもたらし得る。レーザー除去は、一以上の単体化されたRFモジュールの伝導層の選択された部分のレーザー除去に当てはまるプロセス40のブロック46を参照して説明される原理のいずれかに関与してよい。プロセス70において、レーザー除去は、単体化の後に行われる。それとは対照的に、プロセス40において、伝導層の選択された部分のレーザー除去は、単体化に先立って行われる。
図7Eは、レーザービーム45が単体化されたRFモジュールに適用されることを示す。レーザーは、伝導層をRFモジュールから選択的に除去することができるので、RFモジュールには、未遮蔽部分47及び被遮蔽部分49が残される。したがって、RFコンポーネントを覆うように遮蔽層を配置することができるとともに、アンテナをパッケージ基板に対向して未遮蔽とすることができる。そのようにして、アンテナは、遮蔽層の干渉なしにRF信号を送信及び/又は受信することができる。
ブロック77において、単体化されたRFモジュールがトレイにピックアンドプレースされる。図7Fは、RFコンポーネントを含むパッケージ基板の部分を覆う遮蔽層を含むRFモジュール10B’を示す。
図8Aは、一実施形態に係る、モジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することとアンテナを未遮蔽のままにすることとを含む例示のプロセス80のフロー図である。プロセス80は、加法的方法によりRFモジュールの一部分を覆うように遮蔽層を形成することに関与する。マスキング材料は、複数RFモジュールの一パネルを覆うように適用することができる。マスキング材料は切断され、当該マスキング材料の一部分が除去され、伝導層が形成され、残りのマスキング材料が除去され得る。図8B〜8Iは、一実施形態に係る、図8Aのプロセスの様々な段階に対応する一例のモジュール、複数モジュールのストリップ、又は単体化モジュールの群を例示する。
ブロック81において、RFコンポーネント及び統合型アンテナを含むRFモジュールが与えられる。RFモジュールは、RFコンポーネントとアンテナとの間に配置された一以上の伝導性特徴物、例えばワイヤボンド、を含んでよい。伝導性特徴物は、遮蔽構造物に含まれるRFアイソレーション構造物である。図8Bは、ブロック81において与えることができる一例のRFモジュール10Bを例示する。RFモジュール10Bは一般に、図1及び2のRFモジュール10、並びに図4B及び5BのRFモジュール10Aに対応する。図8BのRFモジュール10Bは、図6BのRFモジュール10B、及び図7BのRFモジュール10Bに対応し得る。例示のように、図8BのRFモジュール10Bは、コンポーネント12A、12B及び12Cを含むRFコンポーネント12を含む。図8Bに例示のように、ワイヤボンド18は、RFコンポーネント10Bとアンテナ14との間に配置される。例示のワイヤボンド18は、RFコンポーネント10Bとアンテナ14との間にワイヤボンドの壁を形成する。
ブロック83において、マスキング材料を、RFモジュールを覆うように与えることができる。マスキング材料は、一ストリップのRFモジュールを覆うことができる。マスキング材料は、ここに説明されるマスキング材料の任意の適切な特徴部を含んでよい。図8Cは、一ストリップ82のRFモジュールを示す。マスキング材料54が、ストリップ52の各RFモジュールの頂部表面を覆うように形成される。マスキング材料が図8CにおいてRFモジュールの頂部表面全体を覆うように形成される一方、いくつかの他実施形態においては、マスキング材料は、RFモジュールの頂部表面の任意の適切な部分を覆うように形成することができる。
マスキング材料は、ブロック85においてレーザー切断することができる。マスキング材料は、当該マスキング材料が任意の所望形状でRFモジュールを覆うようにレーザー切断することができる。かかる所望形状は矩形としてよい。いくつかの他実施形態において、所望形状は非矩形としてよい。例えば、湾曲した特徴部、円形特徴部、楕円特徴部、非矩形の多角形特徴部、又はこれらの任意の組み合わせをレーザー切断することができる。図8Dは、マスキング材料54がレーザー切断された一ストリップ82’のRFモジュールを示す。
ブロック87において、マスキング材料の一部分を除去することができる。したがって、マスキング材料は、プロセス80の後に未遮蔽となるRFモジュールの部分の上に残り得る。例えば、マスキング材料は、RFモジュールのアンテナの上に残り得る。図8Eは、部分的除去の後のマスキング材料54を備えた一ストリップ82’’のRFモジュールを示す。
ブロック89において、RFモジュールが単体化される。例えば、ジグソーによって、個別のRFモジュールを互いから分離することができる。単体化されたRFモジュールが、PVDリングに与えられる。図8Fは、伝導層が形成される前の一群の単体化されたRFモジュール90を示す。図8Gは、プロセス80の後に未遮蔽となる部分をマスキング材料54が覆う単体化されたRFモジュールを示す。当該一群の単体化されたRFモジュール90は、かかるモジュールを複数含んでよい。RFモジュール90は、マスキング材料の異なるパターンが形成された図6DのRFモジュール66に対応し得る。
ブロック91において、伝導層は、単体化されたRFモジュールを覆うように形成される。伝導層は、単体化されたRFモジュールのワイヤボンドと接触してよい。伝導層は、RFモジュールを覆うようにスパッタリングしてよい。伝導層は、PVDによって形成してよい。例えば、伝導層は、ここに説明される適切な方法で伝導層を形成することを参照して説明される原理及び利点に従って形成することができる。図8Hは、伝導層が形成された一群の単体化されたRFモジュール90’を示す。各RFモジュールの伝導層は、RFモジュールのパッケージ基板に対して実質的に平行である。
ブロック91において、単体化されたRFモジュールのエッジに沿って等角伝導層も形成することができる。等角伝導層は、パッケージ基板に実質的に直交し、かつ、パッケージ基板に実質的に平行な伝導層と接触することができる。したがって、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物は、RFコンポーネントの一つの側部まわりのワイヤボンド18と、当該RFコンポーネントの3つの側部まわりの等角伝導層と、当該RFコンポーネントを覆う遮蔽層とを含み得る。他実施形態において、ワイヤボンドは、RFコンポーネントの2つ又は3つの側部に沿って配置することができ、等角伝導層は、当該RFコンポーネントの他の側部(一つ又は複数)に沿って配置することができる。かかる実施形態の例は、図9E及び9Fに対応する。
残りのマスキング材料は、ブロック93において除去される。マスキング材料は、任意の適切な態様によって除去することができる。マスキング材料を除去することにより、当該マスキング材料を覆うように形成された伝導層の部分が除去される。したがって、マスキング材料により覆われたRFモジュールの部分を、パッケージ基板に対向して未遮蔽とすることができる。マスキング材料を除去することにより、RFモジュール上に特徴部を残すことができる。例えば、マスキング材料を除去することから、ウィスカー特徴部及び/又は相対的に急峻な段部が存在し得る。図8Iは、頂部表面が被遮蔽部分及び未遮蔽部分を有するRFモジュール10B’を示す。被遮蔽部分において、遮蔽層は、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物に含まれ得る。RFモジュールのアンテナは、未遮蔽部分においてパッケージ基板に対向して未遮蔽とすることができる。
ブロック95において、単体化されたRFモジュールがトレイにピックアンドプレースされる。
図9A〜9Fは、所定の実施形態に係る、選択的に遮蔽されたRFモジュールの例の模式的な図である。これらの実施形態のいずれかに関連して説明される原理及び利点のいずれかは、これらの実施形態の他のいずれか及び/又はここに記載される適切ないずれかの他実施形態に関連して実装することができる。図1と同様に、図9A〜9FのRFモジュールは、頂部遮蔽層がない平面図で示される。頂部遮蔽層は、例えば、図4A、図5A、図6A、図7A又は図8Aのプロセスの一以上を参照して説明される原理及び利点のいずれかに従って形成することができる。遮蔽層は、これらのRFモジュールそれぞれのRFコンポーネントを覆うように形成することができ、これらのRFモジュールそれぞれのアンテナを未遮蔽とすることができる。これらのモジュールそれぞれのワイヤボンドは遮蔽層と接触することができるので、当該ワイヤボンド及び遮蔽層は双方とも、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物の一部となる。図9A〜9Fが一つのアンテナを備えたRFモジュールを例示するが、ここに説明されるいずれかの適切な原理及び利点は、2つ以上の統合型アンテナを含むRFモジュールに適用してよい。
図9A〜9Fは、ここに説明される原理及び利点に従う様々なRFモジュールを例示する。これらのRFモジュールはそれぞれが、ここに説明されるいずれかの適切な原理及び利点に従って選択的に遮蔽され得る。図9A〜9Fは、様々なRFコンポーネントが遮蔽構造物の中に実装できること、様々な遮蔽構造物が実装できること、アンテナが様々な形状及び/又は位置をとり得ること、又はこれらの任意の適切な組み合わせを例示する。例えば、図9Aは、3つの異なる素子を含むRFコンポーネントの一例を示す。他のRFコンポーネントも代替的又は付加的に実装することができる。図9B、9C、9E及び9Fは、遮蔽構造物がワイヤボンドの一つ、2つ、又は3つの壁を含み、RFコンポーネントを遮蔽するべく伝導性等角構造物(一つ又は複数)がRFモジュールの他側部に沿って配置され得ることを示す。ワイヤボンドは、RFモジュールの単体化に先立って遮蔽層が形成される実施形態において、RFモジュールのRFコンポーネントを取り囲むことができる。RFモジュールの単体化後に遮蔽層が形成される実施形態においてRFモジュールのRFコンポーネントの少なくとも一つの側部に沿って、等角層を配置することができる。等角構造物は、任意の適切な伝導性材料を含んでよい。例えば、伝導性等角構造物は、所定のアプリケーションにおいて、遮蔽層と同じ伝導性材料を含んでよい。図9D、9E及び9Fは、アンテナの位置及び形状の例を示す。ここに説明されるRFモジュールのいずれかは、特定のアプリケーションに対し適切に位置決めされ、任意の適切なサイズ及び形状とされたアンテナを含んでよい。
図9Aは、一実施形態に係る一例のRFモジュール10Aの模式的な図である。図9AのRFモジュール10Aは、図1のRFコンポーネント12が、システムオンチップ12A、フロントエンド集積回路12B、及び結晶12Cを含み得ることを示す。図9AのRFモジュール10Aは、図4Aのプロセス40に及び/又は図5Aのプロセス50に与えることができるRFモジュールの一例である。
図9Bは、一実施形態に係る一例のRFモジュール10Bの模式的な図である。図9BのRFモジュール10Bは、図6Aのプロセス60、図7Aのプロセス70、又は図8Aのプロセス80において与えられるRFモジュールの一例である。図9BのRFモジュール10Bは、ワイヤボンド18がRFコンポーネント12を取り囲んでいない点を除き、図1のRFモジュール10と同様である。図9Bにおいて、ワイヤボンド18は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間に配置される。図9BにおけるRFコンポーネントまわりの残りの側部には、ワイヤボンドが存在しない。
図9Cは、遮蔽層32及び伝導性等角構造物98が形成された後の図9Bの無線周波数モジュールを示す。図9Cに例示のように、伝導性等角構造物98は、モジュール10B’の外側エッジに沿って形成することができる。かかる伝導性等角構造物は、例えば、図6Aのプロセス60、図7Aのプロセス70、又は図8Aのプロセス80に関連して記載されるように形成される。したがって、図9CにおけるRFコンポーネント12まわりの遮蔽構造物は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間に配置されたワイヤボンド18と、RFモジュール10B’のエッジに沿った3つの等角伝導性側部を含む伝導性等角構造物98とを含む。ワイヤボンド18及び等角伝導性表面は、RFコンポーネント12を覆うように配置された遮蔽層32と接触し得る。図9B及び9Cに例示のワイヤボンド18は、壁として配列される。いくつかの他例において、伝導性等角構造物もまた、アンテナ14まわりのモジュール10B’のエッジに沿って存在し得る。遮蔽層を、RFコンポーネント12を覆うように形成し、アンテナ14を、パッケージ基板16に対向して未遮蔽とすることができる。
図9Dは、一実施形態に係る一例のRFモジュール10Cの模式的な図である。図9DのRFモジュール10Cは、図1のRFモジュール10と同様であるが、アンテナ14AがRFコンポーネント12を取り囲み、アンテナ14Aは図1のアンテナ14とは異なる形状を有する点が異なる。パッケージ基板16に対向する遮蔽層が、RFコンポーネント12を遮蔽してアンテナ14Aを未遮蔽のままとし得る。
図9Eは、一実施形態に係る一例のRFモジュール10Dの模式的な図である。図9EのRFモジュール10Dは、遮蔽構造物及びアンテナ双方ともが異なる点を除き、図1のRFモジュール10と同様である。図9Eに示されるRFモジュール10Dにおいて、遮蔽構造物は、RFコンポーネント12まわりに3つの壁のワイヤボンド18を含む。等角伝導層を、ワイヤボンドが存在しない側部に沿って形成することができる。等角伝導層及び遮蔽層は、遮蔽構造物に含まれてよい。アンテナ14Bは、図1のアンテナ14とは異なる位置及び形状を有する。図9Eに示されるアンテナ14Bは、RFコンポーネント12の4つの側部の3つに配置される。パッケージ基板16に対向する遮蔽層が、RFコンポーネント12を遮蔽してアンテナ14Bを未遮蔽のままとする。
図9Fは、一実施形態に係る一例のRFモジュール10Eの模式的な図である。図9FのRFモジュール10Eは、遮蔽構造物及びアンテナが異なる点を除き、図1のRFモジュール10と同様である。図9Fに示されるRFモジュール10Eにおいて、遮蔽構造物は、RFコンポーネント12まわりに2つの壁のワイヤボンド18を含む。ワイヤボンドが存在しない側部に沿って等角伝導層を形成することができる。等角伝導層及び遮蔽層は、遮蔽構造物に含まれてよい。アンテナ14Cは、図1のアンテナ14とは異なる位置及び形状を有する。図9Fに示されるアンテナ14Cは、RFコンポーネント12の4つの側部の2つのまわりに配置される。パッケージ基板16に対向する遮蔽層が、RFコンポーネント12を遮蔽し、アンテナ14Cを未遮蔽のままとすることができる。
パッケージ基板に対向する遮蔽層が無線周波数モジュールの任意の適切な部分を覆うように、無線周波数モジュールを選択的に遮蔽することができる。かかる遮蔽層は、所望のアプリケーションを目的として任意の適切なパターンを有し得る。パターンは、伝導性材料を切除することによって、例えばレーザースクライビングによって、及び/又は伝導性材料を除去するようにマスクを除去することによって、形成することができる。このパターンは、任意の適切な形状及び/又はサイズを有してよい。例えば、かかるパターンは、図9A〜9Fのいずれかに示されるRFコンポーネントをカバーし得る。
無線周波数モジュールの未遮蔽部分は、切除によって露出させることができる。切除パターンは、所望のアプリケーションを目的とした任意の適切なパターンとしてよい。例えば、切除パターンは、一つの直線、複数の交差直線のような複数の直線、ブロック等としてよい。マスキング材料を除去することは、代替的に、伝導性材料を切除するのと同様の機能を果たしてよい。したがって、無線周波数モジュールの未遮蔽部分は、平面図において一以上の線及び/又は一以上のブロックの形状を有してよい。いくつかの例において、無線周波数モジュールの未遮蔽部分は、無線周波数モジュールの異なる被遮蔽部分を分離してよい。
図9A〜9Fの無線周波数モジュールがアンテナの上に未遮蔽部分を含む一方、未遮蔽部分は、一以上の他回路素子(例えば一以上の整合回路、一以上のフィルタ、一以上のデュプレクサ等、又はこれらの任意の適切な組み合わせ)の上に、及び/又は無線周波数モジュールの異なる部分の回路群間に存在してよい。所定のアプリケーションにおいて、遮蔽構造物は、無線周波数モジュールの一つの部分が、当該無線周波数モジュールの他の部分と干渉しないようにするべく、セグメント化することができる。
図9G〜9Jは、所定の実施形態に係る選択的に遮蔽されたRFモジュールの例の図である。これらの実施形態のいずれかに関連して説明される原理及び利点のいずれかは、これらの実施形態の他のいずれか、及び/又はここに説明される適切ないずれかの他実施形態に関連して実装することができる。例えば、図9G〜9Jの頂部遮蔽層は、図4A、図5A、図6A、図7A又は図8Aの一以上を参照して説明される任意の適切な原理及び利点に従って形成することができる。
図9Gは、一実施形態に係る、切除パターンが無線周波数モジュールの一部分を未遮蔽のままとする被遮蔽無線周波数モジュール10F’を例示する。切除パターンは、無線周波数モジュール10F’の頂部を覆うように、さらに無線周波数モジュール10F’の対向側部を覆うように延びることができる。切除パターンは、例えばレーザースクライビングによって形成することができる。かかるレーザースクライビングは、伝導性材料を除去し、伝導性材料が存在しない未遮蔽部分47Aを成形材料の上に残すことができる。レーザースクライビングはまた、未遮蔽部分47Aにおけるいくつかの成形材料(例えば約5ミクロンの成形材料)を除去することができる。例示の切除パターンの幅は、所定のアプリケーションにおいて約40から150ミクロンの範囲、例えば約100ミクロン、としてよい。
図9Gに示されるように、未遮蔽部分47Aは、第1遮蔽構造物を第2遮蔽構造物から分離する。第1遮蔽構造物は、RFコンポーネントのための遮蔽を与えることができる。例示の第1遮蔽構造物は、頂部遮蔽層32A及び3つの等角側部を含む。3つの等角側部は、頂部遮蔽層32Aに対して実質的に直交し得る。等角側部は、グランドに接続されて、頂部遮蔽層32Aのためのグランド接続を与えることができる。第1遮蔽構造物はまた、未遮蔽部分47Aに隣接する4番目の側部にワイヤボンドを含んでよい。かかるワイヤボンドは、頂部遮蔽層32Aに接触し得る。代替的に、4番目の側部に沿って頂部遮蔽層32Aに接触するように伝導性等角構造物を形成することができる。第2遮蔽構造物は、他のRFコンポーネントのような他の電子コンポーネントのための遮蔽を与えることができる。例示の第2遮蔽構造物は、頂部遮蔽層32B及び3つの等角側部を含む。3つの等角側部は、頂部遮蔽層32Bに対して実質的に直交し得る。等角側部は、グランドに接続されて頂部遮蔽層32Bのためのグランド接続を与えることができる。第2遮蔽構造物はまた、未遮蔽部分47Aに隣接する4番目の側部にワイヤボンドを含んでよい。かかるワイヤボンドは、頂部遮蔽層32Bに接触してよい。代替的に、4番目の側部に沿って頂部遮蔽層32Bに接触するように伝導性等角構造物を形成することができる。所定のアプリケーションにおいて、第1遮蔽構造物及び第2遮蔽構造物は双方とも、未遮蔽部分47Aの対向側部において、頂部遮蔽層に実質的に直交する方向に開口する。
図9Hは、一実施形態に係る、選択的に遮蔽された無線周波数モジュール10G’を例示する。図9Hにおいて、未遮蔽部分47Aは、図9Gのものよりも広い。未遮蔽部分47Aは、約300ミクロンから700ミクロンまでの範囲にある、例えば約500ミクロンの幅を有してよい。未遮蔽部分47Aは、特定のアプリケーションに対し任意の適切な寸法を有してよい。
図9Iは、一実施形態に係る、2つの被遮蔽部分間に未遮蔽部分47Aを備えた選択的に遮蔽された無線周波数モジュール10H’を例示する。無線周波数モジュール10H’は、同じ無線周波数モジュールの2つのRFコンポーネントを異なる遮蔽構造物によって遮蔽可能なことを例示する。これらのRFコンポーネントは、任意の適切なRFコンポーネント、例えば異なる周波数帯域(例えば高帯域及び低帯域)で動作するRFコンポーネント、としてよい。無線周波数モジュール10H’において、第1遮蔽構造物が第1RFコンポーネント12−1のための遮蔽を与え、第2遮蔽構造物が第2RFコンポーネント12−2のための遮蔽を与える。無線周波数モジュール10H’の遮蔽構造物は、第1RFコンポーネント12−1と第2RFコンポーネント12−2との干渉を低減し及び/又はなくすことができる。第1RFコンポーネント12−1は、第1遮蔽構造物の頂部遮蔽層32Aとパッケージ基板との間に配置される。第2RFコンポーネント12−2は、第2遮蔽構造物の頂部遮蔽層32Bとパッケージ基板との間に配置される。
等角層は、無線周波数モジュール10H’の第1遮蔽構造物の少なくとも3つの側部を形成し得る。同様に、等角層は、無線周波数モジュール10H’の第2遮蔽構造物の少なくとも3つの側部を形成し得る。所定のアプリケーションにおいて、第1遮蔽構造物及び第2遮蔽構造物は双方とも、未遮蔽部分47Aの対向側部において、頂部遮蔽層に実質的に直交する方向に開口する。いくつかの例において、一以上の伝導性特徴物を、第1RFコンポーネント12−1と第2RFコンポーネント12−Bとの間に配置することができる。例えば、第1遮蔽構造物は、RFコンポーネント12−1と未遮蔽部分47Aとの間に配置された一以上のワイヤボンドを含んでよい。ここで、一以上のワイヤボンドは頂部遮蔽層32Aに接触する。代替的又は付加的に、第2遮蔽構造物は、RFコンポーネント12−2と未遮蔽部分47Aとの間に配置された一以上のワイヤボンドを含んでよい。ここで、一以上のワイヤボンドは頂部遮蔽層32Bに接触する。他例では、第1遮蔽構造物がRFコンポーネント12−1と未遮蔽部分47Aとの間に配置された等角構造物を含み、及び/又は第2遮蔽構造物がRFコンポーネント12−2と未遮蔽部分47Aとの間に配置された等角構造物を含んでよい。かかる等角構造物は、例えば図13A及び13Bを参照して説明される任意の適切な原理及び利点に従って形成することができる。いくつかのアプリケーションにおいて、レーザースクライビングによりスルーモールドビア内の伝導性材料が除去され、当該スルーモールドビアの底が未遮蔽部分47Aに対応する。
図9Jは、一実施形態に係る、遮蔽された部分間に未遮蔽部分を備えた選択的に遮蔽された無線周波数モジュール10I’を例示する。無線周波数モジュール10I’は、他例の未遮蔽部分47B及び複数例のRFコンポーネント12−1、12−2A及び12−2B、並びに12−3を例示する。未遮蔽部分47Bは、例えばレーザースクライビングを使用して、モジュールを覆う伝導性材料を切除することによって形成することができる。図9Jにより例示されるように、未遮蔽部分47Bは、遮蔽構造物をセグメント化して2つを超える別個の遮蔽構造物にすることができる。無線周波数モジュール10I’は、3つの異なるコンポーネントが一緒にパッケージにされ(SoC12−1、フロントエンド12−2A及びSOC12−2、並びに結晶12−3)、未遮蔽部分47Bにより互いに分離される一例である。いくつかの実施形態において、頂部遮蔽層に接触する一以上の伝導性特徴物は、未遮蔽部分47Bのいくつかの又はすべての一側部又は両側部に存在してよい。一以上の伝導性特徴物は、一以上のワイヤボンド及び/又は一の等角構造物を含んでよい。
統合型アンテナは、例えば、上述したように、パッケージ基板にプリントすることができる。所定の実施形態において、統合型アンテナは多層アンテナとしてよい。例えば、統合型アンテナの一部分がパッケージ基板の表面に存在し、当該統合型アンテナの他部分が、当該パッケージ基板の表面上の統合型アンテナの当該一部分の上又は下の他層に実装し得る。一例では、統合型アンテナの一部分がパッケージ基板の第1側部にプリントされ、当該統合型アンテナの他部分が、当該パッケージ基板の第2側部に存在してよい。ここで、第1側部は第2側部に対向する。他例では、統合型アンテナのがパッケージ基板の第1側部にプリントされ、当該統合型アンテナの他部分が、無線周波数モジュールの成形層を覆うように実装されてよい。いくつかのアプリケーションにおいて、多層アンテナには、単層アンテナと比べて小さな専有面積のアンテナを実装することができる。これにより、アンテナの専有面積を低減するのと同時に、アンテナを含む無線周波数モジュールの専有面積も低減することができる。
図10A及び10Bは、パッケージ基板16の対向側部に実装された統合型アンテナを含む無線周波数モジュール100を例示する。例示の統合型アンテナは多層アンテナである。RFモジュール100の任意の適切な原理及び利点は、ここに説明される他実施形態のいずれかと組み合わせて実装することができる。アンテナは、パッケージ基板の対向側部上のトレースを含んでよい。図10Aは、無線周波数モジュール100の上面図である。図10Bは、無線周波数モジュール100の底面図である。
図10Aに示されるように、アンテナの第1部分104Aは、RFコンポーネント12もまた配置されるパッケージ基板の第1側部上に存在してよい。第1部分104Aは、伝導性トレースによって実装することができる。アンテナの第1部分104Aは、パッケージ基板16を通って延びる一以上のビアを介してアンテナの第2部分104Bに電気接続してよい。第1部分104A及び第2部分104Bは一緒になって、RFモジュール100のアンテナとして実装することができる。
図10Bに示されるように、アンテナの第2部分104Bは、第1部分104Aに対する、パッケージ基板16の対向側部上に存在してよい。第2部分104Aは、伝導性トレースによって実装することができる。一以上のパッドを、アンテナの第2部分104Aに配置してよい。図10Bに示されるように、パッド108A〜108Eは、アンテナの第2部分104Aに接触してよい。パッド108A〜108Eは、アンテナとRFモジュール110が配置されるシステムボードとの間に接続部を与えるために露出させることができる。パッド108A〜108Eは、システムボードにはんだ付けしてよい。パッド108A〜108Eの一以上が、RFモジュール100のアンテナがシステムボードと整列するためのアンカーポイントとして機能してよい。
図10Aに戻ると、例示のRFモジュール100は、遮蔽構造物の外部においてパッケージ基板16上に実装された整合回路106を含む。例示の整合回路106はアンテナに電気接続される。整合回路106により、アンテナに関連付けられたインピーダンス整合が得られる。整合回路106は、任意の適切な整合回路素子、例えば一以上のキャパシタ及び/又は一以上のインダクタ、を含んでよい。例示のように、整合回路106は、3つの受動回路素子106A、106B及び106Cを含む。整合回路106は、他アプリケーションにおいて、これよりも多い又は少ない回路素子を含んでよい。例えば、整合回路は、所定のアプリケーションにおいて、2つのインダクタを含んでよい。整合回路106は相対的に高いアクティビティ係数を有してよい。したがって、遮蔽構造物の外部に整合回路106を実装することにより、整合回路106に関連付けられた熱が、当該遮蔽構造物の外側に散逸することが許容される。
図11A及び11Bは、成形材料22を部分的に覆うように実装された統合型アンテナを含む無線周波数モジュール110を例示する。例示の統合型アンテナは多層アンテナである。RFモジュール110の任意の適切な原理及び利点は、ここに説明される他実施形態のいずれかと組み合わせて実装することができる。図11Aは、例示目的で成形材料が省略されたRFモジュール110の部分図を示す。図11Bは、成形材料22を備えたRFモジュール110の図を示す。図11A及び11Bにおいて、アンテナは第1部分114A及び第2部分114Bを含む。第1部分114Aは、パッケージ基板16上の伝導性トレースとしてよい。第2部分114Bは、RFモジュール110の成形材料22を覆うように配置してよい。第2部分114Bは、成形材料22を覆うパターン状伝導性材料を含んでよい。第2部分114Bは、RFモジュール110の遮蔽構造物の遮蔽層32と同じ材料によって実装することができる。第2部分114Bは、遮蔽層32が形成される操作の間に形成してよい。アンテナの第2部分114Bと遮蔽層32とは、パッケージ基板16から近似的に同じ距離に存在してよい。一以上のワイヤボンド116が、アンテナの第1部分114Aをアンテナ114Bの第2部分に電気接続してよい。
統合型アンテナを備えたRFモジュールの物理的サイズを低減することが望ましい。所定のアンテナ設計により、統合型アンテナを有するRFモジュールの物理的サイズ及び/又は専有面積を低減することができる。図12は、統合型アンテナ124がRFコンポーネントから遮蔽されたRFモジュール120を例示する。RFモジュール120の任意の適切な原理及び利点を、ここに説明される他実施形態のいずれかと組み合わせて実装することができる。アンテナ124を使用すれば、RFモジュール120は、いくつかの他アンテナ設計に対して約15%〜20%低減された長さを有することができる。したがって、RFモジュール120は、そのような他アンテナ設計よりも小さな専有面積を有し得る。
図9A〜9Eに示されるRFモジュールが、RFコンポーネントと統合型アンテナとの間に配置されたワイヤボンドを含むにもかかわらず、所定の実施形態において、他の伝導性構造物が、RFコンポーネントと統合型アンテナとの間に遮蔽を与えることができる。例えば、伝導性等角構造物が、かかる遮蔽を与えることができる。したがって、ここに説明される任意の適切な原理及び利点に従って、RFモジュールにおいてRFコンポーネントと統合型アンテナとの間に伝導性等角構造物を配置することができる。
ここに説明されるモジュールの無線周波数コンポーネントを覆うように遮蔽層を形成することとアンテナを未遮蔽のままにすることとのプロセスのいずれかを、かかる等角層を形成するべく修正してよい。例えば、スルーモールドビアを、RFモジュールの成形構造物の成形材料を通るように形成してよい。そのようなスルーモールドビアを形成するべく、レーザースクライビングにより成形材料を除去することができる。その後、スパッタリング又は任意の他の適切な態様により伝導層を、RFモジュールを覆うように形成することができる。これにより、伝導層を、成形材料を覆うように、かつ、スルーモールドビアの側壁沿いを含むスルーモールドビア内に、形成することができる。伝導層はその後、パッケージ基板上でRFモジュールのアンテナが未遮蔽となるように統合型アンテナから除去してよい。かかる除去は、ここに説明される任意の適切な原理及び利点、例えば、アンテナを覆う伝導性材料のレーザー除去、及び/又はアンテナを覆うマスキング材料の除去、に従って行うことができる。伝導層をアンテナから除去した後、伝導性等角構造物がスルーモールドビアの中に残り得る。この伝導性等角構造物は、RFコンポーネントを覆う遮蔽層に接触し、RFコンポーネントまわりの遮蔽構造物に含まれてよい。したがって、この伝導性等角構造物は、RFモジュールのRFコンポーネントとアンテナとの間に遮蔽を与えることができる。
図13Aは、スルーモールドビア132を備えたRFモジュール130を例示する。スルーモールドビア132は、例えばレーザースクライビングによって形成することができる。スルーモールドビア132は一以上の傾斜側壁を有し得る。例示のように、スルーモールドビア132は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間に配置される。RFモジュール130は、成形材料22を覆う伝導層134を含む。伝導層134もまた、スルーモールドビア132の傾斜側壁を覆うように形成される。スルーモールドビア132の傾斜側壁により、RFコンポーネント12とアンテナ14との間の伝導性等角構造物を、伝導層がRFコンポーネント12を覆うように形成されるときに形成することができる。傾斜側壁を使用して、伝導性等角構造物を、アンテナ14とRFコンポーネント12との間の望ましいステップカバレッジによって形成することができる。
図13Bは、図13Aに示される伝導層134がアンテナ14から除去された後のRFモジュール130’を例示する。RFモジュール130’において、RFコンポーネント12まわりの遮蔽構造物は、遮蔽層32と、スルーモールドビア132の側壁を覆う伝導性等角構造物136とを含む。伝導性等角構造物136は、RFコンポーネント12とアンテナ14との間の遮蔽を与えるように配列される。RFコンポーネント12の他の側部もまた、伝導性等角構造物によって遮蔽することができる。例えば、RFモジュール130’のRFコンポーネント12は、伝導性等角構造物によって取り囲むことができる。
図14A及び14Bは、一実施形態に係るプリントアンテナを備えた担体上の、被遮蔽RFコンポーネントの図である。図14Aは上面図であり、図14Bは側面図である。図14A及び14Bに示されるように、担体140にはアンテナ14をプリントすることができる。担体140は、積層基板のようなパッケージ基板としてよい。担体140は、上述したパッケージ基板16と比較して少ない数の層を有してよい。例えば、所定のアプリケーションにおいて、担体140が2つの層を含み、パッケージ基板16が4つの層を含み得る。RFコンポーネント12は、例示のように等角遮蔽構造物となり得る遮蔽構造物142によって遮蔽することができる。パッケージ状コンポーネント144は、アンテナ14から側方に担体140上に配置することができる。したがって、アンテナ14は、遮蔽構造物142の干渉なしに信号を送信及び/又は受信することができる。パッケージ状コンポーネント144は、担体140上のグランドパッドが等角遮蔽構造物に電気接続されるように担体140に配置することができる。パッケージ状コンポーネント144は、等角遮蔽構造物を備えたパッケージにおけるシステムを含んでよい。パッケージ状コンポーネント144は、自身のパッケージ基板とともにパッケージにモールドされたシステムを含んでよい。
図15A、15B及び15Cは、所定の実施形態に係るフロントエンドシステムの模式的なブロック図である。RFフロントエンドは、アンテナとベース帯域システムとの間の信号経路にある回路を含んでよい。いくつかのRFフロントエンドは、一以上のアンテナと信号をRFに変調し又はRF信号を復調するように構成された混合器との間の信号経路にある回路を含んでよい。上述のRFコンポーネントは、フロントエンドシステム、又はフロントエンドシステムの一部分を含んでよい。
図15A、15B及び15Cのフロントエンドシステムは、パッケージ状モジュールによって実装することができる。例えば、例示のフロントエンドシステムのいずれかのようなフロントエンドシステムを含むいくつかのパッケージ状モジュールは、マルチチップモジュールとしてよく、及び/又は他回路群を含んでよい。フロントエンドシステムを含むパッケージ状モジュールは、フロントエンドモジュールと称される。いくつかのフロントエンドモジュールは、共通遮蔽構造物内のフロントエンド集積回路及び他のコンポーネント、例えば結晶及び/又はシステムオンチップ、を含んでよい。フロントエンドモジュールは、RFモジュールの一例である。フロントエンドモジュールは、所定の実装において低雑音増幅器を電力雑音増幅器及び/又はRFスイッチと組み合わせる相対的に低コストの積層ベースのフロントエンドモジュールを含んでよい。図15A、15B及び15Cのシステムにおいて、アンテナは、フロントエンドモジュールにおけるRFフロントエンドに統合される。フロントエンドモジュールは、ここに説明される原理及び利点のいずれかに従って実装することができる。フロントエンド回路は、パッケージ基板上に配置し遮蔽構造物により取り囲むことができる。アンテナは、パッケージ基板上の遮蔽構造物の外側に存在してよい。統合型アンテナを備えたフロントエンドモジュールは、パッケージシステムにおけるアンテナとしてよい。
図15Aは、一実施形態に係るRFフロントエンドシステム150の模式的なブロック図である。RFフロントエンドシステム150は、アンテナ14からのRF信号を受信し、そのRF信号を、アンテナ14を介して送信するように構成される。アンテナ14は、ここに説明される原理及び利点のいずれかに従って実装することができる。例示のフロントエンドシステム150は、第1多投スイッチ152と、第2多投スイッチ153と、低雑音増幅器(LNA)154を含む受信信号経路と、バイパスネットワーク155を含むバイパス信号経路と、電力増幅器156を含む送信信号経路と、制御及びバイアス回路157とを含む。低雑音増幅器154は、任意の適切な低雑音増幅器としてよい。バイパスネットワーク155は、受信信号経路及び送信信号経路を整合及び/又はバイアスする任意の適切なネットワークを含んでよい。バイパスネットワーク155は、受動インピーダンスネットワークにより及び/又は伝導性トレース又はワイヤにより、実装することができる。電力増幅器156は、任意の適切な電力増幅器により実装することができる。LNA154、スイッチ152及び153、並びに電力増幅器156は、ここに説明される原理及び利点のいずれかに従う遮蔽構造物のワイヤボンドにより、アンテナ14から遮蔽することができる。遮蔽構造物は、LNA154、スイッチ152及び153、並びに電力増幅器156を覆う遮蔽層を含んでよい。遮蔽層は、アンテナ14を未遮蔽のままにしてよい。遮蔽層は、ここに説明される原理及び利点のいずれかに従って実装してよい。
第1多投スイッチ152は、特定の信号経路をアンテナ14に選択的に電気接続することができる。第1多投スイッチ152は、第1状態において受信信号経路をアンテナ14に電気接続し、第2状態においてバイパス信号経路をアンテナ14に電気接続し、第3状態において送信信号をアンテナ14に電気接続することができる。第2多投スイッチ153は、特定の信号経路をフロントエンドシステム150の入力/出力ポートに選択的に電気接続することができる。ここで、特定の信号経路は、第1多投スイッチ152を介してアンテナ14に電気接続された同じ信号経路である。したがって、第2多投スイッチ153は第1多投スイッチ152と一緒になって、アンテナ14とフロントエンドシステム150の入力/出力ポートとの間に信号経路を与えることができる。システムオンチップ(SOC)は、フロントエンドシステム150の入力/出力ポートに電気接続することができる。
制御及びバイアス回路157は、任意の適切なバイアス信号及び制御信号を、フロントエンドシステム150の他回路に与えることができる。例えば、制御及びバイアス回路157は、バイアス信号をLNA154及び/又は電力増幅器156に与えることができる。代替的又は付加的に、制御及びバイアス回路157は、制御信号を多投スイッチ152及び153に与え、これらのスイッチの状態を設定することができる。
図15Bは、一実施形態に係るRFフロントエンドシステム150Aの模式的なブロック図である。図15BのRFフロントエンドシステム150Aは、図15AのRFフロントエンドシステム150と同様であるが、送信信号経路が省略され、多投スイッチ152A及び153Aそれぞれが、多投スイッチ152及び153よりも一つ少ない投を有する点が異なる。例示のフロントエンドシステム150Aは、受信信号経路及びバイパス信号経路を含むが、送信信号経路は含まない。
図15Cは、一実施形態に係るRFフロントエンドシステム150Bの模式的なブロック図である。図15CのRFフロントエンドシステム150Bは、図15AのRFフロントエンドシステム150と同様であるが、送信信号経路の電力増幅器がRFフロントエンドシステム150Bから省略されている点が異なる。RFフロントエンドシステム150Bは、多投スイッチ152及び153それぞれの各投への結合のための入力/出力ポートを含む。フロントエンドシステム150B外部の電力増幅器を、この電力増幅器が多投スイッチ152及び153間の送信信号経路に含まれるように、これらの入力/出力ポート間に電気接続することができる。電力増幅器は、図15Cに例示されるRFフロントエンドシステム150Bの素子として、図15Cに例示されるRFフロントエンドシステム150Bの素子とは異なるダイにおいて、共通遮蔽構造物の中に含めることができる。いくつかの例において、電力増幅器は、図15Cに例示されるRFフロントエンドシステム150Bの素子とは異なるパッケージ状モジュールに実装することができる。
図16A及び16Bは、一以上の実施形態に係る部分的に遮蔽されたRFモジュールを含む例示の無線通信デバイスの模式的なブロック図である。無線通信デバイス160は、任意の適切な無線通信デバイスとしてよい。例えば、このデバイスは、スマートフォンのような携帯型電話機としてよい。例示のように、無線通信デバイス160は、第1アンテナ14、無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)システム161、送受信器162、プロセッサ163、メモリ164、電力管理ブロック165、第2アンテナ166、及びRFフロントエンドシステム167を含む。ここに説明されるRFモジュールのいずれかが、WPANシステム161を含み、又はWPANシステム161に含まれる。例えば、RFモジュールは、WPANシステム161のいくつか又はすべてを覆う遮蔽層を含み、アンテナ14は未遮蔽となる。WPANシステム161は、パーソナルエリアネットワーク(PAN)に関連付けられたRF信号を処理するべく構成されたRFフロントエンドシステムである。WPANシステム161は、一以上のWPAN通信規格、例えばBluetooth、ZigBee、Z−Wave、無線USB、INSTEON、IrDA、又はボディエリアネットワークの一以上、に関連付けられた信号を送信及び受信するように構成することができる。他実施形態において、無線通信デバイスは、例示のWPANシステムの代わりに無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)システムを含んでよく、このWLANシステムは、無線ローカルエリアネットワーク信号、例えばWi−Fi信号を処理することができる。RFフロントエンドシステム167は、所定のアプリケーションにおいて、ここに説明される部分的に遮蔽されたモジュールに関する原理及び利点のいずれかに従って実装することができる。
図16Bの例示の無線通信デバイス160Aは、WPANを経由する通信のために較正されたデバイスである。この無線通信デバイス160Aは、図16Aの無線通信デバイス160よりも相対的に簡単となり得る。例示のように、無線通信デバイス160Aは、アンテナ14、WPANシステム161、送受信器162A、プロセッサ163及びメモリ164を含む。WPANシステム161は、ここに説明される部分的に遮蔽されたモジュールに関する原理及び利点のいずれかに従って実装することができる。RFモジュールは、パッケージ基板上のWPANシステム161、及び当該パッケージ基板上のアンテナ14を含んでよい。他実施形態において、無線通信デバイスは、図16Bに例示されるWPANシステム161の代わりに無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)システムを含んでよく、このWLANシステムは、無線ローカルエリアネットワーク信号、例えばWi−Fi信号を処理することができる。
ここに記載の実施形態のいくつかは、RFコンポーネント、フロントエンドシステム及び/又は無線通信デバイスと関連する例を与えてきた。しかしながら、当該実施形態の原理及び利点は、ここに記載される選択遮蔽技法、遮蔽構造物、統合型アンテナ、回路又はこれらの任意の組み合わせから利益を受け得る任意の他のシステム又は装置のために使用することができる。RF回路の文脈で記載されてはいるが、ここに記載の一以上の特徴はまた、非RFコンポーネントに関与するパッケージングアプリケーションにおいても利用することができる。同様に、ここに記載の一以上の特徴はまた、電磁気アイソレーション機能性なしでパッケージングアプリケーションに利用することもできる。さらに、ここに説明される実施形態はRF遮蔽構造物と当該遮蔽構造物外部のアンテナとを含むが、アンテナの代わりに又はアンテナに加えて他の電子コンポーネントも、モジュールのパッケージ基板上に、及びパッケージ基板上のRF遮蔽構造物外部に存在してよい。ここに説明される原理及び利点は、パッケージ基板上の電子コンポーネントまわりの2つ以上の遮蔽構造物、及び2つ以上の遮蔽構造物のそれぞれの外部にあるパッケージ基板上のアンテナ、に適用することができる。説明される実施形態の原理及び利点のいずれかは、ここに説明される選択遮蔽特徴部のいずれかから利益を受け得る任意の他のシステム又は装置に使用することができる。
ここに記載の様々な特徴及びプロセスは、互いから独立して実装し、又は様々な態様で組み合わせることができる。すべての可能なコンビネーション及びサブコンビネーションが本開示の範囲内に該当することが意図される。加えて、所定の方法又はプロセスのブロックは、いくつかの実装において省略することができる。ここに開示される方法及びプロセスはまた、いずれの特定のシーケンスにも限定されず、それに関連するブロック又は状態は、適切な任意の他のシーケンスで行うことができる。例えば、記載のブロック又は状態は、特定的に記載されたもの以外の順序で行うことができる。または、複数のブロック又は状態は、単数のブロック又は状態に組み合わせることもできる。ブロック又は状態の例は、連続して、並列して、又は適切ないくつかの他態様で行うことができる。ブロック又は状態を、適切な実施形態の開示例に対して追加又は除去してよい。ここに記載のシステム及びコンポーネントの例は、記載とは異なるように構成してよい。例えば、開示の実施形態の例に対して要素を加え、除去し、再配列してよい。様々な実施形態は、異なるタイプの電子デバイスを作製するべく異なる技法を適用してよい。
本開示の複数の側面は、様々な電子デバイスに実装することができる。電子デバイスの例は、消費者用電子製品、消費者用電子製品の部品、パッケージ状モジュール及び/又はシステムボードアセンブリのような他電子製品、電子試験機器、基地局のようなセルラー通信インフラストラクチャ等を含むがこれらに限られない。電子デバイスの例は、スマートフォンのような携帯型電話機、スマートウォッチ又はイヤーピースのような装着可能コンピューティングデバイス、インターネットオブシングス(IoT)デバイス、電話機、テレビ、コンピュータモニタ、コンピュータ、モデム、ハンドヘルドコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタンス(PDA)、電子レンジ、冷蔵庫、自動車電子システムのような車載電子システム、ステレオシステム、DVDプレーヤー、CDプレーヤー、MP3プレーヤーのようなデジタル音楽プレーヤー、ラジオ、ビデオカメラ、デジタルカメラのようなカメラ、携帯型メモリーチップ、洗濯機、乾燥機、洗濯/乾燥機、周辺デバイス、時計等を含むがこれらに限られない。さらに、電子デバイスは未完成の製品も含んでよい。
本明細書及び特許請求の範囲全体にわたり、文脈上そうでないことが明らかでない限り、「含む」、「備える」等の単語は一般に、排他的又は網羅的な意味とは反対の包括的意味に、すなわち「〜を含むがこれらに限られない」との意味に解釈すべきである。ここで一般に使用される単語「結合」は、直接接続されるか又は一以上の中間要素を介して接続されるかのいずれかとなり得る2以上の要素を言及する。同様に、ここで一般に使用される単語「接続」は、直接接続されるか又は一以上の中間要素を介して接続されるかのいずれかとなり得る2以上の要素を言及する。加えて、単語「ここ」、「上」、「下」及び同様の趣旨の単語は、本アプリケーションにおいて使用される場合、本アプリケーション全体を言及し、本アプリケーションの任意の固有部分を言及するわけではない。文脈が許容する場合、単数又は複数を使用する所定実施形態の上記詳細な説明における単語はそれぞれ、複数又は単数をも含み得る。2以上の項目のリストを言及する単語「又は」及び「若しくは」は、当該単語の以下の解釈のすべてをカバーする。すなわち、当該リストの任意の項目、当該リストのすべての項目、及び当該リストの項目の任意の組み合わせである。
さらに、とりわけ「できる」、「し得る」、「してよい」、「かもしれない」、「例えば」、「のような」等のようなここに記載の条件付き言語は一般に、特にそうでないことが述べられ、又は使用の文脈上そうでないことが理解される場合を除き、所定の実施形態が所定の特徴、要素及び/又は状態を含む一方で他の実施形態がこれらを含まないことを伝えるように意図される。すなわち、かかる条件的言語は、特徴、要素及び/若しくは状態が任意の態様で一以上の実施形態にとって必要であること、又はこれらの特徴、要素及び/若しくは状態が任意の固有実施形態に含まれ若しくは当該実施形態で行われるか否か、を示唆することを一般には意図しない。
所定の実施形態が記載されてきたが、これらの実施形態は、例示により提示されたにすぎないので、本開示の範囲を制限することを意図しない。実際のところ、ここに記載される新規な方法、装置及びシステムは、様々な他の形態で具体化することができる。さらに、ここに記載される方法及びシステムの形態における様々な省略、置換及び変更が、本開示の要旨から逸脱することなくなし得る。例えば、ブロックが所与の配列で提示されるが、代替実施形態は、異なるコンポーネント及び/又は回路トポロジで同様の機能を果たすことができ、いくつかのブロックは削除、移動、追加、細分化、結合、及び/又は修正することができる。これらのブロックはそれぞれが、様々な異なる態様で実装することができる。上述した様々な実施形態の要素及び工程の任意の適切な組み合わせを、さらなる実施形態を与えるように組み合わせることができる。添付の特許請求の範囲及びその均等物が、本開示の範囲及び要旨に収まるかかる形態又は修正をカバーすることが意図される。

Claims (81)

  1. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    パッケージ基板と、
    前記パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、
    第1部分及び第2部分を含む多層アンテナと、
    前記多層アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間の遮蔽を与えるべく構成された無線周波数遮蔽構造物と
    を含み、
    前記第1部分は前記第2部分とは異なる層であり、
    前記第1部分は前記第2部分に電気的に接続され
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する遮蔽層を含む、パッケージ状無線周波数モジュール。
  2. 前記多層アンテナの第1部分は、前記パッケージ基板の第1側部上の第1伝導性トレースを含み、
    前記多層アンテナの第2部分は、前記パッケージ基板の第2側部上の第2伝導性トレースを含み、
    前記第1側部は前記第2側部に対向する、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  3. 前記パッケージ基板の中のビアをさらに含み、
    前記第1伝導性トレースは前記ビアを経由して前記第2伝導性トレースに接続される、請求項2のパッケージ状無線周波数モジュール。
  4. 前記第2伝導性トレース上のパッドをさらに含み、
    前記パッドはシステムボードに接続されるように構成される、請求項2のパッケージ状無線周波数モジュール。
  5. 前記多層アンテナの第1部分は、前記パッケージ基板の第1側部上に存在し、
    前記多層アンテナの第2部分は、前記パッケージ基板の第2側部上に存在し、
    前記第1側部は前記第2側部に対向する、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  6. 前記多層アンテナの第1部分及び前記多層アンテナの第2部分は、前記パッケージ基板の同じ側部上に実装される、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  7. 前記多層アンテナの第1部分は前記パッケージ基板上のトレースを含み、
    前記多層アンテナの第2部分は、成形材料を覆うパターン状伝導性材料を含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  8. 前記トレースは、ワイヤボンドを介して前記パターン状伝導性材料に電気的に接続される、請求項7のパッケージ状無線周波数モジュール。
  9. 記遮蔽層は、前記パッケージ基板から、前記多層アンテナの前記パターン状伝導性材料と実質的に同じ距離に存在する、請求項7のパッケージ状無線周波数モジュール。
  10. 前記多層アンテナに結合された整合回路をさらに含み、
    前記整合回路は、前記無線周波数遮蔽構造物の外部に存在する受動インピーダンス素子を含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  11. 前記多層アンテナは、折りたたまれたモノポールアンテナである、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  12. 前記無線周波数コンポーネントは、フロントエンド集積回路、結晶及びシステムオンチップを含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  13. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記多層アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間に配置されたワイヤボンドを含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  14. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記多層アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間に配置された伝導性等角構造物を含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  15. 傾斜側壁を有するスルーモールドビアをさらに含み、
    前記伝導性等角構造物は前記傾斜側壁を覆う、請求項14のパッケージ状無線周波数モジュール。
  16. システムボードアセンブリであって、
    パッケージ状コンポーネントと、
    前記パッケージ状コンポーネントが配置されたシステムボードと
    を含み、
    前記パッケージ状コンポーネントは、
    パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、
    多層アンテナと、
    前記無線周波数コンポーネントまわりに存在して前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナとの間の遮蔽を与えるように構成された無線周波数遮蔽構造物と
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する遮蔽層を含み、
    前記システムボードは、前記無線周波数遮蔽構造物に電気的に接続されたグランドパッドを含む、システムボードアセンブリ。
  17. 前記多層アンテナは、
    前記パッケージ基板の第1側部上の第1トレースと、
    前記パッケージ基板の第2側部上の第2トレースと
    を含み、
    前記第1側部は前記第2側部に対向する、請求項16のシステムボードアセンブリ。
  18. 前記システムボード上の他のパッドにはんだ付けされた前記第2トレース上の一のパッドをさらに含む、請求項17のシステムボードアセンブリ。
  19. 無線通信デバイスであって、
    パッケージ状無線周波数モジュールと、
    送受信器と
    を含み、
    前記パッケージ状無線周波数モジュールは、
    パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントと、
    異なる層において互いに電気的に接続された2つの部分を含む多層アンテナと、
    前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナとの間に配置された伝導性特徴部を含む無線周波数遮蔽構造物と
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する遮蔽層を含み、
    前記送受信器は、前記無線周波数コンポーネントと通信する、無線通信デバイス。
  20. 前記無線周波数コンポーネントは、無線パーソナルエリアネットワーク信号又は無線ローカルエリアネットワーク信号の少なくとも一方を前記多層アンテナに与えるように構成される、請求項19の無線通信デバイス。
  21. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    第1側部及び第2側部を有するパッケージ基板であって、前記第1側部は前記第2側部に対向するパッケージ基板と、
    前記パッケージ基板の第1側部にある無線周波数コンポーネントと、
    前記パッケージ基板の第1側部にある第1部分と、前記パッケージ基板の第2側部にある第2部分とを含む多層アンテナであって、前記第1部分は前記第2部分に電気的に接続される多層アンテナと、
    遮蔽層と
    を含み、
    前記遮蔽層は、前記無線周波数コンポーネントが前記遮蔽層によって遮蔽されるが前記多層アンテナは前記遮蔽層によって未遮蔽となるように配置され、
    前記無線周波数コンポーネントは、前記遮蔽層と前記パッケージ基板との間に位置決めされ
    前記遮蔽層は、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する、パッケージ状無線周波数モジュール。
  22. 前記パッケージ基板の中のビアをさらに含み、
    前記多層アンテナの第1部分は、前記ビアを経由して前記第2部分に電気的に接続される、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  23. 前記パッケージ基板の第1側部におけるワイヤボンドをさらに含み、
    前記ワイヤボンドは、前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナの第1部分との間に配置され、
    前記ワイヤボンドは前記遮蔽層と物理的に接触する、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  24. 前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナの第1部分との間に配置された伝導性等角構造物をさらに含み、
    前記伝導性等角構造物は、前記遮蔽層と物理的に接触する、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  25. 前記多層アンテナの第1部分は第1伝導性トレースを含み、
    前記多層アンテナの第2部分は第2伝導性トレースを含む、請求項1のパッケージ状無線周波数モジュール。
  26. 前記多層アンテナの第2部分における複数のパッドをさらに含み、
    前記パッドはシステムボードに接続されるように構成される、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  27. 前記無線周波数コンポーネントは、フロントエンド集積回路、結晶及びシステムオンチップを含む、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  28. 前記多層アンテナは、折りたたまれたモノポールアンテナである、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  29. 前記パッケージ基板の第1側部における整合回路をさらに含み、
    前記整合回路は、前記遮蔽層により未遮蔽の受動インピーダンス素子を含む、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  30. 前記無線周波数コンポーネントは、前記多層アンテナに無線周波数信号を与えるべく構成され、
    前記無線周波数信号は、約2.4ギガヘルツから2.5ギガヘルツの範囲にある周波数を有する、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  31. 前記無線周波数コンポーネントは、前記多層アンテナにブルートゥース(登録商標)に関連付けられた無線周波数信号を与えるべく構成される、請求項21のパッケージ状無線周波数モジュール。
  32. システムボードアセンブリであって、
    無線周波数コンポーネントと、多層アンテナと、遮蔽層と、前記多層アンテナに物理的に接触するパッドとを含むパッケージ状無線周波数モジュールと、
    システムボードパッドを上に含むシステムボードと
    を含み、
    前記遮蔽層は、前記無線周波数コンポーネントが前記遮蔽層によって遮蔽されるが前記多層アンテナは前記遮蔽層によって未遮蔽となるように配列され、
    前記パッケージ状無線周波数モジュールは、第1側部と前記第1側部に対向する第2側部とを有するパッケージ基板を含み、
    前記遮蔽層は、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有して前記無線周波数コンポーネントを覆い、
    前記システムボードパッドは、前記パッドに電気的に接続され、
    前記パッケージ状無線周波数モジュールは、前記システムボード上に配置される、システムボードアセンブリ。
  33. 記多層アンテナは、
    前記パッケージ基板の第1側部上の第1部分と、
    前記パッケージ基板の第2側部上の第2部分と
    を含み、
    前記第2部分は前記パッドに物理的に接触する、請求項32のシステムボードアセンブリ。
  34. 前記システムボードパッドは、前記多層アンテナに物理的に接触するパッドにはんだ付けされる、請求項32のシステムボードアセンブリ。
  35. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    パッケージ基板の第1側部にある無線周波数コンポーネントと、
    前記パッケージ基板の第1側部にある多層アンテナであって、第1部分及び第2部分を含み、前記第1部分は前記第2部分に電気的に接続される多層アンテナと、
    前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナの第1部分とを覆う成形材料であって、前記多層アンテナの第2部分は前記成形材料を覆うように配置される成形材料と、
    遮蔽層と
    を含み、
    前記遮蔽層は、前記無線周波数コンポーネントが前記遮蔽層によって遮蔽されるが前記多層アンテナは前記遮蔽層によって未遮蔽となるように配置され、
    前記無線周波数コンポーネントは、前記遮蔽層と前記パッケージ基板との間に位置決めされ
    前記遮蔽層は、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する、パッケージ状無線周波数モジュール。
  36. 前記無線周波数コンポーネントは、フロントエンド集積回路、結晶及びシステムオンチップを含む、請求項35のパッケージ状無線周波数モジュール。
  37. 前記パッケージ基板の第1側部におけるワイヤボンドをさらに含み、
    前記ワイヤボンドは、前記無線周波数コンポーネントと前記多層アンテナの第1部分と間に配置され、
    前記ワイヤボンドは前記遮蔽層と物理的に接触する、請求項35のパッケージ状無線周波数モジュール。
  38. 前記多層アンテナの前記第1部分は、一つ以上のワイヤボンドを介して前記多層アンテナの第2部分に電気的に接続される、請求項35のパッケージ状無線周波数モジュール。
  39. 前記多層アンテナの第2部分と前記遮蔽層とは同じ材料を含む、請求項35のパッケージ状無線周波数モジュール。
  40. 前記多層アンテナの第2部分は前記パッケージ基板から、前記遮蔽層と近似的に同じ距離に存在する、請求項35のパッケージ状無線周波数モジュール。
  41. 無線周波数モジュールを選択的に遮蔽する方法であって、
    無線周波数コンポーネント、アンテナ、及び前記無線周波数コンポーネントと前記アンテナとの間に配置されたワイヤボンドを含む無線周波数モジュールを与えることと、
    前記アンテナの上の前記無線周波数モジュールの第1部分を、マスキング材料によって、前記無線周波数コンポーネントの上の前記無線周波数モジュールが前記マスキング材料によって覆われないようにマスキングすることと、
    前記マスキングの後に、前記無線周波数モジュールの上に遮蔽層を形成することと
    を含み、
    (i)前記無線周波数コンポーネントは前記遮蔽層により遮蔽されるが前記アンテナは前記遮蔽層によっては未遮蔽であり、
    (ii)前記遮蔽層は、前記無線周波数コンポーネントと前記アンテナとの間の遮蔽を与えるように前記ワイヤボンドに接触し、
    前記形成することは、前記マスキング材料を前記アンテナから除去することを含む、方法。
  42. 前記マスキングすることは、
    前記無線周波数モジュールを前記マスキング材料によってマスキングすることと、
    前記マスキング材料の一選択領域をレーザー切除することと
    を含む、請求項41の方法。
  43. 前記形成することは、伝導性材料をスパッタリングすることを含み、
    前記遮蔽層は前記伝導性材料を含む、請求項41の方法。
  44. 前記伝導性材料は銅を含む、請求項43の方法。
  45. 前記遮蔽層を覆うように保護層を形成することをさらに含み、
    前記遮蔽層は、前記保護層と前記無線周波数コンポーネントとの間に配置される、請求項43の方法。
  46. 前記保護層はチタンを含む、請求項45の方法。
  47. 前記形成することに先立って前記無線周波数モジュールを単体化することをさらに含む、請求項41の方法。
  48. 前記形成することの後に前記無線周波数モジュールを単体化することをさらに含む、請求項41の方法。
  49. 前記無線周波数モジュールは、前記無線周波数コンポーネント及び前記アンテナが配置されたパッケージ基板を含み、
    前記遮蔽層は前記パッケージ基板に実質的に平行に形成される、請求項41の方法。
  50. 無線周波数モジュールを選択的に遮蔽する方法であって、
    無線周波数コンポーネント及びアンテナを含む無線周波数モジュールを与えることと、
    前記アンテナの上の前記無線周波数モジュールの一部分を、成形材料を覆うマスキング材料によって、前記無線周波数コンポーネントの上の前記無線周波数モジュールの他部分が前記マスキング材料によって覆われないようにマスキングすることと、
    前記無線周波数モジュールの前記一部分と前記無線周波数モジュールの他部分とを覆うように伝導層を形成することと、
    前記マスキング材料を除去することと
    を含み、
    遮蔽層が前記無線周波数コンポーネントを覆うが前記アンテナは前記遮蔽層によっては未遮蔽であり、
    前記遮蔽層は前記伝導層の伝導性材料を含み、
    前記マスキングすることは、前記マスキング材料の一選択領域をレーザー切除することを含む、方法。
  51. 前記遮蔽層は、前記除去することの後に、前記無線周波数コンポーネントと前記アンテナとの間に配置されたワイヤボンドに接触する、請求項50の方法。
  52. 前記成形材料は、前記除去することの後に、前記アンテナの上に前記無線周波数コンポーネントの上と実質的に同じ厚さを有する、請求項50の方法。
  53. 前記マスキング材料はテープを含む、請求項50の方法。
  54. 前記与えることは、前記無線周波数モジュールのエッジに沿って配置された付加ワイヤボンドを前記無線周波数モジュールに与えることを含む、請求項50の方法。
  55. 前記与えることは、前記無線周波数モジュールのエッジに沿って配置されたワイヤボンドを前記無線周波数モジュールに与えることを含む、請求項50の方法。
  56. 前記遮蔽層は、前記除去することの後に、前記無線周波数コンポーネントと前記アンテナとの間に配置されたワイヤボンドに接触する、請求項50の方法。
  57. 前記形成することに先立って前記無線周波数モジュールを単体化することをさらに含む、請求項50の方法。
  58. 前記形成することの後に前記無線周波数モジュールを単体化することをさらに含む、請求項50の方法。
  59. 前記遮蔽層を覆うように保護層を形成することをさらに含み、
    前記遮蔽層は前記保護層と前記無線周波数コンポーネントとの間に配置される、請求項50の方法。
  60. 前記保護層はチタンを含む、請求項59の方法。
  61. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    パッケージ基板と、
    前記パッケージ基板の上方に延びる無線周波数遮蔽構造物であって、前記パッケージ基板と実質的に平行な遮蔽層を含む無線周波数遮蔽構造物と、
    前記パッケージ基板を覆い前記無線周波数遮蔽構造物の内部に存在する無線周波数コンポーネントであって、前記遮蔽層と前記パッケージ基板との間に配置された無線周波数コンポーネントと、
    前記遮蔽層を覆う保護層であって、前記保護層と前記無線周波数コンポーネントとの間に配置される遮蔽層と、
    前記無線周波数遮蔽構造物の外部に存在する前記パッケージ基板上のアンテナと
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間の遮蔽を与えるように構成され
    前記遮蔽層は、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する、パッケージ状無線周波数モジュール。
  62. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間に配置されたワイヤボンドを含む、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  63. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントの少なくとも2つの側部まわりに配置されたワイヤボンド壁を含む、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  64. 前記遮蔽層は銅を含む、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  65. 前記保護層はチタンを含む、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  66. 前記無線周波数コンポーネントはフロントエンド集積回路を含む、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  67. 前記無線周波数コンポーネントはさらに結晶を含む、請求項66のパッケージ状無線周波数モジュール。
  68. 前記フロントエンド集積回路は、低雑音増幅器又は電力増幅器の少なくとも一方を含む半導体・オン・インシュレータダイを含む、請求項66のパッケージ状無線周波数モジュール。
  69. 前記無線周波数コンポーネントは前記パッケージ基板に取り付けられ、
    前記アンテナは前記パッケージ基板にプリントされる、請求項61のパッケージ状無線周波数モジュール。
  70. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    パッケージ基板と、
    前記パッケージ基板の上方に延びる無線周波数遮蔽構造物であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する無線周波数遮蔽構造物と、
    前記パッケージ基板上において前記無線周波数遮蔽構造物の内部に存在する無線周波数コンポーネントと、
    前記無線周波数遮蔽構造物の外部に存在する前記パッケージ基板上のアンテナと
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、
    前記無線周波数コンポーネントの第1側部まわりに配置されたワイヤボンド壁と、
    前記無線周波数コンポーネントの第2側部まわりに配置された等角構造物と
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間の遮蔽を与えるように構成され、
    前記ワイヤボンド壁は、前記パッケージ基板の上方に前記アンテナよりも遠くに延びる、パッケージ状無線周波数モジュール。
  71. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記パッケージ基板に実質的に平行な遮蔽層を含み、
    前記無線周波数コンポーネントは前記遮蔽層と前記パッケージ基板との間に配置される、請求項70のパッケージ状無線周波数モジュール。
  72. 前記遮蔽層を覆う保護層をさらに含み、
    前記遮蔽層は、前記保護層と前記無線周波数コンポーネントとの間に配置される、請求項71のパッケージ状無線周波数モジュール。
  73. パッケージ状無線周波数モジュールであって、
    パッケージ基板と、
    前記パッケージ基板の上方に延びる無線周波数遮蔽構造物であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する無線周波数遮蔽構造物と、
    前記パッケージ基板上で前記無線周波数遮蔽構造物の内部に存在する無線周波数コンポーネントと、
    前記無線周波数遮蔽構造物の外部に存在する前記パッケージ基板上のアンテナと
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間の遮蔽を与えるように構成され、
    前記無線周波数コンポーネントは、
    低雑音増幅器と、
    前記低雑音増幅器を前記アンテナに選択的に電気接続するように構成されたスイッチと
    を含む、パッケージ状無線周波数モジュール。
  74. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントに対する遮蔽を与えるとともに前記パッケージ状無線周波数モジュールを前記アンテナ上では未遮蔽のままとする遮蔽層を含む、請求項73のパッケージ状無線周波数モジュール。
  75. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記遮蔽層に接触するワイヤボンドを含む、請求項74のパッケージ状無線周波数モジュール。
  76. システムボードアセンブリであって、
    パッケージ基板上の無線周波数コンポーネント、前記無線周波数コンポーネントまわりの無線周波数遮蔽構造物、及び前記パッケージ基板上において前記無線周波数遮蔽構造物の外側に存在するアンテナを含むパッケージ状コンポーネントと、
    前記パッケージ状コンポーネントが配置されたシステムボードであって、前記パッケージ状コンポーネントの前記無線周波数遮蔽構造物に電気接続されたグランドパッドを含むシステムボードと、
    前記システムボード上の電子コンポーネントと
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントと前記電子コンポーネントとの間の無線周波数アイソレーションを与え
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する遮蔽層を含む、システムボードアセンブリ。
  77. 前記無線周波数遮蔽構造物は、前記アンテナと前記無線周波数コンポーネントとの間に配置されたワイヤボンドを含む、請求項76のシステムボードアセンブリ。
  78. フロントエンドモジュールであって、
    パッケージ基板上の無線周波数コンポーネントであって、低雑音増幅器及びスイッチを含む無線周波数コンポーネントと、
    前記無線周波数コンポーネントまわりに配置された無線周波数遮蔽構造物と、
    前記パッケージ基板上のアンテナと
    を含み、
    前記無線周波数遮蔽構造物は、前記無線周波数コンポーネントを覆う遮蔽層であって、前記パッケージ基板上に段部を形成する厚さを有する遮蔽層を含み、
    前記アンテナは前記無線周波数遮蔽構造物の外部に存在し、
    前記スイッチは、前記低雑音増幅器と前記アンテナとを選択的に電気接続するように構成される、フロントエンドモジュール。
  79. バイパス経路をさらに含み、
    前記スイッチは、第1状態において前記低雑音増幅器と前記アンテナとを電気的に接続し、第2状態において前記バイパス経路と前記アンテナとを電気的に接続するように構成される、請求項78のフロントエンドモジュール。
  80. 電力増幅器をさらに含み、
    前記スイッチは、第3状態において前記電力増幅器と前記アンテナとを電気接続するように構成される、請求項79のフロントエンドモジュール。
  81. 前記低雑音増幅器及び前記電力増幅器は単数の半導体・オン・インシュレータダイに実装される、請求項80のフロントエンドモジュール。
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