(57)【要約】  複数の層を越えて延在するアンテナ空洞を有する例示的スロット・アンテナ（１００）を提供する。スロット・アンテナは、基準導電性層（１０４）と、少なくとも１つのスロット開口（１０８）を有する放射導電性層（１０６）と、基準導電性層と放射導電性層との間に配設された１又はそれより多くの中間導電性層（１１４）と、２又はそれより多くの誘電体層（１１０，１１２）とを含む。２又はそれより多くの誘電体層は少なくとも、基準導電性層と１又はそれより多くの中間導体層との間に配設された第１の誘電体層と、１又はそれより多くの中間導体層と放射導電性層との間に配設された第２の誘電体層とを含む。１又はそれより多くの中間導電性層のそれぞれが、実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口（１２２）を含む。ｘ−ｙ平面の中のその低減された占有面積に起因して、多層スロット・アンテナを、無線デバイスに使用のための集積回路パッケージ（６００，７００）に埋め込め得る。多層スロット・アンテナはまた、或る一定の環境の下で二重共振周波数を呈する。
2008512048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準導電性層と、
少なくとも１つのスロット開口を備える放射導電性層と、
前記基準導電性層と前記放射導電性層との間に配設された１又はそれより多くの中間導電性層と、
２又はそれより多くの誘電体層と、を備え、
前記２又はそれより多くの誘電体層が、前記基準導電性層と前記１又はそれより多くの中間導電性層との間に配設された第１の誘電体層と、前記１又はそれより多くの中間導電性層と前記放射導電性層との間に配設された第２の誘電体層とを少なくとも備え、
前記１又はそれより多くの中間導電性層のそれぞれが、実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口を備える、アンテナ。
【請求項２】
前記１又はそれより多くの中間導電性層が、第１の中間導電性層及び第２の中間導電性層を備え、
前記２又はそれより多くの誘電体層が更に、前記第１の中間導電性層と前記第２の中間導電性層との間に配設された第３の誘電体層を備える
請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
前記基準導電性層と前記１又はそれより多くの中間導電性層と前記放射導電性層とを結合する１又はそれより多くの導電性構造を更に備える請求項１記載のアンテナ。
【請求項４】
前記１又はそれより多くの導電性構造が、前記基準導電性層と前記１又はそれより多くの中間導電性層と前記放射導電性層とを結合する少なくとも１つのビアを備える請求項３記載のアンテナ。
【請求項５】
前記アンテナが、集積回路パッケージに埋め込まれている請求項１記載のアンテナ。
【請求項６】
前記アンテナが、前記集積回路パッケージの少なくとも１つの回路デバイスに動作可能に結合される請求項５記載のアンテナ。
【請求項７】
前記アンテナが、ブルートゥース標準、ＩＥＥＥ８０２．１１標準、ＩＥＥＥ８０２．１５．４標準、及びＧＰＳ標準のうちの少なくとも１つに準拠している請求項１記載のアンテナ。
【請求項８】
前記アンテナが、第１の共振周波数及び第２の共振周波数を有する請求項１記載のアンテナ。
【請求項９】
前記第１及び第２の共振周波数のうちの少なくとも１つが、ほぼ２．４ＧＨｚ周波数又は５．８ＧＨｚ周波数を備える請求項８記載のアンテナ。
【請求項１０】
基準導電性層を形成するステップと、
少なくとも１つのスロット開口を有する放射導電性層を形成するステップと、
複数の層を備える共振空洞を形成するステップであって、各層が、実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口を有する導電性金属層と、前記導電性金属層に隣接した誘電体層とを備える、前記共振空洞を形成するステップと
を備える方法。
【請求項１１】
前記共振空洞の前記基準導電性層、前記放射導電性層及び導電性金属層を電気的に結合するための１又はそれより多くの導電性構造を形成するステップを更に備える請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記１又はそれより多くの導電性構造が、少なくとも１つのビアを備える請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記複数の層が、低温セラミック同時焼成（ＬＴＴＣ）プロセスを用いて形成される請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
前記放射導電性層と、前記第１の共振周波数と関連した前記共振空洞とのうちの１又はそれより多くのものの１又はそれより多くの特性のそれぞれに対して値を特定するステップと、
前記放射導電性層と、前記第２の共振周波数と関連した前記共振空洞とのうちの１又はそれより多くのものの１又はそれより多くの特性のそれぞれに対して値を特定するステップと、
前記放射導電性層と前記共振空洞とのうちの少なくとも１つを前記１又はそれより多くの特性に対する前記値に基づいて形成するステップを
更に備える請求項１０記載の方法。
【請求項１５】
前記１又はそれより多くの特性が、スロット開口寸法、スロット開口形状、スロット開口位置、前記複数の層のうちの１又はそれより多くの層の厚さ、前記導電性金属層のうちの１又はそれより多くのものの開口のそれぞれの寸法、前記導電性金属層のうちの１又はそれより多くのものの開口のそれぞれの位置、及び前記導電性金属層のうちの１又はそれより多くのものの開口のそれぞれの形状のうちの１又はそれより多くを含む請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記共振空洞の前記複数の層のうちの第１の層の導電性金属層が、前記基準導電性層及び前記放射導電性層のうちの１つを備える請求項１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、スロット・アンテナに関し、詳細には、回路パッケージに埋め込まれたスロット・アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
［背景］
スロット・アンテナ及びパッチ・アンテナのようなアンテナが、セル電話器、ページャ、無線携帯情報端末（無線ＰＤＡ）、アクセス・ポイント、及び他の無線ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）構成要素、及び類似のもののような広範囲の無線装置に採用されている。そのような無線装置の設計に関する１つの共通目標は、製品寸法を最小にすることである。別の共通の目標は、一部又は全部の部品を集積回路（ＩＣ）パッケージに組み込むことである。しかしながら、それらの物理的特性に起因して、従来のスロット・アンテナは、これらの目標の完全な達成を妨害している。
【０００３】
これまでのスロット・アンテナの共振周波数（これは放射周波数とも言われる。）は、そのスロットの長さに反比例する。しかしながら、スロット・アンテナが小さい構造体に用いられるとき、そのようなスロット・アンテナの共振周波数がむしろ当該スロット・アンテナの共振空洞の面積に反比例となることが観察された。従って、より低い共振周波数を達成するため、スロット・アンテナの寸法を当該スロット・アンテナのｘ−ｙ平面で増大させねばならない。共通の無線通信標準で採用されている比較的低い無線周波数に起因して、周波数と空洞面積との間のこの反比例関係は、多くの場合、スロット・アンテナを装置の中に組み込まれるのを妨害し、又は、たとえ組み込まれたとしても、スロット・アンテナをＩＣパッケージの中に一体化することを妨害する。説明のため、通常のスロット・アンテナは、一般的に、２．４ギガヘルツ（ＧＨｚ）の周波数範囲で共振周波数を有するためおよそ９００ｍｍ２（１．３９５平方インチ）である面積、即ち、多くの応用において禁止的である大きさを有する共振空洞を備えることを要求される。
【０００４】
従って、改善されたスロット・アンテナが有利であろう。
本開示の目的及び利点は、当業者には添付図面と関係した以下の詳細な説明から明らかになるであろうし、その添付図面においては、類似の参照番号を用いて、類似の構成要素を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下の説明は、多層スロット・アンテナ、及びそのようなアンテナを埋め込まれた集積回路パッケージに関係する或る一定の数の実施形態及び詳細を提供することにより本開示の完全理解を与えることを意図している。しかしながら、本開示が、これらの特定の実施形態及び詳細に限定されるものではなく、単に例示であることを理解すべきである。更に、当業者は、既知のシステム及び方法に鑑みて、特定の設計及び他のニーズに応じて、いずれの数の代替実施形態において、その意図する目的及び便益のため本発明を使用することを認めるであろう。
【０００６】
図１から図１２は、様々な例示的多層スロット・アンテナ、そのような多層スロット・アンテナを組み込む例示的集積回路パッケージ、及びそのようなスロット・アンテナ及び集積回路パッケージを製造する例示的方法を示す。一実施形態においては、スロット・アンテナは、基準導電性層と、少なくとも１つのスロット開口を含む放射導電性層と、基準導電性層と放射導電性層との間に配設された１又はそれより多くの中間導電性層と、２又はそれより多くの誘電体層とを含み、当該２又はそれより多くの誘電体層は、基準導電性層と１又はそれより多くの中間導電性層との間に配設された少なくとも１つの第１の誘電体層と、１又はそれより多くの中間導電性層と放射導電性層との間に配設された第２の誘電体層とを含む。１又はそれより多くの中間導電性層のそれぞれが、実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口を含む。別の実施形態においては、スロット・アンテナは、第１の導電性層と、少なくとも１つのスロット開口を有する第２の導電性層と、第１の導電性層と第２の導電性層との間に配設された第３の導電性層と、第３の導電性層の第１の面に隣接した第１の誘電体層と、第３の導電性層の第２の面に隣接した第２の誘電体層とを含む。第３の誘電体層は、実質的に導電性材料が無い開口を含む。更に、基準導電性層を形成するステップと、少なくとも１つのスロット開口を有する放射導電性層を形成するステップと、複数の層を含む共振空洞を形成するステップであって、当該複数の各層が実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口を有する導電性層と当該導電性層に隣接した誘電体層とを含む、前記共振空洞を形成するステップと、を含む方法が開示されている。
【０００７】
ここで、図１から図３を参照すると、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った、例示的多層スロット・アンテナ１００の上面図（図１）、及び多層スロット・アンテナ１００の線１０２に沿った２つの断面図（図２及び図３）が、示されている。スロット・アンテナ１００は、基準導電性層（例えば、接地平面又はシールド）１０４と、１又はそれより多くのスロット１０８が形成されている放射導電性層１０６とを含む。１又はそれより多くのスロット１０８は、放射導電性層１０６においていずれの様々な位置又は配置に位置決め又は配置されている。更に、１又はそれより多くのスロット１０８は、いずれの様々な形状及び寸法を有してよい。
【０００８】
基準導電性層１０４と放射導電性層１０６との間に、導電性材料の１又はそれより多くのそれぞれの中間層（例えば、中間導電性層１１４）により少なくとも一部分分離された誘電体材料の少なくとも２つの誘電体層（例えば、誘電体層１１０及び１１２）が配設されている。スロット・アンテナ１００は更に、放射導電性層１０６、１又はそれより多くの中間導電性層１１４、及び基準導電性層１０４を電気的に結合するための１又はそれより多くの導電性構造を含む。図１及び図２に示すように、導電性構造は、放射導電性層１０６から基準導電性層１０４へ延在する１又はそれより多くのビアを含む。図３により示される代替例のように、導電性構造は、層１０４、１０６及び１１４が１又はそれより多くの側部上で電気的に結合されるように層１０４、１０６、１１０、１１２及び１１４の１又はそれより多くの側部の少なくとも一部分に沿って配設された１又はそれより多くの導電性側壁（例えば、側壁１１８及び１２０）を含む。導電性構造の２つの例が示されたが、ボンディング・ワイヤ又は導電性構造の組み合わせのような他の適切な導電性構造を利用してもよいことが認められるであろう。
【０００９】
少なくとも１つの実施形態において、中間導電性層１１４は、実質的に導電性材料が無い少なくとも１つの開口１２２を中間導電性層１１４に形成するように放射導電性層１０６と同一の広がり（ｃｏｅｘｔｅｎｓｉｖｅ）をたかだか部分的に有する。中間導電性層１１４にある例示的開口１２２の輪郭が、図１において破線１２４を用いて示されている。開口１２２は、適宜いずれの様々な寸法及び形状を有してよい。図１から図３が示すように、放射導電性層１０６を基準導電性層１０４を基準導電性層１０４から全体的に遮蔽するのではなくて、中間導電性層１１４が電磁（ＥＭ）エネルギが基準導電性層１０４から放射導電性層１０６へ通りそしてその逆に通るのを可能にする１又はそれより多くの開口１２２を含む点で、中間導電性層１１４は、放射導電性層１０６と部分的に同一の広がりを有する。
【００１０】
スロット・アンテナ１００の層状構造は、中間導電性層１１４の１又はそれより多く開口の使用と共に、複数の空洞層を越えて延在する共振空洞をもたらし、そこにおいては、複数の空洞層の境界、従って共振空洞は、基準導電性層１０４と、放射導電性層１０６と、１又はそれより多くの中間導電性層１１４と、層１０４、１０６及び１１４を電気的に結合する導電性構造（例えば、ビア１１６、又は側壁１１８及び１２０）とにより少なくとも部分的に形成される。従って、スロット・アンテナ１００の共振空洞は、複数の層の上に「折り重ねられ」、それにより、スロット・アンテナ１００が、従来のスロット・アンテナと比較してｘ−ｙ平面で低減された寸法（即ち、より小さい占有面積）を有しながら、同じ共振周波数を有する従来のスロット・アンテナと同じ同等の空洞面積をｘ−ｙ平面に保持することを可能にすることが認められるであろう。スロット・アンテナ１００が同じ共振周波数を有する従来のスロット・アンテナより小さい占有面積を有するので、スロット・アンテナ１００は、従来のスロット・アンテナと比較して、小さい無線デバイスでより容易に実現され得て、又は集積回路パッケージの中により容易に一体化され得る。
【００１１】
ここで図４及び図５を参照すると、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った、別の例示的多層スロット・アンテナ４００の上面図（図４）及び線４０２に沿った断面図（図５）が、示されている。スロット・アンテナ４００が２つの空洞層を有する１つのスロット・アンテナとして示されているが、３以上の空洞層が、本発明の実施形態に従って、１つのスロット・アンテナで実現され得る。スロット・アンテナ１００を参照して上記で説明されたのと同様に、スロット・アンテナ４００は、基準導電性層４０４と、１又はそれより多くのスロット４０８を有する放射導電性層４０６と、放射導電性層４０６を基準導電性層４０４へ電気的に結合するための１又はそれより多くの導電性構造（例えば、ビア４１０）とを含む。図４の図示された例において、スロット・アンテナ４００は更に、２つの中間導電性層４１２及び４１４を含む。中間導電性層４１２及び４１４は、３つのそれぞれの誘電体層４１６、４１８及び４２０により、互いに、更に放射導電性層４０６、及び基準導電性層４０４から隔てられている。
【００１２】
図１の中間導電性層１１４に関して上記で説明したように、中間導電性層４１２及び４１４は、一実施形態においては、それらがそれぞれ実質的に導電性材料が無い１又はそれより多くの開口（例えば、開口４２２及び４２４）を有する点で放射導電性層４０６と部分的に同一の広がりを有する。開口４２２及び４２４の例示的外周が、図４において、破線４２６及び４２８のそれぞれを用いて示されている。中間導電性層４１２及び４１４の開口４２２及び４２４の１つの目的は、ＥＭエネルギが誘電体層４２０から放射導電性層誘電体層４１６へ、そしてその逆に、開口４２２及び４２４を介して伝達するのを可能することであり、そこにおいては、ＥＭエネルギは、中間導電性層４１２及び４１４により案内される。従って、開口４２２及び４２４は、基準導電性層４０４から放射導電性層４０６へ及びその逆へのＥＭエネルギの直接経路が開口４２２及び４２４により与えられないように、中間導電性層４１２及び４１４でそれぞれ異なる位置に配置されるのが好ましい。換言すると、特定の中間導電性層の１又はそれより多くの開口が、１又はそれより多くの開口と隣接の中間導電性層の１又はそれより多くの開口との間の重なりが殆ど無く又は全く無いように、位置決めされることが好ましい。
【００１３】
更に、スロット・アンテナ４００の実効的空洞面積を最大にするため、開口４２２及び４２４は、開口同士間の距離を最大にする（ことにより中間導電性層４１２と４１４との間の空洞部分の実効的空洞面積を最大にする）ように、それらのそれぞれの中間導電性層４１２及び４１４で位置決めされることが好ましい。図４及び図５に例示的に示されるように、この最大距離は、開口４２２をスロット・アンテナ４００の１つの隅に、且つ開口４２４をスロット・アンテナ４００の反対の隅に位置決めすることにより得られる。しかしながら、或る一定の環境では、開口４２２及び４２４を互いに一層近く（例えば、隣接した隅に）に位置決めすることが適切な場合がある。更に、開口４２２と４２４との間の実効的距離、従って、実効的空洞面積がまた、互いに関して或る一定の形状及び向きの開口を用いることにより増大され得る。
【００１４】
ここで図６及び図７を参照すると、一体化された多層スロット・アンテナを有する例示的集積回路（ＩＣ）パッケージが、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って示されている。上記で説明したように、スロット・アンテナの共振空洞を複数の層の上に形成することにより達成可能な比較的小さい占有面積は、そのようなスロット・アンテナをＩＣパッケージに中に一層容易に一体化するのを可能にする。例えば、図６は、図１から図３のスロット・アンテナ１００、又は図４及び図５のスロット・アンテナ４００のような多層スロット・アンテナ６０２を含む例示的ＩＣパッケージ６００を示す。ＩＣパッケージ６００は更に、回路基板６０６に（例えば、ビア・ボンド・ワイヤにより）動作可能に結合される１又はそれより多くの入力又は出力を有する１又はそれより多くの回路デバイス６０４を含む。次いで、回路基板６０６は、１又はそれより多くの回路デバイス６０４とスロット・アンテナ６０２とＩＣパッケージ６００の他の構成要素との間で信号及び電力信号を送る（ルート付けする）ための１又はそれより多くの誘電体層及び／又は再分配層を備える。次いで、回路基板６０６は、スロット・アンテナ６０２の基準導電性層６０８へ（例えば、１又はそれより多くのビアにより）動作可能に結合された１又はそれより多くの入力を有する。図７は、同様に、図１から図５のスロット・アンテナ１００又はスロット・アンテナ４００のような多層スロット・アンテナ７０２と、１又はそれより多くの誘電体層及び再分配層を備える回路基板と、回路基板を介して（例えば、１又はそれより多くのビアにより）スロット・アンテナ７０２の基準導電性層７０８へ動作可能に結合される１又はそれより多くの入力又は出力を有する１又はそれより多くの回路デバイス７０４とを含むＩＣパッケージ７００を示す。
【００１５】
次いで、ＩＣパッケージ６００又は７００は、無線デバイスの他のＩＣパッケージ又は他の回路デバイスに結合される。例えば、ＩＣパッケージ６００又は７００は、無線のシステム・イン・パッケージ（ＳＩＰ）又はシステム・オン・チップ（ＳＯＣ）に組み込まれ、次いで、当該無線のシステム・イン・パッケージ（ＳＩＰ）又はシステム・オン・チップ（ＳＯＣ）は、スロット・アンテナを利用する様々なデバイスのいずれで実現され得る。
【００１６】
ここで図８から図１２を参照すると、多層スロット・アンテナを有するＩＣパッケージを製造する様々な例示的方法が、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って示されている。図８から図１１は、多層の有機デバイスの文脈で製造プロセスを示し、そして図１２は、同時焼成セラミック・デバイス（ｃｏ−ｆｉｒｅｄ  ｃｅｒａｍｉｃ  ｄｅｖｉｃｅ）の文脈で製造プロセスを示すが、しかし他の回路製造プロセスは、本開示の趣旨及び範囲から逸脱すること無しに、本明細書で提供されるガイドラインを用いて、実現し得る。
【００１７】
図８から図１１は、多層スロット・アンテナが有機多層製造技術を用いて形成される例示的方法を示す。説明すると、導電性材料の複数の層は、誘電体層８０２の第１の面と第２の面上に形成される。導電性材料は、結晶成長（ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｇｒｏｗｔｈ）、スクリーン印刷、被着、フォトイメージング（ｐｈｏｔｏ−ｉｍａｇｉｎｇ）、及び類似のものような様々なプロセスのいずれかを用いて、誘電体層８０２の反対側表面上に形成される。代替として、複数の導電性層の１つ又は両方が、誘電体層８０２の一方又は両方の表面上に位置決めされた金属シート（例えば、銅、アルミニウム、又は金箔）を含んでよい。図８の例において、底部導電性層は、スロット・アンテナの基準導電性層８０４を表し、そして頂部導電性層は、スロット・アンテナの中間導電性層８０６を表す。
【００１８】
図９において、開口８０８（例えば、図１の開口１２２）は、例えば、フォトエッチング・プロセスを用いて、中間導電性層８０６に形成される。代替として、開口８０８は、誘電体層８０２の表面上に中間導電性層８０６を形成中に、中間導電性層８０６に形成される。上記で説明したように、開口８０８は、ＥＭエネルギの伝達を妨害しないように実質的に導電性材料が無いことが好ましい。
【００１９】
図１０において、第２の誘電体層８１０が、中間導電性層８０６の露出された表面上形成又は位置決めされる。その上、ビア８１２及び８１４のような１又はそれより多くのビアが、導電性材料を用いて、形成及び充填され、又はメッキされる。図８から図１１が２つの空洞層の上に形成された１つの共振空洞を有する例示的スロット・アンテナを示しているが、しかしながら、３以上の空洞層の上に形成された１つの共振空洞を有するスロット・アンテナが、図８から図１１に示されるプロセスを繰り返すことにより形成され得る。
【００２０】
図１１において、導電性材料が、誘電体層８１０の露出された表面上に形成又は位置決めされて、放射導電性層８１６を形成し、そして１又はそれより多くのスロット８１８が、放射導電性層８１６の形成／位置決めの前に、又はその間に、或いはその後に、放射導電性層８１６に形成される。その結果生じたスロット・アンテナ８２０は、例えば、１又はそれより多くの回路デバイス８２２及び／又はパッケージ・リード（例えば、ボール８２４及び８２６）をスロット・アンテナに、例えば、回路基板８２２を介して電気的に結合することによりＩＣパッケージの中に一体化される。なお、当該回路基板８２２は、１又はそれより多くの回路デバイス８２２とパッケージ・リードとスロット・アンテナ８２０との間の信号及び電力の相互接続の経路設定のための１又はそれより多くの誘電体層及び／又は１又はそれより多くの再分配層を有する。更に、スロット・アンテナは、一体構造のデバイスを形成するため、プラスチック、セラミック、又はガラスのような誘電性材料（図示せず）でカプセル化される。
【００２１】
ここで図１２を参照すると、同時焼成セラミック・プロセス（例えば、低温同時焼成セラミック、又はＬＴＣＣプロセス）を用いて、多層スロット・アンテナを有するＩＣパッケージを形成する例示的方法が、示される。図１及び図２のスロット・アンテナ１００のような多層スロット・アンテナの様々な層が、例えば、セラミック・キャスト・テープ・セクション（ｃｅｒａｍｉｃ  ｃａｓｔ  ｔａｐｅ  ｓｅｃｔｉｏｎｓ）１２０２−１２０６を用いて、形成され、そして中間導電性層を表す金属化部と、スロット・アンテナの放射導電性層と、導電性層同士を（例えば、ビア又は導電性側壁を介して）電気的に結合する導電性構造が、セラミック・キャスト・テープ・セクションの表面に形成される。
【００２２】
次いで、セラミック・キャスト・テープ・セクション１２０２−１２０６は、適切な順序に積み重ねられ、そしてラミネート（積層）されて、単一の基板を形成する。次いで、当該基板は、材料を硬化させるように焼成炉（ｆｉｒｉｎｇ  ｏｖｅｎ）１２０８で焼成（ｆｉｒｅ）し、その結果、多層スロット・アンテナ１２１０が得られる。次いで、多層スロット・アンテナ１２１０は、１又はそれより多くの回路デバイス１２１２をスロット・アンテナ１２１０に電気的に結合し、パッケージ・リードをスロット・アンテナ１２１０又は１又はそれより多くの回路デバイス１２１２に結合し、且つその結果得られたデバイスを誘電体材料及び類似のものでカプセル化することによりＩＣパッケージの中に一体化される。
【００２３】
ここで図１３を参照すると、複数の共振周波数を達成するように多層スロット・アンテナの特性を特定する例示的方法が、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って示される。様々な物理的特性に起因して、上記で開示された多層スロット・アンテナは、２又はそれより多くの異なる周波数に共振することが可能である。従って、多層スロット・アンテナは、複数の異なる周波数で動作するよう設計され得る。例えば、多層スロット・アンテナは、異なる周波数帯域幅を有する複数の標準に準拠するよう設計され得る。説明すると、多層スロット・アンテナは、ブルートゥース標準、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ標準又はＩＥＥＥ８０２．１５．４標準（これら全ては２．４ＧＨｚ中心周波数を指定する。）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ標準（これは５．８ＧＨｚ中心周波数を指定する。）、又は全地球測位システム（ＧＰＳ）標準（これは１．５７５４２ＧＨｚ中心周波数を指定する。）のうちの１又はそれより多くの標準に準拠するよう設計され、製造される。方法１３００は、多層スロット・アンテナの２つの共振周波数が所望の中心周波数（例えば、１．５７５４２ＧＨｚ、２．４ＧＨｚ、又は５．８ＧＨｚ）に又はその近くにあることをもたらすスロット・アンテナの特性を特定する例示的方法を示す。以下の例示的方法が説明の容易さのため２つの広く利用されている周波数に共振するようスロット・アンテナを同調又は形成する文脈で説明されるが、しかし多層スロット・アンテナが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱すること無しに、３以上の所望の周波数に共振するため、本明細書で提供されるガイドラインを用いて形成又は同調されるようにしてもよい。
【００２４】
ステップ１３０２で、形成されるべき多層スロット・アンテナの所望の共振周波数が、特定される。説明のため、スロット・アンテナが例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ及びＩＥＥＥ８０２．１１ｂに準拠する無線デバイスで実現されることになる場合、スロット・アンテナの望ましい共振周波数は、５．８ＧＨｚ及び２．４ＧＨｚであろう。
【００２５】
ステップ１３０４で、スロット・アンテナに第１の所望の周波数で共振させる多層スロット・アンテナの第１の１組の１又はそれより多くの特性に対する値が、特定される。ステップ１３０６で、スロット・アンテナに第２の所望の周波数で共振させる多層スロット・アンテナの第２の１組の１又はそれより多くの特性に対する値が、特定される。その特性には、空洞層の数、スロット・アンテナの誘電体層又は導電性層を含む材料、誘電体層又は導電性層の寸法（例えば、幅、長さ及び厚さ）、中間導電性層の開口の数、中間導電性層の開口の寸法、中間導電性層の開口の形状、中間導電性層の開口の位置、放射導電性層のスロットの数、１又はそれより多くのスロットの寸法、１又はそれより多くのスロットの位置、及び類似のものが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
特定の共振周波数と関連した様々なスロット・アンテナ特性は、様々な技術のいずれかを用いて特定される。例えば、値は、他の多層スロット・アンテナの経験的解析を介して、又はスロット・アンテナのモデル化又はシミュレーションを介して、或いは類似のものを介して特定される。スロット・アンテナの第１の共振周波数に影響を及ぼすことになるスロット・アンテナの特性はまた、第２の共振周波数に影響を及ぼし得ることがまた認められるであろう。従って、第１及び第２の組の値の特定は、反復アプローチを用いて実行され得る。第１及び第２の共振周波数と関連した或る一定の特性に対する値が特定された後で、多層スロット・アンテナは、ステップ１３０８において、その特定された値に基づいて形成され又は製造される。
【００２７】
本発明の他の実施形態、使用及び利点は、当業者には、本明細書に開示された発明の明細及び実施の考察から明らかであろう。明細書及び図面は、単なる例示と見るべきであり、従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等物によってのみ限定されることを意図しているものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った例示的多層スロット・アンテナの上面ブロック図である。
【図２】図２は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った図１の多層スロット・アンテナの１つの例示的断面ブロック図である。
【図３】図３は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った図１の多層スロット・アンテナの別の例示的断面ブロック図である。
【図４】図４は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った別の例示的多層スロット・アンテナの上面ブロック図である。
【図５】図５は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った図４の例示的多層スロット・アンテナの例示的断面ブロック図である。
【図６】図６は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを有する１つの例示的集積回路パッケージの断面ブロック図である。
【図７】図７は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを有する別の例示的集積回路パッケージの断面ブロック図である。
【図８】図８は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを含む集積回路パッケージを製造する例示的方法を示すブロック図の１つである。
【図９】図９は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを含む集積回路パッケージを製造する例示的方法を示すブロック図の１つである。
【図１０】図１０は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを含む集積回路パッケージを製造する例示的方法を示すブロック図の１つである。
【図１１】図１１は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを含む集積回路パッケージを製造する例示的方法を示すブロック図の１つである。
【図１２】図１２は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った多層スロット・アンテナを含む集積回路パッケージを製造する別の例示的方法を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従った第１の所望の共振周波数及び第２の所望の共振周波数を有する多層スロット・アンテナを製造する例示的方法を示すフロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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