【手続補正書】
【提出日】平成19年11月9日(2007.11.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路基板上に形成された導体素子と、
前記導体素子に信号を伝え、かつ前記導体素子から信号を受ける受給電回路と、
前記導体素子と電磁作用により結合する無給電素子とを有することを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記導体素子は、前記集積回路基板上に、絶縁層を介して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記導体素子と前記受給電回路とは、同一の集積回路基板上に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記導体素子は前記集積回路基板上に延在しかつ第１及び第２の端部を有する素子であり、前記導体素子の前記第１及び第２の端部のうちのどちらか一方の端部に前記受給電回路が接続されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項５】
前記導体素子は前記集積回路基板上に延在する素子であり、前記導体素子の一箇所に前記受給電回路が接続されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項６】
前記導体素子は第１の素子と第２の素子とを含み、前記第１の素子と第２の素子とは前記集積回路基板上にて同一の直線上に並ぶように配され、相互に対向する前記第１の素子の端部と前記第２の素子の端部とには前記受給電回路が接続され、前記第２の素子には前記第１の素子に受給電される位相とは逆の位相で受給電されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項７】
前記無給電素子は、前記集積回路基板の前記導体素子が配置された面とは反対側の面に配置されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項８】
前記集積回路基板を実装する実装基板を有し、前記無給電素子は前記実装基板上または前記実装基板内に形成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項９】
前記実装基板の前記集積回路基板が配置された面の裏面に形成されグランド電位が与えられる導体層を有することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項１０】
前記集積回路基板に形成された前記導体素子を駆動するＣＭＯＳ回路と、
前記集積回路基板上に形成された前記ＣＭＯＳ回路と前記導体素子とを接続する配線層とを有することを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載のアンテナ。
【請求項１１】
表示体を駆動する駆動回路と、アンテナ素子と、前記アンテナ素子から信号を受信し前記駆動回路を駆動する信号を復調する復調回路とを有し、前記駆動回路は前記復調回路にて復調されたデータに基づき前記表示体を駆動することを特徴とする半導体集積回路。
【請求項１２】
前記駆動回路と、前記アンテナ素子と、前記復調回路とが、同一の集積回路基板上に形成されることを特徴とする請求項１１に記載の半導体集積回路。
【請求項１３】
前記アンテナ素子は前記集積回路基板の長手方向と略平行に延在することを特徴とする請求項１１または１２に記載の半導体集積回路。
【請求項１４】
前記アンテナ素子は、前記集積回路基板の長手方向と略平行に延在する素子と、前記集積回路基板上を避けるように配置された無給電素子とを有することを特徴とする請求項１１または１２に記載の記載の半導体集積回路。
【請求項１５】
集積回路基板上に形成された導体素子と、
前記導体素子に信号を伝え、かつ前記導体素子から信号を受ける受給電回路と、
前記導体素子と電磁作用により結合する無給電素子とを有することを特徴とする半導体集積回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
また、表示素子や撮像素子の高分解能化に伴い、両基板間でやり取りされるデータ量も多くなり、高速転送技術が必要となってきている。この問題を解決するために高速データ伝送の方式として、例えば、ＬＶＤＳ（Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）を表示体や撮像素子の接続に使う（特許文献１および特許文献２）ことが提案されている。特許文献３および特許文献４等では、この方式でも十分な解決が得られないとして新たな方法が提案されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明のアンテナは、集積回路基板上に形成された導体素子と、前記導体素子に信号を伝え、かつ前記導体素子から信号を受ける受給電回路と、前記導体素子と電磁作用により結合する無給電素子とを有することを特徴とする。
本発明のアンテナの前記導体素子は、前記集積回路基板上に、絶縁層を介して形成されていることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、集積回路基板上に形成した導体素子と前記導体素子と電磁的に結合する無給電素子によってアンテナを形成するため、半導体チップのサイズに比較して大きなサイズを要するアンテナの構成が可能となる。すなわち、アンテナのサイズはそのアンテナに受給電する電磁波の波長と密接な関係があり、集積回路基板程度のサイズのアンテナでは駆動できる周波数が極端に高くなってしまうが、本発明のこの構成によれば、集積回路基板外部の給電素子もアンテナの一部として作用させることができる。このため、半導体チップのサイズの制約を伴うことなく、大きなサイズのアンテナを構成できるので、より低い周波数で動作するアンテナを構成でき、消費電力を低減することが可能となる。しかも、無給電素子は給電が不要なので実装を容易化することができ、コストアップを抑制することが可能となるとともに、機器デザインの自由度を確保することが可能となる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明のアンテナの前記導体素子と前記受給電回路とは、同一の集積回路基板上に形成されることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、アンテナを駆動する回路は導体素子と同一の基板上に形成するので、アンテナに接続される回路とアンテナは一体化して集積回路基板上に作り込むことができ、機器の小型、軽量化や部品点数の削減に大きく寄与し、コストダウンや信頼性の向上が可能となる。また、これによってアンテナを駆動する回路とアンテナの放射器は直結され、駆動回路とアンテナ間の伝送路を省くことができ、伝送路とのマッチングなどの設計が不要または非常に簡単になる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明のアンテナの前記導体素子は前記集積回路基板上に延在しかつ第１及び第２の端部を有する素子であり、前記導体素子の前記第１及び第２の端部のうちのどちらか一方の端部に前記受給電回路が接続されていることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、集積回路基板上に構成される導体素子は集積回路基板上に延在するため、集積回路基板上に大きな占有面積を確保する必要がなくなるとともに、集積回路基板上に形成された集積回路のレイアウト設計に支障がでないようにすることができる。これによって半導体集積回路基板のコストを大幅に上げることなく、他の回路も同時に組み込むことが可能となる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明のアンテナの前記導体素子は前記集積回路基板上に延在する素子であり、前記導体素子の一箇所に前記受給電回路が接続されていることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、前記導体素子上で給電点の位置を任意に選択することが可能であり、これによってアンテナの放射インピーダンスを調整することができ、受給電回路からアンテナへ能率よく電波エネルギーを伝送しまたはアンテナから受給電回路へ受信電波エネルギーを取り込むことが可能となる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明のアンテナの前記導体素子は第１の素子と第２の素子とを含み、前記第１の素子と第２の素子とは前記集積回路基板上にて同一の直線上に並ぶように配され、相互に対向する前記第１の素子の端部と前記第２の素子の端部とには前記受給電回路が接続され、前記第２の素子には前記第１の素子に受給電される位相とは逆の位相で受給電されることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、集積回路基板上の２本の線状導体素子によってダイポール形のアンテナを形成することが可能となり、平衡型の受給電が可能となる。特に、最近の半導体素子の動作電圧の低電圧化に伴い、回路が平衡型で動作できることは、扱うことのできる信号レベルが大きくとれることを意味し、アンテナを集積回路基板に組み込む上で重要である。本発明の上記構成のようにアンテナが平衡型であれば、そのためのバランスをとる必要がなくなり、効果が大きい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明のアンテナの前記無給電素子は、前記集積回路基板の前記導体素子が配置された面とは反対側の面に配置されていることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、導体素子と無給電素子とを対向配置させることが可能となり、導体素子を介して無給電素子を効率よく駆動することが可能となるとともに、導体素子と無給電素子とを重ねて配置することができ、実装面積の増大を抑制することができる。また、集積回路基板として高抵抗基板を用いることで、無給電素子が配置される絶縁体の膜厚を大きくすることができ、無給電素子から効率よく電磁波を放射させることができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明のアンテナは、前記集積回路基板を実装する実装基板を有し、前記無給電素子は前記実装基板上または前記実装基板内に形成されていることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、集積回路基板のサイズに制約されることなく、無給電素子のサイズを拡大することが可能となる。このため、半導体チップのサイズに比較して大きなサイズを要するアンテナを構成することが可能となり、アンテナの駆動周波数を低下させることが可能となるとともに、無給電素子への給電を不要として実装を容易に行うことができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明のアンテナは、前記実装基板の前記集積回路基板が配置された面の裏面に形成されグランド電位が与えられる導体層を有することを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、導体素子へ給電を行うことで無給電素子を効率よく駆動することが可能となり、集積回路基板外部の給電素子もアンテナの一部として大きなサイズのアンテナを構成することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明のアンテナは、前記集積回路基板に形成された前記導体素子を駆動するＣＭＯＳ回路と、前記集積回路基板上に形成された前記ＣＭＯＳ回路と前記導体素子とを接続する配線層とを有することを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、ボンディングパッドやボンディングワイヤを介在させることなく、ＣＭＯＳ回路と導体素子とを接続することが可能となり、寄生インダクタンスの影響を低減させることができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の半導体集積回路は、表示体を駆動する駆動回路と、アンテナ素子と、前記アンテナ素子から信号を受信し前記駆動回路を駆動する信号を復調する復調回路とを有し、前記駆動回路は前記復調回路にて復調されたデータに基づき前記表示体を駆動することを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、表示体を駆動する駆動回路とアンテナと前記アンテナにより受信した信号を復調する復調回路とを含むので、表示体に表示させる表示データを電磁波により無線で伝送することができる。表示体に表示するための表示データはデータ量が多く高速伝送が必要であり、部品の実装は困難を極めた。本発明の上記構成によれば、表示体と駆動回路との接続は無線で行うことが可能となり、従来の技術的な課題は一気に解決が可能となる。
本発明の半導体集積回路は、前記駆動回路と、前記アンテナ素子と、前記復調回路とが、同一の集積回路基板上に形成されることを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、表示体を駆動する駆動回路が形成された集積回路基板上にアンテナと前記アンテナにより受信した信号を復調する復調回路を含むので、表示体の周りに配置される駆動回路への信号線の数を減らすことができ、実装上の自由度を向上させたり、配線スペースやコストを節約したりすることが可能となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明の半導体集積回路は、前記アンテナ素子は集積回路基板の長手方向と略平行に延在することを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、表示体を駆動する半導体集積回路は一般に細長い形状をしており、アンテナの導体素子の長手方向と集積回路基板の方向を略一致させることにより、導体素子から集積回路基板の縁までの距離を導体素子に沿って一定に保つことができ、放射特性および受信特性の良いアンテナを形成することが可能となる。また、駆動回路とアンテナ素子を能率よく集積回路基板上に組み込むことが可能となり、集積回路基板のスペースを節約できる効果もある。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の半導体集積回路の前記アンテナは集積回路基板の長手方向と略平行に延在する素子と、前記集積回路基板上を避けるように配置された無給電素子とを有することを特徴とする。
本発明の上記構成によれば、集積回路基板上に組み込まれる導体素子と前記集積回路基板上にない無給電素子によりアンテナを形成するので、半導体基板のサイズに比較して大きなアンテナも形成でき、しかも無給電素子は給電が不要なので実装が容易である。また、集積回路基板上を避けるように無給電素子を配置することにより、実装基板上に無給電素子を並べて配置することができ、実装上の困難性を回避しつつ、放射の指向性をより強めたり、より低い周波数で駆動したりすることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
図４は集積回路基板２上の導体素子４０１を駆動する回路例を示しており、集積回路基板２に送信アンテナを構成する方法を示す。
図４において、集積回路基板２には相補型のＭＯＳトランジスタＭ１、Ｍ２が形成されている。ここで、ＭＯＳトランジスタＭ１において、集積回路基板２上に形成されたゲート４１０が設けられるとともに、ゲート４１０を挟み込むようにして配置されたドレイン４０２およびソース４０４が集積回路基板２に形成されている。また、ＭＯＳトランジスタＭ２において、集積回路基板２上に形成されたゲート４０９が設けられるとともに、ゲート４０９を挟み込むようにして配置されたドレイン４０３およびソース４０５が集積回路基板２に形成されている。なお、一点鎖線４０７はＰ型またはＮ型のＭＯＳトランジスタＭ１、Ｍ２を形成するためのウェル境界を表し、ＭＯＳトランジスタＭ１、Ｍ２の一方にＰチャンネルＭＯＳトランジスタ、ＭＯＳトランジスタＭ１、Ｍ２の他方にＮチャンネルＭＯＳトランジスタを割り当てることができる。