[发明专利]射频器件模块及其形成方法

说明书

一种操作射频(RF)模块的方法包括由基片集成波导(SIW)带通滤波器对在天线与接口结构之间传播的RF信号进行滤波。天线设置在基片的第一侧处。接口结构设置在基片的与第一侧相对的第二侧处。SIW带通滤波器在基片内设置在天线与接口结构之间。操作RF模块的方法还包括由接口结构在SIW带通滤波器与RF前端电路之间传送RF信号。

技术领域

本发明总体上涉及射频电子器件，并且在特定实施例中涉及射频电子器件模块及其形成方法。

背景技术

很多无线通信技术现在使用多天线系统以用于各种应用，诸如波束成形、发射分集和多输入多输出(MIMO)配置。诸如基站的服务设备可以并入一个或多个天线阵列以增加网络容量。另外，由于低成本半导体技术的快速发展，诸如平板计算机、智能电话和智能手表的便携式设备近来变得流行起来。便携式设备还可以利用多个天线元件以用于波束成形、发射分集和MIMO配置。用于便携式设备的多个天线的另一应用是作为可以检测用户运动的雷达传感器(称为手势传感器)，其可以在便携式设备中被配置为用于控制设备的功能的接口。很多便携式设备必然很小，因此希望具有减小的形状因子的嵌入式雷达系统。能够进行定向通信和雷达感测的模块可能具有非常密集的部件。因此，在集成的多天线系统的封装设计期间，封装件内的部件尺寸和位置可能是优先考虑的事项。

发明内容

根据本发明的一个实施例，一种操作射频(RF)模块的方法包括由基片集成波导(SIW)带通滤波器对在天线与接口结构之间传播的RF信号进行滤波。天线设置在基片的第一侧。接口结构设置在基片的与第一侧相对的第二侧。SIW带通滤波器在天线与接口结构之间设置在基片内。操作RF模块的方法还包括由接口结构在SIW带通滤波器与RF前端电路之间传送RF信号。

根据本发明的另一实施例，一种射频(RF)模块包括天线、接口结构和基片集成波导(SIW)带通滤波器。天线设置在基片的第一侧。接口结构设置在基片的与第一侧相对的第二侧。SIW带通滤波器在天线与接口结构之间设置在基片内。SIW带通滤波器被配置为对在天线与接口结构之间传播的RF信号进行滤波。接口结构被配置为耦合到RF前端电路。

根据本发明的又一实施例，一种半导体器件模块包括设置在基片的第一层压层处的第一天线。第一层压层设置在基片的第一侧。半导体器件模块还包括耦合到第一天线的第一带通滤波器。第一带通滤波器包括设置在基片的第二层压层中的第一波导腔体。第二层压层设置在第一层压层的下方。半导体器件模块还包括耦合到第一带通滤波器的接口结构。接口结构设置在基片的第三层压层处。第三层压层设置在基片的与基片的第一侧相对的第二侧。接口结构被配置为耦合到射频集成电路(RFIC)芯片。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考结合附图进行的以下描述，在附图中：

图1A图示了示例电子可操纵阵列RF系统，图1B图示了使用实施例有源相控阵RF系统的示例电信使用场景，图1C图示了包括雷达前端电路和处理电路的实施例雷达系统的框图，以及图1D图示了包括被实现为射频集成电路的雷达前端电路和耦合在雷达前端电路与设置在基片上的天线之间的实施例滤波器的有源相位阵列部件的平面图；

图2图示了根据本发明的一个实施例的包括多个天线和多个滤波器的射频模块的功能框图；

图3图示了根据本发明的一个实施例的包括天线、基片集成波导带通滤波器和射频集成电路芯片的射频器件模块的一部分的横截面图；

图4图示了根据本发明的一个实施例的包括缝隙天线、基片集成波导带通滤波器和射频集成电路芯片的射频器件模块的一部分的横截面图；

图5图示了根据本发明的一个实施例的如下的射频器件模块的一部分的横截面图，该射频器件模块包括天线、基片集成波导带通滤波器、射频集成电路芯片、以及射频集成电路芯片通过多个信号层与基片集成波导带通滤波器的间接耦合；