[发明专利]与显示器集成的射频系统及其形成方法

说明书

本发明公开了一种与显示器集成的射频系统及其形成方法。射频(RF)系统包括柔性衬底，柔性衬底包括第一部分和第二部分。第一部分与衬底的第一表面重叠。第一表面在RF系统的第一侧上。第二部分与衬底的第二表面重叠。第二表面在RF系统的第二侧上。RF系统进一步包括天线，天线设置在柔性衬底的第一部分之上。天线被配置为在RF系统的第一侧上发射/接收RF信号。RF系统还包括传输线，传输线设置在柔性衬底在第一部分与第二部分之间的弯曲区域上。传输线被配置为在RF系统的第二侧上、在第一部分与第二部分之间传播RF信号。

技术领域

本发明总体涉及一种射频系统，并且在具体实施例中，涉及与显示器集成的射频系统的结构及其形成方法和操作方法。

背景技术

由于低成本半导体技术的快速发展，便携式设备(诸如，平板计算机、智能电话和智能手表)最近变得流行起来。便携式设备以及其它电子设备可以包含用于射频(RF)通信以及用于雷达应用(诸如，物体测距、追踪和识别)的天线元件。在一些应用中，多个天线元件可以用于波束成型、发射分集和多输入多输出(MIMO)配置，并且还用作可以检测用户动作的雷达传感器(被称为姿态传感器)。

随着便携式设备变得更小并且设备功能得到扩展，在仍然设置有期望功能时可能难以在设备内安装附加天线。例如，雷达功能的许多应用都可以用于平板计算机、智能电话、智能手表、或者其它电子设备的显示屏前面的区域中。然而，由雷达系统发送并接收的信号可能无法穿透设备的显示屏。因此，包含能够在便携式设备的显示屏前面的区域中进行操作的雷达系统的便携式设备可能是期望的。

发明内容

根据本发明的实施例，一种射频(RF)系统包括柔性衬底，该柔性衬底包括第一部分和第二部分。第一部分与衬底的第一表面重叠。第一表面在RF系统的第一侧上。第二部分与衬底的第二表面重叠。第二表面在RF系统的第二侧上。RF系统进一步包括天线，该天线设置在柔性衬底的第一部分之上。天线被配置为在RF系统的第一侧上发射/接收RF信号。RF系统还包括传输线，该传输线设置在柔性衬底在第一部分与第二部分之间的弯曲区域上。传输线被配置为在RF系统的第二侧上、在第一部分与第二部分之间传播RF信号。

根据本发明的另一实施例，一种制造RF系统的方法包括：形成与柔性衬底的第一部分重叠的天线，在柔性衬底的第一部分与第二部分之间的该柔性衬底的中间区域上形成传输线，将第一部分附接至衬底的第一表面，使柔性衬底的中间区域弯曲以形成柔性衬底的弯曲区域，以及将第二部分附接至衬底的第二表面。天线被配置为在第一表面处发射/接收RF信号。传输线被配置为在衬底的第二表面处、在第一部分与第二部分之间传播RF信号。

根据本发明的又一实施例，一种RF设备包括不透明衬底，该不透明衬底包括第一表面和第二表面。RF设备还包括设置在第一表面之上的第一衬底和设置在第一衬底之上的透明衬底。RF设备进一步包括第一天线，该第一天线与透明衬底集成。第一天线被配置为发射/接收RF信号。RF设备还包括集成电路(IC)芯片，该IC芯片包括被配置为处理RF信号的RF电路系统。IC芯片通过透明衬底内的集成区域被可操作地耦合至第一天线。RF设备进一步包括第二衬底，该第二衬底设置在第二表面之上。第二衬底包括电子电路系统。RF设备还包括柔性连接器，该柔性连接器被附接至第一衬底和第二衬底。柔性连接器被可操作地耦合至IC芯片和电子电路系统。第一天线使用柔性连接器来通过IC芯片与电子电路系统通信。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图的说明，在附图中：

图1A图示了使用各种手势控制便携式设备的示例射频(RF)系统应用，图1B图示了可以用于控制便携式设备的各种示例手势，图1C图示了包括RF前端电路和处理电路系统的传感器区域的框图，并且图1D图示了包括被实施为射频集成电路(RFIC)的RF前端电路的雷达系统电路的平面图；