用于无线芯片到芯片通信的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术揭示无线芯片到芯片通信方法和装置。在一实例中，无线芯片到芯片通信装置包括多个芯片，所述多个芯片中的每一者具有至少一个天线且形成于多层结构上。所述多层结构包括第一和第二吸收层。所述第一和第二吸收层经配置以封闭具有给定介电常数的传播介质。所述多个芯片经配置以根据给定无线通信协议通过所述传播介质内的直接传播路径而经由所述相应天线彼此无线地通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于无线通信的方法和装置，且更特定来说，涉及用于无线芯片到芯 片通信的方法和装置。
技术介绍
图1说明常规印制线路板(PWB)或印制电路板(PCB) 10，其包括用于链接或连接安 装于其上的半导体芯片的总线线路。每一半导体芯片12、14和16经由导线总线18耦合到 PWB 10。通过将每一芯片的引脚永久地焊接到导线总线18而形成每一芯片与PWB 10之间 的传导接点。此连接芯片的方法具有大量制造缺陷，尤其在焊料结合中，从而增加总制造成 本且降低PWB 10的可靠性。虽然图1中未明确展示，但半导体芯片12、14和16可安装于 PWB 10的表面层上，可经由导线连接到电源平面层(即，用于电源电压连接)，且可经由导 线进一步连接到接地平面层(即，用于接地电压连接)。每一层可经堆叠或安装于PWB 10 的衬底上。图2说明用于促进安装于上面的多个半导体芯片之间的无线通信的常规PWB 200 的俯视图。如图2所示，PWB 200包括多个芯片20、22和24，其在PWB 200的表面层上物理 上隔开。每一芯片20、22和24包括发射器30、接收器40和天线单元50。在PWB200的操 作期间，由芯片20、22和/或24处理的信息由那个芯片的相应发射器30输出。耦合到天 线单元50的发射器30将其芯片的以电磁能量形式处理的信息发射到芯片20、22和24周 围的自由空间区域中。在给定芯片的给定发射器30发射无线信号后，一个或一个以上其它 芯片处的接收器40经由天线单元50接收所发射的信息。由接收器40接收的信息接着传 递到芯片中以供进一步处理。为了实现图2的上述无线发射和接收，每一发射器30和接收器40( “收发器 30/40”)根据例如在不同载波频率下操作的调幅(“AM”)方案的给定无线通信协议(或者 称为无线通信信令)而操作。在AM方案下，每一不同载波频率可在操作射频频谱内。由收 发器30/40使用的无线通信协议可替代地采用调频、相移键控调制、频移键控调制，或多相 位频移键控调制。由收发器30/40使用的无线通信协议可替代地包括时分多路复用和/或 编码方案(例如，沃尔什码(Walsh code))。如所属领域的技术人员将了解，每一芯片的每一天线50处的无线发射可增加⑴ PWB 200的其它芯片和(ii)PWB 200附近的电子装置两者处的干扰。常规上，整个PWB200 可用金属外壳(未图示)屏蔽以便减少类型(ii)干扰。金属外壳减少杂散电磁辐射以及 由其它系统(未图标)产生的能量的无意耦合干扰PWB 200的操作。然而，类型(i)干扰 在常规无线芯片到芯片通信系统中仍可成为问题。
技术实现思路
本专利技术的一示范性实施例针对一种无线芯片到芯片通信装置，其包括多个芯片， 所述多个芯片中的每一者具有至少一个天线且形成于多层结构上，且第一和第二吸收层包4括于所述多层结构内，所述第一和第二吸收层形成具有给定介电常数的传播介质，其中所 述多个芯片经配置以根据给定无线通信协议经由所述传播介质内的直接传播路径而经由 所述相应天线彼此无线地通信。本专利技术的另一示范性实施例针对一种无线芯片到芯片通信的方法，其包括根据给 定无线通信协议在耦合到第一芯片的第一天线处从耦合到第二芯片的第二天线接收无线 通信信号，所述第一和第二芯片形成于多层结构上，经由由所述多层结构的第一和第二吸 收层形成的具有给定介电常数的传播介质内的直接传播路径发射所述无线通信信号。本专利技术的另一示范性实施例针对一种无线芯片到芯片通信的方法，其包括根据给 定无线通信协议将无线通信信号从耦合到第二芯片的第二天线发射到耦合到第一芯片的 第一天线，所述第一和第二芯片形成于多层结构上，经由由所述多层结构的第一和第二吸 收层形成的具有给定介电常数的传播介质内的直接传播路径发射所述无线通信信号。本专利技术的另一示范性实施例针对一种无线芯片到芯片通信装置，其包含用于在多 层结构内无线地发射电磁信号的装置、用于在多层结构内无线地接收电磁信号的装置、用 于吸收在多层结构内传播的电磁信号的装置，以及具有给定介电常数且被所述用于吸收的 装置封闭的用于传播电磁信号的装置，且其中所述用于无线地发射的装置与所述用于无线 地接收的装置经由所述用于传播的装置内的直接传播路径而根据给定无线通信协议彼此通{曰。附图说明呈现附图以辅助描述本专利技术的实施例，且仅为了说明实施例而非限制实施例的目 的而提供附图。图1说明常规印制线路板(PWB)，其包含用于链接或连接安装于其上的半导体芯 片的总线线路。图2说明用于促进安装于上面的多个半导体芯片之间的无线通信的常规PWB的俯 视图。图3说明PWB的横截面。图4说明图3的PWB的俯视图。图5说明根据另一配置的横截面PWB。图6说明图5的PWB的俯视图。具体实施例方式在针对本专利技术的特定实施例的以下描述和相关图式中揭示本专利技术的若干方面。可 在不偏离本专利技术的范围的情况下设计替代实施例。另外，将不会详细描述本专利技术的众所周 知的元件，或将省略所述元件，以免混淆本专利技术的相关细节。词语“示范性”在本文中用以意谓“充当一实例、例子或说明”。不必将本文中描述 为“示范性”的任何实施例理解为比其它实施例优选或有利。同样，术语“本专利技术的实施例” 并不要求本专利技术的所有实施例包括所论述的特征、优点或操作模式。本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的且不意欲限制本专利技术的实施 例。在本文中使用时，除非上下文清楚地另外指示，否则单数形式“一”和“所述”也意欲包括复数形式。将进一步了解，术语“包含”、“包括”用于本文中时指定所陈述特征、整体、步 骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或一个以上其它特征、整体、步 骤、操作、元件、组件，和/或其群组。另外，依据将由(例如)计算装置的元件执行的动作的顺序来描述许多实施例。将 认识到，可通过特定电路(例如，专用集成电路(ASIC))，通过正由一个或一个以上处理器 执行的程序指令，或通过两者的组合来执行本文描述的各种动作。另外，可认为本文中描述 的这些动作的序列完全实施于任何形式的计算机可读存储媒体内，所述计算机可读存储媒 体中已存储一组对应的计算机指令，所述指令在被执行后将导致相关联的处理器执行本文 中描述的功能性。因此，本专利技术的各方面可以若干不同形式来实施，预期所有所述形式均在 所主张的标的物的范围内。另外，对于本文中所描述的实施例中的每一者来说，任何所述实 施例的对应形式在本文中可被描述为(例如)“经配置以执行所描述的动作的逻辑”。如“
技术介绍
”部分中所论述，通过将收发器和天线定位于每一芯片的顶部上、经 由天线在芯片之间发射无线信号并通过金属罩封闭整个系统以减少对PWB的外部干扰并 减少芯片发射对外部系统的干扰，来执行在常规印制线路板(PWB)上相应芯片(例如，集成 电路、半导体装置等)之间实施的无线通信。如现将更详细地描述，本专利技术的实施例针对封 闭PWB的内部层内的吸收层内的传播介质，使得无需包括金属罩来防止干扰。图3说明根据本专利技术的实施例的印制线路板(PWB) 300的横截面。如图3所示，PWB 300包括半导体芯片305和310 (每一者安装于表面层315上)、共同界定传播介质340的 电源平面层320、接地平面325本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线芯片到芯片通信装置，其包含：多个芯片，所述多个芯片中的每一者具有至少一个天线且形成于多层结构上；以及第一和第二吸收层，其包括于所述多层结构内，所述第一和第二吸收层形成具有给定介电常数的传播介质，其中所述多个芯片经配置以根据给定无线通信协议通过所述传播介质内的直接传播路径而经由所述相应天线彼此无线地通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-1-8 11/970,549一种无线芯片到芯片通信装置，其包含多个芯片，所述多个芯片中的每一者具有至少一个天线且形成于多层结构上；以及第一和第二吸收层，其包括于所述多层结构内，所述第一和第二吸收层形成具有给定介电常数的传播介质，其中所述多个芯片经配置以根据给定无线通信协议通过所述传播介质内的直接传播路径而经由所述相应天线彼此无线地通信。2.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述多层结构是印制线路板(PWB)。3.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述多个芯片中的给定芯片对所述多个芯片 之间的通信进行调度。4.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述传播介质包括空气。5.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述传播介质对应于所述第一与第二吸收层 之间的区域。6.根据权利要求1所述的通信装置，其中每一芯片的所述至少一个天线至少部分突出 到所述传播介质中。7.根据权利要求6所述的通信装置，其中每一芯片的所述至少一个天线在所述至少一 个天线的除所述突出部分之外的部分中被屏蔽。8.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述多个芯片中的两者或两者以上以堆叠式配置布置。9.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述第一和第二吸收层由Ni-Zn铁氧体材料 形成。10.根据权利要求ι所述的通信装置，其中所述给定无线通信协议对应于调幅(AM)、 调频(FM)、码分多址(⑶MA)、超宽带(UWB)、直接序列UWB (DS-UffB)、频分多址(FDMA)、时 分多址(TDMA)、正交频分多址(0FDMA)、混合CDMA/0FDMA协议或基于多带OFDM的超宽带 (MB-OFDM-UffB)中的一者。11.根据权利要求1所述的通信装置，其中所述多层结构包括表面层、电源平面层、接 地平面层、所述第一和第二吸收层，以及衬底。12.根据权利要求11所述的通信装置，其中所述多个芯片中的至少一者安装于所述表 面层上，包括到所述电源平面层的有线连接，且包括到所述接地平面层的有线连接。13.一种无线芯片到芯片通信的方法，其包含根据给定无线通信协议在耦合到第一芯片的第一天线处从耦合到第二芯片的第二天 线接收无线通信信号，所述第一和第二芯片形成于多层结构上，且经由由所述多层结构的 第一和第二吸收层形成的具有给定介电常数的传播介质内的直接...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟宇哲，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]