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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-118095(P2019-118095A)
(43)【公開日】2019年7月18日
(54)【発明の名称】アンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置
(51)【国際特許分類】
H01Q 23/00 20060101AFI20190627BHJP
H01Q 9/16 20060101ALI20190627BHJP
H01Q 5/378 20150101ALI20190627BHJP
H01Q 19/24 20060101ALI20190627BHJP
H01Q 1/52 20060101ALI20190627BHJP
【ＦＩ】
H01Q23/00
H01Q9/16
H01Q5/378
H01Q19/24
H01Q1/52
【審査請求】有
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】22
(21)【出願番号】特願2018-106651(P2018-106651)
(22)【出願日】2018年6月4日
(31)【優先権主張番号】10-2017-0179224
(32)【優先日】2017年12月26日
(33)【優先権主張国】KR
(71)【出願人】
【識別番号】594023722
【氏名又は名称】サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド．
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】リョー、ジョン キ
(72)【発明者】
【氏名】キム、サン ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】ジャン、セウン ゴー
(72)【発明者】
【氏名】キム、トーマスエー
(72)【発明者】
【氏名】キム、ホン イン
(72)【発明者】
【氏名】キム、ナム キ
【テーマコード（参考）】
5J020
5J021
5J046
【Ｆターム（参考）】
5J020AA00
5J020BC09
5J020DA03
5J021AA05
5J021AA07
5J021AA09
5J021AA13
5J021AB03
5J021BA00
5J021CA03
5J021FA13
5J021GA07
5J021HA05
5J021JA03
5J046AB03
5J046PA07
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ＲＦ信号送受信のための放射パターンを全方向に拡大し、送受信性能を向上させながらも小型化に有利な構造を有するアンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置を提供する。【解決手段】アンテナパッケージの連結部材２００ａに、一端が少なくとも１つの配線層に電気的に連結された給電線路１１０ａと、給電線路１１０ａの他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第２アンテナ部材１２０ａと、給電線路１１０ａから連結部材２００ａの第１面または第２面に向かう方向に離隔配置されたグランド部材１３０ａと、を含むことにより、ＲＦ信号の送受信方向を全方向に拡大し、第２アンテナ部材１２０ａの放射方向に対するアンテナ性能の向上、及びデュアルバンド送受信を可能とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つの配線層、及び少なくとも１つの絶縁層を含む連結部材と、
前記連結部材の第１面上に配置され、前記少なくとも１つの配線層に電気的に連結されたＩＣと、
ＲＦ信号を送信または受信するように構成された複数の第１アンテナ部材、及び一端が前記複数の第１アンテナ部材にそれぞれ電気的に連結され、他端が前記少なくとも１つの配線層の対応する配線にそれぞれ電気的に連結された複数の給電ビアを含み、前記連結部材の第２面上に配置されるアンテナパッケージと、を含むアンテナモジュールであって、
前記連結部材は、
一端が前記少なくとも１つの配線層に電気的に連結された給電線路と、
前記給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第２アンテナ部材と、
前記給電線路から前記連結部材の前記第１面または前記第２面に向かう方向に離隔配置されたグランド部材と、を含む、アンテナモジュール。
前記連結部材の第１面上に配置され、前記少なくとも１つの配線層に電気的に連結されたＩＣと、
ＲＦ信号を送信または受信するように構成された複数の第１アンテナ部材、及び一端が前記複数の第１アンテナ部材にそれぞれ電気的に連結され、他端が前記少なくとも１つの配線層の対応する配線にそれぞれ電気的に連結された複数の給電ビアを含み、前記連結部材の第２面上に配置されるアンテナパッケージと、を含むアンテナモジュールであって、
前記連結部材は、
一端が前記少なくとも１つの配線層に電気的に連結された給電線路と、
前記給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第２アンテナ部材と、
前記給電線路から前記連結部材の前記第１面または前記第２面に向かう方向に離隔配置されたグランド部材と、を含む、アンテナモジュール。
【請求項2】
前記第２アンテナ部材は、第１ポールと第２ポールを含むダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）形態を有し、
前記給電線路は、前記第１ポールと前記第２ポールにそれぞれ電気的に連結される第１給電線路と第２給電線路で構成され、
前記グランド部材は、前記第１給電線路から前記第２給電線路までの距離よりは長く、且つ前記第１ポールと第２ポールの総長さよりは短い長さの幅を有する、請求項１に記載のアンテナモジュール。
前記給電線路は、前記第１ポールと前記第２ポールにそれぞれ電気的に連結される第１給電線路と第２給電線路で構成され、
前記グランド部材は、前記第１給電線路から前記第２給電線路までの距離よりは長く、且つ前記第１ポールと第２ポールの総長さよりは短い長さの幅を有する、請求項１に記載のアンテナモジュール。
【請求項3】
前記第２アンテナ部材は、前記第２アンテナ部材の固有の周波数帯域と、前記グランド部材の幅によって決定される拡張周波数帯域と、をともに有するように構成された、請求項１または２に記載のアンテナモジュール。
【請求項4】
前記連結部材は第２グランド部材をさらに含み、
前記第２グランド部材は、前記給電線路が前記グランド部材と前記第２グランド部材との間に配置されるように、前記給電線路から前記連結部材の前記第２面または前記第１面に向かう方向に離隔配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項5】
前記連結部材は、
前記第２アンテナ部材から前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向にそれぞれ離隔配置された第３及び第４グランド部材をさらに含み、
前記第３及び第４グランド部材のうち１つは、前記連結部材において前記グランド部材と同一の層に配置され、前記第３及び第４グランド部材のうち他の１つは、前記連結部材において前記第２グランド部材と同一の層に配置される、請求項４に記載のアンテナモジュール。
前記第２アンテナ部材から前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向にそれぞれ離隔配置された第３及び第４グランド部材をさらに含み、
前記第３及び第４グランド部材のうち１つは、前記連結部材において前記グランド部材と同一の層に配置され、前記第３及び第４グランド部材のうち他の１つは、前記連結部材において前記第２グランド部材と同一の層に配置される、請求項４に記載のアンテナモジュール。
【請求項6】
前記連結部材は、
前記第２アンテナ部材から前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向にそれぞれ離隔配置された第３及び第４グランド部材をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
前記第２アンテナ部材から前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向にそれぞれ離隔配置された第３及び第４グランド部材をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項7】
前記連結部材は、
前記第２アンテナ部材よりも前記連結部材の中心に近接して配置され、前記第３グランド部材と前記第４グランド部材とを互いに連結させる第５グランド部材をさらに含み、
前記第５グランド部材は、前記第２アンテナ部材の一部と前記グランド部材との間を遮り、前記第２アンテナ部材の他の一部と前記グランド部材との間を開放するように配置される、請求項６に記載のアンテナモジュール。
前記第２アンテナ部材よりも前記連結部材の中心に近接して配置され、前記第３グランド部材と前記第４グランド部材とを互いに連結させる第５グランド部材をさらに含み、
前記第５グランド部材は、前記第２アンテナ部材の一部と前記グランド部材との間を遮り、前記第２アンテナ部材の他の一部と前記グランド部材との間を開放するように配置される、請求項６に記載のアンテナモジュール。
【請求項8】
前記第２アンテナ部材は、第１ポールと第２ポールを含むダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）形態を有し、
前記第３及び第４グランド部材は、前記第１ポールと前記第２ポールとの間で前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向に離隔して位置する第１及び第２ギャップ（ｇａｐ）をそれぞれ有する、請求項６または７に記載のアンテナモジュール。
前記第３及び第４グランド部材は、前記第１ポールと前記第２ポールとの間で前記連結部材の前記第１面及び前記第２面に向かう方向に離隔して位置する第１及び第２ギャップ（ｇａｐ）をそれぞれ有する、請求項６または７に記載のアンテナモジュール。
【請求項9】
前記連結部材は、
前記第１ポールと前記第２ポールのうち１つを前記第３グランド部材と前記第４グランド部材のうち１つと連結するポールビア（ｐｏｌｅ ｖｉａ）をさらに含む、請求項８に記載のアンテナモジュール。
前記第１ポールと前記第２ポールのうち１つを前記第３グランド部材と前記第４グランド部材のうち１つと連結するポールビア（ｐｏｌｅ ｖｉａ）をさらに含む、請求項８に記載のアンテナモジュール。
【請求項10】
前記連結部材は、
前記第３グランド部材と前記第４グランド部材との間に配置され、前記第１及び第２ギャップの間を通過するように配置され、前記第２アンテナ部材から離隔配置されるディレクター部材をさらに含む、請求項８または９に記載のアンテナモジュール。
前記第３グランド部材と前記第４グランド部材との間に配置され、前記第１及び第２ギャップの間を通過するように配置され、前記第２アンテナ部材から離隔配置されるディレクター部材をさらに含む、請求項８または９に記載のアンテナモジュール。
【請求項11】
前記連結部材は、
前記給電線路と前記第２アンテナ部材との間に電気的に連結された第２給電ビアをさらに含み、
前記グランド部材は、前記給電ビアから側面に離隔配置される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
前記給電線路と前記第２アンテナ部材との間に電気的に連結された第２給電ビアをさらに含み、
前記グランド部材は、前記給電ビアから側面に離隔配置される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項12】
前記連結部材は、
前記給電線路と前記第２アンテナ部材との間に電気的に連結されたインピーダンス変換線路をさらに含み、
前記グランド部材は、前記インピーダンス変換線路から前記連結部材の前記第１面または前記第２面に向かう方向に離隔配置される、請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
前記給電線路と前記第２アンテナ部材との間に電気的に連結されたインピーダンス変換線路をさらに含み、
前記グランド部材は、前記インピーダンス変換線路から前記連結部材の前記第１面または前記第２面に向かう方向に離隔配置される、請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項13】
前記連結部材は、
前記連結部材において前記給電線路と同一の高さに配置され、前記給電線路から離隔配置されたグランド層と、
前記少なくとも１つの配線層と前記第２アンテナ部材との間を遮るように前記グランド層上に立てられた複数の遮蔽ビアと、をさらに含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
前記連結部材において前記給電線路と同一の高さに配置され、前記給電線路から離隔配置されたグランド層と、
前記少なくとも１つの配線層と前記第２アンテナ部材との間を遮るように前記グランド層上に立てられた複数の遮蔽ビアと、をさらに含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項14】
前記アンテナパッケージは、
前記複数の給電ビアのそれぞれの側面を囲むように配置され、前記少なくとも１つの絶縁層の高さより長い高さを有する誘電層と、
前記複数の給電ビアのそれぞれの側面を囲むように前記誘電層内に配置されためっき部材と、をさらに含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
前記複数の給電ビアのそれぞれの側面を囲むように配置され、前記少なくとも１つの絶縁層の高さより長い高さを有する誘電層と、
前記複数の給電ビアのそれぞれの側面を囲むように前記誘電層内に配置されためっき部材と、をさらに含む、請求項１から１３のいずれか一項に記載のアンテナモジュール。
【請求項15】
それぞれ一端がＩＣに電気的に連結された第１及び第２給電線路と、
それぞれ前記第１及び第２給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第１及び第２ポールと、
それぞれ前記第１及び第２給電線路から互いに対向する方向に離隔配置されており、前記第１給電線路から前記第２給電線路までの距離よりは長く、且つ前記第１ポールと第２ポールの総長さよりは短い長さの幅をそれぞれ有する第１及び第２グランド部材と、を含むデュアルバンドアンテナ装置であって、
前記第１及び第２ポールは、ダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）の固有の周波数帯域と、前記第１及び第２グランド部材の幅によって決定され、前記固有の周波数帯域と異なる拡張周波数帯域と、をともに有するように構成される、デュアルバンドアンテナ装置。
それぞれ前記第１及び第２給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第１及び第２ポールと、
それぞれ前記第１及び第２給電線路から互いに対向する方向に離隔配置されており、前記第１給電線路から前記第２給電線路までの距離よりは長く、且つ前記第１ポールと第２ポールの総長さよりは短い長さの幅をそれぞれ有する第１及び第２グランド部材と、を含むデュアルバンドアンテナ装置であって、
前記第１及び第２ポールは、ダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）の固有の周波数帯域と、前記第１及び第２グランド部材の幅によって決定され、前記固有の周波数帯域と異なる拡張周波数帯域と、をともに有するように構成される、デュアルバンドアンテナ装置。
【請求項16】
一側面視においてＵ字状を有し、前記第１ポールに電磁気的に結合される第１アーム部材と、
一側面視においてＵ字状を有し、前記第２ポールに電磁気的に結合される第２アーム部材と、
前記第１アーム部材と前記第１ポールを互いに連結するポールビアと、をさらに含む、請求項１５に記載のデュアルバンドアンテナ装置。
一側面視においてＵ字状を有し、前記第２ポールに電磁気的に結合される第２アーム部材と、
前記第１アーム部材と前記第１ポールを互いに連結するポールビアと、をさらに含む、請求項１５に記載のデュアルバンドアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、５世代（５Ｇ）通信を含むミリ波（ｍｍＷａｖｅ）通信が活発に研究されており、これを円滑に実現するアンテナモジュールの商用化のための研究も活発に行われている。
【0003】
伝統的に、ミリ波通信環境を提供するアンテナモジュールは、高い周波数に応える高い水準のアンテナ性能（例えば、送受信率、利得、直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）など）を満たすために、ＩＣとアンテナを基板上に配置させて同軸ケーブルで連結する構造を用いて来た。
【0004】
しかし、かかる構造は、アンテナの配置空間の不足、アンテナの形態自由度の制限、アンテナとＩＣとの間の干渉の増加、アンテナモジュールのサイズ／コストの増加を誘発し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】韓国公開特許第１０−２０１４−００９５８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、アンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、少なくとも１つの配線層、及び少なくとも１つの絶縁層を含む連結部材と、上記連結部材の第１面上に配置され、上記少なくとも１つの配線層に電気的に連結されたＩＣと、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された複数の第１アンテナ部材、及び一端が上記複数の第１アンテナ部材にそれぞれ電気的に連結され、他端が上記少なくとも１つの配線層の対応する配線にそれぞれ電気的に連結された複数の給電ビアを含み、上記連結部材の第２面上に配置されるアンテナパッケージと、を含み、上記連結部材は、一端が上記少なくとも１つの配線層に電気的に連結された給電線路と、上記給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第２アンテナ部材と、上記給電線路から上記連結部材の第１面または第２面に向かう方向に離隔配置されたグランド部材と、を含むことができる。
【0008】
本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置は、それぞれ一端がＩＣに電気的に連結された第１及び第２給電線路と、それぞれ上記第１及び第２給電線路の他端に電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成された第１及び第２ポールと、それぞれ上記第１及び第２給電線路から互いに対向する方向に離隔配置されており、上記第１給電線路から上記第２給電線路までの距離よりは長く、且つ上記第１ポールと第２ポールの総長さよりは短い長さの幅をそれぞれ有する第１及び第２グランド部材と、を含み、上記第１及び第２ポールは、ダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）の固有の周波数帯域と、上記第１及び第２グランド部材の幅によって決定され、上記固有の周波数帯域と異なる拡張周波数帯域と、をともに有するように構成されることができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、ＲＦ信号の送受信のための放射パターンを互いに異なる第１及び第２方向に形成することで、ＲＦ信号の送受信方向を全方向（ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）に拡大することができ、第２方向に対するアンテナ性能（例えば、送受信率、利得、帯域幅、直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）など）の向上や、アンテナ部材の第２方向に対するデュアルバンド（ｄｕａｌ−ｂａｎｄ）送受信を可能とする。
【0010】
また、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、第１及び第２方向に対するＲＦ信号の送受信性能を向上させながらも、小型化に有利な構造を有することができる。
【0011】
本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置は、簡素化された構造を有しながらも、デュアルバンド（ｄｕａｌ−ｂａｎｄ）のＲＦ信号を送受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールを示した図である。
【図2】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと第２グランド部材を示した図である。
【図3】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと第３及び第４グランド部材を示した図である。
【図4】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、第５グランド部材、及びグランド部材の幅を示した図である。
【図5】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと給電ビアを示した図である。
【図6】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと複数のダイポール形態を示した図である。
【図7】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、グランド層、及び複数の遮蔽ビアを示した図である。
【図8】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとグランド層の追加的な形態を示した図である。
【図9】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとディレクター部材を示した図である。
【図10】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、折り曲げられた（ｆｏｌｄｅｄ）ダイポール形態、及びディレクター部材の追加的な形態を示した図である。
【図11a】本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置を示した図である。
【図11b】本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置を示した図である。
【図12】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、ＩＣ、及びアンテナパッケージを示した図である。
【図13】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとＩＣパッケージを示した図である。
【図14】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとデュアルバンドアンテナ装置の配置位置を例示した図である。
【図15a】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置の周波数によるＳ−パラメーターを示した図である。
【図15b】本発明の一実施形態によるアンテナモジュール及びデュアルバンドアンテナ装置の周波数による利得を示した図である。
【図16a】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールの電子機器における配置を例示した図である。
【図16b】本発明の一実施形態によるアンテナモジュールの電子機器における配置を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
後述する本発明についての詳細な説明は、本発明が実施できる特定実施形態を例示として示す添付図面を参照する。これらの実施形態は、当業者が本発明を十分に実施することができるように詳細に説明される。本発明の多様な実施形態は、互いに異なるが、相互排他的な必要はないことを理解すべきである。例えば、本明細書に記載されている特定の形状、構造及び特性は、一実施形態に関連して本発明の思想及び範囲を逸脱することなく他の実施形態に実現され得る。また、それぞれの開示された実施形態における個別構成要素の位置または配置は、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく変更され得ることを理解すべきである。したがって、後述の詳細な説明は限定的な意味で扱うものではなく、本発明の範囲は、その請求範囲が主張するものと均等な全ての範囲とともに、添付の請求範囲によってのみ限定される。図面において、類似の参照符号は、様々な側面にわたって同一または類似の機能を示す。
【0014】
以下では、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できるように、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
図１は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールを示した図である。
【0016】
図１を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは連結部材２００ａを含むことができる。上記連結部材２００ａは、少なくとも１つの配線層と、少なくとも１つの絶縁層と、を含み、ＩＣが配置される第１面（例えば、下面）と、アンテナパッケージが配置される第２面（例えば、上面）と、を提供することができる。
【0017】
上記アンテナパッケージは、連結部材２００ａと同種（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ）または異種（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ）で構成されることができ、連結部材２００ａの第１面が向いている方向にＲＦ信号を送信または受信することができる。したがって、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、第１方向にＲＦ信号を送信または受信するように第１方向に放射パターンを形成することができる。
【0018】
図１を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、給電線路１１０ａと、アンテナ部材１２０ａと、グランド部材１３０ａと、を含むため、第２方向（例えば、側面）にＲＦ信号を送信または受信するように第２方向に放射パターンを形成することができる。すなわち、上記アンテナモジュールは、ＲＦ信号の送受信方向を全方向（ｏｍｎｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ）に拡大することができる。
【0019】
給電線路１１０ａは少なくとも１つの配線層に電気的に連結されることができる。すなわち、上記給電線路１１０ａは、少なくとも１つの配線層を介してＲＦ信号をＩＣに伝達することができ、上記ＩＣから伝達されるＲＦ信号を少なくとも１つの配線層を介して受けることができる。
【0020】
アンテナ部材１２０ａは給電線路１１０ａに電気的に連結され、ＲＦ信号を送信または受信するように構成されることができる。例えば、上記アンテナ部材１２０ａは、第１ポール及び第２ポールを含むダイポール（ｄｉｐｏｌｅ）形態を有することができる。ここで、上記第１ポールと第２ポールは、それぞれ給電線路１１０ａの第１及び第２給電線路に電気的に連結されることができる。
【0021】
上記アンテナ部材１２０ａは、内在的要素（例えば、ポールの長さ、ポールの厚さ、ポール間の間隔、ポールと連結部材の側面との間隔、絶縁層の誘電率など）による固有の周波数帯域（例えば、２８ＧＨｚ）を有することができる。
【0022】
グランド部材１３０ａは、給電線路１１０ａから連結部材２００ａの第１面または第２面に向かう方向（例えば、上端または下端）に離隔配置されることができる。
【0023】
上記グランド部材１３０ａはアンテナ部材１２０ａに電磁気的に結合されることができ、上記グランド部材１３０ａの形態（例えば、幅、長さ、厚さ、給電線路との離隔距離、アンテナ部材との電気的隔離度など）に応じて、アンテナ部材１２０ａの周波数特性に影響を与え得る。
【0024】
例えば、上記グランド部材１３０ａはアンテナ部材１２０ａに拡張周波数帯域（例えば、３８ＧＨｚ）を提供することができ、上記拡張周波数帯域が固有の周波数帯域と類似する場合、アンテナ部材１２０ａの固有の周波数帯域の帯域幅や利得を改善させることもできる。
【0025】
したがって、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、アンテナ部材１２０ａの第２方向に対するアンテナ性能（例えば、送受信率、利得、帯域幅、直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）など）の向上や、アンテナ部材１２０ａの第２方向に対するデュアルバンド（ｄｕａｌ−ｂａｎｄ）送受信を可能とする。
【0026】
一方、図１を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、インピーダンス変換線路１１５ａ、第３グランド部材１４０ａ、及び第５グランド部材１４５ａの少なくとも一部をさらに含むことができる。
【0027】
インピーダンス変換線路１１５ａは、給電線路１１０ａとアンテナ部材１２０ａとの間に電気的に連結されることができる。例えば、上記インピーダンス変換線路１１５ａは、給電線路１１０ａの厚さと異なる厚さを有するため、給電線路１１０ａのインピーダンスと異なるインピーダンスを有することができる。上記インピーダンス変換線路１１５ａは、アンテナ部材１２０ａに直接連結されてもよいが、設計に応じて、給電線路１１０ａの一端に連結され、連結部材２００ａの中心に隣接して配置されてもよい。
【0028】
第３グランド部材１４０ａは、アンテナ部材１２０ａから連結部材２００ａの第１面に向かう方向に離隔配置されることができる。上記第３グランド部材１４０ａはアンテナ部材１２０ａに電磁気的に結合され、アンテナ部材１２０ａの利得や送受信率を向上させることができる。
【0029】
例えば、上記第３グランド部材１４０ａは、アンテナ部材１２０ａの形態（例えば、ダイポール）に対応するように、その間にギャップ（ｇａｐ）を置いた複数のグランドパターンで構成されることができ、アンテナ部材１２０ａの幅に比べて長い幅を有して上記アンテナ部材１２０ａの下面を完全に覆うことができる。
【0030】
第５グランド部材１４５ａは、第３グランド部材１４０ａにおいて内側方向の境界に隣接して立てられることができる。例えば、上記第５グランド部材１４５ａは、アンテナ部材１２０ａの一部（例えば、ダイポールの終端部分）とグランド部材１３０ａとの間を遮り、アンテナ部材１２０ａの他の一部（例えば、ダイポールの始まり部分）とグランド部材１３０ａとの間を開放するように配置されることができる。これにより、グランド部材１３０ａのアンテナ部材１２０ａとの電磁気的結合が高精度に調節されることができ、アンテナ部材１２０ａの配線層との隔離度が改善されることができる。
【0031】
図２は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと第２グランド部材を示した図である。
【0032】
図２を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、第２グランド部材１３５ａをさらに含むことができる。上記第２グランド部材１３５ａは、給電線路及び／またはインピーダンス変換線路がグランド部材１３０ａと上記第２グランド部材１３５ａとの間に配置されるように、給電線路から連結部材２００ａの第２面または第１面に向かう方向に離隔配置されることができる。
【0033】
上記第２グランド部材１３５ａはアンテナ部材１２０ａに電磁気的に結合されることができ、上記第２グランド部材１３５ａの形態（例えば、幅、長さ、厚さ、給電線路との離隔距離、アンテナ部材との電気的隔離度など）に応じて、アンテナ部材１２０ａの周波数特性に影響を与え得る。
【0034】
上記第２グランド部材１３５ａはグランド部材１３０ａと同一の形態を有することができるが、設計要素（例えば、連結部材の具体的な配線配置、ＩＣパッケージの適用有無、アンテナ部材の特性、ＲＦ信号の周波数特性、アンテナモジュールの製造過程、アンテナモジュールの全体サイズ、アンテナモジュールの製造コストなど）に応じて、グランド部材１３０ａと異なる形態を有してもよく、省略されてもよい。
【0035】
一方、図１に示された第３及び第５グランド部材も、上記設計要素に応じて省略されてもよい。
【0036】
図３は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと第３及び第４グランド部材を示した図である。
【0037】
図３を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、アンテナ部材から連結部材２００ａの第２面に向かう方向に離隔配置される第４グランド部材１５５ａをさらに含むことができる。上記第４グランド部材１５５ａはアンテナ部材に電磁気的に結合され、アンテナ部材の利得や送受信率を向上させることができる。
【0038】
また、アンテナ部材が第３グランド部材１４０ａと第４グランド部材１５５ａとの間に配置されるため、上記アンテナ部材は放射パターンの直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）を向上させることができる。
【0039】
図４は本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、第５グランド部材、及びグランド部材の幅を示した図である。
【0040】
図４を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールの第５グランド部材１４５ｂは、複数のビア（ｖｉａ）が並んで配列された構造で構成されることができる。
【0041】
例えば、グランド部材１３０ａの幅は、第５グランド部材１４５ｂの一番目のビアに合わせることができる。
【0042】
例えば、上記グランド部材１３０ａは、アンテナ部材１２０ａの拡張周波数帯域を高めるために短い長さ（例えば、Ｌ）の幅を有することができ、アンテナ部材１２０ａの拡張周波数帯域を下げるために長い長さ（例えば、Ｌ＋Ｍ／２＋Ｍ／２）の幅を有することができる。
【0043】
図５は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと給電ビアを示した図である。
【0044】
図５を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、給電線路１１０ａとアンテナ部材１２０ｂとの間に電気的に連結された給電ビア１１０ｂをさらに含むことができる。ここで、グランド部材１３０ａは給電ビア１１０ｂから側面に離隔配置されることができる。
【0045】
上記給電ビア１１０ｂにより、アンテナ部材１２０ｂは、図１〜図４に示されたアンテナ部材に比べて下端に配置されることができ、設計に応じて、連結部材２００ａの第１面（例えば、下面）よりも下端に配置されることもできる。これにより、上記アンテナ部材１２０ｂは、図１〜図４に示されたアンテナ部材に比べて下端に放射パターンを形成することができ、アンテナモジュールのＲＦ信号の送受信方向がさらに効率的に拡大されることができる。
【0046】
一方、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、グランド部材１３０ａの下面に立てられたグランドビア１３１ａを含むことができる。上記グランドビア１３１ａは、グランド部材１３０ａと第３グランド部材１４０ｂとの間の連結経路を提供することができる。
【0047】
図６は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールと複数のダイポール形態を示した図である。
【0048】
図６を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、互いに並んで配置された複数のアンテナ部材１２０ａ、１２０ｂを含むことができる。上記複数のアンテナ部材１２０ａ、１２０ｂは給電ビア１１０ｂを介して互いに電気的に連結されることができる。
【0049】
また、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、複数のアンテナ部材１２０ａ、１２０ｂにそれぞれ対応するように配置された複数の第３グランド部材１４０ａ、１４０ｂをさらに含むことができる。
【0050】
これにより、複数のアンテナ部材１２０ａ、１２０ｂのそれぞれが占める空間が連結部材２００ａ内で効率的に分配されることができるため、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、アンテナ性能をさらに向上させながらも、サイズの過度な拡張を防止することができる。
【0051】
図７は本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、グランド層、及び複数の遮蔽ビアを示した図である。
【0052】
図７を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、連結部材において給電線路１１０ａと同一の層に配置され、給電線路１１０ａから離隔配置されたグランド層２２５ａをさらに含むことができる。
【0053】
上記グランド層２２５ａはアンテナ部材１２０ａに対してリフレクター（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）として作用することができる。すなわち、上記グランド層２２５ａは、アンテナ部材１２０ａのアンテナ性能を補助することができる。
【0054】
また、図７を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、配線層２１０ａとアンテナ部材１２０ａとの間を遮るようにグランド層２２５ａ上に立てられた複数の遮蔽ビア２４５ａをさらに含むことができる。
【0055】
上記複数の遮蔽ビア２４５ａは、配線層２１０ａのＲＦ信号の送信損失を低減することができ、アンテナ部材１２０ａに対してリフレクターとして作用することができるとともに、アンテナ部材１２０ａの配線層２１０ａとの隔離度を向上させることができる。
【0056】
図８は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとグランド層の追加的な形態を示した図である。
【0057】
図８を参照すると、グランド層２２５ｂにおいてアンテナ部材１２０ａに向かう境界が、連結部材の中心により近くなることができる。これにより、グランド部材１３０ａはその長さが延びる効果を有するため、アンテナ部材１２０ａ及び第３グランド部材１４０ａが連結部材の中心にさらに寄せられることができる。これにより、連結部材の面積が縮小されるため、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールのサイズが縮小されることができる。
【0058】
一方、上記グランド層２２５ｂは、図７に示されたグランド層において一部領域が除去された形態を有するが、上記一部領域の幅はグランド部材１３０ａの幅に対応し、上記一部領域の長さは、アンテナ部材１２０ａの配置位置、周波数帯域、または連結部材の具体的な配線配置によって変わり得る。
【0059】
図９は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとディレクター部材を示した図である。
【0060】
図９を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、第３グランド部材１４０ｃと第４グランド部材との間に配置され、第３グランド部材１４０ｃのギャップの間を通過するように配置され、アンテナ部材１２０ａから離隔配置されるディレクター部材１２５ａをさらに含むことができる。
【0061】
上記ディレクター部材１２５ａはアンテナ部材１２０ａに電磁気的に結合され、アンテナ部材１２０ａの利得や帯域幅を向上させることができる。上記ディレクター部材１２５ａは、アンテナ部材１２０ａのダイポールの総長さに比べて短いことができる。アンテナ部材１２０ａは、ディレクター部材１２５ａの長さが短いほど、電磁気的結合を集中させることができる。これにより、アンテナ部材１２０ａの直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）がさらに向上することができる。
【0062】
図１０は本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、折り曲げられた（ｆｏｌｄｅｄ）ダイポール形態、及びディレクター部材の追加的な形態を示した図である。
【0063】
図１０を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールに含まれたアンテナ部材１２０ｃは折り曲げられた（ｆｏｌｄｅｄ）ダイポール形態を有し、上記アンテナモジュールに含まれたディレクター部材１２５ｂは撓んだ形態を有することができる。
【0064】
ここで、第３グランド部材１４０ｃのサイズは、アンテナ部材１２０ｃの拡張された形態とディレクター部材１２５ｂの拡張された形態に応じて、図９に示された第３グランド部材に比べて大きく設計されることができる。
【0066】
図１１ａを参照すると、本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置は、給電線路１１０ｄと、ポール１２０ｄと、グランド部材と、を含むことができ、インピーダンス変換線路１１５ｄ及びアーム部材１３０ｄ、１３５ｄをさらに含むことができる。
【0067】
給電線路１１０ｄはＩＣに電気的に連結されることができる。上記給電線路１１０ｄは、左右対称構造を有する第１及び第２給電線路で構成されることができる。
【0068】
ポール１２０ｄは、給電線路１１０ｄに電気的に連結されてＲＦ信号を送信または受信するように構成されることができる。上記ポール１２０ｄは、内在的要素による固有の周波数帯域を有することができる。上記ポール１２０ｄは、左右対称構造を有する第１及び第２ポールで構成されることができる。
【0069】
グランド部材は、給電線路１１０ｄから上面または下面方向に離隔配置されることができ、２つの給電線路１１０ｄの間の距離よりは長く、且つ２つのポール１２０ｄの総長さよりは短い長さの幅を有することができる。
【0070】
上記グランド部材はポール１２０ｄに電磁気的に結合されることができ、上記グランド部材の幅が、ポール１２０ｄの周波数特性に影響を与え得る。これにより、ポール１２０ｄは拡張周波数帯域をさらに有することができる。
【0071】
したがって、本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置は、簡素化された構造を有しながらも、デュアルバンド（ｄｕａl−ｂａｎｄ）のＲＦ信号を送受信することができる。
【0072】
アーム部材１３０ｄ、１３５ｄはポール１２０ｄに電磁気的に結合されるようにポール１２０ｄの両面を覆うことができる。例えば、上記アーム部材１３０ｄ、１３５ｄは、側面視においてＵ字状を有することができる。
【0073】
図１１ｂを参照すると、本発明の一実施形態によるデュアルバンドアンテナ装置は、アーム部材１３０ｄ、１３５ｄとポール１２０ｄとを互いに連結するポールビア１５０ａをさらに含むことができる。
【0074】
上記ポールビア１５０ａは、ポール１２０ｄに流れる電流の方向を調節することができる。例えば、上記ポールビア１５０ａは、２つのポール１２０ｄのそれぞれの電流方向または位相が同一であるように、２つのポール１２０ｄのうち１つの電気的距離を調節することができる。
【0075】
一方、上記ポールビア１５０ａは、図１〜図１０を参照して上述したアンテナモジュールに含まれることができる。上記アンテナモジュールに含まれたポールビアは、アンテナ部材と第３または第４グランド部材とを連結するように配置されることができ、上記ポールビア１５０ａと類似の役割を果たすことができる。
【0076】
図１２は本発明の一実施形態によるアンテナモジュール、ＩＣ、及びアンテナパッケージを示した図である。
【0077】
図１２を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、アンテナパッケージと連結部材が結合された異種（ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ）構造を有することができる。すなわち、アンテナモジュールは、アンテナパッケージのアンテナ性能の向上を容易とする特性と、連結部材の回路パターンやＩＣの配置を容易とする特性を両方とも活用することで、アンテナ性能（例えば、送受信率、利得、直進性（ｄｉｒｅｃｔｉｖｉｔｙ）など）を向上させながらも、小型化が可能である。
【0078】
連結部材は、少なくとも１つの配線層１２１０ｂと、少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂと、を含むことができる。また、連結部材は、少なくとも１つの配線層１２１０ｂに連結された配線ビア１２３０ｂと、配線ビア１２３０ｂに連結された接続パッド１２４０ｂと、を含むことができ、銅再配線層（Ｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｌａｙｅｒ、ＲＤＬ）と類似の構造を有することができる。上記連結部材の上面にはアンテナパッケージが配置されることができる。
【0079】
アンテナパッケージは、複数のディレクター部材１１１０ｂ、複数のアンテナ部材１１１５ｂ、複数の給電ビア１１２０ｂ、誘電層１１４０ｂ、仕上げ部材１１５０ｂ、及びめっき部材１１６０ｂの少なくとも一部を含むことができる。
【0080】
複数のディレクター部材１１１０ｂは、アンテナモジュールの一面（図１２の上面）に隣接して配置されることができ、下端に配置された複数のアンテナ部材１１１５ｂとともにＲＦ信号を受信するか、ＩＣ１３０１ｂで生成されたＲＦ信号を送信することができる。
【0081】
設計に応じて、複数のディレクター部材１１１０ｂは省略されてもよく、複数のディレクター部材１１１０ｂ上に少なくとも１つのディレクター部材がさらに配置されてもよい。
【0082】
複数のアンテナ部材１１１５ｂは、上端に配置された複数のディレクター部材１１１０ｂに電磁気的に結合され、対応するディレクター部材とともにＲＦ信号を受信するか、ＩＣ１３０１ｂで生成されたＲＦ信号を送信することができる。例えば、上記複数のアンテナ部材１１１５ｂは、対応するディレクター部材の形態と類似の形態（例えば、パッチアンテナなど）を有することができる。
【0083】
複数の給電ビア１１２０ｂは複数のアンテナ部材１１１５ｂに電気的に連結され、ＲＦ信号の経路を提供することができる。上記複数の給電ビア１１２０ｂは、連結部材の少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂの厚さより長い長さで延びることができる。これにより、ＲＦ信号の送信効率が向上することができる。
【0084】
誘電層１１４０ｂは、複数の給電ビア１１２０ｂのそれぞれの側面を囲むように配置されることができる。上記誘電層１１４０ｂは、連結部材の少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂの高さより長い高さを有することができる。アンテナパッケージは、上記誘電層１１４０ｂの高さ及び／または幅が大きいほど、アンテナ性能を確保する点で有利であり、複数のアンテナ部材１１１５ｂのＲＦ信号の送受信動作に有利な境界条件（例えば、小さい製造公差、短い電気的長さ、滑らかな表面、誘電層の大きいサイズ、誘電定数の調節など）を提供することができる。
【0085】
例えば、上記誘電層１１４０ｂと少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂは、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリイミドなどの熱可塑性樹脂、またはこれら樹脂が無機フィラーとともにガラス繊維（Ｇｌａｓｓ Ｆｉｂｅｒ、Ｇｌａｓｓ Ｃｌｏｔｈ、Ｇｌａｓｓ Ｆａｂｒｉｃ）などの芯材に含浸された樹脂、プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｆｉｌｍ）、ＦＲ−４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ Ｔｒｉａｚｉｎｅ）、感光性絶縁（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇａｂｌｅ Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ：ＰＩＤ）樹脂、通常の銅張積層板（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ、ＣＣＬ）、またはガラスやセラミック（ｃｅｒａｍｉｃ）系の絶縁材などからなることができる。
【0086】
上記誘電層１１４０ｂは、少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂの誘電定数（Ｄｋ）より大きい誘電定数を有することができる。例えば、上記誘電層１１４０ｂは、大きい誘電定数（例えば、５以上）を有するガラスやセラミック（ｃｅｒａｍｉｃ）、シリコンなどからなることができ、少なくとも１つの絶縁層１２２０ｂは、相対的に小さい誘電定数を有する銅張積層板（Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｌａｄ Ｌａｍｉｎａｔｅ、ＣＣＬ）やプリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）からなることができる。
【0087】
仕上げ（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）部材１１５０ｂは誘電層１１４０ｂ上に配置されることができ、複数のアンテナ部材１１１５ｂ及び／または複数のディレクター部材１１１０ｂの衝撃や酸化に対する耐久性を向上させることができる。例えば、上記仕上げ部材１１５０ｂは、ＰＩＥ（Ｐｈｏｔｏ Ｉｍａｇｅａｂｌｅ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｎｔ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄ−ｕｐ Ｆｉｌｍ）、エポキシモールディングコンパウンド（ｅｐｏｘｙ ｍｏｌｄｉｎｇ ｃｏｍｐｏｕｎｄ、ＥＭＣ）などからなることができるが、これに限定されない。
【0088】
めっき部材１１６０ｂは、複数の給電ビア１１２０ｂの側面をそれぞれ囲むように誘電層１１４０ｂ内に配置されることができる。すなわち、上記めっき部材１１６０ｂは、複数のアンテナ部材１１１５ｂにそれぞれ対応する複数のキャビティ（ｃａｖｉｔｙ）を成すことで、対応するアンテナ部材のＲＦ信号の送受信のための境界条件を提供することができる。
【0089】
一方、ＩＣ１３０１ｂ、ＰＭＩＣ１３０２ｂ、及び複数の受動部品１３５１ｂ、１３５２ｂ、１３５３ｂは、連結部材の下面上に配置されることができる。
【0090】
上記ＩＣ１３０１ｂは、複数のアンテナ部材１１１５ｂに伝達されるＲＦ信号を生成することができ、複数のアンテナ部材１１１５ｂからＲＦ信号を受信することができる。
【0091】
上記ＰＭＩＣ１３０２ｂは、電源を生成し、生成した電源を連結部材の少なくとも１つの配線層１２１０ｂを介してＩＣ１３０１ｂに伝達することができる。
【0092】
上記複数の受動部品１３５１ｂ、１３５２ｂ、１３５３ｂは、ＩＣ１３０１ｂ及び／またはＰＭＩＣ１３０２ｂにインピーダンスを提供することができる。例えば、上記複数の受動部品１３５１ｂ、１３５２ｂ、１３５３ｂは、キャパシター（例えば、ＭＬＣＣ（Ｍｕｌｔｉ Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ））やインダクター、チップ抵抗器の少なくとも一部を含むことができる。
【0093】
一方、上記連結部材は、給電線路１１０ｅ、第２アンテナ部材、グランド部材１３０ｅ、及び第２グランド部材１３５ｅを含むアンテナ装置１００ｅを含むことができる。上記給電線路１１０ｅ、第２アンテナ部材、グランド部材１３０ｅ、及び第２グランド部材１３５ｅは、それぞれ図１〜図１１を参照して上述した給電線路、アンテナ部材、グランド部材、及び第２グランド部材と類似のものであり、上記アンテナ装置１００ｅは、図１〜図１１を参照して上述したインピーダンス変換線路、第３、第４及び第５グランド部材、グランド層、及び遮蔽ビアをさらに含むことができる。
【0094】
一方、設計に応じて、上記アンテナパッケージは、連結部材と同種で構成されることができる。例えば、上記アンテナパッケージは、グランドパターンを介してそれぞれ構成された複数のアンテナ部材と、それぞれ複数のビアが互いに連結された構造を有するように構成された複数の給電ビアと、を含むことができる。上記アンテナパッケージの連結部材における同種／異種有無は、誘電層の特性に基づいて区分されることができる。
【0095】
図１３は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとＩＣパッケージを示した図である。
【0096】
図１３を参照すると、ＩＣパッケージは、ＩＣ１３００ａと、ＩＣ１３００ａの少なくとも一部を封止する封止材１３０５ａと、第１側面がＩＣ１３００ａと向かい合うように配置されるコア部材１３５５ａと、ＩＣ１３００ａ及びコア部材１３５５ａに電気的に連結された少なくとも１つの配線層１３１０ａ及び絶縁層２８０ａを含む連結部材と、を含むことができ、連結部材またはアンテナパッケージに結合されることができる。
【0097】
連結部材は、少なくとも１つの配線層１２１０ａと、少なくとも１つの絶縁層１２２０ａと、配線ビア１２３０ａと、接続パッド１２４０ａと、パッシベーション層１２５０ａと、を含むことができ、アンテナパッケージは、複数のディレクター部材１１１０ａ、１１１０ｂ、１１１０ｃ、１１１０ｄと、複数のアンテナ部材１１１５ａ、１１１５ｂ、１１１５ｃ、１１１５ｄと、複数の給電ビア１１２０ａ、１１２０ｂ、１１２０ｃ、１１２０ｄと、複数のキャビティ１１３０ａ、１１３０ｂ、１１３０ｃ、１１３０ｄと、誘電層１１４０ａと、仕上げ部材１１５０ａと、めっき部材１１７０ａと、を含むことができる。
【0098】
上記ＩＣパッケージは上述の連結部材に結合されることができる。ＩＣパッケージに含まれたＩＣ１３００ａで生成された第１ＲＦ信号は、少なくとも１つの配線層１３１０ａを介してアンテナパッケージに伝達され、アンテナモジュールの上面方向に送信されることができ、アンテナパッケージに受信された第１ＲＦ信号は、少なくとも１つの配線層１３１０ａを介してＩＣ１３００ａに伝達されることができる。
【0099】
上記ＩＣパッケージは、ＩＣ１３００ａの上面及び／または下面に配置された接続パッド１３３０ａをさらに含むことができる。ＩＣ１３００ａの上面に配置された接続パッドは、少なくとも１つの配線層１３１０ａに電気的に連結されることができ、ＩＣ１３００ａの下面に配置された接続パッドは、下端配線層１３２０ａを介してコア部材１３５５ａまたはコアめっき部材１３６５ａに電気的に連結されることができる。ここで、コアめっき部材１３６５ａはＩＣ１３００ａに接地領域を提供することができる。
【0100】
上記コア部材１３５５ａは、上記連結部材に接するコア誘電層３５６ａと、コア誘電層３５６ａの上面及び／または下面に配置されたコア配線層１３５９ａと、コア誘電層３５６ａを貫通してコア配線層１３５９ａを電気的に連結し、接続パッド１３３０ａに電気的に連結される少なくとも１つのコアビア１３６０ａと、を含むことができる。上記少なくとも１つのコアビア１３６０ａは、半田ボール（ｓｏｌｄｅｒ ｂａｌｌ）、ピン（ｐｉｎ）、ランド（ｌａｎｄ）などの電気連結構造体１３４０ａに電気的に連結されることができる。
【0101】
これにより、上記コア部材１３５５ａは、下面からベース信号または電源の供給を受け、該ベース信号及び／または電源を上記連結部材の少なくとも１つの配線層１３１０ａを介してＩＣ１３００ａに伝達することができる。
【0102】
上記ＩＣ１３００ａは、上記ベース信号及び／または電源を用いてミリ波（ｍｍＷａｖｅ）帯域のＲＦ信号を生成することができる。例えば、上記ＩＣ１３００ａは、低周波数のベース信号を受信し、上記ベース信号の周波数の変換、増幅、フィルタリング位相制御、及び電源生成を行うことができ、高周波特性を考慮して、化合物半導体（例えば、ＧａＡｓ）からなってもよく、シリコン半導体からなってもよい。
【0103】
一方、上記ＩＣパッケージは、少なくとも１つの配線層１３１０ａの対応する配線に電気的に連結される受動部品１３５０ａをさらに含むことができる。上記受動部品１３５０ａは、コア部材１３５５ａが提供する収容空間１３０６ａに配置されることができ、ＩＣ１３００ａ及び／または少なくとも１つの第２方向アンテナ部材３７０ａにインピーダンスを提供することができる。例えば、上記受動部品１３５０ａは、セラミックキャパシター（Ｍｕｌｔｉ Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、ＭＬＣＣ）やインダクター、チップ抵抗器の少なくとも一部を含むことができる。
【0104】
一方、上記ＩＣパッケージは、コア部材１３５５ａの側面に配置されたコアめっき部材１３６５ａ、３７０ａを含むことができる。上記コアめっき部材１３６５ａ、３７０ａは、ＩＣ１３００ａに接地領域を提供することができ、ＩＣ１３００ａの熱を外部に発散させたり、ＩＣ１３００ａのノイズを除去することができる。
【0105】
一方、ＩＣパッケージと連結部材はそれぞれ独立して製造されて結合されることができるが、設計に応じて、ともに製造されてもよい。すなわち、複数のパッケージ間の別の結合過程は省略されてもよい。
【0106】
一方、上記ＩＣパッケージは電気連結構造体１２９０ａ及びパッシベーション層２８５ａを介して上記連結部材に結合されることができるが、設計に応じて、上記電気連結構造体１２９０ａ及びパッシベーション層２８５ａは省略されてもよい。
【0107】
一方、上記連結部材は、給電線路１１０ｆ、第２アンテナ部材、グランド部材１３０ｆ、及び第２グランド部材１３５ｆを含むアンテナ装置１００ｆを含むことができる。上記給電線路１１０ｆ、第２アンテナ部材、グランド部材１３０ｆ、及び第２グランド部材１３５ｆは、それぞれ図１〜図１１を参照して上述した給電線路、アンテナ部材、グランド部材、及び第２グランド部材と類似のものであり、上記アンテナ装置１００ｆは、図１〜図１１を参照して上述したインピーダンス変換線路、第３、第４及び第５グランド部材、グランド層、及び遮蔽ビアをさらに含むことができる。
【0108】
図１４は本発明の一実施形態によるアンテナモジュールとデュアルバンドアンテナ装置の配置位置を例示した図である。
【0109】
図１４を参照すると、本発明の一実施形態によるアンテナモジュールは、複数のディレクター部材１１１０ｄと、キャビティ１１３０ｄと、誘電層１１４０ｄと、めっき部材１１６０ｄと、複数のチップアンテナ１１７０ｃ、１１７０ｄと、複数のダイポールアンテナ１１７５ｃ、１１７５ｄと、を含むことができる。
【0110】
複数のディレクター部材１１１０ｄは、対応するアンテナ部材とともにｚ軸方向にＲＦ信号を送受信することができる。上記複数のディレクター部材１１１０ｄと下端に配置された複数のアンテナ部材の個数、配置、及び形態は、特に限定されない。例えば、上記複数のディレクター部材１１１０ｄの形態は円であることができ、上記複数のディレクター部材１１１０ｄの個数は２個以上であることができる。
【0111】
複数のチップアンテナ１１７０ｃ、１１７０ｄは、アンテナパッケージの端部に隣接してｚ軸方向に立てられて配置されることができ、複数のチップアンテナ１１７０ｃ、１１７０ｄのうち１つはｘ軸方向にＲＦ信号を送受信し、他の１つはｙ軸方向にＲＦ信号を送受信することができる。上記複数のチップアンテナ１１７０ｃ、１１７０ｄがアンテナパッケージの内部に配置されるため、アンテナモジュールは、複数のチップアンテナ１１７０ｃ、１１７０ｄの個数増加によるサイズ増加の問題を最小化することができる。
【0112】
複数のダイポールアンテナ１１７５ｃ、１１７５ｄは、アンテナパッケージの端部に隣接して誘電層１１４０ｄと仕上げ部材との間に配置されることができ、複数のダイポールアンテナ１１７５ｃ、１１７５ｄのうち１つはｘ軸方向に第３ＲＦ信号を送受信し、他の１つはｙ軸方向に第３ＲＦ信号を送受信することができる。設計に応じて、上記複数のダイポールアンテナ１１７５ｃ、１１７５ｄの少なくとも一部は、モノポール（ｍｏｎｏｐｏｌｅ）アンテナで代替可能である。
【0113】
また、上記アンテナモジュールは、それぞれ給電線路、第２アンテナ部材、グランド部材を含む複数のアンテナ装置１００ｃ、１００ｄを含むことができる。上記複数のアンテナ装置１００ｃ、１００ｄのうち一部はｘ軸方向にＲＦ信号を送受信し、他の一部はｙ軸方向にＲＦ信号を送受信することができる。
【0114】
また、上記複数のアンテナ装置１００ｃ、１００ｄは上記アンテナモジュールの側面方向に並んで配列されることができ、誘電層１１４０ｃによって封止されることができる。
【0116】
図１５ａ及び図１５ｂを参照すると、グランド部材の幅が最も短い第１ケース５１０ａ、５１０ｂ、グランド部材の幅が２番目に短い第２ケース５２０ａ、５２０ｂ、グランド部材の幅が２番目に長い第３ケース５３０ａ、５３０ｂ、及びグランド部材の幅が最も長い第４ケース５４０ａ、５４０ｂのうち、第１ケース５１０ａ、５１０ｂの拡張周波数帯域（約４１ＧＨｚ）が最も高く、第４ケース５４０ａ、５４０ｂの拡張周波数帯域（約３６ＧＨｚ）が最も低い。
【0118】
図１６ａを参照すると、アンテナ装置１００ｇ、ディレクター部材１１１０ｇ、及び誘電層１１４０ｇを含むアンテナモジュールは、電子機器４００ｇの基板３００ｇ上において、電子機器４００ｇの側面境界に隣接して配置されることができる。
【0119】
電子機器４００ｇは、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、携帯情報端末（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルビデオカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｃａｍｅｒａ）、デジタルスチルカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｔｉｌｌ ｃａｍｅｒａ）、ネットワークシステム（ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｙｓｔｅｍ）、コンピューター（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、モニター（ｍｏｎｉｔｏｒ）、タブレット（ｔａｂｌｅｔ）、ラップトップ（ｌａｐｔｏｐ）、ネットブック（ｎｅｔｂｏｏｋ）、テレビジョン（ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ビデオゲーム（ｖｉｄｅｏ ｇａｍｅ）、スマートウォッチ（ｓｍａｒｔ ｗａｔｃｈ）、オートモーティブ（Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ）などであることができるが、これに限定されない。
【0120】
上記基板３００ｇ上には、通信モジュール３１０ｇ及びベースバンド回路３２０ｇがさらに配置されることができる。通信モジュール３１０ｇは、デジタル信号処理を行うように、揮発性メモリー（例えば、ＤＲＡＭ）、不揮発性メモリ（例えば、ＲＯＭ）、フラッシュメモリーなどのメモリチップ；セントラルプロセッサ（例えば、ＣＰＵ）、グラフィックプロセッサ（例えば、ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサ、暗号化プロセッサー、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラーなどのアプリケーションプロセッサチップ；アナログ−デジタルコンバータ、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩＣ）などのロジックチップの少なくとも一部を含むことができる。
【0121】
ベースバンド回路３２０ｇは、アナログ−デジタル変換、アナログ信号の増幅、フィルタリング、及び周波数変換を行うことでベース信号を生成することができる。上記ベースバンド回路３２０ｇから入出力されるベース信号は、ケーブルを介してアンテナモジュールに伝達されることができる。
【0122】
例えば、上記ベース信号は、図１３に示された電気連結構造体、コアビア、及び配線層を介してＩＣに伝達されることができる。上記ＩＣは、上記ベース信号をミリ波（ｍｍＷａｖｅ）帯域のＲＦ信号に変換することができる。
【0123】
図１６ｂを参照すると、アンテナ装置１００ｈ、ディレクター部材１１１０ｈ、及び誘電層１１４０ｈをそれぞれ含む複数のアンテナモジュールは、電子機器４００ｈの基板３００ｈ上において、電子機器４００ｈの一側面の境界と他側面の境界にそれぞれ隣接して配置されることができる。また、上記基板３００ｈ上には、通信モジュール３１０ｈ及びベースバンド回路３２０ｈがさらに配置されることができる。
【0124】
一方、本明細書で述べられた配線層、給電線路、アンテナ部材、グランド部材、第２〜第５グランド部材、インピーダンス変換線路、グランド層、遮蔽ビア、ポールビア、グランドビア、ディレクター部材、アンテナ部材、給電ビア、電気連結構造体、めっき部材は、金属材料（例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、鉛（Ｐｂ）、チタン（Ｔｉ）、またはこれらの合金などの導電性物質）を含むことができ、ＣＶＤ（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）、サブトラクティブ（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ）、アディティブ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ）、ＳＡＰ（Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）、ＭＳＡＰ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｅｍｉ−Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ）などのめっき方法により形成されることができるが、これに限定されない。
【0125】
一方、本明細書で述べられたＲＦ信号は、Ｗｉ−Ｆｉ（ＩＥＥＥ ８０２．１１ファミリなど）、ＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ ８０２．１６ファミリなど）、ＩＥＥＥ ８０２．２０、ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、Ｅｖ−ＤＯ、ＨＳＰＡ＋、ＨＳＤＰＡ＋、ＨＳＵＰＡ＋、ＥＤＧＥ、ＧＳＭ（登録商標）、ＧＰＳ、ＧＰＲＳ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＤＥＣＴ、ブルートゥース（登録商標）（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇ、及びそれ以降のものとして指定された任意の他の無線及び有線プロトコルによる形式を有することができるが、これに限定されない。
【0126】
以上、具体的な構成要素などのような特定事項及び限定された実施形態及び図面によって本発明について説明したが、これは、本発明のより全体的な理解のために提供されるものにすぎず、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、このような記載から様々な修正及び変形を加えることができる。
【符号の説明】
【0127】
１００ アンテナ装置１１０ａ 給電線路（ｆｅｅｄｉｎｇ ｌｉｎｅ）
１１０ｂ 給電ビア（ｆｅｅｄｉｎｇ ｖｉａ）
１１５ インピーダンス変換線路
１２０ アンテナ部材
１２５ ディレクター（ｄｉｒｅｃｔｏｒ）部材
１３０ グランド部材
１３１ グランドビア
１３５ 第２グランド部材
１４０ 第３グランド部材
１４５ 第５グランド部材
１５０ ポールビア（ｐｏｌｅ ｖｉａ）
１５５ 第４グランド部材
２００ 連結部材
２１０ 配線層
２２５ グランド層
２４５ 遮蔽ビア
１１１０ ディレクター部材
１１１５ アンテナ部材
１１２０ 給電ビア（ｔｈｒｏｕｇｈ ｖｉａ）
１１３０ キャビティ（ｃａｖｉｔｙ）
１１４０ 誘電層
１１５０ 仕上げ（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）部材
１１６０ めっき（ｐｌａｔｉｎｇ）部材
１１７０ チップアンテナ
１１７５ ダイポールアンテナ
１２１０、１３１０ 配線層
１２２０、２８０ 絶縁層
１２３０ 配線ビア
１２４０、１３３０ 接続パッド
１２５０、２８５ パッシベーション（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ）層
１２９０、１３４０ 電気連結構造体
１３００、１３０１ ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）
１３０２ ＰＭ（Ｐｏｗｅｒ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）ＩＣ
１３０５ 封止材
１３０６ 収容空間
１３２０ 下端配線層
１３３０ 接続パッド
１３５０、１３５１、１３５２、１３５３ 受動部品
１３５５ コア部材
３５６ コア誘電層
１３５７、１３５８、１３５９ コア配線層
１３６０ コアビア
１３６５、３７０ コアめっき部材