天线构造体的制作方法

1.本发明涉及天线构造体。


背景技术：

2.以往，在利用了无线网络的通信设备中，为了电信号的收发，例如采用专利文献1所记载那样的天线构造体。这样的天线构造体例如具有在控制基板(rf控制基板)的上表面层叠电滤波器基板、在电滤波器基板的上表面层叠天线基板的构造。
3.在专利文献1记载的天线构造体中，天线基板和控制基板经由电滤波器基板而连接。为此，布线变长，传输损失变大。进而，这样的天线构造体由于具有层叠构造，因此，在产生连接不良等的情况下，不能对天线基板、电滤波器基板以及控制基板分别进行再利用。其结果，成品率变低。为了避免这样的不良，采用比较高价的低介电材料、低损失材料，导致成本提高。
4.在俯视观察专利文献1所记载的天线构造体的情况下，天线基板、电滤波器基板以及控制基板具有大致相同的大小。这样的天线构造体由于具有层叠构造，因此，不能以与配置场所相应的任意的大小运用各构件。其结果，难以使天线构造体小型化。
5.在先技术文献
6.专利文献
7.专利文献1：jp特开平6-152101号公报


技术实现要素：

[0008]-用于解决课题的手段-[0009]
本公开所涉及的天线构造体具备：具有第1面以及位于第1面的相反侧的第2面的天线基板；位于第1面的透射型滤波器；和位于第2面的控制基板。透射型滤波器在与第1面的对置面设置第1环状图案，在与对置面的相反面设置第2环状图案，第1环状图案和第2环状图案在俯视透视时重叠设置。控制基板设置成与第1环状图案相同数量且俯视透视时与第1环状图案重叠。
附图说明
[0010]
图1是表示本公开的一实施方式所涉及的天线构造体的说明图。
[0011]
图2是用于说明图1所示的天线构造体中所含的天线基板的说明图，(a)是表示绝缘基板的一实施方式的俯视图，(b)是表示第1接地用导体层的一实施方式的俯视图，(c)是表示位于最上表面的绝缘层的一实施方式的俯视图，(d)是表示第2接地用导体层的一实施方式的俯视图。
[0012]
图3的(a)是表示图1所示的天线构造体中所含的透射型滤波器的一实施方式的俯视图，(b)是表示图1所示的天线构造体中所含的透射型滤波器的一实施方式的仰视图。
[0013]
图4的(a)是表示图1所示的天线构造体中所含的电磁波感应层的一实施方式的俯
视图，(b)是表示图1所示的天线构造体中所含的电磁波感应层的一实施方式的仰视图。
[0014]
图5是表示图1所示的天线构造体中所含的控制基板的一实施方式的立体图。
[0015]
图6的(a)是表示图1所示的天线构造体中所含的透射型滤波器的其他实施方式的俯视图，(b)是表示图1所示的天线构造体中所含的透射型滤波器的其他实施方式的仰视图。
具体实施方式
[0016]
如上述那样，现有的天线构造体具有在控制基板(rf控制基板)的上表面层叠电滤波器基板、在电滤波器基板的上表面层叠天线基板的构造。为此，如上述那样，成品率变低，或导致成本提高，或不能以与配置场所相应的任意的大小运用各构件。因此，谋求如下那样的天线构造体：传输损失少，成品率高从而能低成本化，能以与配置场所相应的任意的大小运用各构件。
[0017]
本公开所涉及的天线构造体在天线基板的第1面设置透射型滤波器，在天线基板的第2面设置至少一个控制基板。进而，本公开所涉及的天线构造体不是天线基板、控制基板以及透射型滤波器的一体型的层叠体，而是具有分别贴合个别的构件的构造。因此，根据本公开，能提供如下那样的天线构造体：传输损失少，成品率高从而能低成本化，能以与配置场所相应的任意的大小运用各构件。
[0018]
基于图1～5来说明本公开的一实施方式所涉及的天线构造体。如图1所示那样，一实施方式所涉及的天线构造体1包含天线基板2、透射型滤波器3、电磁波感应层4以及控制基板5。
[0019]
天线基板2具有如下构造：在绝缘基板21的上表面将第2天线导体212、绝缘层(第2绝缘层)22b、第1接地用导体层23a、绝缘层(第1绝缘层)22a以及第1天线导体22a2按该顺序层叠，在绝缘基板21的下表面层叠第2接地用导体层23b。进而，天线基板2包含：贯通天线基板2的上下表面的接地用/电源用通孔导体24a；将第1天线导体22a2和控制基板5电连接的第1通孔导体24b；以及将第2天线导体212和控制基板5电连接的第2通孔导体24c。接地用/电源用通孔导体24a、第1通孔导体24b以及第2通孔导体24c例如包含铜等金属。
[0020]
基于图2来具体说明天线基板2。图2的(a)是表示天线基板2中所含的绝缘基板21的一实施方式的俯视图。绝缘基板21只要包含具有绝缘性的素材，则没有特别限定。作为具有绝缘性的素材，例如能举出环氧树脂、双马来酰亚胺-三嗪树脂、聚酰亚胺树脂、聚苯醚树脂等树脂。这些树脂可以混合2种以上使用。
[0021]
在绝缘基板21中也可以包含加固材料。作为加固材料，例如能举出玻璃纤维、玻璃无纺布、芳纶无纺布、芳纶纤维、聚酯纤维等绝缘性布材。加固材料也可以并用2种以上。进而，在绝缘基板21中分散二氧化硅、硫酸钡、滑石、黏土、玻璃、碳酸钙、氧化钛等无机绝缘性填料。
[0022]
在绝缘基板21的上表面设置第2天线导体212，并在绝缘基板21的周缘部设置焊盘211，以使其包围该第2天线导体212。第2天线导体212以及焊盘211只要包含具有导电性的素材(导体)，则没有限定。作为具有导电性的素材，例如能举出铜等金属。第2天线导体212以及焊盘211具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0023]
第2天线导体212例如具有竖线状，为了收发电磁波而配设。
[0024]
设置绝缘层22b，以使其被覆绝缘基板21的上表面、第2天线导体212以及焊盘211。绝缘层22b与绝缘基板21同样是上述那样的具有绝缘性的素材，也可以包含上述那样的加固材料、无机绝缘性填料。
[0025]
在绝缘层22b的上表面设置第1接地用导体层23a。图2的(b)是表示天线基板2中所含的第1接地用导体层23a的一实施方式的俯视图。第1接地用导体层23a只要包含导体则没有限定，例如通过铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆形成。
[0026]
在第1接地用导体层23a形成狭槽23a1，以使其与第2天线导体212以及后述的第1天线导体22a2所位于的场所大致对置。狭槽23a1配合具有竖线状的第2天线导体212以及具有横线状的第1天线导体22a2的形状而具有十字状。狭槽23a1例如通过对第1接地用导体层23a的前体即整面状的导体实施例如蚀刻处理来形成。
[0027]
在第1接地用导体层23a的上表面设置绝缘层22a。图2的(c)是表示天线基板2中所含的绝缘层22a的一实施方式的俯视图。在绝缘层22a的上表面设置第1天线导体22a2，并在绝缘层22a的周缘部设置焊盘22a1，以使其包围该第1天线导体22a2。第1天线导体22a2以及焊盘22a1与第2天线导体212以及焊盘211同样，包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0028]
第1天线导体22a2具有横线状，在与第2天线导体212对置的位置设置成与第2天线导体212交叉。即，在对第1天线导体22a2和第2天线导体212进行俯视透视的情况下具有十字状。
[0029]
天线基板2可以在具有不同频率的电波混合存在的情况下具有能仅收发1个频带的电波的结构。即，可以是通过第1天线导体22a2、第2天线导体212以及狭槽23a1的配置等的调整而限定了谐振点的天线基板。若天线基板2具有能仅收发1个频带的电波的结构，则能使天线构造体1的构造更加单纯化，例如能有助于小型化等。
[0030]
另一方面，在绝缘基板21的下表面设置第2接地用导体层23b。图2的(d)是表示天线基板2中所含的第2接地用导体层23b的一实施方式的俯视图。进而，在绝缘基板21的下表面，第1电极23b1、第2电极23b2以及电源用导体2363在与第2接地用导体层23b空开余隙从而确保了绝缘性的状态下设置。第1电极23b1经由第1通孔导体24b与第1天线导体22a2连接。第2电极23b2经由第2通孔导体24c与第2天线导体212连接。
[0031]
在天线基板2中，在与一组第1天线导体22a2以及第2天线导体212分别对置的区域设置一组第1电极23b1以及第2电极23b2。具体地，一组第1天线导体22a2以及第2天线导体212存在9个，如图2的(d)所示那样，在9个区域分别设置一组第1电极23b1以及第2电极23b2。电源用导体23b3位于各区域的周缘部，以使得包围一组第1电极23b1以及第2电极23b2。
[0032]
接下来，说明透射型滤波器3。如图1所示那样，透射型滤波器3隔着后述的电磁波感应层4位于天线基板2的第1面(上表面)。如图1所示那样，透射型滤波器3包含：绝缘基板31；位于绝缘基板31的下表面(天线基板2侧的面)的第1环状图案32a；和位于绝缘基板31的上表面(与天线基板2侧相反的一侧的面)的第2环状图案32b。基于图3来具体说明透射型滤波器3。
[0033]
图3的(a)是表示天线构造体1中所含的透射型滤波器3的一实施方式的俯视图，图3的(b)是表示天线构造体1中所含的透射型滤波器3的一实施方式的仰视图。如图3的(a)所
示那样，在绝缘基板31的上表面设置第2环状图案32b，并且在绝缘基板31的周缘部设置第2接地用焊盘34b，以使其包围该第2环状图案32b。
[0034]
绝缘基板31与上述的绝缘基板21同样，只要是具有绝缘性的素材则没有特别限定，也可以进一步包含加固材料、无机绝缘性填料。
[0035]
第2环状图案32b位于与上述的一组第1天线导体22a2以及第2天线导体212分别对置的区域。第2环状图案32b具有圆环状，包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。第2环状图案32b并不限定于圆环状，只要具有环状，则并不限定形状。
[0036]
在本例中，第2接地用焊盘34b不是用于将构件间电连接的焊盘，而是为了将构件间单纯进行连接而使用。为此，第2接地用焊盘34b也可以包含铜等金属，也可以包含树脂。
[0037]
在绝缘基板31的周缘部形成阻焊剂35。阻焊剂35具有用于将第2接地用焊盘34b露出的开口。阻焊剂35例如包含丙烯酸改性环氧树脂。
[0038]
另一方面，如图3的(b)所示那样，在绝缘基板31的下表面设置第1环状图案32a，并且在绝缘基板31的周缘部设置第1接地用焊盘34a，以使其包围该第1环状图案32a。
[0039]
第1环状图案32a设置成夹着绝缘基板31与第2环状图案32b分别对置。换言之，第1环状图案32a和第2环状图案32b设置成在俯视透视时相互全都重叠。第1环状图案32a也与第2环状图案32b同样地具有圆环状，包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。第1环状图案32a并不限定于圆环状，只要具有环状，则并不限定形状。
[0040]
在本例中，位于绝缘基板31的下表面的第1接地用焊盘34a也不是用于将构件间电连接的焊盘，而是为了将构件间单纯进行连接而使用。为此，位于绝缘基板31的下表面的第1接地用焊盘34a也可以是铜等金属，还可以是树脂。
[0041]
在绝缘基板31的下表面的周缘部，也与绝缘基板31的上表面的周缘部同样地形成阻焊剂35。位于绝缘基板31的下表面的阻焊剂35也具有用于将第1接地用焊盘34a露出的开口。如上述那样，阻焊剂35例如包含丙烯酸改性环氧树脂。
[0042]
通过如透射型滤波器3中所含的第1环状图案32a以及第2环状图案32b那样，将图案设为环状，能汇集电波，并且减少在与相邻的环状图案之间电波混合存在的情况。如图3的(a)以及(b)所示那样，通过第1环状图案32a以及第2环状图案32b具有圆形状，从而更加发挥该效果。
[0043]
如图1所示那样，介于天线基板2和透射型滤波器3之间的电磁波感应层4包含：绝缘基板41；位于绝缘基板41的上表面(透射型滤波器3侧的面)的第3环状图案42；和位于绝缘基板41的下表面(天线基板2侧的面)的电磁波感应用的电极43。电磁波感应层4为了将来自天线基板2的电波更加效率良好地引导到透射型滤波器而使用，或者，为了将透射了透射型滤波器3的来自外部的电波更有效率地引导到天线基板2而使用。基于图4来具体说明电磁波感应层4。
[0044]
图4的(a)是表示天线构造体1中所含的电磁波感应层4的一实施方式的俯视图，图4的(b)是表示天线构造体1中所含的电磁波感应层4的一实施方式的仰视图。如图4的(a)所示那样，在绝缘基板41的上表面形成第3环状图案42，并且在绝缘基板41的周缘部形成第3接地用焊盘44a，以使其包围该第3环状图案42。
[0045]
绝缘基板41与上述的绝缘基板21同样，只要是具有绝缘性的素材则没有特别限定，也可以还包含加固材料、无机绝缘性填料。
[0046]
第3环状图案42设置成与第1环状图案32a相同数量且对置。第3环状图案42也与第1环状图案32a同样地具有圆形状，包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。第3环状图案42并不限定于圆环状，只要具有环状，则并不限定形状。
[0047]
在本例中，第3接地用焊盘44a并不是用于将构件间电连接的焊盘，而是仅用于将构件间连接而使用。为此，第3接地用焊盘44a也可以是铜等金属，也可以是树脂。
[0048]
在绝缘基板41的周缘部形成阻焊剂45。阻焊剂45具有用于将第3接地用焊盘44a露出的开口。如上述那样，阻焊剂45例如包含丙烯酸改性环氧树脂。
[0049]
另一方面，如图4的(b)所示那样，在绝缘基板41的下表面设置电磁波感应用的电极43，并且在绝缘基板41的周缘部设置第4接地用焊盘44b，以使其包围该电磁波感应用的电极43。
[0050]
电磁波感应用的电极43设置成与第3环状图案42相同数量且隔着绝缘基板41对置。电磁波感应用的电极43的形状不是环状，而是面状的四边形。电磁波感应用的电极43的形状可以是四边形以外的多边形，也可以是圆形。电磁波感应用的电极43包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0051]
在本例中，位于绝缘基板41的下表面的第4接地用焊盘44b也不是用于将构件间电连接的焊盘，而是为了仅将构件间连接而使用。为此，第4接地用焊盘44b也可以是铜等金属，还可以是树脂。
[0052]
在绝缘基板41的下表面的周缘部，也与绝缘基板41的上表面的周缘部同样地形成阻焊剂45。位于绝缘基板41的下表面的阻焊剂45也具有用于将第4接地用焊盘44b露出的开口。如上述那样，阻焊剂45例如包含丙烯酸改性环氧树脂。
[0053]
接下来，基于图5来具体说明位于天线基板2的第2面(下表面)的控制基板5。图5是表示天线构造体1中所含的控制基板5的一实施方式的立体图。控制基板5设置成与第1环状图案32a相同数量且对置。在本例中，9个控制基板5分别排列成纵横3列。如图5所示那样，控制基板5包含：绝缘基板51；和位于绝缘基板51的上表面的接地用/电源用电极52、第3电极521以及第4电极522，还具备控制电路(未图示)。控制基板5具有控制电磁波的强弱或控制收发的定时的功能。
[0054]
绝缘基板51与上述的绝缘基板21同样，只要是具有绝缘性的素材，则没有特别限定，还可以包含加固材料、无机绝缘性填料。
[0055]
接地用/电源用电极52位于绝缘基板51的周缘部，以使得包围第3电极521以及第4电极522。接地用/电源用电极52包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0056]
第3电极521经由第1电极23b1以及第1通孔导体24b与第1天线导体22a2连接。第4电极522经由第2电极23b2以及第2通孔导体24c与第2天线导体212连接。第3电极521以及第4电极522包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0057]
在绝缘基板51的上表面的周缘部形成阻焊剂55。在阻焊剂55具有用于将接地用/电源用电极52露出的开口。如上述那样，阻焊剂55例如包含丙烯酸改性环氧树脂。
[0058]
如图1所示那样，在各个控制基板5的下表面搭载半导体元件6。在控制基板5与半导体元件6的间隙填充密封树脂7。
[0059]
本公开并不限定于上述的一实施方式所涉及的天线构造体1，只要不脱离本公开
的主旨的范围，则能进行各种变更。例如，在透射型滤波器3中，也可以为了使起电电流排出而设有接地用布线341(第1接地用布线341a以及第2接地用布线341b)。接地用布线341包含铜等金属，具体包含铜箔等金属箔、铜镀覆等金属镀覆。
[0060]
如图6的(a)以及(b)所示那样，接地用布线341位于透射型滤波器3中所含的绝缘基板31的两面(上下表面)。位于绝缘基板31的上表面的第2接地用布线341b设置成将第2环状图案32b和第2接地用焊盘34b连接。连接第2接地用布线341b的接地用焊盘34也可以包含铜等金属。
[0061]
位于绝缘基板31的下表面的第1接地用布线341a形成为将第1环状图案32a和第1接地用焊盘34a连接。连接第1接地用布线341a的第1接地用焊盘34a也可以包含铜等金属。这样的第1接地用焊盘34a和第2接地用焊盘34b例如通过位于绝缘基板31的过孔导体电连接。
[0062]
上述的一实施方式所涉及的天线构造体1具有使透射型滤波器3层叠1层的构造。但本公开的天线构造体也可以具有使透射型滤波器层叠2层以上的构造。
[0063]
在上述的一实施方式所涉及的天线构造体1中，在透射型滤波器3的上下表面、电磁波感应层4的上下表面以及控制基板5的上表面形成阻焊剂。但在本公开的天线构造体中，阻焊剂并非必需的构件，根据需要使用即可。
[0064]
在上述的一实施方式所涉及的天线构造体1中使用电磁波感应层4。但在本公开的天线构造体中，电磁波感应层不是必须的构件，根据需要使用即可。
[0065]-符号说明-[0066]
1天线构造体
[0067]
2天线基板
[0068]
21绝缘基板
[0069]
211焊盘
[0070]
212第2天线导体
[0071]
22a第1绝缘层
[0072]
22a1焊盘
[0073]
22a2第1天线导体
[0074]
22b第2绝缘层
[0075]
23a第1接地用导体层
[0076]
23a1狭槽
[0077]
23b第2接地用导体层
[0078]
23b1第1电极
[0079]
23b2第2电极
[0080]
23b3电源用导体
[0081]
24a接地用/电源用通孔导体
[0082]
24b第1通孔导体
[0083]
24c第2通孔导体
[0084]
3透射型滤波器
[0085]
31绝缘基板
[0086]
32a第1环状图案
[0087]
32b第2环状图案
[0088]
34接地用焊盘
[0089]
34a第1接地用焊盘
[0090]
34b第2接地用焊盘
[0091]
341接地用布线
[0092]
341a第1接地用布线
[0093]
341b第2接地用布线
[0094]
35阻焊剂
[0095]
4电磁波感应层
[0096]
41绝缘基板
[0097]
42第3环状图案
[0098]
43电磁波感应用的电极
[0099]
44a第3接地用焊盘
[0100]
44b第4接地用焊盘
[0101]
45阻焊剂
[0102]
5控制基板
[0103]
51绝缘基板
[0104]
52接地用/电源用电极
[0105]
521第3电极
[0106]
522第4电极
[0107]
55阻焊剂
[0108]
6半导体元件
[0109]
7密封树脂。

技术特征：
1.一种天线构造体，具备：天线基板，其具有第1面以及位于该第1面的相反侧的第2面；透射型滤波器，其位于所述第1面；和控制基板，其位于所述第2面，所述透射型滤波器在与所述第1面的对置面设置第1环状图案，在与所述对置面的相反面设置第2环状图案，所述第1环状图案和所述第2环状图案在俯视透视时重叠设置，所述控制基板设置成与所述第1环状图案相同数量且俯视透视时与所述第1环状图案重叠。2.根据权利要求1所述的天线构造体，其中，在所述天线基板与所述透射型滤波器之间还设置电磁波感应层。3.根据权利要求2所述的天线构造体，其中，所述电磁波感应层在所述透射型滤波器侧的面具备设置成与所述第1环状图案相同数量且对置的第3环状图案，在相反侧的面具备设置成与该第3环状图案相同数量且俯视透视时重叠的电磁波感应用的电极。4.根据权利要求1～3中任一项所述的天线构造体，其中，在所述透射型滤波器中，在所述天线基板侧的面的周缘部还设置第1接地用焊盘，并且在相反侧的面的周缘部还设置第2接地用焊盘，所述第1环状图案和所述第1接地用焊盘通过第1接地用布线连接，所述第2环状图案和所述第2接地用焊盘通过第2接地用布线连接。5.根据权利要求1～4中任一项所述的天线构造体，其中，所述第1环状图案、所述第2环状图案以及所述第3环状图案具有圆环状。6.根据权利要求1～5中任一项所述的天线构造体，其中，所述透射型滤波器层叠2层以上。7.根据权利要求1～6中任一项所述的天线构造体，其中，所述第1环状图案、所述第2环状图案、所述第3环状图案、所述第1接地用焊盘、所述第2接地用焊盘、所述第1接地用布线以及所述第2接地用布线的至少1种是铜。

技术总结
本公开所涉及的天线构造体具备：天线基板，其具有第1面以及位于第1面的相反侧的第2面；透射型滤波器，其位于第1面；和控制基板，其位于第2面。透射型滤波器在与第1面的对置面设置第1环状图案，在与对置面的相反面设置第2环状图案。第1环状图案和第2环状图案在俯视透视时重叠设置。控制基板设置成与第1环状图案相同数量且俯视透视时与第1环状图案重叠。同数量且俯视透视时与第1环状图案重叠。同数量且俯视透视时与第1环状图案重叠。


技术研发人员：樱井敬三
受保护的技术使用者：京瓷株式会社
技术研发日：2021.11.18
技术公布日：2023/8/21