專(zhuān)利名稱(chēng)：平面天線及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線及其制造方法，特別是涉及天線的狹縫圖形的形成方法。本發(fā)明適用于例如利用在50GHz以上的頻帶所使用的波導(dǎo)空間的平面天線。
現(xiàn)有的天線包括例如(日本)公開(kāi)特許昭和56年32807號(hào)公報(bào)的電介質(zhì)天線，以及公開(kāi)特許平成6年77723號(hào)公報(bào)的具有連續(xù)短線元件的天線。
此外，現(xiàn)有的平面天線通過(guò)蝕刻技術(shù)形成例如狹縫。即如

圖14(a)的圖形剖視圖所示，現(xiàn)有的平面天線300在平板狀電介質(zhì)310上被覆導(dǎo)體320，在沒(méi)有被導(dǎo)體320覆蓋的部分(凹部)330形成狹縫。圖14(a)是現(xiàn)有的平面天線的表面附近的局部剖視圖。如該圖所示，狹縫330被導(dǎo)體320所限定。但是，如圖14(b)所示，若在凹部330中存留有水340，則會(huì)腐蝕導(dǎo)體320，如圖14(c)所示，以虛線所示的導(dǎo)體320惡化為以實(shí)線所示的導(dǎo)體320A。如果比較虛線間的箭頭和實(shí)線間的箭頭就會(huì)知道，狹縫330的間距產(chǎn)生了變化，從而平面天線300的特性也產(chǎn)生了變化。圖14(b)是表示水340存留在如圖14(a)所示的狹縫330中的情況的簡(jiǎn)要剖視圖，圖14(c)是表示圖14(b)的結(jié)果，平面天線300的狹縫330的寬度變化后的情況的簡(jiǎn)要剖視圖。
在公開(kāi)特許昭和56年32807號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的天線中，如該公報(bào)的圖6(d)所示，狹縫周?chē)膶?dǎo)體是水平的，水容易存留，從而易于導(dǎo)致狹縫的腐蝕。其結(jié)果是存在與上述同樣的問(wèn)題，即狹縫的間距變化。此外，公開(kāi)特許平成6年77723號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的天線沒(méi)有共振狹縫，而是長(zhǎng)狹縫向一個(gè)方向延伸的連續(xù)橫斷短線元件。上述短線元件，即使狹縫在縱向上被部分腐蝕，狹縫長(zhǎng)度變化，但其他部分的狹縫間距不變，所以不會(huì)失去作為天線的功能。因此，短線元件具有一定程度的耐腐蝕性。但是，對(duì)于狹縫的縱向，也要求耐腐蝕性的天線，例如具有共振狹縫的平面天線而言，需要采取其他的對(duì)策。
本發(fā)明的目的就是提供一種解決上述問(wèn)題的新穎的且有用的平面天線及其制造方法。
具體地講，本發(fā)明是一種可以適用于短波的平面天線，本發(fā)明的一個(gè)示例目的是提供尺寸精度高、低成本且工藝性優(yōu)良的平面天線及其制造方法。
此外，本發(fā)明的一個(gè)示例目的是提供一種耐腐蝕長(zhǎng)期老化后，其特性劣化小的平面天線及其制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，作為本發(fā)明一個(gè)技術(shù)方案的平面天線的制造方法，在以導(dǎo)體被覆電介質(zhì)的平面天線中，具有在上述電介質(zhì)的導(dǎo)體被覆面的一部分上沒(méi)有被上述導(dǎo)體被覆的圖形，其特征在于，上述平面天線的制造方法包括以下步驟，即使用具有上述圖形的模具，通過(guò)注塑成形法一體形成上述電介質(zhì)和上述圖形。根據(jù)上述制造方法，通過(guò)注塑成形法，沒(méi)有被導(dǎo)體覆蓋的圖形和電介質(zhì)可以一體地形成。該圖形可以以亞微米單位高精度地與電介質(zhì)一體地形成。上述圖形可以起到平面天線的例如狹縫或插接圖形的作用，可以高尺寸精度地制造適于短波化的小型圖形。為了通過(guò)注塑成形法制造電介質(zhì)，可以一次制作包含規(guī)定圖形的電介質(zhì)的模具，從而使圖形的批量生產(chǎn)容易，可以低成本地制造天線。通過(guò)上述成形步驟，所形成的前述規(guī)定的圖形可以是凸形形狀或凹型形狀，被覆導(dǎo)體的區(qū)域也可以是凸型形狀或凹型形狀。
上述制造方法，其特征在于，還具有在通過(guò)上述成形步驟所成形的上述電介質(zhì)上形成上述導(dǎo)體的步驟；以及除去在上述圖形上所形成的上述導(dǎo)體的步驟。根據(jù)上述步驟，在成形的電介質(zhì)上形成導(dǎo)體，然后將在電介質(zhì)上所形成的導(dǎo)體中，在圖形上形成的導(dǎo)體除去，由此可以使上述圖形(即狹縫或插接圖形)成為電氣天線。
此外，上述制造方法，其特征在于，還具有利用非電解電鍍處理、蒸鍍法或?yàn)R射法，在通過(guò)上述成形步驟所成形的上述電介質(zhì)上形成第一導(dǎo)體薄膜的步驟；以及在通過(guò)上述形成步驟形成上述第一導(dǎo)體的上述電介質(zhì)上形成第二導(dǎo)體的步驟。根據(jù)上述制造方法，可以在成形的電介質(zhì)上形成導(dǎo)體膜。作為示例，上述第二導(dǎo)體通過(guò)電鍍處理形成，形成上述第二導(dǎo)體的步驟在上述第一導(dǎo)體膜形成方法的基礎(chǔ)上，還具有控制通過(guò)上述電鍍處理形成的上述第二導(dǎo)體膜厚的步驟。由此可以控制第二導(dǎo)體的膜厚，從而可以形成滿足作為電磁特性的集膚效應(yīng)的適當(dāng)厚度的第二導(dǎo)體。在上述圖形為凹型形狀的情況下，形成上述第一導(dǎo)體的步驟是蒸鍍法或?yàn)R射法，形成該第一導(dǎo)體的步驟可以包括將形成上述圖形的表面相對(duì)于上述第一導(dǎo)體通過(guò)蒸鍍法或?yàn)R射法的導(dǎo)體材料噴出方向傾斜地配置的步驟。由此，即使對(duì)于具有難以除去導(dǎo)體的凹型形狀的圖形，在形成時(shí)也可以防止在其底部附著導(dǎo)體膜來(lái)形成導(dǎo)體膜。此外，形成上述第二導(dǎo)體的步驟是通過(guò)例如鋁的蒸鍍或?yàn)R射而形成的，但也可以使用銅或銀、鎳等導(dǎo)體金屬。
在上述規(guī)定圖形形成為凹型形狀的情況下，具有將規(guī)定的材料填充在通過(guò)上述成形步驟所形成的上述電介質(zhì)的上述規(guī)定圖形中的步驟；在填充了上述規(guī)定材料的上述電介質(zhì)上形成上述電介質(zhì)的步驟；以及從上述規(guī)定圖形中除去上述規(guī)定材料，由此將上述導(dǎo)體從上述規(guī)定圖形剝離的步驟。根據(jù)上述制造方法，與上述同樣，可以這樣在電介質(zhì)上形成導(dǎo)體，使得在具有凹型形狀的規(guī)定圖形內(nèi)部不形成導(dǎo)體。以規(guī)定的圖形可獲得電氣圖形。上述規(guī)定材料具有在常溫下為固體，通過(guò)從該常溫加熱而氣化膨脹的特性，上述剝離步驟包括使形成上述導(dǎo)體的電介質(zhì)過(guò)熱的步驟。通過(guò)上述步驟，通過(guò)加熱填充了上述規(guī)定材料且形成導(dǎo)體的電介質(zhì)，可以使上述規(guī)定材料膨脹，從而將在上述規(guī)定步驟中所形成的導(dǎo)體膜剝離。例如，上述規(guī)定材料可以是凡士林等。
此外，作為本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，其特征在于，根據(jù)制造方法制造。根據(jù)上述平面天線，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)上述制造方法得到的同樣效果。本發(fā)明與通過(guò)上述制造方法所制造的平面天線具有同樣功能是不言而喻的。
本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。上述平面天線在共振狹縫部分，導(dǎo)體和電介質(zhì)的高度大致相等，此外由于凸型形狀，水分難以殘留在狹縫內(nèi)，從而不易受到腐蝕的影響。其結(jié)果是，上述平面天線耐腐蝕性優(yōu)良，可以長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的特性。
上述電介質(zhì)可以在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與上述電介質(zhì)緊密接觸，并與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。上述平面天線由于緊密接觸，所以可以防止水分的浸入，從而可以保持穩(wěn)定的特性。通過(guò)對(duì)電介質(zhì)施行等離子處理，可以改善電介質(zhì)和導(dǎo)體的密著性。
上述電介質(zhì)可以由防水性材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。上述平面天線借助于防水性材料(例如低介電常數(shù)的樹(shù)脂)，可以提高耐水性、耐腐蝕性。低介電常數(shù)的樹(shù)脂由于一般在分子內(nèi)沒(méi)有親水性高的極性基，所以飽和吸水量小，具有疏水性。此外，由于不是多孔質(zhì)，所以與氧化鋁等無(wú)機(jī)材料相比，具有防水性。作為具體的材料，可以列舉乙烯-四氟乙烯共聚體等氟系樹(shù)脂，聚苯乙烯等芳香族樹(shù)脂，聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯、冰片烯等聚烯烴樹(shù)脂。如果考慮成本、工藝，則特別優(yōu)選碳?xì)浠衔飿?shù)脂。在上述材料中，為了進(jìn)行熱膨脹率等的調(diào)整，根據(jù)需要，可以混入二氧化硅等填充劑或纖維、薄片?？紤]在50GHz以上高頻帶的使用的情況，則優(yōu)選二亞甲基萘樹(shù)脂。
上述電介質(zhì)可以由吸水率為0.01％以下的材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。上述平面天線由吸水率為0.01％以下的材料構(gòu)成，由此可以提高耐水性、耐腐蝕性。
上述電介質(zhì)可以由熱膨脹率為7×10-5以下的材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。上述平面天線由熱膨脹率為7×10-5以下的材料構(gòu)成，由此可以提高耐水性、耐腐蝕性。
上述電介質(zhì)可以在上述規(guī)定位置上形成具有凸型截面形狀的柱狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。即使在形成天線的狹縫部分的導(dǎo)體被腐蝕的情況下，由于凸起的電介質(zhì)為柱狀(截面積大致一定)，所以可以保持狹縫形狀的同一性，從而長(zhǎng)時(shí)間地保持穩(wěn)定的特性。
作為本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上二維地配置用于形成上述規(guī)定的圖形的多個(gè)孤立的凸部群，使其作為陣列天線工作。根據(jù)上述平面天線，不僅陣列的形狀和尺寸，而且陣列之間的位置關(guān)系也可以良好地保持。不易引起天線的規(guī)定圖形的相對(duì)位置偏移，無(wú)論環(huán)境如何變化，都可以保持穩(wěn)定的天線特性。上述平面天線特別適用于50GHz以上的高頻用陣列天線。
作為本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成多個(gè)凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，在上述第二表面上，形成以與上述第一表面的上述多個(gè)規(guī)定圖形的中心相對(duì)應(yīng)的部分為中心的另一圖形，以上述導(dǎo)體被覆其周?chē)?，與上述不同的圖形的前端沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋而露出上述電介質(zhì)，從而構(gòu)成電磁波信號(hào)的輸入輸出口。為了進(jìn)行供電調(diào)整，優(yōu)選上述另外的圖形具有凹型截面形狀或凸型截面形狀。使上述平面天線使第一和第二圖形群的中心一致，由此從供電中心到發(fā)射圖形的距離一定，從而可以控制各陣列天線元件發(fā)射時(shí)的相對(duì)相位差，保持穩(wěn)定的特性。此外，供電部分的圖形為凹型或凸型，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)利用了上述形狀的供電部分的天線圖形的阻抗統(tǒng)調(diào)。
或者，上述平面天線在平板狀的電介質(zhì)的表面上二維地配置多個(gè)規(guī)定圖形的凹部群，上述電介質(zhì)表面的凹部群分別具有導(dǎo)體被覆膜，在上述凹部群以外的區(qū)域不設(shè)置上述導(dǎo)體被覆膜，而使上述電介質(zhì)露出，構(gòu)成共振狹縫，從而使其作為陣列天線工作。上述平面天線可以使被導(dǎo)體覆蓋的凹部的表面平坦化，向凹部?jī)?nèi)填充低吸濕性樹(shù)脂，從而可以保持對(duì)環(huán)境的穩(wěn)定特性。
作為本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀，如果以d表示上述導(dǎo)體的上述規(guī)定位置以外的位置的厚度，以λg表示在上述電介質(zhì)中傳播的電波的波長(zhǎng)，則具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的高度h滿足d≤h≤λg/10。由于設(shè)定h在λg/10以下，可以限定從凸部發(fā)射出來(lái)電磁波的相位差，從而可以得到定向性良好的天線特性。此外凸部應(yīng)比導(dǎo)體皮膜的厚度d高，即不形成凹部。當(dāng)上述電磁波的頻率在50GHz頻帶內(nèi)時(shí)，充分考慮到電磁集膚效應(yīng)，上述平面天線的導(dǎo)體皮膜的厚度d可以設(shè)定為3μm。
作為本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀，具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的高度h滿足25μm≤h≤250μm。上述平面天線在毫米波的范圍內(nèi)以絕對(duì)值表示上述h的范圍的情況下，可以起到與上述平面天線同樣地作用。
上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，作為發(fā)射陣列圖形，在上述第二表面上，形成由另外的圖形構(gòu)成的供電部分，上述供電部分具有與上述第一表面的上述發(fā)射陣列圖形的中心相對(duì)應(yīng)的部分的偏移為λ/50的中心。上述平面天線構(gòu)成陣列，通過(guò)抑制來(lái)自各天線元件的表面凸部(共振狹縫)的發(fā)射電磁波的相位偏移使從供電中心開(kāi)始的距離相等，由此作為將上述發(fā)射電磁波合成而形成的天線整體的發(fā)射圖形是適宜的，從而可以得到例如定向性良好的天線。
作為本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，在上述第二表面上，形成凸型截面形狀的供電部分。上述平面天線設(shè)置與由凹部或凸部構(gòu)成的發(fā)射部分的基板一體地形成的供電部分，由此可以進(jìn)行天線和供電一側(cè)的阻抗統(tǒng)調(diào)，從而可以提高天線效率。此外，由于可以與電介質(zhì)一體地形成，可以提高制造效率。
本發(fā)明另一個(gè)技術(shù)方案的平面天線的制造方法，上述平面天線具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫或插接圖形，該方法之特征在于，具有為了通過(guò)上述電介質(zhì)的凸型截面形狀限定上述規(guī)定的圖形，向具有與上述共振狹縫或插接圖形對(duì)應(yīng)的凹凸部分的模具內(nèi)填充上述電介質(zhì)材料，并使其固化和成形的步驟；通過(guò)上述導(dǎo)體被覆上述電介質(zhì)表面的步驟；以及通過(guò)除去上述規(guī)定位置的上述電介質(zhì)和上述導(dǎo)體，形成上述共振狹縫或插接圖形的步驟。上述方法通過(guò)模具成形，可以高精度地形成所有的狹縫的尺寸以及各天線元件和供電部分之間的位置關(guān)系。
以下參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，由此可以明了本發(fā)明的其他目的和其他特征。
圖2是表示如圖1所示的平面天線的另一個(gè)表面的簡(jiǎn)要立體圖。
圖3是如圖1所示的平面天線的簡(jiǎn)要剖視圖。
圖4是表示圖1中實(shí)線所圍的V字區(qū)域的基板的局部放大立體圖。
圖5是表示如圖1所示的天線的制造方法的流程圖。
圖6是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1000的圖。
圖7是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1005的圖。
圖8是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1010的流程圖。
圖9(a)是與圖4相對(duì)應(yīng)的表示剝離導(dǎo)體膜120之前狀態(tài)的簡(jiǎn)要立體圖，(b)是與圖4相對(duì)應(yīng)的從(a)所示的狀態(tài)到剝離導(dǎo)體膜120的狀態(tài)的簡(jiǎn)要立體圖。
圖10(a)是表示通過(guò)如圖5所示的制造方法制造的天線的發(fā)射面的簡(jiǎn)要立體圖，(b)是表示如圖9(a)所示的天線的發(fā)射面的簡(jiǎn)要立體圖。
圖11是表示本發(fā)明天線的其他制造方法的流程圖。
圖12是表示本發(fā)明天線的其他制造方法的流程圖。
圖13是本發(fā)明插接天線的俯視圖和剖視圖。
圖14是用于說(shuō)明現(xiàn)有的平面天線的問(wèn)題的簡(jiǎn)要局部放大剖視圖。
如圖3(a)所示，平面天線100具有基板110和導(dǎo)體膜120，根據(jù)趨膚效應(yīng)，在上述基板110上形成規(guī)定厚度的導(dǎo)體膜120。但是，在平面天線100中，在基板110的規(guī)定區(qū)域(后述的狹縫圖形114以及供電用狹縫圖形116)不形成導(dǎo)體膜120，通過(guò)將上述規(guī)定區(qū)域作為狹縫，可以實(shí)現(xiàn)天線的功能。在圖1至圖3中，為了便于理解平面天線100，狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的尺寸被夸大并且省略了其一部分。
作為例示，平面天線100具有直徑30～50mm、厚度1mm的圓盤(pán)形狀，從而實(shí)現(xiàn)小型的徑向狹縫天線。但是，本發(fā)明的平面天線100不限于此，也可以適用于例如插接天線、微狹縫天線等，具有在導(dǎo)體被覆面106的一部分上沒(méi)有被導(dǎo)體覆蓋的區(qū)域的電介質(zhì)的構(gòu)成，此外其尺寸也沒(méi)有限制。
平面天線100具有以下優(yōu)點(diǎn)，即即使尺寸小也可以高精度地制造。
基板110具有規(guī)定的厚度，上述厚度部分作為波導(dǎo)路徑，起到對(duì)各狹縫的供電回路的功能?；?10具有基板主體112、狹縫圖形114以及供電用狹縫圖形116。在本說(shuō)明書(shū)中，將除了基板110的狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116之外，形成導(dǎo)體膜120的部分定義為導(dǎo)體被覆面106。如圖1至圖3所示，把平面天線100在表面(發(fā)射面)102一側(cè)的狹縫圖形114和在背面(供電面)一側(cè)的供電用狹縫圖形116作為凸型形狀，并且各自與基板110一體地構(gòu)成。
但是，如后所述，也可以把供電用狹縫圖形116作成凹型形狀而構(gòu)成。如圖1和圖2所述，基板110在表面和背面發(fā)射面102和供電面104)其圖形(狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116)是不同的。此外，如在后述的制造方法中所說(shuō)明的，通常需要進(jìn)行表面和表面圖形(狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116)的位置匹配。因此，基板110可以采取分別形成表面圖形成形基板(例如具有狹縫圖形114的基板)和背面圖形成形基板(例如具有供電用狹縫圖形116的基板)，然后將兩個(gè)基板貼合成一體的制造工序。當(dāng)然，基板110也可以如本實(shí)施方式所述，由表面和背面圖形(狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116)一體地形成而制造。
基板110由在導(dǎo)體被覆面106上沒(méi)有形成導(dǎo)體膜120的狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116一體地構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，包含狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的基板110使用電介質(zhì)，例如使用在作用頻帶內(nèi)作為低電介質(zhì)板材料的塑料等樹(shù)脂，通過(guò)注塑成形法一體地形成。如上所述，狹縫圖形114構(gòu)成平面天線的狹縫，但是注塑成形法能以亞微米精度形成狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116。以通過(guò)注塑成形法成形的光盤(pán)為例，上述光盤(pán)(例如DVD)能以高精度形成寬0.3μm、長(zhǎng)0.4μm、深0.04μm的信息坑。本發(fā)明的基板110通過(guò)使用上述能高精度地成形的成形技術(shù)，可以形成尺寸精度良好的天線100的狹縫，從而高精度地形成適于短波化的小型天線100。此外，若利用注塑成形法的電介質(zhì)形成技術(shù)，制作包含狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的基板110的模具，可以使天線100容易批量生產(chǎn)，低成本地制造天線100。
狹縫圖形114是用于形成起到天線100的狹縫作用的沒(méi)有被覆導(dǎo)體膜120的區(qū)域的圖形。如圖4所示，多個(gè)狹縫圖形114被陣列化配置。在上述陣列天線中，必須高精度地保持各陣列的尺寸和形狀以及陣列之間的位置關(guān)系，但由于通過(guò)注塑成形而與基板110一體地形成的狹縫圖形114尺寸精度高，所以可以良好地保持天線110的定向性。如后所述，由于狹縫114具有凸型形狀，所以即使在規(guī)定導(dǎo)體被覆膜、熱膨脹、收縮或者反復(fù)熱膨脹、收縮等環(huán)境條件下，天線的規(guī)定圖形也不易引起相對(duì)位置偏移，從而共振狹縫114的形狀保持一定，由此無(wú)論寒暖或吸濕等環(huán)境變化，總是可以保持穩(wěn)定的天線特性。上述陣列天線，可以作為例如50GHz以上的高頻用陣列天線而工作。如果電介質(zhì)基板的膨脹系數(shù)為7×10-5(/℃)，則在例如-10～+50℃溫度范圍內(nèi)使其工作的情況下，陣列天線間隔的伸縮為4.2×10-3左右。在50GHz頻帶的電介質(zhì)內(nèi)波長(zhǎng)為λg，介電常數(shù)為2.5的情況下，計(jì)算陣列天線的元件間隔偏移量為3.8mm，由于溫度伸縮而導(dǎo)致的對(duì)電介質(zhì)內(nèi)波長(zhǎng)的比率為0.001λg。如果考慮天線元件之間的尺寸精度在0.01λg以內(nèi)，則可以構(gòu)成其長(zhǎng)度為10個(gè)波長(zhǎng)的陣列天線。這相當(dāng)于能以78個(gè)元件構(gòu)成天線元件，所以可以自由地設(shè)計(jì)天線的定向性和增益。
在本實(shí)施方式中，狹縫圖形114由一對(duì)圖形114a和114b構(gòu)成，狹縫圖形114在基板主體112上形成螺旋狀，但也可以構(gòu)成同心圓狀配置。圖4是表示圖1中實(shí)線所圍住的V字區(qū)域的基板110的局部放大透視圖。但是，如圖4所示的狹縫圖形114的形態(tài)僅是示例，只要上述狹縫圖形114是起到天線100的狹縫作用而成形就可以。通過(guò)螺旋狀和同心圓狀的構(gòu)成，可以得到特性不同的天線100。
天線114a和114b對(duì)于毫米波的尺寸精度至少應(yīng)為波長(zhǎng)的1％以上，例如在50GHz頻帶中，必須達(dá)到數(shù)十μm的精度。如上所述，在光盤(pán)的成形中，雖然圖形形狀以深度差形式實(shí)現(xiàn)，但在天線100中必須以導(dǎo)體的有無(wú)的形式而表現(xiàn)。例如，狹縫天線將圖形部分的導(dǎo)體除去而形成開(kāi)口，而插接天線將圖形部分的導(dǎo)體留下來(lái)而形成天線。在光盤(pán)的情況下，成形的深度差為0.03μm至0.07μm，非常淺。但是，以該深度差來(lái)區(qū)別導(dǎo)體的有無(wú)是很困難的。因此在本發(fā)明中，應(yīng)注意到圖形114a和114b是以數(shù)μm至數(shù)十μm的高度形成的，以上述高度差來(lái)區(qū)別導(dǎo)體的有無(wú)是可能的。在基板110上形成的導(dǎo)體膜120厚度越厚，圖形114a和114b的高度就應(yīng)越高。
如圖3(b)所示，由電介質(zhì)構(gòu)成的基板110的共振狹縫114具有凸型截面形狀。此外，在具有凸型截面形狀的狹縫114的周?chē)耘c狹縫114大致相同高度(同一平面)配置有導(dǎo)體120，導(dǎo)體120與具有凸型截面形狀的電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。在上述如圖14所示的現(xiàn)有實(shí)施例中，由于狹縫330形成凹部，所以水分340會(huì)存留，從而由于腐蝕造成共振狹縫330的尺寸變化，無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間保持一定的天線特性。與此相對(duì)，在本實(shí)施方式的平面天線100的狹縫114中，導(dǎo)體120和電介質(zhì)高度大致相等，所以導(dǎo)體120不會(huì)形成凹部，此外由于導(dǎo)體120和電介質(zhì)共同形成凸型形狀，所以水分難以存留在狹縫114中，從而不易受到腐蝕的影響。即，在狹縫114附近，可以以大致相等的高度形成導(dǎo)體120和電介質(zhì)。
如圖3(b)所示，如果以d表示導(dǎo)體120的狹縫114附近以外的位置的厚度，以λg表示在電介質(zhì)中傳播的電波的波長(zhǎng)，則優(yōu)選狹縫114的高度h滿足d≤h≤λg/10。通過(guò)設(shè)定h在λg/10以下，可以使從狹縫114發(fā)射出來(lái)電波的相位不產(chǎn)生偏移，從而可以得到定向性良好的大線特性。其原因是凸部比導(dǎo)體皮膜的厚度d高，即不作成凹部。這樣，平面天線特別適于上述電波的頻率在50GHz以上的頻帶。導(dǎo)體120的厚度d為例如3μm。此外，在毫米波的范圍內(nèi)以絕對(duì)值表示上述h的范圍的情況下，優(yōu)選高度h滿足25μm≤h≤250μm。如果以λ0(mm)表示真空中的波長(zhǎng)，以f(GHz)表示頻率，以λg(mm)表示電介質(zhì)內(nèi)的波長(zhǎng)，以εr表示電介質(zhì)的介電常數(shù)，則λ0＝300/f

以下的表1和表2表示適用于天線的材料的范圍。
(表1)εr＝2的情況

(表2)εr＝3的情況

如上所述，高度h的最小值雖然由比導(dǎo)體120的膜厚d大的值確定，但應(yīng)考慮工作頻率下的電磁集膚效應(yīng)而確定導(dǎo)體膜厚d。所謂的集膚效應(yīng)是指，當(dāng)流過(guò)導(dǎo)體膜120的電流密度頻率變高時(shí)，就會(huì)集中在導(dǎo)體120的表面部分而流過(guò)的現(xiàn)象，高頻下的電阻值不會(huì)由于膜厚加厚而變小。把電流密度降低到導(dǎo)體表面的值的1/e(0.37倍)的厚度稱(chēng)為集膚深度，該數(shù)值與頻率的平方根成反比而變小。當(dāng)導(dǎo)體膜為銅時(shí)，12GHz的集膚深度為0.6μm，表面電阻為29Ω，50GHz的集膚深度為0.3μm，表面電阻為58Ω?？紤]到該集膚效應(yīng)的影響，應(yīng)假定大部分電流的傳導(dǎo)范圍是集膚深度的10倍左右。即，在50GHz頻帶中，如果不能確保導(dǎo)體膜厚至少為3.0μm，使得表面電阻變小，則由于傳送損失就會(huì)使天線的發(fā)射效率降低。凸型的高度是從電介質(zhì)平坦部起算的高度，即從導(dǎo)體膜的底面開(kāi)始的高度，其數(shù)值必須大于導(dǎo)體膜的高度。該高度為在電介質(zhì)內(nèi)傳播的電波波長(zhǎng)的至少1/10以下，其優(yōu)點(diǎn)是，在凸型的高度方向上沒(méi)有構(gòu)成共振回路，此外還將在陣列構(gòu)成的情況下的元件之間的發(fā)射相位偏移限定在至少λ/10以下。
對(duì)于狹縫114，配置在具有凸型截面形狀的電介質(zhì)的周?chē)膶?dǎo)體120與電介質(zhì)緊密接觸。通過(guò)上述緊密接觸，平面天線100可以防止水分的浸入，從而保持穩(wěn)定的特性。優(yōu)選對(duì)電介質(zhì)進(jìn)行等離子處理。
在本實(shí)施方式中，構(gòu)成狹縫114的電介質(zhì)由防水材料構(gòu)成。借助于防水材料(例如低介電常數(shù)的樹(shù)脂)，可以提高耐水性、耐腐蝕性。低介電常數(shù)的樹(shù)脂一般在分子內(nèi)沒(méi)有親水性高的極性基，所以具有飽和吸水量小的疏水性。此外，由于不是多孔質(zhì)，所以與氧化鋁等無(wú)機(jī)材料相比，具有防水。作為具體的材料，可以列舉乙烯-四氟乙烯共聚體等氟系樹(shù)脂，聚苯乙烯等芳香族樹(shù)脂，聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯、冰片烯等聚烯烴樹(shù)脂。如果考慮成本、工藝，則特別優(yōu)選碳?xì)浠衔飿?shù)脂。在上述材料中，為了進(jìn)行熱膨脹率等的調(diào)整，根據(jù)需要，可以混入二氧化硅等填充劑或纖維、薄片。考慮在50GHz以上高頻帶的使用的情況，則優(yōu)選二亞甲基萘樹(shù)脂。
電介質(zhì)可以由吸水率為0.01％以下的材料構(gòu)成。由此可以提高耐水性、耐腐蝕性。在這樣的材料中，包括例如聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯、冰片烯等聚烯烴樹(shù)脂。
上述電介質(zhì)可以由熱膨脹率為7×10-5以下的材料構(gòu)成。由此可以提高耐水性、耐腐蝕性。在這樣的材料中，包括例如二亞甲基萘樹(shù)脂。
如圖3(a)和圖3(b)所示，對(duì)于狹縫114而言，電介質(zhì)優(yōu)選為柱狀。這是因?yàn)槿鐖D3(c)所示，對(duì)于截面積大致一定的柱狀，即使狹縫114被腐蝕，也可以保持狹縫形狀的同一性，從而可以長(zhǎng)時(shí)間地保持穩(wěn)定的特性。
供電用圖形116是，用于形成起到天線100的供電用狹縫功能的沒(méi)有被覆導(dǎo)體膜120的區(qū)域的圖形。供電用圖形116例如具有圓筒形狀，形成在基板112的中心。如果由上述供電用狹縫圖形116作用的供電用狹縫不能向天線100的狹縫中心供電，則成為發(fā)射功率圖形偏轉(zhuǎn)特性，所以上述供電用圖形116高精度地設(shè)置在上述狹縫114的圖形的螺旋狀中心。
在本實(shí)施方式中，供電用圖形116具有凸型截面形狀。通過(guò)設(shè)置凸型且與平板一體地形成的供電部分，可以進(jìn)行天線和供給側(cè)的阻抗調(diào)整，從而可以提高天線效率。此外，由于與電介質(zhì)一體，所以可以一體成形，從而提高制造效率。
在本實(shí)施方式中，優(yōu)選狹縫114的圖形中心和供電中心(電位意義上的中心)的偏移在λ/50以內(nèi)。通過(guò)抑制來(lái)自共振狹縫114的發(fā)射電磁波的相位偏移，可以使通過(guò)上述發(fā)射電磁波合成而形成的發(fā)射圖形成為良好圖形。
作為替代，具有凸型截面形狀的圖形116可以起到電波的輸入輸出口的作用。圖形116由于與圖形114的中心一致，所以即使有熱膨脹、收縮或者反復(fù)熱膨脹、收縮等環(huán)境變化，表面、背面的圖形也難以產(chǎn)生相對(duì)位置的偏移，從而可以持續(xù)地保持穩(wěn)定的特性。此外，圖形116也可以為凹型，但優(yōu)選凸型。由此，可以實(shí)現(xiàn)利用了凸型的阻抗調(diào)整。
導(dǎo)體膜120是設(shè)置在基板110上的導(dǎo)體部分，在基板110的導(dǎo)體被覆面106上形成規(guī)定的厚度，以不受集膚效應(yīng)的影響。作為導(dǎo)體材料，一般為銅或銀、鎳，但導(dǎo)體膜120可以根據(jù)需要把導(dǎo)體作成復(fù)層結(jié)構(gòu)。圖中雖未示出，但直接形成在基板110上的導(dǎo)體膜120是通過(guò)非電解而構(gòu)筑的部分，可以通過(guò)非電解電鍍處理、濺射法或蒸鍍法形成，由鉻或鎳、銅、銀、金等構(gòu)成(第一導(dǎo)體)。接下來(lái)被覆的導(dǎo)體是通過(guò)電鍍處理的部分，它構(gòu)成導(dǎo)體膜120厚度的大部分(第二導(dǎo)體)。上述導(dǎo)體根據(jù)電流密度和電解液溫度其密度和電氣特性不同。如上所述，導(dǎo)體膜120即第二導(dǎo)體為了確保以回避集膚效應(yīng)厚度，通過(guò)控制電流值和電鍍時(shí)間，來(lái)控制導(dǎo)體厚度。將該層作為復(fù)層膜，以銀或銅層形成與流過(guò)電流大的電介質(zhì)之間的界面層，位于離電介質(zhì)較遠(yuǎn)的位置的層考慮到成本和耐酸性，可以使用金或鎳材料。
為了保護(hù)導(dǎo)體膜120，平面天線100可以被覆樹(shù)脂，形成天線100的保護(hù)層(未圖示)。上述保護(hù)層是為了保護(hù)不生銹或不受損傷，例如在不使用天線罩而設(shè)置天線100的情況下，必須采取防塵措施。但是，被覆層要求使用對(duì)天線100的電介質(zhì)電氣特性影響小的材料，可以應(yīng)用被覆UV固化樹(shù)脂的方法。
平面天線可以是向圖形供電，使圖形引起共振的插接天線。以下參照?qǐng)D13，對(duì)本實(shí)施方式的插接天線進(jìn)行說(shuō)明。圖13(a)和圖13(b)分別是插接天線100A和100B的俯視圖。如圖13(a)所示，插接天線100A具有平板狀的電介質(zhì)110A、導(dǎo)體(被覆膜)120A和供電部分140A。如圖13(b)所示，插接天線100B除了以供電部分140B代替140A以外，其他與插接天線100A相同。插接天線100A和100B在平板狀的電介質(zhì)110A的表面上，二維地配置有多個(gè)規(guī)定圖形的凹型群，電介質(zhì)110A表面的凹型群分別具有導(dǎo)體被覆膜120A，在凹型群以外的區(qū)域沒(méi)有設(shè)置導(dǎo)體被覆膜120，而露出電介質(zhì)120A，構(gòu)成插接圖形，從而作為陣列天線而工作。圖13(c)是插接天線100A的剖視圖，圖13(d)是插接天線100B的剖視圖。如圖13(c)和圖13(d)所示，可以使插接天線100A和100B的表面平坦化，從而與圖(b)同樣消除了水分存留的問(wèn)題。此外，如圖13(e)所示，在凹型的厚度比導(dǎo)體厚的情況下，可以填充低吸濕性樹(shù)脂。
以下參照?qǐng)D5至圖9，對(duì)上述天線100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。其中，圖5是表示如圖1所示的天線100的制造方法的流程圖。圖6是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1000的圖，圖7是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1005的圖，圖8是詳細(xì)表示如圖5所示的步驟1010的流程圖。圖9(a)是與圖4相對(duì)應(yīng)的表示剝離導(dǎo)體膜120之前狀態(tài)的簡(jiǎn)要立體圖，(b)是與圖4相對(duì)應(yīng)的從(a)所示的狀態(tài)到剝離導(dǎo)體膜120的狀態(tài)的簡(jiǎn)要立體圖。圖10(a)是表示通過(guò)如圖5所示的制造方法所制造的天線100的發(fā)射面102的簡(jiǎn)要立體圖，圖10(b)是表示如圖9(a)所示的天線100的發(fā)射面104的簡(jiǎn)要立體圖。在圖9和圖10中，為了明確表示導(dǎo)體膜120的有無(wú)，作為示例，以涂黑的狀態(tài)表示形成導(dǎo)體膜120的部分。此外，在本實(shí)施方式中，通過(guò)注塑成形法來(lái)制造平面天線100，但本發(fā)明并不排除沖壓加工的制造方法。
首先，如上所述，為了通過(guò)注塑成形法形成天線100的基板110，制作用于形成具有狹縫圖形110和供電用圖形116的基板110的模具(步驟1000)。在上述步驟1000中，模具形成基板110的發(fā)射面102和供電面104兩個(gè)表面。在模具的例如上模，在空腔一側(cè)形成包含與共振狹縫114的圖形對(duì)應(yīng)的凹部的凹凸部。
為了對(duì)步驟1000進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，首先準(zhǔn)備涂覆了光致抗蝕劑的原盤(pán)M(圖6(a))。原盤(pán)使用具有平坦表面的玻璃制的原盤(pán)，其上涂覆光致抗蝕劑R(圖6(b))。然后使用曝光裝置，通過(guò)圖形掩模m對(duì)涂覆了抗蝕劑的原盤(pán)進(jìn)行曝光(圖6(c))。圖形掩模m表示預(yù)先通過(guò)CAD所設(shè)計(jì)的狹縫圖形114或供電用狹縫圖形116，優(yōu)選使用在模擬結(jié)果基礎(chǔ)上作成的圖形掩模m(在圖6(c)中示出了表示發(fā)射面102即狹縫圖形114的圖形掩模m)。
曝光之后(圖6(d))，對(duì)原盤(pán)M進(jìn)行顯影，使與狹縫圖形114或供電用狹縫圖形116相應(yīng)的圖形浮現(xiàn)出來(lái)。具體地講，通過(guò)對(duì)曝光后的原盤(pán)M進(jìn)行顯影，僅使曝光部分或非曝光部分被顯影液溶解，所以曝光部分或非曝光部分的抗蝕劑層被除去，由此形成如圖6(e)所示的狹縫圖形114或供電用狹縫圖形116。預(yù)先使上述圖形以比最后作成的狹縫圖形114或供電用狹縫圖形116大的尺寸形成，考慮成形后的收縮來(lái)確定形狀尺寸。因此，如果收縮率的設(shè)定不同，則天線的物理尺寸不同，從而得不到所希望的特性，所以必須注意。此外，由于狹縫圖形114或供電用狹縫圖形116部分通過(guò)高度差來(lái)區(qū)別導(dǎo)體的有無(wú)而加工，所以必須注意，形成原盤(pán)M的圖形，使得本發(fā)明的狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的高度為天線100的使用波長(zhǎng)的％1左右，即數(shù)十μm左右。這一點(diǎn)與光盤(pán)的制造方法是不同的。對(duì)原盤(pán)進(jìn)行顯影之后，形成鉻膜，進(jìn)行電鍍，由此可以制作模具S1。在圖6中僅示出了發(fā)射面102一側(cè)的模具S1，但供電面104一側(cè)的模具S2也同樣制作。
如上所述，在通過(guò)上述工藝所制作的模具S1和S2中，與基板110的發(fā)射面102和供電面104對(duì)應(yīng)的部分變?yōu)橥剐托螤睿c上述部分對(duì)應(yīng)可以在基板110上形成具有凸型形狀的圖形。通過(guò)制作包含發(fā)射面102和供電面104的基板110的模具S1和S2，可以使天線100的批量生產(chǎn)容易，從而低成本地制造天線100。
以下參照?qǐng)D7(a)，對(duì)使用上述模具S1和S2形成基板110的步驟進(jìn)行說(shuō)明(步驟1005)。通過(guò)使用公知的注入模壓成形裝置向成形裝置輸送成形樹(shù)脂材料，例如加熱到約350℃，使其均勻熔化，然后以高壓注入壓模模具S1和S2，使其填充、固化，從而形成基板110(圖7(b))。在圖7(b)中注入模壓成形裝置的圖示被省略。其結(jié)果是形成發(fā)射面102和供電面104一體地形成的基板110(圖7(c))。從而形成上述狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116突出的長(zhǎng)方體陣列化配置的圖形。通過(guò)注塑成形法，可以忠實(shí)地再現(xiàn)上述狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的尺寸和配置，從而制成高精度、天線100的定向性優(yōu)良的基板110。
在步驟1005中應(yīng)注意的是，發(fā)射面102一側(cè)的模具和供電面104一側(cè)的模具的中心位置必須高精度地一致。無(wú)法向螺旋狀的狹縫圖形114的中心供電是發(fā)射功率圖形偏移特性的主要原因。因此，為了制造定向性良好的具有狹縫的天線100，使模具S1和S2的中心位置對(duì)齊是很重要的。此外，在本實(shí)施方式中，基板110同時(shí)使用模具S1和S2，一體地形成發(fā)射面102和供電面104的圖形。但是，如上所述，通過(guò)分別單獨(dú)地使用模具S1和S2來(lái)注塑成形，也可以得到具有發(fā)射面102和供電面104的兩個(gè)基板，將上述兩個(gè)基板粘貼起來(lái)，可以得到基板110。當(dāng)然，優(yōu)選上述兩個(gè)基板以狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116一體地成形的基板110的一半厚度進(jìn)行注塑成形。
然后，在與步驟1005所成形的基板110上形成導(dǎo)體膜120(步驟1010)。參照?qǐng)D8，首先利用非電解處理例如蒸鍍法或?yàn)R射法進(jìn)行導(dǎo)體膜附著和非電解電鍍處理，形成(第一)導(dǎo)體膜(步驟1012)。上述導(dǎo)體由銅、鉻或鎳、銀、金等構(gòu)成。然后，為了回避上述導(dǎo)體上的集膚效應(yīng)，形成規(guī)定厚度的(第二)導(dǎo)體。上述形成方法可以是例如電解電鍍，為了形成規(guī)定的膜厚，可以通過(guò)控制電流值或電鍍(通電)時(shí)間，來(lái)回避導(dǎo)體膜120的集膚效應(yīng)，形成第二導(dǎo)體(步驟1014至1016)。作為電解電鍍方法，是將被處理體浸入含有目的金屬離子的水溶液中，將使其進(jìn)行還原反應(yīng)的電極作為陰極，另一方面，在與可適當(dāng)溶性或不溶性的陽(yáng)極(引起氧化反應(yīng)的電極)之間流過(guò)正方向的直流電流，從而在被處理體的表面電析出目的金屬的膜的方法。導(dǎo)體膜120的厚度通過(guò)測(cè)定通電后的經(jīng)過(guò)時(shí)間、通電中的電流值等，可以直接或間接地知道。通過(guò)通電后的經(jīng)過(guò)電流和通電中的電流值測(cè)定導(dǎo)體膜120厚度的情況下，可以利用通過(guò)預(yù)先模擬而得到的數(shù)據(jù)。一般認(rèn)為導(dǎo)體膜120的膜厚越小，電流值越低。上述模擬是考慮金屬離子的濃度、水溶液的溫度、濕度等參數(shù)的情況下而進(jìn)行的。由于上述導(dǎo)體的形成方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的，所以此處省略其詳細(xì)說(shuō)明。
經(jīng)過(guò)步驟1010(即步驟1012至步驟1016)，導(dǎo)體膜120與狹縫圖形114和供電用圖形116一起在基板主體112上形成。在該狀態(tài)下，狹縫圖形114和供電用圖形116是被覆導(dǎo)體的凹凸圖形，還沒(méi)有得到電氣的天線圖形(圖9(a))。因此，從該狀態(tài)開(kāi)始，剝離狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的導(dǎo)體膜120(步驟1015)。上述步驟1015可以采用機(jī)械方法例如研削或研磨作業(yè)，將附著在狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116上的導(dǎo)體膜120剝離。在這個(gè)過(guò)程中，通過(guò)同時(shí)除去被覆電介質(zhì)表面的凸部的部分的導(dǎo)體金屬和電介質(zhì)凸部的前端，可以使電介質(zhì)和導(dǎo)體120的高度大致相等。當(dāng)然，本發(fā)明并不排除僅剝離導(dǎo)體120，但為了制造的容易性，而除去電介質(zhì)和導(dǎo)體120兩方的前端部分。在該過(guò)程中，如上所述，為了不使狹縫直徑變化，而優(yōu)選電介質(zhì)為柱狀。
如果發(fā)射面102不夠充分平坦，則研磨不充分，從而無(wú)法剝離。因此，以不產(chǎn)生變形的成形條件成形是很重要的。此外，由于允許少許不對(duì)稱(chēng)磨損，所以從非電解電鍍的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到電解電鍍，在導(dǎo)體膜120的膜厚加厚的一側(cè)的操作性好。導(dǎo)體膜120的膜厚與狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的高度的關(guān)系是，導(dǎo)電膜厚越厚，高度越高。因此，研磨工序在電鍍之后的導(dǎo)體膜厚薄的非電解處理的電解階段進(jìn)行研磨是有效的。此外，可以降低狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的高度。
經(jīng)過(guò)上述步驟1000至1015，天線100如圖9(b)和圖10所示，構(gòu)成在基板100上的規(guī)定區(qū)域(狹縫和供電用狹縫)沒(méi)有被覆導(dǎo)體膜120的狹縫天線。在圖9(b)中僅示出了狹縫圖形114，但如圖10(b)所示，供電面104的供電用狹縫圖形116的導(dǎo)體120也被除去。
在本實(shí)施方式中，以狹縫圖形114的一部分沒(méi)有導(dǎo)體的狹縫天線為例說(shuō)明了實(shí)施例，但是例如在插接天線中，只是狹縫圖形114作為導(dǎo)體膜120而構(gòu)成，制造方法中的其它工序沒(méi)有變化。此外，基板110的側(cè)面被導(dǎo)體膜120覆蓋，如果研磨上述側(cè)面的導(dǎo)體，則形成開(kāi)放型的天線。雖然沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明，但為了保護(hù)天線，當(dāng)然可以進(jìn)行被覆處理，特別是對(duì)于發(fā)射面102一側(cè)，由于與電氣特性相關(guān)，所以必須慎重。
根據(jù)本實(shí)施方式的制造方法，通過(guò)制作模具，可以高精度地使所有的狹縫114的尺寸和位置關(guān)系均勻化，所以可以得到定向性準(zhǔn)確、特性良好的天線。此外，由于提高批量生產(chǎn)性，所以可以削減制造成本。
雖然以上所說(shuō)明的是狹縫圖形114為凸型形狀的情況，但如上所述，狹縫圖形114也可以是凹型形狀。但，在形成凸型形狀的圖形過(guò)程中，無(wú)法通過(guò)研磨來(lái)形成圖形。但可以在形成導(dǎo)電膜的階段想辦法進(jìn)行構(gòu)圖。以下參照?qǐng)D11和圖12，對(duì)該方法進(jìn)行說(shuō)明。圖11和圖12是表示本發(fā)明天線100的另一種制造方法的流程圖。與上述方法重復(fù)的步驟的說(shuō)明省略。
如上所述，為了通過(guò)注塑成形法形成天線100的基板110，與步驟1000同樣，制作用于形成具有狹縫圖形114和供電用圖形116的基板110的模具(步驟2000)。在上述步驟中，模具形成基板110的發(fā)射面102和供電面104兩個(gè)表面。這與步驟1000是不同的，對(duì)于在上述工序中形成的原盤(pán)，與基板110的狹縫圖形114(和供電用狹縫圖形116)對(duì)應(yīng)的部分是凸型形狀，上述部分是作為在基板上具有凹型形狀的圖形而成形的。根據(jù)后述的工序可知，優(yōu)選上述凸?fàn)畈糠质沟没?10的狹縫圖形114具有一定深度而形成，上述深度可以獲得在狹縫圖形114的底部難以被覆導(dǎo)體的效果。
接下來(lái)，使用上述模具形成基板110(步驟2005)。其結(jié)果是，形成狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116一體地形成的基板110，但也可以如上所述，通過(guò)將分別具有狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的基板貼合起來(lái)而形成基板110。上述狹縫圖形114(和供電用狹縫圖形116)為凹陷成長(zhǎng)方體的圖形。通過(guò)注塑成形法，可以忠實(shí)地再現(xiàn)上述狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的尺寸和配置。在上述步驟中應(yīng)注意的是，與上述工序同樣，發(fā)射面102一側(cè)的模具和供電面104一側(cè)的模具的中心位置必須高精度地一致。無(wú)法向螺旋狀的狹縫圖形114的中心供電是發(fā)射功率圖形偏移特性的主要原因。因此，為了制造定向性良好的具有狹縫的天線100，使上述模具的中心位置對(duì)齊是很重要的。
然后，在通過(guò)步驟2005所成形的基板110上形成導(dǎo)體膜120。具體地講，首先通過(guò)非電解靠近基板110的部分來(lái)構(gòu)筑導(dǎo)體(第一導(dǎo)體)。上述導(dǎo)體可以通過(guò)例如蒸鍍法或?yàn)R射法來(lái)形成。此時(shí)應(yīng)注意的是，在狹縫圖形114和供電用狹縫圖形的底面上不附著導(dǎo)體膜。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法，把狹縫圖形114(以及供電用圖116)的底面配置飛來(lái)的導(dǎo)體粒子的陰影中，這樣再將基板110相對(duì)于導(dǎo)體粒子的飛來(lái)方向傾斜地配置(步驟2010)。在上述狀態(tài)下，通過(guò)蒸鍍法或?yàn)R射法噴出導(dǎo)體(步驟2015)。如果此時(shí)導(dǎo)體的噴出口與基板110的距離很近，則在基板110的一部分上會(huì)出現(xiàn)膜厚不均勻，所以優(yōu)選基板110和噴出口的距離應(yīng)充分大進(jìn)行成膜。上述導(dǎo)體由鉻或鎳、銀、金等構(gòu)成。然后，考慮到上述導(dǎo)體上的集膚效應(yīng)，以規(guī)定的厚度形成(第二)導(dǎo)體(步驟2020)。第二導(dǎo)體可以通過(guò)例如鋁的蒸鍍或?yàn)R射而形成。
經(jīng)過(guò)上述步驟2000至2020，天線100作為在基板110上的規(guī)定區(qū)域(狹縫和供電用狹縫)沒(méi)有被導(dǎo)體膜120覆蓋的狹縫天線而構(gòu)成。
另一方面，參照?qǐng)D11，步驟2000至2020的工序可以以以下方法替代。首先，與上述工序相同，為了通過(guò)注塑成形法形成天線100的基板110，制作用于形成具有狹縫圖形114和供電用圖形116的基板110的模具(步驟3000)。在上述步驟中，模具作成基板110的發(fā)射面102和供電面104兩個(gè)平面。在通過(guò)上述工序制作的原盤(pán)中，與基板110的狹縫圖形114(和供電用狹縫圖形116)對(duì)應(yīng)的部分為凸型形狀，上述部分是作為在基板110上具有凹型形狀的圖形而形成的，但也可以如上所述，通過(guò)將分別具有狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的基板貼合起來(lái)而形成基板110。
然后，使用上述模具形成基板110(步驟3005)。其結(jié)果是，形成狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116一體地形成的基板110。上述狹縫圖形114(和供電用狹縫圖形116)為凹陷成長(zhǎng)方體的圖形。通過(guò)注塑成形法，可以忠實(shí)地再現(xiàn)上述狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116的尺寸和配置。在上述步驟中應(yīng)注意的是，發(fā)射面102一側(cè)的模具和供電面104一側(cè)的模具的中心位置必須高精度地一致。無(wú)法向螺旋狀的狹縫圖形114的中心供電是發(fā)射功率圖形偏移特性的主要原因。因此，為了制造定向性良好的具有狹縫的天線100，使上述模具的中心位置對(duì)齊是很重要的。
然后，將模型材料填充到上述基板110的狹縫圖形114中(步驟3010)。通過(guò)上述方法，為了防止在基板110的狹縫圖形114中形成導(dǎo)體膜，需要對(duì)基板110的導(dǎo)體的成膜方法進(jìn)行研究，但在本實(shí)施方式中，通過(guò)設(shè)置將模型材料填充到上述基板110的凹狀部分的工序，可以解決上述問(wèn)題。填充在狹縫圖形114的凹部的填充材料在導(dǎo)體成膜后被除去，結(jié)果是剝離了凹部的導(dǎo)體膜120。因此，填充材料應(yīng)進(jìn)行這樣的處理，使其僅殘留在凹部，而不殘留在平坦面上。此外，填充材料應(yīng)在導(dǎo)體膜形成之后取出，取出時(shí)優(yōu)選使導(dǎo)體膜120破裂而飛出。作為填充材料，可以利用在常溫時(shí)為固體，通過(guò)加熱膨脹成氣體的材料，例如凡士林。
然后，在通過(guò)步驟3010成形的基板110上形成導(dǎo)體膜120(步驟3015)。該基板110利用在如圖8所示的步驟1012至1016中所說(shuō)明的非電解電鍍方法例如蒸鍍法或?yàn)R射法進(jìn)行非電解電鍍處理，形成導(dǎo)體。上述導(dǎo)體由銅、鉻后鎳、銀、金等構(gòu)成。為了回避上述導(dǎo)體的集膚效應(yīng)把厚度加厚形成為規(guī)定的厚度以上。該形成方法可以是例如電解電鍍，通過(guò)控制電流值或電鍍時(shí)間來(lái)控制導(dǎo)體的厚度。上述導(dǎo)體的形成方法與上述相同，此處省略其說(shuō)明。
然后，通過(guò)除去填充材料，剝離狹縫圖形114上的導(dǎo)體膜120(步驟3020)。如上所述，在使用凡士林作為填充材料的情況下，對(duì)形成導(dǎo)體膜120的基板110進(jìn)行加熱，使凡士林氣化，由此使封入導(dǎo)體膜120內(nèi)部的凡士林破裂，從而可以剝離導(dǎo)體膜120。
經(jīng)過(guò)上述步驟3000至3020，天線100作為在基板100上的規(guī)定區(qū)域(狹縫和供電用狹縫)沒(méi)有被導(dǎo)體膜120覆蓋的狹縫天線而構(gòu)成。
上述的制造方法通過(guò)注塑成形法，可以使狹縫圖形114和供電用狹縫圖形116以及基板主體112一體地形成。上述狹縫圖形114是起到平面天線的狹縫功能的部分，注塑成形法可以以亞微米單位形成規(guī)定的圖形。因此，上述制造方法可以高精度地形成狹縫，從而形成適于短波化的小型天線。通過(guò)注塑成形法制作基板110，一次形成包含規(guī)定圖形的電介質(zhì)的模具，從而使天線的批量生產(chǎn)容易，可以低成本的制造天線。
本發(fā)明的天線100是適用于毫米波帶(頻率為30～300GHz、波長(zhǎng)為1～10mm的電波)的小型平面天線。特別是在該帶域中，在該特征的基礎(chǔ)上，還具有氧氣的吸收衰減大、距離不會(huì)太遠(yuǎn)等物理特性，可以應(yīng)用于大容量、低成本等多種無(wú)線系統(tǒng)。天線100適用于例如汽車(chē)防止沖撞用的雷達(dá)、短距離通信系統(tǒng)、無(wú)線LAN以及家庭的屋內(nèi)布線的無(wú)線化等。
以上對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明在其主旨范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變形和變化。
本發(fā)明的平面天線及其制造方法通過(guò)注塑成形法，可以形成作為沒(méi)有被基板上的導(dǎo)體覆蓋的區(qū)域的規(guī)定圖形以及基板。上述規(guī)定圖形可以形成平面天線的狹縫，并且可以高精度地形成該狹縫。為了通過(guò)注塑成形法制造電介質(zhì)，可以一次形成包含規(guī)定圖形的電介質(zhì)的模具，從而使天線的批量生產(chǎn)容易，低成本地形成天線。此外，注塑成形法可以以亞微米單位形成規(guī)定圖形，從而提供適于短波化的小型天線。
權(quán)利要求
1.一種平面天線的制造方法，在以導(dǎo)體被覆電介質(zhì)的平面天線中，具有在上述電介質(zhì)的導(dǎo)體覆蓋面的一部分上沒(méi)有被上述導(dǎo)體被覆的圖形，其特征在于，該制造方法包括以下步驟，即使用具有上述圖形的模具，通過(guò)注塑成形法，一體形成上述電介質(zhì)和上述圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，通過(guò)上述成形步驟所成形的上述圖形具有凸型形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，通過(guò)上述成形步驟所成形的上述圖形具有凹型形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，還包括在通過(guò)上述成形步驟所成形的上述電介質(zhì)上形成上述導(dǎo)體的步驟；以及除去在上述圖形上所形成的上述導(dǎo)體的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，還包括利用非電解電鍍處理、蒸鍍法或?yàn)R射法，在通過(guò)上述成形步驟所成形的上述電介質(zhì)上形成第一導(dǎo)體薄膜的步驟；以及在通過(guò)上述形成步驟形成上述第一導(dǎo)體的上述電介質(zhì)上形成第二導(dǎo)體的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，通過(guò)電鍍處理形成上述第二導(dǎo)體，形成上述第二導(dǎo)體的步驟還包括控制通過(guò)上述電鍍處理所形成的上述第二導(dǎo)體膜厚的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于，在上述圖形為凹型形狀的情況下，形成上述第一導(dǎo)體的步驟是蒸鍍法或?yàn)R射法，形成該第一導(dǎo)體的步驟包括將形成上述圖形的表面相對(duì)于上述第一導(dǎo)體通過(guò)蒸鍍法或?yàn)R射法的導(dǎo)體材料噴出方向傾斜地配置的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，形成上述第二導(dǎo)體的步驟是通過(guò)鋁的蒸鍍或?yàn)R射而形成。
9.一種平面天線，其根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的制造方法制造。
10.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
11.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與上述電介質(zhì)緊密接觸，并與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
12.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)由防水性材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的平面天線，上述防水性材料包括由碳?xì)渌鶚?gòu)成的高分子材料。
14.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)由吸水率為0.01％以下的材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
15.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)由熱膨脹率為7×10-5以下的材料構(gòu)成，在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
16.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上形成具有凸型截面形狀的柱狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)渲玫纳鲜鰧?dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀。
17.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上二維地配置用于形成上述規(guī)定的圖形的多個(gè)孤立的凸部群，作為陣列天線工作。
18.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上二維地配置用于形成上述規(guī)定的圖形的多個(gè)孤立的凸部群，作為50GHz以上高頻用的陣列天線工作。
19.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成多個(gè)凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，在上述第二表面上，形成以與上述第一表面的上述多個(gè)規(guī)定圖形的中心相對(duì)應(yīng)的部分為中心的另外的圖形，以上述導(dǎo)體被覆其周?chē)?，與另外的圖形的前端沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋，而露出上述電介質(zhì)，從而構(gòu)成電磁波信號(hào)的輸入輸出口。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的平面天線，其特征在于，在上述第二表面上所形成的上述圖形具有凹型截面形狀或凸型截面形狀。
21.一種平面天線，其特征在于，在平板狀的電介質(zhì)的表面上二維地配置多個(gè)規(guī)定圖形的凹部群，上述電介質(zhì)表面的凹部群分別具有導(dǎo)體被覆膜，在上述凹部群以外的區(qū)域不設(shè)置上述導(dǎo)體被覆膜，而使上述電介質(zhì)露出，構(gòu)成共振狹縫，從而作為陣列天線工作。
22.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀，如果以d表示上述導(dǎo)體的上述規(guī)定位置以外的位置的厚度，以λg表示在上述電介質(zhì)中傳播的電波的波長(zhǎng)，則具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的高度h滿足d≤h≤λg/10。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的平面天線，其特征在于，上述電波的頻率為50GHz以上。
24.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)在上述規(guī)定位置上具有凸型截面形狀，在具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的周?chē)耘c該電介質(zhì)大致相等的高度配置的上述導(dǎo)體，與具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)共同形成凸型截面形狀，具有上述凸型截面形狀的上述電介質(zhì)的高度h滿足25μm≤h≤250μm。
25.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，作為發(fā)射陣列圖形，在上述第二表面上，形成由另外的圖形構(gòu)成的供電部分，上述供電部分具有與上述第一表面的上述發(fā)射陣列圖形的中心相對(duì)應(yīng)的部分的偏移為λ/50的中心。
26.一種平面天線，具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫，其特征在于，上述電介質(zhì)具有第一表面和與該第一表面相對(duì)的第二表面，在上述第一表面上，在上述電介質(zhì)的上述規(guī)定位置上形成凸型截面形狀的上述規(guī)定圖形，在上述第二表面上，形成凸型截面形狀的供電部分。
27.一種平面天線的制造方法，上述平面天線具有平板狀的電介質(zhì)和被覆該電介質(zhì)的表面的導(dǎo)體，在沒(méi)有被上述導(dǎo)體覆蓋的上述電介質(zhì)的規(guī)定位置上形成具有規(guī)定的圖形的共振狹縫或插接圖形，該方法之特征在于，具有為了通過(guò)上述電介質(zhì)的凸型截面形狀限定上述規(guī)定的圖形，向具有與上述共振狹縫或插接圖形對(duì)應(yīng)的凹凸部分的模具內(nèi)填充上述電介質(zhì)材料，并使其固化和成形的步驟；通過(guò)上述導(dǎo)體被覆上述電介質(zhì)表面的步驟；以及通過(guò)除去上述規(guī)定位置的上述電介質(zhì)和上述導(dǎo)體，形成上述共振狹縫或插接圖形的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高尺寸精度、低成本且工藝性優(yōu)良的平面天線及其制造方法，上述平面天線適用于短波。本發(fā)明一個(gè)技術(shù)方案的平面天線的制造方法，對(duì)于以導(dǎo)體被覆電介質(zhì)的平面天線，具有在上述電介質(zhì)的導(dǎo)體被覆面的一部分上沒(méi)有被上述導(dǎo)體被覆的圖形，其特征在于，上述平面天線的制造方法具有以下步驟，即使用具有上述圖形的模具，通過(guò)注塑成形法形成上述電介質(zhì)和上述圖形。
文檔編號(hào)H01Q21/00GK1400686SQ0212785
公開(kāi)日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月31日
發(fā)明者飯?zhí)锉? 小山榮二 申請(qǐng)人:日立麥克賽爾株式會(huì)社