專利名稱:芯片天線及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于便攜式電話、便攜式信息終端,或無(wú)線LAN(局域網(wǎng))的終端元件等的小型芯片天線及其制造方法。
背景技術(shù):
對(duì)便攜式電話等的天線,小型化是重要的課題。因此迄今已提出了種種類型的小型天線。作為小型天線之一,把天線導(dǎo)體制成蛇行狀并埋入在介電體內(nèi)的芯片型天線是公知的(參照日本專利特開平10-145123號(hào)公報(bào))。
該類型的天線因?yàn)閷?dǎo)體蛇行,故與鞭形天線相比具有能縮短天線長(zhǎng)度的優(yōu)點(diǎn)。但是,該蛇行狀天線,天線的寬度尺寸加大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種小型化的芯片天線。
本發(fā)明的芯片天線具有天線導(dǎo)體,和與前述天線導(dǎo)體的一部分重疊的介電體芯片,其特征在于,前述天線導(dǎo)體的未重疊于前述介電體芯片的導(dǎo)體露出部沿著前述介電體芯片的表面彎折。
如果取為這樣的構(gòu)成,則可以按介電體芯片未重疊的導(dǎo)體的大小來(lái)減小介電體芯片的尺寸。因而,如果用本發(fā)明則作為總體可以把芯片天線小型化。
根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的制造方法,其特征在于包括,形成有蛇行狀導(dǎo)體的導(dǎo)體圖案的工序,和以與前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度方向或蛇行間距方向的至少一部分重疊的方式形成介電體芯片的工序。如果用該制造方法,則可以在形成介電體芯片時(shí)抑制蛇行狀導(dǎo)體的變形。
附圖簡(jiǎn)述
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例的芯片天線的透視圖。
圖2A~圖2C是表示圖1的芯片天線的制造方法的說明圖。
圖3是表示在圖2A至圖2C的制造方法中把蛇行狀導(dǎo)體放置在金屬模上的狀態(tài)的說明圖。
圖4A和圖4B分別是根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第2實(shí)施例的透視圖和剖視圖。
圖5A和圖5B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第3實(shí)施例的半成品和成品的透視圖。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第4實(shí)施例的主視圖。
圖7A和圖7B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第5實(shí)施例的半成品和成品的俯視圖。
圖8A和圖8B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第6實(shí)施例的半成品和成品的俯視圖。
圖9A和圖9B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第7實(shí)施例的半成品和成品的主視圖。
圖10A至圖10D分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第8實(shí)施例的半成品的俯視圖、成品的主視圖、成品的俯視圖和蛇行狀導(dǎo)體的主要部分的說明圖。
圖11A和圖11B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第9實(shí)施例的半成品的俯視圖和成品的主視圖。
圖12A和圖12B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第10實(shí)施例的半成品的俯視圖和成品的側(cè)視圖。
圖13A和圖13B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第11實(shí)施例的半成品的俯視圖和成品的側(cè)視圖。
圖14A至圖14C分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第12實(shí)施例的制造中途的狀態(tài)的俯視圖、半成品的俯視圖和成品的側(cè)視圖。
圖15A和圖15B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第13實(shí)施例的半成品的俯視圖和成品的側(cè)視圖。
圖16A和圖16B分別是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第14實(shí)施例的半成品的俯視圖和成品的側(cè)視圖。
圖17A和圖17B是表示根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的第15實(shí)施例的圖,是表示圖1的芯片天線的制造方法的優(yōu)選例的說明圖。
圖18A至圖18C是表示根據(jù)第16實(shí)施例的芯片天線的圖。
圖19A和圖19B是作為現(xiàn)有天線的比較例表示運(yùn)用于便攜式電話的本發(fā)明的芯片天線之一例的圖。
圖20是表示為了與現(xiàn)有天線的比較試驗(yàn),把根據(jù)本發(fā)明的芯片天線裝在便攜式電話上的例子的圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
〔第1實(shí)施例〕圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的芯片天線的概略圖。該芯片天線有導(dǎo)體10和介電體芯片12。導(dǎo)體10蛇行狀地形成。介電體芯片12從上下重疊于蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的中間部,中間部成為埋入狀態(tài)。蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向(圖1中X方向)的兩端部(未埋入介電體芯片12的部分在以下的說明中稱為“導(dǎo)體露出部”)沿著介電體芯片12的表面彎折。蛇行狀導(dǎo)體10的一端部沿介電體芯片12的端面彎折而成為供電端子10a。此外,蛇行狀導(dǎo)體10的另一端為開放端。
示出該芯片天線的尺寸的一例。導(dǎo)體10厚度為0.07mm,寬度為0.20mm,蛇行長(zhǎng)度為8.225mm,蛇行寬度為5.20mm,蛇行間距為1.07mm,蛇行次數(shù)為7.5次。此外,介電體芯片12,寬度為3mm,長(zhǎng)度為10mm,厚度為1mm,介電率為20。介電體芯片12由把陶瓷混合于樹脂的復(fù)合材料來(lái)形成。該芯片天線的中心頻率為1.738 GHz。天線的中心波長(zhǎng)數(shù)可以通過使天線導(dǎo)體的圖案等來(lái)調(diào)整。當(dāng)前便攜式電話中所使用的頻帶用的天線在第17實(shí)施例中舉例示出。
如上所述,在本發(fā)明中,由于把導(dǎo)體露出部沿著介電體芯片12的表面彎折,所以可以以更小的尺寸確保天線導(dǎo)體的長(zhǎng)度。因而,可以比歷來(lái)的減小天線導(dǎo)體的蛇行寬度方向(圖1中X方向)上的尺寸。此外,在圖1中,減小蛇行寬度方向兩端之間的距離G,由此在相同尺寸下可以加長(zhǎng)(可以確保)蛇行寬度方向的天線導(dǎo)體的長(zhǎng)度。從另一方面來(lái)說,可以更加減小芯片天線的長(zhǎng)度方向的尺寸。
參照?qǐng)D2A至圖2C來(lái)說明上述芯片天線的制造方法。再者,在圖2A至圖2C中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)。
首先通過加工金屬帶(不僅帶狀,也可以是板狀或薄膜狀,只要能夠形成導(dǎo)體圖案什么形狀都可以。再者,在本實(shí)施例中,為了方便而稱之為“金屬帶”)形成圖2A那樣的導(dǎo)體圖案14。該導(dǎo)體圖案14成為蛇行狀導(dǎo)體10、邊框16和橋部18整體形成的導(dǎo)體圖案。邊框16包圍蛇行狀導(dǎo)體10地形成。重復(fù)地形成該邊框16和蛇行狀導(dǎo)體10的圖案。此外,蛇行狀導(dǎo)體10經(jīng)由多個(gè)橋部18支撐于邊框16。具體地說,蛇行狀導(dǎo)體10的兩端部和U形返回部最好是經(jīng)由橋部18支撐于邊框16。通過該支撐,蛇行形狀不容易走樣,在后續(xù)過程中的處理變得容易。再者,最好是在同一金屬帶上重復(fù)形成導(dǎo)體圖案14,由此連續(xù)地形成多個(gè)導(dǎo)體圖案。
接著,把該導(dǎo)體圖案14放置在介電體成形用的金屬模上。然后,如圖2B中所示,形成介電體芯片12以便埋入蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的中間部。此時(shí),蛇行狀導(dǎo)體10兩端部和U形返回部支撐于邊框16。因此可以蛇行形狀不容易走樣地把蛇行狀導(dǎo)體10容易地放置在金屬模上。進(jìn)而,在把蛇行狀導(dǎo)體10放置在金屬模上之后,如圖3中所示,由金屬模20來(lái)夾持蛇行寬度方向的兩端部。因此,即使樹脂被壓入容腔22也不容易發(fā)生蛇行狀導(dǎo)體10的變形不良。因而,可以保持高的尺寸精度地形成介電體芯片12。
接著,切斷蛇行狀導(dǎo)體10的兩端部和橋部18而把蛇行狀導(dǎo)體10從邊框16切開(參照?qǐng)D2C)。此后,如果把蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的兩端部(也就是導(dǎo)體露出部)和一方的端部沿著介電體芯片12的表面彎折,則可以得到圖1這種芯片天線。為了使所彎折的蛇行狀導(dǎo)體10和供電端子10a的位置穩(wěn)定,最好是把蛇行狀導(dǎo)體10和供電端子10a粘合在介電體芯片12的表面上。此外由于蛇行狀導(dǎo)體10的尺寸精度高,所以可以得到性能穩(wěn)定的芯片天線。
如果用該制造方法,則可以高效率地制造圖1這種芯片天線,可以降低制造成本。此外由于蛇行狀導(dǎo)體10的尺寸精度高,所以可以得到性能穩(wěn)定的芯片天線。再者,在第1實(shí)施例中,金屬帶只要能實(shí)現(xiàn)天線的功能就可以,例如從成本方面等來(lái)說也可以是銅帶。此外,加工雖然通常用沖切加工或蝕刻加工,但是只要能得到想要的精度用什么加工方法都可以。關(guān)于上述天線導(dǎo)體的材料和加工方法,就以下各實(shí)施例來(lái)說也是同樣的。
〔第2實(shí)施例〕圖4A和圖4B示出根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施例的芯片天線的構(gòu)成圖。在圖4A和圖4B中對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第2實(shí)施例的芯片天線,在圖1的芯片天線的表面上設(shè)置保護(hù)覆蓋膜24,以便覆蓋位于介電體芯片12表面上的蛇行狀導(dǎo)體10。保護(hù)覆蓋膜24可以通過涂料的涂布或樹脂的注射成形等來(lái)形成。通過設(shè)置保護(hù)覆蓋膜24可以防止蛇行狀導(dǎo)體10位于介電體芯片12表面上的部分的變形。由此可以得到穩(wěn)定的特性。進(jìn)而,在芯片天線的實(shí)際安裝等時(shí)消除了搬運(yùn)裝置對(duì)蛇行狀導(dǎo)體10的直接接觸。因而可以防止蛇行狀導(dǎo)體10的錯(cuò)位或損傷。
再者,保護(hù)覆蓋膜24可以用與介電體芯片12同種材料來(lái)形成。此外,也可以使用黏性低的材料作為保護(hù)覆蓋膜24用的材料。
如果用黏性高的材料來(lái)形成保護(hù)覆蓋膜24,則在注射成形時(shí)存在著蛇行狀導(dǎo)體10變形的危險(xiǎn)。為了避免該問題,作為保護(hù)覆蓋膜24的材料最好是使用成形時(shí)的黏性比介電體芯片12的材料低的材料。特別是液晶聚合物由于成形時(shí)的黏性低(依據(jù)JIS-K-7199中所規(guī)定的方法測(cè)定的熔融黏度為70 Pa·sec),流動(dòng)性好,所以作為保護(hù)覆蓋膜24的材料是合適的材料。
再者,雖然在以下各實(shí)施例中關(guān)于保護(hù)覆蓋膜未特別涉及,但是當(dāng)然最好是設(shè)置保護(hù)覆蓋膜。
〔第3實(shí)施例〕圖5A和圖5B示出根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施例的芯片天線。在圖5A和圖5B中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第3實(shí)施例的芯片天線如圖5A中所示,在介電體芯片12的表面上還形成溝槽26。該溝槽26與蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部相對(duì)應(yīng)地形成。然后,蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部如圖5B中所示配置在溝槽26內(nèi)。
通過如上所述設(shè)置溝槽26,蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部不從介電體芯片12的表面突出。因而,可以防止蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部的錯(cuò)位或損傷。
再者,雖然在以下各實(shí)施例中關(guān)于在介電體芯片的表面上設(shè)置溝槽未特別觸及,但是最好是設(shè)置溝槽。此外溝槽也可以形成為大于圖5A和圖5B中所示的與導(dǎo)體10相對(duì)應(yīng)的形狀。例如也可以是多個(gè)導(dǎo)體露出部配置在一個(gè)溝槽中的形狀。
〔第4實(shí)施例〕圖6示出根據(jù)本發(fā)明的第4實(shí)施例的芯片天線的側(cè)視圖。在圖6中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。在第1至第3實(shí)施例中,把蛇行狀導(dǎo)體10向介電體芯片的同一側(cè)(圖面的上面方向側(cè))彎折。在本實(shí)施例中,把蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的一端側(cè)向介電體芯片12的上面?zhèn)葟澱?,把另一端?cè)向介電體芯片12的下面?zhèn)葟澱邸?br>
〔第5實(shí)施例〕圖7A和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明的第5實(shí)施例的芯片天線。在圖7A和圖7B中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第5實(shí)施例的芯片天線如圖7A中所示,形成介電體芯片12以便埋入蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的一端側(cè)。然后,把蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的另一端側(cè)作為導(dǎo)體露出部像圖7B那樣沿著介電體芯片12的表面彎折。
〔第6實(shí)施例〕圖8A和圖8B示出根據(jù)本發(fā)明的第6實(shí)施例的芯片天線。在圖8A和圖8B中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第6實(shí)施例的芯片天線在蛇行狀導(dǎo)體10的U形返回部上,如圖8A中所示,形成蛇行間距方向的長(zhǎng)度為蛇行間距的二分之一以上的迂回路部10c。然后該迂回路部10c如圖8B中所示沿著介電體芯片12的表面彎折。通過像本實(shí)施例這樣設(shè)置迂回路部10c,可以降低天線的共振頻率。
〔第7實(shí)施例〕圖9A和圖9B示出根據(jù)本發(fā)明的第7實(shí)施例的芯片天線。在圖9A和圖9B中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第7實(shí)施例的芯片天線如圖9A中所示,與圖1相反,形成兩個(gè)介電體芯片12A、12B以便埋入蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的兩端部,以蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的中間部作為導(dǎo)體露出部。然后,像圖9B那樣彎折而使兩個(gè)介電體芯片12A、12B重疊,形成芯片天線。在第7實(shí)施例中,最好是重疊的介電體芯片12A、12B彼此粘合起來(lái)。
〔第8實(shí)施例〕圖10A至圖10D示出根據(jù)本發(fā)明的第8實(shí)施例的芯片天線。在圖10A至圖10D中,對(duì)與圖9A和圖9B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第8實(shí)施例的芯片天線的構(gòu)成與第7實(shí)施例幾乎相同。在第8實(shí)施例中,如圖10A中所示,在蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部上設(shè)置錯(cuò)開部10b。錯(cuò)開部10b形成為使蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的兩端部沿蛇行間距方向錯(cuò)開1/4間距。通過設(shè)置這種錯(cuò)開部10b,如圖10D中所示導(dǎo)體比沒有錯(cuò)開部10b的場(chǎng)合(雙點(diǎn)劃線)加長(zhǎng),而且可以使導(dǎo)體10的蛇行間距方向成分增加。因而,可以使共振頻率降低。
〔第9實(shí)施例〕圖11A和圖11B示出根據(jù)本發(fā)明的第9實(shí)施例的芯片天線。在圖11A和圖11B中,對(duì)與圖9A和圖9B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第9實(shí)施例的芯片天線如圖11A中所示,形成三個(gè)介電體芯片12A、12B、12C,以便沿蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向埋入間隔的三個(gè)(也可以四個(gè)以上)部分。然后,像圖11B那樣夾在介電體芯片之間地彎折蛇行狀導(dǎo)體10的導(dǎo)體露出部,由此把三個(gè)介電體芯片12A、12B、12C重疊而形成芯片天線。
再者,在圖11A中,蛇行狀導(dǎo)體10在介電體芯片12A的左側(cè)突出的部分和在介電體芯片12C的右側(cè)突出的部分是為了在介電體芯片成形之際用金屬模夾住而設(shè)置的。左側(cè)的突出部分Z可以在介電體芯片成形后切除或者也可以彎折。此外,右側(cè)的突出部分像圖11B那樣沿著介電體芯片12C的表面彎折。介電體芯片12A與12B、12B與12C最好是在像圖11B那樣重疊的狀態(tài)下彼此粘合起來(lái)。
根據(jù)第9實(shí)施例的芯片天線,與圖9A和圖9B的芯片天線相比,在相同的導(dǎo)體長(zhǎng)度下,可以進(jìn)一步小型化。
〔第10實(shí)施例〕圖12A和圖12B示出根據(jù)本發(fā)明的第10實(shí)施例的芯片天線。在圖12A和圖12B中,對(duì)與圖9A和圖9B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第10實(shí)施例的芯片天線如圖12A中所示,形成兩個(gè)介電體芯片12A、12B,以便埋入不是在蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向,而是蛇行間距方向的兩端部。然后,像圖12B那樣彎折蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行間距方向的中間部分(未埋入介電體芯片12A、12B的部分),使兩個(gè)介電體芯片12A、12B重疊,形成芯片天線。重疊的介電體芯片12A、12B最好是彼此粘合起來(lái)。
〔第11實(shí)施例〕圖13A和圖13B示出根據(jù)本發(fā)明的第11實(shí)施例的芯片天線。在圖13A和圖13B中,對(duì)與圖12A和圖12B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第11實(shí)施例的芯片天線如圖13A中所示,形成三個(gè)介電體芯片12A、12B、12C,以便沿蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行間距方向埋入間隔的三個(gè)(也可以四個(gè)以上)部分。然后,像圖13B那樣彎折蛇行狀導(dǎo)體10的未埋入介電體芯片的蛇行間距方向中間部分并使三個(gè)介電體芯片12A、12B、12C重疊,形成芯片天線。
第11實(shí)施例的芯片天線,與圖10A至圖10D的芯片天線相比,在相同的導(dǎo)體長(zhǎng)度下,可以進(jìn)一步小型化。
〔第12實(shí)施例〕圖14A至圖14C示出根據(jù)本發(fā)明的第12實(shí)施例的芯片天線。圖12A、12B及圖13A、13B的芯片天線,由于存在著在重疊多個(gè)介電體芯片時(shí)蛇行狀導(dǎo)體的未埋入介電體芯片的部分拉伸(蛇行間距加大)的危險(xiǎn),所以第12實(shí)施例改進(jìn)這一點(diǎn)。
順序說明本實(shí)施例的芯片天線的制造過程,首先由銅帶通過沖切加工或蝕刻加工形成像圖14A那樣的導(dǎo)體圖案14。該導(dǎo)體圖案14整體形成蛇行狀導(dǎo)體10、在蛇行狀導(dǎo)體10的兩側(cè)沿蛇行間距方向以規(guī)定長(zhǎng)度形成的拉伸防止體28,以及包圍蛇行狀導(dǎo)體10和拉伸防止體28的邊框16。接著在該導(dǎo)體圖案14的虛線部分形成介電體芯片12A、12B、12C。也就是說介電體芯片12A、12B、12C形成為沿蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行間距方向埋入間隔的三個(gè)部分,并且埋入各拉伸防止體28的兩端部。
接著從邊框切下蛇行狀導(dǎo)體10和拉伸防止體28,成為圖14B那樣。在該狀態(tài)下,拉伸防止體28電氣上與蛇行狀導(dǎo)體10絕緣,在蛇行狀導(dǎo)體10的兩側(cè)連接介電體芯片12A-12B間、12B-12C間,可以防止蛇行狀導(dǎo)體10的拉伸。
接著如果彎折蛇行狀導(dǎo)體10和拉伸防止體28的未埋入介電體芯片的部分,使介電體芯片12A、12B、12C重疊,則得到圖14那樣的芯片天線。該芯片天線因?yàn)樵趶澱凵咝袪顚?dǎo)體10時(shí)靠拉伸防止體28阻止蛇行狀導(dǎo)體10的拉伸,故消除蛇行間距的散亂,可以得到穩(wěn)定的性能。
〔第13實(shí)施例〕
圖15A和圖15B示出根據(jù)本發(fā)明的第13實(shí)施例的芯片天線。在圖15A和圖15B中,對(duì)與圖12A和圖12B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第13實(shí)施例的芯片天線如圖15A中所示,沿蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行間距方向輪流設(shè)置蛇行部10d和不蛇行的帶狀部10e。然后,形成多個(gè)介電體芯片12A、12B以便埋入蛇行部10d。然后,像圖15B那樣彎折帶狀部10e(未埋入介電體芯片12A、12B的部分),由此使多個(gè)介電體芯片12A、12B重疊,形成芯片天線。即使這種構(gòu)成,也因?yàn)榭梢韵咝虚g距的散亂,故可以得到性能穩(wěn)定的芯片天線。此外通過在中間設(shè)置大寬度的帶狀部10e,可以多少拓寬頻寬。
〔第14實(shí)施例〕圖16A和圖16B示出根據(jù)本發(fā)明的第14實(shí)施例的芯片天線。在圖16A和圖16B中,對(duì)與圖15A和圖15B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第14實(shí)施例的芯片天線如圖16A中所示,沿蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行間距方向輪流設(shè)置蛇行部10d和不蛇行的菱形部10f。然后,形成多個(gè)介電體芯片12A、12B以便埋入蛇行部10d。然后,像圖16B那樣彎折菱形部10f,由此使多個(gè)介電體芯片12A、12B重疊,形成芯片天線。即使這種構(gòu)成,也因?yàn)榭梢韵咝虚g距的散亂,故可以得到性能穩(wěn)定的芯片天線。
〔第15實(shí)施例〕圖17A和圖17B示出根據(jù)本發(fā)明的第15實(shí)施例的芯片天線。圖17A的導(dǎo)體圖案與相當(dāng)于第1實(shí)施例的圖2A的導(dǎo)體圖案相同。該導(dǎo)體圖案14把蛇行狀導(dǎo)體10的U形返回部整個(gè)寬度與邊框16一體化(把橋部18的寬度取為與蛇行狀導(dǎo)體10的U形返回部的整個(gè)寬度相同)。把該導(dǎo)體圖案14與第1實(shí)施例同樣地放置在介電體成形用金屬模上,像圖17B那樣形成介電體芯片12。此時(shí),導(dǎo)體圖案14因?yàn)樯咝袪顚?dǎo)體10的U形返回部整個(gè)寬度與邊框16一體化,故可以更加不弄亂蛇行狀導(dǎo)體10的形狀地形成介電體芯片12。然后,在圖17B的單點(diǎn)劃線的位置上把蛇行狀導(dǎo)體10與邊框16分離,以后與第1實(shí)施例同樣經(jīng)歷把未埋入介電體芯片12的部分沿著介電體芯片12的表面彎折的過程,由此可以得到與第1實(shí)施例同樣的芯片天線。
在這樣地作為導(dǎo)體圖案,用把蛇行狀導(dǎo)體10的U形返回部整個(gè)寬度與邊框16一體化的圖案(把橋部18的寬度取為與蛇行狀導(dǎo)體10的U形返回部的整個(gè)寬度相同或比它更寬的圖案)的場(chǎng)合,比起采用象圖2A至圖2C那樣的靠細(xì)的橋部18來(lái)連接蛇行狀導(dǎo)體10和邊框16的導(dǎo)體圖案,可以進(jìn)一步減輕介電體芯片成形時(shí)蛇行狀導(dǎo)體的變形。
〔第16實(shí)施例〕圖18A至圖18C示出根據(jù)第16實(shí)施例的芯片天線。在圖18A至圖18C中,對(duì)與圖1相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào),省略其詳細(xì)說明。根據(jù)第16實(shí)施例的芯片天線如圖18A中所示,介電體芯片12僅重疊于蛇行狀導(dǎo)體10的上面?zhèn)?。也就是說,介電體芯片12設(shè)置成重疊于蛇行狀導(dǎo)體1的蛇行寬度方向的中間部的上面。換句話說,蛇行狀導(dǎo)體10的中間部粘貼在介電體芯片12的下面。然后,如圖18B中所示,作為導(dǎo)體露出部的蛇行狀導(dǎo)體10的蛇行寬度方向的兩端部沿著介電體芯片12的表面,也就是側(cè)面和上面彎折。在圖18B中所示的天線上,最好是根據(jù)需要如圖18C中所示敷設(shè)覆蓋其下面、側(cè)面和上面的保護(hù)覆蓋膜24。
〔第17實(shí)施例〕雖然在上述各實(shí)施例中就天線本身的形狀進(jìn)行了描述,但是在本實(shí)施例中,說明把根據(jù)本發(fā)明的芯片天線運(yùn)用于便攜式通信終端(便攜式電話,PHS(包括個(gè)人手機(jī)))的實(shí)施例。在本實(shí)施例中,把圖19A和圖19B中所示的蛇行狀導(dǎo)體作為天線使用。再者,在圖19A和圖19B中,對(duì)與圖4A和圖4B相同的部分賦予相同的標(biāo)號(hào)。
在圖19A和圖19B中,各部分的尺寸如下。此外,在圖19A和圖19B中,形成蛇行間距密的部分10g和疏的部分10h。
蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度8.7mm
蛇行狀導(dǎo)體的厚度100μm蛇行間距密的部分線寬/線間距=140/160μm 26圈蛇行間距疏的部分線寬/線間距=180/220μm 18圈介電體芯片的長(zhǎng)度、寬度、厚度16×3.8×0.9mm介電體芯片的介電率20二次被覆后的介電體外形16×4.4×1.2mm二次被覆樹脂的介電率3.4該天線的中心頻率為878 MHz。
準(zhǔn)備兩個(gè)裝有WHIP天線的市場(chǎng)銷售的便攜式電話,去掉一方的便攜式電話的WHIP天線,如圖20中所示裝上如上所述的蛇行狀天線,確認(rèn)其性能。在圖20中,設(shè)在便攜式電話的基板6上的供電點(diǎn)5經(jīng)由供電用導(dǎo)體8連接到天線2。天線2搭載在天線保持用基板3上,天線保持用基板3借助于接地延長(zhǎng)用銅箔4連接到便攜式電話的基板6。這樣一來(lái),構(gòu)成把便攜式電話的WHIP天線換成根據(jù)本發(fā)明的天線的試驗(yàn)用便攜式電話。
對(duì)如上所述構(gòu)成的裝有根據(jù)本發(fā)明的天線的便攜式電話(以下稱為“終端A”)和使用歷來(lái)的WHIP天線的便攜式電話(以下稱為“終端B”)的性能進(jìn)行比較。
終端A和終端B的位置取為遠(yuǎn)離基地臺(tái)的電磁波微弱的地點(diǎn)(離最近的基地臺(tái)13km的地點(diǎn))。此外,向便攜式電話呼出或接收信息用的終端取為固定電話。
此外,因?yàn)榘呀K端A和終端B的位置引起的發(fā)送接收的試驗(yàn)條件取為相同的,故每隔規(guī)定次數(shù)(例如20次)就交換終端A和終端B的位置而進(jìn)行試驗(yàn)。再者,終端A和終端B一起各進(jìn)行等待試驗(yàn)和發(fā)送試驗(yàn)共80次。再者,終端B在WHIP天線伸出的狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)。
進(jìn)行如上所述的試驗(yàn),得到以下這樣的結(jié)果。再者,下表中的數(shù)值表示接收信息或發(fā)送信息成功的次數(shù)。
從以上結(jié)果可以確認(rèn),通過把根據(jù)本發(fā)明的天線運(yùn)用于便攜式電話,等待試驗(yàn)和發(fā)送試驗(yàn)全都能以比現(xiàn)有更高的概率來(lái)進(jìn)行發(fā)送接收。
如上所述,本發(fā)明的芯片天線的特征在于,具有天線導(dǎo)體和重疊于前述天線導(dǎo)體的一部分的介電體芯片,前述天線導(dǎo)體的未重疊于前述介電體芯片的導(dǎo)體露出部沿著前述介電體芯片的表面彎折。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例如下。再者,下述各實(shí)施例可以單獨(dú)運(yùn)用,也可以適當(dāng)組合起來(lái)運(yùn)用。
(1)前述天線導(dǎo)體是形成蛇行狀的蛇行狀導(dǎo)體。
(2)作為蛇行狀導(dǎo)體使用由金屬板通過沖切加工或蝕刻加工來(lái)形成的,在提高批量生產(chǎn)性上最好。
(3)蛇行狀導(dǎo)體也可以是把線材彎曲而成的。
(4)作為介電體芯片的材料使用塑料或塑料與陶瓷的混合材料,從成形的容易性、批量生產(chǎn)性方面來(lái)說最好。
(5)作為蛇行狀導(dǎo)體的埋入介電體芯片的部分,可以舉出蛇行寬度方向的一部分或蛇行間距方向的一部分。
(6)在(1)的芯片天線中,以前述蛇行狀導(dǎo)體在蛇行寬度方向的中間部重疊的方式形成前述介電體芯片。
(7)在(1)的芯片天線中,以前述蛇行狀導(dǎo)體在蛇行寬度方向的一端側(cè)重疊的方式形成前述介電體芯片。
(8)前述介電體芯片具有沿前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度方向間隔地配置的多個(gè)介電體芯片,彎折前述蛇行狀導(dǎo)體的前述導(dǎo)體露出部,使前述多個(gè)介電體芯片重疊。
(9)前述介電體芯片具有沿前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行間距方向間隔地配置的多個(gè)介電體芯片,彎折前述蛇行狀導(dǎo)體的前述導(dǎo)體露出部,使前述多個(gè)介電體芯片重疊。
(10)在(9)的芯片天線中,還具有防止前述多個(gè)介電體芯片間的向蛇行間距方向的拉伸的拉伸防止體。雖然拉伸防止體最好是與蛇行狀導(dǎo)體絕緣,但是也可以是蛇行狀導(dǎo)體的一部分。
(11)在介電體芯片的表面上形成用來(lái)配置彎折的導(dǎo)體的溝槽部。
(12)前述天線導(dǎo)體的一部分埋入重疊于這里的介電體芯片內(nèi)。
(13)還具有覆蓋前述導(dǎo)體露出部的保護(hù)覆蓋膜。
(14)在(12)的芯片天線中,前述保護(hù)覆蓋膜由成形時(shí)的黏性比前述介電體芯片低的樹脂材料來(lái)形成。
此外,根據(jù)本發(fā)明的芯片天線的制造方法,其特征在于包括形成有蛇行狀導(dǎo)體的導(dǎo)體圖案的工序,和以重疊于前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度方向或蛇行間距方向的至少一部分的方式形成介電體芯片的工序。
如上所述,如果用本發(fā)明,則可以把芯片天線小型化。此外可以得到批量生產(chǎn)性高,廉價(jià)的芯片天線。
權(quán)利要求
1.一種芯片天線,具有天線導(dǎo)體,和與前述天線導(dǎo)體的一部分重疊的介電體芯片,其特征在于,前述天線導(dǎo)體的未重疊于前述介電體芯片的導(dǎo)體露出部沿著前述介電體芯片的表面彎折。
2.權(quán)利要求1中所述的芯片天線,其特征在于,前述天線導(dǎo)體為形成蛇行狀的蛇行狀導(dǎo)體。
3.權(quán)利要求2中所述的芯片天線,其特征在于,前述介電體芯片以前述蛇行狀導(dǎo)體在蛇行寬度方向的中間部重疊的方式形成。
4.權(quán)利要求2中所述的芯片天線,其特征在于,前述介電體芯片以前述蛇行狀導(dǎo)體在蛇行寬度方向的一端側(cè)重疊的方式形成。
5.權(quán)利要求2中所述的芯片天線,其特征在于,前述介電體芯片具有沿前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度方向間隔地配置的多個(gè)介電體芯片,且彎折前述蛇行狀導(dǎo)體的前述導(dǎo)體露出部,使前述多個(gè)介電體芯片重疊。
6.權(quán)利要求2中所述的芯片天線,其特征在于,前述介電體芯片具有沿前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行間距方向間隔地配置的多個(gè)介電體芯片,且彎折前述蛇行狀導(dǎo)體的前述導(dǎo)體露出部,使前述多個(gè)介電體芯片重疊。
7.權(quán)利要求6中所述的芯片天線,其特征在于,還具有防止前述多個(gè)介電體芯片間的向蛇行間距方向的拉伸的拉伸防止體。
8.權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中的任一項(xiàng)所述的芯片天線,其特征在于,在介電體芯片的表面上形成用來(lái)配置彎折的導(dǎo)體的溝槽部。
9.權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中的任一項(xiàng)所述的芯片天線,其特征在于,前述天線導(dǎo)體的一部分埋入重疊于這里的介電體芯片內(nèi)。
10.權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中的任一項(xiàng)所述的芯片天線,其特征在于,還具有覆蓋前述導(dǎo)體露出部的保護(hù)覆蓋膜。
11.權(quán)利要求10中所述的芯片天線,其特征在于,前述保護(hù)覆蓋膜由成形時(shí)其黏性比前述介電體芯片低的樹脂材料來(lái)形成。
12.一種芯片天線的制造方法,其特征在于包括下列工序形成有蛇行狀導(dǎo)體的導(dǎo)體圖案的工序,以及以與前述蛇行狀導(dǎo)體的蛇行寬度方向或蛇行間距方向的至少一部分重疊的方式形成介電體芯片的工序。
13.權(quán)利要求12中所述的芯片天線的制造方法,其中,前述導(dǎo)體圖案是整體形成蛇行狀導(dǎo)體和包圍前述蛇行狀導(dǎo)體的邊框,在形成介電體芯片的工序之后,把前述蛇行狀導(dǎo)體從前述邊框切開,把埋入介電體芯片的部分以外的部分沿著前述介電體芯片的表面彎折。
全文摘要
一種芯片天線,具有:天線導(dǎo)體,和與前述天線導(dǎo)體的一部分重疊的介電體芯片,前述天線導(dǎo)體的未重疊于前述介電體芯片的導(dǎo)體露出部沿著前述介電體芯片的表面彎折。
文檔編號(hào)H01Q1/36GK1340880SQ01124370
公開日2002年3月20日 申請(qǐng)日期2001年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月24日
發(fā)明者友松功, 石和正幸, 上野孝弘, 今川敏幸, 大關(guān)實(shí) 申請(qǐng)人:古河電氣工業(yè)株式會(huì)社