CN108028249A - 天线一体型通信模块以及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

多层基板包括第一电介质层以及被配置在第一电介质层的内部以及上表面的导体图案。在多层基板上配置有由与第一电介质层不同的材料构成的第二电介质层。在第二电介质层形成有至少一个辐射元件。供电线将辐射元件和导体图案连接。供电线包括沿第二电介质层的厚度方向延伸的导电性的导体销。导体销将辐射元件和被配置在第一电介质层的上表面的导体图案电连接。提供一种容易提高电路模拟的精度且具有电介质材料的选择的自由度高的结构的天线一体型通信模块。

Description

天线一体型通信模块以及其制造方法
技术领域
本发明涉及天线一体型通信模块以及其制造方法。
背景技术
在下述的专利文献1中公开了将高频电路模块(收发电路部件)和天线元件(贴片天线)一体化而成的天线一体型通信模块。该天线一体型通信模块从上起依次层叠有第一导体层、第一电介质层、第二导体层、第二电介质层以及第三导体层。
在第一导体层配置贴片天线，在第二导体层设置接地电极，在第三导体层设置多个布线。收发电路部件被安装在第二电介质层以及第三导体层的下表面。被配置在第一导体层的辐射元件和被配置在第三导体层的布线经由贯通第一电介质层以及第二电介质层的贯通孔而相互连接。为了使高频电路特性最优化，而使第一电介质层比第二电介质层厚并使第一电介质层的介电常数比第二电介质层的介电常数低。
在专利文献1中还公开了利用保护树脂覆盖收发电路部件的结构。而且，还公开了配置有多个贴片天线的阵列天线。
专利文献1：日本特开2001－326319号公报
为了提高无线通信的传输速度，正开发更高频率的利用。现今，在家里面也正在普及使用毫米波段的无线LAN。在毫米波段中，因人体、家具等遮挡物的反射或吸收而导致传输损耗变大。若传输损耗变大，则较难维持高通信速度。
通过使用具有多个辐射元件的自适应阵列天线，能够确保高通信速度。在使用了自适应阵列天线的通信方式中，通过对多个辐射元件的输入输出信号的相位以及振幅进行控制，能够将来自天花板、家具等的反射加入在内而使收发路径最优化。此外，自适应阵列天线中仅控制多个辐射元件的输入输出信号的相位的天线被称为相控阵天线。相控阵天线与控制相位和振幅双方的自适应阵列天线相比结构简单，所以被广泛地使用。
在自适应阵列天线中，为了确保特性，重要的是增多辐射元件的数量、调整相位以及振幅的电路系统的数量，再扩大辐射元件的每一个的指向性。另外，在毫米波段中，由布线图案的弯曲、贯通孔等所引起的特性阻抗的不连续部分中的损耗变大。为了抑制损耗的增大，期望尽可能短且平滑(增大布线图案的弯曲部的曲率)地将收发电路部件和辐射元件的供电点连接。
在专利文献1所公开的天线模块的结构中，将收发电路部件和辐射元件的供电点连接的导体被配置在贯通所层叠的第一电介质层和第二电介质层的贯通孔内。贯通孔内的导体和收发电路部件经由被配置在第二电介质层的下表面的布线连接。
在该结构中，必须避开贯通孔来配置布线。由于若辐射元件的数量增加则贯通孔的数量也增加，所以由避开贯通孔来进行布线导致布线变长。并且，收发电路部件必须避开贯通孔的位置以及其周边来配置。由此，较难缩短布线、使布线图案平滑。结果导致传输损耗变大。并且，在布线长且布线图案的弯曲部的曲率大的结构中，较难提高电路模拟的精度。因此，难以使用模拟来进行具有最佳特性的天线的构造设计，容易产生无法获得所希望的特性的情况。在无法获得所希望的特性的情况下，需要手动修改设计。
发明内容
本发明的目的在于提供能够不设置从配置有辐射元件的面到达至安装电路部件的面的供电线用的贯通孔就使辐射元件和电路部件连接的天线一体型通信模块以及其制造方法。
根据本发明的第一观点的天线一体型通信模块具有：
多层基板，包括第一电介质层和被配置在上述第一电介质层的内部以及上表面的导体图案；
第二电介质层，被配置在上述多层基板上，并由与上述第一电介质层不同的材料构成；
至少一个辐射元件，形成在上述第二电介质层；以及
供电线，将上述辐射元件和上述导体图案连接，
上述供电线包括沿上述第二电介质层的厚度方向延伸的导电性的导体销，上述导体销将上述辐射元件和被配置在上述第一电介质层的上表面的上述导体图案电连接。
由于成为供电线的棒状导体与被配置在多层基板的上表面的导体图案连接，所以无需在多层基板内设置供电线用的贯通孔。因此，能够不避开导体销的位置以及连接有导体销的导体图案的位置而在多层基板内配置布线图案。并且，在多层基板的底面安装电路部件的情况下，无需避开导体销的位置。
根据本发明的第二观点的天线一体型通信模块在根据第一观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述第二电介质层的介电常数小于上述第一电介质层的介电常数这一特征。
根据本发明的第三观点的天线一体型通信模块在根据第一或者第二观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述第二电介质层的介质损耗角正切小于上述第一电介质层的介质损耗角正切。
通过作为第二电介质层而使用具有比第一电介质层的介质损耗角正切小的介质损耗角正切的材料，第二电介质层内的电能的损耗变小，所以能够实现天线特性的提高。
根据本发明的第四观点的天线一体型通信模块在根据第一至第三观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述导体销的一侧的端面与被配置在上述第一电介质层的上表面的上述导体图案的上表面相接的特征。
在导体销延伸到比被配置在第一电介质层的上表面的导体图案更低的位置的结构中，沿下方延伸的部分作为不希望的开放端(开路短截线)工作。通过设为导体销的一侧的端面与被配置在第一电介质层的上表面的导体图案对置的结构，不产生沿下方延伸的部分。结果避免不希望的开放端的产生。
根据本发明的第五观点的天线一体型通信模块在根据第一至第四观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述导体销的与长度方向正交的剖面的形状以及面积在长度方向上是固定的特征。
通过采用具有上述特征的结构，能够抑制在导体销上传播的高频信号的传输损耗的增大。
根据本发明的第六观点的天线一体型通信模块在根据第一至第五观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述天线一体型通信模块包括多个上述辐射元件，多个上述辐射元件构成自适应阵列天线的特征。
通过采用具有上述特征的结构，可以将来自从天线辐射的电波传播的空间内存在的天花板、家具等的反射加入在内而使收发路径最优化。
根据本发明的第七观点的天线一体型通信模块在根据第六观点的天线一体型通信模块的结构的基础上，还具有上述第二电介质层的上表面包括平坦的区域和与上述平坦的区域相连的倾斜区域，上述倾斜区域在上述平坦的区域的法线方向和上述倾斜区域的法线方向随着远离上述第二电介质层而相互分离的方向上倾斜，在上述平坦的区域和上述倾斜区域配置有分别作为贴片天线工作的多个上述辐射元件的特征。
被配置在倾斜区域的辐射元件较强地具有向侧方的指向性。由此，作为自适应阵列天线，能够提高指向性调整的自由度。
根据本发明的第八观点的天线一体型通信模块的制造方法具有：
准备包括第一电介质层、被配置在上述第一电介质层的内部的导体图案以及被配置在上述第一电介质层的上表面的多个焊盘的多层基板的工序；
在多个上述焊盘上分别接合成为供电线的导体销的工序；
在上述多层基板上将第二电介质层形成为覆盖上述导体销的工序；以及
在上述第二电介质层上形成分别与多个上述导体销连接的辐射元件的工序。
由于成为供电线的棒状导体与被配置在多层基板的上表面的焊盘连接，所以能够在多层基板内不避开导体销或焊盘的位置来配置布线图案。并且，在多层基板的底面安装收发电路部件的情况下，无需避开导体销的位置。由于在多层基板上将第二电介质层形成为覆盖导体销，所以与利用焊料等将相当于第二电介质层的电介质基板与多层基板接合的情况相比，可以提高多层基板与第二电介质层的接合强度。
由于成为供电线的棒状导体与被配置在多层基板的上表面的导体图案连接，所以无需在多层基板内设置供电线用的贯通孔。因此，能够不避开导体销的位置以及连接了导体销的导体图案的位置而在多层基板内配置布线图案。并且，在多层基板的底面安装电路部件的情况下，无需避开导体销的位置。
附图说明
图1是根据第一实施例的天线一体型通信模块的框图。
图2A、图2B、图2C分别是根据第一实施例的天线一体型通信模块的俯视图、剖视图以及仰视图。
图3A是被配置在第二电介质层的上表面的导体图案的配置图，图3B以及图3C分别是被配置于从多层基板上起第一层以及第二层的导体层的导体图案的配置图。
图3D、图3E、图3F以及图3G分别是被配置于从多层基板上起第三层、第四层、第五层以及第六层的导体层的导体图案的配置图。
图4A以及图4B是根据第一实施例的天线一体型通信模块的制造过程阶段中的剖视图。
图4C以及图4D是根据第一实施例的天线一体型通信模块的制造过程阶段中的剖视图。
图4E是根据第一实施例的天线一体型通信模块的制造过程阶段中的剖视图，图4F是根据第一实施例的天线一体型通信模块的剖视图。
图5A是根据第一比较例的天线一体型通信模块的天线基板的剖视图，图5B是根据第一比较例的天线一体型通信模块的多层基板以及第三电介质层的剖视图，图5C是根据第一比较例的天线一体型通信模块的剖视图。
图6是根据第二比较例的天线一体型通信模块的剖视图。
图7是根据第三比较例的天线一体型通信模块的剖视图。
图8A以及图8B分别是根据第二实施例的天线一体型通信模块的剖视图以及仰视图。
具体实施方式
[第一实施例]
图1表示根据第一实施例的天线一体型通信模块1的框图。根据第一实施例的天线一体型通信模块1包括仅控制相位的32个元件的相控阵天线，用于使用了60GHz频段的毫米波的通信。
32个辐射元件20分别与收发电路部件10的输入输出端子11连接。输入输出端子11的每一个经由开关(收发切换器)12选择性地与接收用低噪声放大器13以及发送用功率放大器14的一方连接。通常，辐射元件20与接收用低噪声放大器13连接，仅在发送时与发送用功率放大器14连接。
将接收用低噪声放大器13的输出输入给接收用的移相器15。多个移相器15的输出被合成器(信号合成器)16合并，并被输入给频率转换器17的接收部。根据该结构，由多个辐射元件20接收到的接收信号在经过相位调整而合成后，被输入给频率转换器17的接收部。
将来自频率转换器17的发送部的发送信号经由分离器(信号分离器)18输入给多个发送用的移相器19。多个移相器19的输出分别与发送用功率放大器14连接。根据该结构，发送信号通过分离器18而被分配给多个移相器19，经过相位调整后被放大，并从辐射元件20辐射。
开关12、接收用低噪声放大器13、发送用功率放大器14、移相器15、19、合成器16、分离器18、频率转换器17例如由一片集成电路部件构成。
天线一体型通信模块1还包括电源部25以及双工器26。该天线一体型通信模块1被组装至计算机、智能手机等主设备30。从主设备30向双工器26供给电源以及局部振荡信号LO。在发送时，还从主设备30向双工器26供给中频信号IF。
电源部25根据从主设备30供给的电源和信号来生成用于使收发电路部件10工作的电源电压。双工器26从由主设备30供给的信号分离出用于使频率转换器17工作的局部振荡信号LO，并供给给频率转换器17。并且，双工器26进行中频信号IF的分离或者合成。
图2A表示根据第一实施例的天线一体型通信模块1的俯视图。作为一个例子，在基板的上表面以4行8列的矩阵状配置有32个辐射元件20。第一行以及第四行的辐射元件20使用在基板的侧方(图2A中上方向以及下方向)上具有指向性的印刷偶极子天线20A，并作为端射天线发挥功能。第二行以及第三行的辐射元件20使用在基板的法线方向上具有指向性的贴片天线20B。
供电线24从印刷偶极子天线20A朝向后方(基板的内侧)延伸，并经由平衡不平衡变换器(balun)到达连接点21。连接点21经由供电线与内层的布线图案连接。在印刷偶极子天线20A的后方配置有沿行方向延伸的线状的接地布线22。在第二行的贴片天线20B与第三行的贴片天线20B之间配置有沿行方向延伸的接地布线23。接地布线22、23具有调整天线特性并确保天线间的隔离性的功能。
图2B表示图2A的点划线2B－2B上的剖视图。多层基板40包括第一电介质层41以及导体图案。导体图案被配置在第一电介质层41的上表面、内部以及下表面。被配置在第一电介质层41的上表面的导体图案包括接地导体45以及多个焊盘44。焊盘44与辐射元件20(图2A)对应地配置。多层基板40例如能够使用低温共烧陶瓷(LTCC)基板、印刷基板等。
在多层基板40上层叠有第二电介质层42。接地导体45以及焊盘44被配置在第一电介质层41与第二电介质层42的界面，并紧贴于第二电介质层42。在第二电介质层42的上表面配置有辐射元件20(图2A)。在图2B示出的剖面中显现多个辐射元件20中的贴片天线20B。
在第二电介质层42内埋设有沿厚度方向延伸的导电性的棒状部件(导体销)50。棒状部件50在一个端部(上端)与辐射元件20连接，在另一端部(下端)与焊盘44连接。被配置在第一电介质层41的上表面的接地导体45作为与贴片天线20B对应的接地层(电气壁)发挥作用。接地布线22、23(图2A)经由不与辐射元件20连接的其它棒状部件50(图2B的剖面中并没有显现)与接地导体45连接。
在多层基板40的下表面安装多个电路部件。电路部件包括收发电路部件10、电源部25、双工器26等。收发电路部件10、电源部25、双工器26等电路部件被第三电介质层43覆盖。收发电路部件10经由多层基板40内的导体图案、焊盘44以及棒状部件50与辐射元件20连接。没有形成从配置有辐射元件20的面贯通到安装了收发电路部件10的面的贯通孔。
在第三电介质层43内埋设有沿厚度方向延伸的导电性的棒状部件70。棒状部件70在一个端部(上端)与被配置在多层基板40的下表面的导体图案连接，另一端部(下端)露出第三电介质层43的表面。
图2C表示天线一体型通信模块1的仰视图。多个棒状部件70的下端露出第三电介质层43的底面。多个棒状部件70在比第三电介质层43的外周线略靠内侧沿着外周线排列。棒状部件70露出的下端被作为用于与主设备30(图1)连接的外部连接端子而使用。例如通过载置在外部连接端子的锡球等将天线一体型通信模块1平面安装于主设备30的母板。
图3A表示被配置在第二电介质层42的上表面的导体图案的配置图，图3B～图3G表示被配置在多层基板40(图2B)的上表面、内部以及下表面的导体图案的配置图。图3A与图2A所示的相同。
图3B表示被配置在从上起第一层的导体层的导体图案，图3C表示被配置在从上起第二层的导体层的导体图案，图3D表示被配置在从上起第三层的导体层的导体图案，图3E表示被配置在从上起第四层的导体层的导体图案，图3F表示被配置在从上起第五层的导体层的导体图案，图3G表示被配置在从上起第六层的导体层的导体图案。在第五层以及第六层的导体层配置电源、局部振荡信号LO、中频信号IF、控制信号等的布线，但在图3F以及图3G中，省略这些布线的图示，仅示出天线所涉及的导体图案以及与收发电路部件10连接的焊盘图案。
多个印刷偶极子天线20A的连接点21(图3A)以及多个贴片天线20B(图3A)的各个的供电点经由被配置在其正下方的第一层的导体层的焊盘(导体图案)44(图3B)以及第二层的导体层的导体图案53(图3C)与第三层的导体层的导体图案54(图3D)连接。
在多层基板40的第六层配置有与收发电路部件10(图2B)连接的多个焊盘60、61(图3G)。多个焊盘60是用于将收发电路部件10与辐射元件20连接的焊盘，其它多个焊盘61是用于将收发电路部件10与电源、局部振荡信号LO、中频信号IF、控制信号等的布线图案、以及接地导体连接的焊盘。多个焊盘60的各个经由被配置在其正上方的第五层的导体层的导体图案59(图3F)以及第四层的导体层的导体图案57(图3E)与被配置在第三层的导体层的导体图案55连接。
在第三层的导体层中，多个布线图案56(图3D)将与收发电路部件10(图3G)连接的导体图案55和与辐射元件20(图3A)连接的导体图案54连接。
在第一层的导体层配置有接地导体45(图3B)。接地导体45被配置在配置有焊盘44处以外的几乎全部区域。被配置在第二电介质层42的上表面的接地布线22、23(图3A)与被配置在第一层的导体层的接地导体45连接。
在第四层导体层配置有接地导体58。接地导体58被配置在配置有导体图案57处以外的几乎全部区域。接地导体58与其上的接地导体45(图3B)连接。用于将接地导体45和58连接的导体图案被配置在第二层以及第三层的导体层，但在图3C以及图3D中省略该导体图案的图示。并且，接地导体58经由被配置在第五层以及第六层的导体层的导体图案与棒状部件70(图2B)连接。
接下来，参照图4A～图4F的附图对根据第一实施例的天线一体型通信模块1的制造方法进行说明。
准备图4A所示的多层基板40。在多层基板40的上表面配置有多个焊盘44以及接地导体45。多层基板40能够使用LTCC基板、印刷基板等。
如图4B所示，在多个焊盘44分别接合棒状部件50。并且，将用于使接地布线22、23(图2A)与接地导体45连接的棒状部件与接地导体45的规定的位置接合。棒状部件50的定位例如能够使用电子部件安装机(mounter)。作为接合方法，能够使用焊接、钎焊、点焊等。此外，可以将棒状部件50的下端插入到多层基板40的表层部。棒状部件50例如具有圆柱状的形状，并以基本与多层基板40的上表面垂直的姿势被固定。棒状部件50的下方的端面与焊盘44对置。
如图4C所示，利用第二电介质层42覆盖多层基板40的上表面以及棒状部件50。第二电介质层42通过例如在多层基板40的上表面涂布液状的电介质材料后进行固化而形成。在电介质材料固化后，再一并对其上表面以及棒状部件50进行研磨，从而进行平坦化。由此，第二电介质层42被调整为目标的厚度，并且棒状部件50的上端露出第二电介质层42的上表面。第二电介质层42优选使用在作为天线的工作频率的60GHz频段中，介质损耗角正切小且特性的偏差少的电介质材料。
如图4D所示，在第二电介质层42被平坦化的上表面形成辐射元件20(图2A)。图4D中显现辐射元件20中的贴片天线20B。同时也形成印刷偶极子天线20A、接地布线22、23。辐射元件20等例如通过在第二电介质层42的上表面配置金属膜后进行图案化来形成。由于第二电介质层42的上表面被平坦化，棒状部件50的上端露出，所以辐射元件20与棒状部件50电连接。
如图4E所示，在多层基板40的下表面安装收发电路部件10、电源部25、双工器26等电路部件。并且，使棒状部件70与下表面(第六层)的电路图案接合。
如图4F所示，利用第三电介质层43覆盖多层基板40的下表面、被安装在下表面的电路部件以及棒状部件70。第三电介质层43能够以与第二电介质层42同样的方法形成。通过对第三电介质层43的表面进行研磨来进行平坦化。由此，能够调整天线一体型通信模块1整体的厚度。
在图4A～图4F的附图中示出制造过程阶段中的一个天线一体型通信模块1的剖视图。实际上通过在集合基板上形成多个天线一体型通信模块1后将集合基板分割为各个天线一体型通信模块1来制成各个天线一体型通信模块1。可以利用屏蔽膜覆盖多层基板40以及第三电介质层43(图4F)的侧面。
接下来，与比较例对比来对根据第一实施例的天线一体型通信模块1的优异效果进行说明。
图5A～图5C表示根据第一比较例的天线一体型通信模块的剖视图。
图5A是天线基板80的剖视图。在天线基板80的上表面配置有多个辐射元件20，在下表面配置有焊盘82。辐射元件20和焊盘82经由贯通天线基板80的贯通孔81连接。
图5B是安装了电子电路部件的多层基板40以及第三电介质层43的剖视图。多层基板40以及第三电介质层43的结构与根据第一实施例的天线一体型通信模块的多层基板40以及第三电介质层43(图2B)的结构相同。
如图5C所示，天线基板80和多层基板40经由焊料83贴合。辐射元件20经由贯通孔81内的导体与多层基板40的导体图案连接。
在第一比较例中，分别制成天线基板80和多层基板40后，使用焊料来贴合。从获得良好的天线特性的观点来看，天线基板80优选使用电介质材料。因此，天线基板80和多层基板40由不同的电介质材料形成。结果在2张基板的贴合处能产生的热应力集中在剖面积比较小的贴合处。由于该热应力的集中，导致接合的可靠性降低。
在第一实施例中，如图4C所示，通过在多层基板40上涂布液状的电介质材料来形成第二电介质层42。因此，第二电介质层42紧贴于多层基板40。第一实施例的结构与图5C所示的第一比较例的结构相比，在机械强度的观点上，能够确保较高的可靠性。
并且，在第一比较例中，辐射元件20经由焊料以及贯通孔与多层基板40的导体图案连接。与此相对，在第一实施例中，辐射元件20经由棒状部件50(图2B)与多层基板40的导体图案连接。这样，第一实施例的连接结构的几何形状与第一比较例的连接结构的几何形状相比简单。因此，通过采用第一实施例的结构，能够减小传输损耗。并且，由于几何形状简单，能够提高电磁场的模拟精度。由此，使用了模拟的设计的最优化的进行变得容易。
图6表示根据第二比较例的天线一体型通信模块的剖视图。在第二比较例中，在多层基板40上使用积层法来层叠天线支承电介质层85。在积层法中，针对所层叠的每一层形成填充导通孔86。辐射元件20经由多级的填充导通孔86与多层基板40的导体图案连接。
在第二比较例中，天线支承电介质层85必须使用适合积层法的电介质材料。因此，导致材料选择的自由度变低。并且，多级的填充导通孔86由于剖面积在厚度方向上变动，所以导致传输损耗变大。
在第一实施例中，由于第二电介质层42(图2B)的形成没有应用积层法，所以材料选择的自由度不会变低。因此，使用在作为天线的工作频率的60GHz频段中介质损耗角正切小且特性的偏差少的电介质材料。在第一实施例中，作为第二电介质层42的电介质材料，优选使用与多层基板40的第一电介质层41相比介电常数小的材料。并且，作为第二电介质层42的电介质材料，优选使用与多层基板40的第一电介质层41相比介质损耗角正切小的材料。
另外，在第一实施例中，棒状部件50(图2B)的每一个从其下端到上端由单一体(single body)构成。并且，棒状部件50(图2B)的与长度方向正交的剖面的形状以及面积在长度方向上是固定的。因此，能够抑制传输损耗的增大。
图7表示根据第三比较例的天线一体型通信模块的剖视图。在第三比较例中，在多层基板40上层叠有天线支承电介质层87。在天线支承电介质层87的上表面配置有辐射元件20。形成有贯通多层基板40和天线支承电介质层87的贯通孔88。贯通孔88内的导体与辐射元件20连接，作为供电线发挥功能。
收发电路部件10经由被配置在多层基板40的内部的导体图案89与贯通孔88内的导体连接。贯通孔88内的导体从连接处90朝向辐射元件20沿上方延伸，并且也沿相反方向(下方)延伸。贯通孔88内的导体中从连接处90向下方延伸的部分作为与传输线路连接的开路短截线工作。而且，必须将收发电路部件10配置于不与贯通孔88重叠的位置上。因此，导致部件配置的自由度降低。
在第一实施例中，辐射元件20与收发电路部件10(图2B)的连接不使用贯通孔。因此，不会形成传输线路不需要的开路短截线。而且，能够避免部件配置的自由度的降低。
在第一实施例中，多个辐射元件20(图2A)使用印刷偶极子天线20A以及贴片天线20B，但也可以使用其它形状的天线。另外，可以利用保护用的绝缘层覆盖辐射元件20(图2B)。可以在贴片天线20B(图2B)上配置无供电元件。另外，在根据第一实施例的天线一体型通信模块中，仅控制了多个辐射元件20的输入输出信号的相位，但也可以控制相位和振幅双方。
[第二实施例]
接下来，参照图8A以及图8B对根据第二实施例的天线一体型通信模块1进行说明。以下，对与第一实施例的不同点进行说明，对共同的结构省略说明。
图8A以及图8B分别表示根据第二实施例的天线一体型通信模块1的剖视图以及仰视图。在第二实施例中，第二电介质层42的上表面包括与多层基板40的上表面平行的平坦的区域46和相对于平坦的区域46倾斜的倾斜区域47。倾斜区域47在平坦的区域46的两端与平坦的区域46相连。倾斜区域47在平坦的区域46的法线方向46n和倾斜区域47的法线方向47n随着远离第二电介质层42而相互分离的方向上倾斜。为了形成倾斜区域47，进行研磨即可，以便在进行用于使第二电介质层42的上表面平坦化的研磨后，进行倒角。在平坦的区域46和倾斜区域47分别配置有多个贴片天线20B。
在第一实施例中，多层基板40(图2B)的下表面的全部区域被第三电介质层43覆盖。在第二实施例中，多层基板40的下表面的一部分露出。在该露出的区域中安装同轴电缆用连接器的插座48。插座48经由被配置在多层基板40的内部的导体图案与收发电路部件10连接。
根据第一实施例的天线一体型通信模块1被表面安装于主设备的母板等。与此相对，根据第二实施例的天线一体型通信模块1被安装于主设备的框体，并经由同轴电缆与主设备电连接。通过同轴电缆来传输将电源、局部振荡信号LO以及中频信号IF叠加后的信号。
在第二实施例中，由被配置在平坦的区域46的多个贴片天线20B和被配置在倾斜区域47的多个贴片天线20B构成自适应阵列天线。被配置在倾斜区域47的贴片天线20B与被配置在平坦的区域46的贴片天线20B相比，较强地具有向侧方的指向性。因此，能够提高自适应阵列天线的指向性调整的自由度。
在根据第一实施例的表面安装型的天线一体型通信模块1中，可以在第二电介质层42(图2B)的表面设置倾斜区域47(图8A)。另外，也可以像第一实施例那样在第二电介质层42(图2B)的全部区域为平坦的天线一体型通信模块1安装同轴电缆用连接器的插座48(图8A、图8B)。
上述的各实施例是例示性的，当然可进行不同的实施例所示的结构的局部替换或组合。对于多个实施例的相同结构所起到的相同的作用效果，并没有在每个实施例中依次提及。并且，本发明并不限于上述的实施例。对于本领域技术人员而言，例如能够进行各种变更、改进、组合等是显而易见的。
附图标记说明
1：天线一体型通信模块；10：收发电路部件；11：输入输出端子；12：开关(收发切换器)；13：接收用低噪声放大器；14：发送用功率放大器；15：移相器；16：合成器(信号合成器)；17：频率转换器；18：分离器(信号分离器)；19：移相器；20：辐射元件；20A：印刷偶极子天线；20B：贴片天线；21：连接点；22、23：接地布线；24：供电线；25：电源部；26：双工器；30：主设备；40：多层基板；41：第一电介质层；42：第二电介质层；43：第三电介质层；44：接地导体；45：焊盘；46：平坦的区域；46n：平坦的区域的法线方向；47：倾斜区域；47n：倾斜区域的法线方向；48：同轴电缆用连接器的插座；50：棒状部件；53、54、55：导体图案；56：布线图案；57：导体图案；58：接地导体；59：导体图案；60、61：焊盘；70：棒状部件；80：天线基板；81：贯通孔；82：焊盘；83：焊料；85：天线支承电介质层；86：填充导通孔；87：天线支承电介质层；88：贯通孔；89：导体图案；90：连接处。

Claims (8)

1.一种天线一体型通信模块，具有：
多层基板，包括第一电介质层和被配置在上述第一电介质层的内部以及上表面的导体图案；
第二电介质层，被配置在上述多层基板上，并由与上述第一电介质层不同的材料构成；
至少一个辐射元件，形成在上述第二电介质层；以及
供电线，将上述辐射元件和上述导体图案连接，
上述供电线包括沿上述第二电介质层的厚度方向延伸的导电性的导体销，上述导体销将上述辐射元件和被配置在上述第一电介质层的上表面的上述导体图案电连接。
2.根据权利要求1所述的天线一体型通信模块，其中，
上述第二电介质层的介电常数小于上述第一电介质层的介电常数。
3.根据权利要求1或者2所述的天线一体型通信模块，其中，
上述第二电介质层的介质损耗角正切小于上述第一电介质层的介质损耗角正切。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的天线一体型通信模块，其中，
上述导体销的一侧的端面与被配置在上述第一电介质层的上表面的上述导体图案的上表面相接。
5.根据权利要求1～4中任意一项所述的天线一体型通信模块，其中，
上述导体销的与长度方向正交的剖面的形状以及面积在长度方向上是固定的。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的天线一体型通信模块，其中，
上述天线一体型通信模块包括多个上述辐射元件，
多个上述辐射元件构成自适应阵列天线。
7.根据权利要求6所述的天线一体型通信模块，其中，
上述第二电介质层的上表面包括平坦的区域和与上述平坦的区域相连的倾斜区域，上述倾斜区域在上述平坦的区域的法线方向和上述倾斜区域的法线方向随着远离上述第二电介质层而相互分离的方向上倾斜，在上述平坦的区域和上述倾斜区域配置有分别作为贴片天线工作的多个上述辐射元件。
8.一种天线一体型通信模块的制造方法，具有：
准备包括第一电介质层、被配置在上述第一电介质层的内部的导体图案以及被配置在上述第一电介质层的上表面的多个焊盘的多层基板的工序；
在多个上述焊盘上分别接合成为供电线的导体销的工序；
在上述多层基板上将第二电介质层形成为覆盖上述导体销的工序；以及
在上述第二电介质层上形成分别与多个上述导体销连接的辐射元件的工序。
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