CN112909554B - 一种天线及其制作方法 - Google Patents

一种天线及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112909554B
CN112909554B CN202110198952.9A CN202110198952A CN112909554B CN 112909554 B CN112909554 B CN 112909554B CN 202110198952 A CN202110198952 A CN 202110198952A CN 112909554 B CN112909554 B CN 112909554B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
metal electrode
insulating
antenna
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110198952.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112909554A (zh
Inventor
吴勃
郑怀岭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Tianma Micro Electronics Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Tianma Micro Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Tianma Micro Electronics Co Ltd filed Critical Chengdu Tianma Micro Electronics Co Ltd
Priority to CN202110198952.9A priority Critical patent/CN112909554B/zh
Publication of CN112909554A publication Critical patent/CN112909554A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112909554B publication Critical patent/CN112909554B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/50Structural association of antennas with earthing switches, lead-in devices or lightning protectors

Landscapes

  • Details Of Aerials (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种天线及其制作方法。该天线包括:第一基板;绝缘凸起以及第一金属电极,位于第一基板第一侧;绝缘凸起包括多级台阶结构,相邻两级台阶结构定义出第一台阶结构和第二台阶结构,第二台阶结构位于第一台阶结构靠近第一基板的一侧,且第一台阶结构在第一基板上的正投影落在第二台阶结构在第一基板上的正投影内;绝缘凸起包括背离第一基板的顶面,第一金属电极设置在顶面,且呈带状环绕在绝缘凸起上;第二基板和介电功能层,介电功能层位于第一基板和第二基板之间。本发明实施例提供的技术方案可以减少介电功能层的用量,降低成本。

Description

一种天线及其制作方法
技术领域
本发明实施例涉及天线技术领域,尤其涉一种天线及其制作方法。
背景技术
天线是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介中传播的电磁波,或者进行相反的变换,是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。
天线的种类多种多样,其中,液晶天线具有重量轻、无运动部件和响应速度快的优势,在空间通信、便携式探测器、车用传感器等领域拥有十分重要的潜力。但是,液晶天线成本较高,售价昂贵。
发明内容
本发明提供一种天线及其制作方法,以减少介电功能层的用量,降低成本。
第一方面,本发明实施例提供了一种天线,该天线包括:
第一基板;
绝缘凸起以及第一金属电极,位于所述第一基板第一侧;所述绝缘凸起包括多级台阶结构,相邻两级所述台阶结构定义出第一台阶结构和第二台阶结构,所述第二台阶结构位于所述第一台阶结构靠近所述第一基板的一侧,且所述第一台阶结构在所述第一基板上的正投影落在所述第二台阶结构在所述第一基板上的正投影内;所述绝缘凸起包括背离所述第一基板的顶面,所述第一金属电极设置在所述顶面,且呈带状环绕在所述绝缘凸起上;
第二基板和介电功能层,所述介电功能层位于所述第一基板和所述第二基板之间。
第二方面,本发明实施例还提供了一种天线的制备方法,该方法包括:
提供第一基板;
在所述第一基板第一侧形成第一绝缘层;其中,所述第一绝缘层包括多个凸起预设区,每个所述凸起预设区包括沿重心向边缘依次排列的多个子凸起预设区;
按照所述子凸起预设区与所述凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化所述第一绝缘层形成多个绝缘凸起;
在所述绝缘凸起一侧形成第一金属电极;其中,所述第一金属电极呈带状环绕在所述绝缘凸起的背离所述第一基板一侧的顶面上;
在所述第一金属电极背离所述第一基板一侧设置介电功能层;
提供第二基板;
贴合所述第一基板和所述第二基板。
本发明实施例提供的天线,通过在第一基板上设置绝缘凸起,可使绝缘凸起占据天线盒内部的部分空间,即原本需要填充介电功能层的位置替换为绝缘凸起,如此,可减少介电功能层的用量。此外,通过设置第一金属电极呈带状环绕在绝缘凸起上,可使第一金属电极由二维平面结构变为三维立体结构,有利于减小第一金属电极所占面积,进而减小天线的尺寸。解决由于介电功能层昂贵带来的成本高的问题,实现减小介电功能层用量,降低成本的效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种天线的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种天线的结构示意图;
图3是图2中绝缘凸起的一种结构示意图;
图4是图3中绝缘凸起的爆炸图;
图5是图2中一种第一金属电极的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的另一种绝缘凸起和第一金属电极的结构示意图;
图7是图2中绝缘凸起的另一种结构示意图;
图8是图2中另一种第一金属电极的结构示意图;
图9是本发明实施例提供的又一种天线的结构示意图;
图10是本发明实施例提供的再一种天线的结构示意图;
图11是本发明实施例提供的一种天线的结构示意图;
图12是图11沿AA’方向的一种剖面图;
图13是本发明实施例提供的另一种天线的结构示意图;
图14是图13沿BB’方向的一种剖面图;
图15是本发明实施例提供的又一种天线的结构示意图;
图16是本发明实施例提供的再一种天线的结构示意图;
图17是本发明实施例提供的一种天线的制备方法的流程图;
图18是本发明实施例提供的一种形成第一绝缘层后的结构示意图;
图19是本发明实施例提供的一种形成绝缘凸起后的结构示意图;
图20是图19中沿CC’方向的一种剖面图;
图21是本发明实施例提供的另一种天线的制备方法的流程图;
图22是本发明实施例提供的一种形成第一光刻胶图形后的结构示意图;
图23是图22沿DD’方向结构示意图;
图24是本发明实施例提供的另一种形成绝缘凸起后的结构示意图;
图25是图24沿EE’方向结构示意图;
图26是本发明实施例提供的一种形成支撑结构后的结构示意图;
图27是图26沿FF’方向的剖面图;
图28是本发明实施例提供的另一种形成支撑结构后的结构示意图;
图29是图28沿GG’方向的剖面图;
图30是本发明提供的一种第一掩膜版的结构示意图;
图31是本发明实施例提供的又一种天线的制备方法的流程图;
图32是本发明实施例提供的再一种天线的制备方法的流程图;
图33是本发明实施例提供的另一种形成支撑结构后的结构示意图;
图34是图33沿II’方向的剖面图;
图35是本发明实施例提供的一种形成第一个台阶结构后的结构示意图;
图36是图35沿JJ’方向的剖面图;
图37是本发明实施例提供的另一种形成第一个台阶结构和第一个坡状结构后的结构示意图;
图38是图37沿KK’方向的剖面图;
图39是本发明实施例提供的一种形成第一个第一金属电极分部后的结构示意图;
图40是图39沿LL’方向的结构示意图;
图41是本发明实施例提供的另一种形成第一个第一金属电极分部后的结构示意图;
图42是图41沿MM’的剖面图;
图43是本发明实施例提供的一种形成第二个第一金属电极分部后的结构示意图;
图44是图43沿NN’方向的剖面图;
图45是本发明实施例提供的另一种形成第二个第一金属电极分部后的结构示意图;
图46是图45沿OO’的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
有鉴于背景技术中提到的问题,本发明实施例提供了一种天线。该天线包括:第一基板;绝缘凸起以及第一金属电极,位于第一基板第一侧;绝缘凸起包括多级台阶结构,相邻两级台阶结构定义出第一台阶结构和第二台阶结构,第二台阶结构位于第一台阶结构靠近第一基板的一侧,且第一台阶结构在第一基板上的正投影落在第二台阶结构在第一基板上的正投影内;绝缘凸起包括背离第一基板的顶面,第一金属电极设置在顶面,且呈带状环绕在绝缘凸起上;介电功能层,位于第一金属电极朝向第一基板的一侧。
以上是本申请的核心思想,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例提供的一种天线的结构示意图。图2是本发明实施例提供的另一种天线的结构示意图。图3是图2中绝缘凸起的一种结构示意图。图4是图3中绝缘凸起的爆炸图。图5是图2中一种第一金属电极的结构示意图。参见图1-图5,该天线包括:第一基板11;绝缘凸起12以及第一金属电极 13,位于第一基板11第一侧;绝缘凸起12包括多级台阶结构121,相邻两级台阶结构121定义出第一台阶结构121A和第二台阶结构121B,第二台阶结构 121B位于第一台阶结构121A靠近第一基板11的一侧,且第一台阶结构121A 在第一基板11上的正投影落在第二台阶结构121B在第一基板11上的正投影内;绝缘凸起12包括背离第一基板11的顶面,第一金属电极13设置在顶面,且呈带状环绕在绝缘凸起12上;第二基板15和介电功能层14,介电功能层14位于第一基板11和第二基板15之间。
具体的,第一基板11和第二基板15贴合形成盒状,示例性的,图1和图 2中示出了第一基板11和第二基板15通过封框胶19贴合形成盒状,但并不限于此。第一基板11和第二基板15的材料本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性,第一基板11和第二基板15可以为刚性基板,例如第一基板11和第二基板15的材料为玻璃,第一基板11和第二基板15还可以为柔性基板,例如,第一基板11和第二基板15的材料可以包括聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯和乙酸丙酸纤维素的聚合物树脂中的一种或多种组合。
具体的,绝缘凸起12用于支撑第一金属电极13,以使第一金属电极13形成三维立体结构的电极,第一金属电极13用于接收并传输高频信号,又称为微带线单元。绝缘凸起12的材料和第一金属电极13的材料本领域技术人员均可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,绝缘凸起12的材料可以包括无机层材料,例如,可以包括氧化铝、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化钛、氧化锆或氧化锌等;绝缘凸起12的材料还可以包括有机材料,例如,可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯或聚丙烯酸酯等。第一金属电极13的材料可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锡 (SnO2)、氧化锌(ZnO)、铝(Al)、银(Ag)或镁(Mg)等。
示例性的,图6是本发明实施例提供的另一种绝缘凸起和第一金属电极的结构示意图。具体的,参见图3-图6,绝缘凸起12包括多个台阶结构121并不限于绝缘凸起12由多个台阶结构121逐个堆叠形成,绝缘凸起12还可以一体成型或者由绝缘层通过刻蚀形成,即绝缘凸起12还可以是一体结构,此时,绝缘凸起12可人为划分出多个台阶结构121,后文在介绍天线的制备方法时将详细介绍绝缘凸起12的制备方法,此处先不作赘述。需要说明的是,为了方便描述绝缘凸起的具体结构特征,定义出了第一台阶结构121A和第二台阶结构121B,图3和图6中为作图方便仅示例性示出了最远离第一基板11的两相邻台阶结构关于第一台阶结构121A和第二台阶结构121B的附图标记,其它台阶结构121关于第一台阶结构121A和第二台阶结构121B的区分此处不再赘述。还需要说明的是,沿垂直于第一基板11的方向各级台阶结构121的厚度、台阶结构121的数量、以及第二台阶结构121B未被第一台阶结构121A覆盖的区域的面积,本领域技术人员均可根据实际情况设置,此处不作限定。还需要说明的是,图3-图6中仅示例性示出了台阶结构121被平行于第一基板11的平面(称为水平面)剖开得到的剖切面呈圆形,但本发明实施例并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置台阶结构121的形状,例如剖切面还可以呈椭圆形、矩形、圆环形、口字型等。
具体的,由于第一台阶结构121A在第一基板11上的正投影落在第二台阶结构121B在第一基板11上的正投影内,因此,对于位于最底层的台阶结构121,其存在部分表面(称之为裸露面)未被位于其上的其它台阶结构121覆盖,也不与第一基板11接触,第一金属电极13可设置在该部分表面上;对于位于中间层的台阶结构121,其存在部分表面(称之为裸露面)未被位于其上的其它台阶结构121覆盖,也不与位于其下的其它台阶结构121接触,第一金属电极 13可设置在该部分表面上;对于位于最定层的台阶结构121,其存在部分表面(称之为裸露面)不与位于其下的其它台阶结构121接触,第一金属电极13可设置在该部分表面上,各个台阶结构121的裸露面构成了绝缘凸起12的顶面,第一金属电极13可以呈带状以缠绕的方式设置在绝缘凸起12的顶面。示例性的,如图4所示,台阶结构121包括与第一基板11相对设置的上表面1211以及侧面1213,位于最顶层的台阶结构121的上表面包括裸露区1211,其它台阶结构121的上表面1211包括裸露区1211和覆盖区1212,其中,覆盖区1212被位于其上的台阶结构121覆盖,各台阶结构121的裸露区1211和侧面1213 构成绝缘凸起12的顶面。示例性的,如图6所示,各台阶结构121侧面以及最顶层的台阶结构121的上表面构成绝缘凸起12的顶面。第一金属电极13具体如何设置在绝缘凸起12上,将在后文介绍天线的制备防备方法时详细描述,此处先不作赘述。
具体的,介电功能层14在受到电场或者光(例如光强和/或波长)等影响后会发生介电常数变化,以对微电线单元上传输的高频信号进行移相,以改变高频信号的相位。介电功能层14的具体材料本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,介电功能层14可以包括电致介电变化材料,例如液晶(如图1和图2所示);介电功能层14还可以包括光致介电变化材料,例如,偶氮染料和偶氮聚合物。
可以理解的是,介电功能层14(例如液晶)的成本通常远高于绝缘凸起12 的成本,通过设置绝缘凸起12,可使原本应当填充介电功能层14的位置替换为绝缘凸起12,如此,可减少介电功能层14的用量,进而大大降低天线的制备成本。
还可以理解的是,相对于直接在第一基板11上形成二维微电线单元,将第一金属电极13(即微电线单元)缠绕在绝缘凸起12上,可使第一金属电极13 不再局限于平面的二维空间,可以延伸到三维空间,如此,当第一金属电极13 的长度相同时,相对于第一金属电极13设置在一个二维平面内,将第一金属电极13设置在三维空间中,有利于减小第一金属电极13在第一基板11上的正投影,进而有利于天线的小型化。
本发明实施例提供的天线,通过在第一基板11上设置绝缘凸起12,可使绝缘凸起12占据天线盒内部的部分空间,即原本需要填充介电功能层14的位置替换为绝缘凸起12,如此,可减少介电功能层14的用量。此外,通过设置第一金属电极13呈带状环绕在绝缘凸起12上,可使第一金属电极13由二维平面结构变为三维立体结构,有利于减小第一金属电极13所占面积,进而减小天线的尺寸。解决由于介电功能层14昂贵带来的成本高的问题,实现减小介电功能层14用量,降低成本的效果。
具体的,位于第一台阶结构121A和第二台阶结构121B上的第一金属电极 13如何连接的具体实施方式有多种,下面就典型示例进行说明,但并不构成对本申请的限定。
继续参见图1-图5,可选的,位于第一台阶结构121A的裸露区1211的第一金属电极13和位于第二台阶结构121B的裸露区1211的第一金属电极13通过位于第一台阶结构121A的侧面1213的第一金属电极13连接。
具体的,第一金属电极13可以至少部分覆盖裸露区1211,且部分覆盖侧面 1213。台阶结构121的侧面1213可以垂直于第一基板11所在平面(如图1所示),也可以与第一基板11所在平面的夹角呈锐角(如图2所示)。可以理解的是,当台阶结构121的侧面1213与第一基板11所在平面的夹角呈锐角时,第一金属电极13形成在台阶结构121的侧面1213上时的工艺难度相对较小,也不容易出现断裂的情况,有利于提高天线的生产良率。需要说明的是,台阶结构121的侧面1213与第一基板11所在平面的夹角的具体值本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。
图7是图2中绝缘凸起的另一种结构示意图。图8是图2中另一种第一金属电极的结构示意图。参见图7和图8,可选的,绝缘凸起12还包括坡状结构 122,第一台阶结构121A和第二台阶结构121B之间通过坡状结构122连接,坡状结构122中与第一基板相对设置的上表面与第一基板所在平面之间的夹角呈锐角。
具体的,沿第一台阶结构121A指向第二台阶结构121B的方向,坡状结构 122被平行于第一基板11的平面(称为水平面)剖开得到的剖切面的面积逐渐增大。
具体的,坡状结构122包括与第一基板11所在平面呈一定夹角的上表面以及侧面(图7未示出),其上表面一端与第二台阶结构121B的上表面连接,另一端与第一台阶结构121A的上表面连接,其中,坡状结构122的上表面可以为平面也可以为曲面,此处不作限定,各台阶结构121的裸露区和侧面、以及坡状结构122的上表面和侧面一起构成绝缘凸起12的顶面。第一金属电极13 可以位于台阶结构121的裸露区以及坡状结构122的上表面,位于第一台阶结构121A的裸露区的第一金属电极13和位于第二台阶结构121B的裸露区的第一金属电极13通过位于坡状结构122的上表面的第一金属电极13连接。需要说明的是,为作图方便,图6、图7和图8中未标示出各台阶结构121的上表面、侧面、以及上表面包括的裸露区和覆盖区,本领域技术人员可根据图4理解,此处不再赘述。
可以理解的是,通过设置坡状结构122连接第一台阶结构121A和第二台阶结构121B,可降低第一金属电极13在绝缘凸起12上的缠绕难度,同时,降低第一金属电极13的断裂风险。
需要说明的是,图3-图5、图7以及图8中,为清楚的区分台阶结构的上表面和侧面,两者采用了不同的填充图案,但本领域技术人员应当知道是,台阶结构的上表面和侧面的材料相同。
在上述技术方案的基础上,可选的,各级台阶结构121的材料相同。如此,可降低绝缘凸起12的制备难度,同时,可降低高频信号在第一金属电极13上传输时的损耗。
图9是本发明实施例提供的又一种天线的结构示意图。图10是本发明实施例提供的再一种天线的结构示意图。其中,图9和图10的区别在于支撑结构 16的具体实现方式不同。参见图9和图10,可选的,该天线还包括支撑结构 16,支撑于第一基板11和第二基板15之间。
具体的,支撑结构16用于支撑第二基板15。支撑结构16的材料本领域技术人员均可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,支撑结构16的材料可以包括无机层材料,例如,可以包括氧化铝、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化钛、氧化锆或氧化锌等;支撑结构16的材料还可以包括有机材料,例如,可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯或聚丙烯酸酯等。
具体的,支撑结构16的材料和绝缘凸起12的材料可以相同,也可以不同,此处不作限定。优选的,支撑结构16的材料和绝缘凸起12的材料相同,如此,支撑结构16和绝缘凸起12能够通过对同一绝缘层刻蚀得到,有利于减少支撑结构16和绝缘凸起12的工艺步骤,提高效率。
具体的,支撑结构16的具体结构有多种,本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。可选的,如图9所示,支撑结构16包括多个凹槽,绝缘凸起12和第一金属电极13位于凹槽内,需要说明的是,图9中仅示例性示出了一个凹槽内设置有一个绝缘凸起12以及一个第一金属电极13,但并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置一个凹槽内设置的绝缘凸起12以及第一金属电极13的数量。可选的,如图10所示,支撑结构16包括多个分立的支撑柱,需要说明的是,支撑柱的数量以及分布情况,本领域技术人员可根据实际情情况设置,此处不作限定。
可以理解的是,一方面,通过设置支撑结构16,可使原本应当填充介电功能层14的位置替换为支撑结构16,如此,可减少介电功能层14的用量,进而大大降低天线的制备成本;另一方面,通过设置支撑结构16,可加强对第二基板15的支撑,降低第二基板15朝向第一基板11塌陷的风险,有利于实现天线的盒厚与预期盒厚的误差在可接受范围内,进而确保介电功能层14能够将高频信号的相位进行精准的移相,从而提高天线的性能。
图11是本发明实施例提供的一种天线的结构示意图。图12是图11沿AA’方向的一种剖面图。参见图11和图12,可选的,该天线还包括第二金属电极 171,位于所述绝缘凸起12朝向所述第一基板11一侧;第三金属电极172,位于所述第二基板15上。
具体的,第二金属电极171和第三金属电极172之间可形成垂直电场,和/ 或两个第二金属电极171之间可形成水平电场,以使介电功能层14的介电常数在垂直电场和/或作用下发生变化,进而改变高频信号的相位,并且,第三金属电极172还用作辐射体,辐射高频信号。其中,各第一金属电极13通过功分电路181连线至信号引入棒182(如图11所示),各第二金属电极171通过导线连线至不同电压信号端(图11中未示出)。
具体的,第三金属电极172可以位于第二基板15朝向第一基板11的一侧,也可以位于第二基板15背离第一基板11的一侧,此处不作限定。可以理解的是,当所需的电场强度一定时,第三金属电极172位于第二基板15朝向第一基板11的一侧,可使第二金属电极171和第三金属电极172之间的高度差较小,进而使得第二金属电极171和第三金属电极172上施加的电压的压差相对较小,有利于节省功耗。
示例性的,当介电功能层14为液晶时,图11和图12所示的工作原理如下:当天线发射信号时,高频信号从信号引入棒182传输到功分电路181,功分电路181将高频信号传输至各第一金属电极13,由于第二金属电极171和第三金属电极172之间形成有垂直电场,液晶分子在垂直电场下发生偏转,高频信号在第一金属电极13上传输的同时,液晶对高频信号的影响会对高频信号的相位产生一定的改变,然后耦合到第三金属电极172,最后由第三金属电极172辐射出去。当天线接收信号时,第三金属电极172接收高频信号,然后耦合到第一金属电极13,由于第二金属电极171和第三金属电极172之间形成有垂直电场,液晶分子在垂直电场下发生偏转,高频信号在第一金属电极13上传输的同时,液晶对高频信号的影响会对高频信号的相位产生一定的改变,最后,由第一金属电极13通过功分电路181将高频信号传输至信号引入棒182。需要说明的是,当介电功能层14为其它电致介电变化材料时,天线的工作原理可参照液晶天线理解,此处不再赘述。
需要说明的是,图11和图12所示的天线的结构,还可以通过在第一金属电极13上施加电压,以对第二金属电极171和第三金属电极172形成的电场进行微调,进而使得对高频信号的移相量进行微调,最终达到目标移相量,有利于提高天线的精度。
可选的,每个第一金属电极13与至少两个第二金属电极171对应设置;和 /或,每个第一金属电极13与至少两个第三金属电极172对应设置。
具体的,图12中仅示例性示出了,每个第一金属电极13对应两个第二金属电极171和一个第三金属电极172,但并非对本发明实施例的限定。本领域技术人员可根据实际情况设置每个第一金属电极13对应的第二金属电极171和第三金属电极172的数量,此处不作限定。
可以理解的是,当第一金属电极13对应至少两个第二金属电极171,和/ 或,至少两个第三金属电极172时,可在第一金属电极13对应的空间内,至少两个子空间内的电场强度不同。示例性的,对于图11和图12所示的天线,当对应于同一第一金属电极13的两个第二金属电极171中,左侧的第二金属电极 171和右侧的第二金属电极171上施加的电压不同时,可在第一金属电极13对应的空间内,左侧空间中的电场强度和右侧空间中的电场强度不同,如此,可使左侧空间中液晶分子的偏转角度与右侧空间中液晶分子的偏转角度不同,进而使得左侧空间中高频信号的移相量与右侧空间中高频信号的移相量不同。
可选的,每个第一金属电极13与至少两个第三金属电极172对应设置,每个第一金属电极13对应的第三金属电极172中,至少存在一个第三金属电极 172在第一基板11上的正投影覆盖第一金属电极13在第一基板11上的正投影的中心。
具体的,第一金属电极13对应的第三金属电极172的数量本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定,只要存在一个第三金属电极172在第一基板11上的正投影覆盖第一金属电极13在第一基板11上的正投影的中心即可。示例性的,图11和图12中示例性示出了第一金属电极13对应一个第三金属电极172,该第三金属电极172在第一基板11上的正投影覆盖第一金属电极13 在第一基板11上的正投影的中心。
可以理解的是,第一金属电极13上传输的高频信号需要通过第三金属电极 172辐射出去,相对于第三金属电极172在第一基板11上的正投影集中覆盖第一金属电极13的某一个小区域,设置存在一个第三金属电极172在第一基板 11上的正投影覆盖第一金属电极13在第一基板11上的正投影的中心,有利于高频信号更好的通过第三金属电极172辐射出去,进而提高天线的性能。
可选的,如图11和图12所示,每个第一金属电极13与两个第二金属电极 171对应设置,且每个第一金属电极13与一个第三金属电极172对应设置;绝缘凸起12在第一基板11上的正投影的对称线与第三金属电极172在第一基板 11上的正投影的对称线重合;同一第一金属电极13对应的两第二金属电极171 在第一基板11上的正投影关于对称线对称。
可以理解的是,通过上述设置,即可实现在第一金属电极13对应的空间内,左侧空间中的电场强度和右侧空间中的电场强度不同,又可保证高频信号能够更好的通过第三金属电极172辐射出去。
图13是本发明实施例提供的另一种天线的结构示意图。图14是图13沿 BB’方向的一种剖面图。继续参见图13和图14,可选的,第四金属电极173,位于所述第二基板15朝向所述介电功能层14的一侧;第五金属电极174,位于所述第二基板15背离所述介电功能层14的一侧。
具体的,第四金属电极173和第一金属电极13之间可形成垂直电场,和/ 或两个第四金属电极173之间可形成水平电场,以使介电功能层14的介电常数在垂直电场和/或作用下发生变化,进而改变高频信号的相位,其中,各第一金属电极13通过导线183连线至不同的电压信号端184(如图13所示),各第四金属电极173也通过导线183连线至不同电压信号端184(图13中未示出)。第五金属电极174均用作辐射体,辐射高频信号。
示例性的,当介电功能层14为液晶时,图13和图14所示的天线工作原理如下:当天线发射信号时,高频信号从信号引入棒(图13中未示出)传输到功分电路(图13中未示出),相邻第四金属电极173之间具有镂空区,部分镂空区(称之为第一镂空区)和第一金属电极13(即微带线单元)具有一定的交叠,部分镂空区(称之为第二镂空区)和第五金属电极174具有一定交叠,高频信号通过第一镂空区耦合到第一金属电极13,由于第一金属电极13和第四金属电极173之间形成有垂直电场,液晶分子在垂直电场下发生偏转,高频信号在第一金属电极13上传输的同时,液晶对高频信号的影响会对高频信号的相位产生一定的改变,然后从第二镂空区耦合到第五金属电极174,最后由第五金属电极174辐射出去。当天线接收信号时,第五金属电极174接收信号,然后从第二镂空区耦合到第一金属电极13,由于第一金属电极13和第四金属电极173 之间形成有垂直电场,液晶分子在垂直电场下发生偏转,高频信号在第一金属电极13上传输的同时,液晶对高频信号的影响会对高频信号的相位产生一定的改变,最后,从第一镂空区耦合到功分网络电路,再通过功分电路181将高频信号传输至信号引入棒182。需要说明的是,当介电功能层14为其它电致介电变化材料时,天线的工作原理可参照液晶天线理解,此处不再赘述。
图15是本发明实施例提供的又一种天线的结构示意图。图16是本发明实施例提供的再一种天线的结构示意图。参见图15和图16,可选的,介电功能层14包括光致介电变化层;该天线还包括:第六金属电极175,位于第二基板 15上,发光基板19,位于第一基板11背离第二基板15的一侧。
具体的,第五金属电极174用作辐射体,辐射高频信号。
具体的,发光基板19的具体实现方式本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。可选的,如图15和图16所示,发光基板19包括衬底191以及设置于衬底191上的发光元件192,发光元件192可以包括微型发光二极管 (Micro Light Emitting Diode,MicroLED)或者其它本领域技术人员可知的发光元件192,此处不作限定。
具体的,图15所示天线和图12所示天线的原理相似,图16所示天线和图 14所示天线的原理相似不同之处仅在于,光致介电变化材料的介电常数发生变化并不是由电场影响的,而是由于光照影响的,因此,此处不再对材料为光致介电变化的天线的原理进行赘述,本领域技术人员可参照前文理解。
需要说明的是,图15和图16中仅示例性示出了,第一金属电极13对应两个发光元件192,但并非对本发明实施例的限定,本领域技术人员可根据实际情况设置第一金属电极13对应的发光元件192的数量。可以理解的是,当第一金属电极13对应至少两个发光元件192时,可在第一金属电极13对应的空间内,至少两个子空间内的光致介电变化材料的介电常数的变化量不同。示例性的,对于图15和图16所示的天线,当对应于同一第一金属电极13的两个发光元件192中,左侧的发光元件192和右侧的发光元件192发出的光的光强(或者波长)不同时,可在第一金属电极13对应的空间内,左侧空间中的光致介电变化材料的介电常数的变化量和右侧空间中的光致介电材料的介电常数的变化量不同,如此,可使左侧空间中高频信号的移相量与右侧空间中高频信号的移相量不同。
需要说明的是,图1、图2、图9-图16中仅示出了天线中与本申请发明点相关的结构,还示例性示出了天线还包括接地电极176,但并不限于此,天线还可以包括其它本领域技术人员可知的结构,本领域可根据现有技术设置,此处不再赘述。
基于同上的发明构思,本发明实施例还提供了一种天线的制备方法。图17 是本发明实施例提供的一种天线的制备方法的流程图。参见图17,该方法具体包括如下步骤:
S110、提供第一基板。
S120、在第一基板第一侧形成第一绝缘层。
其中,第一绝缘层包括多个凸起预设区,每个凸起预设区包括沿重心向边缘依次排列的多个子凸起预设区。示例性的,图18是本发明实施例提供的一种形成第一绝缘层后的结构示意图。需要说明的是,图18中仅示例性示出第一绝缘层120包括四个凸起预设区124,每个凸起预设区124包括四个子凸起预设区1241,子凸起预设区1241的形状呈圆环状,但并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置凸起预设区124、每个凸起预设区124包括的四个子凸起预设区1241的数量、以及子凸起预设区1241的形状,例如,子凸起预设区1241的形状还可以包括回字形、椭圆环形、或其它不规则图形。
具体的,第一绝缘层120可通过沉积或者其它本领域技术人员可知的制备方法形成,此处不作限定。
S130、按照子凸起预设区与凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化第一绝缘层形成多个绝缘凸起。
具体的,图案化第一绝缘层120形成绝缘凸起12的具体实施方式本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定,后文中将就典型示例进行说明,此处先不作赘述。
示例性的,图19是本发明实施例提供的一种形成绝缘凸起后的结构示意图。图20是图19中沿CC’方向的一种剖面图。参见图19和图20,绝缘凸起12 包括多级台阶结构121,相邻两级台阶结构121定义出第一台阶结构和第二台阶结构,第二台阶结构位于第一台阶结构靠近第一基板11的一侧,且第一台阶结构在第一基板11上的正投影落在第二台阶结构在第一基板11上的正投影内。可以理解的是,由于不同设备的刻蚀工艺的精度不同,最终得到的绝缘凸起12 的台阶结构121的侧面可能垂直于第一基板11所在平面(如图20所示),也可能与第一基板11所在平面之间的夹角呈锐角(如图6所示)。
需要说明的是,图19中示例性示出了,第一绝缘层中除凸起预设区124之外的部分也被去除,但并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置,例如,第一绝缘层中除凸起预设区124之外的部分不被去除。
S140、在绝缘凸起一侧形成第一金属电极。
其中,第一金属电极呈带状环绕在绝缘凸起的背离第一基板一侧的顶面上。具体的,绝缘凸起一侧形成第一金属电极的具体实现方式本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定,后文中将就典型示例进行说明,此处先不作赘述。在绝缘凸起一侧形成第一金属电极后绝缘凸起和第一金属电极的结构示意图可参见图5或图6。
S150、在第一金属电极背离第一基板一侧设置介电功能层。
S160、提供第二基板。
S170、贴合第一基板和第二基板。
具体的,在第一基板一侧散布介电功能层以及贴合第一基板和第二基板的具体实现方式,本领域技术人员均可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,当介电功能层为液晶时,可在第一基板上涂布封框胶,然后,通过液晶注入(One Drop Fill,ODF)技术进行液晶散布,最后,根据第一基板和第二基板上的对位标记将两者进行对位贴合,固化封框胶使第一基板和第二基板稳定贴合。
图21是本发明实施例提供的另一种天线的制备方法的流程图。参见图21,该方法具体包括如下步骤:
S210、提供第一基板。
S220、在第一基板第一侧形成第一绝缘层。
S230、按照子凸起预设区与凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化第一绝缘层形成多个绝缘凸起。
可选的,S230可以具体包括:
S231、在第一绝缘层背离第一基板一侧涂布光刻胶形成第一光刻胶层。
S232、采用多透过率掩膜版图案化第一光刻胶层,形成第一光刻胶图形。其中,多透过率掩膜版包括多个第一图形,每个第一图形包括沿重心向边缘依次排列的多个第一子图形,第一子图形与子凸起预设区一一对应,第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越大或越小。
具体的,若第一光刻胶层的光刻胶为正性光刻胶,则第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越大;若第一光刻胶层的光刻胶为负性光刻胶,则第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越小。
示例性的,图22是本发明实施例提供的一种形成第一光刻胶图形后的结构示意图。图23是图22沿DD’方向结构示意图。参见图22和图23,第一光刻胶图形125包括多个光刻胶凸起1251,光刻胶凸起1251包括多级光刻胶台阶结构,相邻两级光刻胶台阶结构定义出第一光刻胶台阶结构和第二光刻胶台阶结构,第二光刻胶台阶结构位于第一光刻胶台阶结构靠近第一基板11的一侧,且第一光刻胶台阶结构在第一基板11上的正投影落在第二光刻胶台阶结构在第一基板11上的正投影内。可以理解的是,受光刻胶层图案化的工艺精度的影响,最终得到的光刻胶凸起1251的光刻胶台阶结构的侧面可能垂直于第一基板 11所在平面(如图23所示),也可能与第一基板11所在平面之间的夹角呈锐角。需要说明的是,为清楚表示每级光刻胶台阶结构,图23中采用直线标示出了相邻两级光刻胶台阶结构的分界线。
S233、以第一光刻胶图形为掩膜版刻蚀第一绝缘层,形成绝缘凸起。
示例性的,图24是本发明实施例提供的另一种形成绝缘凸起后的结构示意图。图25是图24沿EE’方向结构示意图。需要说明是,图24和图25中示例性示出了除凸起预设区之外的部分至少部分未被去除,但并不限于此,还可以设置除凸起预设区之外的部分被去除。可以理解的是,通过设置除凸起预设区之外的部分至少部分未被去除,可使原本应当填充介电功能层的位置替换为绝缘材料,如此,可减少介电功能层的用量,进而大大降低天线的制备成本。
可以理解的是,采用多透过率掩膜版刻蚀第一绝缘层形成绝缘凸起12,使得通过一道刻蚀工艺即可形成绝缘凸起12,有利于简化天线的制备工序,提高生产效率。
可选的,S230还可以具体包括:采用微机电系统工艺按照子凸起预设区与凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,雕刻第一绝缘层形成绝缘凸起。
可以理解的是,通过微机电系统工艺雕刻第一绝缘层形成绝缘凸起12,工艺简单,有利于降低绝缘凸起12的形成难度。
S240、在第一基板的第一侧形成支撑结构。
其中,沿垂直于第一基板所在平面方向,支撑结构的高度大于绝缘凸起的高度。
具体的,支撑结构的具体制备方法,本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。可选的,S240具体可以包括:第一绝缘层中凸起预设区之外的区域至少部分不刻蚀,得到绝缘支撑结构。
具体的,第一绝缘层中用于预留绝缘支持结构的区域称为外围区域,若光刻胶为正性光刻胶,第一图形中透过率最小的区域的透过率值为T1,透过率最大的区域的透过率值为T2,则多透过率掩膜版中与外围区域对应的区域的透过率小于T1;若光刻胶为负性光刻胶,第一图形中透过率最小的区域的透过率值为T1,透过率最大的区域的透过率值为T2,则多透过率掩膜版中与外围区域对应的区域至少部分区域的透过率大于T2。
示例性的,图26是本发明实施例提供的一种形成支撑结构后的结构示意图。图27是图26沿FF’方向的剖面图。图28是本发明实施例提供的另一种形成支撑结构后的结构示意图。图29是图28沿GG’方向的剖面图。参见图26-图 29,沿垂直于第一基板11所在平面方向,支撑结构16的高度大于绝缘凸起12 的高度,需要说明的是,支撑结构16和绝缘凸起12的高度差d本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。需要说明的是,图26-图29仅示例性示出了支撑结构16的两种结构,但并不限于此,支撑结构16在第一基板11上的正投影的形状,本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。
S250、在绝缘凸起一侧形成第一金属电极。
可选的,S250具体可以包括:采用第一掩膜版在绝缘凸起上溅射金属材料,形成第一金属层;其中,第一掩膜版包括多个第一镂空图形,第一镂空图形与绝缘凸起一一对应,第一镂空图形呈带型绕线状。
示例性的,图30是本发明提供的一种第一掩膜版的结构示意图。形成第一金属电极后的结构示意图可以如图5所示。参见图5,绝缘凸起12包括背离所述第一基板11的顶面,第一金属电极13设置在顶面,且呈带状环绕在绝缘凸起12上。需要说明的是,图30仅示例性示出第一镂空图形126包括连接的多个圆环,但并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置第一镂空图形126 的图案,例如连接的多个回字形,连接的多个椭圆环形。
还需要说明的是,由于工艺波动,可能会产生绝缘凸起12上与第一镂空图形126对应的区域之外的某些区域也溅射有第一金属电极13材料的现象,可通过刻蚀的方式去除多余的部分。
可选的,S250还可以具体包括:
S251、在绝缘凸起一侧形成第一金属层。
S252、在第一金属层背离第一基板的一侧涂布光刻胶形成第二光刻胶层。
S253、采用第二掩膜版图案化第二光刻胶层,形成第二光刻胶图案。
其中,第二光刻胶图案呈带状环绕在绝缘凸起上。
S254、以第二光刻胶图形为掩膜版刻蚀第一金属层,形成第一金属电极。示例性的,形成第一金属电极13后的绝缘凸起12和第一金属电极13的结构示意图可以如图5所示。
S260、在第一金属电极背离第一基板一侧设置介电功能层。
S270、提供第二基板。
S280、贴合第一基板和第二基板。
可选的,S280具体可以包括:采用激光熔融的方式贴合第一基板和第二基板。
具体的,通过激光熔融的方式将第二基板和支撑结构焊接于一体。示例性的,通过激光熔融的方式贴合第一基板11和第二基板15形成的天线可以如图 9、图10、图12、图14、图15、或图16所示。
可以理解的是,相比于在支撑结构16上涂布粘结胶并通过粘结胶贴合第一基板11和第二基板15,采用激光熔融的方式可使第二基板15和支撑结构16 直接接触,两者之间不存在粘结胶,避免粘接胶的厚度导致天线的盒厚较厚的问题,有利于减少介电功能层14的用量,进而降低成本。
图31是本发明实施例提供的又一种天线的制备方法的流程图。参见图31,该方法具体包括如下步骤:
S310、提供第一基板。
S320、在第一基板第一侧形成第一绝缘层。
其中,第一绝缘层包括多个凸起预设区,每个凸起预设区包括沿重心向边缘依次排列的多个子凸起预设区,还包括用于连接相邻两子凸起预设区的过渡区,相邻两子凸起预设区定义出第一子凸起预设区和第二子凸起预设区,第二子凸起预设区位于第一子凸起预设区背离凸起预设区的重心的一侧,过渡区的第一端与第一子凸起预设区连接,过渡区的第一端与第二子凸起预设区连接。
S330、按照子凸起预设区与凸起预设区的重心距离越远去除量越大、以及沿过渡区的第一端指向过渡区的第二端去除量逐渐增大的方式,图案化第一绝缘层形成多个绝缘凸起。
可选的,S330具体可以包括:
S331、在第一绝缘层背离第一基板一侧涂布光刻胶形成第三光刻胶层。
S332、采用多透过率掩膜版图案化第三光刻胶层,形成第三光刻胶图形。其中,多透过率掩膜版包括多个第一图形,每个第一图形包括沿重心向边缘依次排列的多个第一子图形,第一子图形与子凸起预设区一一对应,第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越大或越小,还包括多个第二子图形,第二子图形与过渡区一一对应,沿第二子图形的第一端(与过渡区的第一端对应) 指向第二子图形的第二端(与过渡区的第二端对应)透过率逐渐增大或减小。
具体的,若第三光刻胶层的光刻胶为正性光刻胶,则第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越大,沿第二子图形的第一端指向第二子图形的第二端透过率逐渐增大;若第一光刻胶层的光刻胶为负性光刻胶,则第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越小,沿第二子图形的第一端指向第二子图形的第二端透过率逐渐减小。
S233、以第三光刻胶图形为掩膜版刻蚀第一绝缘层,形成绝缘凸起。示例性的,形成的绝缘凸起的结构示意图可以如图7所示,参见图7,绝缘凸起包括台阶结构121和坡状结构122,第一台阶结构121A和第二台阶结构121B之间通过坡状结构122连接,坡状结构122中与第一基板11相对设置的上表面与第一基板11所在平面之间的夹角呈锐角。
S340、在绝缘凸起一侧形成第一金属电极。示例性的,在绝缘凸起一侧形成第一金属电极后绝缘凸起和第一金属电极的结构示意图可以如图8所示。
S350、在第一金属电极背离第一基板一侧设置介电功能层。
S360、提供第二基板。
S370、贴合第一基板和第二基板。
图32是本发明实施例提供的再一种天线的制备方法的流程图。参见图32,该天线的制备方法具体包括如下步骤:
S410、提供第一基板。
S420、在第一基板第一侧形成第一绝缘层,刻蚀第一绝缘层形成台阶结构。
可选的,在S420之前还可以包括形成支撑结构。示例性的,图33是本发明实施例提供的另一种形成支撑结构后的结构示意图。图34是图33沿II’方向的剖面图。
具体的,第一绝缘层的形成方式本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,第一绝缘层可通过沉积的方式整面形成,或者,采用掩膜版通过溅射的方式形成,即仅在形成绝缘凸起的位置溅射第一绝缘层,形成多个独立的绝缘块。
示例性的,图35是本发明实施例提供的一种形成第一个台阶结构后的结构示意图。图36是图35沿JJ’方向的剖面图。需要说明的是,图35和图36中仅示例性示出了台阶结构121被平行于第一基板11的平面(称为水平面)剖开得到的剖切面呈圆形,但本发明实施例并不限于此,本领域技术人员可根据实际情况设置台阶结构121的形状,例如剖切面还可以呈椭圆形、矩形、圆环形、口字型等。
可选的,S420具体可以包括:在第一基板第一侧形成第一绝缘层,刻蚀第一绝缘层形成台阶结构和坡状结构。
具体的,刻蚀第一绝缘层形成台阶结构和坡状结构的具体实施方式本领域技术人员可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,可采用多透过率掩膜版刻蚀第一绝缘层,或者采用微机电系统工艺雕刻第一绝缘层,以形成台阶结构和坡状结构。
示例性的,图37是本发明实施例提供的另一种形成第一个台阶结构和第一个坡状结构后的结构示意图。图38是图37沿KK’方向的剖面图。参见图37 和图38,沿垂直于第一基板11的方向,从坡状结构122的一端至另一端,其厚度逐渐增,换句话说,沿台阶结构指向第一基板的方向,坡状结构122被平行于第一基板11的平面剖开得到的剖切面的面积逐渐增大。
S430、在台阶结构背离第一基板的一侧形成第一金属层,刻蚀第一金属层形成第一金属电极分部。
示例性的,图39是本发明实施例提供的一种形成第一个第一金属电极分部后的结构示意图。图40是图39沿LL’方向的结构示意图。参见图39和图40,第一金属电极13分部位于台阶结构121的上表面,但并不限于此,例如,第一金属电极13分部还可位于台阶结构121的上表面以及至少部分侧面上。
图41是本发明实施例提供的另一种形成第一个第一金属电极分部后的结构示意图。图42是图41沿MM’的剖面图。参见图41和图42,第一金属电极13位于台阶结构121的上表面和坡状结构122的上表面,但并不限于此,例如,第一金属电极13分部还可位于台阶结构121的上表面、台阶结构121的至少部分侧面上、坡状结构122的上表面以及坡状结构122的至少部分侧面上。
S440、重复执行S420和S430直至形成绝缘凸起和第一金属电极。
需要说明的是,在刻蚀所述第一绝缘层形成台阶结构121时,本次形成的台阶结构121和坡状结构122在第一基板11上的正投影落在前次形成的台阶结构121在第一基板11上的正投影内。本领域技术人员可根据实际情况设置重复执行S420和S430的次数,此处不作限定。
示例性的,图43是本发明实施例提供的一种形成第二个第一金属电极分部后的结构示意图。图44是图43沿NN’方向的剖面图。参见图43和图44,第一个第一金属电极13分部位于台阶结构121的上表面,第二个第一金属电极 13分部位于台阶结构121的上表面以及部分侧面上。
图45是本发明实施例提供的另一种形成第二个第一金属电极分部后的结构示意图。图46是图45沿OO’的剖面图。参见图45和图46,第一个和第二个第一金属电极13均位于台阶结构121的上表面和坡状结构122的上表面。
示例性的,形成绝缘凸起12和第一金属电极13后的结构示意图可以如图 3和图5所示,也可以如图7和图8所示。参见图3、图5、图7和图8,绝缘凸起12包括多级台阶结构121,相邻两级台阶结构121定义出第一台阶结构 121A和第二台阶结构121B,第二台阶结构121B位于第一台阶结构121A靠近第一基板11的一侧,且第一台阶结构121A在第一基板11上的正投影落在第二台阶结构121B在第一基板11上的正投影内;绝缘凸起12包括背离第一基板11的顶面,第一金属电极13设置在顶面,且呈带状环绕在绝缘凸起12上。
S450、在第一金属电极13背离第一基板一侧设置介电功能层。
S460、提供第二基板。
S470、贴合第一基板和第二基板。
在上述技术方案的基础上,可选的,在第一基板11第一侧形成第一绝缘层之前还可以包括:在第一基板11第一侧形成第二金属电极;在贴合第一基板 11和第二基板15之前还可以包括:在第二基板15上形成第三金属电极。示例性的,贴合第一基板11和第二基板15后形成的天线的结构示意图可以如图12 所示。可选的,在第一基板11第一侧形成第二金属电极和可以形成前层绝缘层,其材料和厚度本领域技术人员均可根据实际情况设置,此处不作限定。示例性的,前层绝缘层的材料可以包括氧化硅或氮化硅,厚度可在在
Figure RE-GDA0003045724190000291
之间。如此,可提升第二金属电极171与第一基板11的附着力。
可选的,在贴合第一基板11和第二基板15之前还可以包括:在第二基板 15一侧形成第四金属电极,在第二基板15另一侧形成第五金属电极;贴合第一基板11和第二基板15包括:以第四金属电极173朝向第一基板11的方式贴合第一基板11和第二基板15。示例性的,贴合第一基板11和第二基板15后形成的天线的结构示意图可以如图14所示。
在上述技术方案的基础上,可选的,还可以包括:在第一基板11背离第二基板15的一侧设置发光基板。其中,介电功能层14为光致介电材料。示例性的,最终形成的天线的结构可以如图15和15所示。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (19)

1.一种天线,其特征在于,包括:
第一基板;
绝缘凸起以及第一金属电极,位于所述第一基板第一侧;所述绝缘凸起包括多级台阶结构,相邻两级所述台阶结构定义出第一台阶结构和第二台阶结构,所述第二台阶结构位于所述第一台阶结构靠近所述第一基板的一侧,且所述第一台阶结构在所述第一基板上的正投影落在所述第二台阶结构在所述第一基板上的正投影内;所述绝缘凸起包括背离所述第一基板所有台阶结构露出的顶面,所述第一金属电极设置在所述顶面,且呈带状环绕在所述绝缘凸起上;
第二基板和介电功能层,所述介电功能层位于所述第一基板和所述第二基板之间。
2.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述绝缘凸起还包括坡状结构,所述第一台阶结构和所述第二台阶结构之间通过坡状结构连接,所述坡状结构中与所述第一基板相对设置的上表面与所述第一基板所在平面之间的夹角呈锐角。
3.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
各级所述台阶结构的材料相同。
4.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,还包括:
支撑结构,所述支撑结构支撑于所述第一基板和所述第二基板之间。
5.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,还包括:
第二金属电极,位于所述绝缘凸起朝向所述第一基板一侧;
第三金属电极,位于所述第二基板上。
6.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,
所述第三金属电极位于所述第二基板朝向所述第一基板的一侧。
7.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,
每个所述第一金属电极与至少两个所述第二金属电极对应设置;和/或,每个所述第一金属电极与至少两个所述第三金属电极对应设置。
8.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,
每个所述第一金属电极与至少两个所述第三金属电极对应设置,每个所述第一金属电极对应的所述第三金属电极中,至少存在一个所述第三金属电极在所述第一基板上的正投影覆盖所述第一金属电极在所述第一基板上的正投影的中心。
9.根据权利要求5所述的天线,其特征在于,
每个所述第一金属电极与两个所述第二金属电极对应设置,且每个所述第一金属电极与一个所述第三金属电极对应设置;
所述绝缘凸起在所述第一基板上的正投影的对称线与所述第三金属电极在所述第一基板上的正投影的对称线重合;同一所述第一金属电极对应的两所述第二金属电极在所述第一基板上的正投影关于所述对称线对称。
10.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,还包括:
第四金属电极,位于所述第二基板朝向所述介电功能层的一侧;
第五金属电极,位于所述第二基板背离所述介电功能层的一侧。
11.根据权利要求1所述的天线,其特征在于,
所述介电功能层包括光致介电变化层;
所述天线还包括第六金属电极,位于所述第二基板上;
发光基板,位于所述第一基板背离所述第二基板的一侧。
12.一种天线的制作方法,其特征在于,包括:
提供第一基板;
在所述第一基板第一侧形成第一绝缘层;其中,所述第一绝缘层包括多个凸起预设区,每个所述凸起预设区包括沿重心向边缘依次排列的多个子凸起预设区;
按照所述子凸起预设区与所述凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化所述第一绝缘层形成多个绝缘凸起;
在所述绝缘凸起一侧形成第一金属电极;其中,所述第一金属电极呈带状环绕在所述绝缘凸起的背离所述第一基板所有台阶结构露出的顶面上;
在所述第一金属电极背离所述第一基板一侧设置介电功能层;
提供第二基板;
贴合所述第一基板和所述第二基板。
13.根据权利要求12所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述按照所述子凸起预设区与所述凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化所述第一绝缘层形成多个绝缘凸起包括:
在所述第一绝缘层背离所述第一基板一侧涂布光刻胶形成第一光刻胶层;
采用多透过率掩膜版图案化所述第一光刻胶层,形成第一光刻胶图形;其中,所述多透过率掩膜版包括多个第一图形,每个所述第一图形包括沿重心向边缘依次排列的多个第一子图形,所述第一子图形与所述子凸起预设区一一对应,所述第一子图形与第一图形的重心距离越远透过率越大或越小;
以所述第一光刻胶图形为掩膜版刻蚀所述第一绝缘层,形成所述绝缘凸起。
14.根据权利要求13所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述按照所述子凸起预设区与所述凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,图案化所述第一绝缘层形成多个绝缘凸起包括:
采用微机电系统工艺按照所述子凸起预设区与所述凸起预设区的重心距离越远去除量越大的方式,雕刻所述第一绝缘层形成绝缘凸起。
15.根据权利要求12所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述在所述绝缘凸起一侧形成第一金属电极包括:
采用第一掩膜版在所述绝缘凸起上溅射金属材料,形成所述第一金属电极;其中,所述第一掩膜版包括多个第一镂空图形,所述第一镂空图形与所述绝缘凸起一一对应,所述第一镂空图形呈带型绕线状。
16.根据权利要求12所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述在所述绝缘凸起一侧形成第一金属电极包括:
所述在所述绝缘凸起一侧形成第一金属层;
在所述第一金属层背离所述第一基板的一侧涂布光刻胶形成第二光刻胶层;
采用第二掩膜版图案化所述第二光刻胶层,形成第二光刻胶图案;其中,所述第二光刻胶图案呈带状环绕在所述绝缘凸起上;
以所述第二光刻胶图案为掩膜版刻蚀所述第一金属层,形成所述第一金属电极。
17.根据权利要求12所述的天线的制作方法,其特征在于,还包括:
在所述第一基板的第一侧形成支撑结构;其中,沿垂直于所述第一基板所在平面方向,所述支撑结构的高度大于所述绝缘凸起的高度。
18.根据权利要求16所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述在所述第一基板的第一侧形成绝缘支撑结构包括:
所述第一绝缘层中所述凸起预设区之外的区域至少部分不刻蚀,得到所述绝缘支撑结构。
19.根据权利要求12所述的天线的制作方法,其特征在于,
所述贴合所述第一基板和所述第二基板包括:
采用激光熔融的方式贴合所述第一基板和所述第二基板。
CN202110198952.9A 2021-02-22 2021-02-22 一种天线及其制作方法 Active CN112909554B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110198952.9A CN112909554B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种天线及其制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110198952.9A CN112909554B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种天线及其制作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112909554A CN112909554A (zh) 2021-06-04
CN112909554B true CN112909554B (zh) 2022-09-13

Family

ID=76124550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110198952.9A Active CN112909554B (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种天线及其制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112909554B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113437495B (zh) * 2021-06-30 2022-11-29 上海天马微电子有限公司 一种天线
TWI838918B (zh) * 2022-10-19 2024-04-11 恆勁科技股份有限公司 天線模組及其天線支撐基板與製法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107706502A (zh) * 2017-09-29 2018-02-16 京东方科技集团股份有限公司 天线单元及其制造方法、液晶天线、通信设备
CN108563050A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 成都天马微电子有限公司 液晶移相器和天线

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4592739B2 (ja) * 2007-11-15 2010-12-08 シャープ株式会社 表示装置、携帯機器
US9166290B2 (en) * 2011-12-21 2015-10-20 Sony Corporation Dual-polarized optically controlled microwave antenna
KR101689475B1 (ko) * 2015-07-16 2016-12-26 (주)휴켐 전자파 흡수 필름 및 그 제조 방법
CN106961008B (zh) * 2017-04-06 2019-03-29 京东方科技集团股份有限公司 天线结构及其驱动方法和天线系统
CN108736135B (zh) * 2017-04-14 2019-12-13 京东方科技集团股份有限公司 天线系统和移动设备
CN108803096B (zh) * 2018-06-27 2020-06-26 成都天马微电子有限公司 一种液晶移相单元及其制作方法、液晶移相器及天线
CN209786195U (zh) * 2019-03-12 2019-12-13 信利半导体有限公司 一种液晶天线
CN110034358B (zh) * 2019-04-04 2024-02-23 信利半导体有限公司 一种液晶移相器、液晶天线及液晶移相器的制作方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107706502A (zh) * 2017-09-29 2018-02-16 京东方科技集团股份有限公司 天线单元及其制造方法、液晶天线、通信设备
CN108563050A (zh) * 2018-05-31 2018-09-21 成都天马微电子有限公司 液晶移相器和天线

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"A light-weight tunable liquid crystal phase shifter for an efficient phased array antenna";Christian Weickhmann等;《2013 European Microwave Conference》;20131223;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112909554A (zh) 2021-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112909554B (zh) 一种天线及其制作方法
EP4096019A1 (en) Antenna unit and manufacturing method thereof, display device, and electronic apparatus
US8774576B2 (en) Optical module and method for manufacturing the same
EP4235823A2 (en) Compact light emitting diode chip
CN107146953B (zh) 用于辐射或接收电磁波的装置
US20200067160A1 (en) Liquid crystal phase shifter and electronic device
CN110034218A (zh) 一种微型led芯片和显示面板
US11469500B2 (en) Liquid crystal antenna, manufacturing method thereof and communication device
TW202029577A (zh) 天線裝置與天線系統
JP2020527757A (ja) 光電子デバイス
US20220320060A1 (en) Light-emitting panel and display device
US20150261040A1 (en) Backlight unit and method of manufacturing the same
US20190324301A1 (en) Optical modulator
US20240258690A1 (en) Wiring board, module, and image display apparatus
US20140367035A1 (en) Optical filter, optical filter module, and analyzer
KR102552992B1 (ko) 디스플레이 디바이스
US20210296788A1 (en) Radio frequency device and display device having the same
WO2014008428A1 (en) Parallel plate slot emission array
US9941659B2 (en) Optical module for ultrahigh-speed communication
CN115000680B (zh) 一种天线、移相器及通信设备
CN102237464B (zh) 发光二极管结构及其制作方法
CN115000681B (zh) 一种天线及其制备方法、移相器、通信设备
CN113258305B (zh) 电控全息天线高频液晶辐射面子阵的制备方法
US20240213687A1 (en) Antenna and its fabrication method, and display device
CN112582509B (zh) 微发光二极管芯片及显示面板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant