CN116581539A - 天线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种天线，属于无线通信技术领域，天线包括第一基板，第一基板包括移相器阵列区和绑定区；第一基板包括第一衬底、第一金属层和第一导电层，第一金属层包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者，第一导电层包括高阻导电材料，第一金属层包括导电焊盘和移相器单元，移相器单元位于移相器阵列区；第一导电层包括多条偏置电压线，导电焊盘通过至少一条偏置电压线与移相器单元电连接；在垂直于第一衬底所在平面的方向上，同一条偏置电压线中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘交叠。本发明既可以降低制作成本，提高制程效率，又可以保证天线使用性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，更具体地，涉及一种天线。
背景技术
随着移动通讯技术的发展，手机、PAD、笔记本电脑等逐渐成为生活中不可或缺的电子产品，并且该类电子产品都更新为增加天线系统使其具有通讯功能的电子通讯产品。5G作为全球业界的研发焦点，其中，5G天线因具有的高载频、大带宽特性是实现5G超高数据传输速率的主要手段，因此，5G频段丰富的带宽资源为高速传输速率提供了保障。各类天线在卫星接收天线、车载雷达、5G基站天线等领域有着广泛的应用前景。对比于其它类型天线，微带天线具有尺寸小、结构形式自由、低剖面、便于集成加工且成本低廉等一系列优点而被广泛应用。
但是目前天线的设计结构一般制程较为复杂，成本较高，不利于制程效率的提高，而且现有的天线设计结构容易出现高频信号泄露，影响天线的使用性能。
因此提供一种既可以降低制作成本，提高制程效率，又可以保证天线使用性能的天线结构，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种天线，以解决现有技术中的天线结构制作过程较为复杂，制作成本较高，还容易造成高频信号泄露，出现影响天线使用性能的问题。
本发明公开了一种天线，包括：第一基板，第一基板包括移相器阵列区和绑定区；第一基板包括第一衬底、第一金属层和第一导电层，第一金属层包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者，第一导电层包括高阻导电材料，第一导电层位于第一金属层远离第一衬底的一侧；第一金属层包括多个导电焊盘和多个移相器单元，至少部分导电焊盘位于绑定区，移相器单元位于移相器阵列区；第一导电层包括多条偏置电压线，导电焊盘通过至少一条偏置电压线与移相器单元电连接；在垂直于第一衬底所在平面的方向上，同一条偏置电压线中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘交叠。
与现有技术相比，本发明提供的天线，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供的天线至少包括第一基板，第一基板包括移相器阵列区和绑定区，移相器阵列区用于设置微带线结构，用于微波信号的传输。绑定区用于设置多个导电焊盘，导电焊盘用于后续在绑定区绑定驱动芯片，以在天线工作时通过驱动电路提供天线工作所需的驱动信号。第一基板包括第一衬底、第一金属层和第一导电层，导电焊盘和移相器单元采用相同的第一金属层制作，且第一金属层的制作材料包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料，不仅可以降低制作材料本身的成本，还可以在制作移相器单元和导电焊盘时采用同一掩膜板，有利于减少光照(mask)的使用数量，降低相关的制程成本，提高制程效率，还可以在制程过程中，将铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料的第一金属层做厚，以满足高频信号在微带线结构中的耦合效果，保证天线性能。第一导电层包括多条偏置电压线，每个微带线结构的移相器单元通过至少一条偏置电压线对其进行独立控制，即偏置电压线用于将后续绑定至绑定区的外部驱动电路提供的电压信号，通过对应的导电焊盘传输至各个微带线结构的移相器单元，从而实现天线的无线通信功能。本发明中还设置在垂直于第一衬底所在平面的方向上，同一条偏置电压线中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘交叠，可以使得透明导电材料制作的偏置电压线的两端分别通过爬坡工艺与微带线结构的移相器单元和导电焊盘具有交叠区域，实现三者的电连接效果，有利于增强三者的电连接稳定性和可靠性。而设置偏置电压线从现有技术中的金属材料替换为具有高阻特性的导电材料，可以利用高阻导电材料本身高阻的特性，使得天线使用过程中泄漏的高频信号会在偏置电压线的传输过程中损耗掉，进而可以改善高频信号的外泄问题，减轻高频信号对于外接驱动电路如驱动芯片的冲击影响，有利于提升天线的整体使用性能。
当然，实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的天线的平面结构示意图；
图2是图1中A-A’向的剖面结构示意图；
图3是图1中A-A’向的另一种剖面结构示意图；
图4是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图5是图4中B-B’向的剖面结构示意图；
图6是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图7是图6中C-C’向的剖面结构示意图；
图8是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图9是图8中D-D’向的剖面结构示意图；
图10是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图11是图10中J1区域的第一金属层与第一导电层的局部放大图；
图12是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图13是图12中J2区域的第一金属层与第一导电层的局部放大图；
图14是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图15是图14中J3区域的第一金属层、第一绝缘层、第一导电层的局部放大图；
图16是图14中E-E’向的剖面结构示意图；
图17是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图18是图17中J4区域的第一金属层、第二绝缘层、第一导电层的局部放大图；
图19是图17中F-F’向的剖面结构示意图；
图20是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图21是图20中J5区域的第一金属层和第一导电层的局部放大图；
图22是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图；
图23是图22中J6区域的第一金属层和第一导电层的局部放大图；
图24是图22中J6区域的第一金属层和第一导电层的另一种局部放大图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在本发明中能进行各种修改和变化，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所对应权利要求(要求保护的技术方案)及其等同物范围内的本发明的修改和变化。需要说明的是，本发明实施例所提供的实施方式，在不矛盾的情况下可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
请结合参考图1和图2，图1是本发明实施例提供的天线的平面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图1进行了透明度填充)，图2是图1中A-A’向的剖面结构示意图，本实施例提供的一种天线000，包括：第一基板10，第一基板10包括移相器阵列区YA和绑定区BA；
第一基板10包括第一衬底101、第一金属层102和第一导电层103，第一金属层102包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者，第一导电层103包括高阻导电材料，第一导电层103位于第一金属层102远离第一衬底101的一侧；
第一金属层102包括多个导电焊盘1021和多个移相器单元1022，至少部分导电焊盘1021位于绑定区BA，移相器单元1022位于移相器阵列区YA；
第一导电层103包括多条偏置电压线1031，导电焊盘1021通过至少一条偏置电压线1031与移相器单元1022电连接；
在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，同一条偏置电压线1031中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元1022部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘1021交叠。
具体而言，本实施例提供的天线000至少包括第一基板10，可选的本实施例的天线000可以为微带天线，或者，本实施例的天线000也可以为液晶天线。可以理解的是，本实施例的图中以天线000为微带天线为例进行示例说明。第一基板10包括移相器阵列区YA和绑定区BA，即天线000至少包括移相器阵列区YA和绑定区BA，移相器阵列区YA用于设置微带线结构，绑定区BA用于设置多个导电焊盘1021。本实施例的第一基板10包括第一衬底101、第一金属层102和第一导电层103。示例性地，第一衬底101(图中未填充)可以为玻璃、陶瓷中的任一种硬质材料，或者还可以为聚酰亚胺、氮化硅中的任一种柔性材料，由于上述材料不会吸收微波信号，即自身在微波频段插损小，因此有利于减小信号插损，可以大大降低微波信号在传输过程中的损耗。
本实施例设置第一金属层102包括多个导电焊盘1021和多个移相器单元1022，至少部分导电焊盘1021位于绑定区BA，移相器单元1022位于移相器阵列区YA。可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图1仅在第一衬底101上示意了4个微带线结构的移相器单元1022和部分数量的导电焊盘1021，但不局限于此数量，具体实施时，导电焊盘1021和移相器单元1022的数量可根据实际需求阵列化设置。移相器单元1022位于移相器阵列区YA，移相器单元1022可以是微带线结构，移相器单元1022的形状可以为蛇形(如图1所示)或者螺旋形(未附图示意)或其他结构，本实施例对此不作限定。移相器单元1022为微带线结构，用于微波信号的耦合。导电焊盘1021位于绑定区BA，导电焊盘1021用于后续在绑定区BA绑定驱动芯片，以在天线000工作时通过驱动电路提供天线000工作所需的驱动信号。本实施例设置导电焊盘1021和移相器单元1022采用相同的第一金属层102制作，可以减少光照(mask)的使用数量，降低制造成本。
由于采用金属材料制作微带线结构的移相器单元1022，第一金属层102的厚度与天线的使用频率有关，高频信号在金属中传输时，会出现趋肤现象(趋肤现象使导体的有效电阻增加，频率越高，趋肤现象越显著，当频率很高的电流通过微带线结构时，可以认为电流只在微带线结构表面上很薄的一层中流过，这等效于微带线结构的截面减小，电阻增大)，第一金属层102的厚度一般需要是趋肤深度的3-6倍，这就使得制作移相器单元1022的第一金属层102的厚度必须做的很厚，以满足相关的设计需求，否则会极大的增加电磁信号的插入损耗。因此本实施例的第一金属层102的材料设置为包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者，可以理解的是，当第一金属层102的材料设置为包括钼和铜叠层时，第一金属层102可以为钼材料和铜材料的叠层结构；当第一金属层102的材料设置为包括钛和铜叠层时，第一金属层102可以为钛材料和铜材料的叠层结构。由于金属铜材料的电阻率低且价格便宜，因此采用铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者制作第一金属层102的结构，不仅有利于节约成本，还可以在制程过程中，将铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料的第一金属层102做厚，即第一金属层102制作的微带线结构移相器单元1022的厚度可以较厚，以满足高频信号在微带线结构中的耦合效果。
可以理解的是，本实施例中第一金属层102采用铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料中的任一者制作时，铜金属等材料的做厚工艺相对成熟。本实施例对于其做厚工艺不做具体限定，可选的，可以采用PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)工艺制作铜金属的种子层，然后通过电镀工艺将该第一金属层做厚，或者还可以采用其他做厚铜金属的工艺，本实施例在此不作赘述，具体可参考相关技术中铜金属做厚工艺进行理解。
本实施例中的导电焊盘1021需要通过至少一条偏置电压线与移相器单元1022电连接，以通过偏置电压线将后续绑定于导电焊盘1021位置处的驱动芯片提供的偏置电压信号传输至微带线结构的移相器单元1022，以提供驱动信号。
但是本申请发明人研究发现，若为了提高制程效率，设置偏置电压线也采用第一金属层102制作，且为了保证高频信号在微带线结构中的耦合效果，一旦将制作微带线结构的移相器单元1022的第一金属层102的厚度做厚，如达到2um-3um，采用如此厚的第一金属层102制造偏置电压线时，就会非常困难。因为第一金属层102的厚度提高会逐渐加大刻蚀工艺的难度，会逐渐加大线宽线距精度的控制难度，最小线宽线距工艺能力有限。根据本申请发明人的搜集研究发现，若采用如此厚的第一金属层102制造偏置电压线，则最小线距将达到8-10微米。尤其对于大规模的天线阵列，信号线的排布设计会非常困难，容易限制信号线之间的最小线宽和线距的规格，对大规模阵列的设计非常不利，布线空间非常有限。而且采用铜、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者制作偏置电压线，由于这些金属材料本身作为天线结构中高频信号的载体，高频信号很容易会通过这些金属材料的信号线发生泄漏，而影响天线外接的驱动电路，造成对天线性能的影响。
虽然现有技术中也有在做完微带线结构的移相器单元后，将要用于制作偏置电压线的铜层减薄，然后刻蚀形成偏置电压线，但是对于现有制程工艺来说，对于金属层不同区域厚度的制作是极其困难的，即使通过特殊工艺制作出来成本也会极其昂贵。因此目前比较常用的节省成本的本领域的做法，还是将同层金属结构的图形采用相同厚度金属制作，进而不仅制作困难，信号线的布线精度无法有效控制，而且还容易造成高频信号泄露，出现影响天线使用效果的问题。
为了解决上述问题，本实施例设置第一导电层103包括多条偏置电压线1031，导电焊盘1021通过至少一条偏置电压线1031与移相器单元1022电连接，即制作偏置电压线1031的第一导电层103包括高阻导电材料。可选的，第一导电层103的材料可以为铟锡氧化物或者金属铬中的任一者，如具有高阻特性的ITO(氧化铟锡，Indium Tin Oxide)、IZO(氧化铟锌，Indium Zinc Oxide)、AZO(氧化锌铝，Aluminum Zinc Oxide)或IGO(氧化铟镓，IndiumGallium oxide)等可导电透明金属氧化物材料，或者如具有高阻特性的金属铬等高阻导电材料，本实施例对此不作限定。
本实施例设置第一基板10中的微带线结构的移相器单元1022、导电焊盘1021、偏置电压线1031采用非同种导电材料制作，其中的偏置电压线1031从现有技术中的金属材料替换为具有高阻特性的导电材料，由于高阻导电材料本身具有高阻的特性，天线使用过程中泄漏的高频信号会在偏置电压线1031的传输过程中损耗掉，进而可以改善高频信号的外泄问题，减轻高频信号对于外接驱动电路如驱动芯片的冲击影响，有利于提升天线000的整体使用性能。
并且若第一导电层103的材料采用铟锡氧化物等透明导电金属氧化物材料，可以利用透明导电材料工艺能力较强(透明导电材料的图形化工艺是目前阵列工艺中比较成熟的工艺，相关良率与工艺参数已经非常成熟，最小线距可以控制到3-5微米)的特点，使得天线000结构中大规模阵列的布线更为容易，相比于采用做厚的铜金属层制作偏置电压线1031的最小线距为8-10微米，可以大大降低偏置电压线1031之间的间距，进而有效降低偏置电压线1031的布线难度，对于偏置电压线1031的线宽和线距的精度也比较好控制，可以在保证制作精度的同时，有效达到降低布线设计难度的目的，提高天线000中阵列结构的可设计性，有利于提高制程效率。
并且本实施例设置第一导电层103位于第一金属层102远离第一衬底101的一侧，在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，同一条偏置电压线1031中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元1022部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘1021交叠，进而有利于通过第一导电层103至少部分覆盖第一金属层102，起到对铜金属等材料的保护作用，避免第一金属层102的部分结构被水氧侵蚀，影响产品良率。第一基板10的第一导电层103包括多条偏置电压线1031，导电焊盘1021通过至少一条偏置电压线1031与移相器单元1022电连接，每个微带线结构的移相器单元1022通过至少一条偏置电压线1031对其进行独立控制，即偏置电压线1031用于将后续绑定至绑定区BA的外部驱动电路提供的电压信号，通过对应的导电焊盘1021传输至各个微带线结构的移相器单元1022，从而实现天线000的无线通信功能。本实施例中还设置在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，同一条偏置电压线1031中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元1022部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘1021交叠，可以使得透明导电材料制作的偏置电压线1031的两端分别通过爬坡工艺与微带线结构的移相器单元1022和导电焊盘1021具有交叠区域，实现三者的电连接效果，有利于增强三者的电连接稳定性和可靠性。
本实施例提供的天线结构，将移相器单元1022和导电焊盘1021采用相同的第一金属层102制作，且第一金属层102的制作材料包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料，不仅可以降低制作材料本身的成本，还可以在制作移相器单元1022和导电焊盘1021时采用同一掩膜板，有利于减少光照(mask)的使用数量，降低相关的制程成本，提高制程效率；还可以在制程过程中，将铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料的第一金属层102做厚，以满足高频信号在微带线结构中的耦合效果，保证天线性能。而设置偏置电压线1031从现有技术中的金属材料替换为具有高阻特性的导电材料，可以利用高阻导电材料本身高阻的特性，使得天线使用过程中泄漏的高频信号会在偏置电压线1031的传输过程中损耗掉，进而可以改善高频信号的外泄问题，减轻高频信号对于外接驱动电路如驱动芯片的冲击影响，有利于提升天线000的整体使用性能。
需要说明的是，本实施例仅是示例性说明了天线000的结构，具体实施时，天线000的结构包括但不局限于此，还可以包括其他结构，如天线000为液晶天线时可参考相关技术中液晶天线的结构进行理解，本实施例在此不作赘述。本实施例仅是举例说明第一金属层102、第一导电层103可以设置的结构，包括但不局限于上述结构和工作原理，具体实施时，可根据天线的所需功能设置，本实施例在此不作赘述。
可选的，如图1和图2所示，本实施例中，在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，第一金属层102的厚度D1为0.5um-5um。
本实施例解释说明了采用金属材料制作微带线结构的移相器单元1022，第一金属层102在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上的厚度D1可以做的较厚，如在0.5um-5um之间，进一步可选的，第一金属层102在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上的厚度D1可以为2um-3um。由于微带线结构的厚度与天线的使用频率有关，高频信号在金属材料的微带线结构中传输时，会出现趋肤现象(趋肤现象使导体的有效电阻增加，频率越高，趋肤现象越显著，当频率很高的电流通过微带线结构时，可以认为电流只在微带线结构表面上很薄的一层中流过，这等效于微带线结构的截面减小，电阻增大)，因此实际制作时需要将微带线结构的移相器单元1022做的比较厚，以满足高频信号在微带线结构中的传输。本实施例设置第一金属层102的厚度D1为0.5um-5um可以达到趋肤深度(趋肤深度是指电荷在导体内传播时大多数电荷所在的厚度)的3-6倍，进而可以极大的降低电磁信号的插入损耗，有利于提升天线000的性能。
可选的，如图1和图3所示，图3是图1中A-A’向的另一种剖面结构示意图，本实施例中，第一金属层102的导电焊盘1021和移相器单元1022的边缘包括斜面的坡度角α(Tape角)，一般通过刻蚀工艺形成图案化的导电焊盘1021和移相器单元1022时，制程工艺中一般可以形成图案化结构的坡度角α，且可以设计坡度角α一般为60°左右，在透明导电材料制作的偏置电压线1031的两端分别通过爬坡工艺与微带线结构的移相器单元1022和导电焊盘1021具有交叠区域，以保证电连接稳定性的同时，还可以避免偏置电压线1031爬坡时发生断线问题，有利于提高制程良率。
在一些可选实施例中，请结合参考图4和图5，图4是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图4进行了透明度填充)，图5是图4中B-B’向的剖面结构示意图，本实施例中，天线000还包括第二基板20，第一基板10与第二基板20相对设置，第一基板10和第二基板20之间包括液晶层30；
第二基板20包括第二衬底201(图中未填充)和第二金属层202，第二金属层202位于第二衬底201朝向第一基板10的一侧，第二金属层202包括接地结构2021。
本实施例解释说明了天线000可以为液晶天线，液晶天线是基于液晶移相器而制成的新型阵列化天线，广泛应用在卫星接收天线、车载雷达、基站天线等领域。天线000还包括与第一基板10对置的第二基板20，第一基板10和第二基板20之间包括液晶层30，第二基板20包括第二衬底201和第二金属层202，第二衬底201与第一衬底101的制作材料可以相同，第二金属层202与第一金属层102的制作材料可以相同，第二金属层202位于第二衬底201朝向第一基板10的一侧，第二金属层202包括接地结构2021。移相器单元1022可以为微带线结构的移相器结构，移相器是液晶天线的核心部件，微带线结构的移相器单元1022及接地结构2021之间形成电场对液晶层30的液晶分子偏转进行控制，实现对于液晶等效介电常数的控制，进而实现对于电磁波相位的调节。液晶天线在卫星接收天线、车载雷达、5G基站天线等领域有着广泛的应用前景。
可选的，如图4和图5所示，第二衬底201在第一衬底101上的正投影与绑定区BA不交叠，即第二衬底201的面积可以小于第一衬底101的面积，以使得绑定区BA的至少部分导电焊盘1021暴露出来，便于后续在绑定区BA绑定驱动芯片等结构。
可选的，如图4和图5所示，本实施例的天线000中，第二金属层202的接地结构2021包括多个第一辐射孔2021K1和多个第二辐射孔2021K2，第二衬底201远离液晶层30的一侧还包括第三金属层203，第三金属层203包括多个辐射贴片2031和功分网络结构2032，辐射贴片2031在第二衬底201所在平面的正投影与第一辐射孔2021K1在第二衬底201所在平面的正投影相互交叠，功分网络结构2032包括多个输出端20321，输出端20321在第二衬底201所在平面的正投影与第二辐射孔2021K2在第二衬底201所在平面的正投影相互交叠。进一步可选的，第二辐射孔2021K2在第一衬底101所在平面的正投影与移相器单元1022在第一衬底101所在平面的正投影至少部分交叠。
本实施例解释说明了天线000还包括第三金属层203，第三金属层203可以用于设置多个功分网络结构2032和块状结构的辐射贴片2031，辐射贴片2031在第二衬底201所在平面的正投影与接地结构2021的第一辐射孔2021K1在第二衬底201所在平面的正投影相互交叠。功分网络结构2032通过可以包括多个分支结构和输出端，微波信号一般通过信号馈入棒(图中未示意)馈入功分网络结构2032，通过功分网络结构2032的各个分支结构传输至其输出端20321，输出端20321与接地结构2021包括的多个第二辐射孔2021K2对应，因此微波信号通过第二辐射孔2021K2通过液晶层30耦合至各个移相器单元1022。辐射贴片2031用于待微波信号移相完成后，移相后的微波信号经由接地结构2021的第一辐射孔2021K1耦合至辐射贴片2031，并通过辐射贴片2031将天线000的微波信号辐射出去。本实施例的天线000在工作时，采用在绑定区BA后续绑定的驱动芯片等电路结构，通过偏置电压线1031向微带线结构的移相器单元1022施加偏置电压信号，在天线的第一金属层102和第二金属层202之间形成偏转电场，使得两个金属层之间的液晶层30中液晶分子发生偏转；由于液晶分子发生偏转的程度随着外加电压的不同而不同，进而第一金属层102和第二金属层202之间液晶层30的介电常数可以实现可控调节；微带线结构的移相器单元1022中导通的高频电场的波长与液晶的介电常数有关，这使得当微带线结构的移相器单元1022的入口的射频信号相位一定的情况下，通过调节液晶层30的液晶分子偏转程度，可以实现出口的相位的调节。通过移相器阵列区YA内不同微带线结构的移相器单元1022之间相位差的调节，可以实现辐射波束方向的调节；待微波信号移相完成后，移相后的微波信号经由接地结构2021的第一辐射孔2021K1耦合至辐射贴片2031，并通过辐射贴片2031将天线000的微波信号辐射出去。微带线结构的移相器单元1022、移相器单元1022上方的接地结构2021的第一辐射孔2021K1、第二辐射孔2021K2以及第三金属层203的辐射贴片2031、功分网络结构2032相配合，形成了一个辐射单元，多个移相器单元1022、辐射孔2021K、辐射贴片2031组成的辐射单元阵列形成了整个天线的阵列结构。
可选的，本实施例中的移相器单元1022的形状可以为蛇形或螺旋形的微带线结构，蛇形或螺旋形的移相器单元1022能够增大移相器单元1022与接地结构2021的正对面积，以保证液晶层30中尽量多的液晶分子处于移相器单元1022与接地结构2021所形成的电场中，提高液晶分子的翻转效率。本实施例对于移相器单元1022的形状和分布情况不作限定，仅需满足能够实现微波信号的传输即可。
可以理解的是，本实施例仅是示例性说明了天线000为液晶天线时可以包括的结构，但不局限于此，还可以包括其他结构，如第一基板10和第二基板20之间的配向层(图中未示意)、第一基板10和第二基板20之间的框胶40等，具体可参考相关技术中液晶天线的结构进行理解，本实施例在此不作赘述。本实施例仅是举例说明第一金属层102、第一导电层103、第二金属层202、第三金属层203可以设置的结构，包括但不局限于上述结构和工作原理，具体实施时，可根据液晶天线的所需功能设置，本实施例在此不作赘述。
可选的，如图4和图5所示，第一基板10和第二基板20通过框胶40固定，框胶40设置于第一基板10和第二基板20之间，且框胶40围绕液晶层30设置；导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与框胶40在第一衬底101的正投影不交叠；沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X，导电焊盘1021位于框胶40远离液晶层30的一侧。本实施例解释说明了第一基板10和第二基板20之间设置有框胶40，以使得框胶40围绕液晶层30设置，形成密封的液晶盒结构的天线000，避免液晶层30的液晶分子外泄。本实施例设置导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与框胶40在第一衬底101的正投影不交叠，从而可以避免框胶40的压力对绑定区BA的导电焊盘1021产生影响，进而有利于保证导电焊盘1021的导电良率。
在一些可选实施例中，请结合参考图6和图7，图6是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图6进行了透明度填充)，图7是图6中C-C’向的剖面结构示意图，本实施例中，第一基板10和第二基板20通过框胶40固定，框胶40设置于第一基板10和第二基板20之间，且框胶40围绕液晶层30设置；
导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与框胶40在第一衬底101的正投影至少部分交叠。
本实施例解释说明了第一基板10和第二基板20之间设置有框胶40，以使得框胶40围绕液晶层30设置，形成密封的液晶盒结构的天线000，避免液晶层30的液晶分子外泄。本实施例设置导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与框胶40在第一衬底101的正投影至少部分交叠，即至少部分导电焊盘201向移相器阵列区YA的方向靠近且延长至绑定区BA的外围，通过延长导电焊盘1021在绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X上的长度，可以提高第一导电层103的偏置电压线1031与第一金属层102的导电焊盘1021的接触面积，降低结合不可靠区域对于整体电连接性能的影响，提高整体偏置电压线1031与导电焊盘1021电连接的可靠性。并且由于绑定区BA的导电焊盘1021的金属材质比较软，后续与驱动芯片或者柔性电路板绑定过程中，绑定工艺使用的ACF(异方性导电胶膜，Anisotropic ConductiveFilm)胶容易将表面第一导电层103压出龟裂问题(可能会影响到偏置电压线1031与导电焊盘1021的爬坡区域)，因此通过延长导电焊盘1021在绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X上的长度，使得延长后的导电焊盘1021中，至少具有一部分区域可以免受后续绑定驱动芯片或者柔性电路板带来的压力影响，即使在绑定时绑定区BA内的部分段的偏置电压线1031受到ACF胶的压力影响产生龟裂，至少还有位于绑定区BA外的延长段的导电焊盘1021与偏置电压线1031可以较好的结合电连接，有利于降低绑定压力对于透明导电材料龟裂的影响程度，进而可以降低对于至少部分段的偏置电压线与导电焊盘1021电连接的影响，有利于进一步提高偏置电压线1031在导电焊盘1021的一端爬坡时电连接的可靠性。
在一些可选实施例中，请结合参考图8和图9，图8是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图8进行了透明度填充)，图9是图8中D-D’向的剖面结构示意图，本实施例中，导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与液晶层30在第一衬底101的正投影至少部分交叠。
本实施例设置导电焊盘1021在第一衬底101的正投影与液晶层30在第一衬底101的正投影至少部分交叠，即至少部分导电焊盘201向移相器阵列区YA的方向靠近且进一步延长至绑定区BA外围的液晶层30所在区域，通过进一步延长导电焊盘1021在绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X上的长度，可以更多的提高第一导电层103的偏置电压线1031与第一金属层102的导电焊盘1021的接触面积，降低结合不可靠区域对于整体电连接性能的影响，提高整体偏置电压线1031与导电焊盘1021电连接的可靠性。并且通过进一步延长导电焊盘1021在绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X上的长度，使得导电焊盘1021延长至液晶层30所在的区域，使得延长后的导电焊盘1021中，至少更多部分的区域可以免受后续绑定驱动芯片或者柔性电路板带来的压力影响，即使在绑定时绑定区BA内的部分段的偏置电压线1031受到ACF胶的压力影响产生龟裂，至少还有位于绑定区BA外的延长段以及液晶层30所在区域的延长段的导电焊盘1021与偏置电压线1031可以更好的结合电连接，有利于更有效的降低绑定压力对于透明导电材料龟裂的影响程度，进而可以降低对于至少部分段的偏置电压线与导电焊盘1021电连接的影响，有利于更好的提高偏置电压线1031在导电焊盘1021的一端爬坡时电连接的可靠性。
在一些可选实施例中，请结合参考图10和图11，图10是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图11是图10中J1区域的第一金属层与第一导电层的局部放大图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图10和图11进行了透明度填充)，本实施例中，同一条偏置电压线1031包括第一子段1031A和第二子段1031B，第一子段1031A和第二子段1031B分别位于偏置电压线1031的两端；可以理解的是，在垂直于第一衬底101所在平面的方向上，同一条偏置电压线1031中，第一子段1031A与导电焊盘1021交叠，第二子段1031B与移相器单元1022部分交叠；
在垂直于第一衬底101所在平面的方向上，第一子段1031A覆盖导电焊盘1021；
第一子段1031A在第一衬底101的正投影面积大于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影面积。
本实施例解释说明了同一条偏置电压线1031包括第一子段1031A和第二子段1031B，第一子段1031A可以理解为与导电焊盘1021交叠的部分段，第二子段1031B可以理解为与移相器单元1022交叠的部分段，即第一子段1031A和第二子段1031B分别位于同一条偏置电压线1031的两端，实现通过至少一条偏置电压线1031将导电焊盘1021与微带线结构的移相器单元1022电连接。本实施例设置在垂直于第一衬底101所在平面的方向上，第一子段1031A覆盖导电焊盘1021，通过将第一子段1031A在第一衬底101的正投影面积设置为大于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影面积，使得第一导电层103的第一子段1031A覆盖住第一金属层102的部分区域的导电焊盘1021，从而可以增加第一子段1031A与导电焊盘1021爬坡电连接时的面积，有利于更有效的增强电连接可靠性。
可选的，请继续结合参考图10和图11，本实施例中，偏置电压线1031的第一子段1031A的边缘到导电焊盘1021的边缘的最小间距D2为2-20um。
本实施例解释说明了在设置第一子段1031A在第一衬底101的正投影面积大于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影面积，使得第一子段1031A覆盖导电焊盘1021时，可以设置偏置电压线1031的第一子段1031A的边缘到导电焊盘1021的边缘的最小间距D2为2-20μm，其中第一子段1031A的边缘到导电焊盘1021的边缘的最小间距D2可以理解为图中的沿多个导电焊盘1021的排列方向Y，相互交叠的导电焊盘1021与第一子段1031A中，第一子段1031A的边缘1031AY与其最近的导电焊盘1021的边缘1021Y之间的距离。由于后续在绑定区BA绑定驱动芯片或者柔性电路板时，需要保证沿多个导电焊盘1021的排列方向Y，相邻的两个导电焊盘1021的间距大于40um，以此避免相邻导电焊盘1021之间距离过近造成短路问题。因此当第一子段1031A在第一衬底101的正投影面积大于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影面积，使得第一子段1031A覆盖导电焊盘1021，起到保护整个导电焊盘1021，避免铜金属材料的导电焊盘1021受水氧腐蚀造成损坏的同时，可以设置偏置电压线1031的第一子段1031A的边缘到导电焊盘1021的边缘的最小间距D2为2-20um，即第一子段1031A的边缘超出与其最近的导电焊盘1021的边缘2-20um，进而可以保证被第一子段1031A覆盖的导电焊盘1021的导电区域之间，即相邻两个导电焊盘1021之间的最短间距大于40um，可以避免相邻的两个导电焊盘1021对应的第一子段1031A之间的距离过近产生信号干扰，还可以避免发生短路风险。
可以理解的是，为了进一步增大第一子段1031A与导电焊盘1021爬坡电连接时的面积，可以使得沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X，第一子段1031A也有超出导电焊盘1021两端的部分，如图11所示，即第一子段1031A在导电焊盘1021的四周均超出导电焊盘1021的边缘，有利于进一步增强电连接可靠性。
在一些可选实施例中，请结合参考图12和图13，图12是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图13是图12中J2区域的第一金属层与第一导电层的局部放大图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图12和图13进行了透明度填充)，本实施例中，移相器单元1022包括第一端部1022A；在垂直于第一衬底101所在平面的方向上，第二子段1031B覆盖第一端部1022A，第二子段1031B在第一衬底101的正投影面积大于第一端部1022A在第一衬底101的正投影面积。
本实施例解释说明了同一条偏置电压线1031包括第一子段1031A和第二子段1031B，第一子段1031A可以理解为与导电焊盘1021交叠的部分段，第二子段1031B可以理解为与移相器单元1022交叠的部分段，即第一子段1031A和第二子段1031B分别位于同一条偏置电压线1031的两端，实现通过至少一条偏置电压线1031将导电焊盘1021与微带线结构的移相器单元1022电连接。本实施例设置移相器单元1022包括第一端部1022A，第一端部1022A即为移相器单元1022与第二子段1031B交叠的端部区域，设置在垂直于第一衬底101所在平面的方向上，第二子段1031B覆盖第一端部1022A，通过将第二子段1031B在第一衬底101的正投影面积设置为大于微带线结构的移相器单元1022的第一端部1022A在第一衬底101的正投影面积，使得第一导电层103的第二子段1031B覆盖住第一金属层102的移相器单元1022的第一端部1022A，从而可以增加第二子段1031B与微带线结构的移相器单元1022爬坡电连接时的面积，有利于更有效的增强电连接可靠性。
可以理解的使，本实施例中第二子段1031B的边缘超出与其交叠的第一端部1022A的边缘的范围可以参考上述实施例中第一子段1031A与导电焊盘1021的设置方式，同样具有上述实施例的增强电连接可靠性的效果，本实施例在此不作赘述。
在一些可选实施例中，请结合参考图14、图15和图16，图14是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图15是图14中J3区域的第一金属层、第一绝缘层、第一导电层的局部放大图，图16是图14中E-E’向的剖面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图14和图15进行了透明度填充，图14中未示意第一绝缘层)，本实施例中，第一金属层102和第一导电层103之间包括第一绝缘层104，第一绝缘层104包括多个第一通孔104K1和多个第二通孔104K2；
第一通孔104K1在第一衬底101的正投影位于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影范围内，偏置电压线1031通过第一通孔104K1与导电焊盘1021电连接；
第二通孔104K2在第一衬底101的正投影位于移相器单元1022在第一衬底101的正投影范围内，偏置电压线1031通过第二通孔104K2与移相器单元1022电连接。
可选的，第一绝缘层104的材料包括氮化硅。
本实施例解释说明了用于制作导电焊盘1021、微带线结构的移相器单元1022的第一金属层102与透明金属层103的偏置电压线1031之间可以不是直接接触，如第一金属层102和第一导电层103之间包括第一绝缘层104，可选的，第一绝缘层104的材料可以是氮化硅，在第一金属层102制作完成后，通过刻蚀工艺形成第一金属层102的各种图案化结构，如导电焊盘1021、微带线结构的移相器单元1022，然后制作一层第一绝缘层104进行覆盖，通过第一绝缘层104的设置，可以使得第一金属层102的各种图案化结构的上方平坦化，消除一些第一金属层102的图案化结构在刻蚀过程中所产生的尖刺与起伏区域，即用第一金属层102进行平坦化处理，从而后续制作的第一导电层103的偏置电压线1031通过爬坡与导电焊盘1021、微带线结构的移相器单元1022电连接时，能够改善爬坡时的平滑度，从而避免爬坡发生断线问题。并且本实施例还设置了第一绝缘层104包括多个第一通孔104K1和多个第二通孔104K2，第一通孔104K1和第二通孔104K2均贯穿第一绝缘层104的厚度，第一通孔104K1在第一衬底101的正投影位于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影范围内，偏置电压线1031通过第一通孔104K1与导电焊盘1021电连接，偏置电压线1031的一端通过爬坡至第一绝缘层104的上方与导电焊盘1021交叠后，可以使得偏置电压线1031的材料透过第一通孔104K1与第一通孔104K1处的导电焊盘1021接触电连接，进而实现偏置电压线1031的一端与导电焊盘1021的电连接效果。同理第二通孔104K2在第一衬底101的正投影位于移相器单元1022在第一衬底101的正投影范围内，偏置电压线1031通过第二通孔104K2与移相器单元1022电连接，偏置电压线1031的另一端通过爬坡至第一绝缘层104的上方与部分段的移相器单元1022交叠后，可以使得偏置电压线1031的材料透过第二通孔104K2与第二通孔104K2处的移相器单元1022接触电连接，进而实现偏置电压线1031的另一端与微带线结构的移相器单元1022的电连接效果，从而可以改善偏置电压线1031爬坡时的平滑度，避免断线的同时，还能够有效保证偏置电压线1031分别与导电焊盘1021、移相器单元1022的电连接的可靠性。
可以理解的使，本实施例中第一绝缘层104的制作材料包括但不仅限于氮化硅，第一绝缘层104的材料还可以包括有机材料与氮化硅的复合材料；或者，第一绝缘层104的材料包括有机材料与氧化硅的复合材料的有机平坦化材料等，或者还可以是多个材料组成的其它具有平坦化功能的叠层材料，本实施例对此不作限定，具体实施时，可根据实际需求选择设置。
需要说明的是，本实施例对于第一绝缘层104开设的第一通孔104K1和第二通孔104K2的数量和形状不作具体限定，图中以第一通孔104K1和第二通孔104K2的形状为圆形为例进行示例说明，具体实施时，还可以为其他形状，仅需满足偏置电压线1031与导电焊盘1021交叠的范围内具有多个第一通孔104K1，偏置电压线1031与移相器单元1022交叠的范围内具有多个第二通孔104K2，能够实现稳定的电连接效果即可。
在一些可选实施例中，请结合参考图17、图18和图19，图17是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图18是图17中J4区域的第一金属层、第二绝缘层、第一导电层的局部放大图，图19是图17中F-F’向的剖面结构示意图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图17和图18进行了透明度填充)，本实施例中，第一导电层103远离第一衬底101的一侧包括第二绝缘层105，第二绝缘层105包括多个镂空部105K，在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，镂空部105K贯穿第二绝缘层105。
本实施例解释说明了第一导电层103远离第一衬底101的一侧可以包括第二绝缘层105，可选的，第二绝缘层105的材料可以包括氮化硅，第二绝缘层105起到保护第一导电层103和第一金属层102的作用。本实施例设置第二绝缘层105包括多个镂空部105K，在垂直于第一衬底101所在平面的方向Z上，镂空部105K贯穿第二绝缘层105，通过镂空部105K暴露出第二绝缘层105下方的部分第一导电层103，便于后续镂空部105K位置的第一导电层103(如绑定区BA的导电焊盘1021位置)与驱动芯片或者柔性电路板绑定电连接。本实施例中的第一导电层103与第一金属层102直接接触电连接，有利于增强偏置电压线1031与导电焊盘1021、偏置电压线1031与移相器单元1922的电连接效果。
可以理解的使，本实施例中第二绝缘层105的制作材料包括但不仅限于氮化硅，第二绝缘层105的材料还可以包括有机材料与氮化硅的复合材料；或者，第二绝缘层105的材料包括有机材料与氧化硅的复合材料的有机材料等，或者还可以是多个材料组成的其它具有保护功能的叠层材料，本实施例对此不作限定，具体实施时，可根据实际需求选择设置。
可选的，如图17-图19所示，镂空部105K在第一衬底101的正投影位于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影范围内，第二绝缘层105通过镂空部105K暴露出部分偏置电压线1031，即当第一导电层103的偏置电压线1031覆盖与其交叠的导电焊盘1021时，可以设置镂空部105K在第一衬底101的正投影位于导电焊盘1021在第一衬底101的正投影范围内，使得第二绝缘层105的镂空部105K暴露出导电焊盘1021上方的部分偏置电压线1031，便于后续在镂空部105K位置绑定驱动芯片或者柔性电路板，使得后续绑定的驱动芯片或者柔性电路板能够较好的与导电焊盘1021实现电连接。
可以理解的是，本实施例对于镂空部105K的形状和大小不作限定，图中以镂空部105K和导电焊盘1021的形状一致均为长条形为例进行示例说明，镂空部105K的大小可以根据导电焊盘1021的大小设置，如可以设置镂空部105K比导电焊盘1021小，以暴露出导电焊盘1021位置的第一导电层103的部分偏置电压线1031，便于后续绑定即可，本实施例在此不作限定。
在一些可选实施例中，请结合参考图20和图21，图20是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图21是图20中J5区域的第一金属层和第一导电层的局部放大图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图20和图21进行了透明度填充)，本实施例中，至少部分导电焊盘1021包括第一部1021A和第二部1021B，第一部1021A和第二部1021B沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X排列；
沿第一方向Y，第二部1021B的外径W2大于第一部1021A的外径W1；其中第一方向Y垂直于绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X。
本实施例解释说明了绑定区BA的多个导电焊盘1021中，至少部分数量的导电焊盘1021(如与偏置电压线1031电连接的部分数量的导电焊盘1021)包括第一部1021A和第二部1021B，第一部1021A和第二部1021B可以理解为沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X排列的同一个导电焊盘1021的不同段区域，设置沿第一方向Y(第一方向Y垂直于绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X，即第一方向Y可以理解为多个导电焊盘1021的排列方向Y)，第二部1021B的外径W2大于第一部1021A的外径W1，通过加宽加粗部分段的导电焊盘1021，使得与其交叠的偏置电压线1031的部分也加粗加宽做异形处理，进而覆盖住较粗较宽的第二部1021B位置的导电焊盘1021，通过增大偏置电压线1031与导电焊盘1021的接触面积，有利于进一步增强偏置电压线1031与导电焊盘1021的电连接可靠性。
可选的，如图20和图21所示，相邻两个导电焊盘1021的两个第二部1021B相互错开，即沿第一方向Y，相邻两个导电焊盘1021的两个第二部1021B不在图中虚线M示意的同一高度上，进而有利于避免加粗加宽的第二部1021B过于靠近影响相邻导电焊盘1021之间的绝缘效果，避免相邻两个导电焊盘1021相互干扰。
可选的，如图20和图21所示，沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X，第二部1021B位于导电焊盘1021的端部。或者，如图22和图23所示，图22是本发明实施例提供的天线的另一种平面结构示意图，图23是图22中J6区域的第一金属层和第一导电层的局部放大图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图22和图23进行了透明度填充)沿绑定区BA指向移相器阵列区YA的方向X，第二部1021B位于导电焊盘1021的中间部位。本实施例解释说明了加宽加粗的第二部1021在一个导电焊盘1021的区域可以设置于导电焊盘1021的端部，如图21所示的导电焊盘1021靠近偏置电压线1031的一端，以通过增加接触面积来增强导电焊盘1021与偏置电压线1031的电连接效果。或者如图23所示，当偏置电压线1031的一端完全覆盖整个导电焊盘1021时，可以设置第二部1021B位于导电焊盘1021的中间部位，同样也可以通过增加接触面积来增强导电焊盘1021与偏置电压线1031的电连接效果，本实施例对此不作具体限定。
可选的，如图22和图23、图24所示，图24是图22中J6区域的第一金属层和第一导电层的另一种局部放大图(可以理解的是，为了清楚示意本实施例的结构，图24进行了透明度填充)第二部1021在第一衬底101的正投影的形状包括长条形、圆形、椭圆形中的至少一者。本实施例的第二部1021B的形状可以根据设计需求灵活选择设置。仅需满足第二部1021设置后相邻导电焊盘1021之间不发生短路干扰问题即可。本实施例的图中仅是举例第二部1021在第一衬底101的正投影的形状，具体实施时，还可以选择其他形状，仅需能够增强偏置电压线1031与导电焊盘1021的电连接可靠性即可。
通过上述实施例可知，本发明提供的天线，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供的天线至少包括第一基板，第一基板包括移相器阵列区和绑定区，移相器阵列区用于设置微带线结构，用于微波信号的传输。绑定区用于设置多个导电焊盘，导电焊盘用于后续在绑定区绑定驱动芯片，以在天线工作时通过驱动电路提供天线工作所需的驱动信号。第一基板包括第一衬底、第一金属层和第一导电层，导电焊盘和移相器单元采用相同的第一金属层制作，且第一金属层的制作材料包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料，不仅可以降低制作材料本身的成本，还可以在制作移相器单元和导电焊盘时采用同一掩膜板，有利于减少光照(mask)的使用数量，降低相关的制程成本，提高制程效率，还可以在制程过程中，将铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金材料的第一金属层做厚，以满足高频信号在微带线结构中的耦合效果，保证天线性能。第一导电层包括多条偏置电压线，每个微带线结构的移相器单元通过至少一条偏置电压线对其进行独立控制，即偏置电压线用于将后续绑定至绑定区的外部驱动电路提供的电压信号，通过对应的导电焊盘传输至各个微带线结构的移相器单元，从而实现天线的无线通信功能。本发明中还设置在垂直于第一衬底所在平面的方向上，同一条偏置电压线中，至少部分段的偏置电压线与移相器单元部分交叠，至少部分段的偏置电压线与导电焊盘交叠，可以使得透明导电材料制作的偏置电压线的两端分别通过爬坡工艺与微带线结构的移相器单元和导电焊盘具有交叠区域，实现三者的电连接效果，有利于增强三者的电连接稳定性和可靠性。而设置偏置电压线从现有技术中的金属材料替换为具有高阻特性的导电材料，可以利用高阻导电材料本身高阻的特性，使得天线使用过程中泄漏的高频信号会在偏置电压线的传输过程中损耗掉，进而可以改善高频信号的外泄问题，减轻高频信号对于外接驱动电路如驱动芯片的冲击影响，有利于提升天线的整体使用性能。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (21)
1.一种天线，其特征在于，包括：第一基板，所述第一基板包括移相器阵列区和绑定区；
所述第一基板包括第一衬底、第一金属层和第一导电层，所述第一金属层包括铜、钼和铜叠层、钛和铜叠层、钼铜合金或钛铜合金中的至少一者，所述第一导电层包括高阻导电材料，所述第一导电层位于所述第一金属层远离所述第一衬底的一侧；
所述第一金属层包括多个导电焊盘和多个移相器单元，至少部分所述导电焊盘位于所述绑定区，所述移相器单元位于所述移相器阵列区；
所述第一导电层包括多条偏置电压线，所述导电焊盘通过至少一条所述偏置电压线与所述移相器单元电连接；
在垂直于所述第一衬底所在平面的方向上，同一条所述偏置电压线中，至少部分段的所述偏置电压线与所述移相器单元部分交叠，至少部分段的所述偏置电压线与所述导电焊盘交叠。
2.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述天线还包括第二基板，所述第一基板与所述第二基板相对设置，所述第一基板和所述第二基板之间包括液晶层；
所述第二基板包括第二衬底和第二金属层，所述第二金属层位于所述第二衬底朝向所述第一基板的一侧，所述第二金属层包括接地结构。
3.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，
所述第一基板和所述第二基板通过框胶固定，所述框胶设置于所述第一基板和所述第二基板之间，且所述框胶围绕所述液晶层设置；
所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影与所述框胶在所述第一衬底的正投影不交叠；
沿所述绑定区指向所述移相器阵列区的方向，所述导电焊盘位于所述框胶远离所述液晶层的一侧。
4.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，
所述第一基板和所述第二基板通过框胶固定，所述框胶设置于所述第一基板和所述第二基板之间，且所述框胶围绕所述液晶层设置；
所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影与所述框胶在所述第一衬底的正投影至少部分交叠。
5.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影与所述液晶层在所述第一衬底的正投影至少部分交叠。
6.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，同一条所述偏置电压线包括第一子段和第二子段，所述第一子段和所述第二子段分别位于所述偏置电压线的两端；
在垂直于所述第一衬底所在平面的方向上，所述第一子段覆盖所述导电焊盘；
所述第一子段在所述第一衬底的正投影面积大于所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影面积。
7.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，所述第一子段的边缘到所述导电焊盘的边缘的最小间距为2-20um。
8.根据权利要求6所述的天线，其特征在于，所述移相器单元包括第一端部；在垂直于所述第一衬底所在平面的方向上，所述第二子段覆盖所述第一端部，所述第二子段在所述第一衬底的正投影面积大于所述第一端部在所述第一衬底的正投影面积。
9.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一金属层和所述第一导电层之间包括第一绝缘层，所述第一绝缘层包括多个第一通孔和多个第二通孔；
所述第一通孔在所述第一衬底的正投影位于所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影范围内，所述偏置电压线通过所述第一通孔与所述导电焊盘电连接；
所述第二通孔在所述第一衬底的正投影位于所述移相器单元在所述第一衬底的正投影范围内，所述偏置电压线通过所述第二通孔与所述移相器单元电连接。
10.根据权利要求9所述的天线，其特征在于，所述第一绝缘层的材料包括氮化硅。
11.根据权利要求9所述的天线，其特征在于，所述第一绝缘层的材料包括有机材料与氮化硅的复合材料；或者，所述第一绝缘层的材料包括有机材料与氧化硅的复合材料。
12.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一导电层远离所述第一衬底的一侧包括第二绝缘层，所述第二绝缘层包括多个镂空部，在垂直于所述第一衬底所在平面的方向上，所述镂空部贯穿所述第二绝缘层。
13.根据权利要求12所述的天线，其特征在于，所述镂空部在所述第一衬底的正投影位于所述导电焊盘在所述第一衬底的正投影范围内，所述第二绝缘层通过所述镂空部暴露出部分所述偏置电压线。
14.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，至少部分所述导电焊盘包括第一部和第二部，所述第一部和所述第二部沿所述绑定区指向所述移相器阵列区的方向排列；
沿第一方向，所述第二部的外径大于所述第一部的外径；其中所述第一方向垂直于所述绑定区指向所述移相器阵列区的方向。
15.根据权利要求14所述的天线，其特征在于，相邻两个所述导电焊盘的两个所述第二部相互错开。
16.根据权利要求14所述的天线，其特征在于，沿所述绑定区指向所述移相器阵列区的方向，所述第二部位于所述导电焊盘的端部。
17.根据权利要求14所述的天线，其特征在于，沿所述绑定区指向所述移相器阵列区的方向，所述第二部位于所述导电焊盘的中间部位。
18.根据权利要求14所述的天线，其特征在于，所述第二部在所述第一衬底的正投影的形状包括长条形、圆形、椭圆形中的至少一者。
19.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，所述第一导电层的材料包括铟锡氧化物或者金属铬中的任一者。
20.根据权利要求1所述的天线，其特征在于，在垂直于所述第一衬底所在平面的方向上，所述第一金属层的厚度为0.5um-5um。
21.根据权利要求2所述的天线，其特征在于，所述第二金属层的所述接地结构包括多个第一辐射孔和多个第二辐射孔，所述第二衬底远离液晶层的一侧还包括第三金属层，所述第三金属层包括多个辐射贴片和功分网络结构，所述辐射贴片在所述第二衬底所在平面的正投影与所述第一辐射孔在所述第二衬底所在平面的正投影相互交叠，所述功分网络结构包括多个输出端，所述输出端在所述第二衬底所在平面的正投影与所述第二辐射孔在所述第二衬底所在平面的正投影相互交叠。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117118384A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 北京超材信息科技有限公司 | 声波元件、声波滤波器及射频模组 |
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2023
- 2023-06-29 CN CN202310790215.7A patent/CN116581539A/zh active Pending
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