JP2011129817A - アンテナパターンの印刷方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 アンテナ装置の生産性を向上できる、アンテナパターンの印刷方法を提供すること。
【解決手段】 アンテナパターン（３０）の印刷方法は、天面（４２ａ）を含む凸形状の誘電体基板（４２）にアンテナパターン（３０）を印刷する方法であって、アンテナパターン（３０）の形状の凹部（２２１）が形成された凹版プレート（２２）に導電ペースト（２４）を載せる工程と、凹版プレート（２２）上の導電ペースト（２４）をタンポ（２８）に転写する工程と、タンポ（２８）を誘電体基板（４２）に押し付けることによって、導電ペースト（２４）を誘電体基板（４２）に印刷する工程とを含む。この印刷工程は、上記タンポ押し付けによって、すくなくとも天面（４２ａ）を含む凸形状に形成させるアンテナパターン（３０）を同時に印刷する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、アンテナ素子の電極形成方法に関し、特に、タンポ印刷によって誘電体基板上にアンテナ素子の電極（アンテナパターン）を形成（印刷）する方法に関する。

従来においては、アンテナ素子の電極（アンテナパターン）を、誘電体基板上にスクリーン印刷によって形成（印刷）している。

図１を参照して、従来のアンテナ素子の電極形成方法（アンテナパターンの印刷方法）について説明する。

図１（Ａ）に示されるように、先ず、直方体形状の誘電体基板１２を準備する。誘電体基板１２は、セラミック製である。この誘電体基板１２の上面１２ａ上にマスク１４を形成する。

図１（Ｂ）に示されるように、マスク１４上に銀ペースト１６を載せる。そして、図１（Ｃ）に示されるように、銀ペースト１６を誘電体基板１２の上面（天面）１２ａ上に押し付けるように、スキージ１８を黒塗り矢印に沿って移動する。

これにより、図１（Ｄ）に示されるように、誘電体基板１２の天面１２ａ上に銀ペースト１６が塗布される。

その後、図１（Ｅ）に示されるように、誘電体基板１２の天面１２ａからマスク１４を剥がす。これにより、所定パターンの銀ペースト１６が誘電体基板１２の天面１２ａ上にスクリーン印刷される。その後、銀ペースト１６を乾燥することにより、所定パターンの電極（アンテナパターン）が誘電体基板１２の天面１２ａ上に形成（印刷）される。

スクリーン印刷以外の他の印刷技術として、タンポ印刷が知られている。ここで、「タンポ印刷」とは、凹版上のインキをいったん柔かい半球状や船底状のシリコーンラバー製のタンポに転写させ、次にタンポを被印刷物に押しつけてパッド上のインキを転写させせる印刷方法である。タンポ印刷はパッド印刷とも呼ばれる。

このようなタンポ印刷を使用して、電極を形成する技術も知られている。例えば、特開平８−１３９３８１号公報（特許文献１）は、アンテナ素子の電極ではないが、タンポ印刷（パッド印刷）によって、圧電トランスの電極を形成する方法を開示している。この特許文献１に開示された電極形成方法では、圧電磁器板の表面、裏面および端面にパッド印刷によりＡｇペーストを塗布後、それらを乾燥させ、かつその後焼成して圧電トランス本体を形成している。

特開平８−１３９３８１号公報（図２）

図１に示したスクリーン印刷を用いた、従来のアンテナパターンの印刷方法では、一度に、誘電体基板１２の天面１２ａ上のみにしかアンテナパターンを形成（印刷）することができない。

アンテナ装置を製造する場合、アンテナパターンを誘電体基板の天面ばかりでなく、側面にも形成したい場合がある。その場合には、上述したスクリーン印刷を繰り返す必要があり、非常に手間がかかるという問題がある。

一方、特許文献１に開示されたタンポ印刷（パッド印刷）を用いた電極形成方法では、３つのタンポ（パッド）を用いて、圧電磁器板の表面、裏面および端面にＡｇペーストを塗布している。そのため、作業工程が複雑になるという問題がある。換言すれば、生産性を向上させることができない。

したがって、本発明の解決すべき課題は、アンテナ装置の生産性を向上させることができる、アンテナパターンの印刷方法を提供することにある。

本発明によれば、天面（４２ａ；６０ａ）を含む凸形状の誘電体基板（４２；６０）にアンテナパターン（３０；５０）を印刷する方法であって、アンテナパターンの形状の凹部（２２１）が形成された凹版プレート（２２）に導電ペースト（２４）を載せる工程と、凹版プレート（２２）上の導電ペースト（２４）をタンポ（２８）に転写する工程と、タンポ（２８）を誘電体基板（４２；６０）に押し付けることによって、導電ペースト（２４）を誘電体基板（４２；６０）に印刷する工程であって、タンポ押し付けによって、すくなくとも天面（４２ａ；６０ａ）を含む凸形状に形成させるアンテナパターン（３０；５０）を同時に印刷する工程と、を含むアンテナパターンの印刷方法が得られる。

上記アンテナパターンの印刷方法において、導電ペーストは、例えば、銀ペースト（２４）から成ってよい。

本発明の第１の態様によれば、上記誘電体基板（４２）は、天面（４２ａ）と、この天面から斜め下方へ延在する傾斜面（４２ｂ）とを持ってよい。この場合、上記印刷工程は、タンポ押し付けによって、アンテナパターン（３０）を誘電体基板（４２）の天面（４２ａ）と傾斜面（４２ｂ）とに同時に印刷する。誘電体基板（４２）は多角錐台形状をしてよい。多角錐台形状は、例えば、四角錐台形状であってよい。

本発明の第２の態様によれば、上記誘電体基板（６０）は、天面（６０ａ）と、この天面から直角に下方へ向けて延在する側面（６０ｃ）とを持ってよい。この場合、上記印刷工程は、タンポ押し付けによって、アンテナパターン（５０）を誘電体基板（６０）の天面（６０ａ）と側面（６０ｃ）とに同時に印刷する。誘電体基板（６０）は多角柱形状をしていてよい。多角柱形状は、例えば、直方体形状であってよい。その代わりに、誘電体基板は円柱形状をしていてよい。

尚、上記括弧内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したものであり、一例にすぎず、これらに限定されないのは勿論である。

本発明では、タンポ印刷により天面を含む複数面に同時にアンテナパターンを形成（印刷）しているので、アンテナ装置の生産性を向上させることが可能となる。

従来のアンテナパターンの印刷方法による印刷工程を順に示す工程断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係るアンテナパターンの印刷方法による印刷工程を順に示す工程断面図である。 図２に図示したアンテナパターンの印刷方法で使用される、転写すべきアンテナパターン（転写面）の形状を示す平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るアンテナパターンの印刷方法で使用される、転写すべきアンテナパターン（転写面）の形状を示す平面図である。 図４に示すアンテナパターン（転写面）が、図２の印刷方法（タンポ印刷）によって転写（印刷）された、誘電体基板を示す斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図２および図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係るアンテナパターンの印刷方法について説明する。図２はアンテナパターンの印刷方法を工程順に示した工程断面図であり、図３は転写面の形状を示す平面図である。

本実施の形態に係るアンテナパターンの印刷方法は、天面４２ａを含む凸形状の誘電体基板（被印刷物）４２にアンテナパターンを印刷する方法である。

最初に、図２（Ａ）に示されるように、凹版プレート２２を準備する。この凹版プレート２２の天面２２ａには、図３に示されるような、転写すべきアンテナパターン（転写面）３０の形状を持つ凹部（エッチング部）２２１が形成されている。

図３に示されるように、転写すべきアンテナパターン（転写面）３０は、十字形状をしている。すなわち、転写面３０は、矩形（正方形）の中央部３２と、この中央部３２から上下左右に突出した４つの突出部３４とから構成されている。

引き続いて、図２（Ａ）に示されるように、この凹版プレート２２に導電ペースト２４を載せる（かぶせる）。図示の導電ペースト２４は銀ペーストから成る。その後、ブレード２６を使用して余分な導電ペースト２４を拭き取る（かき取る）。これにより、凹版プレート２２の凹部（エッチング部）２２１内に導電ペースト２４が残ることになる。そして、その凹版プレート２２を、タンポ２８の下に移動する。尚、タンポ２８の材質はシリコーンゴムから成る。

引き続いて、図２（Ｂ）に示されるように、タンポ２８を凹版プレート２２に押し付ける。これにより、凹版プレート２２の凹部（エッチング部）２２１内に残っている導電ペースト２４とタンポ２８とを密着させる。

その後、図２（Ｃ）に示されるように、タンポ２８を凹版プレート２２から引き離し、凹版プレート２２の凹部（エッチング部）２２１内に残っている導電ペースト２４をタンポ２８に転写する。そして、凹版プレート２２をタンポ２８から離すように移動する。なお、タンポ２８の下方には、被印刷物４２である誘電体基板が配置されている。

したがって、被印刷物（誘電体基板）４２からタンポ２８を見上げると、このタンポ２８に転写された導電ペースト２４は、図３に示されるような転写面（アンテナパターン）３０の形状を持っている。

上述したように、被印刷物（誘電体基板）４２は、天面４２ａを含む凸形状をしている。図示の例では、被印刷物（誘電体基板）４２は、天面４２ａを持つ四角錐台（ピラミッド）形状をしている。すなわち、被印刷物（誘電体基板）４２は、天面４２ａと、この天面４２ａから斜め下方へ延在する４つの傾斜面４２ｂとを持っている。

引き続いて、図２（Ｄ）および図２（Ｅ）に示されるように、タンポ２８を被印刷物（誘電体基板）４２に押し付ける。

最後に、図２（Ｆ）に示されるように、タンポ２８を被印刷物（誘電体基板）４２から離して、導電ペースト２４を被印刷物（誘電体基板）４２に転写させる。これにより、タンポ印刷が完了する。

上記タンポ押し付けによって、すくなくとも天面４２ａを含む凸形状に形成させた、アンテナパターン３０が同時に、被印刷物（誘電体基板）４２に印刷されることになる。すなわち、アンテナパターン（転写面）３０の中央部３２が被印刷物（誘電体基板）４２の天面４２ａ上に印刷され、アンテナパターン（転写面）３０の４つの突出部３４が被印刷物（誘電体基板）４２の４つの傾斜面４２ｂ上に印刷される。

このように、本実施の形態では、被印刷物（誘電体基板）４２の複数の面（天面４２ａ、４つの傾斜面４２ｂ）へ同時に、アンテナパターン（アンテナ素子の電極）３０を形成することが出来る。その結果、アンテナ装置の生産性を向上させることができる。

凹版プレート２２の凹部（エッチング部）２２１の形状（すなわち、転写面の形状）や被印刷物（誘電体基板）の形状は、上述したものに限定されないのは勿論である。

図４は、別の転写面（アンテナパターン）５０の形状を示した平面図である。図５は、この転写面（アンテナパターン）５０が、図２に示した印刷工程（タンポ印刷）によって印刷された、被印刷物（誘電体基板）６０を示す斜視図である。

図５に示されるように、被印刷物（誘電体基板）６０は、天面６０ａと、底面６０ｂと、４つの側面６０ｃとを持つ直方体形状（四角柱形状）をしている。

図４に示されるように、転写面（アンテナパターン）５０は、中央部５２と、この中央部５２の周囲に配置された第１乃至第３の周辺部５４、５６、および５８とから成る。中央部５２は、５本の直線状導体パターンが等間隔で並んだパターンからなる。第１の周辺部５４は、逆Ｆ形の導体パターンからなる。第２および第３の周辺部５６および５８の各々は、直線状導体パターンからなる。

したがって、図４に示された転写面（アンテナパターン）５０を被印刷物（誘電体基板）６０にタンポ印刷すると、被印刷物（誘電体基板）６０の天面６０ａ上には中央部５２が、被印刷物（誘電体基板）６０の３つの側面６０ｃ上には第１乃至第３の周辺部５４、５６および５８が、同時に印刷（転写）される。

このような別の実施の形態においても、被印刷物（誘電体基板）６０の複数の面（天面６０ａ、３つの側面６０ｃ）へ同時に、アンテナパターン（アンテナ素子の電極）５０を形成することが出来る。その結果、アンテナ装置（チップアンテナ）の生産性を向上させることができる。

以上、本発明について好ましい実施の形態によって説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定しないのは勿論である。上述した実施の形態では、導電ペーストとして銀ペーストを使用しているが、他の導電ペーストを用いても良いのは勿論である。また、上述した実施の形態では、天面を含む凸形状の誘電体基板として、四角錐台形状や直方体（四角柱）形状の場合を例を挙げて説明しているが、他の天面を含む凸形状のものにも適用できるのは勿論である。例えば、誘電体基板は、多角錐台形状や、多角柱形状、或いは円柱形状をしていてもよい。

２２ 凹版プレート
２２ａ 天面
２２１ 凹部（エッチング部）
２４ 導電ペースト（銀ペースト）
２６ ブレード
２８ タンポ
３０ 転写すべきアンテナパターン（転写面）
３２ 中央部
３４ 突出部
４２ 誘電体基板（被印刷物）
４２ａ 天面
４２ｂ 傾斜面
５０ 転写すべきアンテナパターン（転写面）
５２ 中央部
５４ 第１の周辺部
５６ 第２の周辺部
５８ 第３の周辺部
６０ 被印刷物（誘電体基板）
６０ａ 天面
６０ｂ 底面
６０ｃ 側面

Claims (9)

1. 天面を含む凸形状の誘電体基板にアンテナパターンを印刷する方法であって、
   前記アンテナパターンの形状の凹部が形成された凹版プレートに導電ペーストを載せる工程と、
   前記凹版プレート上の前記導電ペーストをタンポに転写する工程と、
   前記タンポを前記誘電体基板に押し付けることによって、前記導電ペーストを前記誘電体基板に印刷する工程であって、前記タンポ押し付けによって、すくなくとも前記天面を含む凸形状に形成させる前記アンテナパターンを同時に印刷する工程と、
   を含むアンテナパターンの印刷方法。
2. 前記導電ペーストが銀ペーストから成る、請求項１に記載のアンテナパターンの印刷方法。
3. 前記誘電体基板は、前記天面と、該天面から斜め下方へ延在する傾斜面とを持ち、
   前記印刷工程は、前記タンポ押し付けによって、前記アンテナパターンを前記誘電体基板の前記天面と前記傾斜面とに同時に印刷する、請求項１又は２に記載のアンテナパターンの印刷方法。
4. 前記誘電体基板は多角錐台形状をしている、請求項３に記載のアンテナパターンの印刷方法。
5. 前記多角錐台形状が四角錐台形状である、請求項４に記載のアンテナパターンの印刷方法。
6. 前記誘電体基板は、前記天面と、該天面から直角に下方へ向けて延在する側面とを持ち、
   前記印刷工程は、前記タンポ押し付けによって、前記アンテナパターンを前記誘電体基板の前記天面と前記側面とに同時に印刷する、請求項１又は２に記載のアンテナパターンの印刷方法。
7. 前記誘電体基板は多角柱形状をしている、請求項６に記載のアンテナパターンの印刷方法。
8. 前記多角柱形状が直方体形状である、請求項７に記載のアンテナパターンの印刷方法。
9. 前記誘電体基板は円柱形状をしている、請求項６に記載のアンテナパターンの印刷方法。

Images