JPH10261906A - 誘電体共振器の製造方法及び誘電体共振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 導体膜の剥がれによる特性劣化等を防止し、
しかも生産性が向上する誘電体共振器の製造方法及び誘
電体共振器を提供することを目的とする。 【解決手段】 基体１０、１１を硬化樹脂１２を塗布し
た基板１３上に配置し、硬化樹脂１２に紫外線を照射す
ることによって、硬化樹脂１２を硬化させて、基体１
０，１１を接着した後に基体１０，１１に導体層を形成
する。その後、硬化性樹脂１２を取り除いて誘電体共振
器を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信などに
用いられる誘電体共振器の製造方法及び誘電体共振器に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７及び図８は、従来の誘電体共振器を
示す斜視図及び断面図である。図７及び図８において、
１は誘電体材料で構成された基体で、基体１には貫通孔
２が形成されている。３は基体１の外側面に形成された
外導体、４は基体１の内側面に形成された内導体、５は
基体１の短絡端１ａのみに形成された短絡導体である。
また、開放端１ｂ側には基体１がむき出しになってい
る。

【０００３】以上のように構成された誘電体共振器につ
いて、以下その製造方法を説明する。

【０００４】まず、誘電体材料を所定の形状に成形し、
焼成して基体１を形成する。次に無電解メッキ法などに
よって、基体１の全表面に導体層を形成し、その後に開
放端１ｂ側となる端面に研磨加工などを施すことによっ
て、端面上の導体層及び基体１を削り取る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上のよ
うな構成では、図９に示すように、基体１の開放端１ｂ
において例えば外導体３が研磨加工の際に生じる摩擦に
よって、剥離することなどが発生し、長期間の使用によ
って、外導体３の脱落が発生し、特性の劣化を生じた
り、また、脱落した外導体３が、他の部品などに影響を
与えて、装置の特性などを悪くするという問題点があっ
た。

【０００６】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、外導体や内導体の研磨による剥離を防止し、特性劣
化を防止する誘電体共振器の製造方法及び誘電体共振器
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、基体の一方の端面に硬化性樹脂を塗布し、
硬化性樹脂を硬化させた後に基体上に導電膜を形成し、
その後に硬化性樹脂を取り除く。

【０００８】この発明によれば、外導体や内導体の研磨
による剥離を防止し、特性劣化を防止する誘電体共振器
の製造方法及び誘電体共振器を提供することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、誘電体で構成された基体の一方の端面に硬化性樹脂
を塗布し、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記基体上
に導電体を形成し、その後前記硬化性樹脂を取り除くこ
とによって、基体端面を切削することなく、開放端を形
成できるので、外導体や内導体の開放端側の剥がれを防
止できるので、特性劣化を防止できるとともに、生産性
を向上させることができるという作用を有する。更に、
共振器長や導体膜の長さも変化しないので、特性のばら
つきを抑えるという作用も有する。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、硬化性樹脂を紫外線硬化樹脂で
構成するとともに、紫外線で硬化性樹脂を硬化させるこ
とによって、簡単にしかも正確に硬化性樹脂を硬化させ
ることができるという作用を有する。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、硬化性樹脂を熱硬化性樹脂で構
成するとともに、熱を加えることによって硬化性樹脂を
硬化させることによって、製造装置等を簡略化すること
ができ、製造コストを下げることができるという作用を
有する。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、基板上
に硬化性樹脂を塗布し、前記基板上に誘電体で構成され
た基体を載置するとともに前記基体の開放端側となる端
面を前記硬化性樹脂上に当接させ、前記硬化性樹脂を硬
化させた後に前記基体上に導電膜を形成し、その後に硬
化性樹脂を取り除いたことによって、外導体や内導体の
開放端側の剥がれを防止できるので、特性劣化を防止で
きるとともに、一度に多数の基体を処理することができ
るので生産性を飛躍的に向上させることができるという
作用を有する。更に、共振器長や導体膜の長さも変化し
ないので、特性のばらつきを抑えることができるという
作用も有する。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
４記載の発明において、硬化性樹脂を紫外線硬化樹脂と
するとともに、基板を透明とし、前記基板の硬化性樹脂
を設けた側と反対側から紫外線を前記基板を介して硬化
性樹脂に照射して硬化性樹脂を硬化させたことによっ
て、基板ごとメッキ槽などに入れることができるので、
生産性が向上し、しかも紫外線によって樹脂を硬化させ
るので、正確にしかも早く作業を行うことができるとい
う作用を有する。

【００１４】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
４記載の発明において、硬化性樹脂を熱硬化性樹脂と
し、熱を加えて硬化樹脂を硬化させたことによって、製
造装置等を簡略化することができ、製造コストを下げる
ことができるという作用を有する。

【００１５】本発明の請求項７に記載の発明は、筒状の
基体と、前記基体の外側面に形成された外導体と、前記
基体の内周面に形成された内導体と、前記基体の一方の
端面に形成され、前記外部導体と前記内導体を接続する
短絡導体とを備え、前記外導体及び前記内導体それぞれ
の端部を他方の端面の上に設けたことによって、基体の
開放端側角部を保護することができるという作用を有す
る。しかも容量を付加した状態となっているので、共振
器長を短くすることが可能となり小型化を行うことがで
きるという作用も有する。

【００１６】本発明の請求項８に記載の発明は、筒状の
基体と、前記基体の外側面に形成された外導体と、前記
基体の内周面に形成された内導体と、前記基体の一方の
端面に形成され、前記外部導体と前記内導体を接続する
短絡導体とを備え、前記外導体及び前記内導体それぞれ
の端部を他方の端面から段落ちさせたことによって、回
路基板と導電膜の接触を防止できるので特性の劣化等を
防止できるという作用を有する。

【００１７】以下、本発明における実施の形態について
説明する。 （実施の形態１）図１及び図２は本発明の一実施の形態
における誘電体共振器の製造方法を示す側面図である。

【００１８】まず、原材料（例えばＢａＯ，ＴｉＯ₂，
Ｎｄ₂Ｏ₃等）を所定量ずつ配合し、この配合物をミル等
を用いて混合する。次にこの混合物をスプレードライヤ
ーなどを用いて粒度の調整及びバインダーの添加を行い
造粒する。次に造粒物を乾式プレスを用いて所定の形状
に成形し、その成型物を焼成炉で１３００℃〜１４００
℃の温度で焼成させ、筒型の基体１０，１１等を作製す
る。基体１０は貫通孔１０ａを１つ有するもので、基体
１１は貫通孔１１ａを複数有するものである。本発明の
一実施の形態の場合、以下のように一体型共振器などに
も応用できる。

【００１９】この時、基体１０，１１の表面は、バレル
加工やブラスト加工等を施し、その後エッチング加工等
を施して粗面化されていることが好ましい。この基体１
０，１１表面の粗面化処理によって、基体１０，１１上
に形成される導電膜の密着性などを向上させることがで
きる。

【００２０】このように作製した基体１０，１１を硬化
樹脂１２を塗布した透明な基板１３の上に載置する。こ
の時、基体１０，１１の一端面が硬化樹脂１２と対向す
るように基体１０，１１は基板１３上に配置されてお
り、硬化樹脂１２は硬化しておらず、所定の粘度を有し
た流動状態となっている。この時硬化樹脂１２は、ほぼ
均一に基板１３上に塗布されており、しかも板状である
基板１３に均一に硬化樹脂１２を塗布することは、通常
の技術を用いれば容易に行える。

【００２１】次に、硬化樹脂１２として紫外線硬化樹脂
を用いた場合の製造方法について説明する。この時基板
１３としては、透明なガラス及び樹脂などで構成され
る。

【００２２】紫外線ランプ等の紫外線照射装置１４から
硬化樹脂１２に基板１３の硬化樹脂１２を設けていない
側から紫外線１５を照射し、硬化樹脂１２を硬化させ
る。この硬化樹脂１２の硬化によって、基体１０，１１
は基板１３に接着されたような状態となる。従って、基
板１３を持ち運んでも、基体１０，１１は基板１３から
剥がれることがない。

【００２３】本発明の一実施の形態では、２つの基体１
０，１１を基板１３に取り付けた場合であるが、１００
個オーダーの基体を取り付けても良い。このような製造
方法であれば、一度に沢山の基体の処理を行うことがで
き、生産性が向上する。

【００２４】また、硬化樹脂１２として熱硬化樹脂を用
いた場合について説明する。この場合は、基板１３は透
明でなくても良い。基板１３上に熱硬化性の硬化樹脂１
２を設け、この硬化樹脂１２の上に基体１０，１１を載
置した状態で、硬化樹脂１２の硬化温度まで温度を上昇
させ、基板１３に基体１０，１１を張り付ける。

【００２５】以上のように熱硬化性あるいは紫外線硬化
性の硬化樹脂１２によって基体１０，１１を張り付けた
基板１３を、図２に示すように無電解メッキ液１６の入
ったメッキ槽１７の中に入れて、無電解メッキを行っ
て、銅などの導電層を基体１０，１１上に形成する。こ
の時、基体１０，１１の硬化樹脂１２に接合されている
部分（開放端となる部分）は、メッキ処理が行われない
ので、導体層は形成されない。この時無電解メッキのみ
では、導電膜の厚さが足りない時には、今度は電解メッ
キ等によって、更に導電膜を積層しても良い。

【００２６】また、上記の例は、メッキ法で導電膜を形
成したが、基板１３に取り付けた基体１０，１１にＡｇ
ペースト等の導電材料を印刷やディップ法によって塗布
し、その後に焼き付けによって導電膜を基体１０，１１
上に形成しても良い。

【００２７】導体層を形成した後に、溶媒等によって硬
化樹脂１２を溶かして、基体１０，１１を取り外すと、
図３に示すような誘電体共振器を作製することができ
る。図３に示すように、硬化樹脂１２で覆われていた部
分（基板１３に対向していた部分）には、導電膜が形成
されておらず、基体１０がむき出しになっており誘電体
共振器の開放端２０となっている。開放端２０以外に
は、従来と同様に基体１０の外側面には外導体１８が形
成されており、内側面には内導体１９、また、短絡端面
２１には図示していないが内導体１９と外導体１８を短
絡している短絡導体が設けられている。

【００２８】以上のような製造方法で作製された誘電体
共振器は、開放端２０を作製するために導電膜及び基体
１０の切削等を行わないので、外導体１８や内導体１９
の切削加工による摩擦で生じる剥がれ等が発生せず、特
性劣化等が生じることはない。また、切削加工等を行わ
ず、一度に沢山の処理を行うことができるので工数が低
減し生産性が向上する。更に、従来では、切削量の違い
によって導電膜の長さや基体の長さにばらつきが生じ、
その結果個々の誘電体共振器の特性がばらつくことが考
えられるが、本発明の一実施の形態の製造方法では、一
度に大量の基体１０を基板１３に張り付けることによっ
て、基体１０の長さも変化しないし、導電膜の長さなど
も変化しないので、特性のばらつきを非常に小さくする
ことができる。

【００２９】次に他の誘電体共振器の製造方法について
説明する。基体１０，１１を作製するのは、前述の方法
と同じであるので、説明を省略する。

【００３０】まず、用意された基体１０，１１の一端面
にそれぞれ硬化樹脂２２（紫外線硬化樹脂）を塗布し、
その後に図４に示すように、所定の開口を有するマスク
２３を配置する。次にマスク２３を介して紫外線照射装
置２４から紫外線２５を硬化樹脂２２に照射し、硬化樹
脂２２を硬化させる。次に、基体１０，１１に付着して
いる紫外線照射によって硬化しなかった硬化樹脂を溶媒
等で取り除いた後に、基体１０，１１を図２に示すメッ
キ槽に入れて、無電解メッキを施して導電膜を形成す
る。この時導電膜の厚さを更に厚くする場合には、無電
解メッキで作製された導電膜の上に電解メッキによって
更に導電膜を積層しても良い。

【００３１】また、上記の例は、メッキ法で導電膜を形
成したが、硬化した硬化樹脂２２の付着した基体１０，
１１にＡｇペースト等の導電材料を印刷やディップ法に
よって塗布し、その後に焼き付けによって導電膜を基体
１０，１１上に形成しても良い。

【００３２】導体層を形成した後に、溶媒等によって硬
化樹脂１２を溶かすと、図３に示すような誘電体共振器
を作製することができる。図３に示すように、硬化樹脂
２２で覆われていた部分には、導電膜が形成されておら
ず、基体１０がむき出しになっており誘電体共振器の開
放端２０となっている。開放端２０以外には、従来と同
様に基体１０の外側面には外導体１８が形成されてお
り、内側面には内導体１９が、また、短絡端面２１には
図示していないが内導体１９と外導体１８を短絡してい
る短絡導体が設けられている。

【００３３】以上のような製造方法で作製された誘電体
共振器は、開放端２０を作製するために導電膜及び基体
１０の切削等を行わないので、外導体１８や内導体１９
の切削加工による摩擦で生じる剥がれ等が発生せず、特
性劣化等が生じることはない。また、切削加工等を行わ
ず、一度に沢山の処理を行うことができるので工数が低
減し生産性が向上する。更に、従来では、切削量の違い
によって導電膜の長さや基体の長さにばらつきが生じ、
その結果個々の誘電体共振器の特性がばらつくことが考
えられるが、本発明の一実施の形態の製造方法では導電
膜及び基体１０の切削等を行わないので、基体１０の長
さも変化しないし導電膜の長さなども変化しないので、
特性のばらつきを非常に小さくすることができる。

【００３４】次に、以上の製造方法によって作製された
誘電体共振器について、以下に説明する。

【００３５】図５は図３のＡ部の部分拡大断面図で、図
５に示すように、外導体１８及び内導体１９の端部が開
放端２０上に形成されている。また、ほぼ誘電体共振器
の開放端２０側の外導体１８及び内導体１９の端部は全
周に渡って、開放端上に形成されている。このような構
成は、外導体１８及び内導体１９によって、比較的欠け
やすい基体１０の角部を保護することができるので、特
性劣化等を防止することできる。また、開放端２０に外
導体１８及び内導体１９の一部が設けられていることに
よって、容量が付加されることになり、誘電体共振器の
全長を短くすることができるので、小型化を行うことが
できる。

【００３６】また、他の形態として図６に示すような構
造も考えられる。図６は図３のＡ部の部分拡大断面図
で、図６に示すように、外導体１８及び内導体１９が開
放端２０から段落ちしている形状となっている。また、
ほぼ誘電体共振器の開放端２０側の外導体１８及び内導
体１９の端部は、全周に渡って段落ちしている。このよ
うに外導体１８及び内導体１９に段落ちを設けることに
よって、開放端２０を回路基板等に当接させる場合など
に、外導体１８及び内導体１９と回路基板との接触等を
防止でき、特性の劣化等を防止できる。

【００３７】なお、本発明の一実施の形態において、共
振周波数を調整するために、開放端２０側の導電膜及び
基体１０を切削して、切り欠き部を設ける場合がある
が、この切り欠き部は非常にわずかな部分であるので、
切り欠き部を設けるための切削加工によって多少導電膜
に剥がれが発生しても、特性が大きく変化することはな
い。従来のように開放端側を研磨加工などによって形成
すると、開放端側の全周に渡って剥がれが発生する可能
性があるが、本発明の一実施の形態で作製された共振器
ではそのような不具合は生じない。

【００３８】

【発明の効果】本発明は、基体の一方の端面に硬化性樹
脂を塗布し、硬化性樹脂を硬化させた後に基体上に導電
膜を形成し、その後に硬化性樹脂を取り除くことによっ
て、特性劣化を防止でき、しかも生産性や特性のばらつ
きを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における誘電体共振器の
製造方法を示す側面図

【図２】本発明の一実施の形態における誘電体共振器の
製造方法を示す側面図

【図３】本発明の一実施の形態における誘電体共振器を
示す斜視図

【図４】本発明の一実施の形態における他の誘電体共振
器の製造方法を示す側面図

【図５】本発明の一実施の形態における誘電体共振器を
示す部分拡大断面図

【図６】本発明の一実施の形態における誘電体共振器を
示す部分拡大断面図

【図７】従来の誘電体共振器を示す斜視図

【図８】従来の誘電体共振器を示す断面図

【図９】従来の誘電体共振器を示す部分拡大断面図

【符号の説明】

１０，１１ 基体 １２ 硬化樹脂 １３ 基板 １４，２４ 紫外線照射装置 １５，２５ 紫外線 １８ 外導体 １９ 内導体 ２０ 開放端 ２２ 硬化樹脂 ２３ マスク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楯 純生 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘電体で構成された基体の一方の端面に硬
   化性樹脂を塗布し、前記硬化性樹脂を硬化させた後に前
   記基体上に導電体を形成し、その後前記硬化性樹脂を取
   り除くことを特徴とする誘電体共振器の製造方法。
2. 【請求項２】硬化性樹脂を紫外線硬化樹脂で構成すると
   ともに、紫外線で硬化性樹脂を硬化させることを特徴と
   する請求項１記載の誘電体共振器の製造方法。
3. 【請求項３】硬化性樹脂を熱硬化性樹脂で構成するとと
   もに、熱を加えることによって硬化性樹脂を硬化させる
   ことを特徴とする請求項１記載の誘電体共振器の製造方
   法。
4. 【請求項４】基板上に硬化性樹脂を塗布し、前記基板上
   に誘電体で構成された基体を載置するとともに前記基体
   の開放端側となる端面を前記硬化性樹脂上に当接させ、
   前記硬化性樹脂を硬化させた後に前記基体上に導電膜を
   形成し、その後に硬化性樹脂を取り除いたことを特徴と
   する誘電体共振器の製造方法。
5. 【請求項５】硬化性樹脂を紫外線硬化樹脂とするととも
   に、基板を透明とし、前記基板の硬化性樹脂を設けた側
   と反対側から紫外線を前記基板を介して硬化性樹脂に照
   射して硬化性樹脂を硬化させたことを特徴とする請求項
   ４記載の誘電体共振器の製造方法。
6. 【請求項６】硬化性樹脂を熱硬化性樹脂とし、熱を加え
   て硬化樹脂を硬化させたことを特徴とする請求項４記載
   の誘電体共振器の製造方法。
7. 【請求項７】筒状の基体と、前記基体の外側面に形成さ
   れた外導体と、前記基体の内周面に形成された内導体
   と、前記基体の一方の端面に形成され、前記外部導体と
   前記内導体を接続する短絡導体とを備え、前記外導体及
   び前記内導体それぞれの端部を他方の端面の上に設けた
   ことを特徴とする誘電体共振器。
8. 【請求項８】筒状の基体と、前記基体の外側面に形成さ
   れた外導体と、前記基体の内周面に形成された内導体
   と、前記基体の一方の端面に形成され、前記外部導体と
   前記内導体を接続する短絡導体とを備え、前記外導体及
   び前記内導体それぞれの端部を他方の端面から段落ちさ
   せたことを特徴とする誘電体共振器。