KR100270206B1 - 모놀리식 안테나 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 안테나 설계를 신호 회로 설계와 독립하여 행할 수 있고, 자유도를 크게 하며, 칩면적을 축소하고, 고이득을 실현하는 모놀리식 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
기판(101)상에 신호 회로(102) 및 스트립 선로(strip line) 다이폴 안테나(103)가 설치된다. 상면에는 유전체막(104)과 그것을 덮도록 도체 피복부(110)가 형성되고, 그곳으로부터 기판(101)의 이면을 향해 수직으로 홀(111)이 형성되며, 그 표면에는 도체벽(112)을 형성하고 있다. 또한, 금속막(113)이 증착되어 있고, 금속 피복부(110) 및 도체벽(112)과 접촉하고 있다. 또한, 기판(101)의 이면에는 제1 접지 도체(109) 및 유전체(107)가 설치되고, 표면에 제2 접지 도체(108)가 형성되어 있다. 그 후막에 대하여 각뿔형으로 테이퍼가 형성되고, 기판(101)의 에칭된 홀(111)에 겹치도록 혼(horn)부(106)가 형성되어 있다. 이 혼부(106)로부터 기판(101)의 이면측으로 마이크로파 또는 밀리파가 방사되거나 또는 그곳으로 입사된다.

Description

모놀리식 안테나
본 발명은 모놀리식 안테나에 관한 것으로, 특히, 마이크로파·밀리파대의 신호를 출력 또는 입력하는 안테나와 일체로 된 증폭기, 주파수 변환기, 발진기, 통신기, 변조기 등의 신호 회로에 이용되는 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나에 관한 것이다.
일반적으로, 마이크로파·밀리파로서는 파장이 짧아지는 만큼 안테나의 치수가 작아지기 때문에, 안테나와 송수신 회로 등의 신호 회로를 모놀리식으로, 예컨대 GaAs 등의 반도체 기판상에 일체 구성한 프런트 엔드(front end)가 가능해진다. 이와 같은 종래예로서, 밀리파 통신용 모놀리식·페이즈드·어레이 안테나(Monolithic phased array antenna)가 보고되어 있다.(예컨대, J.F. Millvenna,: "Monolithic Phased Arrays for EHF-Communications Terminals", Microwave Journal, pp. 113-125, Mar.1988; D.M. Pozar et al,: "Comparison of Architecture for Monolithic Phased Array Antennas", Microwave Journal, PP. 93-104, Mar. 1986; R.J. Malloux,: "Phased Array Architectures for mm-Wave Active Arrays", Microwave Journal, pp. 117-120, July 1996. 등 참조).
이러한 모놀리식 안테나는 RF 회로, 능동 소자 등과의 일체화 및 평면화를 도모할 수 있기 때문에, 이러한 종래예에서는 통상 안테나 소자와 급전 회로를 동일 평면상에 구성하고 있다.
도9에 종래의 모놀리식 마이크로파·밀리파 다이폴 안테나의 사시도의 일예를 도시한다.
여기서는, 기판(14)의 상면에 능동 소자 회로(13) 및 스트립 선로 다이폴 안테나(12)가 형성되어 있다. 또한, 기판(14)의 다른 면에는 접지 도체(15)가 설치되어 있다.
이러한 구성에 있어서는 안테나 길이가 1/2 파장이 되는 전자파에 대하여 공진하고, 공간에 전자파를 방사한다. 여기서, 파장의 단축율은 1/(εr)1/2배가 되고, GaAs의 경우 εr=12.7이라고 하면, 0.28배가 되며, 60GHz의 경우 안테나 길이는 0.7mm가 된다.
또한, 도10에 종래의 모놀리식 마이크로파·밀리파 배치(batch) 안테나의 사시도의 일례를 도시한다.
이것은 도9에 도시한 것과 동일하게 기판(14)의 상면에 능동 소자 회로(13) 및 스트립 선로 배치 안테나(16)가 형성되어 있다. 또한, 기판(14)의 다른 면에는 접지 도체(15)가 설치되어 있다.
이 배치 안테나의 경우, 입력 또는 출력 단자의 일 단부에서부터 반대측 단부까지의 거리가 전자파의 반파장 정도이기 때문에, 어느 정도의 면적을 필요로 하기 때문에, 점유 면적 면에서는 다이폴 안테나가 유리하다. 그러나, 자유 공간의 전자파의 반파장이 60GHz인 경우는 2.5mm가 되고, 전술한 0.7mm와 비교하여 큰 차이가 있으며, 에너지가 효율적으로 방사될 수 없으며, 이득을 도모할 수 없다는 과제가 있다. 또한, 급전 회로나 능동 회로 등과 동일 평면상에 안테나가 있는 경우, 패키지에 내장할 때 표면을 보호하는 수지의 영향으로 안테나의 특성이 변화될 가능성이 있다.
또한, 도11에 같은 공지예로서 종래의 마이크로파·밀리파 혼(horn)형 안테나 어레이의 구성도를 도시한다(예컨대, Schwering,: "Millimeter Wave Antennas", Proceedings of the IEEE, vol. 80, No. 1, Jan. 1992.등 참조).
이 혼 안테나 어레이에 있어서는, 안테나(20)가 평면적으로 어레이형으로 배치되어 있다. 각 안테나부(20)는 안테나 소자(21)와 혼(22)을 구비한다. 또한, 실리콘 웨이퍼를 표면 웨이퍼(23)와 이면 웨이퍼(24)의 2개로 분리하여, 안테나 소자(21)를 끼워 넣은 형으로 되어 있다. 안테나 소자(21)가 피라미드식 혼(22)의 정점보다도 개구측에서 유지되어 있다.
그러나, 이러한 구성에서는 반도체 기판을 피라미드 정점측의 사각뿔에 에칭하는 수법이 어렵다. 상기 문헌에 따르면, Si의 〈111〉면을 이용하고 있지만, MMIC 기판으로 이용되는 GaAs에서는 (100) 표면의 웨이퍼를 에칭하면 엄밀하게는 피라미드로는 되지 않는다. 이 때문에, 이러한 구성을 형성하기 위해서는 에칭에 대한 연구가 필요해진다.
또한, 도12에 종래의 안테나 일체형의 반도체 장치의 구성도를 도시한다(예컨대, 일본 특허 공개 공보 평성 7-74285호 참조).
이 예에서는 트랜지스터 등의 회로부(31a)와 배치 안테나(31b)가 탑재된 펠릿(31)을 페이스 다운(face down) 상태로 실리콘 기판(32)상의 도체(35)에 범프(33)로 접속하고 있다. 기판(32)은 테이퍼를 형성하여 혼형으로 되어 있으며 도체(36)가 형성되어 있다. 또한, 펠릿(31)의 이면에는 반사용 도체(34)가 설치되어 있다.
그러나, 이것은 모놀리식이 아닌 구성이고, 모놀리식으로 구성되지 않는 만큼 전체의 치수가 커지고, 포락선의 형상도 크며, 비용적으로도 불리한 면이 있다. 또한, 반도체 칩(펠릿(31))을 안테나부(기판(32))와 별도로 만들지 않으면 안되기 때문에 여전히 조립 공정이 필요하고 비용면에서 불리하다.
본 발명은 이상의 점을 감안하여, RF 회로부, 급전 회로부 등의 신호 회로 기판상에 안테나 소자를 배치하지 않고, 안테나 설계를 신호 회로 설계와 독립하여 행할 수 있으며, 자유도를 크게 하는 것을 목적으로 한다.
또한, 범프등에 의한 반도체 칩의 장착 등을 불필요하게 하여, 제조 공정을 생략하는 것을 목적으로 한다.
또한, 칩면적을 축소하고, 고이득의 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도1은 본 발명에 따른 모놀리식(monolithic) 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 사시도.
도2는 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 이면 평면도.
도3은 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 단면도.
도4는 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제2 실시 형태의 단면도.
도5는 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제3 실시 형태의 단면도.
도6은 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제4 실시 형태의 이면 평면도.
도7은 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제5 실시 형태의 단면도.
도8은 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제6 실시 형태의 단면도.
도9는 종래의 모놀리식 마이크로파·밀리파 다이폴 안테나의 사시도.
도10은 종래의 모놀리식 마이크로파·밀리파 배치(batch) 안테나의 사시도.
도11은 종래의 마이크로파·밀리파 혼형 안테나 어레이의 구성도.
도12는 종래의 안테나 일체형 MFIC의 단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
101: 기판
102: 신호 회로
103: 스트립 선로 다이폴 안테나
104: 유전체막
105: 접촉 홀
106: 혼부
107: 유전체
108: 제2 접지 도체
109: 제1 접지 도체
110: 도체 피복부
111: 홀(개구부)
112: 도체벽
113: 금속막
본 발명의 해결 수단에 따르면, 개구부를 갖는 기판과, 상기 기판의 상기 개구부상에 형성된 스트립 선로 안테나와, 상기 기판상에 형성되며 상기 스트립 선로 안테나와의 사이에서 신호를 출력 또는 입력하는 신호 회로와, 상기 기판의 상기 개구부의 단면에 설치된 도체벽과, 상기 스트립 선로 안테나를 덮도록 형성되고 상기 도체벽과 접속된 도체 피복부와, 상기 기판에 상기 스트립 선로 안테나 및 상기 신호 회로와는 반대측에 형성되고 상기 도체벽과 접속된 제1 접지 도체와, 상기 제1 접지 도체의 상기 기판과 반대측에 설치되고 상기 기판의 상기 개구부와 연결하는 혼부가 개구된 유전체와, 상기 유전체의 상기 혼부를 포함하는 표면상에 피복되고 상기 제1 접지 도체와 접속된 제2 접지 도체를 구비한 모놀리식 안테나를 제공한다.
본 발명에 있어서는 상기 도체 피복부중에 전체적으로 또는 상기 스트립 선로 안테나상의 일부에 제2 유전체를 추가로 구비한 것을 특징으로 한다.
이하에, 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 모놀리식 안테나의 실시 형태에 관해서 설명한다.
도1에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 사시도를 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 예컨대, GaAs 등의 기판(101)상에 급전 회로 등의 능동 소자 회로 등으로 구성되는 신호 회로(102)가 마이크로 스트립 선로 등에서 형성되어 있다. 또한, 기판(101)상에는 신호 회로(102)의 출력 단자로부터 반파장분의 다이폴 안테나를 구비한 스트립 선로 다이폴 안테나(103)가 직각으로 구부러져 접속되어 있다.
스트립 선로 다이폴 안테나(103)상에는 SiN 막 또는 SrTiO3등의 유전체막(104)이 형성되고, 그 막두께는 그 유전율로부터 구해지는 반파장분만 있다. 더욱이 그 유전체막(104)을 덮도록 예컨대 Ti/Au의 스퍼터 증착 등에 따른 금속막에 의한 도체 피복부(110)가 형성되어 있다. 단, 출력 단자의 상부만 그 금속막이 접촉하지 않도록 슬릿형으로 되어 있다. 도체 피복부(110)에는 반파장분의 스트립 선로 다이폴 안테나(103)가 정확히 수납되도록 개구부가 있고, 그 개구부의 다이폴부의 길이 방향과 수직인 방향의 길이가 적어도 입력 또는 출력 전파 파장의 2배가 되도록 구성된다. 또, 그곳에서 기판(101)의 이면을 향하여 수직으로 홀(111)이 에칭 등에 의해 형성되고, 홀(111)의 표면에는 이면으로부터 금속막, 예컨대 Ge/Au가 증착되어 도체벽(112)을 형성하고 있다. 도체 피복부(110)에 있어서의 스트립 선로용 개구부와 반대측에서 기판(101)상에 예컨대 Ti/Pt/Au의 금속막(113)이 증착되어 있고, 유전체막(104)을 덮는 금속 피복부(110) 및 도체벽(112)과 접촉하고 있다.
또한, 기판(101)의 이면에는 접지 전극으로서 제1 접지 도체(109)가 형성되어 있다. 그 기판(101)의 이면측에 예컨대 수지의 후막이 수mm 정도의 두께로 유전체(107)가 접착되어 있다. 그 이면 표면에 금속 도체, 예컨대 Ge/Au가 증착되어 제2 접지 도체(108)가 형성되어 있다. 그 후막에 대하여 각뿔형으로 테이퍼가 형성되고, 기판(101)의 에칭된 홀(111)에 겹치도록 혼부(106)가 형성되어 있다. 각뿔형으로 테이퍼를 형성하기 위해서는 이방성 드라이 에칭 기술이 이용된다. 이 혼부(106)로부터 기판(101)의 이면측으로 마이크로파 또는 밀리파가 방사되거나 또는 그곳으로 입사된다.
도2에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 이면 평면도를 도시한다.
도2에 도시된 바와같은 형상의 혼부(106)인 경우, 이득은 방사되는 개구부의 면적 ab 에 비례하기 때문에, 이면에서 면적을 취해도 표면의 면적에는 영향을 주지 않으며, 칩면적은 그렇게 커지지 않는다. 또한, 이 칩은 플립 칩으로서 패키지에 마운트할 수도 있다. 패키지와 칩표면과의 사이에 보호 수지를 매개로 마운트되어도 이면의 안테나 개구부에는 영향을 주지 않으며, 안테나의 특성 변화에 특별히 배려할 필요도 없다.
또한, 스트립 선로 다이폴 안테나(106)상의 유전체막(104)으로서, SiN 막을 선택하였지만, 막두께를 되도록 작게 하기 위해서, 유전율이 큰 강유전체막, 예컨대 SrTiO3나 BaTiO3등을 선택하면, 보다 막두께를 작게 할 수 있다. 이것에 의해 안테나 이득을 높게 하고, 지향성을 좋게 할 수 있다.
또한, 도3에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제1 실시 형태의 단면도를 도시한다.
스트립 선로 다이폴 안테나(106)는 그 상부의 SiN막이나 SrTiO3막에 의한 유전체막(104)과의 밀착성에 의해 지지된다. 또, 스트립 선로 다이폴 안테나(106)와 도체벽(112)과는 전기적으로 분리되어 있다. 예컨대, 양자간에 극간을 설치하거나 절연막을 설치함으로써 적절하게 실시할 수 있다.
또한, 기판(101)에 도전성의 접촉 홀(105)을 설치함으로써, 신호 회로(102)와 제1 접지 도체(109)를 필요에 따라 적절하게 접속할 수 있다.
다음에, 도4에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제2 실시 형태의 단면도를 도시한다.
도4에 도시된 바와 같이, 제1 실시 형태와 다른 점은 스트립 선로의 반파장 다이폴 안테나(106)상의 SiN막 등의 유전체막(104)의 일부가 공극(114)으로 되어 있고, 그 공극(114)을 통해 금속막에 의한 도체 피복부(110)가 예컨대 에어 브리지와 같이 그 홀(111) 및 다이폴 스트립 선로(106)를 덮도록 형성되어 있다.
이 외측의 금속 피복부(110)로 덮여진 부분은 도파로에 상당하며, 이 도파로중을 여진한 전자파가 이면 방향으로 방사된다. 또한, 유전체막(104)은 SiN막 대신에 BCB라고 칭해지는 유전체막을 이용할 수 있다.
더욱이, 도체 피복부(110)의 내부에 대해서는 유전체막(104)을 완전히 없애고, 공극(114)만으로 할 수도 있다.
계속해서, 도5에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제3 실시 형태의 단면도를 나타낸다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제3 실시 형태에서는 혼부(106)에 관하여, 유전체(107)의 수지의 후막에 대하여 형성된 도파로 홀(115)을 설치한 것이다. 이 도파로 홀(115)은 도파관 인터페이스의 역할을 다하도록 단면이 직사각형으로 이면 방향에 수직으로 설치된 형을 취하며, 그 이면에 도파로가 임피던스 변환하는 일이 없이 접속할 수 있게 되어 있다.
이러한 구성에 의해, 도파로에 접속하는 안테나를 자유롭게 선택할 수 있고, 손실을 적게 하여, 모든 방향으로 전자파를 발신할 수 있으며, 또는 모든 방향으로부터 전자파를 수신할 수 있다.
다음에, 도6에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제4 실시 형태의 이면 평면도를 도시한다.
도6에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태는 테이퍼가 형성된 혼부(106)의 단면이 타원형으로 이루어진 것이다. 이 경우, 유전체(107)가 GaAs 기판과 같은 결정의 경우에도 그 결정 방위를 고려하지 않고서 용이하게 에칭할 수 있고, 공정·비용에 있어서도 이점이 된다.
도7에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제5 실시 형태의 단면도를 도시한다.
도7에 도시된 바와 같이, 제1 실시 형태에 있어서의 홀(111)을 개구하지 않고서, 기판(101')을 그대로 남긴 것이다. 또는, 기판(101')은 별도로 유전체 등의 재료를 매립하여도 좋다. 이러한 구성에 의해, 마이크로 스트립 다이폴 안테나(103)는 그 상부의 유전체막(104)(예컨대, SrTiO3)과 그 하부의 유전체인 기판(101')(예컨대, GaAs 기판)에 의해 양 유전체에 끼워 넣어지도록 지지된다.
이 경우도, GaAs 등의 기판(101')을 통해 이면으로 전자파를 발신 또는 이면으로부터 수신할 수 있다. 또한, 유전체(107)에 형성된 테이퍼의 각도를 최적으로 하면, 더욱 신호 강도가 강해지도록 전자파를 다이폴부에 집중할 수 있다.
다음에, 도8에 본 발명에 따른 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나의 제6 실시 형태의 단면도를 도시한다.
도8에 도시된 바와 같이, 제1 실시 형태와 다른 점은 유전체(107) 및 제2 접지 도체 대신에 전체를 금속체(116)로 구성한 것이다. 혼부(106)는 이상 기술한 실시 형태와 같이 형성되지만, 유전체로 구성한 경우와 비교하여 결정 방위 등을 고려할 필요는 없다.
또, 이 도면에서 도체 피복부(110)의 내부에 대해서는 유전체막(104)을 완전히 없애고, 공극(114)만으로 한 것이다.
이상과 같이, 혼부(106) 및 홀(111)은 적절히 원하는 형상으로 할 수 있다. 또한, 도체 피복부(110)의 내부의 구성을 적당히 선택하고, 적당한 형상의 혼부(106) 및 홀(111)과 조합할 수 있다.
또한, 이러한 다이폴 안테나에 관한 구성을 복수 평면상에 배열함으로써, 다이폴 안테나 어레이를 구성할 수 있다. 이 때에, 신호 회로(102)는 모든 스트립 선로 다이폴 안테나에 공통으로 1개 구비하도록 하여도 좋고, 또한, 스트립 선로 다이폴 안테나마다 또는 복수 블록으로 분할하여 적당히 설치할 수 있다.
본 발명에 따르면, RF 회로부, 급전 회로부 등의 신호 회로 기판상에 안테나 소자를 배치하지 않고, 안테나 설계를 신호 회로 설계와 독립하여 행할 수 있으며, 자유도가 커진다.
또한, 범프등에 의한 반도체 칩의 장착 등이 불필요하며, 제조 공정을 생략할 수 있다.
또한, 칩면적을 축소할 수 있고, 고이득의 모놀리식 마이크로파·밀리파 안테나를 제공할 수 있다.

Claims (20)

  1. 개구부를 갖는 기판과;
    상기 기판의 상기 개구부상에 형성된 스트립 선로 안테나와;
    상기 기판상에 형성되며, 상기 스트립 선로 안테나와의 사이에서 신호를 출력 또는 입력하는 신호 회로와;
    상기 기판의 상기 개구부의 단면에 설치된 도체벽과;
    상기 스트립 선로 안테나를 덮도록 형성되고, 상기 도체벽과 접속된 도체 피복부와;
    상기 기판에 상기 스트립 선로 안테나 및 상기 신호 회로와는 반대측에 형성되고, 상기 도체벽과 접속된 제1 접지 도체와;
    상기 제1 접지 도체의 상기 기판과 반대측에 설치되고, 상기 기판의 상기 개구부와 연결하는 혼부가 개구된 유전체와;
    상기 유전체의 상기 혼부를 포함하는 표면상에 피복되고, 상기 제1 접지 도체와 접속된 제2 접지 도체를 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  2. 개구부를 갖는 기판과;
    상기 기판상에 형성된 안테나부를 갖는 스트립 선로 안테나와;
    상기 기판상에 형성되며, 상기 스트립 선로 안테나와의 사이에서 신호를 출력 또는 입력하는 신호 회로와;
    상기 기판의 상기 개구부의 단면에 설치된 도체벽과;
    상기 스트립 선로 안테나를 덮도록 형성되고, 상기 도체벽과 접속된 도체 피복부와;
    상기 기판에 상기 스트립 선로 안테나 및 상기 신호 회로와는 반대측에 형성되고, 상기 도체벽과 접속된 제1 접지 도체와;
    상기 제1 접지 도체의 상기 기판과 반대측에 설치되고, 상기 기판의 상기 개구부와 연결하는 혼부가 개구된 유전체를 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  3. 제1항에 있어서, 상기 도체 피복부중에 전체적으로 또는 상기 스트립 선로 안테나상의 일부에 제2 유전체를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  4. 제2항에 있어서, 상기 도체 피복부중에 전체적으로 또는 상기 스트립 선로 안테나상의 일부에 제2 유전체를 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기판은 제3 유전체에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  6. 제2항에 있어서, 상기 기판은 제3 유전체에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  7. 제1항에 있어서, 상기 기판에 상기 신호 회로와 상기 제1 접지 도체를 접속하는 접촉 홀을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  8. 제2항에 있어서, 상기 기판에 상기 신호 회로와 상기 제1 접지 도체를 접속하는 접촉 홀을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  9. 제1항에 있어서, 상기 기판의 상기 개구부에, 상기 기판이 그대로 남겨져 있거나 또는 기판부가 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  10. 제2항에 있어서, 상기 기판의 상기 개구부에, 상기 기판이 그대로 남겨져 있거나 또는 기판부가 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  11. 제1항에 있어서, 상기 혼부는 상기 개구부에서 멀어짐에 따라서 상기 개구부의 면적보다 커지도록 개구된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  12. 제2항에 있어서, 상기 혼부는 상기 개구부에서 멀어짐에 따라서 상기 개구부의 면적보다 커지도록 개구된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  13. 제1항에 있어서, 상기 개구부와 상기 혼부의 개구면은 직사각형면으로 형성되고, 상기 혼부는 사각뿔형이며, 상기 사각뿔형의 혼부 정점에서 상기 유전체 또는 상기 금속체의 개구면까지의 거리는 상기 기판의 막두께와 상기 유전체 또는 상기 금속체의 막두께의 합보다 작은 피라미드식 혼형 안테나를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  14. 제2항에 있어서, 상기 개구부와 상기 혼부의 개구면은 직사각형면으로 형성되고, 상기 혼부는 사각뿔형이며, 상기 사각뿔형의 혼부 정점에서 상기 유전체 또는 상기 금속체의 개구면까지의 거리는 상기 기판의 막두께와 상기 유전체 또는 상기 금속체의 막두께의 합보다 작은 피라드식 혼형 안테나를 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  15. 제1항에 있어서, 상기 혼부는 상기 개구부의 면적과 같은 정도의 개구 면적 및/또는 개구 형상을 갖도록 개구된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  16. 제2항에 있어서, 상기 혼부는 상기 개구부의 면적과 같은 정도의 개구 면적 및/또는 개구 형상을 갖도록 개구된 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  17. 제1항에 있어서, 상기 혼부는 상기 유전체 또는 금속체의 개구부로부터 테이퍼형 홀의 단면이 형성되어 타원형의 개구면을 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  18. 제2항에 있어서, 상기 혼부는 상기 유전체 또는 금속체의 개구부로부터 테이퍼형 홀의 단면이 형성되어 타원형의 개구면을 구비한 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  19. 제1항에 있어서, 상기 안테나부를 갖는 상기 스트립 선로 안테나를 복수개 평면상에 배치하여 어레이 안테나를 구성하는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
  20. 제2항에 있어서, 상기 안테나부를 갖는 상기 스트립 선로 안테나를 복수개 평면상에 배치하여 어레이 안테나를 구성하는 것을 특징으로 하는 모놀리식 안테나.
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