KR20020060599A

KR20020060599A - 칩 안테나와 그의 제조방법

Info

Publication number: KR20020060599A
Application number: KR1020020001211A
Authority: KR
Inventors: 하마다히로끼
Original assignee: 후루까와 준노스께; 후루까와덴끼고오교 가부시끼가이샤
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2002-01-09
Publication date: 2002-07-18
Also published as: DE60200485D1; KR100849046B1; EP1223639B1; EP1223639A1; US6583762B2; CN1365163A; CN1300898C; DE60200485T2; US20020089456A1

Abstract

칩 안테나는 서로 소정 간격을 두고 배치된 주 및 보조안테나 소자와 이것을 둘러싸는 프레임을 연결부를 통해 연결하여 이루어지는 도체평판을 형성하고, 이 도체평판을 유전체 칩에 매설 또는 적층하고, 이어서 유전체 칩의 양측면을 따라 도체평판을 절단함으로써 제조된다. 주 및 보조안테나 소자의 내측단 가장자리부는 유전체 칩의 전체 폭에 걸쳐 서로 대향하여 그 대향면적이 일정화되며, 안테나 특성의 편차가 억제된다.

Description

칩 안테나와 그의 제조방법{CHIP ANTENNA AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 주안테나 소자 및 보조안테나 소자를 병설한 칩 안테나에 관한 것으로, 특히 안테나 특성의 편차를 저감시키도록 구성한 칩 안테나 및 그 제조방법에 관한 것이다.

평판 형태 또는 미앤더 형태의 도체로 이루어지는 안테나 소자를 유전체 칩에 매설 또는 적층한 안테나는 공지되어 있다. 또, 주안테나 소자와 나란히 무급전의 보조안테나 소자를 설치하여 안테나의 대역을 넓히는 것 또는 다주파 공진 안테나로 하는 것도 알려져 있다.

후자의 칩 안테나에 있어서, 주 및 보조안테나 소자 (1, 2) 를 유전체 칩 (3) 에 매설할 때, 도 11 및 도 12 에 나타낸 바와 같이, 양 안테나 소자 (1, 2) 의 위치가 서로 가로방향 또는 높이방향으로 어긋나는 것이 예상된다. 안테나 소자 (1, 2) 를 유전체 칩 (3) 에 적층하는 경우에도 마찬가지이다.

양 안테나 소자 (1, 2) 사이에 이와 같이 위치가 어긋나면 안테나 소자 (1, 2) 의 대향단 가장자리부의 대향면적이 변화하고, 이에 따라 안테나 소자 (1, 2) 사이의 용량 (임피던스) 이 변화하여 안테나 특성에 변화가 생긴다. 이 때문에, 특성이 일정한 칩 안테나를 안정적으로 제조하는 것이 곤란해지는 등의 문제점이 발생하는 것으로 예상된다.

본 발명의 목적은 주안테나 소자와 무급전의 보조안테나 소자를 나란히 설치한 칩 안테나로서, 안테나 특성의 편차를 간단하고도 효과적으로 억제한 칩 안테나를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 다른 목적은 주안테나 소자와 무급전의 보조안테나 소자를 구비하며, 더욱이 안테나 특성에 편차가 없는 칩 안테나를 용이하게 제조할 수 있는 칩 안테나의 제조방법을 제공하는 것에 있다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시 형태에 관계되는 칩 안테나를 나타내는 개략 사시도,

도 2 는 도 1 에 나타낸 칩 안테나의 제조에 사용되는 가공 도체평판을 나타내는 평면도,

도 3 은 제 1 실시 형태의 변형예에 관계되는 칩 안테나를 나타내는 개략 평면도,

도 4 는 본 발명의 제 1 또는 제 2 실시 형태에 관계되는 칩 안테나의 제조에 사용되는 가공 도체평판의 평면도,

도 5 는 본 발명의 제 2 실시 형태에 관계되는 칩 안테나를 나타내는 개략 사시도,

도 6 은 본 발명의 제 3 실시 형태에 관계되는 칩 안테나를 도 7 의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 나타낸 개략 단면도,

도 7 은 도 6 에 나타낸 칩 안테나의 제조에 사용되는 가공 도체평판을 나타내는 평면도,

도 8 은 도 1 의 칩 안테나의 제조에 사용되는 금형의 부분 개략 단면도,

도 9 는 도 5 의 칩 안테나의 제조에 사용되는 금형의 부분 개략 단면도,

도 10 은 도 6 의 칩 안테나의 제조에 사용되는 금형의 부분 개략 단면도,

도 11 은 종래의 칩 안테나에서의 주 및 보조안테나 소자의 폭방향의 위치 어긋남을 나타내는 평면도, 및

도 12 는 도 11 에 나타낸 칩 안테나에서의 주 및 보조안테나 소자의 높이방향의 위치 어긋남을 나타내는 종단면도이다.

본 발명의 하나의 태양에 의하면, 주안테나 소자 및 무급전의 보조안테나 소자를 유전체 칩에 매설 또는 적층한 칩 안테나가 제공된다. 상기 주안테나 소자는 제 1 본체부와, 이 제 1 본체부의 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 1 돌출부를 갖는다. 상기 보조안테나 소자는 제 2 본체부와, 이 제 2 본체부의 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 2 돌출부를 갖는다. 상기 주안테나 소자의 상기 제 1 돌출부를 포함하는 내측단 가장자리부와 상기 보조안테나 소자의상기 제 2 돌출부를 포함하는 내측단 가장자리부는 칩 안테나의 길이방향으로 간격을 두고 서로 대향하여 배치된다.

본 발명의 칩 안테나에 의하면, 주 및 보조안테나 소자의 내측단 가장자리부 즉 대향단 가장자리부의 폭방향 치수는 본체부의 폭방향 치수보다도 돌출부의 돌출길이만큼 크고, 예컨대 유전체 칩의 전체 폭과 동일하거나 더 크다. 따라서, 주 및 보조안테나 소자의 설치위치가 폭방향으로 어긋났다고 해도, 양 안테나 소자의 대향단 가장자리부는 유전체 칩의 거의 전체 폭에 걸쳐 서로 대향하며, 양 안테나 소자의 대향면적 나아가서는 양 안테나 소자간의 용량이나 임피던스가 거의 변화하지 않아 안테나 특성의 편차가 억제된다.

본 발명의 다른 태양에 의한 칩 안테나 제조방법은 제 1 본체부와 그 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 1 돌출부를 갖는 주안테나 소자와, 제 2 본체부와 그 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 2 돌출부를 갖는 무급전의 보조안테나 소자와, 상기 주 및 보조안테나 소자의 상기 내측단 가장자리부를 안테나 칩 길이방향으로 소정 간격을 두고 서로 대향시켜 상기 주 및 보조안테나 소자를 연결하는 연결부를 갖는 도체평판을 형성하는 제 1 공정과, 상기 도체평판을 유전체 칩에 매설 또는 적층하는 제 2 공정과, 상기 유전체 칩에 매설 또는 적층된 상기 도체평판의 상기 주 및 보조안테나 소자를 상기 도체평판의 상기 연결부로부터 분리하고, 이에 의해 양 상기 안테나 소자를 분리하는 제 3 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 칩 안테나 제조방법에 의하면, 적어도 유전체 칩의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 대향단 가장자리부를 갖는 주 및 보조안테나 소자를 구비하는 칩 안테나를 간단하고도 효율적으로 제조할 수 있다. 즉, 제 1 공정에서 형성되는 도체평판이 갖는 양 안테나 소자는 대략 동일 평면상에 배치되고, 따라서 양자의 대향단 가장자리부는 길이방향으로 소정의 간격을 두고 서로 정확하게 대향한다. 그리고, 도체평판을 유전체 칩에 설치하는 제 2 공정에서는 연결부를 통한 주 및 보조안테나 소자의 연결이 유지되어 있으므로, 양 안테나 소자의 위치관계는 칩 안테나 높이, 폭 및 길이방향의 어느쪽으로도 거의 변화하지 않는다. 또, 제 3 공정에서는 유전체 칩에 도체평판이 설치된 상태에서 연결부를 주 및 보조안테나 소자로부터 분리하여 양 안테나 소자를 서로 분리하므로, 이 사이 양 안테나의 위치관계는 거의 변화하지 않는다. 결국, 대향단 가장자리부가 서로 정확하게 대향한 주 및 보조안테나 소자를 가지고 안테나 특성에 편차가 없는 칩 안테나가 간단하고도 효율적으로 제조된다.

제 1 실시 형태

이하, 도 1 을 참조하여 본 발명의 제 1 실시 형태에 관계되는 칩 안테나에 대하여 설명한다.

칩 안테나는 각각 소요면적의 도체평판으로 이루어지는 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 를 구비하며, 양 안테나 소자 (10, 20) 는 유전체 칩 (30) 내에 매립되어 칩 안테나의 길이방향으로 서로 소정의 거리를 두고 대략 동일 평면상에 위치되어 있다. 주안테나 소자 (10) 는 외부로부터 급전되어 안테나 작용을 나타낸다. 무급전의 보조안테나 소자 (20) 는 주안테나 소자 (10) 에 대한 기생 엘리먼트로서 기능한다. 양 안테나 소자 (10, 20) 에 의해 안테나 특성의 광대역화 또는 다주파 공진이 실현된다.

주안테나 소자 (10) 는 소정의 면적을 갖는 직사각형 형상의 본체부 (11) 와, 이 본체부 (11) 와 일체인 2 개의 돌출부 (13) 를 구비하고 있다. 돌출부 (13) 는 본체부 (11) 의 내측단 가장자리부 (보조안테나 소자측의 단 가장자리부) 의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되어 있다. 주안테나 소자 (10) 의 돌출부 (13) 를 포함하는 내측단 가장자리부는 유전체 칩 (30) 의 전체 폭과 동일한 폭방향 치수를 갖고 있다. 그리고, 주안테나 소자 (10) 의 외측단 가장자리에는 급전단자 (12) 가 연이어 설치되어 있다. 급전단자 (12) 의 외측 단부는 유전체 칩 (30) 의 일측의 외측 단면으로부터 돌출됨과 동시에, 도 1 에 나타낸 바와 같이 절곡되어 있다. 급전단자 (12) 는 그 선단부가 도시되지 않은 인쇄배선회로기판에 납땜되며, 회로기판으로부터 주안테나 소자 (10) 로의 급전에 사용됨과 동시에, 회로기판으로 칩 안테나를 실장하기 위한 실장단자로서의 역할을 한다.

보조안테나 소자 (20) 는 소정의 면적을 갖는 직사각형 형상의 본체부 (21) 와, 이 본체부 (21) 의 내측단 가장자리부의 양단으로부터 폭방향 외측으로 각각 연장되는 2 개의 돌출부 (23) 를 구비하고 있다. 주안테나 소자 (10) 의 경우와 마찬가지로, 돌출부 (23) 를 포함하는 보조안테나 소자 (20) 의 내측단 가장자리부는 유전체 칩 (30) 의 전체 폭과 동일한 폭 치수를 갖고 있다. 이 보조안테나 소자 (20) 의 외측단 가장자리에는 실장단자 (22) 가 연이어 설치되어 있다. 실장단자 (22) 는 그 외측 단부가 유전체 칩 (30) 의 타측의 외측 단면으로부터 돌출되어 도 1 에 나타낸 바와 같이 절곡되고, 그 선단부는 인쇄배선회로기판에 납땜되어 회로기판으로의 칩 안테나의 실장에 사용된다.

안테나 요소 (10, 20) 사이의 이간거리나 본체부 (11, 21) 의 면적 등은 칩 안테나의 공진주파수, 대역, 안테나 이득 등에 따라 결정된다.

상기 구성의 칩 안테나는, 예컨대 다음과 같이 하여 제조된다.

먼저, 구리합금이나 인청동, 또는 이것에 순동을 도금한 소정 두께의 도체평판 (도시 생략) 을 준비한다. 그리고, 이 도체평판을 펀칭이나 에칭 등에 의해 패터닝하여 도 2 에 예시하는 가공 도체평판 (40) 을 형성한다 (제 1 공정). 가공 도체평판 (40) 은 그 중앙부에 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 를 가지며, 테두리부에 프레임 (40a) 을 갖고 있다. 또한, 도체평판 (40) 은 주안테나 소자 (10) 를 프레임 (40a) 에 연결하는 2 개의 제 1 연결부 (40b) 와 보조안테나 소자 (20) 를 프레임 (40a) 에 연결하는 2 개의 제 2 연결부 (40c) 를 갖고 있다. 제 1 연결부 (40b) 는 주안테나 소자 (10) 의 2 개의 돌출부 (13) 와 프레임 (40a) 의 사이에 각각 연장되며, 제 2 연결부 (40c) 는 보조안테나 소자 (20) 의 2 개의 돌출부 (23) 와 프레임 (40a) 의 사이에 각각 연장되어 있다. 프레임 (40a) 은 안테나 소자 (10, 20) 를 서로 연결하는 연결부로서 기능한다.

또, 주안테나 소자 (10) 와 일체인 급전단자 (12) 는 그 선단연장부에서 프레임 (40a) 에 일체가 되며, 주안테나 소자 (10) 를 프레임 (40a) 에 연결하는 제3 연결부로서 기능한다. 마찬가지로, 보조안테나 소자 (20) 와 일체인 실장단자 (22) 는 그 선단연장부에서 프레임 (40a) 과 일체가 되며, 보조안테나 소자 (20) 를 프레임 (40a) 에 연결하는 제 4 연결부로서 기능한다.

이와 같이, 도체평판 (40) 에서 주안테나 소자 (10) 와 보조안테나 소자 (20) 는 연결부 (40a, 40b, 40c, 12 및 22) 를 통해 서로 연결되며, 양 안테나 소자 (10, 20) 의 내측단 가장자리부가 간격을 두고 서로 대향하고 있다.

다음으로, 가공 도체평판 (40) 을 수지 몰드용 금형에 세트한다. 도 8 의 경우, 도체평판 (40) 은 하측 금형 (72) 의 도체평판 배치영역내에 적당한 수단을 사용하여 배치된다. 그리고, 금형내에 소정의 유전율의 유전체 재료를 주입한다 (제 2 공정). 이 금형은 도 2 에 일점쇄선으로 나타낸 평면 윤곽의 캐버티 (41) 를 갖는 상하 금형 (71, 72) 으로 이루어진다. 도체평판 (40) 을 상하 금형 (71, 72) 사이에 끼워 지지하므로, 유전체 재료의 주입에 따른 안테나 소자 (10, 20) 사이의 위치 어긋남이 억제된다. 유전체 재료로서는 PPS (폴리페닐렌ㆍ술파이드) 와 BaO-Nd₂O₃-TiO₂-Bi₂O₃계의 세라믹스의 분말을 혼합한 수지ㆍ세라믹스 복합재료나, LCP (액정 폴리머) 등의 수지재를 적당히 사용할 수 있다. 또, 유전율 (ε) 은 안테나 사양에도 의하지만, 예컨대 3.1 ∼ 20 정도면 된다.

이상과 같이 하여 유전체 칩 (30) 이 형성되며, 유전체 칩 (30) 내에는 가공 도체평판 (40) 의 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 의 전체 및 급전단자 (12) 및 실장단자 (22) 각각의 일부가 매설된다.

이어서, 안테나 소자 (10, 20) 를 포함하는 가공 도체평판 (40) 의 일부를 유전체 칩 (30) 내에 매립한 성형품 (칩 안테나의 반완성품) 을 냉각시킨 후 금형으로부터 꺼낸다. 그리고, 유전체 칩 (30) 의 양단면보다도 소정 거리만큼 외측의 위치에서 양단면을 따라 연장되는 절단선 (도 2 중, 일점쇄선으로 나타냄) 을 따라 도체평판 (40) 을 절단하여 프레임 (40a) 을 단자 (12, 22) 로부터 분리한다. 또, 유전체 칩 (30) 의 양측면을 따라 도체평판 (40) 을 절단하여 프레임 (40a) 및 연결부 (40b, 40c) 를 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 로부터 분리한다 (제 3 공정). 이 결과, 연결부 (40b, 40c) 및 프레임 (40a) 을 통해 일체화되어 있던 주안테나 소자 (10) 와 보조안테나 소자 (20) 가 서로 분리된다.

그리고 나서, 유전체 칩 (30) 의 양단면으로부터 각각 돌출되어 있는 급전단자 (12) 및 실장단자 (22) 를, 도 1 에 나타낸 바와 같이 절곡가공하여 칩 안테나의 완성품을 얻는다.

상기 제조방법에 의하면, 칩 안테나의 제조중, 연결부 (40b, 40c, 12 및 22) 를 통한 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 와 프레임 (40a) 의 연결상태가 항상 유지되고, 따라서 양 안테나 소자 (10, 20) 가 칩 안테나의 폭방향, 길이방향 및 높이방향의 어느쪽으로도 어긋나지 않고, 양 안테나 소자 (10, 20) 는 대향단 가장자리부가 서로 소정 간격을 두고 정확하게 대향한 위치관계로 유지된다. 특히, 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 사이에 어느 방향으로도 위치가 어긋나지 않고 안테나 소자 (10, 20) 를 유전체 칩 (30) 에 매립할 수 있다. 또, 프레임 (40a) 으로부터의 안테나 소자 (10, 20) 의 분리는, 상기와 같이 유전체 칩 (30) 내에 안테나 소자 (10, 20) 를 매설한 상태에서 가공 도체평판 (40) 을 절단함으로써 실시할 수 있다. 따라서, 칩 안테나의 제조중에 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 의 위치관계가 규정된 것으로부터 변화되지 않는다.

더욱이, 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 의 유전체 칩 (30) 내로의 매설은 상하 금형 (71, 72) 사이에 가공 도체평판 (40) 을 배치하여 금형내로 유전체 재료를 주입함으로써 간단하게 실시할 수 있다. 또, 연결부 (40a, 40b, 40c) 로부터의 안테나 소자 (10, 20) 의 분리는 가공 도체평판 (40) 을 유전체 칩 (30) 의 양측면을 따라 절단하는 것만으로 실시할 수 있다. 이와 같이, 칩 안테나의 제조공정은 간단하며, 특히 주 및 보조안테나 소자의 대향단 가장자리부의 길이를 유전체 칩 (30) 의 전체 폭에 맞추는 작업은, 상기 가공 도체평판 (40) 을 상술한 바와 같이 절단함으로써 용이하게 행해진다.

이상과 같이 하여 얻은 칩 안테나는 급전단자 (12) 및 실장단자 (22) 각각의 선단을 인쇄배선회로기판에 납땜함으로써 이 회로기판에 실장된다. 그리고, 회로기판으로부터 급전단자 (12) 를 통해 칩 안테나의 주안테나 소자 (10) 에 급전하면, 주안테나 소자 (10) 에 의해 안테나 작용이 나타나고, 보조안테나 소자 (20) 에 의해 주안테나 소자 (10) 에 대한 기생작용이 나타난다.

이와 같은 구조의 칩 안테나에 의하면, 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 의 내측단 가장자리부는 그 폭방향 치수가 유전체 칩 (30) 의 전체 폭과 동일하여 유전체 칩 (30) 의 전체 폭에 걸쳐 서로 정확하게 대향한다. 따라서, 양자의 대향면적이 일정하며, 안테나 소자 (10, 20) 사이의 용량 (임피던스) 은 도모한 값으로부터 편차가 없어 안테나 특성에 편차가 생기지 않는다.

특히, 안테나 소자 (10, 20) 의 대향단 가장자리부에 돌출부 (13, 23) 를 형성한다는 간단한 구성으로, 칩 안테나를 대형으로 하지 않고 안테나 특성의 편차를 억제하여 일정한 안테나 특성을 갖게 할 수 있으므로, 실용적인 이점이 많다. 더욱이, 돌출부 (13, 23) 가 유전체 칩 (30) 으로부터 돌출되어 있지 않으므로, 돌출부 (13, 23) 의 존재가 안테나 특성을 변화시키는 요인도 되지 않는다.

상기 제 1 실시 형태에 의한 칩 안테나 및 그의 제조방법은 여러 가지로 변형 가능하다.

도 3 은 제 1 실시 형태의 1 변형예에 관계되는 칩 안테나를 나타내며, 이 칩 안테나는 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 의 돌출부 (13, 23) 가 유전체 칩 (30) 의 양측면으로부터 돌출되어 있는 점에서 도 1 에 나타낸 것과 상이하다. 이 칩 안테나는, 예컨대 도 2 의 가공 도체평판 (40) 을 사용하여 제조 가능하다. 그 경우, 유전체 칩 (30) 내에 일부 매설된 가공 도체평판 (40) 을 유전체 칩 (30) 의 양측면으로부터 소정 거리만큼 폭방향 외측의 절단선 (도 2 에 그 일부를 이점쇄선 (41a) 으로 나타냄) 을 따라 절단한다. 그리고, 안테나 소자 (10, 20) 의 돌출부 (13, 23) 의 돌출부분을 절곡하거나 하여 칩 안테나의 안테나 특성을 미조정 가능하다.

또, 상기 제 1 실시 형태에 관계되는 칩 안테나 (도 1) 의 제조에, 도 2 에 나타낸 가공 도체평판 (40) 대신에 도 4 에 나타낸 가공 도체평판 (40) 을 사용해도 된다. 도 4 의 도체평판 (40) 은 주안테나 소자 (10) 와 보조안테나 소자(20) 를 프레임 (40a) 및 합계 4 개의 연결부 (40b, 40c) 에 의해 연결한 도 2 의 도체평판 (40) 과 달리, 양 안테나 소자 (10, 20) 를 2 개의 연결부 (40d) 에 의해 연결한 것이다. 각 연결부 (40d) 는 주안테나 소자 (10) 의 돌출부 (13) 와 보조안테나 소자 (20) 의 돌출부 (23) 사이에 연장되어 있으며, 양 안테나 소자를 내측단 가장자리부가 칩 안테나의 길이방향으로 소정의 간격을 두고 대향한 상태로 유지한다.

칩 안테나의 제조중, 유전체 칩 (30) 내에 일부가 매설된 가공 도체평판 (40) 을 유전체 칩 (30) 의 양측면을 따라 절단함과 동시에 단자 (12, 22) 의 선단연장부에서 절단함으로써, 안테나 소자 (10, 20) 가 도체평판 (40) 의 프레임 (40a) 으로부터 분리됨과 동시에 안테나 소자 (10, 20) 가 서로 분리된다. 이에 의해, 안테나 소자 (10, 20) 의 내측단 가장자리부가 소정 간격을 두고 대향한 칩 안테나를 얻을 수 있다.

제 2 실시 형태

이하, 도 5 를 참조하여 본 발명의 제 2 실시 형태에 의한 칩 안테나를 설명한다.

유전체 칩 (30) 내에 안테나 소자 (10, 20) 를 매설하여 이루어지는 제 1 실시 형태의 것과 달리, 본 실시 형태의 칩 안테나는 안테나 소자 (10, 20) 가 유전체 칩 (30) 의 표면에 적층되어 있다.

제 1 실시 형태의 경우와 마찬가지로, 본 실시 형태의 칩 안테나는 도 2 또는 도 4 의 가공 도체평판 (40) 을 사용하여 제조할 수 있다. 그 경우, 예컨대도 9 에 예시하는 바와 같이, 도체평판 배치영역 및 캐버티 (41) 를 내부에 구비한 하측 금형 (72) 과 도체평판 (40) 을 하측 금형 (72) 과의 사이에 끼워 지지하는 상측 금형 (71) 으로 이루어지는 수지 몰드용 금형을 준비한다. 그리고, 금형내에 유전체 재료를 주입하여 가공 도체평판 (40) 을 유전체 칩 (30) 의 표면에 일체로 형성한다. 유전체 칩 (30) 의 성형중, 도체평판 (40) 을 상하 금형 사이에 끼워 지지하므로, 유전체 재료의 주입에 따른 안테나 소자 (10, 20) 사이의 위치 어긋남이 억제된다. 이어서, 이와 같이 하여 형성한 칩 안테나의 반완성품을 금형으로부터 꺼내고, 유전체 칩 (30) 의 양단면보다도 외측의 위치에서 도체평판 (40) 을 절단함과 동시에, 유전체 칩 (30) 의 양측면을 따라 도체평판 (40) 을 절단하여 칩 안테나의 완성품을 얻는다.

칩 안테나의 제조중, 안테나 소자 (10, 20) 는 양자의 내측단 가장자리부가 소정 간격을 두고 서로 대향하는 상태로 유지되므로 안테나 소자 (10, 20) 사이에 위치가 어긋나지 않고, 소요의 성능을 갖는 안테나 칩을 간단하게 제조할 수 있다.

제 3 실시 형태

이하, 도 6 을 참조하여 본 발명의 제 3 실시 형태의 칩 안테나를 설명한다.

도 6 에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태의 칩 안테나는 상기 제 2 실시 형태의 것과 동일한 기본구성을 가지며, 유전체 칩 (30) 의 표면에 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 를 형성하여 이루어진다. 단, 본 실시 형태의 칩 안테나는 제 2 실시 형태의 것과 비교하여, 유전체 칩 (30) 의 저면에 접지도체 (50) 가 형성됨과 동시에 주안테나 소자(10) 로의 급전을 위한 급전 핀 (60) 을 갖는 점이 상이하다.

급전 핀 (60) 은 주안테나 소자 (10) 의 본체부 (11) 의 중앙부에 형성된 핀 삽입통과구멍 (14) 과 이 핀 삽입통과구멍 (14) 과 정합하여 유전체 칩 (30) 및 접지도체 (50) 에 각각 형성된 핀 삽입통과구멍 (31, 51) 을 삽입통과하여, 주안테나 소자 (10), 유전체 칩 (30) 및 접지도체 (50) 를 관통하여 높이방향으로 연장되어 있다. 급전 핀 (60) 은 그 두부(頭部)가 주안테나 소자 (10) 의 본체부 (11) 에 땜납되어 전기적 또한 물리적으로 접속되어 있다. 이 급전 핀 (60) 의 하단부에는 도시되지 않은 급전선을 접속하여 주안테나 소자 (10) 로의 급전을 행한다.

상기 구성의 칩 안테나는 도 7 에 예시한 가공 도체평판 (40) 을 사용하여 제조할 수 있다. 이 가공 도체평판 (40) 은 주 및 보조안테나 소자 (10, 20) 를 중앙부에 구비하며, 프레임 (40a) 을 테두리부에 구비하고 있다. 또, 도체평판 (40) 에는 안테나 소자 (10, 20) 를 프레임 (40a) 에 연결하는 연결부 (40b, 40c 및 40e ∼ 40h) 가 형성되어 있다. 연결부 (40b 및 40c) 는 도 2 에 나타낸 도체평판 (40) 의 경우와 마찬가지로, 안테나 소자 (10, 20) 의 돌출부 (13, 23) 와 프레임 (40a) 의 사이에 연장되어 있다. 연결부 (40f, 40h) 는 도 2 의 단자 (12, 22) 에 대응하는 것으로, 안테나 소자 (10, 20) 의 본체부 (11, 21) 의 외측단 가장자리와 프레임 (40a) 의 사이에 연장되어 있다. 도 7 의 도체평판 (40) 은 안테나 소자 (10, 20) 의 본체부 (11, 21) 의 양측 가장자리로부터 프레임 (40a) 에 연장되는 연결부 (40e, 40g) 를 추가로 구비하여, 안테나 소자 (10, 20) 사이의 위치 어긋남을 보다 확실하게 방지하는 것으로 되어 있다.

도 7 의 도체평판 (40) 을 사용하여 도 6 의 칩 안테나를 제조하는 경우, 도10 에 나타낸 바와 같이, 하측 금형 (72) 의 캐버티 (41) 의 저면에 접지도체 (50) 를 배치하고, 하측 금형 (72) 과 상측 금형 (71) 의 사이에 가공 도체평판 (40) 을 끼워 지지한 상태에서 금형의 캐버티 (41) 내에 유전체 재료를 주입한다. 그리고, 그 결과 얻은 칩 안테나의 반완성품을 금형으로부터 꺼내고, 유전체 칩 (30) 의 둘레면을 따라 도체평판 (40) 을 절단하여 칩 안테나의 완성품을 얻는다. 칩 안테나의 제조중, 안테나 소자 (10, 20) 는 양자의 내측단 가장자리부가 소정 간격을 두고 서로 대향하는 상태로 유지되므로 양자간에 위치가 어긋나지 않고, 소요의 성능을 갖는 안테나 칩을 간단하게 제조할 수 있다.

본 발명은 상술한 제 1 ∼ 제 3 실시 형태에 한정되지 않으며, 여러 가지로 변형할 수 있다.

예컨대, 상기 실시 형태에서는 주 및 보조안테나 소자를 일체로 형성한 가공 도체평판을 유전체 칩에 매설 또는 적층한 후, 도체평판을 절단하여 칩 안테나를 얻도록 했는데, 서로 별개의 주 및 보조안테나 소자를 유전체 유전체 칩에 매설 또는 적층하도록 해도 된다. 이 경우, 양 안테나 소자의 본체부로부터의 돌출부의 돌출길이를 길게 해 두고, 유전체 칩에 안테나 소자를 설치한 후 돌출부를 유전체 칩의 양측면을 따라 또는 양측면보다도 외측의 절단선을 따라 절단한다. 이에 의해, 양 안테나 소자의 대향단 가장자리부를 유전체 칩의 적어도 전체 폭에 걸쳐 대향시킬 수 있다.

그 외에, 본 발명은 그 범위로부터 벗어나지 않고 여러 가지로 변형할 수 있다.

칩 안테나의 제조중, 안테나 소자 (10, 20) 는 양자의 내측단 가장자리부가 소정 간격을 두고 서로 대향하는 상태로 유지되므로 양자간에 위치가 어긋나지 않고, 소요의 성능을 갖는 안테나 칩을 간단하게 제조할 수 있다.

Claims

주안테나 소자 및 무급전의 보조안테나 소자를 유전체 칩에 매설 또는 적층한 칩 안테나로서,

상기 주안테나 소자는 제 1 본체부와, 상기 제 1 본체부의 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 1 돌출부를 가지며,

상기 보조안테나 소자는 제 2 본체부와, 상기 제 2 본체부의 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 2 돌출부를 가지며,

상기 주안테나 소자의 상기 제 1 돌출부를 포함하는 내측단 가장자리부와 상기 보조안테나 소자의 상기 제 2 돌출부를 포함하는 내측단 가장자리부는 칩 안테나의 길이방향으로 간격을 두고 서로 대향하여 배치되는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 주 및 보조안테나 소자 각각의 상기 내측단 가장자리부는 상기 유전체 칩의 전체 폭과 동일한 폭방향 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 돌출부는 칩 안테나 폭방향으로 상기유전체 칩의 양측면으로부터 외측으로 각각 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 본체부의 보조안테나 소자 반대측의 단 가장자리로부터 칩 안테나의 길이방향 외측으로 연장되는 급전단자를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 4 항에 있어서, 상기 제 2 본체부의 주안테나 소자 반대측의 단 가장자리로부터 칩 안테나의 길이방향 외측으로 연장되는 실장단자를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 1 항에 있어서, 상기 주 및 보조안테나 소자는 상기 유전체 칩의 표면에 적층되고,

상기 칩 안테나는 상기 유전체 칩의 이면에 형성된 접지도체와, 상기 주안테나 소자, 상기 유전체 칩 및 상기 접지도체를 관통하여 높이방향으로 연장되는 급전 핀을 추가로 구비하며, 상기 급전 핀은 상기 제 1 본체부에 접속되는 것을 특징으로 하는 칩 안테나.
제 1 본체부와 그 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 1 돌출부를 갖는 주안테나 소자, 제 2 본체부와 그 내측단 가장자리부의 양단으로부터 칩 안테나의 폭방향 외측으로 각각 연장되는 제 2 돌출부를 갖는 보조안테나 소자, 및 상기 주 및 보조안테나 소자의 상기 내측단 가장자리부를 안테나 칩의 길이방향으로 소정 간격을 두고 서로 대향시켜 상기 주안테나 소자와 상기 보조안테나 소자를 결합하는 연결부를 갖는 도체평판을 형성하는 제 1 공정,

상기 도체평판을 유전체 칩에 매설 또는 적층하는 제 2 공정, 및

상기 유전체 칩에 매설 또는 적층한 상기 도체평판의 상기 주 및 보조안테나 소자로부터 상기 도체평판의 상기 연결부를 분리하여 이 양 안테나 소자를 분리하는 제 3 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 7 항에 있어서, 상기 제 1 공정에서 형성되는 상기 도체평판의 상기 연결부는 상기 주 및 보조안테나 소자를 둘러싸는 프레임, 상기 제 1 돌출부와 상기 프레임을 연결하는 제 1 연결부, 및 상기 제 2 돌출부와 상기 프레임을 연결하는 제 2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제 1 공정에서 형성되는 상기 도체평판은 상기 제 1 본체부를 그 보조안테나 소자 반대측의 단 가장자리에서 상기 프레임에 연결하는 제 3 연결부, 및 상기 제 2 본체부를 그 주안테나 소자 반대측의 단 가장자리에서 상기 프레임에 연결하는 제 4 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 9 항에 있어서, 상기 제 1 공정에서 형성되는 상기 도체평판은 상기 제 1 본체부를 그 측 가장자리에서 상기 프레임에 연결하는 제 5 연결부, 및 상기 제 2 본체부를 그 측 가장자리에서 상기 프레임에 연결하는 제 6 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 7 항에 있어서, 상기 제 1 공정에서 형성되는 상기 도체평판의 상기 연결부는 상기 제 1 돌출부와 상기 제 2 돌출부를 연결하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 7 항에 있어서, 상기 제 2 공정에 있어서, 상기 도체평판을 미리 배치한 금형내에 유전체 재료를 주입함으로써 상기 도체평판을 상기 유전체 칩에 매설하거나 또는 상기 유전체 칩의 표면에 적층하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제 3 공정에 있어서, 상기 유전체 칩의 양측면을 따라 상기 도체평판을 절단하여 상기 제 1 및 제 2 연결부를 상기 제 1 및 제 2 돌출부로부터 각각 분리하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.
제 8 항에 있어서, 상기 제 3 공정에 있어서, 상기 유전체 칩의 양측면의 외측 위치에 있는 절단선을 따라 상기 도체평판을 절단하여 상기 제 1 및 제 2 연결부를 상기 제 1 및 제 2 돌출부로부터 각각 분리하는 것을 특징으로 하는 칩 안테나 제조방법.