平面アンテナ及び平面アンテナの製造方法
【課題】指向性が鋭く、良好な電波特性を有する安価な平面アンテナ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板１と、基板１上に形成された所定のパターン３、４と、所定のパターン３、４以外の基板１の表面を被覆する導体膜２とを有する平面アンテナの製造方法であって、基板１の表面の所定のパターン３、４に対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤１２を塗布することにより、基板１の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分１３、１４以外の基板１の表面の密着力を向上させる処理１５を行う基板密着力向上処理工程と、基板１の表面に所定の膜厚で導体膜２を形成する導体膜形成工程と、基板１の表面の密着力が低下した部分１３、１４上に形成された導体膜２を除去する導体膜除去工程とを含む。
【解決手段】本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板１と、基板１上に形成された所定のパターン３、４と、所定のパターン３、４以外の基板１の表面を被覆する導体膜２とを有する平面アンテナの製造方法であって、基板１の表面の所定のパターン３、４に対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤１２を塗布することにより、基板１の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分１３、１４以外の基板１の表面の密着力を向上させる処理１５を行う基板密着力向上処理工程と、基板１の表面に所定の膜厚で導体膜２を形成する導体膜形成工程と、基板１の表面の密着力が低下した部分１３、１４上に形成された導体膜２を除去する導体膜除去工程とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射用スロットパターンと給電用スロットパターンを有する平面アンテナ及びその製造方法に関し、特に、パターン表面の導体膜を除去する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高度情報化社会を背景に無線を利用した通信システムが汎用されており、とりわけ情報量の多いマイクロ波やミリ波領域を使用した通信システムの発展が著しい。このような通信システムにおいて、平面アンテナは短波長無線システムの入出力装置として好適である。
【０００３】
ところで、アンテナの大きさは電（磁）波の波長の大きさにあわせて作る必要があり、波長を短波長化すると入出力装置であるアンテナの形状も小型化する必要がある。これにより、近年のアンテナではアンテナの寸法精度も微細加工技術が要求されるようになっている。
【０００４】
平面アンテナのスロットパターンやパッチパターンを形成する方法としては、例えば、エッチング技術を用いる方法や、金型を用いた射出成形方法などが挙げられる。
【０００５】
エッチング技術を用いる方法では、例えば、基板の表面全体に導体膜を形成し、その後、基板表面のスロットパターンに対応する位置に形成された導体膜をエッチングにより除去することにより、導体膜で被覆されない凹部形状のスロットパターンを形成する。
【０００６】
一方、金型を用いた射出成形方法では、例えば、特許文献１で提案されているように、スロットパターンに対応する凹部形状のパターンを有する金型を用いて平板状の基板表面に凸部を形成し、基板表面の全体を導体膜で被覆し、凸部を被覆している導体膜のみを除去することにより、導体膜で被覆されない凸部形状のスロットパターンを形成する。この射出成形法を利用して平面アンテナを製造する場合、一度所定のパターンを有する金型を成形してしまえばアンテナの量産が容易であるため、安価にアンテナを製造することができる。また、射出成形法はミクロン単位で所定のパターンを成形可能であり、短波長化に好適な小型のアンテナを提供できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１１５７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記エッチング技術を利用する平面アンテナの製造方法では、平面アンテナを精度良く大量に生産できない。微細加工がそのアンテナ特性に与える影響は大きく、特に、ミリ波における寸法精度は少なくとも波長の１％以下は必要とされ、例えば、周波数が５０ＧＨｚにおいては数十μｍの寸法精度が必要とされる。このような要求に対してＬＳＩの製造工程に適用可能な微細加工技術を適用することも考えられるが、かかる技術では安価なアンテナを製造することはできない。
【０００９】
一方、特許文献１で提案されている射出成形方法を利用する平面アンテナの製造では、凸部を被覆している導体膜を除去する方法として、機械的な手段である研削や研磨作業を用いており、凸部を被覆している導体膜だけでなく、凸部の先端部も同時に研削または研磨している。そのため、研削または研磨された凸部の高さが場所により異なり、電波特性にバラツキが生じる場合がある。また、研削装置や研磨装置自体が高価であるために、結果的にアンテナの価格が高くなってしまうという問題も生じる。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する安価な平面アンテナ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、上記基板上に形成された所定のパターンと、上記所定のパターン以外の上記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、上記基板の表面の上記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、上記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分以外の上記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、上記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、上記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の平面アンテナは、上記本発明の平面アンテナの製造方法により製造されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の平面アンテナの製造方法によれば、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、短時間で所定のパターン上の導体膜を除去でき、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する平面アンテナを安価に製造できる。
【００１４】
また、本発明の平面アンテナによれば、上記本発明の平面アンテナの製造方法を用いることにより、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する安価な平面アンテナを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の平面アンテナの構成の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の平面アンテナの製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図３】図２Ｃに示す基板の一主面を示す概略斜視図である。
【図４】図２Ｃに示す基板の他方の主面を示す概略斜視図である。
【図５】図３において実線Ｖで囲まれた領域を示す基板の一部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、上記基板上に形成された所定のパターンと、上記所定のパターン以外の上記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、上記基板の表面の上記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、上記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分以外の上記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、上記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、上記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする。これにより、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、短時間で所定のパターン上の導体膜を除去でき、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する平面アンテナを安価に製造できる。
【００１７】
上記基板密着力低下処理工程において、基板表面の密着力を低下させる処理としては、離型剤を塗布（付着）する方法を用いる。離型剤としては、有機溶剤に溶解可能なものを用い、具体的には顔料インク、染料インク、油性ペンのインクなどが挙げられる。本発明では、離型剤の塗布方法としてインクジェット方式を採用している。インクジェット方式は、細かいノズルから数ピコリットルの微細液滴を吐出することが可能で、従来のスクリーン印刷法などに比べて原版を必要としないため、設計から試作までの時間が大幅に短縮され、かつ多品種少量生産などの用途にも向く。離型剤の塗布領域が大きい場合には、離型剤の吐出量の異なるノズルを用いた方が好ましい。例えば、離型剤の塗布領域の境界部には、つまり、塗布領域内の外周縁部には離型剤の吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用いて土手を形成し、この土手に囲まれた領域内には、離型剤の吐出量が多いノズル（例えば、１ピコリットル程度の吐出量）を用いて一気に埋めることで、離型層を正確かつ短時間で形成することができる。離型層の厚さは、導電膜よりも厚い方が好ましい。これについては後述する。
【００１８】
上記基板密着力向上処理工程において、基板表面の密着力を向上させる処理として、逆スパッタリング法やプラズマ処理あるいは紫外線照射による界面改質法などを用いることができる。特に、上記逆スパッタリング法を用いる方が、導電膜のスパッタリング時と同じスパッタリングプロセスやスパッタリング装置を利用できるため好ましい。
【００１９】
上記導体膜形成工程において、導体膜の形成には、無電解メッキ処理、電解メッキ法、蒸着またはスパッタリング法を用いる。例えば、銅の導体膜を形成する場合には、スパッタリング法を用いた方がメッキ法などで成膜した膜に比べて緻密な膜が得られ導電率も高くなるので好ましい。ただ、スパッタリング法により厚く導電体を形成すると応力によりクラックなどが入りやすいため、基板表面に近い方の導電体をスパッタリング法により薄めに形成し、それの上に電解メッキ法により目的の厚さまで導電体を形成しても良い。ここでのスパッタリング法により形成した導電体の膜厚は、表皮深さよりも厚い方が好ましい。もちろん、導体膜としては、銅に限らず、例えば、アルミニウム、銀、ニッケルなどを用いても同様に機能する。また、導体膜は表皮効果を考慮して基板表面上に所定の厚さに形成されるが、基板表面の所定の領域（放射用スロットパターン及び給電用スロットパターンの形成位置）には形成されておらず、この所定の領域をスロットとすることでアンテナとして機能する。
【００２０】
上記導体膜除去工程において、超音波洗浄や粘着テープなどの接着力を利用して、基板表面の密着力が低下した部分に付着している導体膜の除去を行う。この時、導体膜の除去と同時に離型剤も除去されることが多い。特に、最初に超音波洗浄を短時間実施後、粘着テープの接着力を利用して導体膜を除去する方法は、容易にパターン上に形成された導体膜を除去することができる。離型剤が有機溶剤に溶解可能なものである場合には、超音波洗浄の洗浄液に有機溶剤を用いると、上記導体膜の除去をより容易に実行可能である。有機溶剤としては、例えば、アセトン、アルコールなどが挙げられる。また、粘着テープとしては、セロハンテープなどが挙げられる。また、本発明の導体膜除去工程を実施することにより、両面側のパターン上の導体膜を同時に除去することができ、更に、一度に多数枚の基板の除去も可能となる。従って、本発明により、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、かつ短時間でパターン上の導体膜の除去ができるので最終的には安価なアンテナが得られる。
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００２２】
（実施形態１）
まず、本発明の平面アンテナ及びその製造方法の一例を、実施形態１として説明する。図１は、本実施形態の平面アンテナの構成を示す概略断面図を示す図である。
【００２３】
本実施形態の平面アンテナ１００は、図１に示すように、樹脂からなる誘電体である平板状の基板１と、基板１の一方の主面（ここでは上面）上に形成された凹部形状の放射用スロットパターン３と、基板１の他方の主面（下面）上に形成された凹部形状の給電用スロットパターン４と、上記各スロットパターン３、４以外の基板１の表面を被覆する導体膜２とを有する。なお、図１では、平面アンテナの理解を補助するため、放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４はその大きさが誇張されかつ一部省略して描いている。
【００２４】
また、本実施形態の平面アンテナ１００は、例えば、直径６０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのディスク形状を有し、小型のラジアルスロットアンテナとして実現される。但し、本発明の平面アンテナの適用はこれに限定されることは無く、例えば、パッチアンテナ、マイクロストリップアンテナなど導体被覆面の一部に導体を被覆しない領域を有する誘電体として構成されるいかなるアンテナに関しても適用することができ、またその大きさにおいて限定を有するものではない。このような平面アンテナは、小型であっても寸法精度良く製造することができるという長所を有する。
【００２５】
本実施形態において、基板１は、所定の厚みを有し、かかる厚み部分が導波路となって各スロットへの給電回路として機能する。本明細書においては、基板１の表面において、放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４が形成される部分を除き、導体膜２が形成される部分を基板の導体被覆面５と定義する。図１では、上面（放射面）に凹部形状の放射用スロットパターン３が、下面（給電面）に凹部形状の給電用スロットパターン４がそれぞれ基板１に一体成形されている。放射用スロットパターン３は、平面視での形状が例えば「ハ」の字状で、基板１の上面にスパイラル状に形成されている。一方、給電用スロットパターン４は、平面視での形状が例えばプラス形状で、基板１の下面の中心位置に形成されている。なお、給電用スロットパターン４の平面視での形状は、プラス形状に限られず、場合によっては円形でも良い。また、給電用スロットパターン４がアンテナ１００のスロット中心に給電できないと放射電力パターンが偏った特性となるため、給電用スロットパターン４は、上述したスパイラル状の放射用スロットパターン３の中心に対向する位置に精度良く設けられている。
【００２６】
本実施形態では、放射用スロットパターン３の中心と給電用スロットパターン４の中心（電位的意味の中心）のずれがλ（波長）／５０以内であることが好ましい。このように放射電磁波の位相のずれを抑えることにより、それら放射電磁波が合成されることにより形成される放射パターンが良好なものとなる。
【００２７】
基板１を構成する誘電体としては、例えば、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができるが、これに限らず低誘電率や低吸水性のある樹脂であれば適用可能で、耐水性、耐腐食性を高めることができる。低誘電率の樹脂は、一般に分子内に親水性の高い極性基を持たないため、飽和吸水量が小さく疎水性である。また、低誘電率の樹脂は、多孔質でもないために、アルミナなどの無機材料と比較して撥水性である。具体的な材料としては、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などのフッ素系樹脂、ポリスチレンなどの芳香族系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。コストやプロセスを考慮すると、炭化水素系樹脂が特に好ましい。なお、これらの材料には熱膨張率などのため必要に応じて二酸化ケイ素などのフィラーやファイバーを混入することも可能である。５０ＧＨｚ以上の高周波での使用を考えた場合、ジメタノナフタレン系樹脂が優れている。
【００２８】
また、基板１を構成する誘電体は、吸水率が０．０１％以下である材料から構成されていても良い。これにより、耐水性、耐腐食性を高めることができる。このような材料には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンなどのポリオレフィン系樹脂が含まれる。
【００２９】
また、基板１を構成する誘電体は、熱膨張率が７×１０-5以下である材料から構成されていても良い。これにより、耐水性、耐腐食性を高めることができる。このような材料には、例えば、ジメタノナフタレン系樹脂が含まれる。
【００３０】
本実施形態において、導体膜２は、基板１の導体被覆面５上に表皮効果の影響を受けないように所定の厚さに形成されている。本実施形態では周波数が６０ＧＨｚの平面アンテナを想定しているので、導体膜の厚さは、例えば、２μｍ程度と設定できる。導体材料としては、銅や銀、ニッケルなどを用いることができる。
【００３１】
以下に、本実施形態の平面アンテナの製造方法について図２を用いて説明する。図２は、本実施形態の平面アンテナの製造方法の一例を示す図である。
【００３２】
まず、基板密着力低下処理を行う。具体的には、図２Ａに示すように、誘電体である平板状の基板１に対向して、離型剤１２を吐出するノズル１０、１１を配置する。本実施形態では、基板１としては直径６０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのディスク形状のものを用い、離型剤１２としては顔料インクを用い、ノズル１０、１１としては吐出量が約４ピコリットルのノズルを使用する。そして、ノズル１０、１１を用いてインクジェット方式により顔料インク１２を所定位置に塗布する。つまり、図２Ｂに示すように、ノズル１０、１１を基板１表面に対して平行に移動させながら、基板１表面の所定のパターンに対応する位置に顔料インク１２を塗布する。これにより、図２Ｃに示すように、基板１上の所定のパターンに対応する位置に離型層１３、１４が形成され、基板１表面の離型層１３、１４が形成された部分の密着力を低下させることができる。なお、この基板密着力低下処理により基板１表面に形成された離型層１３、１４は後述の導体膜除去工程においてほとんど除去される。
【００３３】
ここで、離型層１３、１４について図３〜図５を用いてより詳細に説明する。
【００３４】
図３は、図２Ｃに示す基板１の上面を示す概略斜視図であり、図４は、図２Ｃに示す基板１の下面を示す概略斜視図である。離型層１３は、基板１表面の放射用スロットパターン３（図１）に対応する位置に形成されるものであり、例えば、図３に示すように、平面視での形状が「ハ」の字状で、かつ、基板１の上面にスパイラル状に形成されている。離型層１４は、基板１表面の給電用スロットパターン４（図１）に対応する位置に形成されるものであり、例えば、図４に示すように、平面視での形状がプラス型で、かつ、基板１の下面の中心位置に形成されている。また、図５は、図３において実線Ｖで囲まれた領域を示す基板の一部拡大斜視図である。図５に示すように、平面視での形状が「ハ」の字状の離型層１３は、平面視での形状がマイナス型の凸部１３ａ、１３ｂからなる。また、図示していないが、図４の離型層１４は、平面視での形状がプラス型の凸部である。
【００３５】
離型層１３、１４の形成には、顔料インクの塗布領域に応じて、顔料インクの吐出量の異なる複数のノズルを用いることができる。例えば、顔料インクを塗布する領域が少ない場合、顔料インクの吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用いることが好ましい。この場合、顔料インクの塗布領域外への顔料インクの滲出を防ぎ、塗布領域の境界部分での直線性が出るからである。一方、顔料インクを塗布する領域が多い場合、顔料インクの吐出量の異なる２つのノズルを用いることが好ましい。例えば、まず、顔料インクの吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用い、顔料インクの塗布領域の外縁部に沿って顔料インクを滴下して土手を形成し、土手に囲まれた領域内に、顔料インクの吐出量が多いノズル（例えば、１ピコリットル程度の吐出量）を用いて顔料インクを滴下することで、土手に囲まれた領域内の空洞を一気に顔料インクで埋めることができる。このように顔料インクの吐出量の異なる２つのノズルを用いることで、基板１表面の所定のパターンに対応する位置に離型層を正確かつ短時間で形成することができる。つまり、短時間で基板表面の密着力を低下させる処理が可能となる。ここで、離型層１３、１４の厚さは、導電膜よりも厚い方が後述の導体膜除去がしやすいので好ましい。例えば、離型層の厚さは、導体膜の約１０倍の厚さにする。また、上記吐出量の異なる２つのノズルを用いる場合、吐出量の少ないノズルから吐出される顔料インクの粘性を、吐出量の多いノズルから吐出される顔料インクの粘性よりも高くすると、土手を形成しやすい。
【００３６】
以上で離型層１３、１４に関する説明を終わり、図２の説明に戻る。上述した離型層１３、１４の形成により基板密着力低下処理を行った後は、基板密着力向上処理を行う。
【００３７】
基板密着力向上処理とは、離型層１３、１４が形成された部分以外の基板表面の密着力を向上させる処理である。具体的には、図２Ｄに示すように、後述の導電膜形成工程で用いるものと同じマグネトロンスパッタリング装置を用い、アルゴン雰囲気中で、パワー５００Ｗ、スパッタリング時間６０秒の条件で逆スパッタリング１５を行った。これにより、離型層１３、１４が形成された部分以外の基板表面の密着力を向上させることができる。
【００３８】
次に、図２Ｅに示すように、スパッタリング法により、基板１の表面全体に導体膜２を形成する（導体膜形成工程）。具体的には、マグネトロンスパッタリング装置を用い、アルゴン雰囲気中で、パワー１ｋＷの条件で銅の導電膜２を厚み約２μｍとなるように形成する。これにより、離型層１３、１４を含む基板１本体全体に一様に導体膜２が形成される。実際には離型層１３、１４の側面にも導体膜２は形成されるが、図面上省いている。
【００３９】
しかし、図２Ｅに示す状態では、放射用スロットパターン３（後述の図２Ｆ）及び給電用スロットパターン４（後述の図２Ｆ）となる部分（凹部）は導体膜で覆われているため、電気的なアンテナパターンとしては機能していない。そこで、電気的なアンテナパターンを得るために、基板表面の密着力が低下した部分、つまり、離型層１３、１４上に形成された導体膜２を除去する（導体膜除去工程）。また、この導体膜の除去処理により離型層１３、１４もほとんど除去される。
【００４０】
ここで、所定のパターンに対応する導体膜の除去方法としては、超音波洗浄、または、粘着テープなどの接着力を用いて除去する方法が挙げられる。特に、最初に超音波洗浄を数分間実施後、続いて粘着テープの接着力を利用して導体膜を除去する方法を用いた場合には、より短時間で容易に離型層１３、１４上に形成された導体膜２を除去することができる。場合によっては、超音波洗浄のみで所定の位置の導体膜を除去することも可能である。この場合、両面側のパターン上の導体膜を同時に剥離することができ、更に、一度に多数の基板の導体膜除去を実行可能となる。また、超音波洗浄を用いないで粘着テープのみで導体膜を除去できることもある。この場合には、ドライ条件のみでプロセスが完了するために好ましい。本実施形態において離型剤として用いた顔料インクは有機溶剤に溶解可能であるため、上記超音波洗浄の洗浄液には、アセトンやアルコールなどの有機溶剤を用いると良い。有機溶剤を用いた場合、上記導体膜除去をより容易に実行できる。また、粘着テープとしては、例えば、セロハンテープなどを用いることができる。また、本発明によれば、基板１の上面及び下面に形成された所定のパターンに対応する導体膜２を同時に除去することができ、更に、一度に多数枚の基板にも適用可能となる。従って、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、かつ短時間で所定のパターン上の導体膜の除去ができるので最終的には安価なアンテナが得られる。
【００４１】
以上のプロセスを経て、図２Ｆに示すように、基板１上の所定の領域に、導体膜２で被覆されない凹部形状の放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４を有する平面アンテナ１００を得ることができる。なお、導体膜除去工程で導体膜２の除去を行った時に、離型層１３、１４が多少残ることもあるが、電波特性に影響は無い。また、図２Ｆに示す平面アンテナを得た後、さらに導体膜２上に保護層としてＳｉＯ2膜やＳｉＮ膜などの薄膜を形成しても良い。ただし、保護層としてはアンテナの電波特性に影響を及ぼさないものを使用する必要がある。
【００４２】
このように、本実施形態の平面アンテナの製造方法によれば、指向性が鋭く、良好な電波特性を有するアンテナを得ることができる。また、量産性にも優れるため、製造コストの削減をもたらすことができる。
【００４３】
本実施形態では、スロットアンテナを例として示したが、例えば、パッチアンテナではスロットパターンが導体膜として構成されるだけでその他において製造方法に変わりは無い。また、本発明の製造方法はアンテナに限らず、モジュールに用いられるバンドパスフィルタなどにも適用できる。この場合には、基板の厚さが１００μｍ程度の場合が多く、従来のような研削や研磨方法が難しいため、本実施例のインクジェット方式は好適である。
【００４４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はその要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の平面アンテナは、ミリ波帯（周波数３０乃至３００ＧＨｚ、波長１乃至１０ｍｍの電波）に適した小型な平面アンテナである。特に、大容量で低コストな多様な無線システムに適用可能である。このようなアンテナは、例えば、自動車衝突防止用のレーダ、短距離通信システム、無線ＬＡＮ、及び家庭の屋内配線の無線化などに好適である。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基板
２ 導体膜
３ 放射用スロットパターン
４ 給電用スロットパターン
５ 導体被覆面
１０、１１ ノズル
１２ 顔料インク
１３ 放射用スロットパターンに対応する位置に形成された離型層
１４ 給電用スロットパターンに対応する位置に形成された離型層
１５ 表面密着力向上処理
１００ 平面アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射用スロットパターンと給電用スロットパターンを有する平面アンテナ及びその製造方法に関し、特に、パターン表面の導体膜を除去する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高度情報化社会を背景に無線を利用した通信システムが汎用されており、とりわけ情報量の多いマイクロ波やミリ波領域を使用した通信システムの発展が著しい。このような通信システムにおいて、平面アンテナは短波長無線システムの入出力装置として好適である。
【０００３】
ところで、アンテナの大きさは電（磁）波の波長の大きさにあわせて作る必要があり、波長を短波長化すると入出力装置であるアンテナの形状も小型化する必要がある。これにより、近年のアンテナではアンテナの寸法精度も微細加工技術が要求されるようになっている。
【０００４】
平面アンテナのスロットパターンやパッチパターンを形成する方法としては、例えば、エッチング技術を用いる方法や、金型を用いた射出成形方法などが挙げられる。
【０００５】
エッチング技術を用いる方法では、例えば、基板の表面全体に導体膜を形成し、その後、基板表面のスロットパターンに対応する位置に形成された導体膜をエッチングにより除去することにより、導体膜で被覆されない凹部形状のスロットパターンを形成する。
【０００６】
一方、金型を用いた射出成形方法では、例えば、特許文献１で提案されているように、スロットパターンに対応する凹部形状のパターンを有する金型を用いて平板状の基板表面に凸部を形成し、基板表面の全体を導体膜で被覆し、凸部を被覆している導体膜のみを除去することにより、導体膜で被覆されない凸部形状のスロットパターンを形成する。この射出成形法を利用して平面アンテナを製造する場合、一度所定のパターンを有する金型を成形してしまえばアンテナの量産が容易であるため、安価にアンテナを製造することができる。また、射出成形法はミクロン単位で所定のパターンを成形可能であり、短波長化に好適な小型のアンテナを提供できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１１５７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記エッチング技術を利用する平面アンテナの製造方法では、平面アンテナを精度良く大量に生産できない。微細加工がそのアンテナ特性に与える影響は大きく、特に、ミリ波における寸法精度は少なくとも波長の１％以下は必要とされ、例えば、周波数が５０ＧＨｚにおいては数十μｍの寸法精度が必要とされる。このような要求に対してＬＳＩの製造工程に適用可能な微細加工技術を適用することも考えられるが、かかる技術では安価なアンテナを製造することはできない。
【０００９】
一方、特許文献１で提案されている射出成形方法を利用する平面アンテナの製造では、凸部を被覆している導体膜を除去する方法として、機械的な手段である研削や研磨作業を用いており、凸部を被覆している導体膜だけでなく、凸部の先端部も同時に研削または研磨している。そのため、研削または研磨された凸部の高さが場所により異なり、電波特性にバラツキが生じる場合がある。また、研削装置や研磨装置自体が高価であるために、結果的にアンテナの価格が高くなってしまうという問題も生じる。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたものであり、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する安価な平面アンテナ及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、上記基板上に形成された所定のパターンと、上記所定のパターン以外の上記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、上記基板の表面の上記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、上記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分以外の上記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、上記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、上記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】
本発明の平面アンテナは、上記本発明の平面アンテナの製造方法により製造されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の平面アンテナの製造方法によれば、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、短時間で所定のパターン上の導体膜を除去でき、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する平面アンテナを安価に製造できる。
【００１４】
また、本発明の平面アンテナによれば、上記本発明の平面アンテナの製造方法を用いることにより、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する安価な平面アンテナを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の平面アンテナの構成の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の平面アンテナの製造方法の一例を説明するための断面図である。
【図３】図２Ｃに示す基板の一主面を示す概略斜視図である。
【図４】図２Ｃに示す基板の他方の主面を示す概略斜視図である。
【図５】図３において実線Ｖで囲まれた領域を示す基板の一部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の平面アンテナの製造方法は、樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、上記基板上に形成された所定のパターンと、上記所定のパターン以外の上記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、上記基板の表面の上記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、上記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、密着力が低下した部分以外の上記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、上記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、上記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする。これにより、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、短時間で所定のパターン上の導体膜を除去でき、指向性が鋭く、良好な電波特性を有する平面アンテナを安価に製造できる。
【００１７】
上記基板密着力低下処理工程において、基板表面の密着力を低下させる処理としては、離型剤を塗布（付着）する方法を用いる。離型剤としては、有機溶剤に溶解可能なものを用い、具体的には顔料インク、染料インク、油性ペンのインクなどが挙げられる。本発明では、離型剤の塗布方法としてインクジェット方式を採用している。インクジェット方式は、細かいノズルから数ピコリットルの微細液滴を吐出することが可能で、従来のスクリーン印刷法などに比べて原版を必要としないため、設計から試作までの時間が大幅に短縮され、かつ多品種少量生産などの用途にも向く。離型剤の塗布領域が大きい場合には、離型剤の吐出量の異なるノズルを用いた方が好ましい。例えば、離型剤の塗布領域の境界部には、つまり、塗布領域内の外周縁部には離型剤の吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用いて土手を形成し、この土手に囲まれた領域内には、離型剤の吐出量が多いノズル（例えば、１ピコリットル程度の吐出量）を用いて一気に埋めることで、離型層を正確かつ短時間で形成することができる。離型層の厚さは、導電膜よりも厚い方が好ましい。これについては後述する。
【００１８】
上記基板密着力向上処理工程において、基板表面の密着力を向上させる処理として、逆スパッタリング法やプラズマ処理あるいは紫外線照射による界面改質法などを用いることができる。特に、上記逆スパッタリング法を用いる方が、導電膜のスパッタリング時と同じスパッタリングプロセスやスパッタリング装置を利用できるため好ましい。
【００１９】
上記導体膜形成工程において、導体膜の形成には、無電解メッキ処理、電解メッキ法、蒸着またはスパッタリング法を用いる。例えば、銅の導体膜を形成する場合には、スパッタリング法を用いた方がメッキ法などで成膜した膜に比べて緻密な膜が得られ導電率も高くなるので好ましい。ただ、スパッタリング法により厚く導電体を形成すると応力によりクラックなどが入りやすいため、基板表面に近い方の導電体をスパッタリング法により薄めに形成し、それの上に電解メッキ法により目的の厚さまで導電体を形成しても良い。ここでのスパッタリング法により形成した導電体の膜厚は、表皮深さよりも厚い方が好ましい。もちろん、導体膜としては、銅に限らず、例えば、アルミニウム、銀、ニッケルなどを用いても同様に機能する。また、導体膜は表皮効果を考慮して基板表面上に所定の厚さに形成されるが、基板表面の所定の領域（放射用スロットパターン及び給電用スロットパターンの形成位置）には形成されておらず、この所定の領域をスロットとすることでアンテナとして機能する。
【００２０】
上記導体膜除去工程において、超音波洗浄や粘着テープなどの接着力を利用して、基板表面の密着力が低下した部分に付着している導体膜の除去を行う。この時、導体膜の除去と同時に離型剤も除去されることが多い。特に、最初に超音波洗浄を短時間実施後、粘着テープの接着力を利用して導体膜を除去する方法は、容易にパターン上に形成された導体膜を除去することができる。離型剤が有機溶剤に溶解可能なものである場合には、超音波洗浄の洗浄液に有機溶剤を用いると、上記導体膜の除去をより容易に実行可能である。有機溶剤としては、例えば、アセトン、アルコールなどが挙げられる。また、粘着テープとしては、セロハンテープなどが挙げられる。また、本発明の導体膜除去工程を実施することにより、両面側のパターン上の導体膜を同時に除去することができ、更に、一度に多数枚の基板の除去も可能となる。従って、本発明により、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、かつ短時間でパターン上の導体膜の除去ができるので最終的には安価なアンテナが得られる。
【００２１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００２２】
（実施形態１）
まず、本発明の平面アンテナ及びその製造方法の一例を、実施形態１として説明する。図１は、本実施形態の平面アンテナの構成を示す概略断面図を示す図である。
【００２３】
本実施形態の平面アンテナ１００は、図１に示すように、樹脂からなる誘電体である平板状の基板１と、基板１の一方の主面（ここでは上面）上に形成された凹部形状の放射用スロットパターン３と、基板１の他方の主面（下面）上に形成された凹部形状の給電用スロットパターン４と、上記各スロットパターン３、４以外の基板１の表面を被覆する導体膜２とを有する。なお、図１では、平面アンテナの理解を補助するため、放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４はその大きさが誇張されかつ一部省略して描いている。
【００２４】
また、本実施形態の平面アンテナ１００は、例えば、直径６０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのディスク形状を有し、小型のラジアルスロットアンテナとして実現される。但し、本発明の平面アンテナの適用はこれに限定されることは無く、例えば、パッチアンテナ、マイクロストリップアンテナなど導体被覆面の一部に導体を被覆しない領域を有する誘電体として構成されるいかなるアンテナに関しても適用することができ、またその大きさにおいて限定を有するものではない。このような平面アンテナは、小型であっても寸法精度良く製造することができるという長所を有する。
【００２５】
本実施形態において、基板１は、所定の厚みを有し、かかる厚み部分が導波路となって各スロットへの給電回路として機能する。本明細書においては、基板１の表面において、放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４が形成される部分を除き、導体膜２が形成される部分を基板の導体被覆面５と定義する。図１では、上面（放射面）に凹部形状の放射用スロットパターン３が、下面（給電面）に凹部形状の給電用スロットパターン４がそれぞれ基板１に一体成形されている。放射用スロットパターン３は、平面視での形状が例えば「ハ」の字状で、基板１の上面にスパイラル状に形成されている。一方、給電用スロットパターン４は、平面視での形状が例えばプラス形状で、基板１の下面の中心位置に形成されている。なお、給電用スロットパターン４の平面視での形状は、プラス形状に限られず、場合によっては円形でも良い。また、給電用スロットパターン４がアンテナ１００のスロット中心に給電できないと放射電力パターンが偏った特性となるため、給電用スロットパターン４は、上述したスパイラル状の放射用スロットパターン３の中心に対向する位置に精度良く設けられている。
【００２６】
本実施形態では、放射用スロットパターン３の中心と給電用スロットパターン４の中心（電位的意味の中心）のずれがλ（波長）／５０以内であることが好ましい。このように放射電磁波の位相のずれを抑えることにより、それら放射電磁波が合成されることにより形成される放射パターンが良好なものとなる。
【００２７】
基板１を構成する誘電体としては、例えば、シクロオレフィンポリマー樹脂を用いることができるが、これに限らず低誘電率や低吸水性のある樹脂であれば適用可能で、耐水性、耐腐食性を高めることができる。低誘電率の樹脂は、一般に分子内に親水性の高い極性基を持たないため、飽和吸水量が小さく疎水性である。また、低誘電率の樹脂は、多孔質でもないために、アルミナなどの無機材料と比較して撥水性である。具体的な材料としては、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などのフッ素系樹脂、ポリスチレンなどの芳香族系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンなどのポリオレフィン系樹脂が挙げられる。コストやプロセスを考慮すると、炭化水素系樹脂が特に好ましい。なお、これらの材料には熱膨張率などのため必要に応じて二酸化ケイ素などのフィラーやファイバーを混入することも可能である。５０ＧＨｚ以上の高周波での使用を考えた場合、ジメタノナフタレン系樹脂が優れている。
【００２８】
また、基板１を構成する誘電体は、吸水率が０．０１％以下である材料から構成されていても良い。これにより、耐水性、耐腐食性を高めることができる。このような材料には、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネンなどのポリオレフィン系樹脂が含まれる。
【００２９】
また、基板１を構成する誘電体は、熱膨張率が７×１０-5以下である材料から構成されていても良い。これにより、耐水性、耐腐食性を高めることができる。このような材料には、例えば、ジメタノナフタレン系樹脂が含まれる。
【００３０】
本実施形態において、導体膜２は、基板１の導体被覆面５上に表皮効果の影響を受けないように所定の厚さに形成されている。本実施形態では周波数が６０ＧＨｚの平面アンテナを想定しているので、導体膜の厚さは、例えば、２μｍ程度と設定できる。導体材料としては、銅や銀、ニッケルなどを用いることができる。
【００３１】
以下に、本実施形態の平面アンテナの製造方法について図２を用いて説明する。図２は、本実施形態の平面アンテナの製造方法の一例を示す図である。
【００３２】
まず、基板密着力低下処理を行う。具体的には、図２Ａに示すように、誘電体である平板状の基板１に対向して、離型剤１２を吐出するノズル１０、１１を配置する。本実施形態では、基板１としては直径６０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのディスク形状のものを用い、離型剤１２としては顔料インクを用い、ノズル１０、１１としては吐出量が約４ピコリットルのノズルを使用する。そして、ノズル１０、１１を用いてインクジェット方式により顔料インク１２を所定位置に塗布する。つまり、図２Ｂに示すように、ノズル１０、１１を基板１表面に対して平行に移動させながら、基板１表面の所定のパターンに対応する位置に顔料インク１２を塗布する。これにより、図２Ｃに示すように、基板１上の所定のパターンに対応する位置に離型層１３、１４が形成され、基板１表面の離型層１３、１４が形成された部分の密着力を低下させることができる。なお、この基板密着力低下処理により基板１表面に形成された離型層１３、１４は後述の導体膜除去工程においてほとんど除去される。
【００３３】
ここで、離型層１３、１４について図３〜図５を用いてより詳細に説明する。
【００３４】
図３は、図２Ｃに示す基板１の上面を示す概略斜視図であり、図４は、図２Ｃに示す基板１の下面を示す概略斜視図である。離型層１３は、基板１表面の放射用スロットパターン３（図１）に対応する位置に形成されるものであり、例えば、図３に示すように、平面視での形状が「ハ」の字状で、かつ、基板１の上面にスパイラル状に形成されている。離型層１４は、基板１表面の給電用スロットパターン４（図１）に対応する位置に形成されるものであり、例えば、図４に示すように、平面視での形状がプラス型で、かつ、基板１の下面の中心位置に形成されている。また、図５は、図３において実線Ｖで囲まれた領域を示す基板の一部拡大斜視図である。図５に示すように、平面視での形状が「ハ」の字状の離型層１３は、平面視での形状がマイナス型の凸部１３ａ、１３ｂからなる。また、図示していないが、図４の離型層１４は、平面視での形状がプラス型の凸部である。
【００３５】
離型層１３、１４の形成には、顔料インクの塗布領域に応じて、顔料インクの吐出量の異なる複数のノズルを用いることができる。例えば、顔料インクを塗布する領域が少ない場合、顔料インクの吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用いることが好ましい。この場合、顔料インクの塗布領域外への顔料インクの滲出を防ぎ、塗布領域の境界部分での直線性が出るからである。一方、顔料インクを塗布する領域が多い場合、顔料インクの吐出量の異なる２つのノズルを用いることが好ましい。例えば、まず、顔料インクの吐出量が少ないノズル（例えば、１フェムトリットル程度の吐出量）を用い、顔料インクの塗布領域の外縁部に沿って顔料インクを滴下して土手を形成し、土手に囲まれた領域内に、顔料インクの吐出量が多いノズル（例えば、１ピコリットル程度の吐出量）を用いて顔料インクを滴下することで、土手に囲まれた領域内の空洞を一気に顔料インクで埋めることができる。このように顔料インクの吐出量の異なる２つのノズルを用いることで、基板１表面の所定のパターンに対応する位置に離型層を正確かつ短時間で形成することができる。つまり、短時間で基板表面の密着力を低下させる処理が可能となる。ここで、離型層１３、１４の厚さは、導電膜よりも厚い方が後述の導体膜除去がしやすいので好ましい。例えば、離型層の厚さは、導体膜の約１０倍の厚さにする。また、上記吐出量の異なる２つのノズルを用いる場合、吐出量の少ないノズルから吐出される顔料インクの粘性を、吐出量の多いノズルから吐出される顔料インクの粘性よりも高くすると、土手を形成しやすい。
【００３６】
以上で離型層１３、１４に関する説明を終わり、図２の説明に戻る。上述した離型層１３、１４の形成により基板密着力低下処理を行った後は、基板密着力向上処理を行う。
【００３７】
基板密着力向上処理とは、離型層１３、１４が形成された部分以外の基板表面の密着力を向上させる処理である。具体的には、図２Ｄに示すように、後述の導電膜形成工程で用いるものと同じマグネトロンスパッタリング装置を用い、アルゴン雰囲気中で、パワー５００Ｗ、スパッタリング時間６０秒の条件で逆スパッタリング１５を行った。これにより、離型層１３、１４が形成された部分以外の基板表面の密着力を向上させることができる。
【００３８】
次に、図２Ｅに示すように、スパッタリング法により、基板１の表面全体に導体膜２を形成する（導体膜形成工程）。具体的には、マグネトロンスパッタリング装置を用い、アルゴン雰囲気中で、パワー１ｋＷの条件で銅の導電膜２を厚み約２μｍとなるように形成する。これにより、離型層１３、１４を含む基板１本体全体に一様に導体膜２が形成される。実際には離型層１３、１４の側面にも導体膜２は形成されるが、図面上省いている。
【００３９】
しかし、図２Ｅに示す状態では、放射用スロットパターン３（後述の図２Ｆ）及び給電用スロットパターン４（後述の図２Ｆ）となる部分（凹部）は導体膜で覆われているため、電気的なアンテナパターンとしては機能していない。そこで、電気的なアンテナパターンを得るために、基板表面の密着力が低下した部分、つまり、離型層１３、１４上に形成された導体膜２を除去する（導体膜除去工程）。また、この導体膜の除去処理により離型層１３、１４もほとんど除去される。
【００４０】
ここで、所定のパターンに対応する導体膜の除去方法としては、超音波洗浄、または、粘着テープなどの接着力を用いて除去する方法が挙げられる。特に、最初に超音波洗浄を数分間実施後、続いて粘着テープの接着力を利用して導体膜を除去する方法を用いた場合には、より短時間で容易に離型層１３、１４上に形成された導体膜２を除去することができる。場合によっては、超音波洗浄のみで所定の位置の導体膜を除去することも可能である。この場合、両面側のパターン上の導体膜を同時に剥離することができ、更に、一度に多数の基板の導体膜除去を実行可能となる。また、超音波洗浄を用いないで粘着テープのみで導体膜を除去できることもある。この場合には、ドライ条件のみでプロセスが完了するために好ましい。本実施形態において離型剤として用いた顔料インクは有機溶剤に溶解可能であるため、上記超音波洗浄の洗浄液には、アセトンやアルコールなどの有機溶剤を用いると良い。有機溶剤を用いた場合、上記導体膜除去をより容易に実行できる。また、粘着テープとしては、例えば、セロハンテープなどを用いることができる。また、本発明によれば、基板１の上面及び下面に形成された所定のパターンに対応する導体膜２を同時に除去することができ、更に、一度に多数枚の基板にも適用可能となる。従って、エッチング技術や、高価な研削装置や研磨装置を必要とせず、かつ短時間で所定のパターン上の導体膜の除去ができるので最終的には安価なアンテナが得られる。
【００４１】
以上のプロセスを経て、図２Ｆに示すように、基板１上の所定の領域に、導体膜２で被覆されない凹部形状の放射用スロットパターン３及び給電用スロットパターン４を有する平面アンテナ１００を得ることができる。なお、導体膜除去工程で導体膜２の除去を行った時に、離型層１３、１４が多少残ることもあるが、電波特性に影響は無い。また、図２Ｆに示す平面アンテナを得た後、さらに導体膜２上に保護層としてＳｉＯ2膜やＳｉＮ膜などの薄膜を形成しても良い。ただし、保護層としてはアンテナの電波特性に影響を及ぼさないものを使用する必要がある。
【００４２】
このように、本実施形態の平面アンテナの製造方法によれば、指向性が鋭く、良好な電波特性を有するアンテナを得ることができる。また、量産性にも優れるため、製造コストの削減をもたらすことができる。
【００４３】
本実施形態では、スロットアンテナを例として示したが、例えば、パッチアンテナではスロットパターンが導体膜として構成されるだけでその他において製造方法に変わりは無い。また、本発明の製造方法はアンテナに限らず、モジュールに用いられるバンドパスフィルタなどにも適用できる。この場合には、基板の厚さが１００μｍ程度の場合が多く、従来のような研削や研磨方法が難しいため、本実施例のインクジェット方式は好適である。
【００４４】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はその要旨の範囲内で様々な変形や変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明の平面アンテナは、ミリ波帯（周波数３０乃至３００ＧＨｚ、波長１乃至１０ｍｍの電波）に適した小型な平面アンテナである。特に、大容量で低コストな多様な無線システムに適用可能である。このようなアンテナは、例えば、自動車衝突防止用のレーダ、短距離通信システム、無線ＬＡＮ、及び家庭の屋内配線の無線化などに好適である。
【符号の説明】
【００４６】
１ 基板
２ 導体膜
３ 放射用スロットパターン
４ 給電用スロットパターン
５ 導体被覆面
１０、１１ ノズル
１２ 顔料インク
１３ 放射用スロットパターンに対応する位置に形成された離型層
１４ 給電用スロットパターンに対応する位置に形成された離型層
１５ 表面密着力向上処理
１００ 平面アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、前記基板上に形成された所定のパターンと、前記所定のパターン以外の前記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、
前記基板の表面の前記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、前記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、
密着力が低下した部分以外の前記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、
前記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、
前記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする平面アンテナの製造方法。
【請求項２】
前記基板密着力低下処理工程は、吐出量の異なる複数のノズルを用いて前記離型剤を塗布する請求項１に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項３】
前記離型剤は、有機溶剤に溶解可能である請求項１または２に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項４】
前記離型剤は、顔料インクである請求項３に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項５】
前記導体膜除去工程は、超音波洗浄により前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項６】
前記導体膜除去工程は、粘着テープの粘着力を用いて前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造。
【請求項７】
前記導体膜除去工程は、最初に前記基板を超音波洗浄した後、続いて粘着テープを用いて前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項８】
前記超音波洗浄の洗浄液には、有機溶剤を用いる請求項５または７に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項９】
前記導体膜は、銅の薄膜である請求項１〜８のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載された製造方法により製造されることを特徴とする平面アンテナ。
【請求項１】
樹脂からなる誘電体である平板状の基板と、前記基板上に形成された所定のパターンと、前記所定のパターン以外の前記基板の表面を被覆する導体膜とを有する平面アンテナの製造方法であって、
前記基板の表面の前記所定のパターンに対応する位置にインクジェット方式を用いて離型剤を塗布することにより、前記基板の表面の密着力を低下させる処理を行う基板密着力低下処理工程と、
密着力が低下した部分以外の前記基板の表面の密着力を向上させる処理を行う基板密着力向上処理工程と、
前記基板の表面に所定の膜厚で導体膜を形成する導体膜形成工程と、
前記基板の表面の密着力が低下した部分上に形成された導体膜を除去する導体膜除去工程とを含むことを特徴とする平面アンテナの製造方法。
【請求項２】
前記基板密着力低下処理工程は、吐出量の異なる複数のノズルを用いて前記離型剤を塗布する請求項１に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項３】
前記離型剤は、有機溶剤に溶解可能である請求項１または２に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項４】
前記離型剤は、顔料インクである請求項３に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項５】
前記導体膜除去工程は、超音波洗浄により前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項６】
前記導体膜除去工程は、粘着テープの粘着力を用いて前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造。
【請求項７】
前記導体膜除去工程は、最初に前記基板を超音波洗浄した後、続いて粘着テープを用いて前記導体膜を除去する請求項１〜４のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項８】
前記超音波洗浄の洗浄液には、有機溶剤を用いる請求項５または７に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項９】
前記導体膜は、銅の薄膜である請求項１〜８のいずれか１項に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載された製造方法により製造されることを特徴とする平面アンテナ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１１４５３８（Ｐ２０１２−１１４５３８Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５９７９２（Ｐ２０１０−２５９７９２）
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５１１０８４５５５）日立マクセルエナジー株式会社 (212)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２２日（２０１０．１１．２２）
【出願人】（５１１０８４５５５）日立マクセルエナジー株式会社 (212)
【Ｆターム（参考）】
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