(57)【要約】【課題】従来の平面アンテナ装置と比べて、ボイドが小型化、またはボイドの発生が抑制されている平面アンテナ装置を提供する。【解決手段】平面アンテナ装置２００は、第１面１Ａおよび第１面１Ａと反対側に位置する第２面１Ｂとを有する誘電体基材１と、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２と、第１面１Ａを平面視したときに複数の放射素子２と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面１Ａに対して突出している少なくとも１つの凸部３と、第２面１Ｂと対向する第３面５Ａを有する筐体５と、第２面１Ｂと第３面５Ａとを接着している接着部４とを備える。複数の放射素子２は、第１放射素子２ａと、第１放射素子２ａと隣り合う第２放射素子２ｂとを含む。凸部３は、第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間に配置されている。【選択図】図１
2019216299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面および前記第１面と反対側に位置する第２面とを有する誘電体基材と、
前記第１面に互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子と、
前記第１面を平面視したときに前記複数の放射素子と間隔を隔てて配置されており、かつ前記第１面に対して突出している少なくとも１つの凸部と、
前記第２面と対向する第３面を有する地導体と、
前記第２面と前記第３面とを接着している接着部とを備え、
前記複数の放射素子は、第１放射素子と、前記第１放射素子と隣り合う第２放射素子とを含み、
前記少なくとも１つの凸部は、前記第１放射素子と前記第２放射素子との間に配置されている、平面アンテナ装置。
【請求項２】
前記複数の放射素子は、前記第１放射素子および前記第２放射素子と隣り合う第３放射素子をさらに含み、
前記第１放射素子と前記第２放射素子との間の距離は、前記第１放射素子と前記第３放射素子との間の距離よりも長い、請求項１に記載の平面アンテナ装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの凸部は、前記第１放射素子と前記第２放射素子との間の中心と重なるように配置されている、請求項２に記載の平面アンテナ装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの凸部を構成する材料は導体である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の平面アンテナ装置。
【請求項５】
前記複数の放射素子の厚さは、前記少なくとも１つの凸部の厚さに等しい、請求項４に記載の平面アンテナ装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの凸部を構成する材料は誘電体である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の平面アンテナ装置。
【請求項７】
前記複数の放射素子の厚さは、前記少なくとも１つの凸部の厚さ以上である、請求項６に記載の平面アンテナ装置。
【請求項８】
前記複数の放射素子と前記少なくとも１つの凸部との最短距離は、前記誘電体基材の厚みと前記少なくとも１つの凸部の厚みとの和の３倍以上５倍以下である、請求項６または７に記載の平面アンテナ装置。
【請求項９】
前記少なくとも１つの凸部および前記誘電体基材を貫通し、かつ前記接着部が底面を成している凹部が形成されている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の平面アンテナ装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの凸部の最大幅は、前記複数の放射素子の最大幅未満である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の平面アンテナ装置。
【請求項１１】
第１面および前記第１面と反対側に位置する第２面とを有する誘電体基材と、第３面を有する地導体とを準備する工程と、
前記第１面に互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子と、前記第１面を平面視したときに前記複数の放射素子と間隔を隔てて配置されており、かつ前記第１面に対して突出している少なくとも１つの凸部とを形成する工程と、
前記複数の放射素子および前記少なくとも１つの凸部を形成する工程の後に、前記誘電体基材の前記第２面と前記地導体の前記第３面とを接着する工程とを備え、
前記複数の放射素子および前記少なくとも１つの凸部を形成する工程では、前記少なくとも１つの凸部が前記複数の放射素子のうち第１放射素子と、前記第１放射素子と隣り合う第２放射素子との間に形成され、
前記第２面と前記第３面とを接着する工程では、前記第２面と前記第３面とが接着部材を挟んで配置された状態において、前記複数の放射素子および前記少なくとも１つの凸部に接触した加圧部材が、前記誘電体基材、前記接着部材および前記地導体を加圧する、平面アンテナ装置の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の放射素子および前記少なくとも１つの凸部を形成する工程は、
前記第１面上に導体膜を形成する工程と、
前記導体膜をパターニングして、前記導体膜から前記複数の放射素子および前記少なくとも１つの凸部を形成する工程とを含む、請求項１１に記載の平面アンテナ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面アンテナ装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、平面アンテナは、板状の誘電体基材と、誘電体基材の表面に互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子と、誘電体基材の裏面上に配置された地導体とを備える。
【０００３】
平面アンテナは、構造がシンプルであり、小型化、軽量化、および薄型化が可能なことから、例えば準ミリ波〜ミリ波帯（２０ＧＨｚ〜３００ＧＨｚ）などの高周波機器用のアンテナに広く利用されている。高周波機器において、平面アンテナは、地導体が高周波機器の筐体に固定されている。
【０００４】
また、誘電体基材の裏面が高周波機器の筐体に固定されており、筐体が地導体の役割を担うように設けられた平面アンテナも知られている。
【０００５】
平面アンテナを筐体に固定する方法としては、ネジ等により機械的に緊締する方法、または接着剤または接着シート等の接着部材により接着する方法が知られている。近年では、高周波機器の小型化および軽量化が求められていることから、後者の接着方法が広く採用されている。
【０００６】
特許第３０８２７１０号には、平面アンテナの地導体が導電性または非導電性の接着シートを介して筐体に接着された構造体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３０８２７１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、誘電体基材または地導体と筐体とが接着部材により固定された平面アンテナ装置では、平面視における複数の放射素子に囲まれた領域内に、誘電体基材または地導体と接着部材との間に空気層（ボイド）が形成されやすい。
【０００９】
例えば、図１９〜図２１に示されるように、複数の放射素子４０２が誘電体基材４０１の表面上に互いに間隔を隔てて配置されており、かつ誘電体基材４０１と筐体４１０とが接着部材４０４により固定された従来の平面アンテナ装置では、隣り合う４つの放射素子４０２に囲まれた領域内において誘電体基材４０１と接着部材４０４との間に比較的大きなボイド４０３が形成されやすい。
【００１０】
図２２および図２３に示されるように、ボイド４０３は、誘電体基材４０１と筐体４１０とを接着部材４０４を介して接着する工程において形成される。当該接着する工程では、一般的に誘電体基材４０１、接着部材４０４および筐体４１０からなる積層体が大気中で加熱および加圧される。加圧に用いられる加圧部材５０は、複数の放射素子４０２と接触し、複数の放射素子４０２を介して誘電体基材４０１を筐体４１０に向けて押圧する。そのため、上記加圧処理において、平面視において各放射素子４０２と重ならない領域にある接着部材４０４に印加される力は、平面視において放射素子４０２と重なる領域にある接着部材４０４に印加される力よりも小さくなる。さらに後者の力は、平面視において各放射素子４０２から離れるほど小さくなり、例えば４つの放射素子４０２を４隅とする領域の中央部で最小となる。その結果、上記積層体において誘電体基材４０１と接着部材４０４との間に含まれていた空気は、４つの放射素子４０２を４隅とする領域の中央部に集められて、ボイド４０３を形成する。
【００１１】
図２１および図２３に示されるように、ボイド４０３は、誘電体基材４０１の変形を引き起こすため、平面アンテナ装置の電気的特性を劣化させる場合がある。また、上記接着する工程後に平面アンテナ装置を加熱する工程が実施される場合、ボイド４０３内の空気が加熱されて膨張し、誘電体基材と接着部材との接着面に剥離が生じる場合がある。さらに、従来の平面アンテナ装置に形成されるボイド４０３は、比較的大きいため、平面アンテナ装置の外部から視認され得る。このようなボイド４０３は、平面アンテナ装置の意匠性を損なう。
【００１２】
本発明の主たる目的は、従来の平面アンテナ装置と比べて、ボイドが小型化、またはボイドの発生が抑制されている平面アンテナ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る平面アンテナ装置は、第１面および第１面と反対側に位置する第２面とを有する誘電体基材と、第１面に互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子と、第１面を平面視したときに複数の放射素子と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面に対して突出している少なくとも１つの凸部と、第２面と対向する第３面を有する地導体と、第２面と第３面とを接着している接着部とを備える。複数の放射素子は、第１放射素子と、第１放射素子と隣り合う第２放射素子とを含む。少なくとも１つの凸部は、第１放射素子と第２放射素子との間に配置されている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、第１面に対して突出している凸部が第１放射素子と第２放射素子との間に配置されているため、誘電体基材と筐体とが接着部を介して接着されるときに凸部が第１放射素子および第２放射素子とともに加圧部材によって加圧される。その結果、上記接着時に誘電体基材と接着部との間に存在した空気は、上記加圧によって第１面を平面視したときに複数の放射素子および凸部と重なる領域から複数の放射素子および凸部と重ならない領域に押し出される。このため、本発明によれば、凸部を備えない従来の平面アンテナ装置と比べて、ボイドが小型化、またはボイドの発生が抑制されている平面アンテナ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る平面アンテナ装置を示す断面図である。
【図２】実施の形態１に係る平面アンテナを示す上面図である。
【図３】図２中の領域ＩＩＩを示す部分拡大図である。
【図４】図３中の線分ＩＶ−ＩＶから視た断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、実施の形態１に係る平面アンテナの製造方法の各工程を説明するための断面図である。
【図６】実施の形態１に係る平面アンテナ装置の製造方法の一工程を説明するための断面図である。
【図７】実施の形態１に係る平面アンテナ装置の製造方法の、図６に示される工程後に実施される、一工程を説明するための断面図である。
【図８】実施の形態２に係る平面アンテナを示す上面図である。
【図９】（ａ）〜（ｇ）は、実施の形態２に係る平面アンテナの製造方法の各工程を説明するための断面図である。
【図１０】実施の形態３に係る平面アンテナ装置を示す上面図である。
【図１１】図１０中の領域ＸＩを示す部分拡大図である。
【図１２】図１１中の線分ＸＩＩ−ＸＩＩから視た断面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態３に係る平面アンテナの製造方法の各工程を説明するための断面図である。
【図１４】（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態３に係る平面アンテナの製造方法の変形例の各工程を説明するための断面図である。
【図１５】（ａ）〜（ｆ）は、実施の形態１および２に係る平面アンテナ装置の第２パターンの平面形状の変形例を示す上面図である。
【図１６】（ａ）〜（ｆ）は、実施の形態３に係る平面アンテナ装置の第２パターンの平面形状の変形例を示す上面図である。
【図１７】実施の形態１〜３に係る平面アンテナ装置の第２パターンの配列の変形例を示す上面図である。
【図１８】実施の形態１〜３に係る平面アンテナ装置の第２パターンの配列の変形例を示す上面図である。
【図１９】従来の平面アンテナ装置を示す上面図である。
【図２０】図１９中の領域ＸＸを示す部分拡大図である。
【図２１】図２０中の線分ＸＸＩ−ＸＸＩから視た断面図である。
【図２２】従来の平面アンテナ装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図２３】従来の平面アンテナ装置の製造方法を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。また、説明の便宜上、以下では第１方向としてのＸ方向、第３方向としてのＹ方向、および第２方向としてのＺ方向が導入されており、各方向は互いに直交している。
【００１７】
実施の形態１．
＜平面アンテナ装置２００の構成＞
図１に示されるように、実施の形態１に係る平面アンテナ装置２００は、平面アンテナ１００、接着部４、および地導体（接地導体）としての筐体５を備える。
【００１８】
図２〜４に示されるように、平面アンテナ１００は、誘電体基材１、複数の放射素子２、および複数の凸部３を含む。
【００１９】
誘電体基材１は、第１面１Ａと、第１面１Ａとは反対側に位置する第２面１Ｂとを有している。第１面１Ａおよび第２面１Ｂは、Ｘ方向およびＹ方向に沿っており、Ｚ方向に対して直交している。図２および図３は、第１面１Ａを平面視したときの平面図である。第１面１Ａ上には、複数の放射素子２および複数の凸部３が配置されている。図１に示されるように、第２面１Ｂは、接着部４を介して筐体５と接着されている。
【００２０】
誘電体基材１を構成する材料は、任意の誘電体材料であればよいが、好ましくは誘電損失が比較的小さい材料である。誘電体の誘電損失は誘電体の比誘電率（εr）および誘電体の誘電正接（ｔａｎδ）に比例するため、誘電体基材１を構成する材料には、比誘電率および誘電正接が共に比較的小さい材料が好適である。誘電体基材１は、例えばガラスクロスにエポキシ樹脂を含浸させた基材であってもよいが、好ましくは誘電損失の低い強化繊維に誘電損失の低い高分子材料を含浸させた基材である。誘電損失の低い強化繊維は、例えばガラス繊維である。誘電損失の低い高分子材料は、例えば液晶ポリマーまたはポリ・テトラ・フルオロ・エチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素系樹脂である。なお、フッ素系樹脂の比誘電率εrは２．３程度であり、誘電正接ｔａｎδは０．０２２程度である。誘電体基材１の第１面１Ａに垂直な方向の厚みＨは、アンテナ利得を考慮して任意に設定され得るが、例えば０．１ｍｍ以上２．０ｍｍ以下である。
【００２１】
複数の放射素子２は、第１面１Ａ上に互いに間隔を隔てて配置されている。各放射素子２は、平面アンテナ１００が電磁波を放射または受信するときの指向性を高めるように設けられている。放射素子２は、限られた第１面１Ａの面積に対してアンテナ利得を高めるために、電気特性上可能な限り多く配置されている。
【００２２】
第１面１Ａを平面視したときの各放射素子２の寸法（平面寸法）は、平面アンテナ１００に要求されるアンテナ特性に基づいて決定される。各放射素子２の最大幅は、平面アンテナ１００の共振周波数に基づいて決定される。上記最大幅は、平面アンテナ１００の共振周波数の波長λの１／２またはその整数倍である。平面アンテナ１００が準ミリ波〜ミリ波帯の送受信アンテナとして使用される場合、上記最大幅は、例えば０．５ｍｍ以上７．５ｍｍ以下である。各放射素子２の厚みは、例えば１２μｍ以上５０μｍ以下である。各放射素子２の平面形状は、互いに等しい。各放射素子２の平面形状は、特に制限されるものでは無いが、例えば円形状である。
【００２３】
複数の放射素子２の配列は、特に制限されるものではなく、平面アンテナ１００の共振周波数、平面アンテナ１００の構造、平面アンテナ１００に要求される性能、および誘電体基材１の厚みに基づいて、適宜選択され得る。例えば複数の放射素子２はＸ方向（第１方向）およびＹ方向（第２方向）において互いに間隔を隔てて配置されている。言い換えると、複数の放射素子２の各中心Ｃ（図１参照）は、例えばＸ方向に沿って延びる仮想平行線とＹ方向に沿って延びる仮想平行線とで描かれる格子の交点上に並列配置されている。Ｘ方向において隣り合う放射素子２間の最短距離は、例えばＹ方向において隣り合う放射素子２間の最短距離に等しい。この場合、Ｘ方向およびＹ方向と交差する方向において隣り合う放射素子２間の最短距離Ｐ３（図１参照）は、Ｘ方向において隣り合う放射素子２間の最短距離Ｐ１、およびＹ方向において隣り合う放射素子２間の最短距離Ｐ２よりも長い。上記格子の対角線上に配置されて隣り合う２つの放射素子２が、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合っている。ここで、隣り合う２つの放射素子２は、２つの放射素子２の中心間を結ぶ仮想線分と平行であって２つの放射素子２と接する仮想接線が、該２つの放射素子２との接点間で他の放射素子２と重ならないように配置されている２つの放射素子２を指している。例えば、図２中の第１放射素子２ａおよび第２放射素子２ｂ、ならびに第１放射素子２ａおよび第３放射素子２ｃは、隣り合っている。第１放射素子２ａおよび第４放射素子２ｄの中心間を結ぶ仮想線分と平行であってこれらと接する仮想接線Ｌ２は第１放射素子２ａと第４放射素子２ｄとの各接点間で第２放射素子２ｂと重なるため、第１放射素子２ａおよび第４放射素子２ｄは隣り合う２つの放射素子２には当たらない。
【００２４】
隣り合う２つの放射素子２のうち、第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間の距離は、第１放射素子２ａと第３放射素子２ｃとの間の距離よりも長い。第２放射素子２ｂは、第１放射素子２ａと隣り合う複数の放射素子のうち、第１放射素子２ａからも最も離れている。第３放射素子２ｃと第４放射素子２ｄとの間の距離は、第３放射素子２ｃと第２放射素子２ｂとの間の距離よりも長い。第４放射素子２ｄは、第３放射素子２ｃと隣り合う複数の放射素子のうち、第３放射素子２ｃからも最も離れている。各凸部３は隣り合う２つの放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に配置されている。すなわち、１つの凸部３は第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間に配置されており、他の凸部３は第３放射素子２ｃと第４放射素子２ｄとの間に配置されている。
【００２５】
放射素子２を構成する材料は、任意の導体であればよいが、好ましくは銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）を含む。放射素子２は、例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂に銀粒子を混合させた導電性塗料を用いて形成されてもよい。放射素子２の表面上には、放射素子２の酸化を防止するために、ニッケル（Ｎｉ）または金（Ａｕ）からなる膜が形成されていてもよい。
【００２６】
複数の凸部３は、第１面１Ａ上に互いに間隔を隔てて配置されている。複数の凸部３は、例えばＸ方向およびＹ方向において互いに間隔を隔てて配置されている。Ｘ方向において隣り合う凸部３間の最短距離は、例えばＹ方向において隣り合う凸部３間の最短距離に等しい。各凸部３は、第１面１Ａを平面視したときに複数の放射素子２の各々と間隔を隔てて配置されている。上述のように、各凸部３は、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合っている１組の放射素子２間に配置されている。複数の放射素子２が格子の交点上に配置されている場合、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合っている１組の放射素子２は、上記格子の対角線上に配置されて隣り合う２つの放射素子２となる。この場合、図１に示されるように、各凸部３は、各凸部３を挟むように配置された２つの放射素子２のうちの一方の放射素子２と最短距離Ｇ１を隔てて配置されており、かつ他方の放射素子２と最短距離Ｇ２を隔てて配置されている。
【００２７】
上記最短距離Ｇ１，Ｇ２は、Ｘ方向およびＹ方向に隣り合う２つの放射素子２間の最短距離Ｐ１，Ｐ２以下であり、好ましくは上記最短距離Ｐ１，Ｐ２未満である。上記最短距離Ｇ１，Ｇ２は、Ｘ方向およびＹ方向に隣り合う２つの凸部３間の最短距離未満である。
【００２８】
好ましくは、凸部３は、上記１組の放射素子２間の中心ＣとＺ方向に重なるように設けられている。放射素子２と凸部３との最短距離Ｇ１，Ｇ２は、最も離れて隣り合う１組の放射素子２間の最短距離Ｐ３の１／２未満である。好ましくは、１つの凸部３と該凸部３を挟むように配置された２つの放射素子２のうちの一方の放射素子２との最短距離Ｇ１は、該凸部３と該凸部３を挟むように配置された他方の放射素子２との最短距離Ｇ２に等しい。好ましくは、上記最短距離Ｇ１，Ｇ２は、誘電体基材１の厚みＨの３倍以上５倍以下である。例えば誘電体基材１の厚みＨが１５０μｍである場合、上記最短距離Ｇ１，Ｇ２は、４５０μｍ以上７５０μｍ以下である。
【００２９】
各凸部３は、第１面１Ａを平面視したときに、複数の放射素子２のうちＸ方向およびＹ方向において最も外側に配置されている複数の放射素子２の各中心を結ぶ仮想線分よりも内側に配置されている。各凸部３は、例えば上記仮想線分よりも外側に配置されていない。
【００３０】
各凸部３は、放射素子を成していない。各凸部３は、周波数が平面アンテナ１００の共振周波数に等しい電磁波と共振しないように、設けられている。各凸部３は、電磁結合しないように設けられている。
【００３１】
各凸部３の最大幅Ｗは、上記共振周波数の波長λの１／２未満である。各凸部３の最大幅Ｗは、平面アンテナ１００のアンテナ特性上、好ましくはλ／４以下、より好ましくはλ／８以下である。例えば、上記共振周波数が５０ＧＨｚであって波長が約６ｍｍである場合、放射素子２の上記最大幅は３ｍｍである。この場合、凸部３の上記最大幅Ｗは３ｍｍ未満であり、好ましくは１．５ｍｍ以下であり、より好ましくは０．７５ｍｍ以下である。凸部３の最大幅は、平面アンテナ１００のアンテナ特性上許容される範囲内において可能な限り大きく設けられているのが好ましい。
【００３２】
各凸部３の厚みＴは、例えば各放射素子２の厚みに等しい。各凸部３の平面形状は、例えば互いに等しい。各凸部３の平面形状は、特に制限されるものでは無いが、例えば矩形状である。凸部３の平面形状が矩形状である場合、凸部３は、例えばその平面形状における対角線がＸ方向およびＹ方向に沿うように配置されている。この場合、第１面１Ａを平面視したときに、凸部３の一部は、Ｘ方向において隣り合う２つの放射素子２の間に配置されている。凸部３の他の一部は、Ｙ方向において隣り合う２つの放射素子２の間に配置されている。
【００３３】
凸部３を構成する材料は、導体であり、例えば放射素子２を構成する材料と同一である。平面アンテナ１００の製造方法において、複数の放射素子２と複数の凸部３とは、例えば１つの膜がパターニングされることにより形成されている。
【００３４】
図１に示されるように、接着部４は、誘電体基材１と筐体５とを接着している。接着部４は、誘電体基材１の第２面１Ｂと接着されている第４面４Ａと、筐体５の第３面５Ａと接着されている第５面４Ｂとを有している。第２面１Ｂと第４面４Ａとの接着界面において、少なくともＺ方向において放射素子２および凸部３と重なる領域には、ボイドが形成されていない。
【００３５】
接着部４を構成する材料は、誘電体基材１と筐体５とを接着可能な限りにおいて任意の材料であればよいが、アンテナ利得を高める観点から、好ましくは誘電率が比較的小さい材料であり、例えばクロロ・トリフルオロ・エチレン（ＣＴＦＥ）を用いた熱可塑性の接着シートである。
【００３６】
筐体５は、誘電体基材１の第２面１Ｂと対向し、かつ接着部４を介して第２面１Ｂと接着されている第３面５Ａを有している。筐体５を構成する材料は、導体である。筐体５は、例えば平面アンテナ１００を内部に収容するように設けられている。筐体５は、平面アンテナ１００の給電回路として、マイクロストリップ線路またはコプレーナ線路を有している。給電回路は、第１面１Ａ上に配置される各放射素子２と電磁結合して各放射素子２を励振させるように設けられている。なお、平面アンテナ１００は平面アンテナ装置２００の筐体とは別体である導体板（地導体）に接着されていてもよい。
【００３７】
＜平面アンテナ装置２００の製造方法＞
はじめに、平面アンテナ１００および筐体５が準備される。平面アンテナ１００は、図５（ａ）〜（ｄ）に示されるように製造される。
【００３８】
まず、第１面１Ａおよび第２面１Ｂを有する誘電体基材１が準備される。次に、図５（ａ）に示されるように、誘電体基材１の第１面１Ａ上に、導体膜２０が形成される。導体膜２０を構成する材料は、好ましくは銅（Ｃｕ）または銀（Ａｇ）を含む。導体膜２０は、任意の方法により形成され得るが、例えば蒸着またはスパッタリングにより形成される。導体膜２０は、例えばエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂に銀粒子を混合させた導電性塗料が塗布された膜であってもよい。導体膜２０の厚みは、例えば１２μｍ以上５０μｍ以下である。導体膜２０は、例えば第１面１Ａの全面上に形成される。導体膜２０は、第１面１Ａと接触している面とは反対側に位置する上面２０Ａを有している。
【００３９】
次に、図５（ｂ）に示されるように、導体膜２０の上面２０Ａ上に、マスクパターン２１が形成される。マスクパターン２１は、放射素子２および凸部３が形成されるべき領域上の導体膜２０を覆い、かつ誘電体基材１の第１面１Ａが露出されるべき領域上の導体膜２０を露出させる。マスクパターン２１を構成する材料は、例えばレジストである。マスクパターン２１は、例えばフォトリソグラフィーにより形成される。
【００４０】
次に、図５（ｃ）に示されるように、マスクパターン２１から露出している導体膜２０が除去される。これにより、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２と、第１面１Ａを平面視したときに各放射素子２と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面１Ａに対して突出している複数の凸部３とが形成される。上記除去方法は、例えばウエットエッチング法である。
【００４１】
次に、図５（ｄ）に示されるように、マスクパターン２１が除去される。このようにして、平面アンテナ１００が製造される。複数の放射素子２および複数の凸部３は、サブトラクティブ法によって１つの導体膜２０から形成される。
【００４２】
次に、誘電体基材１の第２面１Ｂと筐体５の第３面５Ａとが接着される。まず、図６に示されるように、誘電体基材１の第２面１Ｂと筐体５の第３面５Ａとが接着部材４０を挟んで配置される。これにより、複数の放射素子２および複数の凸部３、誘電体基材１、接着部材４０、ならびに筐体５が順に積層した積層体が形成される。
【００４３】
次に、図７に示されるように、複数の放射素子２および複数の凸部３に接触した加圧部材５０が、Ｚ方向において誘電体基材１、接着部材４０、および筐体５を加圧する。本加圧時には、接着部材４０を加熱してもよい。接着部材４０が加圧されることにより、誘電体基材１と筐体５とを接着する接着部４が形成される。このようにして、平面アンテナ装置２００が製造される。
【００４４】
＜作用効果＞
平面アンテナ装置２００は、第１面１Ａおよび第１面１Ａと反対側に位置する第２面１Ｂとを有する誘電体基材１と、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２と、第１面１Ａを平面視したときに複数の放射素子２と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面１Ａに対して突出している複数の凸部３と、第２面１Ｂと対向する第３面５Ａを有する筐体５と、第２面１Ｂと第３面５Ａとを接着している接着部４とを備える。複数の放射素子２は、第１放射素子２ａと、第１放射素子２ａと隣り合う第２放射素子２ｂとを含む。各凸部３は、第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間に配置されている。すなわち、各凸部３は、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子１間に配置されている。
【００４５】
上記平面アンテナ装置２００は、上述のように、誘電体基材１と筐体５とを接着部４を介して接着することにより製造され得る。このときに用いられる加圧部材５０は、複数の放射素子２および複数の凸部３に接触してこれらを介して誘電体基材１を筐体５に向けてＺ方向に押圧することができる。そのため、加圧部材５０によって複数の放射素子２および複数の凸部３とＺ方向に重なる領域（第１領域）に印加されるＺ方向の力は、加圧部材５０によって複数の放射素子２および複数の凸部３とＺ方向に重ならない領域（第２領域）に印加されるＺ方向の力と比べて、大きくなる。その結果、図７に示される状態において上記第１領域内において誘電体基材１と接着部材４０との間に存在した空気は、加圧によって上記第２領域に押し出され、さらに上記第２領域を伝って外部に排出される。よって、平面アンテナ装置２００では、少なくとも上記第１領域においてボイドの発生が抑制されている。
【００４６】
複数の放射素子２の構成が同等とされた平面アンテナ装置２００と上記従来の平面アンテナ装置とを比較した場合、平面アンテナ装置２００の上記第１領域は、上記従来の平面アンテナ装置において複数の放射素子のみとＺ方向に重なる領域と比べて、広い。さらに、平面アンテナ装置２００の上記第２領域は、上記従来の平面アンテナ装置において複数の放射素子とＺ方向に重ならない領域と比べて、狭い。そのため、平面アンテナ装置２００では、ボイドの発生が抑制されており、仮にボイドが発生したとしても、そのボイドの大きさは上記従来の平面アンテナ装置において発生するボイドの大きさと比べて小型化されている。そのため、平面アンテナ装置２００では、電気的特性の劣化、および誘電体基材１と接着部４との接着面での剥離の発生が抑制されている。さらに、平面アンテナ装置２００では、ボイドに起因する意匠性の低下が抑制されている。
【００４７】
特に、凸部３は、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に配置されている。すなわち、第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間の距離は第１放射素子２ａと第３放射素子２ｃとの間の距離よりも長く、凸部３は、第１放射素子２ａと第２放射素子２ｂとの間に配置されている。上記第２領域において、加圧部材５０によって印加されるＺ方向の力は、放射素子２からの距離が長くなるほど、小さくなる。そのため、ボイドは、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に形成されやすい。平面アンテナ装置２００では、凸部３が最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に配置されているため、ボイドの発生が効果的に抑制されている。
【００４８】
上記平面アンテナ装置２００において、放射素子２と凸部３との最短距離Ｇ１，Ｇ２は、上記１組の放射素子２間の最短距離Ｐ３の１／２未満である。言い換えると、凸部３は、上記１組の放射素子２間の中心ＣとＺ方向に重なるように設けられている。
【００４９】
上記中心Ｃは、上記第２領域において上記１組の放射素子２から最も離れているため、凸部３が形成されていない場合にはボイドが形成されやすい。平面アンテナ装置２００では、凸部３が上記中心ＣとＺ方向に重なるように設けられているため、ボイドの発生が効果的に抑制されている。
【００５０】
上記平面アンテナ装置２００では、各放射素子２は、Ｘ方向およびＹ方向において互いに間隔を隔て配置されている。各凸部３は、第１面１Ａを平面視したときに、複数の放射素子２のうちＸ方向およびＹ方向において最も外側に配置されている複数の放射素子２の各中心を結ぶ線分ＯＬよりも内側に配置されている。
【００５１】
上述のように、複数の放射素子２および複数の凸部３とＺ方向に重なる上記第１領域内において誘電体基材１と接着部材４０との間に存在した空気は、加圧によって複数の放射素子２および複数の凸部３とＺ方向に重ならない上記第２領域に押し出され、さらに上記第２領域を伝って外部に排出される。線分ＯＬよりも外側に位置する上記第２領域は、上記のような空気の脱出経路の下流側の一部を構成するため、空気が溜まりにくい。そのため、凸部３は線分ＯＬよりも外側に配置されていなくてもよい。
【００５２】
むしろ、上記のような空気の脱出経路を可能な限り大きく設けるために、線分ＯＬよりも外側に位置する上記第２領域は可能な限りに広く設けられているのが好ましい。そのため、好ましくは、各凸部３は上記線分ＯＬよりも外側に配置されていない。
【００５３】
上記平面アンテナ装置２００では、凸部３を構成する材料は導体である。このようにすれば、複数の放射素子２および複数の凸部３は同一工程において同時に形成され得る。例えば、複数の放射素子２および複数の凸部３は、サブトラクティブ法によって１つの導体膜２０から形成され得る。この場合、複数の凸部３のみを形成する工程が不要とされるため、平面アンテナ装置２００の製造方法の工程数は、従来の平面アンテナ装置の製造方法の工程数と同等とされ得る。
【００５４】
上記平面アンテナ装置２００では、各放射素子２の厚さは、各凸部３の厚さに等しい。このようにすれば、押圧面が平面として構成されている一般的な加圧部材５０を用いて、複数の放射素子２と複数の凸部３とを同時にかつ均等に押圧することができる。さらに、このようにすれば、複数の放射素子２および複数の凸部３が１つの導体膜２０から形成され得る。そのため、上記平面アンテナ装置２００では、凸部３を備えない従来の平面アンテナ装置に対する製造コストの増大が抑制されている。
【００５５】
上記平面アンテナ装置２００では、各放射素子２と各凸部３との間の最短距離Ｇ１，Ｇ２が、誘電体基材１の厚みＨの３倍以上である。上述のように、誘電体基材１の厚みはアンテナ利得を考慮して設計される。上記最短距離Ｇ１，Ｇ２が誘電体基材１の厚みＨの３倍以上であれば、凸部３が平面アンテナ装置２００の高周波特性に与える影響を小さく抑えることができる。
【００５６】
本発明者らは、以下の実験により、上記平面アンテナ装置２００の効果を確認した。まず、比較例として、平面アンテナ装置２００と基本的に同様の構成を備えるが、複数の凸部３を備えていない平面アンテナ装置を作製した。各放射素子の平面形状は円形状であって、その直径（最大幅）は４．０ｍｍとした。各放射素子の最短距離は４．０ｍｍとした。各放射素子の厚みは、０．０２５ｍｍとした。この平面アンテナ装置の誘電体基材と接着部との接着面には、比較的大きなボイドが形成された。該ボイドの平面形状を円形に近似したときの該ボイドの直径は３ｍｍであった。
【００５７】
これに対し、上記比較例に対して複数の凸部３を備えている点のみが相違する平面アンテナ装置２００では、ボイドは確認されたが、該ボイドの平面形状を円形に近似したときの該ボイドの直径は０．３ｍｍであった。平面アンテナ装置２００では、上記比較例と比べて、ボイドが大幅に小型化されていた。
【００５８】
上記ボイドの小型化が誘電体基材１と接着部４との接着面での剥離の抑制にどの程度寄与するかについては、以下のように見積もられる。誘電体基材１と接着部４との接着面に剥離を生じさせるための力、以下剥離力という、をＸ（単位：Ｎ／ｍｍ）とする。ボイド内に閉じ込められた気体が加熱されて膨張したときに、ボイド内とボイド外との圧力差をΔＶ（単位：Ｎ／ｍｍ2）とする。ボイドを平面視したときの面積をＳ（単位：ｍｍ2）とする。ボイドの外周長をＬ（単位：ｍｍ）とする。剥離力Ｘは、圧力差ΔＶ、面積Ｓ，外周長Ｌを用いて、以下の式（１）で表される。
【００５９】
Ｘ＝ΔＶ×（Ｓ／Ｌ）・・・（１）
また、上記面積Ｓおよび外周長Ｌは、ボイドの直径Ｒ（単位：ｍｍ）および円周率πを用いて、それぞれ以下の式（２）または式（３）で表される。
【００６０】
Ｓ＝π×（Ｒ／２）2・・・（２）
Ｌ＝π×Ｒ・・・（３）
上記式（１）、式（２）および式（３）から、以下の式（４）が導かれる。
【００６１】
Ｘ＝ΔＶ×Ｒ／４
上記式（４）から、剥離力Ｘはボイドの直径Ｒに比例する。よって、上記実験から、平面アンテナ装置２００において生じる剥離力Ｘは、上記ボイドの小型化が実現されることによって、比較例に係る平面アンテナ装置において生じる剥離力Ｘの１０％程度にまで低減されることが見積もられた。
【００６２】
実施の形態２．
＜平面アンテナ装置２０１の構成＞
図８に示されるように、実施の形態２に係る平面アンテナ装置２０１は、実施の形態１に係る平面アンテナ装置２００と基本的に同様の構成を備えるが、平面アンテナ１００に替えて平面アンテナ１０１を備え、平面アンテナ１０１において複数の凸部３を構成する材料が誘電体である点で異なる。
【００６３】
複数の凸部３を構成する材料は、任意の誘電体であればよいが、例えばソルダーレジスト、シルク、エポキシ樹脂、およびシリコーン樹脂から成る群から選択される少なくとも１つを含む。複数の凸部３がソルダーレジストにより構成されている場合、複数の凸部３は、例えばアルカリ現像型ソルダーレジスト、紫外線硬化型ソルダーレジスト、熱硬化型ソルダーレジスト、またはドライフイルムレジストである。複数の凸部３は例えばスクリーン印刷により形成される。また、複数の凸部３は、シリカなどの充填材を含んでいてもよいし、ガラス繊維などの基材を含んでいてもよい。
【００６４】
図８に示されるように、複数の凸部３の厚みＴ１は、複数の放射素子２の厚みＴ２以上である。
【００６５】
複数の凸部３は、例えば平面アンテナ装置２０１の製造方法において加圧部材５０によって押圧されたときに弾性変形するように設けられている。この場合、複数の凸部３の厚みＴ１は、少なくとも加圧部材５０による押圧時に複数の放射素子２の厚みＴ２と等しくなるように、設けられている。平面アンテナ装置２０１における複数の凸部３の厚みＴ１は、複数の放射素子２の厚みＴ２超えであってもよい。また、複数の凸部３は、例えば平面アンテナ装置２０１の製造方法において加圧部材５０によって押圧されたときに塑性変形するように設けられていてもよい。
【００６６】
放射素子２と凸部３との最短距離Ｇ１，Ｇ２は、好ましくは誘電体基材１の厚みＨと凸部３の厚みＴ１との和の３倍以上５倍以下である。
【００６７】
＜平面アンテナ装置２０１の製造方法＞
平面アンテナ装置２０１の製造方法は、平面アンテナ装置２００の製造方法と基本的に同等の構成を備えるが、平面アンテナ１０１が製造される点で異なる。図９（ａ）〜（ｇ）は、複数の凸部３がアルカリ現像型ソルダーレジストにより構成されている場合の、平面アンテナ１０１の製造方法を示す。
【００６８】
まず、第１面１Ａおよび第２面１Ｂを有する誘電体基材１が準備される。次に、図９（ａ）に示されるように、誘電体基材１の第１面１Ａ上に、導体膜２０が形成される。導体膜２０は、例えば第１面１Ａの全面上に形成される。導体膜２０は、第１面１Ａと接触している面とは反対側に位置する上面２０Ａを有している。
【００６９】
次に、図９（ｂ）に示されるように、導体膜２０の上面２０Ａ上に、マスクパターン２２が形成される。マスクパターン２２は、放射素子２が形成されるべき領域上の導体膜２０のみを覆い、かつ誘電体基材１の第１面１Ａが露出されるべき領域、および凸部３が形成されるべき領域上の導体膜２０を露出させる。その他の点については、マスクパターン２２はマスクパターン２１と同様の構成を備えている。マスクパターン２２は、例えばフォトリソグラフィーにより形成される。
【００７０】
次に、図９（ｃ）に示されるように、マスクパターン２２から露出している導体膜２０が除去される。これにより、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２が形成される。上記除去方法は、例えばウエットエッチング法である。次に、図９（ｄ）に示されるように、マスクパターン２２が除去される。
【００７１】
次に、図９（ｅ）に示されるように、誘電体基材１の第１面１Ａ上に、誘電体膜２３が形成される。誘電体膜２３は、例えば第１面１Ａの全面上に形成される。誘電体膜２３の厚みは、例えば複数の放射素子２の厚み超えである。誘電体膜２３は、第１面１Ａと接触している面とは反対側に位置する上面２３Ａを有している。誘電体膜２３は、例えば複数の放射素子２によって形成された第１面１Ａ上の凹凸を平坦化するように形成される。
【００７２】
次に、図９（ｆ）に示されるように、誘電体膜２３の上面２３Ａ上に、マスクパターン２４が形成される。マスクパターン２４は、凸部３が形成されるべき領域上の導体膜２０のみを露出させ、かつその他の領域を覆うように形成される。マスクパターン２４は、例えばフォトリソグラフィーにより形成される。
【００７３】
次に、マスクパターン２４から露出している誘電体膜２３が感光され、硬化される。次に、アルカリ現像液によって誘電体膜２３の非感光領域が除去される。これにより、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の凸部３が形成される。このとき、マスクパターン２４も除去される。
【００７４】
このようにして、平面アンテナ１０１が製造される。平面アンテナ装置２０１の製造方法においてこの後の工程は、平面アンテナ装置２００の製造方法のそれと同等である。加圧部材５０は、複数の放射素子２および複数の凸部３に接触して、Ｚ方向において誘電体基材１、接着部材４０、および筐体５を加圧する。このようにして、ボイドの発生が抑制された平面アンテナ装置２０１が製造される。
【００７５】
＜作用効果＞
平面アンテナ装置２０１は、平面アンテナ装置２００と基本的に同等の構成を備えているため、平面アンテナ装置２００と同様の効果を奏することができる。
【００７６】
さらに、平面アンテナ装置２０１では、複数の凸部３を構成する材料が誘電体である。そのため、複数の凸部３の平面寸法は、平面アンテナ装置２０１の共振周波数に基づいて制限されない。そのため、共振周波数が比較的高くかつ等しい平面アンテナ装置２０１と平面アンテナ装置２００とを比較した場合、平面アンテナ装置２０１の複数の凸部３の平面寸法は、平面アンテナ装置２００のそれと比べて大きくされ得る。つまり、平面アンテナ装置２０１は、高周波機器用のアンテナに好適である。
【００７７】
平面アンテナ装置２０１において、各凸部３は、その最終形状に成形された成形品として準備され、該成形品が第１面１Ａに接着されることにより、形成されていてもよい。この接着には、粘着テープが用いられてもよい。粘着テープを用いる場合、複数の凸部３は例えば以下のように形成される。まず、凸部３となるべき複数の上記成形品が準備され、各成形品の誘電体基材１の第１面１Ａに接着される面に粘着面が形成される。次に、複数の上記成形品は、上記接着される面とは反対側に位置する面が台紙の粘着面に接触した状態で、該台紙上に予め定められた間隔、すなわち上記最短距離Ｐ１，Ｐ２を隔てて並べられている。上記成型品の粘着面の粘着力は、台紙の粘着面の粘着力よりも強くされている。次に、複数の上記成型品が誘電体基材１の第１面１Ａに転写方式で粘着されることにより、複数の凸部３が形成される。
【００７８】
図８に示されるように、複数の凸部３の厚みＴ１は、複数の放射素子２の厚みＴ２以上である。このようにしても、押圧面が平面として構成されている一般的な加圧部材５０を用いて、複数の放射素子２と複数の凸部３とを同時に押圧することができる。
【００７９】
実施の形態３．
＜平面アンテナ装置２０２の構成＞
図１０〜図１２に示されるように、実施の形態３に係る平面アンテナ装置２０２は、実施の形態１に係る平面アンテナ装置２００と基本的に同様の構成を備えるが、平面アンテナ１００に替えて平面アンテナ１０２を備え、平面アンテナ１０２において複数の貫通孔６が形成されている点で異なる。
【００８０】
各貫通孔６は、誘電体基材１および各凸部３を貫通するように設けられている。すなわち、各貫通孔６は、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に形成されている。各貫通孔６は、互いに間隔を隔てて配置されている。各貫通孔６は、誘電体基材１に設けられている部分と、各凸部３に設けられている部分とがＺ方向に連なるように設けられている。貫通孔６の孔軸は、例えばＺ方向に沿うように配置されている。各凸部３には、例えば１つの貫通孔６が配置されている。この場合、各貫通孔６の平面形状の中心は、例えば各凸部３の平面形状の中心と重なるように設けられている。なお、各凸部３に、複数の貫通孔６が形成されていてもよい。
【００８１】
第１面１Ａを平面視したときに、１つの貫通孔６に外接する円の直径は、例えば０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。貫通孔６の平面形状は、上記外接円の直径が上記範囲内に在る限りにおいて、特に制限されるものではないが、例えば円形状である。
【００８２】
貫通孔６には、例えば接着部４の第４面４Ａが表出している。貫通孔６の内部には、接着部４の一部が配置されていてもよい。
【００８３】
＜平面アンテナ装置２０２の製造方法＞
平面アンテナ装置２０２の製造方法は、平面アンテナ装置２００の製造方法と基本的に同等の構成を備えるが、平面アンテナ１０２が製造される点で異なる。図１３（ａ）〜（ｅ）に示されるように、平面アンテナ１０２は、例えば平面アンテナ１００に複数の貫通孔６が形成されることにより、製造され得る。
【００８４】
まず、第１面１Ａおよび第２面１Ｂを有する誘電体基材１が準備される。次に、図１３（ａ）に示されるように、誘電体基材１の第１面１Ａ上に、導体膜２０が形成される。導体膜２０の厚みは、例えば１２μｍ以上５０μｍ以下である。導体膜２０は、例えば第１面１Ａの全面上に形成される。導体膜２０は、第１面１Ａと接触している面とは反対側に位置する上面２０Ａを有している。
【００８５】
次に、図１３（ｂ）に示されるように、導体膜２０の上面２０Ａ上に、マスクパターン２１が形成される。マスクパターン２１は、放射素子２、凸部３、および貫通孔６が形成されるべき領域上の導体膜２０を覆い、かつ誘電体基材１の第１面１Ａが露出されるべき領域上の導体膜２０を露出させる。マスクパターン２１を構成する材料は、例えばレジストである。マスクパターン２１は、例えばフォトリソグラフィーにより形成される。
【００８６】
次に、図１３（ｃ）に示されるように、マスクパターン２１から露出している導体膜２０が除去される。これにより、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２と、第１面１Ａを平面視したときに各放射素子２と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面１Ａに対して突出している複数の凸部３とが形成される。
【００８７】
次に、図１３（ｄ）に示されるように、マスクパターン２１が除去される。ここまでの各工程は、平面アンテナ１００の製造方法における各工程と同等である。
【００８８】
次に、図１３（ｄ）に示されるように、各凸部３および誘電体基材１を貫通する貫通孔６が形成される。貫通孔６は、例えばドリルまたはレーザを用いた穴開け加工により、形成される。このようにして、平面アンテナ１０２が製造される。
【００８９】
平面アンテナ装置２０２の製造方法においてこの後の工程は、平面アンテナ装置２００の製造方法のそれと同等である。加圧部材５０は、複数の放射素子２および複数の凸部３に接触して、Ｚ方向において誘電体基材１、接着部材４０、および筐体５を加圧する。このようにして、ボイドの発生が抑制された平面アンテナ装置２０２が製造される。
【００９０】
また、平面アンテナ１０２は、例えば図１４（ａ）〜（ｅ）に示される製造方法によっても製造され得る。
【００９１】
まず、第１面１Ａおよび第２面１Ｂを有する誘電体基材１が準備される。次に、図１４（ａ）に示されるように、誘電体基材１の第１面１Ａ上に、導体膜２０が形成される。導体膜２０の厚みは、例えば１２μｍ以上５０μｍ以下である。導体膜２０は、例えば第１面１Ａの全面上に形成される。導体膜２０は、第１面１Ａと接触している面とは反対側に位置する上面２０Ａを有している。
【００９２】
次に、図１４（ｂ）に示されるように、導体膜２０および誘電体基材１を貫通する貫通孔６が形成される。貫通孔６は、例えばドリルまたはレーザを用いた穴開け加工により、形成される。
【００９３】
次に、図１４（ｃ）に示されるように、導体膜２０の上面２０Ａ上に、マスクパターン２１が形成される。マスクパターン２１は、放射素子２、凸部３、および貫通孔６上の導体膜２０を覆い、かつ誘電体基材１の第１面１Ａが露出されるべき領域上の導体膜２０を露出させる。
【００９４】
次に、図１４（ｃ）に示されるように、マスクパターン２１から露出している導体膜２０が除去される。これにより、第１面１Ａに互いに間隔を隔てて配置された複数の放射素子２が形成される。さらに、第１面１Ａを平面視したときに各放射素子２と間隔を隔てて配置されており、かつ第１面１Ａに対して突出している複数の凸部３が形成される。各凸部３は、１つの貫通孔６を囲むように設けられている。
【００９５】
次に、図１４（ｄ）に示されるように、マスクパターン２１が除去される。このようにして、平面アンテナ１０２が製造される。
【００９６】
＜作用効果＞
平面アンテナ装置２０２は、平面アンテナ装置２００と基本的に同等の構成を備えているため、平面アンテナ装置２００と同様の効果を奏することができる。
【００９７】
さらに、平面アンテナ装置２０２では、各貫通孔６が、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間において、凸部３を貫通するように設けられている。そのため、平面アンテナ装置２０２の製造方法において加圧部材５０が平面アンテナ１０２、接着部材４０、および筐体５を押圧するときに、誘電体基材１と接着部材４０との間に存在した空気は上記第２領域を伝って外部に排出されるとともに、貫通孔６を介して外部に排出される。そのため、平面アンテナ装置２０２では、ボイドの発生が効果的に抑制されている。
【００９８】
なお、平面アンテナ装置２０２の製造方法において、加圧部材５０が平面アンテナ１０２、接着部材４０、および筐体５を押圧するときに、加圧部材５０と複数の放射素子２および複数の凸部３との間に離型用のシートを配置してもよい。離型用のシートは、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）シートなどの高分子フィルム、または離型剤が塗布されたクラフト紙である。このような離型用のシートを用いることにより、上記加圧時に貫通孔６の内部に押し出された接着部材４０の一部が加圧部材５０に接着することを防止することができる。
【００９９】
また、平面アンテナ装置２０２は、実施の形態２に係る平面アンテナ装置２０１と基本的に同様の構成を備えており、平面アンテナ１０１に替えて平面アンテナ１０２を備え、平面アンテナ１０２において複数の貫通孔６が形成されている点で異なっていてもよい。つまり、平面アンテナ装置２０２において、複数の凸部３を構成する材料は誘電体であってもよい。
＜変形例＞
平面アンテナ装置２００，２０１における複数の凸部３の平面形状は、矩形状に限られるものではなく、例えば図１５（ａ）〜（ｆ）に示されるような形状であってもよい。また、平面アンテナ装置２０２における複数の凸部３の平面形状は、矩形状に限られるものではなく、例えば図１６（ａ）〜（ｆ）に示されるような形状であってもよい。
【０１００】
図１５（ａ）および図１６（ａ）に示されるように、凸部３の平面形状は、１つの矩形と、該矩形を４５度回転させた矩形とが重ね合された１６角形状であってもよい。好ましくは、２つの対角線は、Ｘ方向およびＹ方向に沿って配置されている。
【０１０１】
図１５（ｂ）および図１６（ｂ）に示されるように、凸部３の平面形状は、４つの鋭角と、４つの鈍角とが周方向において交互に配置された８角形状であってもよい。好ましくは、互いに対向する鋭角同士を結ぶ２つの対角線は、Ｘ方向およびＹ方向に沿って配置されている。図１５（ｃ）および図１６（ｃ）に示されるように、凸部３の平面形状は、正８角形状であってもよい。
【０１０２】
図１５（ｄ）および図１６（ｄ）に示されるように、凸部３の平面形状は、矩形状であって、２つの辺がＸ方向およびＹ方向に沿って配置されていてもよい。
【０１０３】
図１５（ｅ）および図１６（ｅ）に示されるように、凸部３の平面形状は、１つの楕円形と、該楕円形を９０度回転させた楕円形とが重ね合された形状であってもよい。好ましくは、２つの長軸は、Ｘ方向およびＹ方向に沿って配置されている。
【０１０４】
図１５（ｆ）および図１６（ｆ）に示されるように、凸部３の平面形状は、円形状であってもよい。
【０１０５】
図１６（ａ）〜（ｆ）に示されるように、好ましくは、貫通孔６は各凸部３の平面形状の中心と重なるように設けられている。
【０１０６】
平面アンテナ装置２００，２０１，２０２における複数の放射素子２の平面形状は、例えば図１７および図１８に示されるように矩形状であってもよい。この場合、各凸部３の平面形状は、任意の形状とされ得るが、例えば矩形状であってもよい。
【０１０７】
平面アンテナ装置２００，２０１，２０２における複数の放射素子２の配列は、例えば図１８に示されるように千鳥配列であってもよい。
【０１０８】
平面アンテナ装置２００，２０１，２０２における複数の凸部３は、例えば図１８に示されるように、隣り合う複数組の放射素子２のうち最長間隔を隔てて隣り合う１組の放射素子２間に配置されている複数の凸部３と、隣り合う複数組の放射素子２のうち最短間隔を隔てて隣り合う１組の放射素子２間に配置されている複数の凸部３とを有していてもよい。
【０１０９】
平面アンテナ装置２００，２０１，２０２では、少なくとも１つの凸部３が設けられていてもよい。平面アンテナ装置２００，２０１，２０２では、複数の凸部３が、複数の放射素子２のうち最も離れて隣り合う１組の放射素子２間に配置されていてもよい。平面アンテナ装置２０２では、複数の貫通孔６が、１つの凸部３および誘電体基材１を貫通するように設けられていてもよい。
【０１１０】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【０１１１】
１  誘電体基材、１Ａ  第１面、１Ｂ  第２面、２  放射素子、３  凸部、４  接着部、４Ａ  第４面、４Ｂ  第５面、５  筐体、５Ａ  第３面、６  貫通孔、２０  導体膜、２０Ａ，２３Ａ  上面、２１，２２，２４  マスクパターン、２３  誘電体膜、４０  接着部材、５０  加圧部材、１００，１０１，１０２  平面アンテナ、２００，２０１，２０２  平面アンテナ装置。 
【図１】
2019216299.tif 000003
【図２】
2019216299.tif 000004
【図３】
2019216299.tif 000005
【図４】
2019216299.tif 000006
【図５】
2019216299.tif 000007
【図６】
2019216299.tif 000008
【図７】
2019216299.tif 000009
【図８】
2019216299.tif 000010
【図９】
2019216299.tif 000011
【図１０】
2019216299.tif 000012
【図１１】
2019216299.tif 000013
【図１２】
2019216299.tif 000014
【図１３】
2019216299.tif 000015
【図１４】
2019216299.tif 000016
【図１５】
2019216299.tif 000017
【図１６】
2019216299.tif 000018
【図１７】
2019216299.tif 000019
【図１８】
2019216299.tif 000020
【図１９】
2019216299.tif 000021
【図２０】
2019216299.tif 000022
【図２１】
2019216299.tif 000023
【図２２】
2019216299.tif 000024
【図２３】
2019216299.tif 000025