(57)【要約】  【課題】安定したアンテナ特性を有し、製造歩留まりを低下させずに安定して製造でき、且つ、低背化が可能な平面アンテナを提供する。  【解決手段】表面に放射電極２が、裏面に接地電極３がそれぞれ形成され、さらに前記表面から裏面に向かって貫通する貫通孔７を有する基板１と、前記貫通孔７に挿入され、一端が前記放射電極２に半田５により接続され、他端が前記裏面から突出した給電ピン６とを備え、前記給電ピン６と貫通孔７の間の隙間に給電ピン６を放射電極２に接続するための半田５の流入量が３０体積％以下である平面アンテナ８とする。【選択図】  図１
2004282702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体または磁性体からなり、表面に放射電極が、裏面に接地電極がそれぞれ形成され、さらに前記表面から裏面に向かって貫通する貫通孔を有する基板と、前記貫通孔に挿入され、一端が前記放射電極に半田により接続され、他端が前記裏面から突出した給電ピンとを備え、前記給電ピンと貫通孔の間の隙間における、前記半田の流入量が３０体積％以下であることを特徴とする平面アンテナ。
【請求項２】
前記貫通孔の面積が基板の面積に対し０．１３％より大きいことを特徴とする請求項１記載の平面アンテナ。
【請求項３】
前記基板の外辺寸法が２５ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１または２に記載の平面アンテナ。
【請求項４】
前記給電ピンの上端面における半田の最大厚みが１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の平面アンテナ。
【請求項５】
前記給電ピンを放射電極に接続するための半田を給電ピン部分を局部加熱により溶融させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項６】
前記半田を予め給電ピンの上端部を周回するように載置し、該半田を局部加熱により溶融させたことを特徴とする請求項５に記載の平面アンテナの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の平面アンテナを用いたことを特徴とする通信情報端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信分野、特に衛星を利用した移動体通信分野に用いられる小型の平面アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体通信の発達に伴い、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）を利用した様々なシステムが提唱されている。中でも位置情報機能を搭載した通信情報端末が広く使われるようになり、その受信用平面アンテナの需要数量も莫大な増加が見込まれている。
【０００３】
図７は、従来の平面アンテナの概略を示す断面図である。図７に示すように、平面アンテナ１２は、表面に放射電極２が、裏面に接地電極３がそれぞれ形成され、さらに前記表面から裏面に向かって貫通する貫通孔７を有する基板１を備え、貫通孔７に挿入された給電ピン６の一端が放射電極２に接続され、給電ピン６の他端が前記裏面から突出する構造を有している。給電ピン６と放射電極２は半田１０で電気的に接続されている。半田１０は量産性を考慮し半田ペーストを用いて印刷し、半田リフロー炉で半田付けされることが一般に行われている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２８９２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、半田リフロー炉で半田付けを行う場合、基板１や給電ピン６全体を加熱することになるため基板１や給電ピン６全体が半田１０の融点以上の温度に上昇してしまう。このため、貫通孔７に給電ピン６を挿入するため貫通孔７と給電ピン６との間には隙間が設けてあるが、この隙間に半田１０が流れ込むことにより給電ピン６周囲に半田１１が付着することになり、擬似的に給電ピン６の外形が大きくなるため平面アンテナ１２のインピーダンスが変化し、アンテナ特性が変化してしまうという第１の課題があった。
【０００５】
特に貫通孔７の面積が基板１の面積に対し０．１３％より大きい場合で、基板１の外辺寸法が２５ｍｍより小さな場合に顕著に表れることが実験の結果明らかになった。これは貫通孔７に給電ピン６を挿入した場合、貫通孔７と給電ピン６の隙間には誘電体である空気が存在することになるが、この隙間に金属である半田１１が流入すると誘電体である空気の代わりに導体である半田１１が存在し、インピーダンスを変化させてしまうと考えられる。特に貫通孔７の面積が基板１の面積に対し０．１３％より大きい場合で、基板１の外辺寸法が２５ｍｍより小さな場合には、導体である半田１１の比率が大きくなりインピーダンスの変化が顕著に表れると考えられる。
【０００６】
半田の流入量によるばらつきを低減するための方法が種々提案されているが、これらの方法は製造工程が増加する、または構造が複雑になる等の問題があるため、製造上好ましくはない。
【０００７】
また、平面アンテナ１２を用いた通信情報端末機器は小型化、軽量化、低背化が望まれており、これに伴い平面アンテナ１２も小型化、軽量化、低背化を要求されているが、半田１０の取り付け方法によっては半田１０が半球状になり、半田１０の厚みが大きくなってしまい低背化できないという第２の課題があった。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、安定したアンテナ特性を有し、製造歩留まりを低下させずに安定して製造でき、且つ、低背化が可能な平面アンテナを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するための本発明の平面アンテナは、表面に放射電極が、裏面に接地電極がそれぞれ形成され、さらに前記表面から裏面に向かって貫通する貫通孔を有する基板と、前記貫通孔に挿入され、一端が前記放射電極に半田により接続され、他端が前記裏面から突出した給電ピンとを備え、前記給電ピンと貫通孔の間の隙間に給電ピンを放射電極に接続するための半田の流入量が３０体積％以下であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の平面アンテナは、前記貫通孔の面積が前記基板の面積に対し０．１３％より大きいことを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明の平面アンテナは、前記基板の外辺寸法が２５ｍｍ未満であることを特徴とする。
【００１２】
またさらに、本発明の平面アンテナは、前記給電ピンの上端面に融着した半田の最大厚みが１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の平面アンテナは、前記給電ピンを放射電極に接続するための半田を給電ピン部分を局部加熱により溶融させることを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明の平面アンテナは、前記貫通孔に給電ピンを挿入した後、給電ピンの上端を周回するように半田を載置し、該半田を局部加熱によって溶融することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、給電ピンと貫通孔との隙間に流入する半田量を３０体積％以下とすることにより、マッチング特性のばらつきを低減し、アンテナ特性の安定した平面アンテナを得ることができるので、製造歩留まりを向上させることができるという効果がある。
【００１６】
特に、貫通孔の面積が基板の面積に対し０．１３％より大きい場合、基板の外形寸法が２５ｍｍ未満であるとより有効的に用いることができる。
【００１７】
さらに、給電ピンの上端面側に融着した半田の最大厚みが１ｍｍ以下であると、平面アンテナの低背化を図ることができるとともに、平面アンテナ上のカバーやキャップを安定して配置することができる。
【００１８】
さらにまた、給電ピンを局部加熱により溶融させることにより、給電ピンと貫通孔の隙間に流入する半田量を少なくすることができ、マッチング特性のばらつきを低減させ、アンテナ特性の安定した平面アンテナを得ることができる。
【００１９】
またさらに、給電ピンの上端を周回するように半田を載置し、該半田を局部加熱によって溶融することにより前記給電ピンの上端面に融着した半田の最大厚みを薄くすることができ、平面アンテナを低背化することができるとともに、給電ピンと貫通孔のとの隙間に流入する半田量を少なくすることができ、マッチング特性のばらつきを低減させ、アンテナ特性の安定した平面アンテナを得ることができる。
【００２０】
また、本発明の平面アンテナは、安定したアンテナ特性を有し、且つ低背化が可能であるために、高信頼性且つ小型の通信情報端末を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
【００２２】
図１（ａ）は、本発明の平面アンテナの一実施形態を示す斜視図、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ’線における断面図、および（ｃ）、（ｄ）は本発明の平面アンテナの接地電極３側から見た平面図である。但し図１（ｃ）、（ｄ）には接地電極３は図示していない。
【００２３】
図１に示すように、本発明の平面アンテナ８は、表面に放射電極２が、裏面に接地電極３がそれぞれ形成され、さらに前記表面から裏面に向かって貫通する貫通孔７を有する基板１と、貫通孔７に挿入され、一端が放射電極２に接続され、他端が前記裏面から突出した給電ピン６とを備え、給電ピン６と放射電極２は半田５で電気的に接続されている。
【００２４】
また、半田５の一部は、貫通孔７と給電ピン６の隙間に流れ込み、流れ込んだ半田９を形成する。
【００２５】
ここで、本発明は、流れ込んだ半田９の量を隙間全体に対して３０体積％以下であることを特徴とする。
【００２６】
貫通孔７に給電ピン６を挿入した場合、貫通孔７と給電ピン６の隙間には誘電体である空気が存在することになるが、この隙間に金属である半田９が流入すると誘電体である空気の代わりに導体である半田９が存在し、擬似的に給電ピン６の外形が大きくなる。そのためインピーダンスを変化させてしまうが、流れ込む半田９の量を３０体積％以下とすればインピーダンスの変化を防止できると考えられ、マッチング特性のばらつきを低減し、アンテナ特性の安定した平面アンテナ８を得ることができる。
【００２７】
ここで、半田９の流入量の測定方法は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように平面アンテナ８の貫通孔７を通る面にて平面研削盤等で研磨加工し、貫通孔７に半田９の流れ込んだ様子の断面が観察できるようにする。この時、給電ピン６の中心線に至るまで研磨加工することが望ましい。次いで、得られた断面を顕微鏡で拡大し半田９の面積Ａと半田９以外の貫通孔面積Ｂを求め（Ａ／（Ａ＋Ｂ））体積％として算出する。
【００２８】
また、本発明は、図２（ｃ）、（ｄ）に示すように貫通孔７の面積Ｃが基板１の面積Ｄに対し０．１３％より大きくすることを特徴とする。ここで、貫通孔７の面積Ｃとは、図２（ｃ）に網掛けの領域であり、基板１の面積Dとは、図２（ｄ）で示す通り基板１の放射電極２が形成されている面の基板１全面の面積のことであり貫通孔７の面積も含む。
【００２９】
この面積比が０．１３％より大きいとインピーダンスの変化が顕著に表れる。これは、導体である半田９の比率が大きくなるためであると考えられる。
【００３０】
また、本発明は、図１（ａ）に示すように基板１の外辺寸法ａ、ｂが２５ｍｍ未満であることを特徴とする。
【００３１】
基板１の外辺寸法ａ、ｂを２５ｍｍ未満にすると、基板１の体積が小さくなり半田つけの際に基板１が加熱されやすくなるため、半田の融点よりも高い温度まで加熱され半田の流入量が多くなり導体である半田９の比率が大きくなりインピーダンスの変化が顕著に表れると考えられる。
【００３２】
また、本発明は、前記給電ピン６の上端面における半田５の最大厚みが１ｍｍ以下であることが好ましい。これは、給電ピン６の上端面における半田５の最大厚みを小さくすると、平面アンテナ８全体の厚みを小さくすることができ、低背化を図ることが可能となるからである。さらに、平面アンテナ８にカバーやキャップを配置する場合、これらカバーやキャップを安定して載置することができるからである。
【００３３】
ここで、半田５の厚みの測定方法を図３を用いて説明する。先ず平面アンテナ８を平面研削盤等で給電ピン６の中心を通るように研磨加工し、図３に示すような断面が観察できるようにし、その断面を顕微鏡で拡大し給電ピン６の上端面に付着した半田５の厚みｔを測定する。
【００３４】
また、給電ピン６の表面には通常芯材１８の表面にメッキ層１７が形成されているが、メッキ層１７が半田メッキの場合は半田５との区別がつかない場合があることや、メッキ層１７の厚みは０．０１〜０．０２ｍｍと薄いため芯材１８の上端面からの厚みを半田５の厚みｔとすればよい。
【００３５】
ここで、本発明の平面アンテナ８の製造方法を説明する。
【００３６】
先ず、基体１の原料となるセラミックス粉末を粉末プレス成形等の方法にて成形した後に、所定の温度にて焼成し、基体１となるセラミックスの直方体を焼結させる。ここで、貫通孔７は成形時もしくは成形後に形成する方が望ましく、形成方法としては、プレス成形時に金型にて形成する方法、もしくは、直方体を形成した後に、切削にて形成する方法等があげられる。
【００３７】
次いで、セラミックスの直方体の両面に、Ａｇを厚膜印刷した後に、厚膜印刷したＡｇを乾燥させ焼成を行ってセラミックスの直方体に放電電極２および接地電極３を形成し基板１を得る。
【００３８】
その後、給電ピン６を基板１の貫通孔７に挿入し半田９を介して給電ピン６の一端を放射電極２と接合することにより、平面アンテナ８を得ることができる。
【００３９】
なお、給電ピン６と貫通孔７との隙間に流れ込む半田９の流入量を３０体積％以下とするためには半田５を局部的に加熱することで達成できる。
【００４０】
半田５を局部的に加熱することにより、貫通孔７と給電ピン６の隙間に流れ込む半田９の流入量を抑制することができ、給電ピン６に付着する半田９の量が少なくなり、擬似的に給電ピン６の外形が大きくなることが少なくなる。したがって、インピーダンスの変化を防止することができる。
【００４１】
半田５を局部的に加熱する方法としては、図４に示すように半田付けを行う給電ピン６に半田ゴテ１４を接地させ糸半田１５を半田ゴテ１４に接触させて糸半田１５を溶融させれば良い。例えば半田ゴテ１４温度を３４０℃設定とし、給電ピン６部に約３秒接地させた後に糸半田１５を約３ｍｍ溶融させ、その後約２秒後に半田ゴテ１４を取り外せばよい。一般に市販されている半田付けロボット等を使用すれば生産効率を落とすことなく、連続的に製造することができる。
【００４２】
また、給電ピン６の上端を周回するように半田を載置し、該半田を局部加熱によって溶融することがより好ましい。
【００４３】
糸半田１５を使用して半田ゴテ１４を用いて半田５を形成した場合、半田付けを行う作業者の熟練度や半田付けロボットの設定によっては図１（ａ）に示すように半田５が半球状となり、半田５の厚みが大きくなってしまう場合がある。これは、糸半田１５は半田ゴテ１４に順次供給して溶融するために、半田ゴテ１４を中心に溶融し液体となるために、半田ゴテ１４を中心に半球状になると考えられる。
【００４４】
しかし、この方法は図５（ａ）、（ｂ）に示すように、あらかじめリング形状の半田１６を給電ピン６の上端を周回するように載置するため、糸半田１５のように順次半田ゴテ１４に供給する必要がないため、既に形成された半田１６の形状をほぼ保持でき、半田１６を薄く形成しておけば半田５の最大厚みを小さくすることができ、特に前記給電ピン６の上端面における半田５の厚みを１ｍｍ以下にするためには有効である。
【００４５】
ここで、半田１６の形状は、円形状や四角形状などの多角形でもよく、これらの図５（ａ）のようなリング状や、同図（ｂ）のようなキャップ状であればよい。また、局所加熱の方法としては、熱風による加熱、高周波による加熱、赤外線による加熱などの非接触で加熱するほうが好ましい。これは、半田ゴテ１４を使用する場合、半田ゴテ１４を半田５から離す時に半田５が半田ゴテ１４に付いてきてしまい半田５の表面に突起が発生してしまう場合があるためである。
【００４６】
糸半田１５や半田１６の材料としては、ＲＭＡタイプのフラックス入りの２銀共晶半田、共晶半田、銀−錫−銅系鉛フリー半田などを用いればよい。
【００４７】
基板１の材料としては、誘電体から成る場合は、Ｂａ−Ｎｄ−Ｃａ−Ｔｉ系の誘電体セラミック（比誘電率８０〜１２０）、Ｎｄ−Ａｌ−Ｃａ−Ｔｉ系誘電体セラミック（比誘電率４３〜４６）、Ｌａ−Ａｌ−Ｓｒ−Ｔｉ系誘電体セラミック（比誘電率３８〜４１）、Ｂａ−Ｔｉ系誘電体セラミック（比誘電率３４〜３６）、Ｂａ−Ｍｇ−Ｗ系誘電体セラミック（比誘電率２０〜２２）、Ｍｇ−Ｃａ−Ｔｉ系誘電体セラミック（比誘電率１９〜２１）、アルミナセラミック（比誘電率９〜１０）、コージライトセラミック（比誘電率４〜６）等をはじめとするセラミック材料や、テトラフルオロエチレン、ガラスエポキシ等をはじめとする樹脂材料等がある。
【００４８】
また、磁性体から成る場合は、ＹＩＧ（イットリア・アイアン・ガーネット）、Ｎｉ−Ｚｒ系化合物、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｆｅ系化合物等がある。基板１がセラミック材料の場合は粉末プレス成形により形成し、これを所定の温度で焼成することにより得られる。
【００４９】
放射電極２および接地電極３には、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ等の導電性材料を使用することができる。この放射電極２および接地電極３は、ペースト状の前記導電性材料を基板１のそれぞれの面にスクリーン印刷等により印刷し、これを所定の温度で焼き付けることにより得られる。
【００５０】
給電ピン６は、銅、銅合金等を切削加工等により所定の形状に加工した母材の表面に例えば半田メッキ層等を形成したものである。半田メッキ層は電解半田メッキ等により形成することができる。
【００５１】
これらの方法にて作製された平面アンテナ８は、ＧＰＳ機能、ＥＴＣ機能、ＶＩＣＳ機能、衛星ラジオ受信機能、無線ＬＡＮ機能、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ機能、ＤＡＢ機能等を付加した通信情報端末として好適に用いることができる。
【００５２】
給電ピンの上端面の半田の最大厚みが１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００５３】
安定したアンテナ特性を有し且つ低背化可能な平面アンテナ８を使用することにより高信頼性且つ小型な通信情報端末を提供する事ができる。
【実施例】
【００５４】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。
【００５５】
（実施例１）
先ず、図１に示すような平面アンテナ１を作製した。
【００５６】
Ｂａ−Ｔｉ系（比誘電率：３５）の材料を使用して外辺寸法ａ１９ｍｍ、外辺寸法ｂ１９ｍｍ、厚み４ｍｍの基板、Ｎｄ−Ａｌ−Ｃａ−Ｔｉ系（比誘電率４３）の材料を使用して外辺寸法ａ１７ｍｍ、外辺寸法ｂ１７ｍｍ、厚み４ｍｍの基板を作製した。また、Ｍｇ−Ｃａ−Ｔｉ系（比誘電率：２０）の材料を使用して外辺寸法ａを２５ｍｍ、外辺寸法ｂを２５ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板とアルミナ（比誘電率：１０）材料を使用して外辺寸法ａを２８ｍｍ、外辺寸法ｂを２８ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板を作製した。これらの基板の両面にそれぞれＡｇを厚膜印刷した後、所定の温度にて大気中で乾燥させ、焼成を行って、厚さ１２〜１５μｍの放射電極および接地電極を形成した。ここで、放射電極は周波数が１．５７５ＧＨｚになるように寸法を決定した。また、接地電極の寸法は外辺寸法ａ、ｂより各１ｍｍ小さい寸法とした。
【００５７】
基板に形成する貫通孔は孔径を１ｍｍとし、インピーダンスの整合点に設けた。一方、給電ピンは外径を０．９８ｍｍ、上端部の外径を１．８ｍｍとし、心材を銅材、メッキ層を半田メッキとしたものを使用した。
【００５８】
隙間に流入する半田の量を変更するために半田をペースト半田を用いスクリーン印刷後リフロー炉にて半田付けしたものと糸半田を用い半田ゴテで半田付けしたものを作製した。なお、半田の流入量の変更は、リフロー炉では最高温度とキープ時間を変化させて行い、半田ゴテではコテ先温度と半田との接触時間を変化させて行った。半田はいずれもＲＭＡタイプフラックス入り２銀共晶半田を使用した。
【００５９】
得られた各１０個の平面アンテナを用いてインピーダンスのマッチング特性を測定した。マッチング特性はネットワークアナライザーにより測定し、共振周波数のリターンロス値の最大値と最小値の差をばらつき幅とした。また、リターンロス値の最大値と最小値の平面アンテナ各１個の断面を観察し図２に示すように半田の比率を算出した。尚、比率は２個の平均値とした。その結果を図９に示す。
【００６０】
なお、図６（ａ）は前記４種類の基板（それぞれ基板１の面積Ｄに対する貫通孔７の面積Ｃの比が０．１０％、０．１３％、０．２２％、０．２７％）における、半田の流入量とリターンロスばらつき幅との関係を示し、図６（ｂ）は基板１の外辺寸法とリターンロスばらつき幅との関係を示す。
【００６１】
図６（ａ）、（ｂ）から、基板の外辺ａ、ｂが２５ｍｍ未満で、貫通孔の面積Ｃが基板１の面積Ｄに対し０．１３％以下の場合、半田の比率が３０体積％以下であればリターンロスのばらつき幅はほぼ変化していないが、３０体積％を超えるとばらつき幅が大きくなっていることがわかる。
【００６２】
ここで、リフロー炉により作製した従来品は半田の量が４０体積％程度となっていた。また、３０体積％を超えるものは全てリフロー炉により作製したものであり、３０体積％以下とするには半田ゴテによる局部加熱により作製しなくてはならなかった。また、半田ゴテによる局部加熱の場合コテ先温度と接触時間を変化させても３０体積％を超えるものは発生しなかった。
【００６３】
（実施例２）
図１に示すような平面アンテナを作製した。
【００６４】
Ｂａ−Ｔｉ系（比誘電率：３５）の材料を使用して外辺寸法ａを１９ｍｍ、外辺寸法ｂを１９ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板、Ｎｄ−Ａｌ−Ｃａ−Ｔｉ系（比誘電率４３）の材料を使用して外辺寸法ａを１７ｍｍ、外辺寸法ｂを１７ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板、Ｍｇ−Ｃａ−Ｔｉ系（比誘電率：２０）の材料を使用して外辺寸法ａを２５ｍｍ、外辺寸法ｂを２５ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板とアルミナ（比誘電率：１０）材料を使用して外辺寸法ａを２８ｍｍ、外辺寸法ｂを２８ｍｍ、厚みを４ｍｍとした基板を作製した。これらの基板の両面にそれぞれＡｇを厚膜印刷した後、所定の温度にて大気中で乾燥させ、焼成を行って、厚さ１２〜１５μｍの放射電極および接地電極を形成させた。ここで、放射電極は周波数が１．５７５ＧＨｚになるように寸法を決定した。また、接地電極の寸法は外辺寸法ａ、ｂより各１ｍｍ小さい寸法とした。
【００６５】
基板に形成する貫通孔は孔径を１ｍｍとし、インピーダンスの整合点に設けた。一方、給電ピンは外径を０．９８ｍｍ、上端部の外径を１．８ｍｍとし、芯材を銅材、メッキ層を半田メッキとしたものを使用した。
【００６６】
そして、基板の面積Ｄに対する貫通孔の面積Ｃの比率はそれぞれ０．１０％、０．１３％、０．２２％、０．２７％とした。
【００６７】
給電ピンの半田付けには、外径５ｍｍ、内径２ｍｍ、厚み０．３ｍｍのリング形状の半田を用い熱風式の非接触局部加熱装置を使用し半田付けしたもの、糸半田を用いて半田ゴテで半田付けしたもの、比較例としてペースト半田を用いスクリーン印刷後リフロー炉にて半田付けしたものを作製した。
【００６８】
なお、半田は、何れもＲＭＡタイプフラックス入り２銀共晶半田を使用した。
【００６９】
各半田付けの方法によって各１０個の平面アンテナを作製した。
【００７０】
そして、得られた平面アンテナの給電ピンの中心を通る面にて平面研削盤等で研磨加工し、得られた断面を顕微鏡で拡大して観察し、貫通孔に流入した半田の面積Ａと半田以外の貫通孔の面積Ｂを求め（Ａ／（Ａ＋Ｂ））体積％として算出した。
【００７１】
また、給電ピンの上端面における半田の厚みを顕微鏡で拡大して写真撮影し、写真上での半田の厚みと写真の倍率より比例計算して測定した。なお、給電ピンは芯材の表面に半田メッキからなるメッキ層が形成されているため、芯材の上端面からの厚みを半田の厚みｔとした。
【００７２】
その結果を表１に示す。なお、表１の値はそれぞれ１０個の平面アンテナ試料の平均値である。
【表１】
2004282702.tif 000003
【００７３】
表１から明らかなように、半田リングや糸半田を使用して局部加熱を行うことにより、半田の流入量は貫通孔の隙間に対して全て３０体積％以下と低減することができた。なお、非接触局部加熱と半田ゴテによる加熱は各熱風温度、加熱時間、コテ先温度や接触時間を変化させても３０体積％以上になるものは発生しなかった。
【００７４】
また、給電ピンの上端面における半田の厚みは、リング形状の半田を用いた場合に、基板と貫通孔の面積比に関わらず、０．８３ｍｍ以下と小さくすることができた。
【００７５】
これに対し、半田ペーストを用いてリフロー炉にて半田付けしたものでは、半田の流入量は貫通孔の隙間に対して４０体積％以上と大きくなることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】（ａ）は本発明の平面アンテナの一実施形態を示す斜視図であり、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ’線における断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の平面アンテナの一実施形態を示す斜視図、（ｂ）は貫通孔への半田の流入量を示す拡大断面図、（ｃ）、（ｄ）は同図（ａ）の平面図である。
【図３】（ａ）は本発明の平面アンテナの一実施形態を示す斜視図、（ｂ）は給電ピンの上端面における半田の厚みを示す拡大断面図である。
【図４】本発明の平面アンテナの製造方法の一例を示す斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は本発明の平面アンテナの製造方法の他の例を示す斜視図および断面図である。
【図６】（ａ）は貫通孔における半田の流入量とリターンロスばらつき幅の関係を示すグラフ、（ｂ）は基板の外辺寸法とリターンロスばらつき幅の関係を示すグラフである。
【図７】従来の平面アンテナを示す断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１  ：基板
２  ：放射電極
３  ：接地電極
４  ：給電点
５  ：半田
６  ：給電ピン
７  ：貫通孔
８  ：平面アンテナ
９  ：半田
１０：半田
１１：半田
１２：平面アンテナ
１４：半田ゴテ
１５：糸半田
１６：半田
１７：メッキ層
１８：芯材
ａ  ：外辺寸法
ｂ  ：外辺寸法
ｔ  ：厚み
【図１】
2004282702.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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