(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体または磁性体のうち少なくとも一からなる基体の表面、裏面および側面に周回部導電路パターンを周回させ螺旋状として輻射素子を形成し、該輻射素子の一端の所定面積を持った導電ランドに１つの信号端子と１つの接地端子がそれぞれ端子部導電路パターンを介して接続されたチップアンテナの製造方法において、
前記基体の表面および裏面の導電路パターンを、導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成し、側面の導体パターンを、ディッピングあるいはコールコーターによるペースト塗布によって形成し、この側面の前記導体パターンによって表面の導電路パターンと裏面の導電路パターンとを接続するとともに、
前記基体の表面または裏面に、前記端子部導電路パターンおよび前記導電ランドをスクリーン印刷によって形成し、
前記端子部導電路パターンの線幅が他の導電路パターンと異なるか、または  前記導電ランドのうち前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンに接続された部分の形状が、前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状とすることを特徴とするチップアンテナの製造方法。
【請求項２】
前記導電ランドの前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状を、他の導電路パターン間の隙間とは異なる形状とすることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナの製造方法。
【請求項３】
前記導電ランドの前記異なる形状を、前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンの接続点から前記基体の幅方向に隙間が延長され、さらに前記基体の長さ方向に隙間が延長された形状とすることを特徴とする請求項１または２に記載のチップアンテナの製造方法。
【請求項４】
導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成される前記基体の表面および裏面の導電路パターンの幅を、ディッピングによって形成される前記基体の側面の導体パターンの幅よりも小さくすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のチップアンテナの製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のチップアンテナの製造方法で製造され、前記端子部導電路パターンの線幅が他の導電路パターンと異なるか、または  前記導電ランドのうち前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンに接続された部分の形状が、前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状とされていることを特徴とするチップアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、信号端子または接地端子近傍の導電路パターンの一部を他の導電路パターンの形状と異ならせることによるインピーダンス調整または同調周波数調整を適用したチップアンテナの製造方法およびチップアンテナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
誘電体または磁性体のうち少なくとも一からなる基体に導電路パターンを形成してなる１／４波長モノポールチップアンテナは、基体の表面、底面および両側面に所定長さの導電路パターンを周回させてアンテナ素子を形成し、所望の周波数に同調するようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上述の方法には、ＵＨＦ帯にあっては計算によって所望の同調周波数またはインピーダンスとしたアンテナ形状を決定することが困難であるという課題があった。
【０００４】
本発明はこのような背景の下になされたもので、導電路パターンの線幅、導電路の長さ、または導電路間の併走する部分の隙間を他の部分と異ならせたことによってアンテナ素子のインピーダンスまたは同調周波数を所定の特性を得ることができるチップアンテナの製造方法およびチップアンテナを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
誘電体または磁性体のうち少なくとも一からなる基体の表面、裏面および側面に周回部導電路パターンを周回させ螺旋状として輻射素子を形成し、該輻射素子の一端の所定面積を持った導電ランドに１つの信号端子と１つの接地端子がそれぞれ端子部導電路パターンを介して接続されたチップアンテナの製造方法において、前記基体の表面および裏面の導電路パターンを、導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成し、側面の導体パターンを、ディッピングあるいはコールコーターによるペースト塗布によって形成し、この側面の前記導体パターンによって表面の導電路パターンと裏面の導電路パターンとを接続するとともに、前記基体の表面または裏面に、前記端子部導電路パターンおよび前記導電ランドをスクリーン印刷によって形成し、前記端子部導電路パターンの線幅が他の導電路パターンと異なるか、または  前記導電ランドのうち前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンに接続された部分の形状が、前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状とすることを特徴とするチップアンテナの製造方法を提供する。
【０００６】
請求項１の発明によれば、導電ランドの１カ所の形状変更によりアンテナのインピーダンスまたは同調周波数が所定値に調整され、かつ、信号端子と接地端子間のインピーダンスが所定値に調整されたチップアンテナが提供される。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のチップアンテナの製造方法において、前記導電ランドの前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状を、他の導電路パターン間の隙間とは異なる形状とすることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明によれば、隙間の形状を選択することによってアンテナの同調周波数またはインピーダンスの調整を効率よく行ったアンテナを提供することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のチップアンテナの製造方法において、前記導電ランドの前記異なる形状を、前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンの接続点から前記基体の幅方向に隙間が延長され、さらに前記基体の長さ方向に隙間が延長された形状とすることを特徴とする。
請求項３の発明によれば、アンテナの同調周波数またはインピーダンスの調整幅を大きくすることができる。また、高周波信号のフィード端子と接地端子との間のインピーダンスの調整幅を大きくすることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載のチップアンテナの製造方法において、導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成される前記基体の表面および裏面の導電路パターンの幅を、ディッピングによって形成される前記基体の側面の導体パターンの幅よりも小さくすることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１からのいずれか１項に記載のチップアンテナの製造方法で製造され、前記端子部導電路パターンの線幅が他の導電路パターンと異なるか、または  前記導電ランドのうち前記信号端子または前記接地端子に接続された前記端子部導電路パターンに接続された部分の形状が、前記端子部導電路パターンの間の隙間が延長された形状とされていることを特徴とするチップアンテナである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図を参照しながら説明する。
図１はこの発明の一実施形態によるチップアンテナを表面、裏面または両側面の各面から見た原形図であり、チップの寸法は一例として、長さ１３．５ｍｍ、幅２．５ｍｍ、厚さ０．６３５ｍｍである。
また、ハッチを施した部分が導電路パターン部分で、基本的な導体幅は１ｍｍ、導体間ピッチは１．５ｍｍである。
【００１２】
図１のうち、図１（ａ）は表面図、図１（ｂ）は側面図のうち図１（ａ）のＢ−Ｂ視図、図１（ｃ）は裏面図で図１（ｂ）のＣ−Ｃ視図、図１（ｄ）は側面図のうち図１（ｃ）のＤ−Ｄ視図である。従って図１（ａ）の表面図は、図１（ｄ）のＡ−Ａ視図となっている。各図においてハッチを施した部分が導体部分であり、各図の隣接する導体部分は電気的に接続されて図２に示す模型化した回路図のように構成される。
【００１３】
図１のチップアンテナの基体４は、図１（ａ）に示す表面、図１（ｃ）に示す裏面、および凹部と凸部が交互に形成された図１（ｂ）、図１（ｄ）に示す一対の側面を有する。
また、図１（ａ）の基体４の表面には、その端部から順に幅広の導電ランド１ａ、図１（ｃ）の裏面には一対の側面の対応する凸部どうしを結ぶ横断導体層が基体の長さ方向に沿うフィード部１として形成され、コイル部２の横断導体層の裏側では、一対の側面の１つずれた凸部どうしを結ぶ斜め導体層が形成され、さらに一対の側面の凸部にも導体層が形成され、これらの導体層は全体として基体４を螺旋状に取り巻く螺旋導体層となっている。
【００１４】
ここで基体４は、高周波帯において比誘電率（εｒ）、比透磁率（μｒ）が安定し、低損失で共振周波数の温度係数（τf）の小さなものが望ましく、例えば、アルミナ系セラミックスが用いられる。
導体は銅、銀、金ニッケル等導体抵抗の低いものが望ましく、例えば、銀−白金ペーストが適用される。
【００１５】
図１（ａ）に示す表面、または図１（ｃ）の裏面の導電路パターンは、導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成される。
また、図１（ｂ）または図１（ｄ）の側面図の導体パターンは、ディッピングあるいはコールコーターによるペースト塗布によって形成され、この側面電極によって図１（ａ）の表面の導電路パターンと図１（ｃ）の裏面の導電路パターンとを接続する。また、一部のディッピング部は外部との入出力接続端子として使われ、さらに表面の導電路パターンと裏面の導電路パターンとの接続に使用されない側面のディッピング部ｈ、ｉ、ｊ、またはｋのうちいくつかはチップアンテナの配線基板への固定用として使用される。この構造によって小型、軽量化が達成され、表面実装が可能となっている。
【００１６】
なお、導電ペーストをスクリーン印刷することによって形成される図１（ａ）の表面の導電路パターンの幅、および図１（ｃ）の裏面の導電路パターンの幅をディッピングによって形成される図１（ｂ）または図１（ｄ）のパターンの幅よりも小さくすることによって、表面または裏面のパターンと側面のパターンとを接続するときの位置合わせが容易となり、螺旋構造が作りやすくなる。
【００１７】
図１に示すアンテナは、大別すると３つの部分に分類される。
第１の部分は、高周波信号のフィード端子または接地端子として使用される図１（ｃ）に示す１１から１３の端子部と、この端子部１１から１３から端子部導電路パターン１１ａから１３ａを通り、図１（ｂ）のディッピングによって形成されたパターンを経由して図１（ａ）の所定面積の導電ランド１ａに接続されたフィード部１である。
【００１８】
第２の部分は、図１（ａ）の表面の周回部導電路パターンと図１（ｃ）の裏面の１つずれた周回部導電路パターンとを図１（ｂ）および図１（ｄ）の側面のディッピングパターンによって接続し、螺旋状としてコイルを形成したコイル部２である。
【００１９】
また、第３の部分は、所定面積の導電ランド３ａを持つ自由端３である。
【００２０】
次に導電路パターンの形状の一部を他の部分と変えたことによりアンテナのインピーダンスの調整、同調周波数の調整、または信号端子と接地端子との間のインピーダンス調整を行ったアンテナの一例について図１および図３を参照して説明する。
【００２１】
アンテナのインピーダンスの調整、同調周波数の調整、または信号端子と接地端子との間のインピーダンスの調整は、主として図１の導電ランド１ａ部分の形状変更によって行われる。
この導電ランド１ａ部分には、チップ裏面の端子部導電路パターン１１ａから１３ａを通り、基体４側面のディッピングパターンを介して接地端子または信号端子用として端子部１１から１３が接続されている。
【００２２】
いま、端子部１１を接地端子とし、端子部１２を信号端子として使用した場合に、まず図３（ｃ）の端子部導電路パターン１１ａ、１２ａを通り、図３（ａ）のｄ点とｆ点との間のａ点から基体４の幅方向に隙間があり、次に基体４の長さ方向の両側に隙間が広がり、図３（ａ）のｂ点およびｃ点まで達して平面視Ｔ字状の隙間が設けられた形状に変更されている。
【００２３】
接地端子１１は、図３（ｃ）の端子部導電路パターン１１ａを経由して図３（ａ）の導電ランドのｄ点に接続される。
また、信号端子１２は、図３（ｃ）の端子部導電路パターン１２ａを経由して図３（ａ）の導電ランドのｆ点に接続される。
上述の形状変更によって図３（ａ）のｄ点からｆ点までは、Ｔ字状の隙間ａ−ｂ−ｃの外側を周回するように、他の部分より細幅部ｇおよびこの細幅部ｇとほぼ同じ線幅で基体の長さ方向に沿って形成したｅ部を経由して接続されることになり、端子部１１と端子部１２との間のインピーダンスを上昇させ、所定のインピーダンスとすることができる。
【００２４】
また、この形状変更によって接地端子として使われる端子部１１からコイル部２までの経路がｅ点を経由して接続されることにより導電路が長くなり、アンテナの実効長が長くなって所定の同調周波数とすることができる。
【００２５】
上述の形状変更によってアンテナの同調周波数は低くなる方向に変化するので、図１の原形図の同調周波数は予め所定の同調周波数よりも高い周波数になるように設計されるのが一般的である。
また上述の形状変更によってアンテナのインピーダンスは上昇する方向に変化するので、図１の原形図のインピーダンスは予め所定のインピーダンスよりも低いインピーダンスになるように設計されるのが一般的である。
【００２６】
なお、この形状変更は、アンテナの試作段階で行われ、トリミングにより一旦所望の特性が得られれば同一のパターン形状でスクリーン印刷をすることによって同一のアンテナ特性が得られるので、通常はアンテナの製造段階でその都度トリミングが行われるものではない。
ただし、製造段階においても、アンテナの同調周波数やインピーダンスを微調整したい場合等には、試作段階と同様にトリミングすることにより目的を達することができる。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態について図面を参照して詳述してきたが、本発明はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００２８】
例えば、形状変更は接地端子部または高周波信号のフィード端子部近傍の導電ランドに限られるものではなく、裏面の導電路パターン１１ａ、１２ａ、１３ａ等を形状変更して個別に導電路パターンの線幅又は導電路間の距離を変えてインピーダンス又は同調周波数を調整するものも本発明に含まれる。
【００２９】
また、形状変更は接地端子部または高周波信号のフィード端子部に限られるものではなく、コイル部を形状変更してインピーダンスを調整したり、同調周波数を調整するものも本発明に含まれる。
【００３０】
また、自由端の導電ランドを形状変更して対接地間のキャパシティを変え、アンテナ特性を調整するものも本発明に含まれる。
【００３１】
【発明の効果】
これまでに説明したように、この発明によれば、導電路パターンの一部の形状の変更によってアンテナ素子のインピーダンスまたは同調周波数が調整されるアンテナとしたので、試作段階の調整時の導電路パターンを再現することによって製造段階において容易に所望のアンテナ特性を得ることができるという効果が得られる。
【００３２】
また、スクリーン印刷によって形成される基体の表面または裏面の導電路パターンの幅をディッピングによって形成される側面の幅よりも小さくすることによって、表面または裏面のパターンと側面のパターンとの位置あわせが容易になり、螺旋構造を作りやすいという効果が得られる。
【００３３】
また、ディッピングによって形成される側面のパターンを凸部に設けたので、外部回路との接続を行うときに半田付けが容易になるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の一実施形態によるチップアンテナを表面、裏面または両側面の各面から見た原形図。
【図２】  図１のアンテナの模型化した回路図。
【図３】  この発明の一実施形態によるパターンの一部が変えられたチップアンテナの一例を示す図。
【符号の説明】
１…フィード部
１ａ…導電ランド
２…コイル部
３…自由端
３ａ…導電ランド
４…基体
１１、１２、１３…端子部
１１ａ、１２ａ、１３ａ…端子部導電路パターン
【図１】
0004114304.tif 000002
【図２】
0004114304.tif 000003
【図３】
0004114304.tif 000004