扫描天线及扫描天线的制造方法技术

技术编号:20884714 阅读:23 留言:0更新日期:2019-04-17 13:31
一种扫描天线(1000),其排列有天线单元(U),扫描天线(1000)具有:TFT基板(101A),其具有第一电介质基板(1)、TFT、栅极总线、源极总线、贴片电极(15)、以及覆盖贴片电极的第一取向膜(32A);缝隙基板(201A),其具有第二电介质基板(51)、缝隙电极(55)、以及覆盖缝隙电极的第二取向膜(42A);液晶层(LC),其设置在TFT基板与缝隙基板之间;以及反射导电板(65)。缝隙电极具有与贴片电极分别对应配置的缝隙(57)。密封部包含划定至少一个注入口(74a)的主密封部(73a)。关于注入口,将在注入口中与主密封部的密封图案正交的方向中的从注入口朝向液晶层的方向设为流动方向(Df),并将液晶层中的、接近于注入口的区域、且是包含从注入口沿流动方向延伸的区域的区域设为第一区域(Rf1)时,在第一区域中由第一取向膜规定的取向方位及在第一区域中由第二取向膜规定的取向方位分别与流动方向所成的角为20°以下或160°以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】扫描天线及扫描天线的制造方法
本专利技术涉及扫描天线,特别是,涉及天线单元(有时也称为“振子天线”。)具有液晶电容的扫描天线(有时也称为“液晶阵列天线”。)及其制造方法。
技术介绍
移动体通信、卫星广播用的天线需要改变波束的方向(被称为“波束扫描”或者“波束定向(beamsteering)”。)的功能。作为具有这种功能的天线(以下称为“扫描天线(scannedantenna)”。),已知具备天线单元的相控阵列天线。但是,现有的相控阵列天线的价格高,这成为向消费品普及的障碍。特别是,当天线单元的数量增加时,成本会显著上升。因此,已提出利用了液晶材料(包含向列液晶、高分子分散液晶)的大的介电各向异性(双折射率)的扫描天线(专利文献1~5及非专利文献1)。液晶材料的介电常数具有频散,因此在本说明书中将微波的频带中的介电常数(有时也称为“相对于微波的介电常数”。)特别标记为“介电常数M(εM)”。在专利文献3和非专利文献1中,记载了通过利用液晶显示装置(以下,称为“LCD”。)的技术能得到价格低的扫描天线。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2007-116573号公报专利文献2:日本特开2007-295044号公报专利文献3:日本特表2009-538565号公报专利文献4:日本特表2013-539949号公报专利文献5:国际公开第2015/126550号非专利文献非专利文献1:R.A.Stevensonetal.,“RethinkingWirelessCommunications:AdvancedAntennaDesignusingLCDTechnology”,SID2015DIGEST,pp.827-830.非专利文献2:M.ANDOetal.,“ARadialLineSlotAntennafor12GHzSatelliteTVReception”,IEEETransactionsofAntennasandPropagation,Vol.AP-33,No.12,pp.1347-1353(1985).
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题如上所述,虽然已知通过应用LCD技术来实现价格低的扫描天线这样的想法,但是没有具体地记载了利用LCD技术的扫描天线的结构、其制造方法、以及其驱动方法的文献。因此,本专利技术的目的在于提供能够利用现有的LCD的制造技术来进行批量生产的扫描天线及其制造方法。解决问题的方案本专利技术的实施方式的扫描天线是排列有多个天线单元的扫描天线,具有:TFT基板,其具有第一电介质基板、由上述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、多个贴片电极、以及覆盖上述多个贴片电极的第一取向膜;缝隙基板,其具有第二电介质基板、形成在上述第二电介质基板的第一主面上的缝隙电极、以及覆盖上述缝隙电极的第二取向膜;液晶层,其设置在上述TFT基板与上述缝隙基板之间;密封部,其包围上述液晶层;以及反射导电板,其以隔着电介质层与上述第二电介质基板的同上述第一主面相反一侧的第二主面对置的方式配置,上述缝隙电极具有与上述多个贴片电极对应配置的多个缝隙,上述第一取向膜及上述第二取向膜分别规定上述液晶层所包含的液晶分子的取向方位,上述密封部包含划定至少一个注入口的主密封部,关于上述至少一个注入口,将在上述至少一个注入口中与上述主密封部的密封图案正交的方向中的从上述至少一个注入口朝向上述液晶层的方向设为流动方向,并将上述液晶层中的接近于上述至少一个注入口的区域、且是包含从上述至少一个注入口沿上述流动方向延伸的区域的区域设为第一区域时,在上述第一区域中由上述第一取向膜规定的取向方位及在上述第一区域中由上述第二取向膜规定的取向方位分别与上述流动方向所成的角是20°以下或160°以上。在某实施方式中,在上述第一区域中由上述第一取向膜规定的取向方位及在上述第一区域中由上述第二取向膜规定的取向方位分别与上述流动方向大致平行。。在某实施方式中,在上述第一区域中由上述第一取向膜规定的取向方位与在上述第一区域中由上述第二取向膜规定的取向方位大致平行。在某实施方式中,上述至少一个注入口包含上述流动方向相互大致平行的多个注入口。在某实施方式中,关于上述至少一个注入口,将上述液晶层中的、比上述第一区域远离上述至少一个注入口的区域、且是邻接于上述第一区域的区域设为第二区域时,上述至少一个注入口包含在上述第一区域中由上述第一取向膜规定的取向方位与在上述第二区域中由上述第一取向膜规定的取向方位成超过0°的角的注入口。在某实施方式中,上述至少一个注入口包含在上述第一区域中由上述第一取向膜规定的取向方位与在上述第二区域中由上述第一取向膜规定的取向方位所成的角为20°以上的注入口。在某实施方式中,上述第一取向膜及上述第二取向膜分别是进行了摩擦处理的取向膜。在某实施方式中,上述第一取向膜及上述第二取向膜分别是光取向膜。在某实施方式中,由上述第一取向膜规定的预倾角及由上述第二取向膜规定的预倾角分别为10°以下。在某实施方式中,由上述第一取向膜规定的预倾角及由上述第二取向膜规定的预倾角分别为0°。在某实施方式中,上述密封部具有包含四个以上的顶点的多边形或圆形的平面形状。在某实施方式中,上述多个贴片电极和/或上述缝隙电极含有Cu。本专利技术的实施方式的扫描天线的制造方法是上述任一种扫描天线的制造方法,其包含利用真空注入法来形成上述液晶层的工序。专利技术效果根据本专利技术的某实施方式,提供能够利用现有的LCD的制造技术来进行批量生产的扫描天线及其制造方法。附图说明图1是示意性地表示第一实施方式的扫描天线1000的局部的剖视图。图2的(a)和(b)分别是表示扫描天线1000中的TFT基板101和缝隙基板201的示意性俯视图。图3的(a)和(b)分别是示意性地表示TFT基板101的天线单元区域U的剖视图和俯视图。图4的(a)~(c)分别是示意性地表示TFT基板101的栅极端子部GT、源极端子部ST以及传输端子部PT的剖视图。图5是表示TFT基板101的制造工序的一个例子的图。图6是示意性地表示缝隙基板201中的天线单元区域U和端子部IT的剖视图。图7是用于说明TFT基板101和缝隙基板201中的传输部的示意性剖视图。图8的(a)~(c)分别是表示第二实施方式的TFT基板102的栅极端子部GT、源极端子部ST以及传输端子部PT的剖视图。图9是表示TFT基板102的制造工序的一个例子的图。图10的(a)~(c)分别是表示第三实施方式的TFT基板103的栅极端子部GT、源极端子部ST以及传输端子部PT的剖视图。图11是表示TFT基板103的制造工序的一个例子的图。图12是用于说明TFT基板103和缝隙基板203中的传输部的示意性剖视图。图13的(a)是具有加热用电阻膜68的TFT基板104的示意性俯视图,图13的(b)是用于说明缝隙57和贴片电极15的尺寸的示意性俯视图。图14的(a)和(b)是表示电阻加热结构80a和80b的示意性结构和电流的分布的图。图15的(a)~(c)是表示电阻加热结构80c~80e的示意性结构和电流的分布的图。图16的(a)是具有加热用电阻膜68的液晶面板100Pa的示意性剖视图,图16的(b)是具有加热用电阻膜68的液晶面板100Pb的示意性本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种扫描天线,其排列有多个天线单元,其特征在于,具有:TFT基板,其具有第一电介质基板、由所述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、多个贴片电极、以及覆盖所述多个贴片电极的第一取向膜;缝隙基板,其具有第二电介质基板、形成在所述第二电介质基板的第一主面上的缝隙电极、以及覆盖所述缝隙电极的第二取向膜;液晶层,其设置在所述TFT基板与所述缝隙基板之间;密封部,其包围所述液晶层;以及反射导电板,其以隔着电介质层与所述第二电介质基板的同所述第一主面相反一侧的第二主面对置的方式配置,所述缝隙电极具有与所述多个贴片电极对应配置的多个缝隙,所述第一取向膜及所述第二取向膜分别规定所述液晶层所包含的液晶分子的取向方位,所述密封部包含划定至少一个注入口的主密封部,关于所述至少一个注入口,将在所述至少一个注入口中与所述主密封部的密封图案正交的方向中的从所述至少一个注入口朝向所述液晶层的方向设为流动方向,并将所述液晶层中的、接近于所述至少一个注入口的区域、且是包含从所述至少一个注入口沿所述流动方向延伸的区域的区域设为第一区域时,在所述第一区域中由所述第一取向膜规定的取向方位及在所述第一区域中由所述第二取向膜规定的取向方位分别与所述流动方向所成的角是20°以下或160°以上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.26 JP 2016-1657061.一种扫描天线,其排列有多个天线单元,其特征在于,具有:TFT基板,其具有第一电介质基板、由所述第一电介质基板支承的多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线、多个贴片电极、以及覆盖所述多个贴片电极的第一取向膜;缝隙基板,其具有第二电介质基板、形成在所述第二电介质基板的第一主面上的缝隙电极、以及覆盖所述缝隙电极的第二取向膜;液晶层,其设置在所述TFT基板与所述缝隙基板之间;密封部,其包围所述液晶层;以及反射导电板,其以隔着电介质层与所述第二电介质基板的同所述第一主面相反一侧的第二主面对置的方式配置,所述缝隙电极具有与所述多个贴片电极对应配置的多个缝隙,所述第一取向膜及所述第二取向膜分别规定所述液晶层所包含的液晶分子的取向方位,所述密封部包含划定至少一个注入口的主密封部,关于所述至少一个注入口,将在所述至少一个注入口中与所述主密封部的密封图案正交的方向中的从所述至少一个注入口朝向所述液晶层的方向设为流动方向,并将所述液晶层中的、接近于所述至少一个注入口的区域、且是包含从所述至少一个注入口沿所述流动方向延伸的区域的区域设为第一区域时,在所述第一区域中由所述第一取向膜规定的取向方位及在所述第一区域中由所述第二取向膜规定的取向方位分别与所述流动方向所成的角是20°以下或160°以上。2.根据权利要求1所述的扫描天线,其特征在于,在所述第一区域中由所述第一取向膜规定的取向方位及在所述第一区域中由所述第二取向膜规定的取向方位分别与所述流动方向大致平行。3.根据权利要求1或2所述的扫描天线,其特征在于,在所述第一区域中由所述第一取向膜规定的取向方位与在所述第一区域中由所述第二取向膜规定的取向方位大致平行。...

【专利技术属性】
技术研发人员:浅木大明三宅敢
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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