多层陶瓷基结构的突起上的天线制造技术

多层陶瓷基结构的突起上的天线。一种天线装置(100)包括具有多个陶瓷基层的多层陶瓷基结构(110)。此外，天线装置(100)包括由至少一个陶瓷基层形成的突起(120)，所述至少一个陶瓷基层在多层陶瓷基结构(110)的边缘处延伸超过至少一个其它陶瓷基层。此外，天线装置(100)包括由突起(120)上的至少一个导电层形成的至少一个天线(140)。

ANTENNA ON THE PROtuberance OF MULTILAYER CERAMIC BASED STRUCTURES

An antenna on a projection of a multilayer ceramic-based structure. An antenna device (100) includes a multi-layer ceramic base structure (110) having a plurality of ceramic base layers. In addition, the antenna device (100) includes a protuberance (120) formed by at least one ceramic base, which extends over at least one other ceramic base at the edge of a multi-layer ceramic base structure (110). In addition, the antenna device (100) includes at least one antenna (140) formed by at least one conductive layer on the protrusion (120).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多层陶瓷基结构的突起上的天线
本专利技术涉及天线装置以及配备有一个或更多个这样的天线装置的组装件和通信装置。
技术介绍
在无线通信技术中，利用各种频带来发射通信信号。为了满足不断增加的带宽需求，还考虑了与约10GHz至约100GHz范围内的频率对应的毫米波长范围内的频带。例如，毫米波长范围内的频带被视为5G(第5代)蜂窝无线电技术的候选。然而，由于利用这样的高频而产生的问题在于，天线尺寸需要足够小以匹配波长。此外，为了实现足够的性能，在诸如移动电话、智能电话或类似通信装置的小型通信装置中可能需要多个天线(例如，天线阵列的形式)。此外，由于线缆或通信装置内的其它有线连接上的损耗通常朝着更高频率增加，所以也可能可取的是具有天线可非常靠近无线电前端电路放置的天线设计。因此，需要可有效地集成在通信装置中的紧凑尺寸天线。
技术实现思路
根据实施方式，提供一种装置。该装置包括具有多个陶瓷基层(ceramic-basedlayer)的多层陶瓷基结构。多层陶瓷基结构可以是例如低温共烧陶瓷(LTCC)结构。陶瓷基层可对应于由一种或更多种陶瓷材料形成的层或者由一种或更多种陶瓷材料与一种或更多种其它材料的组合(例如，陶瓷材料和玻璃材料的组合)形成的层。此外，该装置包括由至少一个陶瓷基层形成的突起，所述至少一个陶瓷基层在多层陶瓷基结构的边缘处延伸超过至少一个其它陶瓷基层。此外，该装置包括由突起上的至少一个导电层形成的至少一个天线。这样，可在多层陶瓷基结构的外缘处有效地形成天线。这允许将天线靠近设备的外边缘(例如，靠近通信装置的外边缘)定位。可按照有效的方式利用与突起相邻的开放空间，以用于获得天线的期望的传输特性。具体地，可避免与天线相邻的可具有大于3(例如，在3至20的范围内，通常在5至8的范围内)的高介电常数的陶瓷基材料例如由于使无线电信号衰减或失真而不利地影响天线的传输特性。根据实施方式，所述至少一个天线由所述突起的一侧的第一导电层以及被所述多个陶瓷基层中的形成所述突起的至少一个陶瓷基层隔开的第二导电层形成。因此，可按照多层设计来有效地形成天线。例如，第一导电层可包括至少一个天线贴片，并且第二导电层可包括被配置为向所述至少一个天线贴片馈电的至少一个馈电贴片。所述至少一个馈电贴片可被配置为以导通的方式向至少一个天线贴片馈电。另选地或另外，所述至少一个馈电贴片可被配置为以电容的方式向至少一个天线贴片馈电。例如，第二导电层可包括以导通的方式耦合到第一导电层的第一天线贴片并且还以电容的方式耦合到第一导电层的第二天线贴片的馈电贴片。导电耦合可由导电过孔提供，该导电过孔穿过形成突起的至少一个陶瓷基层并将第一导电层和第二导电层连接。需要注意的是，在一些实施方式中，穿过形成突起的至少一个陶瓷基层并将第一导电层和第二导电层连接的导电过孔也可被提供用于以导通的方式向天线贴片馈电以外的其它目的，例如用于通过将多个导电层上的天线贴片组合来形成三维天线结构。根据实施方式，所述至少一个天线包括偶极天线。另选地或另外，所述至少一个天线可包括切口天线。然而，要注意的是，也可使用其它类型的天线配置，例如IFA(“倒F天线”)配置、垂直边缘贴片天线配置和/或SIW(基板集成波导)天线配置。根据实施方式，该装置还包括被容纳在多层陶瓷基结构的腔体内的无线电前端电路。无线电前端电路可例如包括一个或更多个电子芯片。腔体可被嵌入在多层陶瓷基结构内，或者可在多层陶瓷基结构的表面处开口。因此，该装置可形成为包括无线电前端电路和至少一个天线的封装。根据实施方式，天线被配置为发射具有大于1mm且小于3cm的波长的无线电信号。根据另一实施方式，提供了一种组装件。该组装件包括根据上述实施方式中的任一个所述的至少一个装置。此外，该组装件包括设置有所述至少一个装置的电路板，例如印刷电路板(PCB)。所述至少一个装置优选被设置为使得所述至少一个天线位于电路板的边缘处。在一些实施方式中，根据上述实施方式中的任一个所述的多个装置可优选沿着电路板的一个或更多个侧边缘设置在电路板上。另外，可在电路板上设置其它电子组件，例如用于生成或处理由作为设置在电路板上的装置的天线发送的信号的组件。根据另一实施方式，以例如移动电话、智能电话或类似用户装置的形式提供了一种通信装置。该通信装置包括根据上述实施方式中的任一个所述的至少一个装置。此外，该通信装置包括至少一个处理器，其被配置为处理经由所述至少一个装置的所述至少一个天线发送的通信信号。插入通信装置，装置的天线可靠近通信装置的外边缘定位，这允许实现有利的传输特性。根据实施方式，该通信装置可包括如上所述的组装件。也就是说，该通信装置可包括设置有所述至少一个装置的电路板。在这种情况下，所述至少一个装置优选被设置为所述至少一个天线位于电路板的边缘处，从而允许天线靠近通信装置的外边缘定位。另外，通信装置的所述至少一个处理器可设置在电路板上。现在将参照附图更详细地描述本专利技术的上述和另外的实施方式。附图说明图1示出示意性地例示了根据本专利技术的实施方式的天线装置的透视图。图2示出天线装置的示意性截面图。图3示出例示了可用在天线装置中的的偶极天线配置的透视图。图4和图5示出例示了根据本专利技术的实施方式的天线的传输特性的图。图6示出例示了可用在天线装置中的切口天线配置的透视图。图7A示意性地例示了根据本专利技术的实施方式的多个天线装置设置在电路板上的组装件。图7B示意性地例示了根据本专利技术的实施方式的多个天线装置设置在电路板上的另一组装件。图8示出示意性地例示了根据本专利技术的实施方式的通信装置的框图。具体实施方式在下文中，将更详细地描述本专利技术的示例性实施方式。必须理解，给出以下描述仅是为了例示本专利技术的原理，而非为限制性的。相反，本专利技术的范围仅由所附权利要求限定，并不旨在由以下所描述的示例性实施方式限制。所示实施方式涉及用于发射无线电信号(具体地，cm/mm波长范围内的短波长无线电信号)的天线装置。所示天线装置可例如用在诸如移动电话、智能电话、平板计算机等的通信装置中。在所示概念中，天线装置的一个或更多个天线设置在多层陶瓷基结构的突起上。在下面进一步详述的示例中，假设多层陶瓷基结构是LTCC结构。然而，将理解，也可利用其它类型的多层陶瓷基结构，例如基于高温共烧陶瓷(HTCC)或LTCC和HTCC的组合，或者基于陶瓷基层与玻璃和/或聚合物材料的组合。陶瓷基层可由一种或更多种陶瓷材料或者一种或更多种陶瓷材料与一种或更多种其它材料的组合(例如，陶瓷材料和玻璃材料的组合)形成。通常，陶瓷基层具有相对高的介电常数，例如大于3(例如，在5至8的范围内)的介电常数。用于形成多层陶瓷基结构的具体技术和材料也可根据实现可取节电性质来选择以用于支持特定波长的无线电信号的传输，例如基于下面的关系其中L表示天线的有效尺寸，λ表示要发送的无线电信号的波长，εr表示多层陶瓷基结构的基板材料的相对介电常数。图1示出例示了基于所示概念的天线装置100的透视图。在所示示例中，天线装置100包括多层陶瓷基结构110(例如，LTCC结构)。多层陶瓷基结构110包括沿着垂直方向层叠的多个陶瓷基层。多层陶瓷基结构110设置有突起120，该突起120由多层陶瓷基结构110的陶瓷基层中的一个或更多个形成。这些层延伸超过多层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置(100)，该装置包括：多层陶瓷基结构(110)，该多层陶瓷基结构包括多个陶瓷基层；突起(120)，该突起由所述多个陶瓷基层中的如下至少一个陶瓷基层形成：所述至少一个陶瓷基层在所述多层陶瓷基结构(110)的边缘处延伸超过所述多个陶瓷基层中的至少一个其它陶瓷基层；以及至少一个天线(140)，所述至少一个天线由所述突起(120)上的至少一个导电层(141，142；145，146)形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置(100)，该装置包括：多层陶瓷基结构(110)，该多层陶瓷基结构包括多个陶瓷基层；突起(120)，该突起由所述多个陶瓷基层中的如下至少一个陶瓷基层形成：所述至少一个陶瓷基层在所述多层陶瓷基结构(110)的边缘处延伸超过所述多个陶瓷基层中的至少一个其它陶瓷基层；以及至少一个天线(140)，所述至少一个天线由所述突起(120)上的至少一个导电层(141，142；145，146)形成。2.根据权利要求1所述的装置(100)，其中，所述至少一个天线由所述突起(120)的一侧的第一导电层(141；145)以及被所述多个陶瓷基层中的形成所述突起(120)的至少一个陶瓷基层隔开的第二导电层(142，146)形成。3.根据权利要求2所述的装置(100)，其中，所述第一导电层(141)和所述第二导电层(142)由穿过形成所述突起的所述至少一个陶瓷基层的导电过孔(143)连接。4.根据权利要求2或3所述的装置(100)，其中，所述第一导电层(141，145)包括至少一个天线贴片，并且所述第二导电层(142，146)包括被配置成向所述至少一个天线贴片馈电的至少一个馈电贴片。5.根据权利要求4所述的装置(100)，其中，所述至少一个馈电贴片被配置为以导通的方式向所述天线贴片中的至少一个馈电。6.根据权利要求4或5所述的装置(100)，其中，所述至少一个馈电贴片被配置成以电容的方式向所述天线贴片中的至少一个馈电。7.根据前述权利要求中的任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：应志农，
申请(专利权)人：索尼移动通讯有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP