一种LTCC北斗/GPS/2.4G三频芯片天线的制作方法

本实用新型属于天线领域，具体涉及一种LTCC北斗/GPS/2.4G三频芯片天线。

背景技术：

传统陶瓷天线，尺寸比较大，比如25*25*4mm，由上下两层银层和中间陶瓷基片和馈针组成。尺寸比较大，小型化项目不能使用。

同时，近些年为了大量节约天线数量、安装硬件成本、安装人工费用、简化产品布局和美化外观、降低同一产品上多个独立天线由于不合理安装或者空间局限而无法满足合理安装所带来的相互干扰，天线发展领域不再局限于单频天线领域，于是多频天线走进大众的生活。然而，现有技术对于CPS/北斗/2.4G三频天线并没有得到有效的研发与应用，因此，GPS/北斗/2.4G三频天线的研究具有很大的发展空间。

传统的这种尺寸的天线是用漆包线绕在一个陶瓷杆上，外面在封上一层水泥或者其他物质而做成的。其中陶瓷杆是实心的，没有电路连接。这种天线的精度不高，性能也不够好，而且如果漆包线绕得不均匀，会使得误差更大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种LTCC北斗/GPS/2.4G三频芯片天线，解决了现有陶瓷天线尺寸大的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种LTCC北斗/GPS/2.4G三频芯片天线，包括长方体天线本体，天线本体包括依次层叠设置的六层生瓷体，且层与层之间具有电路连接，其中，第一层至第六层均具有导电通孔；第四层的一面设置两个导线，第六层的表面设置四个焊盘，两端的两个焊盘为接地焊盘，中间的两个焊盘为两个馈点，其中，一个为GPS/北斗天线的馈点，另一个为2.4G的馈点。

相邻两层生瓷体之间通过胶体粘合。

该三频芯片天线的外形尺寸为长5.3±0.1mm，宽2.0±0.1mm，高1.2±0.1mm。

第一层至第三层的导电通孔直径为0.08mm，导电通孔距离生瓷体宽边的最小距离为2.57mm，距离生瓷体长边的最小距离为0.22mm。

第四层至第六层的导电通孔直径为0.08mm，相邻导电通孔之间的最小间距为1.38mm，导电通孔距离生瓷体宽边的最小距离为0.42mm，距离生瓷体长边的最小距离为0.4mm。

所述第四层的两个导线，其中，一个为“U”形，另一个为“L”形。

两个馈点与相邻接地焊盘之间的距离相等。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、该天线采用双馈点设计，有效减小了天线的尺寸，同时不影响两个馈点各自的工作，有效解决了信号干扰的问题。

2、LTCC工艺简单，节约了绕线时间，并且电路连接简单，有效减小了干扰。

3、该实用新型的天线精度更高，性能更好，而且消除了传统绕线不均匀带来的误差，其一致性更好。

4、可直接SMT生产加工。

附图说明

图1为本发明的外观结构图。

图2为本发明天线本体层叠式结构简图。

图3为本发明天线本体第一层至第三层导电过孔图。

图4为本发明天线本体第四层至第六层导电过孔图。

图5为本发明天线本体第四层导线结构图。

图6为本发明天线本体第六层焊盘排布图。

图7为本发明天线本体外接馈点示意图。

图8为本发明天线的制作流程图简图。

图9为本发明天线的详细生产流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构及工作过程作进一步说明。

如图1、图2所示，一种LTCC北斗/GPS/2.4G三频芯片天线，包括长方体天线本体，天线本体包括依次层叠设置的六层生瓷体，且层与层之间具有电路连接，其中，第一层至第六层均具有导电通孔；第四层的一面设置两个导线，第六层的表面设置四个焊盘，两端的两个焊盘为接地焊盘，中间的两个焊盘为两个馈点，其中，一个为GPS、北斗天线的馈点，另一个为2.4G的馈点。

第一层是用黑色油墨标示的圆点及一个7的字样，黑色圆点表示Mark标记，它与7的字样共同起到一个表示正面的作用，其形状、颜色、字样是可以更换的。

相邻两层生瓷体之间通过胶体粘合。

该三频芯片天线的外形尺寸为长5.3±0.1mm，宽2.0±0.1mm，高1.2±0.1mm。

如图3所示，第一层至第三层的导电通孔直径为0.08mm，导电通孔距离生瓷体宽边的最小距离为2.57mm，距离生瓷体长边的最小距离为0.22mm。

如图4所示，第四层至第六层的导电通孔直径为0.08mm，相邻导电通孔之间的最小间距为1.38mm，导电通孔距离生瓷体宽边的最小距离为0.42mm，距离生瓷体长边的最小距离为0.4mm。

如图5所示，所述第四层的两个导线，其中，一个为“U”形，另一个为“L”形。其作用就是与整个天线的其他层的工艺技术一起共同形成独特的工艺，从而达到该天线所需要的频点。不同的导线形状可产生不同的频点，根据具体需求决定。

如图6所示，两个馈点与相邻接地焊盘之间的距离相等，该实施例的具体尺寸如图中所示，单位为毫米。

图7为本实用新型天线的外接馈点焊盘示意图，使用时，将该天线焊接到图中所示的焊盘上，然后安装于外部设备上。

本实用新型产品主要采用的是LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)低温共烧陶瓷技术。具体生产工艺流程如图8、图9所示。

LTCC技术目前已经发展成为了令人瞩目的整合组件技术，已经成为无源集成的主流技术，成为无源元件领域的发展方向和新的元件产业的经济增长点。

LTCC技术是将低温烧结陶瓷玻璃粉末充分混合，并加入一定的胶体分散后通过流延技术制成厚度精确而致密的生瓷带。在生瓷带上利用机械或者激光技术打孔、微孔注浆、精密导体电路印刷等工艺技术按照所需要求制成电路，并将多个被动组件(如电容、电阻、滤波器、耦合器等等)埋入多层陶瓷基板中，然后叠压在一起。内外电极可以使用银浆、铜浆、金浆。后经过生片切割、排胶、烧结、电镀等工艺技术制成在三维空间下互不干扰的高密度电路或内置无源元件的三维电路基板，也可在其表面通过贴装IC和有源器件，制成无源或者有源集成的功能模块，并且可以进一步将电路小型化与高密度化，非常适合用于高频通讯用组件。利用这种技术可以成功地制造出各种高技术LTCC产品。

LTCC技术主要牵涉到的技术有：生片流延技术、厚膜印刷技术、导体浆料技术、低温共烧技术、IC技术、多层电路技术、电镀技术等等。目前LTCC技术是无源集成的主流技术。

LTCC技术特点：

陶瓷材料具有优良的高频高Q特性；

使用铜、银、金导电率高的金属材料作为导体材料，有利于提高电路系统的品质因子；

可适应大电流及耐高温特性要求，并具备比普通PCB电路基板优良的热传导性；

可将无源组件埋入多层电路基板中，有利于提高电路的组装密度；

可以根据要求制作层数极高的电路基板，其中微孔可以达到0.03mm，线宽可以做到0.05mm，可以实现很复杂的电路连接。

具有较好的温度特性，如较小的热膨胀系数、较小的介电常数、较小的温度系数。

非连续式的生产工艺允许对生坯基板进行检查，从而提高整体的良率而降低产品成本。

由于是整版制作，产品的一致性以及稳定性很高。

LTCC技术应用优势：

层数理论上可以无限多，可以根据实际更好的布线，从而提高组装密度。可以根据需要在生瓷片上制作腔体，埋入更多的IC或有源器件，提高组装密度。

陶瓷材料的高频高Q特性，从而使产品具有很好的高频特性和高速传输特性。

生产过程采用的是非连续生产，可以对每一道工序进行质量控制，从而提高产品的整体良率。

本实施例天线的具体尺寸说明如下：

该天线外形为一个长方体，长度为L：5.3±0.1mm，宽度为W：2.0±0.1mm，高度为H：1.2±0.2mm，背面中间两焊盘的间距为2.06±0.1mm。

产品结构说明：

本产品由6层LTCC生瓷带加工而成，从上而下分别为CP1、CP2、CP3、CP4、CP5、CP6，其中CP1表面印刷为MP11，图案为带黑色油墨标示的字样。从上往下印刷图案命名MPxxx，如CP1表面叫MP11，CP1背面称MP101，依次类推。