具有气隙层或腔的毫米波天线结构的制作方法_2

文档序号:9621216阅读:来源:国知局
度,从而在辐射元件层102与接地层106之间提供预定距离。
[0024]在一些实施例中,间隔元件还可以包括间隔器204B(参见图2B)。在这些实施例中,除焊料球204A之外,间隔器204B可以被使用。在这些BGA实施例中,间隔器204B可以帮助控制BGA回流附接操作期间的间隙。在这些实施例中,完成的BGA高度可以接近间隔器204B的高度,从而在辐射元件层102和接地层106分之间提供预定距离。在一些替代实施例中,在没有焊料球204A的情况下,间隔器204可用于分离辐射元件层102和接地层106。
[0025]在一些这样的实施例中,焊料球204A可以具有比用于将焊料球204A附接到板(例如,辐射元件层102与接地层106)的焊料的回流温度高的熔点温度。在这些实施例中,焊料球可以在回流期间保持其形状,以帮助维持间隙高度(即,辐射元件层102与接地层106之间的预定距离)。这些实施例的示例被示出在图2C中,其中焊料203可用于将焊料球204D附接到板。
[0026]在一些其它实施例中,用于分离辐射元件层102和接地层106的间隔元件可以包括连接器204C (参见图2D和2E)。连接器204C可被布置为将辐射元件层102和接地层106对准。在这些实施例中,连接器204C可以与间隔器204E —起用于将辐射元件层102和接地层106分离预定距离,从而提供间隙。使用连接器204C可以允许辐射元件层102和接地层106在装配期间自对准。
[0027]在一些实施例中,连接器204C可以延伸穿过板(参加图2D),而在其它实施例中,连接器204C仅可以部分延伸穿过板(参见图2E)。在一些实施例中,连接器204C可以包括引脚。引脚可以是粧(stake)引脚,但并不要求这样。在一些替代实施例中,引脚可以被焊接到金属化孔(未单独示出)中。一些其它实施例中,引脚可以被放置在金属化或非金属化通孔上(即,未焊接),并且辐射元件层102和接地层106可以通过其它方式(例如,焊料球、粘合剂等)被保持在一起。
[0028]在一些实施例中,连接器204C可以包括卡扣(snap-fit)或铆钉类设备。在一些实施例中,连接器204C可以具有控制的相隔高度,以提供预定距离来分离辐射元件层102和接地层106。
[0029]图3示出了根据一些实施例的图1的天线结构的一些层的侧视图,其中辐射元件层被印刷在非导电底盘301上。在这些实施例中,辐射元件层102的图案化导电材料可以被印刷在或被布置在非导电底盘301上。非导电底盘301可以是插接站底盘或任意移动平台的底盘,并且将用作辐射元件层102的导电材料的电介质基板,但是实施例的范围不限于此。
[0030]图4A示出了根据一些实施例的包括单腔的天线结构400的一些层的侧视图。图4B示出了根据一些实施例的图4A的天线结构400的腔的顶/底视图。
[0031]图5A示出了根据一些实施例的包括多个腔的天线结构500的一些层的侧视图。图5B示出了根据一些实施例的图5A的天线结构500的腔的顶/底视图。
[0032]在图4A和图4B以及图5A和图5B中所示出的实施例中,天线结构400/500可以包括福射元件层402/502 (包括福射元件电介质基板404/504上布置的图案化导电材料)、接地层406 (包括导电材料)、以及馈送线层410 (包括导电材料)。在这些实施例中,辐射元件电介质基板404可以包括辐射元件层402和接地层406之间的一个或多个腔414/514。因此,可以在辐射元件层402/502和接地层406之间提供间隙。在这些实施例中,馈送线层410被布置与辐射元件电介质基板404相对地邻接接地层406。
[0033]在这些实施例中,辐射元件层402/502和接地层406之间的一个或多个腔414/514可以帮助增加天线结构400/500的阻抗带宽。使用辐射元件电介质基板404/504内的一个或多个腔414/514可以帮助最小化介电常数(ε r* ε 0),这帮助最小化天线的厚度(在ζ方向)。使用非导电基板404/504内的一个或多个腔414/514可以有效地提供辐射元件层402和接地层406之间的间隙。腔414/514可以用空气来填充或可以用如上所讨论的几乎任意物质来填充,以帮助最小化介电常数。
[0034]在这些实施例中,接地层406可以包括接地层电介质基板408上布置的导电材料。馈送线层410可以包括馈送线电介质基板上布置的导电材料。
[0035]在单腔实施例中,辐射元件层402 (图4Α)的图案化导电材料可以包括与单腔414相关联的单个贴片。在一些单腔实施例中,电介质基板404 (参见图4Β)可以被布置为在辐射元件层402和接地层406之间提供单个较大的腔414。尽管图4Β示出了单个大的腔414,腔414可以包括结构元件,例如间隔器。
[0036]在多腔实施例中,辐射元件层502 (图5Α)的图案化导电材料可以包括如上所述的多个贴片,每个贴片可以与一个腔514相关联。在这些多腔实施例中,每个腔可以与单个贴片相关联(例如,贴片的金属将驻留在每个腔之上或被提供在每个腔上面)。
[0037]在一些多腔实施例中,电介质基板504(参见图5Β)可以被布置为在辐射元件层502和接地层406之间提供多个较小的腔514。尽管图5Β示出了辐射元件电介质基板504内的多个相同尺寸的正方形腔,但并不要求这样。在一些实施例中,腔514可以具有其它尺寸和/或可以具有不同尺寸。
[0038]在一些实施例中,辐射元件层402/502(图4A或图5A)还可以包括多个通孔。在这些实施例中,辐射元件层402/502(即L0)中的小孔可以允许制造期间可能被困的任意热空气被释放。在一些实施例中,当辐射元件电介质基板404/504包括一个或多个腔414/514时,可以在辐射元件层402/502中提供小孔(例如,为了释放热空气)。
[0039]图6示出了根据一些其它实施例的具有通孔的辐射元件电介质基板604的三个视图。在这些实施例中,辐射元件电介质基板604可以具有多个通孔614。在这些实施例中,辐射元件电介质基板604可以替代天线结构400的电介质基板404(图4A和图4B)被使用或可以替代天线结构500的电介质基板504(图5A和图5B)被使用。通孔614可以帮助增加天线结构的阻抗带宽并且帮助最小化介电常数。这可以帮助最小化天线结构的厚度。
[0040]标号604A示出了辐射元件电介质基板604的端视图(即,从端或边缘的视图),标号604B是截面穿过通孔614的辐射元件电介质基板604的侧视图,并且标号604C示出了辐射元件电介质基板604的顶视图。
[0041]在辐射元件电介质基板604包括通孔614的一些实施例中,辐射元件层(例如,辐射元件层402/502(图4A或图5A))还可以包括多个通孔。
[0042]图7A示出了根据一些实施例的辐射元件层的图案化导电材料。图7B示出了根据图7A的一些实施例的接地层106的导电材料。
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