印刷電路基板、天線、無線通信裝置及其制造方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種將樹脂用作基板材料的低損失的印刷電路基板、低損失且寬頻的天線及其制造方法。在成型工序中制作預定形狀的樹脂材料（101)，在發(fā)泡工序中使樹脂材料（101)發(fā)泡。由此，形成表層（111）和發(fā)泡部（112）。由于表層（111）不使鍍層緊貼，從而在表層去除工序中依照導體圖案形狀去除表層（111）而使內(nèi)部的發(fā)泡部（112）露出。在導體層形成工序中進行無電解電鍍，使鍍層緊貼在具有錨固效果的發(fā)泡部（112）而形成導體層（120）。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及將樹脂用作基板材料的印刷電路基板、天線、無線通信裝置及其制造方法，尤其涉及樹脂內(nèi)部為發(fā)泡結(jié)構(gòu)的形成為低介電常數(shù)的印刷電路基板、天線、無線通信裝置及其制造方法。
技術(shù)介紹
作為以樹脂為基板并在基板上形成導體圖案的印刷電路基板的制造方法，公知的有現(xiàn)有的二色成型法、模內(nèi)鑲嵌法。二色成型法中，例如按專利文獻1中所述，用金屬易附著的第一樹脂注塑成型與導體圖案相應的形狀，而用金屬難附著的第二樹脂注塑成型第一樹脂的電路圖案以外的部分的形狀。然后，通過蝕刻粗化、催化劑賦予、催化劑活性等而使形成第一樹脂的導體圖案的面活化并進行無電解電鍍，從而形成導體圖案。專利文獻1中，ABS（丙烯腈－丁二烯－苯乙烯）用作金屬易附著的第一樹脂，PC（聚碳酸酯）用作金屬難附著的第二樹脂。二色成型法雖然電路基板的形狀自由度、導體圖案的布線自由度高，但成型模具需要兩個，成本高。即便是進行二次成型也耗費成本。并且，隨著設(shè)計的更改需要更換模具，對于設(shè)計更改的應對性低。此外，在模內(nèi)鑲嵌法中，將板金壓制而成的電路圖案配置在成型模具內(nèi)，并向模具內(nèi)注入樹脂來制造印刷電路基板（例如專利文獻2）。模內(nèi)鑲嵌法對電路基板的形狀、導體圖案的布線稍有制約，自由度下降。并且，需要成型模具和壓制模具兩種模具，成本高，有關(guān)設(shè)計更改的應對性因也需要更換模具，故應對性低。作為使用樹脂的印刷電路基板的另一制造方法，還有LDS（Laser?Direct?Structuring：激光直接成型）法。LDS法中，將以LCP（液晶聚合物）、PBT（聚丁烯對苯二甲酸酯）等作為基礎(chǔ)聚合物并使該基礎(chǔ)聚合物與填充物有機金屬混合而成的物質(zhì)成型為規(guī)定的形狀，對其按規(guī)定的電路圖案狀照射激光，只在激光照射部析出鍍金，形成電路。一般而言，安裝在便攜式終端、汽車等的天線裝置是將控制用基板、天線等收納在由正面殼體部和背面殼體部構(gòu)成的殼體的內(nèi)部。例如，在便攜式終端中，多數(shù)的情況是控制用基板等安裝在正面殼體部的內(nèi)面，而天線安裝在背面殼體部的內(nèi)面，采用的是正面殼體部與背面殼體部相嵌合時控制用基板等與天線電連接的結(jié)構(gòu)（例如專利文獻3）。圖21和圖22中示出現(xiàn)有的一例天線裝置。圖21所示的天線裝置1900表示的是便攜式終端的一例結(jié)構(gòu)，天線圖案1902安裝在背面殼體部1901b的內(nèi)面，而控制用基板1903安裝在正面殼體部1901a的內(nèi)面。圖21（a）示出了天線裝置1900的天線圖案1902附近的放大截面圖，圖21（b）示出了背面殼體部1901b內(nèi)面的天線圖案1902附近的放大俯視圖。通過厚度為0.1～0.2mm左右的由SUS或磷青銅構(gòu)成的板金形成天線圖案1902，其通過樹脂制的焊接凸起部1906而焊接在背面殼體部1901b的內(nèi)面。此外，由端子把持部1905把持的饋電端子1904承載在控制用基板1903上，當正面殼體部1901a與背面殼體部1901b相嵌合時，天線圖案1902通過饋電端子1904與控制用基板1903電連接。在圖22所示的天線裝置1910中，將厚度為12.5～50μm左右的由PI（聚酰亞胺）或PET構(gòu)成的FPC（Flexible?Printed?Circuit：柔性印刷電路）1915作為基膜，將天線圖案1912形成在該基膜上。該FPC?1915通過厚度為50μm左右的雙面膠1916粘接在背面殼體部1901b的內(nèi)面，從而將天線圖案1912固定在背面殼體部1901b側(cè)。當正面殼體部1901a與背面殼體部1901b相嵌合時，天線圖案1912通過饋電端子1904與控制用基板1903電連接。隨著無線通信的大容量化，開發(fā)具有高效寬頻特性的天線裝置的必要性提高。作為天線裝置，現(xiàn)有技術(shù)中公知的有專利文獻4中描述的微帶天線。微帶天線一般是將天線圖案和饋電線形成在基板的同一平面上，而在另一面形成地線。并且，天線基板歷來采用的是介電常數(shù)較高的樹脂。一般來說，天線裝置中降低天線基板的介電常數(shù)并增厚基板可降低介電損耗，在實現(xiàn)高效的同時還能得到寬頻特性。另一方面，就天線微型化而言，提高基板的介電常數(shù)是可行的。因此，對于無須使天線圖案微型化的例如使用頻率在5GHz頻帶以上（波長為6cm以下）的天線裝置，可用低介電常數(shù)的基板作為形成天線圖案的天線基板，從而能獲得高效寬頻特性。尤其，對于在電介質(zhì)基板上形成貼片天線的微帶貼片天線，優(yōu)選降低基板的介電常數(shù)并增厚基板。近年來，對于使便攜式電話帶有高功能的信息終端功能的智能電話的需求日益提高。智能電話與現(xiàn)有的便攜式終端相比，要求利用大容量的無線數(shù)據(jù)通信。此外，甚至是個人電腦（PC）也增大了基于無線通信的用途，也需要大容量的無線數(shù)據(jù)通信。為了應對這些需求，WLAN（IEEE802.11n）、WiMax、LTE等通信標準被依次引入。其中，作為提高通信質(zhì)量、傳輸容量的主要技術(shù)之一，一種至少對相同接收頻帶用多個天線進行通信的被稱作MIMO（Multiple-Input?Multiple-Output：多輸入多輸出）的技術(shù)尤為重要。為了應用MIMO技術(shù)，重要的是保持天線間的低的相關(guān)（降低相關(guān)系數(shù)）、以便多個天線分別接收相同頻帶的不同信號。一般地，可通過充分增大各天線間的距離來降低相關(guān)系數(shù)。當對以智能電話為代表的各種信息通信終端安裝多個天線時，用于將多個天線連接到處理高頻信號的電路部的各輸入輸出部被設(shè)在相互臨近的規(guī)定區(qū)域內(nèi)。因此，若想充分增大天線間的距離，則需要增大至少一部分天線與其輸入輸出部間的距離，而且還需要一些用于連接它們之間的傳輸線路。專利文獻5至7中披露了有關(guān)連接天線與高頻電路部的輸入輸出部的傳輸線路的技術(shù)。專利文獻5中，如圖37（a）所示，隔開設(shè)置天線3900和主電路基板3901，并將同軸線纜3902用作連接它們間的傳輸線路。專利文獻6中，如圖37（b）所示，在接地部3914的表面上配置從形成有饋電輻射電極3911的電介質(zhì)基體3912向外側(cè)突出的電介質(zhì)材料的突出壁3913，突出壁3913上形成有連結(jié)饋電輻射電極3911的饋電側(cè)端部3915和電路的輸入輸出部3916的設(shè)定線路長度的傳輸線路3917。該傳輸線路3917作為調(diào)整從無線通信用電路供給至饋電輻射電極3911的饋電電力的相位的相位調(diào)整單元。披露了傳輸線路3917作為微帶線。進而，專利文獻7中，如圖37（c）所示，披露了一種平面天線單元3920，該平面天線單元3920在絕緣體片3923的一個主面形成有輻射電極3921及與本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2010.06.04 JP 2010-129339;2010.06.29 JP 2010-147151.一種印刷電路基板的制造方法，其特征在于，具有：
發(fā)泡工序，對預定的樹脂進行發(fā)泡處理，以在內(nèi)部的至少局部形成具
有發(fā)泡結(jié)構(gòu)的發(fā)泡部并在所述發(fā)泡部的外表面形成未發(fā)泡的表層；
表層去除工序，依照預定的圖案形狀去除所述表層的一部分而使所述
發(fā)泡部露出；以及
導體層形成工序，通過無電解電鍍或沉積，在所述露出的發(fā)泡部上形
成導體層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路基板的制造方法，其特征在于，
在將所述樹脂注塑成型為預定的形狀之后進行所述發(fā)泡工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路基板的制造方法，其特征在于，
在對使預定的氣體滲入了所述樹脂的顆粒進行注塑成型的同時進行所
述發(fā)泡工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的印刷電路基板的制造方法，
其特征在于，
在所述表層去除工序中，對所述表層的一部分照射激光，使其溶解，
從而使所述發(fā)泡部露出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的印刷電路基板的制造方法，
其特征在于，
在所述表層去除工序中，機械去除所述表層的一部分，從而使所述發(fā)
泡部露出。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的印刷電路基板的制造方法，
其特征在于，
所述樹脂是PPS。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的印刷電路基板的制造方法，
其特征在于，
所述發(fā)泡部由發(fā)泡直徑在10μm以下的氣泡構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的印刷電路基板的制造方法，
其特征在于，
所述發(fā)泡部的相對介電常數(shù)在2以下。
9.一種印刷電路基板，所述印刷電路基板采用預定的樹脂形成，其
特征在于，包括：
發(fā)泡部，所述發(fā)泡部形成在所述樹脂的內(nèi)部的至少局部，且具有發(fā)泡
結(jié)構(gòu)；
表層，所述表層形成在所述發(fā)泡部的外表面，且不具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)；以
及
導體層，所述導體層與去除所述表層后的所述發(fā)泡部的表面緊貼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的印刷電路基板，其特征在于，還包括：
貫穿孔，所述貫穿孔貫穿形成于所述樹脂的一面的所述導體層、形成
于另一面的所述表層、以及所述發(fā)泡部。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的印刷電路基板，其特征在于，還包
括：
通孔，所述通孔貫穿分別形成于所述樹脂的相對的面的兩個所述導體
層和所述發(fā)泡部，并且在內(nèi)面具有導體層，以將所述兩個導體層電連接。
12.一種天線，所述天線采用預定的樹脂而形成，其特征在于，包
括：
發(fā)泡部，所述發(fā)泡部形成在所述樹脂的內(nèi)部的至少局部，且具有發(fā)泡
結(jié)構(gòu)；
表層，所述表層形成在所述發(fā)泡部的外表面，且不具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)；以
及
導體層，所述導體層與依照預定的天線圖案形狀去除所述表層后的所
述發(fā)泡部的表面緊貼，
所述導體層作為天線元件動作。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的天線，其特征在于，還包括：
線纜支架部，所述線纜支架部形成為所述樹脂的一部分與RF線纜的
護套緊貼，
所述導體層形成于與所述護套緊貼的所述線纜支架部的位置處，
所述護套與所述導體層被焊接。
14.一種天線裝置，其特征在于，包括：
殼體部；
天線圖案，所述天線圖案固定在所述殼體部的內(nèi)面?zhèn)龋灰约?br>發(fā)泡層，所述發(fā)泡層具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)，并配置在所述天線圖案與所述殼
體部的內(nèi)面之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的天線裝置，其特征在于，
在所述殼體部的內(nèi)面形成有預定深度的凹入部，
所述發(fā)泡層配置在所述凹入部的內(nèi)部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的天線裝置，其特征在于，
所述天線圖案形成于所述發(fā)泡層的表面上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的天線裝置，其特征在于，
所述天線圖案形成于預定的天線基板的一面上，所述天線基板的另一
面安置于所述發(fā)泡層上并通過預定的固定手段固定。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的天線裝置，其特征在于，
所述天線圖案形成于所述發(fā)泡層的一面上，所述發(fā)泡層的另一面固定
于所述殼體部的內(nèi)面。
19.根據(jù)權(quán)利要求14至18中任一項所述的天線裝置，其特征在于，
所述天線裝置是構(gòu)成為所述天線圖案在移動中也能進行信號收發(fā)的便
攜式終端。
20.一種天線裝置的制造方法，其特征在于，所述天線裝置包括：殼
體部；天線圖案，所述天線圖案固定在所述殼體部的內(nèi)面?zhèn)龋灰约鞍l(fā)泡
層，所述發(fā)泡層具有發(fā)泡結(jié)構(gòu)，并配置在所述天線圖案與所述殼體部的內(nèi)
面之間，所述天線裝置的制造方法具有：
第一工序，采用金屬難附著的第一樹脂注塑成型所述殼體部；
第二工序，采用金屬易附著的第二樹脂形成所述發(fā)泡層；以及
第三工序，在預定的天線基板上形成所述天線圖案。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的天線裝置的制造方法，其特征在于，
在所述第一工序中，在所述殼體部的預定位置形成凹入部，
在所述第二工序中，在所述凹入部的內(nèi)部形成所述發(fā)泡層。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的天線裝置的制造方法，其特征在
于，
通過二色成型處理所述第一工序和所述第二工序。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項所述的天線裝置的制造方法，其
特征在于，
所述天線基板是所述發(fā)泡層。
24.根據(jù)權(quán)利要求20至23中任一項所述的天線裝置的制造方法，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：濱田浩樹，玉岡弘行，磯洋一，
申請(專利權(quán))人：古河電氣工業(yè)株式會社，
類型：
國別省市：