阵列天线装置及其制造方法与流程

专利2026-07-01  20


本发明是有关于一种阵列天线装置,特别是应用于可重构智慧表面(reconfigurable intelligent surface;ris)的阵列天线装置。


背景技术:

1、可重构智慧表面是由多个被动元件组成的平面,并且利用软件控制信号的反射(或折射及透射),以重新配置无线传播环境的技术。一般而言,可重构智慧表面中的每个被动元件能够独立地改变入射信号的振幅和/或相位变化,从而形成新的三维反射波信号。现今的可重构智慧表面仅针对单一频率及其频宽(bandwidth;bw)进行反射。例如,在入射信号频率落在27ghz至28ghz之间的情况下,可重构智慧表面反射的频宽范围约落在800mhz以内。然而,随着高频信号传输技术的发展,此频宽范围使得可重构智慧表面在应用上受到限制。


技术实现思路

1、因此,本发明一实施例提供一种阵列天线装置,有助于提升可重构智慧表面反射的频宽范围。

2、本发明的至少一实施例提供上述阵列天线装置的制造方法。

3、本发明至少一实施例提供一种阵列天线装置,此阵列天线装置包括一第一基板、一相对设置于第一基板的第二基板、一设置于第一基板以及第二基板之间的液晶层、多个第一图案电极以及多个第二图案电极。第一基板、液晶层与第二基板沿着第一基板的一法线方向而彼此堆叠。第一图案电极呈阵列排列于第一基板靠近液晶层的一侧,而第二图案电极呈阵列排列于第二基板靠近液晶层的一侧,且第一图案电极分别在上述法线方向上对准于第二图案电极。其中一部分互相对准的第一图案电极以及第二图案电极之间形成多个第一间隙,而另一部分互相对准的第一图案电极以及第二图案电极之间形成多个第二间隙,且各第一间隙的宽度不同于各第二间隙的宽度。

4、在本发明至少一实施例中,其中第一图案电极至少两者的厚度不相同,且第二图案电极至少两者的厚度不相同。

5、在本发明至少一实施例中,其中又另一部分互相对准的第一图案电极以及第二图案电极之间形成多个第三间隙,且各第三间隙的宽度不同于各第一间隙的宽度以及各第二间隙的宽度。

6、在本发明至少一实施例中,其中第一图案电极的厚度相同。

7、在本发明至少一实施例中,阵列天线装置还包括多个第一导电结构以及多个第二导电结构。这些第一导电结构分别连接至邻接第一间隙的第一图案电极,且这些第一图案电极的相邻两者通过第一导电结构的其中一者而互相连接。这些第二导电结构分别连接至邻接第二间隙的第一图案电极,而这些第一图案电极的相邻两者通过第二导电结构的其中一者而互相连接。

8、在本发明至少一实施例中,其中每一个第一导电结构为一金属导线,而每一个第二导电结构为一金属导线。这些第一导电结构的长度与第二导电结构的长度相同,且这些第一导电结构的线宽度与第二导电结构的线宽度不同。

9、在本发明至少一实施例中,其中第一图案电极的侧面与第一基板的表面之间形成一夹角,且此夹角的角度范围落在45°至75°之间。

10、在本发明至少一实施例中,其中每一个第一导电结构以及第二导电结构分别具有至少一个金属导线,且第一导电结构中的金属导线的数量与第二导电结构中的金属导线的数量不同。

11、在本发明至少一实施例中,其中每一个第一导电结构为一金属导线,而每一个第二导电结构为一金属导线,其中第一导电结构的线宽度与第二导电结构的线宽度相同,且第一导电结构的长度与第二导电结构的长度不同。

12、在本发明至少一实施例中,其中第一导电结构的材料以及第二导电结构的材料不同。

13、本发明一实施例所提供的阵列天线装置的制造方法包括提供两个基板;在基板上分别沉积多个图案电极,其中图案电极呈阵列排列于基板上,而位于其中一个基板上的图案电极中至少两者的厚度不同;在基板上沉积图案电极之后,将其中一个基板设置于另一个基板上,以使图案电极位于两个基板之间;以及在基板之间设置一液晶层。

14、在本发明至少一实施例中,阵列天线装置的制造方法还包括在沉积图案电极之前,在其中一基板上形成一图案化种子层,此图案化种子层具有多个导线区,且这些导线区的至少两者的电阻值不同;以及对图案化种子层进行电镀,以在图案化种子层上形成图案电极。

15、在本发明至少一实施例中,阵列天线装置的制造方法还包括在沉积图案电极之前,在其中一基板上形成一种子层;在种子层上设置一图案化光阻层,此图案化光阻层暴露种子层的一部分;在设置图案化光阻层之后,对种子层进行电镀,以在种子层的此部分上形成图案电极;在形成图案电极之后,移除图案化光阻层;以及在移除图案化光阻层之后,移除种子层的另一部分,以形成一图案化种子层。图案电极的侧面以及图案化种子层的侧面之间形一夹角。

16、在上述实施例中。藉由在阵列天线装置的基板上设置厚度不同的图案电极,并使互相对准的图案电极之间的间隙不同,以使阵列天线装置上的至少两组电极对之间具有不同电容值。基于具不同电容值的电极对可以反射(或折射及透射)不同频率范围的信号,故能扩大阵列天线装置可作用的信号频率涵盖范围。



技术特征:

1.一种阵列天线装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一图案电极至少两者的厚度不相同,且该些第二图案电极至少两者的厚度不相同。

3.如权利要求1所述的阵列天线装置,其特征在于,其中又另一部分互相对准的该些第一图案电极以及该些第二图案电极之间形成多个第三间隙,且各该些第三间隙的宽度不同于各该些第一间隙的宽度以及各该些第二间隙的宽度。

4.如权利要求1所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一图案电极的厚度相同。

5.如权利要求1所述的阵列天线装置,其特征在于,还包括:

6.如权利要求5所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一导电结构的每一者为一金属导线,而该些第二导电结构的每一者为一金属导线,其中该些第一导电结构的长度与该些第二导电结构的长度相同,且该些第一导电结构的线宽度与该些第二导电结构的线宽度不同。

7.如权利要求6所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一图案电极的侧面与该第一基板的一表面之间形成一夹角,且该夹角的角度范围落在45°至75°之间。

8.如权利要求5所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一导电结构以及该些第二导电结构的每一者分别具有至少一个金属导线,且该些第一导电结构中的该些金属导线的数量与该些第二导电结构中的该些金属导线的数量不同。

9.如权利要求5所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一导电结构的每一者为一金属导线,而该些第二导电结构的每一者为一金属导线,其中该些第一导电结构的线宽度与该些第二导电结构的线宽度相同,且该些第一导电结构的长度与该些第二导电结构的长度不同。

10.如权利要求5所述的阵列天线装置,其特征在于,其中该些第一导电结构的材料以及该些第二导电结构的材料不同。

11.一种阵列天线装置的制造方法,其特征在于,包括:

12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,还包括:

13.如权利要求11所述的方法,其特征在于,还包括:


技术总结
本发明提供一种阵列天线装置,此阵列天线装置包括两个相对设置的基板、设置于两个基板之间的液晶层、多个第一图案电极以及第二图案电极。两个基板与液晶层沿着基板的法线方向而彼此堆叠。第一图案电极与第二图案电极分别呈阵列排列于两基板上,且液晶层位于第一图案电极与第二图案电极之间。第一图案电极分别在法线方向上对准于第二图案电极。一部分互相对准的第一图案电极以及第二图案电极之间形成多个第一间隙,而另一部分互相对准的第一图案电极以及第二图案电极之间形成多个第二间隙,且第一间隙以及第二间隙的宽度不同。

技术研发人员:吕绍平,洪敬榔
受保护的技术使用者:友达光电股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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