[發明專利]天線結構及其制備方法、超薄手機及其制備方法

在審

• 申請號: 201710537220.1
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107369896A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 汪際軍
• 申請（專利權）人: 全普光電科技（上海）有限公司
• 主分類號: H01Q1/38
• 分類號: H01Q1/38;H01Q1/52;H01Q1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體涉及一種天線結構及其制備方法和超薄手機及其制備方法。

背景技術

石墨烯是目前發現的最薄、強度最大、導電導熱性最好的一種新型納米材料，其抗拉強度約為普通鋼的100倍，可以承受大約2噸的重量，并且具有良好的柔韌性。石墨烯的電子遷移率為硅中電子遷移率的140倍，溫度穩定性高，面電阻比銅、銀更低，是室溫下導電最好的材料。石墨烯的比表面積大，熱導率是硅的36倍，使得石墨烯在柔性導電薄膜方面具有重要應用。在光學方法，單層石墨烯對可見光及近紅外波段光垂直的吸收率僅為2.3％，對所有波段的光無選擇性吸收，對從可見光到太赫茲寬波段的光都有吸收等。由于石墨烯的上述特性，石墨烯在移動設備、航空航天、新能源電池等諸多領域具有應用潛力。

在移動手機里，天線直接影響了手機的可通訊能力，并且決定這手機的收發性能。手機日趨輕薄化，為了使手機就有更多的功能，來盡可能壓縮天線所占的空間，導致天線的性能達不到要求。而為了提高天線的性能，天線需要具有一定的空間，天線滿足足夠的空間時必然會影響手機整體的體積，不利于輕薄化。

發明內容

為了克服以上問題，本發明旨在提供一種天線結構和超薄手機，從而在確保天線性能的前提下，實現天線零空間的目的。

為了達到上述目的，本發明提供了一種天線結構，包括：

防串擾隔離層；

位于防串擾隔離層上的多個石墨烯薄膜天線圖案，用于接收和發射不同的信號；以及

防串擾隔離層具有凸起，凸起位于相鄰石墨烯薄膜天線圖案之間，凸起內部具有封閉的微空腔。

優選地，所述凸起封閉環繞每個石墨烯薄膜天線圖案側壁設置。

優選地，所述凸起由凸起主體、位于凸起主體內的微空腔和微空腔頂部的蓋帽構成；其中微空腔的頂部與凸起頂部齊平。

優選地，所述微空腔的底部低于所述石墨烯薄膜天線圖案的底部。

優選地，所述微空腔的橫截面尺寸的寬度不大于10nm。

優選地，所述凸起的頂部拐角呈圓滑的曲線。

優選地，在石墨烯薄膜天線圖案底部的所述防串擾隔離層內部還設置有一層封閉空腔夾層。

優選地，所述防串擾隔離層底部設置沿多個石墨烯薄膜天線圖案排列方向的主饋線，每個所述石墨烯薄膜天線圖案底部對應的防串擾隔離層中設置有導電接觸孔，與每個所述石墨烯薄膜天線圖案底部的導電接觸孔相對應的主饋線上具有饋線接口，導電接觸孔一端與相應的石墨烯薄膜天線圖案相接觸，導電接觸孔的另一端與相應的饋線接口相連接，使得每個所述石墨烯薄膜天線圖案通過相應的導電接觸孔與主饋線相連接，且每個所述石墨烯薄膜天線圖案通過導電接觸孔和主饋線來接收和發送信號。

優選地，所述導電接觸孔垂直于所述主饋線設置。

優選地，多個所述石墨烯薄膜天線圖案的尺寸不相同，多個所述石墨烯薄膜天線圖案呈陣列排布且其尺寸按照從小到大順序排布，位于石墨烯薄膜天線圖案周圍的所述凸起之間的間距也隨著相應石墨烯薄膜天線圖案的尺寸變大或變小。

優選地，多個所述石墨烯薄膜天線圖案分布呈鏤空封閉陣列。

優選地，多個所述石墨烯薄膜天線圖案按照尺寸順時針或逆時針從小到大的順序排布，即“ABCD”型；或者，多個所述石墨烯薄膜天線圖案按照尺寸從小到大相間排布，即“ACBD”型。

優選地，所述石墨烯薄膜天線圖案呈阿基米德螺旋型、對稱蝴蝶型、或多叉指型。

為了達到上述目的，本發明還提供了一種上述的天線結構的制備方法，其包括以下步驟：

步驟01：提供第一層隔離層薄膜；

步驟02：利用光刻和刻蝕工藝，在第一層隔離層薄膜中刻蝕出多個溝槽，相鄰溝槽之間形成凸起；

步驟03：利用光刻和刻蝕工藝，在凸起中刻蝕出微空腔；

步驟04：在完成步驟03的第一層隔離層薄膜上再沉積第二層隔離層薄膜，第二層隔離層薄膜將微空腔頂部封閉住，從而使構成封閉的微空腔且第二層隔離層薄膜依多個溝槽而形成相應的凹陷區域，凹陷區域用于放置石墨烯薄膜天線圖案；所述第一層隔離層薄膜和所述第二層隔離層薄膜共同構成防串擾隔離層；

步驟05：在第二隔離層薄膜表面覆蓋一層石墨烯薄膜；

步驟06：采用刻蝕工藝，對石墨烯薄膜進行圖案化處理，從而在凹陷區域形成石墨烯薄膜天線圖案，并且去除凹陷區域之外的石墨烯薄膜。