扫描天线和扫描天线的制造方法

技术领域

本发明涉及扫描天线，特别是涉及天线单位(有时也称为“元件天线”。)具有液晶电容的扫描天线(有时也称为“液晶阵列天线”。)、以及这种扫描天线的制造方法。

背景技术

移动体通信或卫星广播用天线需要能改变波束的方向(被称为“波束扫描”或者“波束定向(beam steering)”。)的功能。作为具有这种功能的天线(以下称为“扫描天线(scanned antenna)”。)，已知具备天线单位的相控阵列天线。然而，现有的相控阵列天线的价格高，这成为向消费品普及的障碍。特别是，当天线单位的数量增加时，成本会显著上升。

因此，已提出利用了液晶材料(包括向列液晶、高分子分散液晶)的大的介电各向异性(双折射率)的扫描天线(专利文献1～5和非专利文献1)。液晶材料的介电常数具有频率分散性，因此在本说明书中将微波的频带中的介电常数(有时也称为“相对于微波的介电常数”。)特别标记为“介电常数M(ε

在专利文献3及非专利文献1中，记载了通过利用液晶显示装置(以下称为“LCD”。)的技术能得到价格低的扫描天线。

本申请的申请人开发出了能利用现有的LCD的制造技术来批量生产的扫描天线。本申请的申请人的专利文献6公开了能利用现有的LCD的制造技术来批量生产的扫描天线、这种扫描天线所使用的TFT基板、以及这种扫描天线的制造方法和驱动方法。为了参考，将专利文献6的公开内容全部援引至本说明书。

专利文献1：特开2007-116573号公报

专利文献2：特开2007-295044号公报

专利文献3：特表2009-538565号公报

专利文献4：特表2013-539949号公报

专利文献5：国际公开第2015/126550号

专利文献6：国际公开第2017/061527号

非专利文献1：R.A.Stevenson et al.,“Rethinking Wireless Communications:Advanced Antenna Design using LCD Technology”,SID 2015DIGEST,pp.827-830.

非专利文献2：M.ANDO et al.,“A Radial Line Slot Antenna for12GHzSatellite TV Reception”,IEEE Transactions of Antennas and Propagation,Vol.AP-33,No.12,pp.1347-1353(1985).

发明内容

本发明的一个目的在于，进一步提高专利文献6所记载的扫描天线的性能。

根据本发明的实施方式，提供以下项目所记载的解决方案。

[项目1]一种扫描天线，具有包含多个天线单位的发送接收区域、以及上述发送接收区域外的非发送接收区域，

上述扫描天线具有：

TFT基板，其具有：第1电介质基板；以及支撑于上述第1电介质基板的、多个TFT、多个栅极总线、多个源极总线及多个贴片电极；

缝隙基板，其具有第2电介质基板和缝隙电极，上述缝隙电极形成在上述第2电介质基板的第1主面上，并且具有与上述多个贴片电极对应地配置的多个缝隙；

液晶层，其设置在上述TFT基板与上述缝隙基板之间；

密封部，其包围上述液晶层；

壁状结构体，其配置在上述非发送接收区域中的由上述密封部包围的区域内；

反射导电板，其配置为隔着电介质层与上述第2电介质基板的与上述第1主面相反的一侧的第2主面相对；

第1间隔物结构体，其配置在上述发送接收区域，规定上述发送接收区域中的上述第1电介质基板与上述第2电介质基板的第1间隙；以及

第2间隔物结构体，其配置在上述壁状结构体内，规定比上述第1间隙宽的、上述非发送接收区域中的上述第1电介质基板与上述第2电介质基板的第2间隙，

上述壁状结构体具有与上述第1电介质基板的表面相交的第1主侧面和第2主侧面，在从上述第1电介质基板的法线方向观看时，上述第1主侧面和上述第2主侧面中的至少一方具有多个凹部和/或多个凸部。

[项目2]根据项目1所述的扫描天线，其中，

在从上述第1电介质基板的法线方向观看时，上述多个凹部和/或多个凸部的间距为2mm以上100mm以下。

[项目3]根据项目1或2所述的扫描天线，其中，

上述密封部包含规定上述发送接收区域的上述液晶层的厚度的第1粒状间隔物，

上述第2间隔物结构体包含粒径比上述第1粒状间隔物的粒径大的第2粒状间隔物。

[项目4]一种扫描天线的制造方法，是项目1至3中的任意一项所述的扫描天线的制造方法，其中，

形成上述液晶层的工序包含如下工序：供应液晶材料，使得在上述TFT基板与上述缝隙基板之间的由上述密封部包围的区域内产生真空气泡。

[项目5]根据项目4所述的制造方法，其中，

形成上述液晶层的工序在供应上述液晶材料的工序之后还包含使上述液晶层的温度上升到80℃以上的工序。

[项目6]根据项目4或5所述的制造方法，其中，

上述液晶层使用真空注入法来形成。

[项目7]根据项目4或5所述的制造方法，其中，

上述液晶层使用滴下注入法来形成，形成上述液晶层的工序包含如下工序：滴下比上述TFT基板与上述缝隙基板之间的由上述密封部包围的区域的体积小的液晶材料。

根据本发明的一个实施方式，能够进一步提高扫描天线的天线性能。

附图说明

图1是示意性地示出扫描天线1000的一部分的截面图。

图2A是示出扫描天线1000所具备的TFT基板101的示意性俯视图。

图2B是示出扫描天线1000所具备的缝隙基板201的示意性俯视图。

图3是扫描天线1000的变形例的扫描天线1001的示意性俯视图。

图4A是示出扫描天线1001的拼接(tiling)结构的例子的图。

图4B是示出扫描天线1001的拼接结构的例子的图。

图4C是示出扫描天线1001所具备的液晶面板100a1的示意性俯视图。

图5是示出扫描天线1001的被密封部73包围的区域的示意性截面图。

图6A是通过将4个液晶面板进行拼接来制作本发明的实施方式的扫描天线的液晶面板时的1个液晶面板100Aa的示意性俯视图。

图6B是液晶面板100Aa的示意性截面图。

图6C是刚注入液晶材料之后的液晶面板100Aa的示意性俯视图。

图6D是在注入液晶材料之后经过一定的时间后的液晶面板100Aa的示意性俯视图。

图7A是通过将4个液晶面板进行拼接来制作本发明的实施方式的变形例的扫描天线的液晶面板时的1个液晶面板100Ba的示意性俯视图。

图7B是通过将4个液晶面板进行拼接来制作本发明的实施方式的另一变形例的扫描天线的液晶面板时的1个液晶面板100Ca的示意性俯视图。

图7C是示出追加密封部76D的第1主侧面79a的一部分的、从第1电介质基板1的法线方向观看的示意性俯视图。

图7D是示出追加密封部76E的第1主侧面79a的一部分的、从第1电介质基板1的法线方向观看的示意性俯视图。

图7E是示出追加密封部76F的第1主侧面79a的一部分的、从第1电介质基板1的法线方向观看的示意性俯视图。

图7F是示出追加密封部76G的第1主侧面79a的一部分的、从第1电介质基板1的法线方向观看的示意性俯视图。

图8是示出TFT基板101的天线单位区域U的示意性俯视图。

图9A是示出TFT基板101的天线单位区域U的示意性截面图。

图9B是示出TFT基板101的非发送接收区域R2中的具有柱状间隔物PS的区域的示意性截面图。

图10A是示出TFT基板101的非发送接收区域R2的示意性截面图。

图10B是示出TFT基板101的非发送接收区域R2的示意性截面图。

图10C是示出TFT基板101的非发送接收区域R2的示意性截面图。

图11是用于说明将TFT基板101的传输端子部PT与缝隙基板201A的端子部IT连接的传输部的示意性截面图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式的扫描天线、扫描天线的制造方法、以及扫描天线所使用的TFT基板。此外，本发明不限于以下例示的实施方式。另外，本发明的实施方式不限于附图。例如，截面图中的层的厚度、俯视图中的导电部和开口部的尺寸等是例示。

＜扫描天线的基本结构＞

使用了利用液晶材料的大的介电常数M(ε

此外，扫描天线的天线单位虽然与LCD面板的像素类似，但与LCD面板的像素的结构不同，且多个天线单位的排列也与LCD面板中的像素的排列不同。参照示出专利文献6中记载的扫描天线1000的图1来说明扫描天线的基本结构。扫描天线1000是缝隙排列成同心圆状的径向线缝隙天线，但本发明的实施方式的扫描天线不限于此，例如，缝隙的排列也可以是公知的各种排列。特别是，关于缝隙和/或天线单位的排列，为了参考而将专利文献5的所有公开内容援引至本说明书。

图1是示意性地示出扫描天线1000的一部分的截面图，示意性地示出从设置于排列成同心圆状的缝隙的中心附近的供电引脚72(参照图2B)起沿着半径方向的截面的一部分。

扫描天线1000具备TFT基板101、缝隙基板201、配置在TFT基板101与缝隙基板201之间的液晶层LC、以及以隔着空气层54与缝隙基板201相对方式配置的反射导电板65。扫描天线1000从TFT基板101侧发送、接收微波。

TFT基板101具有玻璃基板等电介质基板1、形成在电介质基板1上的多个贴片电极15、以及多个TFT10。各贴片电极15连接到对应的TFT10。各TFT10连接到栅极总线和源极总线。

缝隙基板201具有玻璃基板等电介质基板51、以及形成在电介质基板51的液晶层LC侧的缝隙电极55。缝隙电极55具有多个缝隙57。

反射导电板65配置为隔着空气层54与缝隙基板201相对。能够使用由相对于微波的介电常数M小的电介质(例如，PTFE等氟树脂)形成的层来代替空气层54。缝隙电极55、反射导电板65、以及缝隙电极55与反射导电板65之间的电介质基板51及空气层54作为波导301发挥功能。

贴片电极15、包含缝隙57的缝隙电极55的部分、以及它们之间的液晶层LC构成天线单位U。在各天线单位U中，1个贴片电极15隔着液晶层LC与包含1个缝隙57的缝隙电极55的部分相对，构成液晶电容。贴片电极15与缝隙电极55隔着液晶层LC相对的结构类似于LCD面板的像素电极与相对电极隔着液晶层相对的结构。即，扫描天线1000的天线单位U与LCD面板中的像素具有相似的构成。另外，天线单位具有与液晶电容并联电连接的辅助电容，在这一方面也具有与LCD面板中的像素相似的构成。然而，扫描天线1000与LCD面板具有很多不同点。

首先，扫描天线1000的电介质基板1、51所要求的性能不同于LCD面板的基板所要求的性能。

LCD面板一般使用在可见光中透明的基板，例如使用玻璃基板或塑料基板。在反射型的LCD面板中，背面侧的基板不需要有透明性，因此有时也使用半导体基板。而作为天线用的电介质基板1、51，优选相对于微波的介电损耗(将相对于微波的介电损耗角正切表示为tanδ

电极所使用的导电材料也是不同的。在LCD面板的像素电极或相对电极中多使用ITO膜作为透明导电膜。然而，ITO相对于微波的tanδ

贴片电极15并不是如缝隙电极55那样构成波导301，因此能够使用比缝隙电极55厚度小的Cu层或Al层。但是，为了避免在缝隙电极55的缝隙57附近的自由电子的振动诱发贴片电极15内的自由电子的振动时转化为热的损耗，优选电阻低的贴片电极15。从批量生产性的观点来看，相比于Cu层优选使用Al层，优选Al层的厚度例如是0.3μm以上2μm以下。

另外，天线单位U的排列间距与像素间距大为不同。例如，当考虑12GHz(Ku频带)的微波用的天线时，波长λ例如为25mm。这样，如专利文献4中记载的那样，天线单位U的间距为λ/4以下和/或λ/5以下，因此成为6.25mm以下和/或5mm以下。这比LCD面板的像素的间距大10倍以上。因此，天线单位U的长度和宽度也会比LCD面板的像素长度和宽度大约10倍。

当然，天线单位U的排列可以与LCD面板中的像素的排列不同。在此，示出排列成同心圆状的例子(例如，参照特开2002-217640号公报)，但不限于此，例如也可以如非专利文献2中记载的那样排列成螺旋状。而且，还可以如专利文献4中记载的那样排列成矩阵状。

扫描天线1000的液晶层LC的液晶材料所要求的特性不同于LCD面板的液晶材料所要求的特性。LCD面板通过像素的液晶层的折射率变化而对可见光(波长380nm～830nm)的偏振光赋予相位差，从而使偏振状态变化(例如，使直线偏振光的偏振轴方向旋转，或者使圆偏振光的圆偏振度变化)，由此进行显示。而扫描天线1000通过使天线单位U所具有的液晶电容的静电电容值变化，而使从各贴片电极激振(再辐射)的微波的相位变化。因此，优选液晶层的相对于微波的介电常数M(ε

液晶材料的介电常数一般具有频率分散性，但相对于微波的介电各向异性Δε

以下，进一步详细地说明扫描天线的结构。

首先，参照图1、图2A以及图2B。图1如详述的那样是扫描天线1000的中心附近的示意性局部截面图，图2A及图2B分别是示出扫描天线1000所具备的TFT基板101及缝隙基板201的示意性俯视图。

扫描天线1000具有按二维排列的多个天线单位U，在此例示的扫描天线1000中，多个天线单位排列为同心圆状。在以下的说明中，将与天线单位U对应的TFT基板101的区域以及缝隙基板201的区域称为“天线单位区域”，并标注与天线单位相同的附图标记U。另外，如图2A及图2B所示的那样，在TFT基板101及缝隙基板201中，将由按二维排列的多个天线单位区域划定的区域称为“发送接收区域R1”，将发送接收区域R1以外的区域称为“非发送接收区域R2”。在非发送接收区域R2中设置有端子部、驱动电路等。

图2A是示出扫描天线1000所具备的TFT基板101的示意性俯视图。

在图示的例子中，在从TFT基板101的法线方向观看时，发送接收区域R1为环(donut)状。非发送接收区域R2包含：位于发送接收区域R1的中心部的第1非发送接收区域R2a；以及位于发送接收区域R1的周缘部的第2非发送接收区域R2b。发送接收区域R1的外径例如为200mm～1500mm，是根据通信量等设定的。

在TFT基板101的发送接收区域R1设置有支撑于电介质基板1的多个栅极总线GL和多个源极总线SL，利用这些配线来规定天线单位区域U。天线单位区域U在发送接收区域R1中例如排列成同心圆状。天线单位区域U各自包含TFT、以及电连接到TFT的贴片电极。TFT的源极电极电连接到源极总线SL，栅极电极电连接到栅极总线GL。另外，漏极电极与贴片电极电连接。

在非发送接收区域R2(R2a、R2b)中以包围发送接收区域R1的方式配置有密封区域Rs。对密封区域Rs赋予有密封材料。密封材料使TFT基板101和缝隙基板201相互粘接，并且在这些基板101、201之间封入液晶。

在非发送接收区域R2中的由密封区域Rs包围的区域的外侧设置有栅极端子部GT、栅极驱动器GD、源极端子部ST以及源极驱动器SD。栅极总线GL各自经由栅极端子部GT连接到栅极驱动器GD。源极总线SL各自经由源极端子部ST连接到源极驱动器SD。此外，虽然在该例子中，源极驱动器SD及栅极驱动器GD形成在电介质基板1上，但这些驱动器中的一方或双方也可以设置在另一电介质基板上。

在非发送接收区域R2还设置有多个传输端子部PT。传输端子部PT与缝隙基板201的缝隙电极55(图2B)电连接。在本说明书中，将传输端子部PT与缝隙电极55的连接部称为“传输部”。如图所示，传输端子部PT(传输部)可以配置在密封区域Rs内。在这种情况下，可以将含有导电性粒子的树脂用作密封材料。由此，能够使液晶封入TFT基板101与缝隙基板201之间，并且能够确保传输端子部PT与缝隙基板201的缝隙电极55的电连接。虽然在该例子中，在第1非发送接收区域R2a和第2非发送接收区域R2b这两者中均配置有传输端子部PT，但也可以仅在任意一者配置传输端子部PT。

此外，传输端子部PT(传输部)也可以不配置在密封区域Rs内。例如也可以配置在非发送接收区域R2中的密封区域Rs以外的区域内。当然，传输部也可以配置在密封区域Rs内、以及密封区域Rs以外的区域内这两个区域内。

图2B是例示扫描天线1000中的缝隙基板201的示意性俯视图，示出了缝隙基板201的液晶层LC侧的表面。

在缝隙基板201中，在电介质基板51上，跨发送接收区域R1和非发送接收区域R2形成有缝隙电极55。

在缝隙基板201的发送接收区域R1中，在缝隙电极55配置有多个缝隙57。缝隙57与TFT基板101中的天线单位区域U对应地配置。在图示的例子中，在多个缝隙57中，在相互大致正交的方向上延伸的一对缝隙57排列成同心圆状，以构成径向线缝隙天线。由于具有相互大致正交的缝隙，因此扫描天线1000能够发送、接收圆偏振波。

缝隙电极55的端子部IT在非发送接收区域R2中设置有多个。端子部IT与TFT基板101的传输端子部PT(图2A)电连接。在该例子中，端子部IT配置在密封区域Rs内，通过含有导电性粒子的密封材料与对应的传输端子部PT电连接。

另外，在第1非发送接收区域R2a中，在缝隙基板201的背面侧配置有供电引脚72。微波通过供电引脚72进入包括缝隙电极55、反射导电板65以及电介质基板51的波导301。供电引脚72连接到供电装置70。从排列有缝隙57的同心圆的中心进行供电。供电的方式可以是直接连结供电方式和电磁耦合方式中的任意一种，能够采用公知的供电结构。

在图2A及图2B中示出了密封区域Rs以将包含发送接收区域R1的比较窄的区域包围的方式设置的例子，但不限于此。在图3中示出扫描天线1000的变形例的扫描天线1001的示意性俯视图。例如，也可以如图3所示的例子那样，设置在发送接收区域R1的外侧的密封区域Rs以与发送接收区域R1之间具有一定距离以上的方式设置在例如电介质基板1和/或电介质基板51的边的附近。即，在图3所示的例子中，由密封区域Rs包围的区域包含：发送接收区域R1；以及非发送接收区域R2的一部分。当然，设置于非发送接收区域R2的、例如端子部或驱动电路(包含栅极驱动器GD及源极驱动器SD)也可以形成在被密封区域Rs包围的区域的外侧(即，不存在液晶层的一侧)。一般地，TFT基板101中的具有端子部或驱动电路(例如，栅极驱动器GD、源极驱动器SD、源极端子部ST以及栅极端子部GT)的部分是以不与缝隙基板201重叠的方式露出的。在图3中，为了简化，将缝隙基板201的端缘与密封区域Rs(密封部73)不作区分地示出，但缝隙基板201的端缘位于密封区域Rs(密封部73)与TFT基板101的端缘之间。在以后的附图中，为了简化有时也以同样的方式示出。通过在与发送接收区域R1相隔一定距离以上的位置形成密封区域Rs，能够抑制由于受到密封材料(特别是固化性树脂)中包含的杂质(特别是离子性杂质)的影响而使天线特性下降。

扫描天线1000及扫描天线1001例如可以如申请人在国际公开第2017/065088号中记载的那样，通过将多个扫描天线部分进行拼接来制作。例如，能够分割制作扫描天线的液晶面板。扫描天线的液晶面板分别具有TFT基板、缝隙基板、以及设置在它们之间的液晶层。空气层(或者其它电介质层)54和反射导电板65可以设置为对多个扫描天线部分共用。

在图4A及图4B中示出扫描天线1001所具备的液晶面板的拼接结构的例子。例如，扫描天线1001的液晶面板可以如图4A所示通过将4个液晶面板100a1～100a4进行拼接来制作，也可以如图4B所示通过将2个液晶面板100b1和100b2进行拼接来制作。为了简化，有时对扫描天线部分所具有的构成要素标注与扫描天线相同的附图标记。

在图4C中示出液晶面板100a1的示意性俯视图。如图4C所示，液晶面板100a1具有TFT基板101a、缝隙基板201a、设置在TFT基板101a与缝隙基板201a之间的液晶层LC、以及包围液晶层LC的密封部73a。缝隙基板201a与TFT基板101a通过形成密封部73a的密封材料相互粘接、固定。例如密封部73a具有主密封部75a和端密封(end seal)部(未图示)。在图示的例子中，密封部73a以包围发送接收区域R1、以及非发送接收区域R2的一部分的方式形成。如前所述，非发送接收区域R2为发送接收区域R1以外的区域。液晶面板100a1的TFT基板101a和缝隙基板201a分别构成扫描天线1001的TFT基板101和缝隙基板201，因此在以下的说明中，有时也称为TFT基板101和缝隙基板201。此外，在图3、图4A、图4B以及图4C中，对发送接收区域R1标注了阴影线。

如下所示形成密封部73a。首先，在缝隙基板201a和TFT基板101a中的一方基板上，例如使用分配器，通过密封材料描绘出在成为注入口74a的部分具有开口的图案。例如也可以通过丝网印刷对预定的图案赋予密封材料来代替由分配器进行的密封材料的描绘。之后，使其与另一方基板重叠，一边施加压力，一边以预定的温度加热预定的时间，从而使密封材料固化。在密封材料中混入有用于控制单元空隙(cell gap)的粒状的间隔物(例如树脂珠或玻璃珠)，缝隙基板201a与TFT基板101a保持形成液晶层LC的空隙而相互粘接、固定。由此，形成主密封部75a。

之后，形成液晶层LC。通过真空注入法从注入口74a注入液晶材料。之后，以堵住注入口74a的方式赋予例如热固化型的封闭材料，以预定的温度加热预定的时间，从而封闭材料被固化，形成端密封部。在使用真空注入法的情况下，这样由主密封部75a和端密封部形成包围液晶层LC的整个密封部73a。此外，也可以使用滴下注入法来形成液晶层LC。在使用滴下注入法的情况下，主密封部以包围液晶层LC的方式形成，因此不形成注入口及端密封部。

此外，在从1个母玻璃基板制作多个TFT基板，从1个母玻璃基板制作多个缝隙基板的情况下，例如只要在将母玻璃基板彼此贴合而形成密封部之后，在形成液晶层之前，例如通过切割(dicing)、激光加工来切出与各液晶面板对应的部分即可。

如上所述，扫描天线对施加到天线单位的各液晶层的电压进行控制，使各天线单位的液晶层的有效的介电常数M(ε

具体地说明可能成为扫描天线1000或扫描天线1001的天线性能下降的原因的问题(问题1)。

一般在刚形成扫描天线1000或扫描天线1001的液晶层LC之后，在液晶层LC几乎不会产生真空气泡。形成液晶层LC是指，例如在TFT基板101与缝隙基板201之间的由密封部73包围的区域内注入液晶材料。液晶层可以通过真空注入法形成，也可以通过滴下注入法形成。在形成液晶层的工序中，如果液晶材料的供应量不足，则会局部成为液晶材料不足的状态，其结果是，有时会产生气泡(有时称为“真空气泡”。)。当在天线单位U的液晶层LC产生真空气泡时，液晶电容的静电电容值发生变化，从而可能发生天线特性的下降。因此，为了避免在液晶层产生真空气泡，在形成液晶层的工序中，一般不会让液晶材料的供应量不足。然而，在这种情况下，如果在形成液晶层LC之后，构成液晶层LC的液晶材料的体积发生变化，则液晶层LC的厚度会由于TFT基板101所具有的电介质基板1和/或缝隙基板201所具有的电介质基板51的挠曲而发生变化。电介质基板1、51例如是玻璃基板。当液晶材料发生热膨胀时，液晶层LC的厚度变大，当液晶材料发生热收缩时，液晶层LC的厚度变小。当液晶层LC的厚度发生变化时，液晶电容的静电电容值发生变化，其结果是，可能成为天线特性下降的原因。

参照图5来说明可能成为扫描天线1000或扫描天线1001的天线性能下降的原因的另一问题(问题2)。图5是扫描天线1001的被密封部73包围的区域的示意性截面图。在图5中，省略了反射导电板65及电介质层54(图1)的图示。以后，在扫描天线的截面图中，有时省略反射导电板65及电介质层54(设置在反射导电板65与电介质基板51之间的电介质层54)的图示。在此，如图3所示，密封部73是以包围发送接收区域R1、以及非发送接收区域R2的一部分的方式形成的。如前所述，非发送接收区域R2为发送接收区域R1以外的区域。在此，发送接收区域R1与非发送接收区域R2的边界线例如能够设为包含与最外侧的天线单位相距2mm以上的点的线。

如图5所示，在发送接收区域R1设置有控制单元空隙的柱状间隔物(感光间隔物)PS。即，为了使液晶层LC的厚度均匀，在TFT基板101和缝隙基板201中的至少一方配置有使用紫外线固化性树脂形成的柱状的感光间隔物。如图所示，柱状间隔物PS也可以还设置在非发送接收区域R2。当设置有柱状间隔物PS时，即使温度下降而液晶材料发生热收缩，也能利用柱状间隔物PS抑制单元空隙的变化。即，TFT基板101和/或缝隙基板201的挠曲在某种程度上受到抑制，因此，液晶层LC的厚度的变化得到抑制。然而，由于柱状间隔物不追随由热收缩导致的液晶材料的体积的减小，从而有时在低温下会在柱状间隔物的周边产生真空气泡。这样产生的真空气泡有时也称为“低温气泡”。特别是，当在发送接收区域R1的柱状间隔物PS的周边产生真空气泡时，液晶电容的静电电容值发生变化，其结果是，天线特性有时会下降。

本发明的实施方式的扫描天线能够抑制这些问题的产生，能够在从高温时到低温时的大的温度范围内抑制天线性能的下降。

参照图6A及图6B来说明本发明的实施方式的扫描天线。图6A是通过将4个液晶面板进行拼接来制作本发明的实施方式的扫描天线的液晶面板时的1个液晶面板100Aa的示意性俯视图。图6B是液晶面板100Aa的示意性截面图。对与扫描天线1000或扫描天线1001共同的构成标注共同的附图标记，有时会省略说明。以下，说明将扫描天线分割为4个部分来制作的例子，但本发明的实施方式当然不限于此。

如图6A及图6B所示，与图3所示的扫描天线1001同样地，液晶面板100Aa的密封部73a是以包围发送接收区域R1、以及非发送接收区域R2的一部分的方式形成的。在图6A中，对发送接收区域R1标注了阴影线。液晶面板100Aa还具有配置在非发送接收区域R2中的由密封部73a包围的区域内的追加密封部76A，这一点与液晶面板100a不同。如图6B所示，追加密封部76A中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙G2比发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙G1宽。此外，图6B的比密封部73a靠左侧的部分示出了由密封部73a包围的区域。如图6A所示，追加密封部76A具有与第1电介质基板1的表面相交的第1主侧面79a和第2主侧面79b，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，第1主侧面79a和第2主侧面79b具有多个凹部和/或多个凸部。即，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，第1主侧面79a和第2主侧面79b具有凹凸结构。换言之，如果将从第1电介质基板1的法线方向观看追加密封部76A时的形状设为追加密封部76A的平面形状，则追加密封部76A的平面形状包含多个凹部和/或多个凸部。

如图6B所示，在使用液晶面板100Aa来制作的扫描天线中，在形成液晶层LC的工序中，有意地预先使液晶层LC(即，TFT基板101a与缝隙基板201a之间的由密封部73a包围的区域)产生真空气泡(真空区域)BB。由此，抑制由液晶材料的体积变化导致的液晶层LC的厚度的变化。也就是说，通过由真空气泡吸收液晶材料的体积变化，液晶层LC的厚度的变化得到抑制。此时，通过在非发送接收区域R2具有追加密封部76A，能够控制在形成液晶层LC的工序中产生的真空气泡(真空区域)BB的位置，能够抑制真空气泡形成于发送接收区域R1。这是因为，在形成液晶层LC的工序中，真空气泡(真空区域)有易于形成在TFT基板与缝隙基板之间的距离最大的区域的倾向。而且，通过使追加密封部76A在侧面(可能与液晶材料接触的表面)具有凹凸结构，从而在凹凸结构的周边易于形成真空气泡，因此能够以更高的精度控制真空气泡的位置。虽然也取决于由密封部73a包围的区域的大小，但例如优选：在液晶层LC的温度为25℃(室温)时，在从电介质基板1的法线方向观看时，真空气泡的面积是由密封部73a包围的区域的面积的2％以上且21％以下。

参照图6C及图6D来说明形成液晶层之后的液晶材料的移动。图6C是刚注入液晶材料之后的液晶面板100Aa的示意性俯视图，图6D是在注入液晶材料之后经过一定的时间后的液晶面板100Aa的示意性俯视图。在图6C及图6D中，对由密封部73a包围的区域中的具有液晶材料的区域标注了阴影线。由密封部73a包围的区域中的不具有液晶材料的区域是真空气泡(真空区域)BB。如图6C及图6D所示，在形成包含真空气泡的液晶层LC之后，随着时间的经过，真空气泡位于追加密封部76A附近的概率变高。如图6C所示，在刚注入液晶材料后(即在刚形成液晶层LC之后)，液晶材料从离注入口74a近的区域开始依次填充，真空气泡(真空区域)BB产生在离注入口74a远的区域。从图6C的状态开始随着时间的经过，液晶材料移动，从而如图6D所示，在追加密封部76A的周围也形成真空气泡(真空区域)BB，在图6C中形成在离注入口74a远的区域中的真空气泡(真空区域)BB减少。这是因为，液晶材料会试图存在于尽可能平坦的区域(TFT基板与缝隙基板之间的距离固定的区域)，故而会进行移动。

通过升高液晶层的温度，液晶材料的移动(即从图6C的状态向图6D的状态的转移)会被加速。例如，在室温时需要1周左右，而在约80℃时只要几小时左右即可。如果液晶层的温度升高，则液晶材料的粘度会下降，液晶材料易于移动。因此，在注入液晶材料之后，也可以进行使液晶层的温度上升到例如80℃以上的工序。在液晶材料移动后，使液晶层降温到例如室温即可。

如以上所述，真空气泡易于形成在追加密封部76A周边(即非发送接收区域R2)，因此，能够抑制真空气泡形成于发送接收区域R1。因此，例如在室温时，通过抑制真空气泡形成在发送接收区域R1，能够抑制天线性能的下降。在液晶层的温度从室温发生了变化时，通过由真空气泡吸收液晶材料的体积变化来抑制液晶层的厚度的变化，从而能够抑制天线性能的下降。

在形成液晶层LC的工序中，通过调整液晶材料的供应量，能够在液晶层LC(即，在TFT基板101a与缝隙基板201a之间的由密封部73a包围的区域)形成真空气泡(真空区域)BB。由此，真空气泡吸收液晶材料的体积变化，从而液晶层LC的厚度的变化得到抑制。也就是说，TFT基板101a和/或缝隙基板201a所具有的电介质基板(例如玻璃基板)的挠曲也得到抑制。在液晶材料发生了膨胀的情况下，真空气泡的体积变小，在液晶材料发生了收缩的情况下，真空气泡的体积变大。特别是，在液晶材料发生了热膨胀的情况下，只要残存有真空气泡，就能够避免TFT基板101a及缝隙基板201a的变形(挠曲)，因此可以认为只要残存有真空气泡，液晶层LC的厚度就不会发生变化。

液晶层可以通过真空注入法来形成，也可以通过滴下注入法来形成。在使用真空注入法的情况下，例如只要在TFT基板与缝隙基板之间的由密封部包围的区域内存在真空区域的状态下，停止液晶材料的供应即可。在使用滴下注入法的情况下，例如只要滴下比充满由密封部包围的整个区域所需的体积小的量的液晶材料即可。在使用滴下注入法的情况下，也可以优先在发送接收区域R1滴下液晶材料。

本实施方式的扫描天线通过在非发送接收区域R2中的由密封部73a包围的区域内具有追加密封部76A，还能得到如下效果：在液晶材料发生了热收缩的情况下，能够抑制在发送接收区域R1的柱状间隔物PS的周边产生真空气泡(低温气泡)。由此，能够抑制由真空气泡(低温气泡)引起的天线性能的下降。如上所述，在液晶材料发生了热收缩的情况下，由于柱状间隔物不追随由热收缩导致的液晶材料的体积的减小，从而有时会在柱状间隔物的周边产生真空气泡(低温气泡)。如果在发送接收区域R1内的液晶层LC(尤其是贴片电极15及缝隙57附近的液晶层LC)产生真空气泡，则有可能由于液晶电容的静电电容值的变化而影响天线性能。在此，在温度下降时最先产生低温气泡的是规定最大的单元空隙的间隔物的周边。因此，本实施方式的扫描天线通过在非发送接收区域R2具有追加密封部76A，使追加密封部76A所规定的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙比发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙宽，从而能够优先使追加密封部76A的周边(即非发送接收区域R2)产生低温气泡，能够抑制在发送接收区域R1的柱状间隔物PS的周边产生低温气泡。由此，天线性能的下降得到抑制。

在形成液晶层的工序中，通过在注入液晶材料之后使液晶层的温度上升到例如120℃以上(或者例如Tni(向列-各向同性相转变温度)点以上)，之后进行降温，能够以更高的精度控制形成在液晶层的真空气泡(真空区域)的位置。即，当将液晶层加热时，如上所述，液晶材料的体积增加，从而真空气泡(真空区域)的体积变小。如果使液晶层的温度上升到例如真空气泡(真空区域)消失的程度，之后进行降温，则如上所述，会从具有最大的单元空隙的追加密封部76A的周边开始产生真空气泡。

此外，上述的图6C及图6D是示意性地示出液晶材料的移动的图，实际上，即使在形成液晶层之后经过了一定的时间，如图6D所示，也可能存在不一定所有真空气泡都位于非发送接收区域R2的情况。在这种情况下，通过如上所述进行将液晶层的温度升高到使真空气泡暂时消除的程度，也能够以更高的精度控制真空气泡的位置。

追加密封部76A例如包含粒径比密封部73a中包含的粒状间隔物的粒径大的粒状间隔物。典型来说，由密封部73a规定的、第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙是与发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙相同的。在这种情况下，通过使追加密封部76A包含粒径比密封部73a中包含的粒状间隔物的粒径大的粒状间隔物，追加密封部76A能够规定比发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙大的、第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙。

追加密封部76A只要具有规定比发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙(有时称为“第1间隙”。)大的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙的间隔物结构体即可。在本说明书中，“间隔物结构体”包含第1电介质基板1与第2电介质基板51之间包含的导电层、绝缘层以及间隔物(柱状间隔物或粒状间隔物等)的全部。有时将配置在发送接收区域R1的、规定第1间隙的间隔物结构体称为“第1间隔物结构体”。在图示的例子中，第1间隔物结构体包含柱状间隔物PS。典型来说，第1间隔物结构体包含规定贴片电极15与缝隙电极55之间的液晶层LC的厚度的柱状间隔物。本发明的实施方式的扫描天线的追加密封部只要具有比第1间隔物结构体高的第2间隔物结构体即可。如果将规定第1间隙的第1间隔物结构体的高度设为1，则第2间隔物结构体的高度例如优选为1.1以上2.0以下。第1间隔物结构体的高度与第2间隔物结构体的高度之差例如为0.9μm以上3μm以下。如果第2间隔物结构体与第1间隔物结构体相比过高，则可能会给发送接收区域R1的液晶层LC的厚度造成影响。

从真空气泡易于沿着追加密封部76A的侧面形成的观点来看，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76A的第1主侧面79a及第2主侧面79b所具有的多个凹部或多个凸部的间距例如优选为2mm以上100mm以下。在图示的例子中，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76A的第1主侧面79a和第2主侧面79b能够分别独立地具有多个凹部，也能够具有多个凸部。凹部的宽度与凸部的宽度基本相等，多个凹部的间距(或多个凸部的间距)是1个凹部的宽度与1个凸部的宽度之和。在图示的例子中，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76A的第1主侧面79a和第2主侧面79b所具有的凹部和凸部是大致三角形形状。不过，追加密封部的形状不限于所例示的形状，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部的第1主侧面和第2主侧面所具有的凹部和/或凸部例如也可以是矩形形状、半圆状、半椭圆状等。在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部的第1主侧面和第2主侧面可以包含相互不同的多个形状的凸部(或凹部)，也可以包含相同形状的凸部(或凹部)的重复结构。在图示的例子中，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，第1主侧面79a和第2主侧面79b相互大致平行。追加密封部可以分离为多个部分，但如图示的例子那样，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，如果为连续的线(包含直线及曲线)状，则如以下所述能够通过用密封材料进行描绘来形成，因此从批量生产性的观点来看是优选的。也可以如图示的例子那样，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76A的一端是与密封部73a接触的。

此外，虽然在此示出了追加密封部76A的第1主侧面79a和第2主侧面79b这两者都具有多个凹部和/或多个凸部的例子，但本发明的实施方式不限于此。只要追加密封部的第1主侧面和第2主侧面中的至少一方具有多个凹部和/或多个凸部即可。在这种情况下，能得到与具有追加密封部76A的扫描天线同样的效果。

液晶面板100Aa例如是如下制作。除了追加密封部76A之外，能够以与液晶面板100a同样的方法制作液晶面板100Aa。

与液晶面板100a同样地，在缝隙基板201a和TFT基板101a中的一方基板上，用密封材料描绘出形成密封部73a的密封图案。此时，在缝隙基板201a和TFT基板101a中的一方基板(典型来说，与形成密封部73a的密封图案相同的基板)上，例如使用分配器，通过密封材料描绘出形成追加密封部76A的密封图案。形成追加密封部76A的密封材料例如包含粒径比形成密封部73a的密封材料中包含的粒状间隔物的粒径大的粒状间隔物。

之后，使其与另一方基板重叠，一边施加压力，一边以预定的温度加热预定的时间，从而使密封材料固化。

之后，通过上述的方法形成液晶层LC。即，供应液晶材料，使得在TFT基板101a与缝隙基板201a之间的由密封部73a包围的区域内产生真空气泡。例如，可以从注入口74a通过真空注入法来注入液晶材料，也可以使用滴下注入法形成液晶层LC。

在上述中虽然说明了使用密封材料形成追加密封部76A的例子，但本发明的实施方式的扫描天线所具有的追加密封部不限于使用密封材料来形成，例如也可以通过光刻工艺来形成。例如，可以使用与柱状间隔物PS相同的材料(例如紫外线固化性树脂)来形成，也可以还包含不同的树脂材料。也能够通过与柱状间隔物PS相同的工艺来形成。

为了明确追加密封部不限于使用密封材料来形成这一点，有时会将追加密封部称为“壁状结构体”。在本说明书中作为追加密封部来描述的事项也适用于壁状结构体。如之前作为追加密封部所说明的那样，壁状结构体只要具有以下的结构(1)和(2)即可。(1)具有规定比第1间隙(发送接收区域R1中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙)宽的、非发送接收区域R2中的第1电介质基板1与第2电介质基板51的间隙的间隔物结构体。(2)具有与第1电介质基板1的表面相交的第1主侧面和第2主侧面，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，第1主侧面和第2主侧面中的至少一方具有多个凹部和/或多个凸部。

＜变形例＞

参照图7A及图7B来说明追加密封部的变形例。图7A及图7B是通过将4个液晶面板进行拼接来制作本发明的实施方式的变形例的扫描天线的液晶面板时的1个液晶面板100Ba和液晶面板100Ca的示意性俯视图。在图7A及图7B中，与图6A同样地，对发送接收区域R1标注了阴影线。

如图7A所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，液晶面板100Ba所具有的追加密封部76B的第1主侧面79a及第2主侧面79b所具有的、多个凹部和/或多个凸部为矩形形状。

如图7B所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，液晶面板100Ca所具有的追加密封部76C的第1主侧面79a及第2主侧面79b所具有的、多个凹部和/或多个凸部包含：矩形形状的凹部或凸部、以及三角形形状的凹部或凸部。

根据使用具有以上这样的结构的液晶面板100Ba或液晶面板100Ca制作的扫描天线，也能够得到与使用液晶面板100Aa制作的扫描天线同样的效果。

参照图7C、图7D、图7E以及图7F来说明追加密封部的又一变形例。图7C、图7D、图7E以及图7F是示出本发明的实施方式的扫描天线可以具有的追加密封部76D、76E、76F、76G的第1主侧面79a的一部分的、从第1电介质基板1的法线方向观看的示意性俯视图。以下的例子可以应用于第2主侧面，也可以不应用于第2主侧面。当然，可以对所例示的任意多个例子进行组合。本发明的实施方式的扫描天线所具有的追加密封部不限于例示的追加密封部，可以适当改变。

如图7C所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76D的第1主侧面79a能够具有多个凸部81D，也能够具有多个凹部82D。凸部81D的宽度Wr与凹部82D的宽度Wd相互不同。多个凸部81D的间距(或多个凹部82D的间距)是凸部81D的宽度Wr与凹部82D的宽度Wd之和(Wr+Wd)。

如图7D所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76E的第1主侧面79a能够具有多个凸部81E，也能够具有多个凹部82E。在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76E的第1主侧面79a还具有与各个凸部81E(有时称为“第1凸部81E”。)重叠形成的第2凸部83E，或与各个凹部82E(有时称为“第1凹部82E”。)重叠形成的第2凹部84E。在该例子中，多个凸部81E的间距(或多个凹部82E的间距)是第1凸部81E的宽度Wr1与第2凹部84E的宽度Wd2之和(Wr1+Wd2)或者第1凹部82E的宽度Wd1与第2凸部83E的宽度Wr2之和(Wd1+Wr2)。

如图7E所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76F的第1主侧面79a能够具有多个凸部81F，也能够具有多个凹部82F。凸部81F的形状与凹部82F的形状相互不同。在该例子中，多个凸部81F的间距(或多个凹部82F的间距)是凹部82F的宽度Wd。

如图7F所示，在从第1电介质基板1的法线方向观看时，追加密封部76G的第1主侧面79a能够具有多个凸部81G，也能够具有多个凹部82G。凸部81G的形状与凹部82G的形状相互不同。在该例子中，多个凸部81G的间距(或多个凹部82G的间距)是凸部81G的宽度Wr。

＜TFT基板101的结构＞

参照图8、图9A以及图9B来说明TFT基板101的结构。图8是示出TFT基板101的天线单位区域U的示意性俯视图，图9A是示出TFT基板101的天线单位区域U的示意性截面图，示出了沿着图8中的A-A′线的截面。图9B是示出TFT基板101的非发送接收区域R2中的具有柱状间隔物PS的区域的示意性截面图。

此外，本发明的实施方式的扫描天线所具有的TFT基板的结构不限于例示的结构。

如图8、图9A以及图9B所示，TFT基板101具有电介质基板1、以及排列在电介质基板1上的多个天线单位区域U。多个天线单位区域U各自具有TFT10、以及电连接到TFT10的漏极电极7D的贴片电极15。

TFT基板101具有：栅极金属层3，其支撑于电介质基板1；栅极绝缘层4，其形成在栅极金属层3上；源极金属层7，其形成在栅极绝缘层4上；第1绝缘层11，其形成在源极金属层7上；贴片金属层15l，其形成在第1绝缘层11上；以及第2绝缘层17，其形成在贴片金属层15l上。在此，如后述的图10A、图10B以及图10C中示出的非发送接收区域R2的结构那样，TFT基板101还具有形成在第2绝缘层17上的上部导电层19。

各天线单位区域U所具有的TFT10具备栅极电极3G、岛状的半导体层5、接触层6S及接触层6D、配置在栅极电极3G与半导体层5之间的栅极绝缘层4、源极电极7S以及漏极电极7D。在该例子中，TFT10是具有底栅结构的沟道蚀刻型TFT。

栅极电极3G电连接到栅极总线GL，从栅极总线GL被供应扫描信号。源极电极7S电连接到源极总线SL，从源极总线SL被供应数据信号。栅极电极3G和栅极总线GL可以由相同的导电膜(栅极用导电膜)形成。源极电极7S、漏极电极7D以及源极总线SL可以由相同的导电膜(源极用导电膜)形成。栅极用导电膜及源极用导电膜例如是金属膜。在本说明书中，有时将使用栅极用导电膜形成的层(layer)称为“栅极金属层”，有时将使用源极用导电膜形成的层称为“源极金属层”。另外，有时将包含贴片电极15的层称为“贴片金属层”。

半导体层5配置为隔着栅极绝缘层4与栅极电极3G重叠。在图示的例子中，在半导体层5上形成有源极接触层6S和漏极接触层6D。源极接触层6S和漏极接触层6D分别配置在半导体层5中的形成沟道的区域(沟道区域)的两侧。在该例子中，半导体层5是本征非晶硅(i-a-Si)层，源极接触层6S和漏极接触层6D是n

源极电极7S设置为与源极接触层6S接触，经由源极接触层6S连接到半导体层5。漏极电极7D设置为与漏极接触层6D接触，经由漏极接触层6D连接到半导体层5。

第1绝缘层11具有开口部11p，开口部11p到达从TFT10的漏极电极7D延伸设置的部分。

贴片电极15设置在第1绝缘层11上和开口部11p内，在开口部11p内与从漏极电极7D延伸设置的部分连接。贴片电极15包含金属层。贴片电极15可以是仅由金属层形成的金属电极。贴片电极15也可以包含Cu层或Al层作为主层。扫描天线的性能与贴片电极15的电阻相关，主层的厚度设定为能得到所希望的电阻。从电阻的观点来看，Cu层可能比Al层更能够减小贴片电极15的厚度。

在此，各天线单位区域U具有与液晶电容并联电连接的辅助电容。辅助电容例如由与漏极电极7D电连接的上部辅助电容电极7C、栅极绝缘层4、以及隔着栅极绝缘层4与上部辅助电容电极7C相对的下部辅助电容电极3C构成。例如，下部辅助电容电极3C包含于栅极金属层3，上部辅助电容电极7C包含于源极金属层7。栅极金属层3也可以还包含连接到下部辅助电容电极3C的CS总线(辅助电容线)CL。

如图9B所示，在此，TFT基板101具有与柱状间隔物PS重叠的凸部15h(也参照图6B)。凸部15h在此与贴片电极15由相同的导电膜形成(即包含于贴片金属层15l)。如果在凸部15h之上形成有柱状间隔物PS，则能够降低柱状间隔物PS的高度。凸部15h可以由另一导电层形成，也可以省略。

在图10A、图10B以及图10C中示出TFT基板101的非发送接收区域R2的示意性截面图。图10A、图10B以及图10C分别示意性地示出栅极端子部GT、源极端子部ST以及传输端子部PT。此外，在截面图中，为了简化，有时将无机绝缘层如平坦化层那样表示，但一般通过薄膜沉积法(例如CVD法、溅射法、真空蒸镀法)形成的层具有反映出基底的台阶的表面。

如图10A所示，栅极端子部GT具有：电连接到栅极总线GL的栅极端子用下部连接部3g(有时简称为“下部连接部3g”。)；形成在栅极绝缘层4、第1绝缘层11以及第2绝缘层17的接触孔CH_g；以及栅极端子用上部连接部19g(有时简称为“上部连接部19g”。)。

在该例子中，下部连接部3g包含于栅极金属层3。下部连接部3g例如可以与栅极总线GL一体地形成。

形成在栅极绝缘层4、第1绝缘层11以及第2绝缘层17的接触孔CH_g到达下部连接部3g。接触孔CH_g包含形成在栅极绝缘层4的开口部4g、形成在第1绝缘层11的开口部11g、以及形成在第2绝缘层17的开口部17g。

上部连接部19g包含于上部导电层19。上部连接部19g在形成于栅极绝缘层4、第1绝缘层11以及第2绝缘层17的接触孔CH_g内与下部连接部3g连接。

如图10B所示，源极端子部ST具有：电连接到源极总线的源极端子用下部连接部7s(有时简称为“下部连接部7s”。)；形成于第1绝缘层11及第2绝缘层17的接触孔CH_s；以及源极端子用上部连接部19s(有时简称为“上部连接部19s”。)。

在该例子中，下部连接部7s包含于源极金属层7。下部连接部7s例如可以与源极总线SL一体地形成。不过，不限于图示的例子，源极端子用下部连接部也可以由栅极金属层3形成。在这种情况下，源极端子部的截面结构可以与栅极端子部GT的截面结构是同样的。

形成在第1绝缘层11及第2绝缘层17的接触孔CH_s到达下部连接部7s。

上部连接部19s包含于上部导电层19。上部连接部19s在形成于第1绝缘层11及第2绝缘层17的接触孔CH_s内与下部连接部7s连接。

如图10C所示，传输端子部PT具有：传输端子用下部连接部15p(有时简称为“下部连接部15p”。)；形成在第2绝缘层17的接触孔CH_p(开口部17p)；以及传输端子用上部连接部19p(有时简称为“上部连接部19p”。)。

在该例子中，下部连接部15p包含于贴片金属层15l。

形成在第2绝缘层17的开口部17p到达下部连接部15p。有时将开口部17p称为接触孔CH_p。

上部连接部19p包含于上部导电层19。上部连接部19p在形成于第2绝缘层17的接触孔CH_p内与下部连接部15p连接。

如图10A所示，TFT基板101也可以在比栅极金属层3靠电介质基板1侧还具有对准标记(例如金属层)21、以及覆盖对准标记21的基底绝缘层2。在从1个玻璃基板制作例如m个TFT基板的情况下，如果光掩模的个数为n个(n＜m)，则需要将各曝光工序分为多次进行。当像这样光掩模的个数(n个)少于从1个玻璃基板制作的TFT基板的个数(m个)时，在光掩模的对准中使用对准标记21。对准标记21和基底绝缘层2可以被省略。在图10中，省略了对准标记21和基底绝缘层2的图示。

此外，对准标记的形状和位置不限于图示的例子。例如，对准标记也可以由栅极金属层3形成。在这种情况下，与由比栅极金属层3靠电介质基板1侧的金属层形成对准标记的情况(例如参照图10A)相比，能够削减制造成本(例如光掩模数)。在这种情况下，基底绝缘层2可以被省略。

＜TFT基板101的制造方法＞

说明TFT基板101的制造方法。

首先，在电介质基板1上形成金属膜(例如Ti膜、Mo膜、Ta膜、Al膜、Cu膜)，并将其图案化，从而形成对准标记21。例如能够使用玻璃基板、具有耐热性的塑料基板(树脂基板)等作为电介质基板1。接下来，以覆盖对准标记21的方式形成基底绝缘层2。在此，例如形成氧化硅(SiO

接下来，在电介质基板1上，通过溅射法等形成栅极用导电膜。栅极用导电膜的材料没有特别限定，例如能够适当使用包含铝(Al)、钨(W)、钼(Mo)、钽(Ta)、铬(Cr)、钛(Ti)、铜(Cu)等金属或其合金、或者其金属氮化物的膜。在此，形成将Al膜(厚度：例如150nm)和MoN膜(厚度：例如100nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(MoN/Al)作为栅极用导电膜。或者，也可以形成将Ti膜(厚度：例如20nm)和Cu膜(厚度：例如200nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(Cu/Ti)作为栅极用导电膜。

接下来，将栅极用导电膜图案化，从而形成栅极金属层3。具体地说，在天线单位形成区域形成TFT10的栅极电极3G、栅极总线GL以及下部辅助电容电极3C，在栅极端子部形成区域形成下部连接部3g。栅极用导电膜的图案化例如通过湿蚀刻(湿式蚀刻)和/或干蚀刻(干式蚀刻)来进行。

之后，以覆盖栅极金属层3的方式，依次形成栅极绝缘膜、本征非晶硅膜以及n

接下来，将本征非晶硅膜和n

接下来，在栅极绝缘膜上和接触部上，通过溅射法等形成源极用导电膜。源极用导电膜的材料没有特别限定，例如能够适当使用包含铝(Al)、钨(W)、钼(Mo)、钽(Ta)、铬(Cr)、钛(Ti)、铜(Cu)等金属或其合金、或者其金属氮化物的膜。在此，形成将MoN(厚度：例如50nm)、Al(厚度：例如150nm)以及MoN(厚度：例如100nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(MoN/Al/MoN)作为源极用导电膜。或者，也可以形成将Ti(厚度：例如20nm)和Cu(厚度：例如200nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(Cu/Ti)作为源极用导电膜。

接下来，将源极用导电膜图案化，从而形成源极金属层7。此时，接触部也被蚀刻，形成相互分离的源极接触层6S和漏极接触层6D。具体地说，在天线单位形成区域形成TFT10的源极电极7S及漏极电极7D、源极总线SL、以及上部辅助电容电极7C，在源极端子部形成区域形成下部连接部7s。

源极用导电膜的图案化例如通过湿蚀刻(湿式蚀刻)和/或干蚀刻(干式蚀刻)来进行。例如，在形成将MoN膜、Al膜以及MoN膜按该顺序层叠而成的层叠膜作为源极用导电膜的情况下，例如通过湿式蚀刻同时将MoN膜和Al膜图案化。在形成将Ti膜和Cu膜按该顺序层叠而成的层叠膜作为源极用导电膜的情况下，例如能够通过湿式蚀刻将Ti膜和Cu膜图案化。之后，例如通过干式蚀刻将接触层中的、位于成为半导体层5的沟道区域的区域上的部分除去来形成空隙部，分离出源极接触层6S和漏极接触层6D。此时，在空隙部中，半导体层5的表面附近也被蚀刻(过蚀刻)。这样，得到TFT10。

接着，以覆盖TFT10和源极金属层7的方式，例如通过CVD法形成第1绝缘膜。能够适当使用氧化硅(SiO

接下来，通过公知的光刻工艺，进行第1绝缘膜的蚀刻，从而形成到达从漏极电极延伸设置的部分的开口部11p。

接下来，在第1绝缘膜上和开口部11p内，通过溅射法等形成贴片用导电膜。能使用与栅极用导电膜或源极用导电膜同样的材料作为贴片用导电膜的材料。贴片用导电膜可以设定为比栅极用导电膜及源极用导电膜厚。由此，通过降低贴片电极的片电阻，从而能降低贴片电极内的自由电子的振动转化为热的损耗。在此，形成将Ti(厚度：例如50nm)和Cu(厚度：例如600nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(Cu/Ti)。

接下来，将贴片用导电膜图案化，从而形成贴片金属层15l。具体地说，在天线单位形成区域形成贴片电极15，在柱状间隔物PS形成区域形成凸部15h，在传输端子部形成区域形成下部连接部15p。贴片用导电膜的图案化例如通过湿蚀刻(湿式蚀刻)和/或干蚀刻(干式蚀刻)来进行。

接着，在贴片金属层15l上和第1绝缘膜上，例如通过CVD法形成第2绝缘膜。能够适当使用氧化硅(SiO

接下来，通过公知的光刻工艺，进行栅极绝缘膜、第1绝缘膜、以及第2绝缘膜的蚀刻，从而形成栅极绝缘层4、第1绝缘层11以及第2绝缘层17。具体地说，将到达栅极端子部形成区域的下部连接部3g的接触孔CH_g形成于栅极绝缘膜、第1绝缘膜以及第2绝缘膜，将到达源极端子部形成区域的下部连接部7s的接触孔CH_s形成于第1绝缘膜以及第2绝缘膜，将到达传输端子部形成区域的下部连接部15p的接触孔CH_p形成于第2绝缘膜。在此，通过使用氟系气体的干式蚀刻对栅极绝缘膜、第1绝缘膜以及第2绝缘膜一并进行蚀刻。

接下来，在第2绝缘层17上、接触孔CH_g内、接触孔CH_s内以及接触孔CH_p内，例如通过溅射法形成包含透明导电膜的上部导电膜。能够使用例如ITO(铟锡氧化物)膜、IZO膜、ZnO膜(氧化锌膜)等作为透明导电膜。在此，使用将Ti(厚度：例如50nm)和ITO(厚度：例如70nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(ITO/Ti)作为上部导电膜。

接下来，将上部导电膜图案化，从而形成上部导电层19。具体地说，形成栅极端子部形成区域的上部连接部19g、源极端子部形成区域的上部连接部19s、以及传输端子形成区域的上部连接部19p。

这样，制造TFT基板101。

＜缝隙基板201的结构＞

参照图6B和图11更详细地说明缝隙基板201的结构。图11是用于说明将TFT基板101的传输端子部PT与缝隙基板201的端子部IT连接的传输部的示意性截面图。

缝隙基板201具备：电介质基板51，其具有正面和背面；第3绝缘层52，其形成在电介质基板51的正面；缝隙电极55，其形成在第3绝缘层52上；以及第4绝缘层58，其覆盖缝隙电极55。反射导电板65(参照图1)配置为隔着电介质层(空气层)54与电介质基板51的背面相对。缝隙电极55和反射导电板65作为波导301的壁发挥功能。

作为第3绝缘层52，例如能够适当地使用氧化硅(SiO

缝隙基板201可以与TFT基板101同样地在比第3绝缘层52靠电介质基板51侧还具有对准标记(例如金属层)、以及覆盖对准标记的基底绝缘层。

在发送接收区域R1中，在缝隙电极55形成有多个缝隙57。缝隙57是贯通缝隙电极55的开口。在该例子中，在各天线单位区域U配置有1个缝隙57。

第4绝缘层58形成在缝隙电极55上和缝隙57内。在此，第4绝缘层58在缝隙57内具有到达第3绝缘层52(在省略第3绝缘层52的情况下为电介质基板51)的开口部58a。开口部58a可以被省略。第4绝缘层58的材料可以与第3绝缘层52的材料相同。通过由第4绝缘层58覆盖缝隙电极55，缝隙电极55与液晶层LC不会直接接触，因此能够提高可靠性。如果缝隙电极55由Cu层形成，则有时Cu会溶出到液晶层LC。另外，如果使用薄膜沉积技术由Al层形成缝隙电极55，则有时Al层会含有孔隙。第4绝缘层58能够防止液晶材料侵入到Al层的孔隙中。此外，若通过将铝箔利用粘接材料贴附到电介质基板51来形成Al层，并将Al层图案化来制作缝隙电极55，则能够避免孔隙的问题。

缝隙电极55包含Cu层、Al层等主层。缝隙电极55也可以具有包含主层和以夹着主层的方式配置的上层和/或下层的层叠结构。主层的厚度根据材料并考虑表皮效应来设定，例如可以是2μm以上30μm以下。典型来说，主层的厚度大于上层和下层的厚度。例如，主层为Cu层，上层和下层为Ti层。通过在主层与第3绝缘层52之间配置下层，能够提高缝隙电极55与第3绝缘层52的紧贴性。另外，通过设置上层，能够抑制主层(例如Cu层)的腐蚀。

反射导电板65构成波导301的壁，因此优选具有表皮深度的3倍以上的厚度，更优选具有表皮深度的5倍以上的厚度。反射导电板65例如能够使用通过切削而制作出的厚度为几mm的铝板、铜板等。

如图11所示，在缝隙基板201的非发送接收区域R2设置有端子部IT。端子部IT具备：缝隙电极55；覆盖缝隙电极55的第4绝缘层58；以及上部连接部60。第4绝缘层58具有到达缝隙电极55的开口部58p。上部连接部60在开口部58p内与缝隙电极55接触。

如图11所示，在传输部中，缝隙基板201的端子部IT的上部连接部60与TFT基板101的传输端子部PT的传输端子用上部连接部19p电连接。在此，将上部连接部60与传输端子用上部连接部19p经由包含导电性珠71的树脂(例如密封树脂)78连接。

上部连接部60、19p均是ITO膜、IZO膜等透明导电层，有时会在其表面形成氧化膜。若形成了氧化膜，则无法确保透明导电层彼此的电连接，接触电阻可能会变高。对此，在本实施方式中，由于经由包含导电性珠(例如Au珠)71的树脂使这些透明导电层粘接，因此，即使形成有表面氧化膜，导电性珠也会将表面氧化膜刺破(贯通)，从而能抑制接触电阻的增大。导电性珠71也可以不仅贯通表面氧化膜，还贯通作为透明导电层的上部连接部60、19p，而与下部连接部15p和缝隙电极55直接接触。

此外，密封区域Rs(密封部73)也可以具有与上述的传输部同样的结构。即，也可以在密封区域Rs(密封部73)内配置上述的传输部。

＜缝隙基板201的制造方法＞

缝隙基板201例如可以通过以下的方法来制造。

首先，在电介质基板51上例如通过CVD法形成第3绝缘层52(厚度：例如300nm～1500nm)。在此，沉积例如厚度为500nm的SiN

能够使用玻璃基板、树脂基板等相对于电磁波的透射率高(介电常数ε

此外，在将树脂基板用作电介质基板的情况下，既可以直接将TFT等构成要素形成在树脂基板上，也可以使用转印法将其形成在树脂基板上。若使用转印法，则例如在玻璃基板上形成树脂膜(例如聚酰亚胺膜)，并在树脂膜上通过后述的工艺形成构成要素之后，使形成有构成要素的树脂膜与玻璃基板分离。通常，与玻璃相比，树脂的介电常数ε

接下来，在第3绝缘层52之上例如通过溅射法形成金属膜(例如Cu膜或Al膜)，并将其图案化，从而得到具有多个缝隙57的缝隙电极55。例如可以使用厚度为1.5μm～6μm的Cu膜作为金属膜。在此，形成将Ti膜(厚度：例如20nm)和Cu膜(厚度：例如3000nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(Cu/Ti)作为金属膜。

之后，在缝隙电极55上和缝隙57内形成第4绝缘膜(厚度：例如50nm～400nm)。在此，沉积例如厚度为130nm的氮化硅(Si

之后，通过公知的光刻工艺进行第4绝缘膜的蚀刻，从而得到第4绝缘层58。具体地说，第4绝缘层58在非发送接收区域R2中形成到达缝隙电极55的开口部58p。

之后，在第4绝缘层58上和开口部58p内，例如通过溅射法形成透明导电膜，并将其图案化，从而形成在开口部58p内与缝隙电极55接触的上部连接部60。由此，能够得到端子部IT。例如能够使用ITO(铟锡氧化物)膜、IZO膜、ZnO膜(氧化锌膜)等作为透明导电膜。透明导电膜也可以具有层叠结构，该层叠结构依次具有：Ti膜；以及ITO膜、IZO膜或ZnO膜。在此，使用将Ti(厚度：例如50nm)和ITO(厚度：例如70nm)按该顺序层叠而成的层叠膜(ITO/Ti)作为透明导电膜。

这样，制造缝隙基板201。

之后，在缝隙基板201上形成柱状间隔物PS。例如，在形成于第4绝缘层58上和第4绝缘层58上的透明导电层(包含上部连接部60的层)上形成感光性树脂膜，经由具有预定的图案的开口部的光掩模对感光性树脂膜进行曝光、显影，由此能够形成柱状间隔物PS。感光性树脂可以是负型，也可以是正型。在此，使用厚度例如为2.7μm的感光性树脂膜。

此外，也可以在TFT基板101上形成柱状间隔物PS。在这种情况下，只要在以上述的方法制造TFT基板101之后，通过在第2绝缘层17上和上部导电层19上形成感光性树脂膜并进行曝光、显影来形成柱状间隔物PS即可。

通过在缝隙基板201或TFT基板101中的至少一方形成柱状间隔物PS之后，进行如上所述的形成密封部73a和追加密封部76A并将缝隙基板201与TFT基板101进行贴合的工序、以及形成液晶层的工序等，从而能得到本发明的实施方式的扫描天线。

＜TFT的材料及结构＞

在本发明的实施方式中，使用以半导体层5为活性层的TFT作为配置于各像素的开关元件。半导体层5不限于非晶硅层、也可以是多晶硅层、氧化物半导体层。

在使用氧化物半导体层的情况下，氧化物半导体层中包含的氧化物半导体可以是非晶质氧化物半导体，也可以是具有结晶质部分的结晶质氧化物半导体。作为结晶质氧化物半导体，可举出多晶氧化物半导体、微晶氧化物半导体、c轴大体垂直于层面取向的结晶质氧化物半导体等。

氧化物半导体层可以具有两层以上的层叠结构。在氧化物半导体层具有层叠结构的情况下，氧化物半导体层可以包含非晶质氧化物半导体层和结晶质氧化物半导体层。或者，也可以包含结晶结构不同的多个结晶质氧化物半导体层。另外，还可以包含多个非晶质氧化物半导体层。在氧化物半导体层具有包含上层和下层的两层结构的情况下，优选上层中包含的氧化物半导体的能隙大于下层中包含的氧化物半导体的能隙。不过，在这些层的能隙之差比较小的情况下，下层的氧化物半导体的能隙也可以大于上层的氧化物半导体的能隙。

非晶质氧化物半导体和上述的各结晶质氧化物半导体的材料、结构、成膜方法、以及具有层叠结构的氧化物半导体层的构成等例如记载于特开2014-007399号公报。为了参考，将特开2014-007399号公报的公开内容全部援引至本说明书。

氧化物半导体层可以包含例如In、Ga以及Zn中的至少1种金属元素。在本实施方式中，氧化物半导体层例如包含In-Ga-Zn-O系的半导体(例如氧化铟镓锌)。在此，In-Ga-Zn-O系的半导体是In(铟)、Ga(镓)、Zn(锌)的三元系氧化物，In、Ga以及Zn的比例(组成比)没有特别限定，例如包含In：Ga：Zn＝2：2：1、In：Ga：Zn＝1：1：1、In：Ga：Zn＝1：1：2等。这种氧化物半导体层能由包含In-Ga-Zn-O系的半导体的氧化物半导体膜形成。

In-Ga-Zn-O系的半导体可以是非晶质，也可以是结晶质。作为结晶质In-Ga-Zn-O系的半导体，优选c轴大体垂直于层面取向的结晶质In-Ga-Zn-O系的半导体。

此外，结晶质In-Ga-Zn-O系的半导体的结晶结构例如公开于上述的特开2014-007399号公报、特开2012-134475号公报以及特开2014-209727号公报等。为了参考，将特开2012-134475号公报和特开2014-209727号公报的公开内容全部援引至本说明书。具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT具有高迁移率(与a-SiTFT相比超过20倍)和低漏电流(与a-SiTFT相比不到百分之一)，因此适合用作驱动TFT(例如，设置于非发送接收区域的驱动电路所包含的TFT)和设置于各天线单位区域的TFT。

氧化物半导体层也可以包含其它氧化物半导体来代替In-Ga-Zn-O系半导体。例如可以包含In-Sn-Zn-O系半导体(例如In

在上述的例子中，TFT10是具有底栅结构的沟道蚀刻型TFT。在“沟道蚀刻型TFT”中，在沟道区域上没有形成蚀刻阻挡层，源极和漏极电极的沟道侧的端部下表面配置为与半导体层的上表面接触。沟道蚀刻型TFT例如通过在半导体层上形成源极/漏极电极用的导电膜并进行源极/漏极分离来形成。在源极/漏极分离工序中，有时沟道区域的表面部分会被蚀刻。

此外，各天线单位所具有的TFT也可以是在沟道区域上形成有蚀刻阻挡层的蚀刻阻挡型TFT。在蚀刻阻挡型TFT中，源极和漏极电极的沟道侧的端部下表面例如位于蚀刻阻挡层上。蚀刻阻挡型TFT例如通过在形成将半导体层中的成为沟道区域的部分覆盖的蚀刻阻挡层之后，在半导体层和蚀刻阻挡层上形成源极/漏极电极用的导电膜并进行源极/漏极分离来形成。

另外，TFT10具有源极及漏极电极与半导体层的上表面接触的顶部接触结构，但源极及漏极电极也可以配置为与半导体层的下表面接触(底部接触结构)。而且，TFT可以是在半导体层的电介质基板侧具有栅极电极的底栅结构，也可以是在半导体层的上方具有栅极电极的顶栅结构。

＜天线单位的排列、栅极总线、源极总线的连接的例子＞

在本发明的实施方式的扫描天线中，天线单位例如排列为同心圆状。

例如，在排列为m个同心圆的情况下，栅极总线例如对于各圆各设置1条，总共设置m条栅极总线。若将发送接收区域R1的外径设为例如800mm，则m例如为200。若将最内侧的栅极总线设为第1条，则在第1条栅极总线连接有n个(例如30个)天线单位，在第m条栅极总线连接有nx个(例如620个)天线单位。

在这种排列中，连接到各栅极总线的天线单位的数量不同。另外，构成最外侧的圆的nx个天线单位所连接的nx条源极总线中的、也连接到构成最内侧的圆的天线单位的n条源极总线连接有m个天线单位，但其它源极总线所连接的天线单位的数量小于m。

这样，扫描天线中的天线单位的排列与LCD面板中的像素(点)的排列不同，根据栅极总线和/或源极总线的不同，所连接的天线单位的数量不同。因此，若将所有天线单位的电容(液晶电容+辅助电容)设为相同，则根据栅极总线和/或源极总线的不同，所连接的电负荷有时会不同。这样，存在向天线单位的电压的写入产生偏差的问题。

因此，为了防止该情况，例如，优选通过调整辅助电容的电容值，或者调整连接到栅极总线和/或源极总线的天线单位的数量，使连接到各栅极总线和各源极总线的电负荷大致相同。

本发明的实施方式的扫描天线根据需要收纳于例如塑料制的箱体。优选箱体使用不会对微波的发送接收带来影响的介电常数ε

本发明的实施方式例如在移动体(例如船舶、飞机、汽车)所搭载的卫星通信或卫星广播用的扫描天线及其制造中使用。

1：电介质基板

2：基底绝缘层

3：栅极金属层

3C：下部辅助电容电极

3G：栅极电极

3g：下部连接部

4：栅极绝缘层

4g：开口部

5：半导体层

6D：漏极接触层

6S：源极接触层

7：源极金属层

7C：上部辅助电容电极

7D：漏极电极

7S：源极电极

7s：下部连接部

11：第1绝缘层

11g、11p：开口部

15：贴片电极

15h：凸部

15l：贴片金属层

15p：下部连接部

17：第2绝缘层

17g、17p：开口部

19：上部导电层

19g、19p、19s：上部连接部

21：对准标记

51：电介质基板

52：第3绝缘层

54：电介质层(空气层)

55：缝隙电极

57：缝隙

58：第4绝缘层

58a、58p：开口部

60：上部连接部

65：反射导电板

70：供电装置

71：导电性珠

72：供电引脚

73、73a：密封部

74a：注入口

75a：主密封部

76A、76B、76C、76D、76E、76F、76G：追加密封部(壁状结构体)

79a：第1主侧面

79b：第2主侧面

100Aa、100Ba、100Ca：液晶面板

101、101a：TFT基板

201、201a：缝隙基板

301：波导

1000、1001：扫描天线

CH_g、CH_p、CH_s：接触孔

GD：栅极驱动器

GL：栅极总线

GT：栅极端子部

IT：端子部

LC：液晶层

PS：柱状间隔物

PT：传输端子部

R1：发送接收区域

R2：非发送接收区域

R2a：第1非发送接收区域

R2b：第2非发送接收区域

Rs：密封区域

SD：源极驱动器

SL：源极总线

ST：源极端子部

U：天线单位、天线单位区域。