CN111357153A - 膜天线及包含其的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例的膜朝相反方向倾斜天线包含介电层、配置于介电层上的焊盘部、以及配置于介电层上且相对于焊盘部倾斜取向的天线图案。由此，能够减少天线图案的信号强度或信号损失。此外，在膜天线搭载于显示装置的情况下，能够抑制显示装置的故障、发生图像干扰。本发明的膜天线能够应用于包含可进行3G以上、例如5G高频带的收发的移动通信设备的显示装置而同时提高辐射特性和图像品质。

Description

膜天线及包含其的显示装置

技术领域

本发明涉及膜天线及包含其的显示装置。更详细而言，涉及包含电极和介电层的膜天线及包含其的显示装置。

背景技术

近年来，随着信息化社会的发展，Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)等之类的无线通信技术与显示装置结合从而例如以智能手机的形式呈现。该情况下，可以将天线与上述显示装置结合来实施通信功能。

近年来，随着移动通信技术发展推进，需要用于实施超高频带的通信的天线与上述显示装置结合。此外，随着上述显示装置变得愈发紧凑，上述天线与上述显示装置所包含的显示面板之间的距离或空间也会变小，实际上上述天线可以与上述显示装置一体化。

该情况下，由于由上述天线发生的传播或辐射，上述显示装置或显示面板所包含的结构物(例如，薄膜晶体管、发光元件等)的运行可能会受到影响。

因此，需要通过控制上述天线的辐射或传播方向来不对图像品质造成影响地提高信号灵密度。

例如，韩国公开专利第2003-0095557号公开了一种内置于便携用终端的天线结构，但没有提供针对以上问题的对策。

发明内容

技术课题

本发明的一课题在于，提供具有提高了的信号收发效率和辐射可靠性的膜天线。

本发明的一课题在于，提供包含具有提高了的信号收发效率和辐射可靠性的膜天线的显示装置。

解决课题的方法

1.一种膜天线，其包含：介电层；配置于上述介电层上的焊盘部；以及配置于上述介电层上且相对于上述焊盘部倾斜取向的天线图案。

2.如1所述的膜天线，上述天线图案包含辐射图案、以及介于上述辐射图案和上述焊盘部之间的传输线。

3.如2所述的膜天线，上述辐射图案和上述传输线同时相对于上述焊盘部倾斜。

4.如3所述的膜天线，上述辐射图案和上述传输线以彼此相同的倾斜角延伸。

5.如3所述的膜天线，上述辐射图案和上述传输线相对于上述焊盘部以彼此不同的倾斜角取向。

6.如1所述的膜天线，上述天线图案包含相对于上述焊盘部以相反方向倾斜的多个天线图案。

7.如1所述的膜天线，其进一步包含与上述焊盘部平行地延伸的天线图案。

8.如1所述的膜天线，上述天线图案相对于上述焊盘部的侧壁以预定的倾斜角取向。

9.如8所述的膜天线，上述倾斜角为5度(^o)以上且小于90度。

10.如1所述的膜天线，其进一步包含配置于上述介电层下面的接地层。

11.如1所述的膜天线，上述天线图案包含选自由银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)、铁(Fe)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)和它们的合金组成的组中的至少一种。

12.如1所述的膜天线，其进一步包含形成于上述天线图案周围的虚设图案。

13.如12所述的膜天线，上述天线图案和上述虚设图案包含网格结构。

14.一种显示装置，其包含上述1至13中任一项所述的膜天线。

发明效果

本发明的实施例的膜天线中，辐射图案和传输线可以相对于焊盘部倾斜排列。由此，例如能够减少朝向-Z轴方向的辐射而降低上述辐射图案的信号强度或信号损失。

此外，在显示装置搭载有上述膜天线的情况下，能够抑制上述朝向-Z轴方向的辐射导致的上述显示装置的故障、发生图像干扰。

上述膜天线能够应用于包含可进行3G以上、例如5G高频带的收发的移动通信设备的显示装置而同时提高辐射特性和图像品质。

附图说明

图1和图2是分别示出例示性实施例的膜天线的概略性俯视图和截面图。

图3是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

图4是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

图5是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

图6和图7是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

图8是用于说明例示性实施例的显示装置的概略性俯视图。

具体实施方式

本发明的实施例提供包含相对于焊盘部以预定的角度倾斜延伸的辐射图案、抑制旁瓣(side lobe)发生而信号可靠性提高了的膜天线。

上述膜天线例如可以为以透明膜形态制作的微带贴片天线(microstrippatchantenna)。上述膜天线例如可以在用于3G至5G移动通信的通信设备中应用。

此外，本发明的实施例提供包含上述膜天线的显示装置。

以下，参照附图来更加具体地说明本发明的实施例。但是，本说明书中随附的以下附图起到例示本发明的优选的实施例且与以上的发明内容一起使本发明的技术思想得到进一步理解的作用，因此本发明不应解释成仅限定于这样的附图中所记载的事项。

图1和图2是分别示出例示性实施例的膜天线的概略性俯视图和截面图。

膜天线50包含分别沿第一方向和第二方向延伸的边，例如，上述第一方向和上述第二方向可以在相同平面上彼此正交。上述第一方向可以定义为水平方向(或宽度方向)，上述第二方向可以定义为垂直方向(或长度方向)。

参照图1和图2，膜天线50可以包含配置于介电层100上的天线图案和焊盘部116。

介电层100可以起到作为形成上述天线图案的膜天线50的膜基材的功能。介电层100可以包含具有预定的介电常数的绝缘物质。介电层100可以包含例如硅氧化物、硅氮化物、金属氧化物等之类的无机绝缘物质。

介电层100也可以包含透明树脂物质。例如，介电层100可以包含：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯系树脂；二乙酰纤维素、三乙酰纤维素等纤维素系树脂；聚碳酸酯系树脂；聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等丙烯酸系树脂；聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等苯乙烯系树脂；聚乙烯、聚丙烯、环系或具有降冰片烯结构的聚烯烃、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃系树脂；氯乙烯系树脂；尼龙、芳香族聚酰胺等酰胺系树脂；酰亚胺系树脂；聚醚砜系树脂；砜系树脂；聚醚醚酮系树脂；聚苯硫醚系树脂；乙烯醇系树脂；偏二氯乙烯系树脂；乙烯缩丁醛系树脂；烯丙基化物系树脂；聚甲醛系树脂；环氧系树脂等热塑性树脂。它们可以单独使用或两种以上组合使用。此外，也可以包含(甲基)丙烯酸系、氨基甲酸酯系、丙烯酸氨基甲酸酯系、环氧系、有机硅系等热固性树脂或紫外线固化型树脂。

一部分实施例中，介电层100的介电常数可以调节为约1.5至12的范围。在上述介电常数大于12的情况下，驱动频率大幅下降，可能无法实现期望的高频带中的驱动。

上述天线图案可以包含辐射图案112和传输线114。

辐射图案112可以与传输线114一体地连接。例如，辐射图案112在中央部可以包含与传输线114连接的凸部。

传输线114例如可以作为上述天线图案的馈电(feeding)线而提供。传输线114可以从辐射图案112的上述凸部延伸至焊盘部116。

如图1所示，焊盘部116在内部包含凹槽，传输线114可以插入至焊盘部116的上述凹槽内部。

但是，图1所图示的辐射图案112和焊盘部116的形状是例示性的，可以考虑辐射效率等而适宜变更。

根据例示性实施例，上述天线图案可以以预定的角度相对于焊盘部116倾斜延伸。

例如，上述天线图案的辐射图案112可以相对于焊盘部116倾斜配置。辐射图案112的倾斜角(θ)可以由辐射图案112的延伸方向和沿膜天线50的第二方向(例如，长度方向)的边之间的角度定义。辐射图案112的倾斜角(θ)也可以由辐射图案112的延伸方向和焊盘部116的侧边116a之间的角度定义。

一部分实施例中，传输线114同样可以与辐射图案112一起相对于焊盘部116倾斜配置。一实施例中，传输线114的倾斜角和辐射图案112的倾斜角可以实质相同。

一部分实施例中，传输线114包含端部114a，端部114a可以插入至焊盘部116的上述凹槽内。端部114a与焊盘部116的长度方向(例如，第二方向)可以实质平行。该情况下，传输线114的除了端部114a的部分可以倾斜延伸。

如图2所示，在介电层100上配置有第一导电层110，第一导电层110可以包括上述的上述天线图案和焊盘部116。

上述天线图案和/或焊盘部116分别可以包含银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)、铁(Fe)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)或它们的合金。它们可以单独使用或两种以上组合使用。例如，为了实现低电阻，上述天线图案可以包含银(Ag)或银合金，例如，可以包含银-钯-铜(APC)合金。

上述天线图案和/或焊盘部116也可以包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锌(ZnOx)之类的透明金属氧化物。

在介电层100的下面可以配置第二导电层90。例示性实施例中，第二导电层90可以作为上述膜天线的接地电极来提供。该情况下，可以在介电层100内形成使第二导电层90和焊盘部116连接的触点或连接接地图案。

一部分实施例中，第二导电层90可以作为膜天线的单独构成来包含。一部分实施例中，也可以将搭载膜天线的显示装置的导电性构件作为接地层来提供。

上述导电性构件例如可以包括显示面板所包含的薄膜晶体管(TFT)的栅电极、扫描线或数据线之类的各种配线、或者像素电极、共用电极之类的各种电极等。

第二导电层90可以包含金属、合金、透明金属氧化物之类的导电物质。

根据上述的例示性实施例，上述天线图案相对于焊盘部116倾斜排列，从而能够抑制或降低膜天线50的旁瓣(side lobe)的发生。

例如，在膜天线50在OLED面板或LCD面板之类的显示面板上层叠或插入的情况下，除了期望的沿垂直方向的辐射(例如，+Z轴方向)以外，朝向上述显示面板(例如，-Z轴方向)的传播和辐射可能作为上述旁瓣发生。

该情况下，由于上述-Z轴方向的旁瓣，上述显示面板所包含的薄膜晶体管(TFT)、OLED层中的发光特性可能发生变化或受到干扰。此外，液晶层中的液晶分子的取向也可能发生变形或受到干扰。

但是，根据例示性实施例，通过将上述天线图案的取向与焊盘部116错开地调节，从而能够降低沿–Z轴方向的辐射或传播发生。由此，能够在仅确保膜天线50的期望的辐射特性的同时防止上述显示面板的运行干扰。

一部分实施例中，如上所述，在介电层100下面可以配置第二导电层90，第二导电层90可以起到接地层的功能。例如，通过使上述天线图案形成倾斜角，从而能够使上述天线图案和第二导电层90之间的电阻增加，由此能够降低沿第二导电层90方向(例如，–Z轴方向)的旁瓣发生。

上述天线图案的倾斜角(θ)可以在大于0度(^o)且小于90度的范围选择。为了有效抑制上述的–Z轴方向辐射，上述天线图案的倾斜角(θ)可以设为5度以上。

例如，随着上述倾斜角增加，旁瓣的大小变小，由此能够减小膜天线50的束宽(beam width)。因此，膜天线50的波长选择性或增益量可以增加。

上述倾斜角表示绝对值，可以包含沿顺时针方向或逆时针方向的角度。例如，图1中，上述天线图案也可以相对于焊盘部116或传输线114的端部114a向右侧形成倾斜角。

图1中，为了便于说明，仅图示了一个天线图案，但在介电层100上可以排列多个天线图案。

图3是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

参照图3，膜天线52所包含的辐射图案112和传输线114的倾斜角也可以设定为彼此不同。

例如，传输线114可以具有第一倾斜角(θ1)，辐射图案112可以具有第二倾斜角(θ2)。一部分实施例中，辐射图案112的第二倾斜角(θ2)可以大于传输线114的第一倾斜角(θ1)。

如果使传输线114的倾斜角以小于辐射图案112的倾斜角的方式取向，则能够阻断上述–Z轴方向的旁瓣，并且维持辐射图案112和焊盘部116之间的间隔距离。例如，传输线114可以起到辐射图案112和焊盘部116之间的中介图案或缓冲图案的功能。

图4是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

参照图4，膜天线54包含配置于介电层100上的多个天线图案，可以包含彼此向相反方向倾斜的天线图案。

例如，膜天线54可以包含彼此向相反方向倾斜的第一天线图案和第二天线图案。上述第一天线图案可包含第一辐射图案212a和第一传输线214a，上述第二天线图案可以包含第二辐射图案212b和第二传输线214b。

如图4所示，上述第一天线图案和上述第二天线图案相对于焊盘部(216a、216b)可以彼此向相反方向形成倾斜角。

例如，包含第一辐射图案212a和第一传输线214a的上述第一天线图案相对于第一焊盘部216a可以向逆时针方向(例如，左侧方向)倾斜。包含第二辐射图案212b和第二传输线214b的上述第二天线图案相对于第二焊盘部216b可以向顺时针方向(例如，右侧方向)倾斜。

上述第一天线图案的倾斜角(θa)和上述第二天线图案的倾斜角(θb)的绝对值可以彼此实质相同或不同。

如上所述，通过包含以彼此不同的方向的倾斜角取向的多个天线图案，从而能够更加均匀地在膜天线54的全区域实现旁瓣防止效果。

图5是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

参照图5，膜天线56可以包含多个天线图案。一部分实施例中，上述多个天线图案可以同时包含相对于焊盘部倾斜取向的天线图案和与焊盘部平行的天线图案。

例如，上述天线图案可以包含第一至第三天线图案。上述第一天线图案可以包含第一辐射图案212a和第一传输线214a，上述第二天线图案可以包含第二辐射图案212b和第二传输线214b。上述第三天线图案可以包含第三辐射图案212c和第三传输线214c。

上述第一和第二天线图案各自可以相对于第一焊盘部216a和第二焊盘部216b以预定的角度倾斜取向。例如，如参照图4说明的那样，上述第一和第二天线图案也可以向彼此相反的方向倾斜取向。

上述第三天线图案可以与第三焊盘部216c的侧壁实质平行地(例如，未形成倾斜角)延伸。例如，上述第三天线图案可以沿上述第二方向延伸。

一实施例中，如图5所示，上述第三天线图案的周围可以排列上述第一和第二天线图案。例如，包含上述第三天线图案而可以增强+Z轴方向的辐射，通过上述第一和第二天线图案可以抑制–Z轴方向的旁瓣发生。

图6和图7是示出一部分实施例的膜天线的概略性俯视图。

参照图6和图7，包含辐射图案112和传输线114的天线图案可以包含网格结构。一部分实施例中，在上述天线图案周围排列有虚设图案120，虚设图案120同样可以包含与上述天线图案实质相同或相似的网格结构。

上述天线图案通过形成网格结构从而能够提高膜天线的透过度。此外，通过包含网格结构的虚设图案120，从而能够防止因图案形状差异而导致天线图案可见。

图6和图7中虽未明确图示，但在上述天线图案和虚设图案120之间可以形成网格结构被截断的绝缘区域或分离区域来划分上述天线图案。

如图6所示，焊盘部116同样可以以包含网格结构的方式形成。

一部分实施例中，如图7所示，焊盘部117可以具有实质实心(solid)的结构而非网格结构。该情况下，辐射图案112可以以网格结构形成而确保透过度和光学特性，焊盘部117可以以实心结构形成而实现信号灵敏度和低电阻特性。

例如，焊盘部117可以配置于显示装置的周边部或边框部而不对显示图像造成实质影响。

一部分实施例中，焊盘部117可以配置于与辐射图案112不同的级别或不同的层。例如，可以在辐射图案112和传输线114上形成绝缘层(未图示)，在上述绝缘层上配置焊盘部117。

在上述绝缘层内，可以形成使焊盘部117和传输线114电连接的触点(未图示)。

图8是用于说明例示性实施例的显示装置的概略性俯视图。

参照图8，显示装置200可以包含显示区域210和周边区域220。周边区域220可以配置于例如显示区域210的两侧部和/或两端部。

一部分实施例中，上述的膜天线在显示装置200中可以以贴片形态插入。一部分实施例中，上述膜天线的天线图案可以整体地与显示装置200的显示区域210重叠。一部分实施例中，上述天线图案的辐射图案112(参照图1)可以与显示区域210重叠，焊盘部116(参照图1)可以按照与周边区域220对应的方式配置。

周边区域220可以与例如图像显示装置的遮光部或边框部对应。此外，可以在周边区域220配置显示装置200和/或上述膜天线的IC芯片之类的驱动电路。

通过与上述驱动电路相邻地配置上述膜天线的焊盘部116，从而能够缩短信号收发路径而抑制信号损失。

如上所述，通过使包含辐射图案112的天线图案倾斜取向，从而能够抑制显示区域210中的–Z轴方向的辐射。因此，能够不降低显示装置200的图像品质的同时实现高可靠性的辐射特性。

Claims (14)

1.一种膜天线，其包含：

介电层；

配置于所述介电层上的焊盘部；以及

配置于所述介电层上且相对于所述焊盘部倾斜取向的天线图案。

2.根据权利要求1所述的膜天线，所述天线图案包含辐射图案、以及介于所述辐射图案和所述焊盘部之间的传输线。

3.根据权利要求2所述的膜天线，所述辐射图案和所述传输线同时相对于所述焊盘部倾斜。

4.根据权利要求3所述的膜天线，所述辐射图案和所述传输线以彼此相同的倾斜角延伸。

5.根据权利要求3所述的膜天线，所述辐射图案和所述传输线相对于所述焊盘部以彼此不同的倾斜角取向。

6.根据权利要求1所述的膜天线，所述天线图案包含相对于所述焊盘部以相反方向倾斜的多个天线图案。

7.根据权利要求1所述的膜天线，其进一步包含与所述焊盘部平行地延伸的天线图案。

8.根据权利要求1所述的膜天线，所述天线图案相对于所述焊盘部的侧壁以预定的倾斜角取向。

9.根据权利要求8所述的膜天线，所述倾斜角为5度以上且小于90度。

10.根据权利要求1所述的膜天线，其进一步包含配置于所述介电层下面的接地层。

11.根据权利要求1所述的膜天线，所述天线图案包含选自由银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)、铁(Fe)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)和它们的合金组成的组中的至少一种。

12.根据权利要求1所述的膜天线，其进一步包含形成于所述天线图案周围的虚设图案。

13.根据权利要求12所述的膜天线，所述天线图案和所述虚设图案包含网格结构。

14.一种显示装置，其包含权利要求1至13中任一项所述的膜天线。

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