CN114207941A - 天线模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种天线模块，更详细地，涉及一种如下的天线模块，即，通过激光直接成型(LDS)方式实现包括在用于无线通信终端的天线模块的天线，能够使天线模块的厚度变薄，而且将用于屏蔽电磁波的屏蔽层设置在形成有激光直接成型天线的载体的相反面，从而能够有效屏蔽电磁波以提高天线的辐射性能。

Description

天线模块
技术领域
本发明涉及一种天线模块，更详细地，涉及一种如下的天线模块，即，通过激光直接成型方式实现包括在用于无线通信终端的天线模块的天线，能够使天线模块的厚度变薄，而且将用于屏蔽电磁波的屏蔽层设置在形成有激光直接成型天线的载体的相反面，从而能够有效屏蔽电磁波以提高天线的辐射性能。
背景技术
无线通信终端必须包括天线，而现有的外置天线会破坏外观，给用户带来不便，近年来，正在积极开展内置天线的技术开发。
一方面，近年来，对作为无线通信终端基础的通话功能以及多媒体数据通信的需求迅速增加，因此需要设置有多个天线的无线通信终端。另外，除了远距离无线通信之外，为了实现终端之间的信息交换、支付、订票、无线充电等功能，对近场通信(Near FieldCommunication，NFC)天线的需求也越来越大，因此，呈现出在无线通信终端设置近场通信天线的趋势。
在现有的无线通信终端所使用的近场通信天线采用了利用柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit Board，FPCB)的方式。但是，在利用这种柔性印刷电路板方式的情况下，天线模块由于柔性印刷电路板本身的厚度而变厚，并且存在与近来为了提高无线通信的便携性而使无线通信终端薄型化的趋势相反的问题。
现有技术文献
专利文献1：韩国授权专利公报10-1595026号(2016.02.11)
发明内容
要解决的技术问题
据此，本发明的技术问题是从这方面构思的，本发明提供了一种如下的天线模块，即，通过激光直接成型(LDS)方式实现包括在用于无线通信终端的天线模块的天线，能够使天线模块的厚度变薄，而且将用于屏蔽电磁波的屏蔽层设置在形成有激光直接成型天线的载体的相反面，从而能够有效屏蔽从外部传递的电磁波以提高天线的辐射性能。
解决问题的技术方案
根据本发明的一实施例，提供一种天线模块，包括：天线载体；激光直接成型天线(Laser Direct Structuring antenna)，形成在所述天线载体的一面；以及屏蔽层，形成在所述天线载体的另一面并屏蔽电磁波。
所述屏蔽层可以与所述激光直接成型天线的外周形状相对应。
所述屏蔽层可以包含铁氧体(ferrite)。
可在所述天线载体的一侧形成有柔性印刷电路板天线(Flexible PrintedCircuit Board antenna)。
可在所述柔性印刷电路板天线的一面形成有纳米片层。
在所述天线载体的另一面形成有接点电路，所述激光直接成型天线可以与接点电路电连接。
所述激光直接成型天线可以通过通孔(via hole)与接点电路连接。
本发明的效果不限于以上提及的效果，本领域技术人员可以从发明要求保护范围的说明中清楚地理解未提及的其他效果。
发明的有益效果
根据本发明的实施例，通过激光直接成型方式实现包括在用于无线通信终端的天线模块中的天线，能够使天线模块的厚度变薄，从而能够实现无线通信终端的薄型化(slim)。
而且将用于屏蔽电磁波的屏蔽层设置在形成激光直接成型天线的载体的相反面，从而能够有效屏蔽从外部传递的电磁波以提高天线的辐射性能。
本发明的效果不限于以上提及的效果，本领域技术人员可以从权利要求的说明中将清楚地理解未提及的其他效果。
附图说明
结合附图阅读时，可以更好地理解上文所阐述的概述以及下文所阐述的本申请优选实施例的详细说明。为了示例性说明本发明，在附图中示出了优选实施例。然而，应当理解，本申请不限于所示的精确布置和手段。
图1是用于说明根据本发明一实施例的天线模块的参考图，图1中(a)部分是用于说明天线模块的正面的参考图，图1中(b)部分是用于说明天线模块的背面的参考图。
图2是根据本发明一实施例的天线模块的正面的立体图和局部放大图。
图3是根据本发明一实施例的天线模块的背面的立体图。
具体实施方式
以下，将参照附图详细说明本发明的实施例。然而，附图仅仅是为了更容易地揭示本发明的内容而进行的说明，本技术领域的普通技术人员可以容易地理解，本发明的范围并不限于附图的范围。
并且，在说明本发明的实施例时，对于具有相同功能的结构要素仅使用相同的名称和相同的附图标记，预先明确的是，实质上与现有技术的结构要素不完全相同。
另外，本申请中使用的术语仅用于说明具体实施例，并不用于限制本发明。除非上下文另有明确规定，否则单数表达包括复数表达。在本申请中，应当理解的是，“包括”或“具有”等术语旨在表示说明书中记载的特征、数字、步骤、操作、结构要素、部件或其组合的存在，而并不排除一个以上的其他特征或数字、步骤、操作、结构要素、部件或其组合的存在或附加可能性。
以下，将参照附图详细说明根据本发明的天线模块，在参照附图的说明中，相同或对应的结构要素被赋予相同的附图标记，并且将省略对其的重复说明。
图1是用于说明根据本发明一实施例的天线模块的参考图，图2是根据本发明一实施例的天线模块的正面的立体图和局部放大图，图3是根据本发明一实施例的天线模块的背面的立体图。
根据本实施例的天线模块安装在无线通信终端，以无线发送或接收数据。
根据本发明一实施例的天线模块可以包括天线载体10、第一激光直接成型天线、屏蔽层30。
天线载体10作为绝缘材料可以注射成型。在此情况下，为了保持天线载体10的耐候性、耐冲击性和机械强度，可以由聚酯树脂、聚碳酸酯(PC)等合成树脂材质制成。天线载体10可以装载于无线通信终端的主板(未示出)。
激光直接成型天线20用于电子信号(例如，无线通信信号)的发送和接收，作为由印刷电路板(PCB)馈电并将电子信号辐射到空间中的配置，设置在天线载体10，以发送并接收无线信号。
激光直接成型天线20可以形成在天线载体10的一面。在此情况下，天线载体10的一面可以指图中的上表面。激光直接成型天线20在注塑的天线载体10的一面形成辐射图案，并可通过镀有辐射图案的激光直接成型工艺形成。
激光直接成型工艺是指使用包含非导电性且化学稳定的重金属络合物的材质形成结构物，将结构物的一部分曝光在紫外线(Ultra Violet，UV)激光或准分子(Excimer)激光等激光，从而使载体10的化学键合断裂，曝光金属种子，之后，将结构物金属化(metalizing)以在结构物的激光曝光部分形成导电材料。导电材料可以通过在由激光直接成型工艺形成的辐射图案镀敷镀液来形成，镀液可以包括铜或镍，镀敷可以采用电解镀法或化学镀法。辐射图案可以为诸如曲折线(meander line)的辐射图案，以便有效接收外部信号。
在此情况下，激光直接成型天线20可以为用于近距离通信的近场通信天线。
激光直接成型天线20是基于激光直接成型方式来形成，而不是柔性印刷电路板天线40的形式，因此可以直接在天线载体10注塑物形成用于无线通信的天线，从而可以使天线的整体厚度变薄，因此可以形成薄型(slim)的无线通信终端。
屏蔽层30可以形成在天线载体10的另一面。屏蔽层30由磁性材料制成，并屏蔽由激光直接成型天线20产生的磁场以将其集束到所需方向，或者屏蔽由设置在天线载体10一侧的印刷电路板等电子元件产生的电磁波，来抑制电磁波的干扰。
在本实施例中，屏蔽层30隔着天线载体10与激光直接成型天线20隔开设置，这样，不将屏蔽层30直接贴附在激光直接成型天线20上，而以天线载体10置于中间来隔开，可以提高电磁波的屏蔽性能，从而可以提高激光直接成型天线20的天线性能。
具体地，在天线载体10的另一侧可以设置有主板(未示出)，由于主板(未示出)的金属材料可能会降低天线性能。为了解决此问题，可以在天线辐射图案中设置屏蔽片，但是由于屏蔽片还包含金属成分，因此，当屏蔽片与天线辐射图案接触时，可能会影响天线性能。
在本实施例中，不将屏蔽层30直接贴附在激光直接成型天线20上，而以天线载体10置于中间来隔开，从而天线载体10与屏蔽层30之间形成空气层，因此可提高天线性能。
屏蔽层30可以包含铁氧体。具体地，屏蔽层30采用磁性合金或铁氧体烧结体等单一材料，或者采用将磁性金属粉末和/或铁氧体粉末与绝缘树脂、橡胶类成分、陶瓷或非磁性金属等混合并通过挤压、压制、薄膜流延等方法成型的复合材料(composite)形态。
屏蔽层30由具有规定面积的板状片材(sheet)制成，屏蔽层30和天线载体10可以通过将粘合层(未示出)作为介质来进行粘合。
在此情况下，屏蔽层30可以与激光直接成型天线20的外周形状相对应。屏蔽层30需要一种优化屏蔽层30宽度的方法，以在天线载体尺寸有限的情况下提高电磁波屏蔽性能，在本实施例中，屏蔽层30的宽度可以与激光直接成型天线20的外周形状的宽度相对应。参照图1的(a)部分和(b)部分，屏蔽层30的宽度与形成在激光直接成型天线20的最外侧的天线辐射图案线(line)的形状相对应，这样，屏蔽层30与激光直接成型天线20的外周形状相对应，从而可以在有限的空间内优化电磁波屏蔽性能。
天线载体10的一侧可形成有柔性印刷电路板天线40。柔性印刷电路板天线40通过在具有优良柔性的印刷电路板上形成天线图案而形成，并且天线图案可以形成为曲折线(meander line)。
在此情况下，柔性印刷电路板天线40的一面可以具有保护膜层41，其用于保护天线图案。
而且，柔性印刷电路板天线40的一面可以形成有纳米片层43。保护膜层41形成在形成有天线图案的表面，以保护天线图案，并且纳米片层43形成在有保护膜层41的面的相反面，可通过吸收电磁波来提高柔性印刷电路板天线40的性能。
在此情况下，柔性印刷电路板天线40可以为用于磁支付的磁性安全传输(Magnetic Secure Transmission，MST)天线。
在根据本实施例的天线模块中，上部形成有近场通信天线，下部形成有磁性安全传输天线，可以同时实现近场通信功能和磁性安全传输功能。
然而，在本实施例中，虽然已经说明了磁性安全传输天线被实现为柔性印刷电路板天线40，但不限于此，磁性安全传输天线也可以是由磁性安全传输或激光直接成型工艺形成的激光直接成型天线。
一方面，天线载体10的另一面可形成有接点电路50。接点电路50可以形成在天线载体10的另一面(形成有激光直接成型天线20的面的相反面)。接点电路50可以通过激光直接成型工艺形成，由于激光直接成型工艺与用于形成前面所述的激光直接成型天线20的工序相同，因此将用先前实施例的说明来代替与其相关的说明。
接点电路50可以与激光直接成型天线20电连接。此时，激光直接成型天线20可以通过通孔11、13与接点电路50电连接。通孔11、13可以使天线载体10贯通并形成为一对。此时，通孔11、13的上部与激光直接成型天线20连接，通孔11、13的下部与接点电路50连接，从而激光直接成型天线20与接点电路50电连接。
接点电路50的端部与印刷电路板(未示出)相连接以实现馈电，通过电路的馈电将电信号传输到激光直接成型天线20。
根据本实施例，通过输入电流的接点电路50向激光直接成型天线20传输电信号，使激光直接成型天线20起到近场通信天线的作用，形成于天线载体10的下部的柔性印刷电路板天线40起到磁性安全传输天线的作用，可以同时执行近场通信功能和磁性安全传输功能。
另外，可以通过激光直接成型天线20实现近场通信天线，使天线模块的厚度变薄，从而实现无线通信终端的薄型化/小型化，并且以与激光直接成型天线20相对应的方式将用于屏蔽电磁波的屏蔽层30设置于形成有激光直接成型天线20载体的相反面，可以通过有效地屏蔽电磁波来提高激光直接成型天线20的辐射性能。
如上所述，已经描述了根据本发明的优选实施例，并且除了上述实施例之外，在不脱离本发明的宗旨或范畴的情况下，本发明还可以以其他具体形式实施的这一事实对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。因此，上述实施例被认为是示例性的而不是限制性的，因此，本发明不限于上述说明，可以在所附发明要求保护范围及其等同物的范围内进行修改。
附图标记的说明
10：天线载体
11、13：通孔
20：激光直接成型天线
30：屏蔽层
40：柔性印刷电路板天线
41：保护膜层
43：纳米片层
50：接点电路。

Claims (7)

1.一种天线模块，其特征在于，包括：
天线载体；
激光直接成型天线，形成在所述天线载体的一面；以及
屏蔽层，形成在所述天线载体的另一面并屏蔽电磁波。
2.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述屏蔽层与所述激光直接成型天线的外周形状相对应。
3.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，所述屏蔽层包含铁氧体。
4.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，在所述天线载体的一侧形成有柔性印刷电路板天线。
5.根据权利要求4所述的天线模块，其特征在于，在所述柔性印刷电路板天线的一面形成有纳米片层。
6.根据权利要求1所述的天线模块，其特征在于，在所述天线载体的另一面形成有接点电路，所述激光直接成型天线与接点电路电连接。
7.根据权利要求6所述的天线模块，其特征在于，所述激光直接成型天线通过通孔与接点电路连接。
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