KR100883830B1 - 알에프아이디 안테나의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신단말기와 같은 제한된 공간에 설치되는 RFID 시스템에 적용되는 RFID 안테나의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법은, 박막기판(10)의 전도성 금속박(2)을 에칭하여, 루프부(21), 제1 단자부(22) 및 제2 단자부(23)의 단절 없이 연속된 루프 패턴의 안테나부(20)를 형성한 후에, 제2 단자부(23)와 루프부(21)의 전기적 접촉을 방지하는 절연시트(40)를 부착하고 절개부(11)를 접철하는 공정을 통해, 루프부(21) 내부의 제2 단자부(23)를 루프부(21)의 외부로 쇼트 없이 인출하여 RFID 안테나를 제조하되; 미리 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)에 단자노출공(13, 31) 또는 단자부접속공(42)을 천공한 후에 상기 공정들을 실행함으로써, 스마트칩과 전기적으로 접속되는 2개의 단자부(22, 23)의 말단에 단자를 용이하게 형성할 수 있도록 하고, 접철되는 제2 단자부(23)의 전기적 단선을 방지한다고 하는 것을 특징으로 한다.

Description

알에프아이디 안테나의 제조방법{Method of Manufacturing Antenna for Radio Frequency Identification}

도1은 제1 구체예의 본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법에 의한 RFID 안테나의 표면 및 이면 개략도,

도2와 도3은 도1의 RFID 안테나 제조방법의 예시적인 공정도,

도4는 제2 구체예의 본 발명에 따른 다른 RFID 안테나 제조방법에 의한 RFID 안테나의 표면 및 이면 개략도,

도5와 도6은 도4의 RFID 안테나 제조방법의 예시적인 공정도,

도7은 휴대전화기 배터리에 적용되는 종래의 예시적인 RFID 안테나의 표면 및 이면 개략도,

도8은 도7의 RFID 안테나의 제조 공정도,

도9는 본 발명자에 의해 제안된 선출원의 RFID 안테나 제조방법의 공정도,

도10 및 도11은 본 발명자에 의해 제한된 또 다른 선출원의 RFID 안테나 제조방법의 공정도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 본 발명에 따른 RFID 안테나 2: 전도성 금속박

10: 박막기판 11: 절개부

11a: 돌기 12: 절개선

13, 31, 41: 단자노출공 14: 접철선

16, 43: 지그공 20: 안테나부

21: 루프부 21a: 폐쇄공간

22: 제1 단자부 22a, 23a: 단자

23: 제2 단자부 30: 커버시트

40: 절연시트 42: 단자부접속공

(기술분야)

본 발명은 RFID(Radio Frequency Identification: 무선식별) 안테나의 제조방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 이동통신단말기와 같은 제한된 공간에 설치되는 RFID 시스템에 적용되는 RFID 안테나의 제조방법으로서, 제조공정이 간편하여 제조원가를 절감할 수 있는 RFID 안테나 제조방법에 관한 것이다.

(배경기술)

널리 알려진 바와 같이, 저장기능, 연산기능 및 보안기능을 탑재한 전자칩이 장착되어 있는 스마트카드는, 금융, 통신, 교육, 행정, 교통 등 정보통신사회의 거의 모든 분야에서 정보의 기록이나 신원확인, 전자화폐, 신용카드 또는 전자통장 등의 결제수단 등으로 널리 사용되고 있다.

스마트카드는 그 분류기준에 따라 여러 가지로 분류되지만, 데이터가 읽히는 방식에 따라, 접촉식 스마트카드, 비접촉식 스마트카드 및 겸용 스마트카드 등으로 구분할 수 있다.

접촉식 스마트카드는 전자칩의 접점이 인터페이스장치의 접점에 접촉됨으로써 전자칩이 활성화되는 형태를 말하고, 비접촉식 스마트카드는 정보처리 기능에 필요한 연산소자와 기억소자는 접촉식과 동일하지만 전자칩을 구동하기 위한 전원공급이 전자칩에 연결된 안테나를 통해 이루어지고 인터페이스장치와의 통신에 전자기 유도가 이용되는 형태를 말하며, 겸용 스마트카드는 접촉과 비접촉의 기능을 모두 지원하는 스마트카드로서 그 대표적인 콤비카드는 하나의 전자칩 내에 접촉/비접촉식이 공유될 수 있는 부분들을 상호 공유하도록 구성된 스마트카드이다.

전통적으로 스마트카드는 신용카드나 교통카드와 같은 형태의 플라스틱카드에 내장되는 것이 일반적이었으나, 스마트카드의 활용분야가 더욱 확대되고 휴대전화기로 대표되는 각종 이동통신단말기들이 생활필수품화 됨에 따라, 스마트카드는 플라스틱카드 형태가 아닌 이동통신단말기에 내장되는 형태로 발전하기에 이르렀다.

스마트카드를 이동통신단말기에 적용시킨 대표적인 예로는, 휴대전화기에 비접촉식 스마트카드(또는 콤비카드와 같은 겸용카드)를 내장하여 카드판독기와의 예를 들어 13.56MHz 비접촉 무선통신을 통해 휴대전화기를 선후불식 교통요금의 결제, 신용결제, 전자통장, 로열티관리, 신원확인 등의 다양한 용도로 사용할 수 있 도록 한 것이다.

이동통신단말기에 비접촉 기능을 가진 스마트카드(비접촉식 스마트카드 또는 콤비카드)를 탑재하는 것에 더하여 최근에는 RFID 태그에 기록된 정보를 판독할 수 있는 RFID 리더까지를 탑재하여 RFID 태그의 판독에 이동통신단말기를 활용할 수 있는 기술도 제안되어 있으며, RFID 리더가 적용된 대표적인 예로서는 이동통신단말기에 장착되어 외부의 RFID 리더와의 무선통신을 통해 저장되어 있는 정보를 읽히는 RFID 태그로서의 기능뿐만 아니라 외부의 RFID 태그와의 무선통신을 통해 외부 RFID 태그의 정보를 판독할 수 있는 RFID 리더로서의 기능도 겸용하는, 표준화된 NFC(Near Field Communication) 기술이 제안되어 있다.

이와 같이 RFID 시스템이 이동통신단말기에 접목됨에 따라 RFID 이동통신단말기에는 고유의 회로 이외에 RFID 시스템의 배치가 필요하게 되었으며, 일반적으로 이런 RFID 이동통신단말기에 있어서 전자칩은 이동통신단말기 본체에 설치되고 안테나는 이동통신단말기 본체에 탈착식으로 장착되는 배터리에 설치되고 있다.

RFID 시스템이 플라스틱카드에 탑재되는 통상의 신용카드(또는 교통카드 등)의 경우, 카드 내에 안테나의 유도기전력을 방해하는 소자들이 존재하지 아니하므로, 단지 동선(Copper Coil)을 목적하는 안테나 특성을 가지도록 루프 패턴으로 여러 바퀴 감아 RFID 안테나를 제작할 수 있었기 때문에 상대적으로 RFID 안테나 설계가 용이하였다(RFID 안테나는 동선을 루프 패턴으로 여러 바퀴 감아 목적하는 안테나 특성을 나타내도록 하였으므로 루프안테나라고도 한다).

그러나 RFID 안테나를 휴대전화기와 같은 이동통신단말기에 배치함에 있어서 는, 전자파의 위해성을 차단하기 위해 이동통신단말기에 적용된 전자파차폐장치가 RFID 안테나의 무선통신에 미칠 수 있는 영향을 최소화하여야 하고, 또한 이동통신단말기의 트렌드의 하나인 콤팩트화에 따른 제약으로 인하여 RFID 안테나의 최적 위치는 배터리가 된 것이다.

또한 RFID 안테나를 이동통신단말기의 배터리에 장착함에 있어서도, 배터리에 안테나를 배치하기 위한 공간이 충분하지 않기 때문에 교통카드나 신용카드에서와 같이 동선을 사용하여 안테나를 설계할 경우 배터리의 볼륨을 커지게 하는 요인으로 작용하는 문제가 있으므로, 실제 이동통신단말기에 사용되고 있는 RFID 안테나들은 점유하는 체적을 줄이고 제품의 신뢰성을 높이기 위해 기판에 적층된 동박(박막 동판)을 루프 패턴으로 에칭(etching)하는 방식으로 안테나를 설계하고 있다.

도7은 휴대전화기 배터리에 적용되는 종래의 예시적인 RFID 안테나의 표면 및 이면 개략도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 RFID 안테나(100)는, 폴리이미드로 된 박막기판(110: 예, 두께 25㎛ 내외)의 전후면에 적층된 동박(101, copper film: 예, 두께 35㎛ 내외)을 루프 패턴으로 에칭하는 방법으로 안테나부(120)를 설계하되, 박막기판(110)의 일측면에 환상의 루프부(121)와 제1 단자부(122)를 형성하고 박막기판(110)의 타측면에 제2 단자부(123)를 형성하는 한편, 박막기판(110)에 비아홀(111: via hole)을 천공하여 비아홀(111)에 동을 도금시킴으로써 서로 다른 면에 위치하는 루프부(121)의 일단과 제2 단자부(123)의 일단을 전기적인 연결한 구조로 되어 있다.

도8을 참조하여 도7의 종래 RFID 안테나(100)를 제조하는 방법을 개략적으로 설명한다.

도시된 바와 같이, 종래 RFID 안테나(100)는, 표면과 이면의 전체면에 동박(101)이 적층된 폴리이미드 박막기판(110)에 대해(도8의 A 참조), 루프부(121)와 제2 단자부(123)의 연결 지점에 대응하는 위치에 비아홀(111)을 천공하는 공정(도8의 B 참조), 비아홀(111)을 동도금(112)을 하여 박막기판(110)의 표면과 이면에 위치하여 전기적으로 단절된 루프부(121)와 제2 단자부(123)를 전기적으로 연결하는 공정(도8의 C 참조), 전체 안테나부(120)의 패턴에 부합하도록 박막기판(110)의 표면과 이면의 동박(101)을 감광필름(포토레지스트)을 이용한 노광과 현상 및 에칭하는 과정을 통해 박막기판(110)의 표면에 루프부(121)와 제1 단자부(122)를 형성하고 박막기판(110)의 이면에 제2 단자부(123)를 각각 형성하는 하는 공정(도8의 D), 및 안테나부(120)가 형성된 박막기판(110)의 전면과 이면에 폴리이미드 커버층(130: 예, 12.5㎛)을 코팅(적층)한 후에, 제1 단자부(122)와 제2 단자부(123)에 단자(122a, 123a)를 형성하고, 형성된 안테나(100) 둘레의 불필요한 부분을 프레싱 제거하는 공정(도8의 E)에 의해 제조된다.

일반적으로 종래 RFID 안테나(100)는, 여러 개의 RFID 안테나를 설계할 수 있는 시트 형상의 대형 박막기판(110)에 다수개의 안테나를 동시에 형성한 후에 마지막에 개개 안테나부(120)의 윤곽에 맞게 프레싱 커팅하여 다수개의 RFID 안테나를 일시에 제작한다.

이와 같은 종래 RFID 안테나의 제조공정에는 위에서 설명한 주요 공정 이외에 몇몇 부가적인 공정들이 포함되어 있으나, 앞서의 제조공정은 본 발명에 따른 RFID 안테나의 특징에 대비되는 공정들을 개략적으로 설명하고 본 발명과 직접적인 관련이 없는 공정들은 생략하여 설명한 것이다.

종래의 RFID 안테나의 제조에 폴리이미드 박막기판(110)의 양면에 동박이 적층된 소재(양면동박 소재)를 사용할 수밖에 없었던 것은, 박막기판(110)의 일면에만 동박(101)이 적층된 소재(단면동박 소재)를 사용할 경우 루프부(121)의 내부로부터 외부로 제2 단자부(123)가 인출될 때 루프부(121)와 제2 단자부(123)가 교차하여 쇼트가 발생하기 때문에 이를 피하기 위해 것이다.

결과적으로, 종래의 RFID 안테나는 루프 패턴의 RFID 안테나를 설계함에 있어서 제2 단자부(123)와 루프부(121)의 불가피한 교차 배선에서 발생하는 쇼트를 피하기 위해 양면동박 소재를 사용한 것인바, 이 때문에 비아홀을 형성하여 도금을 하여야 하는 복잡한 공정을 피할 수 없었고, 또한 루프 패턴을 가지면 되는 안테나부(120)의 형성을 위해 박막기판의 양면 모두에 동박이 적층된 고가의 소재를 사용하지 않을 수 없을 뿐만 아니라, 양면에 적층된 동박의 상당부분이 에칭에 의해 폐기되기 때문에, RFID 안테나의 단가를 낮추는 것에 어려움이 있었을 뿐만 아니라, 자원낭비와 환경오염 및 폐수처리비용 상승을 유발하였던 것이다.

본 발명자는 제한된 공간에 사용되는 루프 패턴의 RFID 안테나에 관련된 전술한 문제점을 해소하기 위해 대한민국 특허출원 제10-2007-0027908(출원일: 2007년 3월 22일)의 'RFID 안테나 및 그 제조방법'을 제안한 바 있으며, 본 '908의 RFID 안테나는, 도9에 도시된 바와 같이,『박막기판(210), 및 상기 박막기판(210)의 일측면에 적층된 전도성 금속박(202)을 에칭하여 형성한 단절 없이 연속된 루프 패턴의 안테나부(220)를 포함하고; 상기 안테나부(220)는, 환상의 루프부(221)와, 상기 루프부(221)와 교차하지 않도록 상기 루프부(221)의 폐쇄환(221a) 외부로 신장된 제1 단자부(222)와, 상기 루프부(221)와 교차하지 않도록 상기 루프부(221)의 폐쇄환(221a) 내부로 신장된 제2 단자부(223)를 포함하며; 상기 박막기판(210)은 상기 제2 단자부(223)의 일부 둘레에서 절개되어 그 절개부(211)가 상기 전도성 금속박(202)이 존재하지 않은 상기 박막기판(210)의 타측면 쪽으로 접철되어서, 상기 제2 단자부(223)가 상기 루프부(221)와 쇼트 없는 상태로 상기 루프부(221)의 폐쇄환(221a) 외부로 신장되어 있는 것을 특징으로 하는 RFID 안테나 및 이를 제조하는 방법』이다.

본 '908의 RFID 안테나의 제공으로, 박막기판에 양면이 아닌 일측면에만 전도성 금속박이 적층된 소재를 사용하면서도 비아홀의 천공과 도금 공정 없이도 루프 패턴을 쇼트 없게 간편하게 형성할 수 있게 되었으며, 이로써 RFID 안테나 제조비용의 절감, 자원낭비와 환경오염의 최소화 및 쇼트 문제의 해결이라는 효과를 얻게 되었다.

그러나 '908의 RFID 안테나의 경우, 안테나부를 박막기판(예, 폴리이미드 시트)의 일측면에만 형성한 후에 절개부를 타측면(반대쪽 면)으로 접철함으로써, 제1 단자부의 전도성 금속박은 박막기판의 표면에 적층되어 있고 제2 단자부의 전도성 금속박은 박막기판의 이면에 적층되어 있게 되고, 그리고 그 양측면에 다시 커버층을 적층한 구조이기 때문에, 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 배터리보호회로(PCM) 등에 납땜 등을 하기 위한 단자를 형성함에 있어서, 말단에 적층된 박막기판과 커버층을 다시 벗겨내야 하는 불편함이 있었다.

전술한 바와 같은 '908의 RFID 안테나의 문제점을 해소하기 위해, 본 발명자는, 대한민국 특허출원 제10-2007-0041850호(2007. 04. 30. 출원)의 'RFID 안테나의 제조방법'을 제안한 바 있으며, 본 '850의 RFID 안테나 제조방법은, 도10과 도11에 도시된 바와 같이,『일측면에 전도성 금속박(302)이 적층된 박막기판(310)의 상기 전도성 금속박(302)을 에칭하여, 환상의 루프부(321)와, 상기 루프부(321)와 교차하지 않도록 상기 루프부(321)의 폐쇄공간(321a) 외부로 신장된 제1 단자부(322)와, 상기 루프부(321)와 교차하지 않도록 상기 루프부(321)의 폐쇄공간(321a) 내부로 신장된 제2 단자부(323)를 구비하는, 단절 없이 연속된 루프 패턴의 안테나부(320)를 형성하는 공정; 상기 제2 단자부(323)의 일부 둘레를 따라 상기 박막기판(310)을 절개하여 형성한 상기 절개부(311)를, 상기 전도성 금속박(302)이 존재하지 않은 상기 박막기판(310)의 타측면 쪽으로 접철하여, 상기 제2 단자부(323)가 상기 루프부(321)와 쇼트 없는 상태로 상기 루프부(321)의 폐쇄공간(321a) 외부로 신장되게 하는 공정; 및 상기 안테나부(320)가 형성된 상기 박막기판(310)의 양면에 커버층(330)을 피복하는 공정; 을 포함하고: 상기 전도성 금속박(302)을 상기 박막기판(310)의 일측면에 적층하기 이전, 및 상기 박막기판(310)의 양면에 상기 커버층(330)을 피복하기 이전에, 상기 제1 단자부(322)의 단자(322a)와 상기 제2 단자부(323)의 단자(323a)에 대응하는 위치의 상기 박막기판(310)과 상기 커버층(330)에, 상기 제1 단자부(322)와 상기 제2 단자부(323)의 상기 전도성 금속박(302)이 노출되게 하는 단자노출공(313, 331)을 천공하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, RFID 안테나 제조방법.』이다.

본 '850의 제조방법에 의한 RFID 안테나의 제공으로, 박막기판과 커버층에 단자노출공을 사전에 천공하는 공정에 의해, 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 적층된 박막기판과 커버층을 다시 벗겨내야 하는 불편을 최소화할 수 있게 되었다.

본 발명의 목적은, 이동통신단말기와 같이 제한된 환경에 적용되는 루프 패턴의 종래 RFID 안테나에 관련된 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 제조공정이 간편하고 관련 비용을 절약할 수 있으며, 자원낭비와 환경오염오인을 최소화할 수 있는 RFID 안테나의 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 박막기판에 적층된 금속박(예, 동박)을 에칭하여 루프 패턴을 형성하는 방식의 RFID 안테나에 관련하여, 일측면에만 금속박이 적층된 소재를 사용하면서도 비아홀 도금과 같은 복잡한 공정 없이 루프 패턴을 쇼트 없게 형성할 수 있는 RFID 안테나 제조방법을 제공함으로써, RFID 안테나의 제조비용을 절감하고 자원낭비와 환경오염을 최소화하고자 하는 것이다.

삭제

본 발명의 또 다른 목적은, 루프 패턴의 안테나부를 박막기판의 양면이 아닌 일측면만 형성한 후에 절개부를 접철하여 단절 없이 연속된 안테나부의 제1 단자부와 제2 단자부를 쇼트 없게 형성하는 RFID 안테나 제조방법에 관련하여, 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 단자를 형성함에 있어서, 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 적층된 박막기판 등을 다시 벗겨내야 하는 단자 형성 작업의 불편을 최소화하고자 하는 것이다.

본 발명에 따라, RFID 안테나의 제조방법이 제공된다.

본 발명에 따른 제1 구체예의 RFID 안테나 제조방법은,

일측면에 전도성 금속박이 적층된 박막기판의 상기 전도성 금속박을 에칭하여, 환상의 루프부와, 상기 루프부와 교차하지 않도록 상기 루프부의 폐쇄공간 외부로 신장된 제1 단자부와, 상기 루프부와 교차하지 않도록 상기 루프부의 폐쇄공간 내부로 신장된 제2 단자부를 구비하는, 단절 없이 연속된 루프 패턴의 안테나부를 형성하는 공정;

상기 루프부의 폐쇄공간의 내부에 있는 상기 제2 단자부를 상기 폐쇄공간의 외부로 신장시킬 때 상기 제2 단자부와 여기에 교차되는 상기 루프부가 쇼트되지 않도록 적어도 상기 제2 단자부 또는 상기 제2 단자부에 대응하는 부위의 상기 루프부에 걸쳐 절연시트를 부착하는 공정;
상기 제2 단자부의 일부 둘레를 따라 상기 박막기판을 절개하여 형성한 상기 절개부를, 상기 전도성 금속박이 존재하는 상기 박막기판의 일측면 쪽으로 접철하여, 상기 제2 단자부가 상기 루프부와 쇼트 없는 상태로 상기 루프부의 폐쇄공간 외부로 신장되게 하는 공정; 및
상기 안테나부가 형성된 상기 박막기판에 커버시트를 피복하는 공정; 을 포함한다.

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 구체예의 RFID 안테나 제조방법은, 상기 전도성 금속박을 상기 박막기판에 일측면에 적층하기 이전, 및 상기 박막기판에 상기 커버시트를 피복하기 이전에, 상기 제1 단자부의 단자와 상기 제2 단자부의 단자에 대응하는 위치의 상기 박막기판과 상기 커버시트에, 상기 제1 단자부와 상기 제2 단자부의 상기 전도성 금속박이 노출되게 하는 단자노출공을 천공하는 공정을 더 포함한다.

바람직하게, 본 발명에 따른 제1 구체예의 RFID 안테나 제조방법은, 상기 절연시트가 상기 루프부의 단부와 상기 제2 단자부의 일단의 연결위치까지 부착되는 경우, 상기 절연시트를 부착하기 이전에, 접철되는 상기 제2 단자부의 접철선에 대응하는 위치의 상기 절연시트에, 상기 접철선 부위의 접철된 상기 제2 단자부의 상기 전도성 금속박이 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속되도록 하는 단자부접속공을 천공하는 공정을 더 포함한다.

본 발명에 따른 제2 구체예의 RFID 안테나 제조방법은,

일측면에 전도성 금속박이 적층된 박막기판의 전도성 금속박을 에칭하여, 환상의 루프부 및 상기 루프부와 교차하지 않도록 상기 루프부의 폐쇄공간 외부로 신장된 제1 단자부를 구비하는, 루프 패턴의 안테나부의 일부를 형성하는 공정;

상기 박막기판의 일측면에 상기 전도성 금속박을 적층하여, 상기 루프부의 단부와 일정 거리 중첩되어 그 일단이 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속된 상태로 상기 루프부의 폐쇄공간 내부로부터 외부로 신장된, 상기 안테나부의 나머지 부분인 제2 단자부를 형성하는 공정;

상기 제2 단자부를 상기 루프부에 접속하기 이전에, 적어도 상기 제2 단자부가 상기 폐쇄공간 내부로부터 외부로 신장되는 경로의 상기 루프부와 상기 제2 단자부의 사이에 절연시트를 부착하여, 상기 제2 단자부가 상기 루프부와 쇼트 없는 상태로 상기 루프부의 폐쇄공간 외부로 신장되게 하는 공정; 및
상기 안테나부가 형성된 상기 박막기판에 커버시트를 피복하는 공정; 을 포함하고:

상기 전도성 금속박을 상기 박막기판의 일측면에 적층하기 이전, 및 상기 박막기판에 상기 커버시트를 피복하기 이전에, 상기 제1 단자부의 단자와 상기 제2 단자부의 단자에 대응하는 위치의 상기 박막기판과 상기 커버시트에, 상기 제1 단자부와 상기 제2 단자부의 상기 전도성 금속박이 노출되게 하는 단자노출공을 천공하는 공정을 포함한다.

바람직하게, 본 발명에 따른 제2 구체예의 RFID 안테나 제조방법은, 상기 절연시트가 상기 루프부의 단부에까지 부착되는 경우, 상기 절연시트를 부착하기 이전에, 상기 루프부의 단부와 상기 제2 단자부의 일단의 중첩위치에 대응하는 위치의 절연시트에, 상기 루프부의 단부와 상기 제2 단자부의 일단이 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속되도록 하는 단자부접속공을 천공하는 공정을 더 포함한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 RFID 안테나의 제조방법을 상세히 설명한다. 이하의 구체예는 본 발명에 따른 RFID 안테나의 제조방법을 예시적으로 설명하는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 아니한다.

본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법은, 전술한 대한민국 특허출원 제10-2007-0027908 및 제10-2007-0041850호의 RFID 안테나 제조방법을 변형한 것이다.

도1 내지 도6에 도시된 본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법에 의해 제조된 RFID 안테나(1)는, 예를 들어 휴대전화기와 같은 이동통신단말기의 배터리 등에 장착되어 이동통신단말기본체에 설치된 전자칩과 전기적으로 연결된 상태에서, 예를 들어 13.56MHz 근거리 무선통신 등을 통해 전자칩에 탑재된 소정의 비접촉 기능(예, 선후불식 교통요금의 결제, 신용결제, 전자통장, 로열티관리, 신원확인 등)이 실현되도록 하는 RFID 안테나이다.

제1 구체예

삭제

도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 제1 구체예에 의해 제조된 RFID 안테나(1)는 일반적인 종래의 RFID 안테나와 마찬가지로 폴리이미드 등으로 제작된 박막기판(10: 예를 들어 25㎛ 내외의 두께)에 루프 패턴의 안테나부(20)가 설계된 기본 구조로 되어 있다.

제1 구체예에 의해 제조된 RFID 안테나(1)는, 동박으로 대표되는 전도성 금속박(2: 예를 들어 35㎛ 내외의 두께)이 박막기판(10)의 일측면(도1의 A에서 표면)에만 적층되어 있고, 전도성 금속박(2)은 에칭공정을 통해 루프 패턴의 안테나부(20)로 형성된다. 전도성 금속박(2)을 박막기판(10)의 일측면에 적층하는 것은 박막기판(10)의 일측면에 동박으로 대표되는 전도성 금속박(2)을 접합하여 형성할 수 있다.

상기 안테나부(20)는, 다수회 감겨 있는 환상의 루프부(21)와, 루프부(21)의 일단으로부터 루프부(21)와 교차하지 않도록 루프부(21)의 폐쇄공간(21a: 루프부에 의해 둘러싸인 공간) 외부로 길게 신장된 제1 단자부(22)와, 루프부(21)의 타단으로부터 루프부(21)와 교차하지 않도록 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로 길게 신장된 제2 단자부(23)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

즉, 종래의 RFID 안테나는 루프부와 제1 단자부가 제2 단자부와 전기적으로 단절되어 있어서 비아홀의 도금을 통해 제2 단자부를 루프부에 전기적으로 연결시키고 있지만, 제1 구체예에서의 RFID 안테나(1)는 전체의 안테나부(20)가 전기적으로 단절 없이 연속되어 있다.

제1 구체예의 방법에 따른 RFID 안테나(1)의 박막기판(10)은, 제2 단자부(23)의 일부 둘레에서 절개된 절개부(11)가 형성되어 있다. 절개부(11)는 안테나부(20)의 전도성 금속박(2)을 단선시키지 않도록 하는 위치에 제2 단자부(23)의 둘 레에 형성되며, 첨부 도면에 있어서는 루프부(21)와 연결되는 쪽(접철선 14)을 제외한 제2 단자부(23)의 3면을 U자 형태로 절개하여 절개부(11)를 형성하고 있다. 절개부(11)는 전도성 금속박(2)이 적층된 쪽인 박막기판(10)의 일측면(도1의 A에서 표면) 쪽으로 접철되어 있다.

2차원 평면에 루프 패턴의 안테나를 형성함에 있어서, 루프부(21)의 한쪽 단부(즉, 제1 단자부: 22)는 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부에 존재하지만 다른 단부(즉, 제2 단자부: 23)는 폐쇄공간(21a) 내부에 위치할 수밖에 없고, 폐쇄공간(21a) 내부에 위치하는 제2 단자부(23)를 폐쇄공간(21a)의 외부로 인출하기 위해 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10)의 일측면 쪽으로 절개부(11)를 접철하게 되면, 필연적으로 제2 단자부(23)가 루프부(21)를 가로질러야 하기 때문에 제2 단자부(23)와 루프부(21) 사이에 전기적으로 쇼트가 발생할 수밖에 없다.

제1 구체예에 따른 본 발명의 RFID 안테나 제조방법에서는, 절개부(11)를 접철하여 루프부(21)의 폐쇄공간(21a)의 내부에 있는 제2 단자부(23)를 폐쇄공간(21a)의 외부로 신장시키기에 앞서, 제2 단자부(23)와 여기에 교차되는 루프부(21)의 사이에 절연시트(40)를 부착함으로써, 제2 단자부(23)와 루프부(21)의 쇼트를 방지하는 것이다.

도시된 구체예에 있어서는 절연시트(40)를 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10)의 일측면 전체면에 적용한 예를 도시하고 있지만, 최소한 제2 단자부(23)와 제2 단자부(23)에 접하게 되는 루프부(21)의 일부에 걸쳐 절연시트(40)를 적용함으로써 제2 단자부(23)가 직접 루프부(21)에 접하지 않도록 하면 충분하다. 이와 같은 절연시트(40)의 적용으로 제2 단자부(23)는 루프부(21)와 쇼트 없는 상태로 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로부터 외부로 신장된다.

절연시트(40)로서는 제2 단자부(23)와 루프부(21) 사이에 적층되어 쇼트를 방지할 수 있는 소재이면 족하고, 예를 들어 폴리이미드 시트를 적층 부착할 수도 있고, 선택적으로 각종 절연물질을 도포하여 적층 부착하는 것도 가능하다.

이상과 같은 제1 구체예에 의해 제조된 RFID 안테나(1)의 특징적 구조에 따라, 안테나부(20)를 형성하는 전도성 금속박(2)은 박막기판(10)의 일측면에만 적층되어 있으면서 단절 없이 연결되어 있게 되므로, 종래와 같이 박막기판(10)의 양면에 전도성 금속박(2)을 적층한 소재를 사용할 필요가 없고 단절된 안테나부의 연결을 위해 비아홀의 도금 공정을 적용할 필요가 없게 된다.

도2와 도3을 참조하여, 선택적으로 적용할 수 있는 단자노출공 천공공정(제1 공정)을 제외한 제1 구체예의 RFID 안테나 제조방법을 설명한다.

제1 구체예에 따른 안테나 제조방법의 제2 공정은, 일측면에만 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10: 도2의 B 참조)의 전도성 금속박(2)을 에칭하여, 도1에 예시된 루프 패턴의 안테나부(20)를 형성하는 공정이다(도2의 C 참조). 전술한 바와 같이, 안테나부(20)는 환상의 루프부(21)와, 루프부(21)와 교차하지 않도록 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부로 신장된 제1 단자부(22)와, 루프부(21)와 교차하지 않도록 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로 신장된 제2 단자부(23)를 포함하며, 이런 안테나부(20)는 전기적으로 단절 없이 연속되어 있다.

박막기판(10)의 일측면에 적층된 전도성 금속박(2)을 노광, 현상 및 에칭하 여 루프패턴의 안테나부(20)를 형성하는 공정은, 관련 기술분야에 널리 일반화된 연성인쇄회로기판(FPCB) 제조 기술 등을 본 발명에 맞게 적용하여 실행할 수 있다.

제1 구체예에 따른 RFID 안테나 제조방법의 제3 공정은, 안테나부(20)가 형성된 박막기판(10)의 일측면에 절연시트(40)를 적층 부착하여 제2 단자부(23)와 이에 접하는 부위의 루프부(21)가 절연시트(40)에 의해 전기적으로 절연되게 하는 공정이다(도2의 D 참조). 절연시트(40)를 부착함에 따라 후술하는 공정에서 절개부(11)의 접철로 루프부(21)의 폐쇄공간(21a)의 내부에 있는 제2 단자부(23)를 폐쇄공간(21a)의 외부로 신장시킬 때 제2 단자부(23)가 루프부(21)에 쇼트되지 않게 된다.

제1 구체예에 따른 RFID 안테나 제조방법의 제4 공정은, 제2 단자부(23)의 일부 둘레를 따라 박막기판(10)을 절개하고(도3의 E), 절개된 절개부(11)를 전도성 금속박(2)이 적층된 쪽(박막기판의 일측면 쪽)으로 접철하여 절연시트(40)의 존재로 제2 단자부(23)가 루프부(21)와 쇼트 없는 상태로 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로부터 외부로 신장되게 하는 공정이다(도3의 F 참조). 도시된 구체예는 절연시트(40)가 박막기판(10)의 일측면 전체면에 부착한 예로서, 절개부(11)는 박막기판(10)과 절연시트(40)에 형성된다.

즉, 2차원 평면에 루프 패턴의 안테나를 형성함에 있어서, 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부에 위치하는 제2 단자부(23)를 루프부(21)와의 쇼트 없이 폐쇄공간(21a) 외부로 인출시켜야 하는 상황을, 절연시트(40)를 부착한 후에 제2 단자부(23)를 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10)의 일측면으로 접어 적층시키는 방법으로 해결한 것이다.

제1 구체예에 따른 RFID 안테나 제조방법의 제5 공정은, 적어도 안테나부(20)가 형성된 박막기판(10)의 일측면에 예를 들어 폴리이미드와 같은 소재의 커버시트(30: 예를 들어 12.5㎛ 내외의 두께)를 피복(적층)하여 안테나부(20)를 보호하는 공정이다(도3의 G 참조). 제1 구체예의 도3에는 박막기판(10)의 양측면 모두에 커버시트(30)를 적층하는 것으로 도시하고 있지만, 본 제1 구체예에서 안테나부(20)는 박막기판(10)의 일측면에만 형성되고 타측면에 존재하지 아니하므로, 박막기판(10)의 일측면에만 커버시트(30)를 적층하고 타측면에는 커버시트(30)를 적층하지 아니하여도 안테나부(20)의 보호에는 실질적으로 문제가 없다. 본 공정 역시 관련 기술분야의 일반화된 기술을 본 발명에 맞게 적용하여 실행할 수 있다.

제1 구체예의 RFID 안테나 제조방법에서는 절개부(11)를 접철하고 그 위에 커버시트(30)를 적층하는 공정이 포함되어 있는 바, 커버시트(30)를 적층할 때 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)가 적절한 위치에 평행하게 배치된 상태로 절개부(11)가 박막기판(10)의 타측면에 잘 접혀 있어야 바람직하다.

이를 위해, 도3의 E 내지 G에 도시된 바와 같이, 절개부(11)를 형성하는 과정에서, 절개부(11) 양측의 박막기판(10)에 작은 돌기(11a)를 형성하고, 절개부(11)가 접철된 상태에서 상기 돌기(11a)의 위치에 대응하는 위치의 박막기판(10)에 절개선(12)을 형성하여, 절개부(11)를 접철할 때 돌기(11a)를 절개선(12)에 끼워 넣음으로써 절개부(11)가 박막기판(10)에 고정되도록 할 수 있다.

첨부도면에서는 돌기(11a)가 절개부(11)의 양측에 형성된 예를 도시하고 있으나 그 위치는 절개부(11)의 상면에 1개를 형성하는 것과 같이 달리 배치할 수도 있다. 돌기(11a)와 절개선(12)은 이후의 공정인 커팅 공정에서 모두 제거되어 최종적으로 제조된 RFID 안테나(1)에는 잔존하지 않게 된다(도3의 H 참조).

도1에 표시된 돌기(11a)를 포함한 절개부(11)는 실제로 절개부가 아니라 절개부(11)를 접철한 후에 박막기판(10)에 관통되어 남아 있는 절개부(11)의 흔적이지만, 편의상 도면부호 11 등을 부여하였다. 도1에서 절개부(11)로 표시된 부분은 박막기판(10)이 없이 커버시트(30)만이 남아 있는 상태이다.

커버시트(30)를 형성한 이후 제1 단자부(22)와 접철된 제2 단자부(23)에 각각 단자(22a, 23a)를 형성하고, 안테나부(20)의 외부 윤곽에 맞게 커팅하여 최종적으로 RFID 안테나를 완성한다(도3의 H 참조).

단자(22a, 23a)는 RFID 안테나(1)를 휴대전화기와 같은 이동통신단말기의 배터리에 장착함에 있어서 예를 들어 배터리 보호회로 등과 연결하여 이동통신단말기 본체에 위치하는 전자칩과 전기적으로 연결되도록 하기 위한 것이며, 일반적으로 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 주석구리 도금이나 금도금을 하여 산화피막이 형성되지 않도록 함으로써 다른 회로와 접속 가능한 단자로 형성한다.

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이하, 도1 내지 도3을 참조하여, 제1 구체예의 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법에 선택적으로 적용할 수 있는 제1 공정을 설명한다. 제1 공정은 전술한 제2 공정 내지 제5 공정에 앞서 사전에 실행되는 공정(단자노출공 천공공정)으로서, 제5 공정을 실행한 후에 마지막으로 단자(22a, 23a)를 형성하여 최종적으로 RFID 안테나를 완성함에 있어서, 단자(22a, 23a)를 보다 편리하고 생산성 있게 형성할 수 있도록 하는 사전 공정이다.

제1 공정의 단자노출공 천공공정은, 도2에 도시된 바와 같이, 전도성 금속박(2)을 박막기판(10)의 일측면에 적층하기 이전, 및 박막기판(10)에 커버시트(30)를 피복하기 이전, 및 절연시트(40)가 단자(22a, 23a)에 대응하는 위치까지 부착하는 예에 있어서 절연시트(40)를 부착하기 이전에, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단에 대응하는 위치의 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)에, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단에 각각 단자(22a, 23a)를 형성할 수 있을 정도의 크기로 단자노출공(13, 31, 41)을 각각 천공하는 공정이다.

도시된 구체예에 있어서, 박막기판(10)의 단자노출공(13)은, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 단자(22a, 23a)의 위치에 대응하는 위치의 절개부(11)에 2개가 천공되고 절개부(11)를 접철했을 때 절개부(11)에 형성된 2개의 단자노출공(13)이 포개지는 위치의 2개가 천공되어 총 4개가 천공되고, 커버시트(30)의 단자노출공(31)은 제1 단자부와 제2 단자부의 단자들의 위치에 대응하는 위치에 천공되며, 절연시트(40)의 단자노출공(41)은 절개부(11)에 2개가 천공되고 절개부(11)를 접철했을 때 절개부(11)에 형성된 2개의 단자노출공(41)이 포개지는 위치의 2개가 천공되어 총 4개가 천공된다.

이와 같이 박막기판(10)과 커버시트(30)에 미리 단자노출공(13, 31, 41)을 천공하여 둠에 따라, 이후의 공정에서 단자(22a, 23a)에 해당하는 부분(제1 단자부와 제2 단자부의 말단)에는 단자노출공(13, 31, 41)의 존재로 인하여 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)가 적층되지 아니하므로, 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)를 별도의 공정으로 벗겨내지 아니하여도 단자(22a, 23a)가 단자노출공(13, 31, 41)을 통해 노출되게 되며, 따라서 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단에 납땜 등의 취급이 편리한 단자(22a, 23a)를 형성하는 작업(도금 작업 등)을 매우 용이하게 실행할 수 있게 된다.

아울러 도시된 제1 구체예는, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단의 전후면 모두가 노출되도록 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단의 양면에 대응하는 위치의 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)에 단자노출공(13, 31, 41)을 천공하고 있는바, 바람직한 것은 아니지만, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 말단의 어느 한 면이 노출되게 하는 위치에만 단자노출공(13, 31, 41)을 천공하여도 단자(22a, 23a)의 적어도 일면이 노출되므로 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)를 별도의 공정으로 벗겨내지 아니하여도 납땜 등을 할 수는 있을 것이다.

물론, 절연시트(40)가 단자(22a, 23a)에 대응하는 위치까지 부착되지 않는 경우 절연시트(40)에는 단자노출공(41)을 천공할 필요가 없다.

박막기판(10)에 형성되는 절개부(11), 돌기(11a) 및 절개선(12)은, 절개부(11)를 형성하는 제4 공정에서 형성할 수도 있지만, 제1 공정에서 박막기판(10)에 단자노출공(13)을 천공할 때 하나의 공정으로 이들 절개부(11), 돌기(11a) 및 절개선(12)도 함께 형성하는 것이 공정의 단축을 위해 바람직하다. 물론 절연시트(40)를 박막기판(10)의 전체면에 피복하여 절연시트(40)에도 절개부(11)를 형성할 필요가 있을 경우, 절연시트(40)에 형성되는 절개부(11) 등도 그 단자노출공(41)을 청공할 때 함께 천공할 수 있다.

(4). 단자부접속공의 천공공정

제1 구체예에 따른 RFID 안테나 제조방법은, 절개부(11)를 접철하여 폐쇄공간(21a)의 내부로부터 외부로 제2 단자부(23)를 인출하는 구조로서, 제2 단자부(23)가 접철선(14)의 위치에서 꺾이게 되므로 꺾기는 부위에서 전도성 금속박(2)의 전기적 단선이 일어날 가능성이 있을 수 있다.

절연시트(40)가 루프부(21)의 단부(21b)와 제2 단자부(23)의 일단(23b)의 중첩위치(연결위치)까지 부착되는 경우, 전술한 전기적 단선의 우려를 없애기 위해, 절연시트(40)를 부착하기 이전에, 전술한 단자노출공(13, 41)을 천공하는 것과 함께, 접철되는 제2 단자부(23)의 접철선(14)의 위치에 대응하는 위치의 절연시트(40)에, 접철선(14) 부위의 제2 단자부(23)의 전도성 금속박(2)이 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속되도록 하는 단자부접속공(42)을 천공할 수 있다. 도시된 구체예에 있어서 단자부접속공(42)은 접철선(14)에 걸쳐지는 위치의 절연시트(40)에 1개가 천공된다.

물론, 절연시트(40)가 접철선(14)의 위치에 대응하는 위치까지 부착되어 있지 않은 경우라면, 절연시트(40)에 단자부접속공(42)을 천공할 필요가 없다. 또한 제1 구체에의 RFID 안테나 제조방법에서 박막기판(10)과 커버시트(30)는 루프 부(21)와 제2 단자부(23)가 전기적으로 접속하는 것에 방해를 하지 아니하므로, 단자부접속공을 천공할 필요가 없다.

도2와 도3에 도시된 바와 같이, 절연시트(40)에 단자부접속공(42)을 천공함에 따라, 절개부(11)를 접철하면 접철선(14) 부위의 제2 단자부(23)의 전도성 금속박(2)이 단자부접속공(42) 내에서의 접철로 일정 면적에 걸쳐 서로 전기적으로 접하게 되므로, 접철선(14)에서 제2 단자부(23)의 전기적 단선을 완전하게 방지할 수 있게 된다.

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앞서 커버시트(30)를 적층할 때 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)가 적절한 위치에 평행하게 배치된 상태로 절개부(11)가 박막기판(10)의 타측면에 정확한 위치에 접혀 있어야 바람직하고, 이를 위해 돌기(11a)와 절개선(12)을 형성하는 방법을 설명하였는바, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)의 적절한 평행 배치를 위한 다른 대책으로, 박막기판(10)에 단자노출공(13)을 천공할 때 지그공(16)도 함께 천공하는 공정을 포함할 수 있다.

지그공(16)은 절개부(11)의 접철된 제2 단자부(23)가 정확한 위치에 배치되게 유지하는 지그(예, 핀)를 장착(삽입)하기 위한 구멍으로서, 도2와 도3에 도시된 바와 같이, 제2 단자부(23)의 단자노출공(13)에 인접한 위치의 박막기판(10)에 2개가 천공되며, 이때 하나의 지그공(16)은 절개부(11)에 천공되고 나머지 하나의 지그공(16)은 절개부(11)를 접철했을 때 절개부(11)의 지그공(16)이 포개지게 되는 정확한 위치에 천공된다.

물론, 절연시트(40)가 상기 지그공(14)의 위치까지 걸쳐서 부착되는 예의 경우에, 절연시트(40)에도 박막기판(10)의 지그공(16)에 대응하는 지그공(43)을 천공한다.

박막기판(10)에 지그공(16, 43)의 천공하여 둠에 따라, 절개부(11)를 접철할 때 2개의 지그공(16, 43)을 일치시켜 일치된 2개의 지그공(16, 43)에 핀과 같은 지그를 삽입하게 되면, 제1 단자부(22)와 제2 단자부(23)를 정확한 위치에 배치할 수 있고, 지그공(16, 43)은 이후 커팅 공정에서 모두 제거되어 최종적으로 제조된 RFID 안테나(1)에는 잔존하지 않게 된다.

제2 구체예

이상 도1 내지 도3을 참조한 제1 구체예에 따른 RFID 안테나 제조방법에서는 절개부(11)를 형성 하고 접철하는 공정이 필수적으로 적용되는 구체예인바, 이하에서는 도4 내지 도6을 참조하여 절개부의 형성과 접철 공정이 포함되지 않은 본 발명에 따른 제2 구체예의 RFID 안테나 제조방법을 설명한다. 제2 구체예를 설명함에 있어서 제1 구체예와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.

제2 구체예에 있어서도 박막기판(10)에 단자노출공(13, 31, 41)을 천공하는 제1 공정이 선행되지만, 단자노출공을 천공하는 이유를 설명함에 있어서 그 이후의 공정에 대한 이해가 필요하므로, 단자노출공의 천공공정을 설명하기 전에 그 이후의 공정들에 대해 먼저 설명한다.

제2 구체예의 제2 공정은, 일측면에 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10: 도5의 B)의 전도성 금속박(2)을 에칭하여, 환상의 루프부(21) 및 루프부(21)와 교차하지 않도록 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부로 신장된 제1 단자부(22)를 포함하는 루프 패턴의 안테나부(20)를 형성하는 공정이다(도5의 C).

제2 구체예의 제2 공정과 제1 구체예의 제2 공정이 다른 점은, 제1 구체예의 경우 박막기판(10)의 일측면에 전도성 금속박(2)으로 안테나부(20)의 전체를 단일 공정으로 형성하지만, 제2 구체예는 박막기판(10)의 일측면에 우선 전도성 금속박(2)으로 루프부(21)와 제1 단자부(22)만을 형성하고, 제2 단자부(23)는 박막기판(10)의 일측면에 별도의 공정으로 형성한다는 것이다. 제2 구체예의 제2 공정의 다른 사항들은 제1 구체예와 실질적으로 동일하므로 설명을 생략한다.

제2 구체예의 제3 공정은, 제4 공정의 제2 단자부(23)를 형성하기 이전에 실행하는 공정으로서, 제2 단자부(23)와 여기에 교차하게 되는 루프부(21)가 쇼트되지 않도록 적어도 제2 단자부(23) 또는 제2 단자부(23)에 대응하는 부위의 루프부(21)에 걸쳐 절연시트(40)를 부착함으로써(도5의 D), 제2 단자부(23)가 루프부(21)와 쇼트 없는 상태로 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부로 신장되게 하는 공정이며, 절연시트(40)의 부착과 작용 등은 제1 구체예와 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.

제2 구체예의 제4 공정은, 제2 공정에서 형성하지 아니한 제2 단자부(23)를 형성하는 공정이다(도6의 E). 본 공정에서 제2 단자부(23)는 루프부(21)와 제1 단자부(22)가 형성된 박막기판(10)의 일측면에 제2 단자부(23)에 대응하는 형상의 전도성 금속박(2)을 적층하여 형성한다. 제2 구체예에 있어서도 제2 단자부(23)와 루프부(21) 사이의 쇼트가 절연시트(40)에 의해 방지된다.

루프부(21)와 제1 단자부(22)는 전도성 금속박(2)을 에칭하여 형성하지만, 제2 단자부(23)는 에칭에 의하지 아니하고 제2 단자부(23)에 대응하는 형상의 전도성 금속박(2)을 단지 적층 부착하여 형성한다.

이때, 제2 단자부(23)의 일단(23b)은 루프부(21)의 단부(21b)와 일정 거리 중첩되어 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속된 상태로 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로부터 외부로 길게 신장된다.

제2 구체예의 제5 공정은 안테나부(20)가 형성된 박막기판(10)에 커버시트(30)를 적층하여 안테나부(20)를 보호하는 공정이며(도6의 F), 커버시트(30)를 적층한 후에 안테나부(20)의 외부 윤곽에 맞게 커팅하여 최종적으로 RFID 안테나를 완성한다(도6의 G). 제2 구체예의 제5 공정은 제1 구체예의 제5 공정과 실질적으로 동일하므로 그 구체적인 설명은 생략한다.

제2 구체예의 제1 공정은 제1 구체예의 단자노출공(13)의 천공공정과 동일하다(도5의 A). 도시된 바와 같이, 박막기판(10), 커버시트(30) 및 절연시트(40)에는 단자노출공(13, 31, 41)이 천공되며, 제2 구체예에 단자노출공(13, 31, 41)의 천공공정을 적용함에 있어서 제1 구체예와 다른 점은, 제2 구체예는 절개부(11)가 존재 하지 아니하므로 제1 구체예의 절개부(11)에 있는 단자노출공(13, 41)을 청공할 필요가 없다는 것이다.

물론, 제2 구체예에 있어서도, 절연시트(40)가 단자(22a, 23a)에 대응하는 위치까지 부착되지 않는 예의 경우에, 절연시트(40)에는 단자노출공(41)을 천공할 필요가 없다.

아울러, 절연시트(40)가 루프부(21)의 단부(21b)에까지 부착되는 경우, 절연시트(40)를 부착하기 이전에, 제2 단자부(23)의 일단(23b)과 루프부(21)의 단부(21b)가 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속되도록 루프부(21)의 단부(21b)와 제2 단자부(23)의 일단(23b)의 중첩위치(전기적 접속 부위)에 대응하는 위치의 절연시트(40)에 단자부접속공(42)을 천공한다(도5의 A).

도5에 도시된 바와 같이, 절연시트(40)에 단자부접속공(42)을 미리 형성해 둠에 따라, 제2 공정과 제4 공정에서 박막기판(10)의 일측면에 형성한 루프부(21)와 제2 단자부(23)는 그 중첩부위인 단자부접속공(42)에서 일정 면적에 걸쳐 상호 전기적으로 연결되며, 따라서 종래와 같이 제2 단자부(23)의 형성을 위해 박막기판(10)의 타측면 전체에 전도성 금속박(2)을 적층하여 에칭하거나 단절된 제2 안테나부의 연결을 위한 비아홀 도금과 같은 난해한 공정을 적용할 필요가 없게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법은, 일정 크기의 박막기판(10)에 다수개의 안테나를 동시에 형성한 후에 마지막에 개개 안테나부(20)의 윤곽에 맞게 프레싱 커팅하여 다수개의 RFID 안테나를 동시에 제작하는 것이 일반적인 바, 도시된 구체예는 하나의 RFID 안테나만을 설계하여 제작하는 과 정을 도시한 것이다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 RFID 안테나의 제조방법은, 본 발명의 특징적은 구성을 주로 설명한 것으로서 실제 본 발명이 적용된 RFID 안테나의 제조공정에는 몇몇 다른 부가적인 공정들이 포함될 수 있으나, 그런 부가적인 공정들은 본 발명과 직접적인 관련이 없으므로 이를 생략한다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 RFID 안테나 제조방법 및 그로부터 제조된 안테나의 효과는 아래와 같다.

첫째, 이동통신단말기와 같이 제한된 환경에 장착되는 박막기판에 적층된 전도성 금속박을 에칭하여 루프 패턴을 형성하는 RFID 안테나에 관련하여, 박막기판에 양면이 아닌 일측면에만 전도성 금속박이 적층된 소재를 사용하면서도 절개부의 접철과 절연시트의 적용으로, 비아홀의 도금 공정 없이 루프 패턴을 쇼트 없게 간단하게 형성할 수 있으므로, 종래의 RFID 안테나에 비하여 그 제조비용을 현격하게 절감하고 자원낭비와 환경오염을 최소화할 수 있다.

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둘째, 박막기판과 커버시트에 단자노출공을 사전에 천공하는 공정에 의해, 제1 단자부와 제2 단자부의 말단에 적층된 박막기판과 커버시트를 다시 벗겨내야 하는 불편을 최소화할 수 있다.

셋째, 절연시트에 단자부접속공을 사전에 천공하는 공정에 의해, 절개부의 접철에 의한 제2 단자부의 전기적 단선을 방지할 수 있다.

넷째, 박막기판과 절연시트에 지그공을 사전에 천공하는 공정에 의해, 절개부를 접철할 때 접철된 제2 단자부의 위치를 정확하게 세팅할 수 있다.

다섯째, 박막기판의 일측면에 안테나부를 형성하되 전도성 금속박의 에칭에 의해 루프부와 제1 단자부를 우선 형성하고, 제2 단자부는 절연시트를 부착한 후에 전도성 금속박의 적층으로 별도로 형성하여 접속함으로써, 안테나부의 형성을 위해 박막기판의 양면에 전도성 금속박을 적층하여 에칭할 필요가 없고, 비아홀의 도금 공정 없이 안네타부를 형성할 수 있다.

Claims (5)

1. 일측면에 전도성 금속박(2)이 적층된 박막기판(10)의 상기 전도성 금속박(2)을 에칭하여, 환상의 루프부(21)와, 상기 루프부(21)와 교차하지 않도록 상기 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부로 신장된 제1 단자부(22)와, 상기 루프부(21)와 교차하지 않도록 상기 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 내부로 신장된 제2 단자부(23)를 구비하는, 단절 없이 연속된 루프 패턴의 안테나부(20)를 형성하는 공정;

   상기 루프부(21)의 폐쇄공간(21a)의 내부에 있는 상기 제2 단자부(23)를 상기 폐쇄공간(21a)의 외부로 신장시킬 때 상기 제2 단자부(23)와 여기에 교차되는 상기 루프부(21)가 쇼트되지 않도록 적어도 상기 제2 단자부(23) 또는 상기 제2 단자부(23)에 대응하는 부위의 상기 루프부(21)에 걸쳐 절연시트(40)를 부착하는 공정;

   상기 제2 단자부(23)의 일부 둘레를 따라 상기 박막기판(10)을 절개하여 형성한 절개부(11)를, 상기 전도성 금속박(2)이 존재하는 상기 박막기판(10)의 일측면 쪽으로 접철하여, 상기 제2 단자부(23)가 상기 루프부(21)와 쇼트 없는 상태로 상기 루프부(21)의 폐쇄공간(21a) 외부로 신장되게 하는 공정; 및

   상기 안테나부(20)가 형성된 상기 박막기판(10)에 커버시트(30)를 피복하는 공정; 을 포함하고;

   상기 전도성 금속박(2)을 상기 박막기판(10)의 일측면에 적층하기 이전, 및 상기 박막기판(10)에 상기 커버시트(30)를 피복하기 이전에, 상기 제1 단자부(22)의 단자(22a)와 상기 제2 단자부(23)의 단자(23a)에 대응하는 위치의 상기 박막기판(10)과 상기 커버시트(30)에, 상기 제1 단자부(22)와 상기 제2 단자부(23)의 상기 전도성 금속박(2)이 노출되게 하는 단자노출공(13, 31); 을 천공하는 공정을 더 포함하고;

   상기 절연시트(40)는 상기 루프부(21)의 단부(21b)와 상기 제2 단자부(23)의 일단(23b)의 연결위치까지 부착되며, 상기 절연시트(40)를 부착하기 이전에, 접철되는 상기 제2 단자부(23)의 접철선(14)에 대응하는 위치의 상기 절연시트(40)에, 상기 접철선(14) 부위의 접철된 상기 제2 단자부(23)의 상기 전도성 금속박(2)이 일정 면적에 걸쳐 전기적으로 접속되도록 하는 단자부접속공(42)을 천공하는 공정; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, RFID 안테나 제조방법.
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