KR101181398B1 - 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법 - Google Patents

Abstract

흡수체를 포함하는 안테나 제조방법에 있어서, 기판 일면에 소정의 안테나 패턴이 구성된 안테나 기판을 구비하는 단계, 흡수체 시트를 구비하는 단계, 상기 흡수체 시트의 일면에 접착성 물질을 형성하는 단계, 상기 이형지가 부착된 흡수체 시트를 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 분할형 흡수체 시트를 제작하는 단계 및 상기 분할형 흡수체 시트를 상기 안테나 기판의 안테나 패턴이 구비된 영역에 부착하는 단계를 포함하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법은 도전성 물질이 증착된 흡수체에 의하여 안테나에 유입되는 전자파를 차단하고 안테나로부터 방사되는 교류신호가 인근의 도체로 유출되어 와전류 손실이 발생하지 않도록 하므로 안테나의 송수신 특성을 개선하는 효과, 반드시 필요한 영역에만 흡수체를 부착시켜 흡수체의 사용량을 현격하게 낮추어 생산비용을 줄이며 대량생산이 가능한 효과, 흡수체에 부착되어 있는 이형지를 일 공정으로 한꺼번에 제거하여 생산 공정을 단순화하고 그에 따른 생산 공정 속도와 생산비용을 합리화하는 효과가 존재한다.

Description

분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법{Manufacturing method of film antenna with divided absorber}

본 발명은 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 안테나 기판에 형성된 안테나 패턴 주위에만 흡수체를 형성시켜 흡수체의 소비를 합리화 시키는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 관한 것이다.

이동단말은 이동하면서 상대방과 접속하여 통신하는 장치이고, 이동하면서 통신하려면 신호를 무선으로 송신과 수신하여야 하며, 신호를 무선으로 송신과 수신하기 위해서는 안테나(antenna: ANT) 구조를 필요로 하고, 안테나는 사용되는 주파수에 따라 그 전기적 직선 길이를 다르게 갖는 특성이 있다. 즉, 안테나는 전체 길이에 대응하는 공진 주파수가 있다.

안테나는 사용되는 주파수에 대응하는 전기적 길이를 필요로 하므로 일정한 길이를 점유하여야 하고, 안테나가 점유하는 면적을 줄이면서 안테나의 특성을 유지하기 위하여 다양한 형상 및 구조의 안테나가 연구 및 개발되고 있다.

한편, 이동단말은 이동통신 시스템에 무선 접속하여 이동하면서 통신하는 장비이고 휴대하면서 이동하므로 무게를 가볍게 하고 돌출되거나 걸리는 부분이 없도록 구성하며 가볍고 크기를 소형으로 제작하는 것이 일반적이다.

이러한 이동단말은 안테나를 필수적으로 구성하여야 하며, 소형의 이동단말에 일정한 전기적 길이를 필요로 하는 안테나를 구성하는 경우 최소의 면적을 차지하는 루프 안테나를 사용하는 것이 바람직하다.

안테나의 전기적 직선 길이를 계산(연산)하는 이론적인 공식은 아래의 수학식과 같다.

파장 = C / F

C = F * 파장

단, C : 광속(미터)

F : 주파수(Hz)

여기서 광속(C)은 3*10^8 미터(meter)이고, 주파수는 사용되는 주파수 대역(bandwidth)의 중간 주파수를 사용하는 것이 일반적이지만 사용목적 또는 용도에 따라 다르게 할 수 있다.

그러나 이론적인 안테나의 전기적 길이와 실제 주어진 주변환경에서 사용하는 안테나의 전기적 길이에는 약간의 차이가 있을 수 있으므로 누적된 경험 및 반복된 실험에 의하여 구하여진 상수(constant)를 곱하므로 최적 조건의 전기적 길이를 구하는 것이 일반적이다.

안테나는 송신할 신호가 인가되면 전자파를 방사하므로 신호를 무선으로 전송하고, 전자파의 영역 안에 전기를 통하는 도체가 위치하는 경우 와전류손을 발생하여 전자파의 전기저항을 높이므로 신호의 전송손실로 작용한다.

이동단말은 소형이므로 안테나의 인근에 도체가 위치할 수 있고, 안테나의 인근에 도체가 위치하는 경우 와전류손에 의하여 안테나로 송신되거나 수신되는 신호에 큰 손실이 발생하는 문제가 있다.

이와 같이 안테나의 인근에 위치하는 도체에서 발생하는 와전류손의 영향을 줄이기 위하여 흡수체(absorber)를 사용할 수 있고, 흡수체로 자기투과성과 전기저항이 큰 페라이트(ferrite)를 사용하는 것이 일반적이다.

종래 기술에 의한 이동단말 내장형 안테나는 별도의 흡수체를 안테나 기판 전체에 적층하여 불필요한 전자파를 차단하거나 와전류 손실의 발생을 줄이고 있다.

그러나 부착하는 흡수체가 안테나 기판과 동일한 크기를 사용하여 안테나 패턴이 형성되지 않은 영역에도 흡수체가 부착되어 제조원가가 많이 소요되는 문제점이 존재하였다.

따라서 안테나 기판에 부착되는 흡수체의 크기를 안테나 패턴의 크기에 알맞게 조정하여 제조원가를 낮추는 기술을 개발할 필요가 있다.

본 발명은 종래 기술의 문제점과 필요성을 해소하기 위한 것으로 안테나로부터 방사되거나 유입되는 전자파를 차단하며 와전류 손실의 영향을 받지 않고 신뢰성을 개선하는 흡수체가 부착된 안테나의 제조방법의 제조방법을 제공하는 것이 그 목적이다.

본 발명은 흡수체 시트를 소정의 크기로 분할하여 이동단말 내장형 안테나에 형성된 안테나 패턴의 주변에만 부착하여 안테나의 생산원가를 절감하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 제조방법을 제공하는 것이 그 목적이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법은 기판 일면에 소정의 안테나 패턴이 구성된 안테나 기판을 구비하는 단계, 흡수체 시트를 구비하는 단계, 상기 흡수체 시트의 일면에 접착성 물질을 형성하는 단계, 상기 이형지가 부착된 흡수체 시트를 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 분할형 흡수체 시트를 제작하는 단계 및 상기 분할형 흡수체 시트를 상기 안테나 기판의 안테나 패턴이 구비된 영역에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법은 기판 일면에 소정의 안테나 패턴이 구성된 안테나 기판을 구비하는 단계, 흡수체 시트를 구비하는 단계, 상기 흡수체 시트의 양면에 접착성 물질을 형성하는 단계, 상기 흡수체 시트의 양면에 이형지를 부착하는 단계, 상기 이형지가 부착된 흡수체 시트를 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 분할형 흡수체 시트를 제작하는 단계, 상기 분할형 흡수체 시트의 일면에 부착된 이형지를 제거하는 단계 및 상기 이형지가 제거된 분할형 흡수체 시트를 상기 안테나 기판의 안테나 패턴이 구비된 영역에 부착하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 있어서, 상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 일자형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 있어서, 상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 기역자형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 있어서에 있어서, 상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지고, 테두리부를 남기고 중심부가 제거된 창틀형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 흡수체를 포함하는 안테나 제조방법에 있어서, 이형지가 부착되어 있는 상기 상기 분할형 흡수체 시트의 다른 일면에 접착성 물질이 도포된 시트를 부착하는 단계 및 상기 접착성 물질이 도포된 시트를 제거하여 상기 흡수체 시트 조각의 다른 일면에 부착된 이형지를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 있어서에 있어서, 상기 접착성 물질이 도포된 시트는 상기 흡수체 시트 조각이 부착되어 있는 기판의 크기보다 크며, 상기 접착성 물질이 도포된 시트를 제거함에 따라 상기 흡수체 시트 조각의 다른 일면에 부착된 이형지가 일회의 공정으로 제거되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법에 있어서, 상기 흡수체 시트의 양면에 접착성 물질을 형성하는 방식은, 접착성 물질을 증착하는 방식 또는 도포하는 방식인 것을 특징으로 할 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 실시 예들은 도전성 물질이 증착된 흡수체에 의하여 안테나에 유입되는 전자파를 차단하고 안테나로부터 방사되는 교류신호가 인근의 도체로 유출되어 와전류 손실이 발생하지 않도록 하므로 안테나의 송수신 특성을 개선하는 효과가 존재한다.

또한, 상기와 같은 구성의 본 발명에 의한 실시 예들은 반드시 필요한 영역에만 흡수체를 부착시켜 흡수체의 사용량을 현격하게 낮추어 생산비용을 줄이며 대량생산이 가능한 효과가 존재한다.

또한, 흡수체에 부착되어 있는 이형지를 일공정으로 한꺼번에 제거하여 생산 공정을 단순화하고 그에 따른 생산 공정 속도와 생산비용을 합리화하는 효과가 존재한다.

도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 정면도.
도 2 는 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 단면도.
도 3 은 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나를 배터리에 결합한 상태의 설명을 위한 단면도.
도 4 는 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 제조방법을 설명하는 순서도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 전자파와 전파는 같은 의미로 사용하기로 하고, 금속성분, 금속체, 금속성 재료, 도전성 물체의 경우에도 같은 의미로 사용하기로 하며 문맥에 따라 혼용할 수 있다.

안테나 기판은 단면 안테나 기판과 양면 안테나 기판을 포함하며, 구분하지 않는 경우에는 단면 안테나 기판과 양면 안테나 기판을 모두 포함하는 것으로 설명한다.

도 1 은 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 정면도, 도 2 는 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 단면도, 도 3 은 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나를 배터리에 결합한 상태의 설명을 위한 단면도, 도 4 는 본 발명의 일실시 예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 제조방법을 설명하는 순서도이다.

이하, 첨부된 도 1을 참조하면 일실시 예에 의한 분할형 흡수체가 부착된 안테나는 안테나 기판(100), 안테나 패턴(200), 흡수체 시트 조각(300)을 포함하여 구성된다.

안테나 패턴(200)은 안테나 기판(100)의 일면 또는 양면에 소정의 패턴으로 형성될 수 있다.

안테나 패턴(200)을 안테나 기판(100)에 형성시키는 방식은 인쇄방식, 에칭방식, 부착방식, 증착방식, 와이어 임베딩방식 등의 안테나 패턴을 안테나 기판에 형성할 수 있는 방식들을 적용할 수 있다.

일 실시예로써 안테나 패턴(200)은 근거리 통신에 사용되는 루프 안테나 형식을 적용할 수 있다. 루프안테나는 안테나 기판의 테두리 영역에 주파수 대역에 따른 안테나 길이와 루프 패턴을 형성하면서 형성될 수 있다.

종래에는 안테나 패턴의 형성과는 무관하게 안테나 패턴이 형성된 안테나 기판의 크기 또는 그보다 더 큰 흡수체 시트를 안테나 기판 전면에 부착하는 방식으로 흡수체가 포함된 안테나를 제작하는 방식을 취하였다.

그러나 이러한 방식은 안테나 패턴이 형성되어 있지 않은 영역에도 흡수체가 부착됨으로 인해 적용되는 흡수체의 단가대비 안테나의 성능을 높이는 데에 비효율적인 점이 존재하였다.

이에 따라 도1에서 보는바와 같이 안테나 패턴(200)이 안테나 기판(100)의 테두리 영역으로 형성되어 있고, 안테나 패턴(200)을 덮을 수 있는 소정의 폭을 가지는 분할형 흡수체 시트(이하 ‘흡수체 시트 조각’이라고도 한다.)(300)을 안테나 패턴이 형성되어 있지 않은 안테나 기판(100)의 중심부를 제외하고 부착하여 불필요한 흡수체의 사용을 최대한 배제할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 분할형 흡수체가 부착된 안테나의 제조방법을 도 2 내지 도 4를 참고하여 상세히 설명한다.

기판 일면에 소정의 안테나 패턴(200)이 구성된 안테나 기판(100)을 구비하고, 흡수체 시트를 구비한다.(S10)

흡수체(absorber)는 인근 주변에서 발생하는 전자파 또는 전파를 흡수하는 것으로 페라이트로 이루어진다.

페라이트는 자기장에 대한 투과성이 크므로 코일의 Q 값 조정에 사용할 수 있어 동조회로 및 안테나 등에 사용하고, 전기저항이 크므로 와전류를 감소시키는 변압기의 자심(磁心)으로 응용한다.

페라이트는 제 3 산화철을 주성분으로 하고 마그네슘, 알루미늄, 바륨, 망간, 구리, 니켈, 코발트, 철 등의 여러 가지 다른 금속과 반응하여 형성되고 자성체로 알려져 있는 것이 일반적이다.

페라이트를 포함하는 투자율이 높은 자성체에 고주파 자계를 인가하면 자벽의 이동 또는 회전 자화 기구에 의해 자성체로 자화될 수 있고, 도전율이 작고 저항률이 큰 자성 분말을 사용하여 자성체의 와전류 손실을 낮출 수 있다.

이후, 흡수체 시트의 양면에 접착제(310, 320)를 형성시키고 흡수체의 양면에 이형지(330)를 부착한다.(S20, S30)

접착제는 흡수체 시트에 접착성 물질을 증착 또는 도포하는 형식으로 제작할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 이형지(330)는 양면테이프와 같이 흡수체 시트의 접착제를 통해 원하는 곳에 부착할 때 제거할 수 있는 수단이다.

이후, 흡수체 시트를 소정의 길이와 폭을 가지는 흡수체 시트 조각(300)으로 재단한다.(S40)

흡수체 시트 조각(300)의 길이와 폭은 최소한 안테나 기판(100)에 형성되는 안테나 패턴(200)을 덮을 수 있을 정도이면 족하며 경우에 따라 그 길이와 폭은 만족할 만한 안테나 성능을 확보하기 위해 조정할 수 있다.

흡수체 시트 조각(300)은 일자형, 기역자형 또는 중심영역이 제거된 창틀형태 등의 형태로 흡수체 시트 조각으로 재단할 수 있다.

이후, 재단된 흡수체 시트 조각(300)의 일면의 이형지(330)를 제거하고 안테나 기판(100)의 안테나 패턴(200) 위에 흡수체 시트 조각(300)을 부착한다.(S50, S60)

S40 단계에서 재단된 흡수체 시트 조각(300)의 형태에 따라 일자형 조각은 안테나 패턴(300)이 형성된 안테나 기판(100)의 4개의 모서리 영역에 각각 부착하고, 기역자형 조각은 2개의 조각을 각각 사각형태가 되도록 안테나 기판(100)에 부착하고, 사각형 고리 형태는 안테나 기판(100)에 대응되록 그대로 부착할 수 있다.

이후, 도 2에서 보는 바와 같이 양면테이프와 같이 접착성 물질이 도포된 시트(400)를 흡수체 시트 조각(300)의 다른 일면에 부착되어 있는 이형지(330)에 부착한다.

이후, 접착성 물질이 도포된 시트(400)를 제거하여 이형지(330)를 제거한다.(S70)

접착성 물질이 도포된 시트는 흡수체 시트 조각(300)이 부착되어 있는 기판의 너비보다 크게 하여 접착성 물질이 도포된 시트를 통해서 이형지(330)를 한꺼번에 제거하여 한번의 공정으로 이형지(330)를 제거할 수 있다.

이후 도3에서 보는 바와 같이 S70 단계를 통해서 이형지(330)가 제거된 안테나 기판(100)을 이동단말의 배터리나 케이스 등의 임의의 부착지점(500)에 부착하여 안테나를 활용할 수 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서 상세히 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 : 안테나 기판 200 : 안테나 패턴
300 : 분할형 흡수체 시트(흡수체 시트 조각)
310, 320 : 접착제(접착성 물질) 330 : 이형지
400 : 접착성 물질이 도포된 시트(양면테이프)
500 : 이동단말 배터리 또는 케이스

Claims (9)

1. 삭제
2. 흡수체를 포함하는 안테나 제조방법에 있어서,
   기판 일면에 소정의 안테나 패턴이 구성된 안테나 기판을 구비하는 단계;
   흡수체 시트를 구비하는 단계;
   상기 흡수체 시트의 양면에 접착성 물질을 형성하는 단계;
   상기 흡수체 시트의 양면에 이형지를 부착하는 단계;
   상기 이형지가 부착된 흡수체 시트를 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 분할형 흡수체 시트를 제작하는 단계;
   상기 분할형 흡수체 시트의 일면에 부착된 이형지를 제거하는 단계; 및
   상기 이형지가 제거된 분할형 흡수체 시트를 상기 안테나 기판의 안테나 패턴이 구비된 영역에 부착하는 단계; 를 포함하고,
   이형지가 부착되어 있는 상기 분할형 흡수체 시트의 다른 일면에 접착성 물질이 도포된 시트를 부착하는 단계; 및
   상기 접착성 물질이 도포된 시트를 제거하여 상기 흡수체 시트 조각의 다른 일면에 부착된 이형지를 제거하는 단계; 를 포함하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 일자형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지는 기역자형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
5. 제 2 항에 있어서,
   상기 분할형 흡수체 시트는 상기 안테나 패턴을 가리도록 소정의 너비를 가지고, 테두리부를 남기고 중심부가 제거된 창틀형태의 분할형 흡수체 시트인 것을 특징으로 하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
6. 삭제
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 접착성 물질이 도포된 시트는 상기 흡수체 시트 조각이 부착되어 있는 기판의 크기보다 크며, 상기 접착성 물질이 도포된 시트를 제거함에 따라 상기 흡수체 시트 조각의 다른 일면에 부착된 이형지가 일회의 공정으로 제거되는 것을 특징으로 하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
8. 제 2 항에 있어서,
   상기 흡수체 시트의 양면에 접착성 물질을 형성하는 방식은,
   접착성 물질을 증착하는 방식 또는 도포하는 방식인 것을 특징으로 하는 분할형 흡수체가 부착된 안테나 제조방법.
   
9. 삭제

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