KR101595026B1 - Nfc 안테나용 에프피씨비(fpcb) 및 이의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, NFC 안테나용 에프피씨비의 제조 방법으로서, 캐리어 필름 상에 제1도전성 필름을 부착하는 단계와, 상기 제1도전성 필름을 이용하여 상기 캐리어 필름 상에 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴을 형성하는 단계와, 상기 제1도전성 패턴 상에 자석 시트를 부착하고, 상기 캐리어 필름을 제거하여 바디 에프피씨비부를 제조하는 단계와, 단자가 형성되어 있는 상기 헤드 에프피씨비부와 상기 제1도전성 패턴을 전기적으로 연결하여, 상기 헤드 에프피씨비부와 상기 바디 에프피씨비부를 결합하는 단계를 포함하는 NFC 안테나용 에프피씨비의 제조 방법을 제공한다.
따라서, NFC 안테나용 에프피씨비 제조공정상에 들어가는 원자재(예: PI 필름)를 최소화하여 제조 원가가 절감되는 효과가 있다.

Description

NFC 안테나용 에프피씨비(FPCB) 및 이의 제조 방법{FPCB for nfc antenna and manufacturing method thereof}

본 발명은 안테나용 에프피씨비(FPCB)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제조공정상에 포함되는 원자재를 최소화하여 제조공정이 간소해지고 제조비용이 절감되는 NFC(near field communication) 안테나용 에프피씨비(FPCB, flexible printed circuit board) 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

에프피씨비는 전자제품이 소형화 및 경량화에 따라 개발된 전자부품으로 작업성이 뛰어나고 내열성, 내곡성 및 내약품성이 강하므로 모든 전자기기의 핵심부품으로서 널리 사용되고 있다.

특히, 최근에 NFC 기능을 탑재한 휴대용 단말기(특히, 스마트폰, 스마트패드 등)의 보급이 확대되면서, NFC 안테나용 에프피씨비 대한 기술개발도 활발하게 수행되고 있다.

종래의 NFC 안테나용 에프피씨비의 제조공정의 경우, 안테나 회로가 형성된 기판부 상단과 하단에 PET필름과 PI필름을 각기 구비해야 하기 때문에, 시장 수요나 가공 상의 문제로 인하여 NFC 안테나용 에프피씨비의 제조단가를 상승시키는 요인이 되었다. 또한, PET필름과 PI필름을 각기 구비하기 위해서 진행되는 제조공정은 다른 제조공정의 진행 순서와 작업 조건에 영향을 미치기 때문에 결국 전체적인 제조공정이 복잡하여 제조시간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

따라서, NFC 안테나용 에프피씨비의 단가가 높아지고, 제조 시간 단축이 용이하지 않은 단점을 가진다.

한국공개특허 제10-1392881호

본 발명은, 제조공정상에 포함되는 원자재를 최소화하여 제조공정이 간소해지고 제조비용이 절감되는 NFC 안테나용 에프피씨비 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, NFC 안테나용 에프피씨비(FPCB)의 제조 방법으로서, 캐리어 필름 상에 제1도전성 필름을 부착하는 단계와, 상기 제1도전성 필름을 이용하여 상기 캐리어 필름 상에 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴을 형성하는 단계와, 상기 제1도전성 패턴 상에 자석 시트를 부착하고, 상기 캐리어 필름을 제거하여 바디 에프피씨부를 제조하는 단계와, 단자가 형성되어 있는 헤드 에프피씨비부와 상기 제1도전성 패턴을 전기적으로 연결하여, 상기 헤드 에프피씨비부와 상기 바디 에프피씨비부를 결합하는 단계를 포함하는 NFC 안테나용 에프피씨비(FPCB)의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴, 상기 제1도전성 패턴의 하면에 배치되는 자석 시트를 구비하는 바디 에프피씨비부 및 상기 제1도전성 패턴의 상면과 전기적으로 연결되는 관통전극이 형성되어 있는 베이스 필름, 상기 베이스 필름의 상면 상에 형성되어 있으며 단자를 포함하고 상기 관통전극의 상면과 전기적으로 연결되는 제2도전성 패턴, 상기 베이스 필름의 하면에 형성되어 상기 바디 에프피씨비부와 점착되는 점착 필름을 구비하는 헤드 에프피씨비부를 포함하는 NFC 안테나용 에프피씨비를 제공한다.

본 발명에 따른 NFC 안테나용 에프피씨비 및 이의 제조 방법은, NFC 안테나용 에프피씨비 제조공정상에 들어가는 원자재(예: PI 필름)를 최소화하여 제조 원가가 절감된다. 또한, 제조 공정이 간소화되고 대량 생산이 용이하게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나용 에프피씨비의 개략적인 단면도이다.
도 2 내지 도 14는 도 1에 도시된 NFC 안테나용 에프피씨비를 제조하기 위한 제조방법을 순차적으로 보여주는 도면들이다.

도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 NFC 안테나용 에프피씨비(100)(이하, “에프피씨비(100)“라고 함)의 개략적인 단면도가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 상기 에프피씨비는(100) 바디 에프피씨비부(110)와 헤드 에프피씨비부(120)를 포함한다. 여기서 상기 바디 에프피씨비부(110)는 상기 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴(113)과, 상기 제1도전성 패턴(113)의 하면에 배치되는 자석 시트(114)를 포함한다.

상기 헤드 에프피씨비부(120)는 상기 제1도전성 패턴(113)의 상면과 전기적으로 연결되는 관통전극(124)이 형성되어 있는 베이스 필름(122)과, 상기 베이스 필름(122)의 상면 상에 형성되어 있으며, 단자(125a)를 포함하고 상기 관통전극(124)의 상면과 전기적으로 연결되는 제2도전성 패턴(125)을 포함한다. 또한, 상기 제2도전성 패턴(125)의 상측에는 절연필름(126)이 구비되며, 상기 절연필름(126)이 구비되지 않은 나머지 부위인 단자(125a)에는 도금층(127)이 형성된다.

상기 제1도전성 패턴(113)의 상기 단자와 상기 관통전극(124) 사이에는 도전층(128)이 형성되어 전기적으로 연결된다. 상기 베이스 필름(122)의 하면에서 상기 도전층(128)이 형성되지 않은 부분 중 상기 바디 에프피씨비부(110)의 상기 자석시트(114)와 마주하는 부분에는 점착필름(129)이 구비된다. 상기 도전층(128) 및 점착필름(129)을 통해 상기 헤드 에프피씨비부(120)가 상기 바디 에프피씨비부(110)와 결합한다. 즉, 상기와 같이, 한 개의 베이스 필름(122)만으로 제조가 가능하다.

이하에서는, 도 2 내지 도 14를 참조하여, 상기 에프피씨비(100)의 제조방법에 대하여 상세하게 설명한다.

먼저, 상기 헤드 에프피씨비부(120)를 제조하기위해서, 도 2 내지 도 8을 참조하면, 상부에 제2도전성 필름(121)이 구비된 베이스 필름(122)을 준비한다. 상기 제2도전성 필름(121)과 상기 베이스 필름에 드릴링(예: NC 드릴링, UV 레이져드릴링 등)을 통해 적절한 사이즈의 규격으로 관통홀(123)을 형성한다. 그리고, 상기 관통홀(123)의 내벽 전도성을 가지는 금속으로 도금 처리하여 관통전극(124)을 형성한다.

다음, 상기 제2도전성 필름(121)에 포토리소그라피법을 이용하여 제2도전성 패턴(125)을 형성한다. 상기 제2도전성 필름(121)은 드라이필름과 동박을 포함하되, 상기 동박에 한정되지 않고 다른 도전성 소재(예: 알루미늄, 그래핀 등)로 형성이 가능하다.

다음, 상기 제2도전성 패턴(125)에서 부식방지용 도금처리가 수행될 상기 단자(125a)를 제외한 부분에 대하여 절연필름(126)을 덮어 부착시킨다. 상기 절연필름(126)은 상기 제2도전성 패턴(125)을 외부로부터 보호하는 역할을 한다.

다음, 상기 단자(125a)에 부식방지용 도금처리를 수행하여 도금층(127)을 형성시킨다. 여기서, 상기 부식방지용 도금처리로는 틴, OSP(organic solderability preservative), 은, 금도금, 플럭스(flux) 도금 등이 사용된다.

마지막으로, 상기 관통전극(124)의 하면에 이방성 도전 접착제(ACA, anisotropic conductive adhesive)를 도포하여 도전층(128)을 형성시키고, 상기 베이스 필름(122)의 하면에서 상기 도전층(128)이 형성되지 않은 나머지 부분들 가운데 상기 점착 필름을 부착함으로써 상기 헤드 피씨비부(120)를 제조한다.

또한, 바디 에프피씨비부를 제조하기위해서, 도 9 내지 도 14를 참조하면, 우선, 캐리어 필름(112) 상에 제1도전성 필름(111)을 부착한다. 여기서, 상기 제1도전성 필름(110)은 동박과 드라이 필름을 포함한다.

다음, 상기 제1도전성 필름(111)을 이용하여 상기 캐리어 필름(112) 상에 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴(113)을 형성한다. 상기 루프 안테나는 NFC 안테나 회로 패턴으로서 휴대 단말기에 구비되어 원활한 근거리 통신을 가능하게 한다.

상기 루프 안테나를 포함하는 상기 제1도전성 패턴(113)은 동박과 드라이필름을 포함하는 제1도전성 필름(111)을 포토리소그라피법으로 처리하여 형성된다. 다만, 상기 제1도전성 필름(111)은 상기 동박에 한정되지 않고 다른 도전성 소재(예: 알루미늄, 그래핀 등)로 형성이 가능하다.

다음, 상기 제1도전성 패턴(113) 상에 자석 시트(114)를 부착하고, 상기 캐리어 필름(112)을 제거하여 상기 바디 에프피씨비부(110)를 제조한다. 상기 자석 시트(114)는 전자파 흡수체로서 휴대단말기의 배터리에서 발생하는 자기적 영향을 방지하고 반작용자속을 흡수함으로써 상기 루프 안테나가 전파를 원활히 송수신할 수 있도록 해주는데, 이러한 자석 시트(114)는 페라이트 시트를 포함한다.

마지막으로, 단자(125a)가 형성되어 있는 헤드 에프피씨비부(120)부와 상기 제1도전성 패턴을 전기적으로 연결하여, 상기 헤드 에프피씨비부(120)부와 상기 바디 에프피씨비부(110)를 결합한다. 보다 구체적으로는, 상기 관통전극(124)의 하면이 상기 제1도전성 패턴(113a)과 도전층(128)을 통해 전기적으로 연결되고, 상기 점착 필름(129)이 상기 바디 에프피씨비부(110)에 밀착되도록, 상기 헤드 에프피씨비부(120)와 상기 바디 에프피씨비부(110)를 합지한다.

또한, 상기 제1도전성 패턴(125)에서 상기 자석 시트(114)가 부착된 면의 반대면에 보호 기재(130)를 부착하고, 상기 헤드 에프피씨비부(120)부와 상기 바디 에프피씨비부(110)의 가접 부위를 핫프레스하여, 상기 점착 필름(129)으로 상기 헤드 에프피씨비부(120)부와 상기 바디 에프피씨비부(110)를 고정하는 것이다.

상기 보호기재(130)는 상기 제1도전성 패턴(113)을 보호하기 위해 상기 제1도전성 패턴(113)의 상측에 부착하거나 상기 제1도전성 패턴(113)과 상기 헤드 에프피씨비부(120)를 적어도 일부분 포함하도록 상기 바디 에프피씨비부(110)와 상기 헤드 에프피씨비부(120)의 상측으로 부착한다. 상기 보호기재(130)는 검정색 PET 필름을 포함한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

110 : 바디 에프피씨비부 111 : 제1도전성 필름
112 : 캐리어 필름 113, 113a : 제1도전성 패턴
114 : 자석 시트 120 : 헤드 에프피씨비부
121 : 제2도전성 필름 122 : 베이스 필름
123 : 관통홀 124 : 관통전극
125 : 제2도전성 패턴 125a : 단자
126 : 절연필름 127 : 도금층
128 : 도전층 129 : 점착필름
130 : 보호기재

Claims (6)

1. NFC 안테나용 에프피씨비(FPCB)의 제조 방법에 있어서,
   캐리어 필름에 제1도전성 필름을 부착하고, 상기 제1도전성 필름을 이용하여 상기 캐리어 필름 상에 루프 안테나를 포함하는 제1도전성 패턴을 형성하고, 상기 제1도전성 패턴에 전자파 흡수체인 자석 시트를 부착하고, 상기 캐리어 필름을 제거하여, 상기 자석 시트 위에 상기 제1도전성 패턴이 형성된 바디 에프피씨비부를 제조하는 단계와;
   베이스 필름의 상면에 제2도전성 필름을 부착하고, 상기 베이스 필름과 상기 제2도전성 필름을 관통하여 상기 베이스 필름의 하면으로 노출되는 관통 전극을 형성하고, 상기 제2도전성 필름을 이용하여 단자를 포함하고 상기 관통 전극의 상면과 전기적으로 연결된 제2도전성 패턴을 형성하고, 상기 제2도전성 패턴에서 상기 단자를 제외한 부분에 절연 필름을 덮어 부착하고, 상기 단자에 도금을 수행하고, 상기 관통 전극의 하면에 이방성 도전 접착제(ACA, anisotropic conductive adhesive)를 도포하여 도전층을 형성하여, 상기 베이스 필름 위에 상기 제2도전성 패턴이 형성된 헤드 에프피씨비부를 제조하는 단계와;
   상기 관통 전극의 하면과 상기 제1도전성 패턴의 상면이 상기 도전층을 통해 직접 접촉되어, 상기 제1도전성 패턴과 상기 제2도전성 패턴이 상기 관통 전극과 상기 도전층을 통해 전기적으로 연결되고, 상기 베이스 필름의 하면과 상기 자석 시트 사이에 점착 필름을 부착하여 상기 헤드 에프피씨비부와 상기 바디 에프피씨비부를 결합하는 단계를 포함하고,
   상기 헤드 에프피씨비부와 상기 바디 에프피씨비부를 결합하는 단계는,
   상기 제1도전성 패턴의 상면과 상기 헤드 에프피씨비부의 상기 절연 필름의 상면 일부에 보호 기재를 부착하는 단계를 더 포함하는 NFC 안테나용 에프피씨비의 제조 방법.
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