KR101775502B1 - A subminiature nfc antenna for mobile phone - Google Patents

A subminiature nfc antenna for mobile phone Download PDF

Info

Publication number
KR101775502B1
KR101775502B1 KR1020160159140A KR20160159140A KR101775502B1 KR 101775502 B1 KR101775502 B1 KR 101775502B1 KR 1020160159140 A KR1020160159140 A KR 1020160159140A KR 20160159140 A KR20160159140 A KR 20160159140A KR 101775502 B1 KR101775502 B1 KR 101775502B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dam
ferrite sheet
nfc antenna
wireless communication
communication terminal
Prior art date
Application number
KR1020160159140A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20170067647A (en
Inventor
이종원
이용석
신임수
Original Assignee
주식회사 에이티앤씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이티앤씨 filed Critical 주식회사 에이티앤씨
Priority to KR1020160159140A priority Critical patent/KR101775502B1/en
Publication of KR20170067647A publication Critical patent/KR20170067647A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101775502B1 publication Critical patent/KR101775502B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/2208Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles associated with components used in interrogation type services, i.e. in systems for information exchange between an interrogator/reader and a tag/transponder, e.g. in Radio Frequency Identification [RFID] systems
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Support Of Aerials (AREA)

Abstract

본 발명은 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나에 관한 것으로, 본 발명에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 페라이트 시트(110)와, 페라이트 시트(100)의 가장자리를 따라서 돌출형성된 댐(dam)(120)과, 댐 내부의 인서트 요입홈(Sa)에 인서트되는 루프패턴(130)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면, 사이즈를 초소형화 가능하고 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.The present invention relates to a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal, and a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention includes a ferrite sheet (110), a dam (240) protruding along the edge of the ferrite sheet And a loop pattern 130 inserted into the insert concave portion Sa inside the dam. According to this structure, it is possible to miniaturize the size and improve the performance.

Description

무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나{A SUBMINIATURE NFC ANTENNA FOR MOBILE PHONE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an ultra-small NFC antenna for a wireless communication terminal,

본 발명은 NFC(Near Field Communication) 안테나에 관한 것으로, 특히 사이즈의 종래 대비 50 % 이하로 작게할 수 있고 성능을 향상시킬 수 있도록 하기에 적당하도록 한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나에 관한 것이다.Field of the Invention [0002] The present invention relates to an NFC (Near Field Communication) antenna, and more particularly, to a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal that can be reduced to 50% or less of a conventional size and can be improved in performance.

최근 무선통신 단말기는 본래의 고유기능인 통신기능 이외의 다양한 기능을 부가하고 있으며, 대표적인 예로서 비접촉식으로 이루어지는 교통카드, 전자결제, 신원확인용 등으로 응용할 수 있는 NFC 기능을 부가하고 있다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, wireless communication terminals have added various functions other than communication functions, which are inherent functions, and NFC functions that can be applied to a non-contact type traffic card, electronic payment, and identification are added.

이러한 NFC는 약 10 센티미터(cm) 이내의 거리에서 데이터 통신하는 근거리 무선통신기술이고 전력소모가 작으며 비접촉식 알에프아이디(RFID) 기술과 호환되며, 13.56 MHz 대역의 무선신호를 사용하므로 무선통신 단말기 내에 안테나를 구비하여야 한다.Such NFC is a short-range wireless communication technology for data communication at a distance of about 10 centimeters (cm) or less, is low in power consumption, compatible with non-contact RFID technology and uses radio signals in the 13.56 MHz band, An antenna shall be provided.

예컨대, NFC 통신 방식을 지원하기 위하여 제공되는 NFC 안테나는 단말기 내부에 용이하게 탑재될 수 있도록 NFC 안테나를 구성하는 연성 인쇄 회로 기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)인 NFC 회로부와, NFC 통신 대역에 대응하는 안테나 길이를 가진 안테나 패턴으로 구성되며, 상기 안테나 패턴은 상기 FPCB의 테두리를 따라 루프안테나로 구성된다.For example, an NFC antenna provided to support an NFC communication system includes an NFC circuit portion that is an FPCB (Flexible Printed Circuit Board) that configures an NFC antenna so that it can be easily mounted inside a terminal, And the antenna pattern is constituted by a loop antenna along the rim of the FPCB.

도 1에는 종래기술에 의한 일반적인 무선통신 단말기용 NFC 안테나의 구성 개념도가 도시되어 있는데, 도 1의 (a)에는 평면 개념도가 도시되어 있고, 도 1의 (b)에는 루프패턴(11)가 페라이트 시트에 취부되는 측면 개념도이다.1 (a) and 1 (b), the loop pattern 11 is formed of a ferrite material, and the ferrite material is a ferrite material. FIG. 1 is a plan view of a conventional NFC antenna for a wireless communication terminal. And Fig.

도 1에 도시된 바와 같이, 무선통신 단말기에 적용되는 근거리 통신용 NFC 안테나는 페라이트 시트(11)와 루프패턴(12)와 NFC 회로부(13)(통상 FPCB 회로기판에 구현됨)로 구성된다.As shown in FIG. 1, an NFC antenna for a short distance communication applied to a wireless communication terminal is composed of a ferrite sheet 11, a loop pattern 12, and an NFC circuit portion 13 (usually implemented on an FPCB circuit board).

그리고, NFC 안테나는 일반적으로 무선통신 단말기의 절반 내지 1/3 정도의 크기를 갖는다.The NFC antenna generally has a size of about one-half to one-third of that of the wireless communication terminal.

그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 무선통신 단말기용 NFC 안테나는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional NFC antenna for a wireless communication terminal has the following problems.

첫째, NFC 안테나는 성능의 한계로 인해 큰 면적을 갖도록 구현되고 있는데, 이와 같이 무선통신 단말기용 NFC 안테나의 크기가 커짐으로 인하여 무선통신 단말기 내의 실장 위치와 실장시의 공간적 제약이 발생하는 문제가 있었다.First, the NFC antenna is implemented to have a large area due to the limitation of performance. As the size of the NFC antenna for the wireless communication terminal is increased, there is a problem that the mounting position in the wireless communication terminal and the spatial restriction at the time of mounting occur .

또한, 무선통신 단말기용 NFC 안테나의 사이즈가 커짐으로 인해서 다른 안테나와 간섭의 문제가 발생하였다.In addition, since the size of the NFC antenna for the wireless communication terminal increases, a problem of interference with other antennas occurs.

둘째, 종래 기술에 의한 무선통신 단말기용 NFC 안테나의 경우에 와전류(eddy current) 발생을 최소화 할 수 있는 기술이 개발되지 못했었다.Secondly, in the case of an NFC antenna for a wireless communication terminal according to the related art, a technique capable of minimizing the occurrence of eddy current has not been developed.

문헌1. 등록특허공보 제10-1170045호(공고일: 2012년 07월 31일)Literature 1. Patent Registration No. 10-1170045 (public announcement date: July 31, 2012) 문헌2. 공개특허공보 제10-2014-0109488호(공개일: 2014년 09월 15일)Document 2. Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0109488 (Published on September 15, 2014)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나의 목적은,SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the conventional technology, and it is an object of the present invention to provide a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal,

첫째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 인서트되는 구성 즉, 댐이 루프패턴를 감싸주는 구성을 채택함으로써, 동일 성능을 발휘하는 NFC 안테나 기준으로 사이즈를 종래 대비 50 % 이하로 줄일 수 있도록 하고, 그리하여 NFC 안테나의 초소형화가 가능하여 무선통신 단말기에로의 실장성을 향상시킬 수 있도록 하며, 무선통신 단말기 내부에서 NFC 안테나의 점유 공간이 줄어들어서 무선통신 단말기 내부의 공간활용도를 높일 수 있도록 하며,First, by adopting the structure in which the loop pattern is inserted into the insert groove of the dam, that is, the structure in which the dam covers the loop pattern, the size can be reduced to 50% or less of the conventional NFC antenna on the basis of the same performance, The NFC antenna can be miniaturized to improve the mounting performance to the wireless communication terminal and the space occupied by the NFC antenna inside the wireless communication terminal is reduced so that the space utilization inside the wireless communication terminal can be increased,

둘째, 사이즈를 초소형화할 수 있도록 함으로써 재료비의 감소와 재고 관리의 용이성으로 인해 가격 경쟁력을 확보할 수 있도록 하며,Second, by making it possible to miniaturize the size, it is possible to secure price competitiveness due to reduction of material cost and ease of inventory management,

셋째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 인서트되는 구성 즉, 댐이 루프패턴를 감싸주는 구성을 채택함으로써, NFC 안테나의 본질인 단면 지향성을 향상시켜서 이득(gain)을 높일 수 있도록 하고, 루프패턴에 유기되는 맴돌이 전류(eddy current)의 손실을 최소화하여 성능을 개선할 수 있도록 하며,Third, by adopting a configuration in which a loop pattern is inserted into an insert groove of a dam, that is, a configuration in which a dam covers a loop pattern, it is possible to increase the gain by improving the cross- Thereby minimizing the loss of eddy currents and improving performance,

넷째, 다른 안테나와의 간섭 현상을 차단할 수 있도록 하며,Fourth, it is possible to prevent interference with other antennas,

다섯째, 페라이트 코어의 구성을 채택함으로써 자계 강도를 더 커지게 하여 직진성을 향상시키고 동작거리를 더 멀리할 수 있도록 하며,Fifth, by adopting the structure of the ferrite core, it is possible to increase the magnetic field intensity to improve the straightness and to make the working distance farther,

여섯째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 끼워져서 취부될 수 있도록 함으로써, 루프패턴를 페라이트 시트에 구비시키기 위해서 종래와 같이 별도의 접착수단(양면테이프, 접착제 등)을 채택하지 않고도 신속하고도 쉽게 취부할 수 있도록 하며, 그리하여 조립 공수를 줄이고 조립 작업성을 향상시켜서 전체적으로 제품의 원가를 절감할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나를 제공하는 데 있다.Sixth, since the loop pattern can be fitted to the insert groove of the dam, it is possible to quickly and easily attach the loop pattern to the ferrite sheet without adopting another bonding means (double-faced tape, adhesive or the like) The present invention is to provide a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal, which is suitable for reducing assembly costs and improving assembling workability so as to reduce the cost of the product as a whole.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 무선통신 단말기에 구비되는 근거리 통신용 NFC 안테나에 있어서, 박형의 페라이트 시트(Ferrite sheet)와, 상기 페라이트 시트의 상면의 가장자리를 따라서 페라이트 시트의 상면으로부터 상방으로 돌출형성되고, 내부에 루프패턴이 인서트 재치되도록 인서트 요입홈를 형성하는 댐(dam)과, 상기 인서트 요입홈에 인서트되고 상기 페라이트 시트의 상면에 재치되어서 NFC 회로부에 연결되는 루프패턴를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal, the antenna comprising: a thin ferrite sheet; and an upper surface of the ferrite sheet, A dam formed to protrude upward from the upper surface of the ferrite sheet and to form an insert recess groove so as to insert the loop pattern therein; and a dam inserted in the insert recess, placed on the upper surface of the ferrite sheet, And a loop pattern to be used as a loop pattern.

본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 상기 댐의 내부에서 상기 페라이트 시트의 상면의 중앙에서 상방으로 돌출 형성된 페라이트 코어가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.The ultra miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention is characterized by further comprising a ferrite core protruding upward from the center of the upper surface of the ferrite sheet inside the dam.

본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 상기 댐은 상기 루프패턴의 높이와 동일하거나 또는 더 높은 높이로 형성되는 것을 특징으로 한다.The small NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention is characterized in that the dam is formed at a height equal to or higher than the height of the loop pattern.

본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 상기 댐은 폐루프(closed loop) 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention is characterized in that the dam is formed in a closed loop form.

상기 루프패턴은 상기 댐의 인서트 요입홈에 끼워져서 재치되는 것을 특징으로 한다.Characterized in that the loop pattern is inserted and placed in the insert groove of the dam.

본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법은, 페라이트 시트보다 두꺼운 두께를 갖는 페라이트 시트 모재를 준비하는 단계와, 페라이트 플레이트의 상면에 페라이트 플레이트의 가장자리 내측으로 레이저빔을 조사하여 인서트 요입홈를 형성함으로써 페라이트 시트를 형성함과 동시에 페라이트 플레이트의 가장자리에 댐을 형성하는 단계와, 상기 인서트 요입홈에 루프패턴를 인서트하여 재치하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.A method of manufacturing an ultra-small NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention includes the steps of preparing a ferrite sheet preform having a thickness greater than that of a ferrite sheet, forming an insert recess groove by irradiating a laser beam inside the edge of the ferrite plate, Forming a ferrite sheet and forming a dam on an edge of the ferrite plate; and inserting a loop pattern into the insert groove to be mounted.

본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조방법은, 페라이트 시트를 준비하는 단계와, 내부에 형성된 중공홀의 사이즈가 페라이트 시트의 사이즈보다 작고, 전체 사이즈가 페라이트 시트의 사이즈보다 큰 어댑터 링을 준비하는 단계와, 페라이트 시트의 상면 또는 어댑터 링의 하면 중에서 적어도 한 면에 대해서 접착제를 도포하는 단계와, 페라이트 시트의 상면에 어댑터 링의 하면이 접착하도록 페라이트 시트와 어댑터 링을 합지하는 단계와, 페라이트 시트에서 벗어난 어댑터 링을 페라이트 시트의 가장자리를 따라서 커팅하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a method of manufacturing a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal, the method comprising the steps of: preparing a ferrite sheet; forming a hollow hole in the ferrite sheet, Comprising the steps of: preparing an adapter ring having a size larger than that of the ferrite sheet; applying an adhesive to at least one of the upper surface of the ferrite sheet or the lower surface of the adapter ring; And cutting the adapter ring out of the ferrite sheet along the edge of the ferrite sheet.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는 다음과 같은 효과가 있다.The miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention having the above-described configuration has the following effects.

첫째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 인서트되는 구성 즉, 댐이 루프패턴를 감싸주는 구성을 채택함으로써, 사이즈를 종래 대비 50 % 이하로 줄일 수 있고, 그 결과 NFC 안테나의 초소형화가 가능하여 무선통신 단말기에로의 실장성을 향상시킬 수 있으며, 무선통신 단말기 내부에서 NFC 안테나의 점유 공간이 줄어들어서 무선통신 단말기 내부의 공간활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.First, by adopting the configuration in which the loop pattern is inserted into the insert groove of the dam, that is, the structure in which the dam covers the loop pattern, the size can be reduced to 50% or less as compared with the conventional one. As a result, It is possible to improve the mounting performance to the terminal and to reduce the space occupied by the NFC antenna inside the wireless communication terminal, thereby increasing the space utilization inside the wireless communication terminal.

둘째, 사이즈를 초소형화할 수 있도록 함으로써 재료비의 감소와 재고 관리의 용이성으로 인해 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.Secondly, by making the size small, it is possible to secure price competitiveness due to reduction of material cost and ease of inventory management.

셋째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 인서트되는 구성 즉, 댐이 루프패턴를 감싸주는 구성을 채택함으로써, NFC 안테나의 본질인 단면 지향성을 향상시켜서 이득(gain)을 높일 수 있고, 루프패턴에 유기되는 맴돌이 전류(eddy current)의 손실을 최소화하여 성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.Third, by adopting a configuration in which a loop pattern is inserted in an insert groove of a dam, that is, a configuration in which a dam covers a loop pattern, the cross-directional nature of the NFC antenna can be improved to increase gain, Thereby reducing the loss of the eddy current and improving the performance.

넷째, 다른 안테나와의 간섭 현상을 차단할 수 있는 효과가 있다.Fourth, there is an effect of preventing interference with other antennas.

다섯째, 페라이트 코어의 구성을 채택함으로써 자계 강도를 더 커져서 직진성을 향상시킬 수 있는 효과가 있고, 그 결과 동작거리를 더 멀리할 수 있는 효과가 있다.Fifth, by adopting the structure of the ferrite core, the strength of the magnetic field is further increased to improve the linearity, and as a result, the operation distance can be further increased.

여섯째, 루프패턴이 댐의 인서트 요입홈에 끼워져서 취부될 수 있도록 함으로써, 루프패턴를 페라이트 시트에 구비시키기 위해서 종래와 같이 별도의 접착수단(양면테이프, 접착제 등)을 채택하지 않고도 신속하고도 쉽게 취부할 수 있고, 그 결과 조립 공수를 줄이고 조립 작업성을 향상시켜서 전체적으로 제품의 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.Sixth, since the loop pattern can be fitted to the insert groove of the dam, it is possible to quickly and easily attach the loop pattern to the ferrite sheet without adopting another bonding means (double-faced tape, adhesive or the like) As a result, it is possible to reduce assembly costs and improve assembling workability, thereby reducing the overall cost of the product.

도 1은 종래기술에 의한 일반적인 무선통신 단말기용 NFC 안테나의 구성 개념도로서, 도 1의 (a)는 평면 개념도이고 도 1의 (b)는 루프패턴이 페라이트 시트에 취부되는 측면 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나에 있어서 댐(120)이 형성된 페라이트 시트(100)의 모듈 구성의 평면도이다.
도 3은 도 2의 횡단면도이다.
도 4는 도 2의 인서트 요입홈(Sa)에 루프패턴(130)이 인서트 구비된 상태의 평면도이다.
도 5는 도 4의 횡단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나의 요부 평면 구성도이다.
도 7은 도 6의 횡단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법의 공정도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법의 공정도이다.
1 is a conceptual diagram of a conventional NFC antenna for a wireless communication terminal according to the prior art. FIG. 1 (a) is a plan view and FIG. 1 (b) is a side view of a side view in which a loop pattern is attached to a ferrite sheet.
2 is a plan view of a module configuration of a ferrite sheet 100 in which a dam 120 is formed in a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view of Figure 2;
Fig. 4 is a plan view of the insert groove Sa of Fig. 2 with the insert pattern of the loop pattern 130 inserted therein.
Figure 5 is a cross-sectional view of Figure 4;
FIG. 6 is a plan view of a main part of a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a cross-sectional view of Figure 6;
8 is a process diagram of a method for fabricating a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention.
9 is a process diagram of a method for fabricating a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to another embodiment of the present invention.

다음은 본 발명인 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나에 있어서 댐(120)이 형성된 페라이트 시트(100)의 모듈 구성의 평면도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 횡단면도가 도시되어 있으며, 도 4에는 도 2의 인서트 요입홈(Sa)에 루프패턴(130)이 인서트 구비된 상태의 평면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 4의 횡단면도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a plan view of a module configuration of a ferrite sheet 100 in which a dam 120 is formed in a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross- And FIG. 4 is a plan view of the insert recess Sa of FIG. 2 with the insert of the loop pattern 130 inserted therein. FIG. 5 is a cross-sectional view of FIG.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는, 무선통신 단말기에 구비되는 근거리 통신용 NFC 안테나에 있어서, 박형의 플레이트 형상의 페라이트 시트(Ferrite sheet)(110)와, 상기 페라이트 시트(100)의 상면(100a)의 가장자리를 따라서 루프패턴(130)이 재치되는 페라이트 시트(100)의 상면(110a)으로부터 상방으로 돌출형성되고, 내부에 루프패턴(130)이 인서트 재치되도록 인서트 요입홈(Sa)을 형성하는 댐(dam)(120)과, 상기 인서트 요입홈(Sa)에 인서트되고 상기 페라이트 시트(100)의 상면(100a)에 재치되어서 NFC 회로부(미도시)에 연결되는[구체적으로는 상기 루프패턴부(121)의 일단 및 타단이 NFC 회로부에 연결되는] 루프패턴(130)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.2 to 5, a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an exemplary embodiment of the present invention includes a thin plate-like ferrite sheet (Ferrite The ferrite sheet 100 includes a ferrite sheet 100 and a ferrite sheet 100. The ferrite sheet 100 has a top surface 110a and a top surface 110a of the ferrite sheet 100, A dam 120 forming an insert groove S so that the pattern 130 is inserted thereinto and a dam 120 inserted into the insert groove Sa and placed on the upper surface 100a of the ferrite sheet 100 And a loop pattern 130 connected to an NFC circuit part (specifically, one end and the other end of the loop pattern part 121 are connected to the NFC circuit part).

상기 NFC 회로부는 무선통신 단말기 메인PCB(미도시)의 NFC 접속단자(미도시)에 연결됨은 종래 기술과 같다.The NFC circuit unit is connected to an NFC connection terminal (not shown) of the main PCB (not shown) of the wireless communication terminal.

상기와 같이, 루프패턴(130)이 댐(120)의 인서트 요입홈(Sa)에 인서트되는 구조 즉, 댐(120)이 루프패턴(130)을 감싸주는 구조에 의해서, 동일 성능을 발휘하는 NFC 안테나 기준으로 사이즈를 종래 대비 50 % 이하로 줄일 수 있다.As described above, by the structure in which the loop pattern 130 is inserted into the insert concave groove Sa of the dam 120, that is, the structure in which the dam 120 covers the loop pattern 130, the NFC The antenna size can be reduced to less than 50% of the conventional size.

이와 같이 사이즈를 축소할 수 있는 이유는 루프패턴의 외곽을 댐(120)으로 차폐하는 경우 루프패턴(130)의 외곽으로 흐르는 전류의 손실을 줄여주어 성능이 개선되기 때문에, 동일 성능 기준으로 사이즈를 축소할 수 있게 되는 것이다.The reason why the size of the loop pattern 130 can be reduced in this way is that when the outer periphery of the loop pattern is shielded by the dam 120, the loss of the current flowing to the outside of the loop pattern 130 is reduced and the performance is improved. .

그리고, 이와 같이 사이즈를 축소할 수 있으므로 NFC 안테나를 초소형화가 가능하여 무선통신 단말기에로의 실장성을 향상시키고, 무선통신 단말기 내부에서 NFC 안테나의 점유 공간이 줄어들어서 무선통신 단말기 내부의 공간활용도를 높일 수 있는 이점이 있다. Since the size of the NFC antenna can be reduced as described above, it is possible to miniaturize the NFC antenna, thereby improving the mounting of the NFC antenna in the wireless communication terminal and reducing the occupancy space of the NFC antenna inside the wireless communication terminal. There is an advantage to increase.

예컨대 동일 성능을 발휘하는 기준으로, 종래에는 40 mm * 50 mm 정도 였으나, 본원 20 mm * 20 mm로 소형화가 가능하다.For example, as a standard for achieving the same performance, it was conventionally about 40 mm * 50 mm, but it can be downsized to 20 mm * 20 mm.

그리고, 본원발명의 출원인이 종래의 사이즈 33 * 35를 갖는 NFC 안테나와 본원발명의 기술이 적용된 사이즈 19*29의 본원발명에 대해서 동작 거리 성능 테스트를 하였고 그 결과를 하기 표 1에 정리하였다.The applicant of the present invention has tested the NFC antenna having the conventional size of 33 * 35 and the present invention having the size of 19 * 29 to which the technique of the present invention is applied, and the results are summarized in Table 1 below.


Terminal Tag

Terminal Tag

Vivo Pay

Vivo Pay

Type B

Type B

DES Fire

DES Fire

기준동작거리

Reference working distance

25 mm 이상

25 mm or more

5 mm 이상

5 mm or more

15 mm 이상

15 mm or more
종래기술
(33*35 mm)
Conventional technology
(33 * 35 mm)

58 mm

58 mm

14 mm

14 mm

23 mm

23 mm
본원발명
(19*29)
Invention of the present invention
(19 * 29)

85 mm

85 mm

35 mm

35 mm

50 mm

50 mm

위 표 1에서 보면, 사이즈를 30 % 이상 작게 하였음에도 불구하고 동작 성능(동작 감지 거리)은 훨씬 향상됨을 확인할 수 있다.In Table 1, it can be seen that the operation performance (motion detection distance) is improved even though the size is reduced by 30% or more.

그리고, 사이즈가 작아짐에 따라서 재료비의 감소와 재고 관리의 용이성으로 인해 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 이점이 있다.As the size becomes smaller, there is an advantage that price competitiveness can be ensured due to reduction of material cost and ease of inventory management.

또한, 상기와 같이, 루프패턴(130)이 댐(120)의 인서트 요입홈(Sa)에 인서트되는 구조 즉, 댐(120)이 루프패턴(130)을 감싸주는 구조에 의해서, NFC 안테나의 본질인 단면 지향성을 향상시켜서 이득(gain)을 높일 수 있고, 루프패턴(130)에 유기되는 맴돌이 전류(eddy current)의 손실을 최소화하여 성능을 개선할 수 있는 이점이 있다. As described above, the loop pattern 130 is inserted into the insert concave groove Sa of the dam 120, that is, by the structure in which the dam 120 covers the loop pattern 130, the nature of the NFC antenna There is an advantage in that the gain can be increased by improving the cross sectional directivity of the loop pattern 130 and the loss of the eddy current induced in the loop pattern 130 can be minimized to improve the performance.

또한, 다른 안테나와의 간섭 현상을 차단할 수 있는 이점도 있다.In addition, there is an advantage that the interference phenomenon with other antennas can be blocked.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나에 있어서, 댐(120)은 페라이트 시트(110)에 일체로 형성될 수도 있지만, 접착제 또는 접착테이프에 의해서 부착될 수도 있다.In addition, in the miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention, the dam 120 may be integrally formed with the ferrite sheet 110, but may be attached with an adhesive or an adhesive tape.

도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나의 요부 평면 구성도가 도시되어 있고, 도 7에는 도 6의 횡단면도가 도시되어 있다.FIG. 6 is a plan view of a main portion of a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to another embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view of FIG.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나는 상기 댐(120)의 내부에서 상기 페라이트 시트(100)의 상면(100a)의 중앙에서 상방으로 돌출 형성된 페라이트 코어(150)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.6 and 7, the microminiature NFC antenna for a wireless communication terminal according to another embodiment of the present invention includes an upper surface 100a of the ferrite sheet 100 inside the dam 120, And a ferrite core (150) protruding from the ferrite core (150).

이에 의하면, 자계 강도를 더 커지게 하여 직진성을 향상시키고 동작거리를 더 멀리할 수 있는 이점이 있다.According to this, there is an advantage that the intensity of the magnetic field can be made larger, the straightness can be improved, and the working distance can be further increased.

상기 댐(120)은 상기 루프패턴(130)의 높이와 동일하거나 또는 더 높은 높이로 형성되는 것을 특징으로 한다.The dam 120 may have a height equal to or higher than the height of the loop pattern 130.

상기 댐(120)은 폐루프(closed loop) 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.The dam 120 is formed in a closed loop shape.

상기 루프패턴(130)은 상기 댐(120)의 인서트 요입홈(Sa)에 끼워져서 재치되는 것을 특징으로 한다.The loop pattern 130 is inserted into the insert groove Sa of the dam 120 and is placed thereon.

이에 의하면 루프패턴(130)을 페라이트 시트(100)에 구비시키기 위해서 종래와 같이 별도의 접착수단(양면테이프, 접착제 등)을 채택하지 않고도 신속하고도 쉽게 취부할 수 있는 이점이 있고, 그 결과 조립 공수를 줄이고 조립 작업성을 향상시켜서 전체적으로 제품의 원가를 절감할 수 있는 이점이 있다.According to this structure, there is an advantage that it is possible to quickly and easily mount the loop pattern 130 on the ferrite sheet 100 without employing another bonding means (double-faced tape, adhesive, etc.) It is possible to reduce the airflow and improve the assembly workability, thereby reducing the cost of the product as a whole.

다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법에 대하여 기술한다.A method of fabricating a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention will now be described.

도 8에는 본 발명의 일 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법의 공정도가 도시되어 있다.8 is a process diagram of a method for fabricating a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to an embodiment of the present invention.

먼저 페라이트 시트(100)보다 두꺼운 두께(예컨대 80 um)를 갖는 페라이트 시트 모재(110')를 준비한다[도 8의 (a)].First, a ferrite sheet preform 110 'having a thickness (for example, 80 .mu.m) thicker than the ferrite sheet 100 is prepared (FIG. 8 (a)).

그리고, 페라이트 시트 모재(100')의 상면에 페라이트 시트 모재(100')의 가장자리 내측으로 레이저빔을 조사하여 예컨대 깊이 40 um의 인서트 요입홈(Sa)을 형성함으로써 페라이트 시트(100)를 형성함과 동시에 페라이트 시트 모재(100')의 가장자리에 댐(120)을 형성한다[도 8의 (b)].A ferrite sheet 100 is formed on the upper surface of the ferrite sheet parent material 100 'by irradiating a laser beam to the inner side of the edge of the ferrite sheet parent material 100' to form insert grooves Sa having a depth of, for example, At the same time, the dam 120 is formed on the edge of the ferrite sheet parent material 100 '(Fig. 8 (b)).

그리고, 상기 인서트 요입홈(Sa)에 루프패턴(130)을 인서트하여 재치한다[도 8의 (b)].Then, the loop pattern 130 is inserted into the insert groove Sa and placed thereon (Fig. 8 (b)).

물론 루프패턴(130)을 NFC 회로부(FPCB 회로기판)와 결선하여야 함은 물론이며 이는 종래 기술과 같다.Needless to say, the loop pattern 130 must be connected to the NFC circuit (FPCB circuit board), which is the same as in the prior art.

이때 식각되는 가공 깊이를 측정하면서 레이저빔을 조사하는 것을 특징으로 한다.Wherein the laser beam is irradiated while measuring the depth of processing to be etched.

레이저는 예컨대 IR, UV 소스 등을 사용하여 가공할 수 있을 것이다.The laser may be processed, for example, using an IR, UV source, or the like.

도 9에는 본 발명의 다른 실시예에 의한 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나 제조 방법의 공정도가 도시되어 있다.FIG. 9 is a process diagram of a method of manufacturing a miniature NFC antenna for a wireless communication terminal according to another embodiment of the present invention.

먼저, 페라이트 시트(100)를 준비한다[도 9의 (a)].First, a ferrite sheet 100 is prepared (Fig. 9 (a)).

도 9의 (a-1)은 평면도이고 도 9의 (a-2)는 (a-1)의 단면도이다.9 (a-1) is a plan view and FIG. 9 (a-2) is a cross-sectional view of (a-1).

내부에 형성된 중공홀(210a)의 사이즈[사각인 경우에는 폭(w2)과 높이(h2)이고 원형인 경우에는 반경]이 페라이트 시트(100)의 사이즈[사각인 경우에는 폭(w1)과 높이(h1)이고 원형인 경우에는 반경]보다 작고, 전체 사이즈[사각인 경우에는 폭(w3)과 높이(h3)이고 원형인 경우에는 반경]이 페라이트 시트(100)의 사이즈[사각인 경우에는 폭(w1)과 높이(h1)이고 원형인 경우에는 반경]보다 큰 어댑터 링(210)(원형 링 또는 사각 링)을 준비한다[도 9의 (b)].The width (w2) and the height (h2) of the hollow hole 210a formed in the inside (the square is the width w2 and the height h2 and the radius is the radius) (the width w3 and the height h3 in the case of a quadrangle and the radius in the case of a circle) are smaller than the size of the ferrite sheet 100 (circular ring or square ring) larger than the radius [w1] and the height h1, and in the case of the circular shape, the radius] (Fig. 9 (b)).

도 9의 (b-1)은 평면도이고 도 9의 (b-2)는 (b-1)의 단면도이다.9 (b-1) is a plan view and FIG. 9 (b-2) is a cross-sectional view of (b-1).

그리고, 페라이트 시트(100)의 상면 또는 어댑터 링(210)의 하면 중에서 적어도 한 면에 대해서 접착제(g1,g2)를 도포한다[도 9의 (c)].Adhesives g1 and g2 are applied to at least one of the upper surface of the ferrite sheet 100 or the lower surface of the adapter ring 210 (Fig. 9 (c)).

상기 접착제(g1,g2) 대신에 접착테이프를 등가적으로 치환하여 사용할 수도 있다.Instead of the adhesives g1 and g2, an adhesive tape may be equivalently substituted.

다음으로 페라이트 시트(100)의 상면에 어댑터 링(210)의 하면이 접착하도록 페라이트 시트(100)와 어댑터 링(210)을 합지한다[도 9의 (d)].Next, the ferrite sheet 100 and the adapter ring 210 are joined together to adhere the lower surface of the adapter ring 210 to the upper surface of the ferrite sheet 100 (Fig. 9 (d)).

도 9의 (d-1)은 평면도이고 도 9의 (d-2)는 (d-1)의 단면도이다.9 (d-1) is a plan view and FIG. 9 (d-2) is a cross-sectional view of (d-1).

마지막으로 페라이트 시트(100)에서 벗어난 어댑터 링(210)을 페라이트 시트(100)의 가장자리를 따라서 커팅한다[도 9의 (e)].Finally, the adapter ring 210 deviating from the ferrite sheet 100 is cut along the edge of the ferrite sheet 100 (Fig. 9 (e)).

마찬가지로, 도 9의 (e-1)은 평면도이고 도 9의 (e-2)는 (e-1)의 단면도이다.9 (e-1) is a plan view and Fig. 9 (e-2) is a cross-sectional view of (e-1).

이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It is self-evident to those who have.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.Therefore, the above-described embodiments are to be considered as illustrative rather than restrictive, and the present invention is not limited to the above description, but may be modified within the scope of the appended claims and equivalents thereof.

110 : 페라이트 시트 110a : 페라이트 시트의 상면
120 : 댐 Sa : 인서트 요입홈
130 : 루프패턴 150 : 페라이트 코어
110' : 페라이트 시트 모재 210 : 어댑터 링
210a : 어댑터 링의 중공홀
110: ferrite sheet 110a: upper surface of ferrite sheet
120: Dam Sa: Insertion groove
130: Loop pattern 150: Ferrite core
110 ': ferrite sheet base material 210: adapter ring
210a: hollow hole of adapter ring

Claims (4)

무선통신 단말기에 구비되는 근거리 통신용 NFC 안테나에 있어서,
박형의 페라이트 시트(Ferrite sheet)(110)와,
상기 페라이트 시트(110)의 상면(110a)의 가장자리를 따라서 페라이트 시트(110)의 상면(110a)으로부터 상방으로 돌출형성되고, 내부에 도전성의 루프패턴(130)이 인서트 재치되도록 인서트 요입홈(Sa)을 형성하는 댐(dam)(120)과,
상기 인서트 요입홈(Sa)에 인서트되고 상기 페라이트 시트(110)의 상면(110a)에 재치되어서 NFC 회로부에 연결되는 루프패턴(130)과,
상기 댐(120)의 내부에서 상기 페라이트 시트(110)의 상면(110a)의 중앙에서 상방으로 돌출 형성된 페라이트 코어(150)를 포함하여 구성되며,
상기 댐(120)은 페라이트 시트(110)에 일체로 형성되어 있으며,
상기 댐(120)은 상기 루프패턴(130)의 높이와 동일하거나 또는 더 높은 높이로 형성되며,
상기 댐(120)은 폐루프(closed loop) 형태로 형성되며,
상기 루프패턴(130)은 상기 댐(120)의 인서트 요입홈(Sa)에 끼워져서 재치되는 것을 특징으로 하는 무선통신 단말기용 초소형 NFC 안테나.
1. An NFC antenna for a short distance communication provided in a wireless communication terminal,
A thin ferrite sheet 110,
The ferrite sheet 110 is formed by projecting upwardly from the upper surface 110a of the ferrite sheet 110 along the edge of the upper surface 110a of the ferrite sheet 110 and having insert insert recesses Sa , A dam (120) forming a dam (120)
A loop pattern 130 inserted in the insert groove Sa and mounted on the upper surface 110a of the ferrite sheet 110 and connected to the NFC circuit portion,
And a ferrite core 150 protruding upward from a center of an upper surface 110a of the ferrite sheet 110 inside the dam 120,
The dam 120 is formed integrally with the ferrite sheet 110,
The dam 120 may have a height equal to or higher than the height of the loop pattern 130,
The dam 120 is formed in a closed loop shape,
Wherein the loop pattern (130) is inserted and placed in the insert groove (Sa) of the dam (120).
삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020160159140A 2016-11-28 2016-11-28 A subminiature nfc antenna for mobile phone KR101775502B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159140A KR101775502B1 (en) 2016-11-28 2016-11-28 A subminiature nfc antenna for mobile phone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160159140A KR101775502B1 (en) 2016-11-28 2016-11-28 A subminiature nfc antenna for mobile phone

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150174313A Division KR101713032B1 (en) 2015-12-08 2015-12-08 Manufacturing method of a subminiature nfc antenna for mobile phone

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170067647A KR20170067647A (en) 2017-06-16
KR101775502B1 true KR101775502B1 (en) 2017-09-19

Family

ID=59278657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160159140A KR101775502B1 (en) 2016-11-28 2016-11-28 A subminiature nfc antenna for mobile phone

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101775502B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170067647A (en) 2017-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9947987B2 (en) Antenna apparatus and communication terminal
KR101280264B1 (en) Antenna device and handheld terminal
US7333062B2 (en) Wireless communication device with integrated antenna
US9564677B2 (en) Mobile terminal
US9294871B2 (en) Electronic mobile device
US8880132B2 (en) Mobile terminal having antenna
EP2557630A1 (en) Antenna apparatus and communication terminal
US8400362B2 (en) Radio communication apparatus and method for making radio communication apparatus
CN106711575B (en) Electronic device and antenna
GB2469209A (en) Antenna including a coil having two offset and non-overlapping portions
JP2011139533A (en) Electronic apparatus
US9602173B2 (en) Antenna structure and mobile device
JPWO2012053412A1 (en) Communication terminal device
JP2007306287A (en) Mobile phone
GB2470113A (en) Magnetic core and conductive plate arrangement for a magnetic antenna
US20160149289A1 (en) Apparatus and methods for wireless communication
US8593351B2 (en) Portable electronic device
KR101775502B1 (en) A subminiature nfc antenna for mobile phone
KR101713032B1 (en) Manufacturing method of a subminiature nfc antenna for mobile phone
JP2014027389A (en) Antenna device
US9257755B2 (en) Apparatus for controlling electric field distribution by utilizing short trace structures
EP2267836B1 (en) Handheld electronic device
WO2013069692A1 (en) Communication module, connector, and communication module provided with connector
CN105552545A (en) Near field communication (NFC) antenna device and electronic device
JP2004328610A (en) Antenna assembly

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right