KR101922886B1 - 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기 - Google Patents

안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR101922886B1
KR101922886B1 KR1020170180926A KR20170180926A KR101922886B1 KR 101922886 B1 KR101922886 B1 KR 101922886B1 KR 1020170180926 A KR1020170180926 A KR 1020170180926A KR 20170180926 A KR20170180926 A KR 20170180926A KR 101922886 B1 KR101922886 B1 KR 101922886B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wiring
antenna
disposed
magnetic
magnetic portion
Prior art date
Application number
KR1020170180926A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180111478A (ko
Inventor
김시형
이태헌
장기원
김택우
안대웅
조형욱
Original Assignee
삼성전기 주식회사
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 삼성전기 주식회사 filed Critical 삼성전기 주식회사
Priority to US15/880,944 priority Critical patent/US10608340B2/en
Priority to CN201820432897.9U priority patent/CN208352514U/zh
Priority to CN201810263297.9A priority patent/CN108695594B/zh
Publication of KR20180111478A publication Critical patent/KR20180111478A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101922886B1 publication Critical patent/KR101922886B1/ko

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
    • H01Q1/24Supports; 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
    • H01Q1/12Supports; 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
    • H01Q1/2216Supports; 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 used in interrogator/reader equipment
    • 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

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 안테나 모듈은, 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부 및 상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부를 포함하며, 상기 제1 자성부는 상기 배선부의 일면에서 상기 제1 안테나 배선의 일부 및 제2 안테나 배선의 일부 또는 전체와 대면하도록 배치되고, 상기 제2 자성부는 상기 배선부의 타면에서 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 배치된다.

Description

안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기{ANTENNA MODULE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.
스마트폰과 같은 휴대 단말기가 보편화되고 그 기능이 향상됨에 따라, 이를 휴대 단말기의 근거리 통신을 이용한 결제 방법이 등장하고 있다. 그러나, 상점 등에서 기존에 보편적으로 설치된 POS 단말과 스마트폰 사이의 데이터 전송 채널이 없어 스마트폰을 이용한 결제는 많은 장애 요인을 갖고 있다. 이를 해결하기 위해, 2D 바코드 또는 NFC(Near Field Communication)를 이용한 방법들이 제안되고 있다.
그러나, 이러한 2D 바코드 또는 NFC 방식의 결제 수단은 POS 단말에 적합한 판독 장치가 없기 때문에 보편적인 적용이 곤란하고, 특히, NFC의 경우에는 많은 스마트 폰에서 표준화된 NFC 성능이 부족하며, 이를 판독하기 위한 별도의 장치를 구비해야하는 단점이 있다.
따라서, 기존의 상점 등에서 일반적으로 사용되고 있는 POS 단말을 그대로 이용하면서도 스마트폰으로 결제할 수 있는 방법들이 제안되고 있다. 특히, 최근에는 POS 단말에 별도의 판독 장치를 부가하지 않고도 결제를 수행할 수 있는 마그네틱 보안 전송(MST; Magnetic Secure Transmission) 기법이 제안되고 있다.
또한 최근에는 하나의 휴대 단말기에 NFC 안테나와 MST 안테나가 모두 탑재된다. 따라서 휴대 단말기 내에서 각 안테나들의 통신 성능을 유지할 수 있는 안테나의 배치 구조가 요구되고 있다.
삭제
한국공개특허공보 제2017-0072773호(2017.06.27 공개)
본 발명의 목적은 휴대 단말기와 같은 전자 기기 내에 구비되어 근거리 통신에 이용되는 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기를 제공하는 데에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 다수의 안테나를 효율적으로 배치할 수 있는 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 안테나 모듈은, 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부; 및 상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부;를 포함하며, 상기 제1 자성부는 상기 배선부의 일면에서 상기 제1 안테나 배선의 일부 및 제2 안테나 배선의 일부 또는 전체와 대면하도록 배치되고, 상기 제2 자성부는 상기 배선부의 타면에서 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 배치된다. 본 실시예에서 상기 제1 안테나 배선은 상기 절연 기판의 제1 면에 배치되는 제1 패턴과 상기 절연 기판의 제2 면에 배치되는 제2 패턴을 포함하고, 상기 제1 자성부는 상기 절연 기판의 제2 면에서 상기 제1 패턴과 마주보도록 배치되고, 상기 제2 자성부는 상기 절연 기판의 제1 면에서 상기 제2 패턴과 마주보도록 배치될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 전자 기기는, 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부와, 상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부를 포함하는 안테나 모듈; 및 상기 안테나 모듈을 수용하는 케이스;를 포함하며, 상기 제1 자성부는 상기 제1 안테나 배선의 일부와 대면하도록 상기 배선부의 일면에 결합되고, 상기 제2 자성부는 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 상기 배선부에 결합되며, 상기 제2 자성부는 상기 배선부와 상기 케이스 사이에 배치된다.
본 발명의 실시예에 따른 안테나 모듈은 배선부의 양면에 제1 자성부와 제2 자성부를 적층하여 제조하므로, 제조가 매우 용이하다.
또한 제1 안테나 배선을 솔레노이드 구조로 구성하므로, 제1 안테나 배선에서 발생되는 자기장의 크기를 확장할 수 있어 안테나 모듈의 크기를 축소하더라도 종래와 동일한 통신 효율을 유지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 안테나 모듈의 I-I′에 따른 단면도.
도 3는 도 1에 도시된 안테나 모듈의 분해 사시도.
도 4는 도 2에 도시된 안테나 모듈이 탑재된 전자 기기를 개략적으로 도시한 단면도.
도 5 내지 도 11은 각각 본 발명의 다른 실시예들에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도.
도 13은 도 12에 도시된 안테나 모듈의 분해 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 더하여 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 안테나 모듈의 I-I′에 따른 단면도이다. 또한 도 3는 도 1에 도시된 안테나 모듈의 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈(100)은 배선부(40) 및 자성부(80)를 포함한다.
배선부(40)는 기판의 형태로 구성된다. 보다 구체적으로, 배선부(40)는 절연 기판(41)과, 절연 기판(41)에 형성되는 통신 배선(45)을 포함한다.
절연 기판(41)은 일면 또는 양면에 회로 배선을 형성할 수 있는 기판으로, 예를 들어 절연 필름(예컨대 폴리이미드 필름)이 이용될 수 있다. 이 경우, 배선부(40)는 연성 기판(Flexible PCB)의 형태로 구성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 양면에 회로 배선이 형성될 수 있다면 당 기술분야에서 잘 알려진 다양한 종류의 기판(예를 들어 인쇄회로기판, 세라믹 기판, 유리 기판, 에폭시 기판, 연성 기판 등)이 선택적으로 이용될 수 있다.
통신 배선(45)은 절연 기판(41)의 양면에 형성되며, 동박 등으로 형성된 회로 배선의 형태로 구성될 수 있다.
본 실시예에 따른 통신 배선(45)은 양면 동박적층판(CCL, Copper Clad Laminates)을 패터닝(patterning)하여 제조할 수 있다. 또한 필름과 같은 연성의 절연 기판 양면에 포토리소그래피(photolithography) 방식을 통해 형성할 수 있으며, 예를 들어 양면 구조의 FPCB(Flexible PCB)로 제조될 수 있다.
이에 따라 본 실시예의 배선부(40)는 두께가 매우 얇게 형성될 수 있다. 그러나 필요에 따라 다층 기판으로 제조되거나, 강성을 갖는 인쇄회로기판(PCB)의 형태로 제조하는 것도 가능하다.
통신 배선(45)은 절연 기판(41)에 매립되는 형태가 아닌, 절연 기판(41)에서 돌출되는 형태로 형성된다. 이때 통신 배선(45)이 돌출되는 거리는 후술되는 자성부(80)의 두께와 유사하거나 동일하게 형성될 수 있다.
또한 통신 배선(45)은 단선(single wire) 코일로 형성되거나 여러 가닥으로 형성된 리츠선(Litz Wire) 형태의 코일로 형성될 수도 있다.
본 실시예에 따른 통신 배선(45)은 제1 안테나 배선(42)과 제2 안테나 배선(43), 전력 수신 배선(44)을 포함한다. 제1 안테나 배선(42)과 제2 안테나 배선(43), 전력 수신 배선(44)은 각각 나선(spiral) 형상을 갖는 배선으로 형성된다.
제1 안테나 배선(42)은 절연 기판(41)의 제1 면(도 2에서 하부면)에 배치되며, 후술되는 제1 자성부(80a)와 대면하며 제1 자성부(80a)와 절연 기판(41) 사이에 배치되는 제1 패턴(42a), 그리고 제1 자성부(80a)의 외부로 노출되는 제2 패턴(42b)으로 구분될 수 있다.
한편 본 실시예에서는 제1 안테나 배선(42)이 모두 절연 기판(41)의 제1 면에만 배치되는 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형이 가능하다.
예를 들어, 제1 안테나 배선(42)을 절연 기판(41)의 제2 면에 배치하거나, 양면에 분산 배치할 수도 있다.
제1 안테나 배선(42)은 전체적인 윤곽이 환형(또는 고리형)으로 형성된다. 따라서 제1 안테나 배선(42)의 중심에는 배선이 형성되지 않는 영역(이하 내부 영역)이 구비된다.
이와 같이 구성되는 제1 안테나 배선(42)은 마그네틱 보안 전송(MST; Magnetic Secure Transmission) 안테나로 이용될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)은 제1 안테나 배선(42)과 이격 배치된다.
제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)은 각각 절연 기판(41)의 양면에 배치되며, 절연 기판(41)의 제1 면에 배치되는 부분과 제2 면에 배치되는 부분은 동일한 형상으로 형성되어 양단이 서로 연결된다. 따라서, 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)은 각각 2개의 나선형 코일 배선이 병렬로 연결되는 구조를 갖는다.
그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 절연 기판(41)의 양면 중 어느 한 면에만 배선을 형성하거나, 양면에 형성된 배선들이 직렬로 연결되도록 구성하는 등 다양한 변형이 가능하다.
제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)도 전체적인 윤곽이 환형(또는 고리형)으로 형성된다. 따라서 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)의 중심에도 배선이 형성되지 않는 내부 영역이 구비되며, 전력 수신 배선(44)은 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에 배치된다.
본 실시예에 있어서, 제2 안테나 배선(43)은 근거리 통신(NFC; Near Field Communication) 안테나로 이용될 수 있으며 전력 수신 배선(44)은 무선 충전용 코일로 이용될 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)에 의해 형성되는 자기장은 후술되는 제1 자성부(80a)를 따라 자로가 형성된다. 따라서 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)은 모두 제1 자성부(80a)와 대면하는 위치에 배치된다.
한편, 본 발명을 설명함에 있어서, 통신 배선(45)과 자성부(80)가 마주보도록 배치되거나 대면하도록 배치된다는 의미는, 배선부(40)와 자성부(80)가 결합된 상태에서 통신 배선(45)을 제1 자성부(80a)나 제2 자성부(80b)에 투영하였을 때, 서로 겹쳐지도록 배치되는 것을 의미한다.
따라서, 통신 배선(45)과 자성부(80)가 대면하거나 마주보도록 배치된다는 의미는 배선부(40)와 자성부(80)가 결합될 때 통신 배선(45)과 자성부(80)가 서로 접촉하도록 배치되는 경우로 한정되지 않으며, 서로 마주보는 영역 내에 위치하는 경우를 포함한다.
예컨대, 제2 안테나 배선(43)이 절연 기판(41)의 제2 면(도 2에서 상부면)에만 배치되고, 제1 자성부(80a)는 절연 기판(41)의 제1 면(도 2에서 하부면) 측에 배치되더라도 제2 안테나 배선(43)은 제1 자성부(80a)와 마주보는 영역 내에 배치되므로, 제2 안테나 배선(43)과 제1 자성부(80a)는 서로 마주보도록 배치되거나, 대면하도록 배치된다.
또한 제1 안테나 배선(42)과 제2 안테나 배선(43), 전력 수신 배선(44)이 서로 교차하는 부분에서 각 배선들은 절연 기판(41)의 양면에 분산 배치된다. 예를 들어 절연 기판(41)의 제1 면에서 2개의 배선이 교차하는 경우, 교차하는 배선들 중 어느 하나는 절연 기판(41)을 관통하여 절연 기판(41)의 제2 면을 통해 우회하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 복수개의 배선들이 서로 겹쳐지지 않게 배치될 수 있다.
다만, 본 발명의 구성은 이에 한정되지 않으며 절연 기판을 양면 기판이 아닌 다수의 배선층이 적층된 다층 기판으로 구성하고, 교차하는 배선들은 서로 다른 배선층에 배치하는 등 다양한 변형이 가능하다.
한편, 도면에서는 제1 안테나 배선(42)과 제2 안테나 배선(43), 전력 수신 배선(44)을 모두 동일한 선폭으로 도시하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 근거리 통신(NFC; Near Field Communication) 안테나로 이용되는 제2 안테나 배선(43)은 마그네틱 보안 전송(MST; Magnetic Secure Transmission) 안테나로 이용되는 제1 안테나 배선(42)보다 주파수 대역이 높기 때문에 제1 안테나 배선(42)보다 미세한 선폭으로 형성될 수 있다. 또한 전력 수신 배선(44)은 제2 안테나 배선(43)보다 낮은 주파수 대역을 사용하므로 제2 안테나 배선(43)보다 넓은 선폭으로 형성될 수 있다.
그리고, 제1 안테나 배선(42)은 전력 수신 배선(44)과 동일한 선폭으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않으며 전력 수신 배선(44)의 선폭보다 좁게 또는 넓게 형성될 수 있다.
자성부(80)는 배선부(40)의 통신 배선(45)에 의해 발생하는 자기장의 자로로 이용되며, 자기장의 자로를 효율적으로 형성하기 위해 구비된다. 이를 위해 자성부(80)는 자로가 용이하게 형성될 수 있는 재질로 형성되며, 예를 들어 페라이트, 나노크리스탈(나노결정) 자성체, 아모푸스(비정질) 자성체, 규소강판 등 투자율을 지닌 물질이 이용될 수 있다.
자성부(80)는 시트(sheet)와 같이 편평한 형상으로 형성되어, 배선부(40)의 양면에 각각 배치된다.
보다 구체적으로, 자성부(80)는 배선부(40)의 일면(예컨대, 절연 기판의 제1 면) 측에 배치되는 제1 자성부(80a)와, 배선부(40)의 타면(예컨대, 절연 기판의 제2 면)에 배치되는 제2 자성부(80b)를 포함한다. 따라서, 배선부(40)는 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b) 사이에 개재되는 형태로 배치된다.
또한 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 서로 대면하지 않도록 배치된다. 여기서 대면한다는 의미는 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)가 배선부(40)를 사이에 두고 샌드위치 형태로 서로 겹치는 부분이 존재함을 의미한다.
따라서, 본 실시예에 따른 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 서로 겹치지 않도록 배치된다. 도 2를 참조하면, 제1 자성부(80a)의 상부에는 제2 자성부(80b)가 배치되지 않으며, 마찬가지로 제2 자성부(80b)의 하부에는 제1 자성부(80a)가 배치되지 않는다.
한편, 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)가 만나는 경계는 상기 제1 안테나 배선(42)의 중심 영역을 가로지르는 형태로 형성된다. 그러나 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 필요에 따라 이격 배치되거나 부분적으로 겹치도록 배치될 수도 있다. 그러나 이러한 경우에도 이격되는 부분이나 겹치는 부분은 모두 제1 안테나 배선(42)의 중심 영역 내에 배치된다.
제1 자성부(80a)는 절연 기판(41)의 제1 면에 형성된 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44) 전체와 대면하는 형태로 배선부(40)에 결합된다. 또한 제1 자성부(80a)는 제1 안테나 배선(42)의 일부(예컨대 제1 패턴, 42a)와 대면하도록 배치된다. 여기서 제1 안테나 배선(42)은 대략 절반 정도가 제1 자성부(80a)와 대면하도록 배치될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 자성부(80b)는 절연 기판(41)의 제2 면에 결합되되, 제1 자성부(80a)의 외부로 노출된 제1 안테나 배선(42)과 대응하는 위치에 배치된다.
이에 따라 제1 안테나 배선(42)의 제1 패턴(42a)은 제1 자성부(80a)와 대면하도록 위치되고, 나머지 부분인 제2 패턴(42b)은 제2 자성부(80b)가 배치된 영역의 하부에 위치하도록 구성된다.
또한 제1 자성부(80a)의 측면과 제2 자성부(80b)의 측면은 모두 제1 안테나 배선(42)의 중심 영역에 배치된다.
상기한 구성에 의해, 본 실시예에 따른 안테나 모듈(100)은 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)가 서로 다른 크기로 형성된다. 구체적으로, 제1 자성부(80a)는 제2 자성부(80b)보다 넓은 면적을 갖는다.
또한 본 실시예에 따른 자성부(80)는 제1 자성부(80a)가 제2 자성부(80b)보다 두껍게 형성된다.
도 4를 참조하면, 제1 자성부(80a)는 전력 수신 배선(44)에서 발생되는 자기장의 자로를 제공함과 동시에, 자기장이 휴대 단말기의 배터리(3)나 단말 본체(2) 측으로 누설되는 것을 차단한다. 이를 위해, 제1 자성부(80a)는 상기한 자기장의 누설을 방지할 수 있는 두께로 형성된다. 그러나 제2 자성부(80b)는 배터리(3) 측에 배치되지 않으므로 제1 자성부(80a)보다 얇게 형성되어도 무방하다.
또한, 본 실시예에 따른 자성부(80)는 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)가 서로 다른 투자율을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 자성부(80b)는 제1 자성부(80a)보다 높은 투자율을 갖는 재질로 형성될 수 있다.
제2 자성부(80b)는 MST 통신에 집중적으로 사용되므로, 저주파수(예컨대, 2kHz)에서 투자율이 높고 자속포화밀도가 높은 재질(예컨대, MnZn)로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 자속포화밀도가 0.5T 이상이고, 투자율이 700 이상인 재질이 이용될 수 있다.
또한 제1 자성부(80a)는 NFC 통신이나 무선 충전에 주로 사용되므로, 제2 자성부(80b)에 비해 상대적으로 고주파수(예컨대, 100kH, 13.56MHz)에서 투자율이 높고 자속포화밀도가 높으며, 손실율이 낮은 재질(예컨대, Nizn)로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 자속포화밀도가 0.35T 이상이고, 투자율이 150 이상인 재질이 이용될 수 있다.
또한 나노 크리스탈(Nano Cystal)을 자성부로 이용하는 경우, 나노 크리스탈을 여러 조각으로 파쇄하여 이용할 수 있다. 이때, 제2 자성부(80b)는 파쇄를 하지 않거나 최소한으로 파쇄하여 투자율을 높이고, 제1 자성부(80a)는 제2 자성부(80b)보다 많이 파쇄하여 투자율과 손실율을 조정하는 것도 가능하다.
한편, 본 실시예에 따른 안테나 모듈(100)은 배선부(40)와 자성부(80)가 서로 견고하게 고정 접착되도록 배선부(40)와 자성부(80) 사이에 개재되는 접착부재(미도시)를 포함할 수 있다.
접착부재는 배선부(40)와 자성부(80)의 사이에 배치되며, 자성부(80)와 배선부(40)를 상호 접합시킨다. 이러한 접착부재는 접착 시트(sheet)나 접착 테이프에 의해 형성될 수 있으며, 배선부(40)나 자성부(80)의 표면에 접착제나 접착성을 갖는 수지를 도포하여 형성할 수도 있다.
또한 접착부재가 자성 분말을 함유하도록 구성하여 접착부재도 자성을 갖도록 구성하는 것도 가능하다.
이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 안테나 모듈(100)은 배선부(40)의 양면에 시트 형태의 자성부(80)를 부착하여 편평한 기판의 형태로 제조되지만, 제1 안테나 배선(42)에서 발생되는 자기장의 방향(도 4의 P1)이 제1, 제2 자성부(80a, 80b)를 따라 안테나 모듈(100)의 면방향으로 형성되므로 솔레노이드(Solenoid) 안테나와 같은 형태로 동작한다. 따라서 안테나 모듈(100)의 제1 안테나 배선(42)에서 발생하는 자기장의 형상이나 방향을 특정 방향으로 조정할 수 있다.
또한, 상기한 솔레노이드 구조로 인해, 제1 안테나 배선(42)에서 발생하는 자기장의 크기를 확장할 수 있으므로, 안테나 모듈(100)의 크기를 축소하더라도 종래와 동일한 통신 효율을 유지할 수 있다.
또한 배선부(40)에 형성되는 제2 안테나 배선(43), 전력 수신 배선(44)이 제1안테나 배선(42)과 다른 경로로 자기장을 형성하므로, 안테나 배선들 상호 간의 간섭을 최소화할 수 있어 각각의 전송 효율을 높일 수 있다.
더하여 배선부(40)의 양면에 자성부(80)를 적층하는 공정만으로 안테나 모듈(100)을 제조할 수 있으므로 제조가 매우 용이하다.
도 4는 도 2에 도시된 안테나 모듈이 탑재된 전자 기기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 전자 기기(1)는 전술한 안테나 모듈(도 1의 100)을 구비하는 휴대 단말기로, 안테나 모듈(100)을 통해 다양한 무선 통신을 수행한다.
전자 기기(1)는 단말 본체(2)와 케이스(5), 배터리(3), 및 안테나 모듈(100)을 포함한다.
안테나 모듈(100)과 배터리(3)는 단말 본체(2)와 케이스(5)에 의해 형성되는 내부 공간에 수용된다.
단말 본체(2)는 회로 기판이나 디스플레이와 같이 전자 기기를 구동하기 위한 다양한 요소들을 포함한다.
배터리(3)는 케이스(5)와 단말 본체(2)가 형성하는 내부 공간에 배치되며, 안테나 모듈(100)의 전력 수신 배선(44)을 통해 수신되는 전력을 저장한 후, 단말 본체(2)로 공급한다.
안테나 모듈(100)은 케이스(5)와 배터리(3) 사이에 배치된다. 이때 안테나 모듈(100)은 제1 자성부(80a)가 배터리(3) 측에 위치되고 제2 자성부(80b)는 배선부(40)와 케이스(5) 사이에 배치된다.
따라서, 제1 안테나 배선(42)에 의해 형성되는 자기장은 P1와 같이 형성되고, 제2 안테나 배선(43)이나 전력 수신 배선(44)에 의해 형성되는 자기장은 P2와 같이 형성될 수 있다.
한편, 본 실시예에 설명한 전자 기기(1)는 휴대폰(또는 스마트폰)을 포함한다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 노트북이나 테블릿 PC, 웨어러블 기기(Wearable device) 등 휴대가 가능하며 무선 통신이 가능한 전자 기기라면 모두 포함할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 안테나 모듈은 전술한 실시예에 한정되지 않으며 다양한 변형이 가능하다.
본 발명의 다른 실시예들을 설명함에 있어서, 전술한 실시예와 동일한 구성 요소들에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈(200)은 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44) 사이에 제1 안테나 배선(42)의 확장 배선(42c)이 배치된다. 확장 배선(42c)은 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에 배치되어 제2 안테나 배선(43)의 외측에 배치된 제1 안테나 배선(42)과 연결된다.
이와 같이 안테나 모듈(200)이 구성되는 경우, 제1 안테나 배선(42)의 확장 배선(42c)에 의해 형성되는 자기장은 도 4의 P2와 같이 형성된다.
따라서 제1 안테나 배선(42)에 의해 형성되는 자기장은 P1, P2의 형태를 모두 포함하므로, 매우 넓은 범위로 자기장이 형성되어 통신 신뢰성과 인식률을 높일 수 있다.
또한 도 5에 도시된 확장 배선(42c)은 나선 방향이 제1 안테나 배선(42)과 반대 방향으로 형성된다. 이로 인해, 제1 안테나 배선(42)에서는 시계 방향으로 전류가 흐르고, 확장 배선(42c)에서는 반시계 방향 방향으로 전류가 흐르게 된다.
이처럼 제1 안테나 배선(42)과 확장 배선(42c)의 나선 방향이 반대로 배치되는 경우, 자기장 중 일부는 제1 안테나 배선(42)의 중심을 제1 방향(아래에서 위 방향)으로 통과하고 확장 배선(42c)의 중심을 제1 방향과 반대인 제2 방향(위에서 아래 방향)으로 통과하는 폐곡선을 형성하게 된다.
따라서 제1 안테나 배선(42)에서 형성된 자기장과, 확장 배선(42c)에서 형성된 자기장은 두 배선을 모두 지나는 확장된 형태의 자기장에 의해 자기장의 범위가 확장되며, 이에 근거리 통신의 범위를 확장할 수 있다.
한편 본 실시예에서는 제1 안테나 배선(42)이 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44) 사이의 영역에 배치되는 경우를 예로 들고 있으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 안테나 배선(43)을 둘러싸도록 제2 안테나 배선(43)의 외측 영역에 배치하거나, 전력 수신 배선(44)의 내부 영역에 배치하는 등 다양한 변형이 가능하다. 또한 확장 배선(42c)의 일부만 제2 안테나 배선(43)의 외측에 배치하거나 전력 수신 배선(44)의 내부 영역에 배치하는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈(300)은 제2 자성부(80b)가 절연 기판(41)의 폭과 동일한 크기로 형성되지 않고, 절연 기판(41)의 폭보다 작게 형성된다.
이에 따라 제2 자성부(80b)는 제1 안테나 배선(42)의 절반이 아닌, 절반보다 작은 영역과 대면하도록 배치된다.
이처럼 본 발명에 따른 안테나 모듈은 제1 자성체의 측면과 제2 자성체의 측면이 제1 안테나 배선의 중심 영역에 배치되기만 한다면 다양한 형태로 크기로 제1 자성체와 제2 자성체를 형성할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제2 자성부(80b)가 배선부(40)의 외측으로 일정 거리 돌출되는 형태로 배선부(40)에 결합된다. 이에 제1 안테나 배선(42)에서 발생하는 자기장의 범위를 최대한 확장할 수 있다.
한편, 휴대 단말기와 같은 전자 기기에서 마그네틱 보안 전송(MST)과 무선 충전은 동시에 이루어지지 않으며, 일반적으로 어느 하나의 기능이 선택적으로 수행된다.
이에, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44)을 연결하여 전력 수신 배선(44)을 제1 안테나 배선(42)과 함께 마그네틱 보안 전송(MST)용 안테나로 이용한다.
이 경우, 전자 기기에서 마그네틱 보안 전송(MST)이 수행되는 경우, 전력 수신 배선(44)은 제1 안테나 배선(42)과 함께 마그네틱 보안 전송(MST) 안테나로 동작한다. 그리고 전자 기기에서 무선 충전이 수행되는 경우, 전력 수신 배선(44)은 독립적으로 무선 충전용 코일로 동작한다.
이를 위해, 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44)이 연결되는 부분에는 스위칭 회로(미도시)가 부가될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제2 안테나 배선(43)이 절연 기판(41)의 외곽을 따라 배치되며, 이에 제2 안테나 배선(43)의 일부가 제2 자성부(80b)와 겹치도록 배치된다. 그리고 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44)은 모두 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에 배치된다.
이와 같이 구성되는 경우, 제2 자성부(80b)와 대면하도록 배치된 제2 안테나 배선(43)에서 발생되는 자기장은 제1 안테나 배선(42)에서 발생되는 자기장과 마찬가지로 제1, 제2 자성부(80a, 80b)를 따라 안테나 모듈의 면방향으로 형성되므로 솔레노이드(Solenoid) 안테나와 같은 형태로 동작한다.
따라서 제2 안테나 배선(43)에서 발생하는 자기장의 범위를 확장할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제1 안테나 배선(42)이 제2 안테나 배선(43)보다 작은 크기로 형성된다. 보다 구체적으로, 제1 안테나 배선(42)은 전술한 실시예에 비해 일측으로 치우친 위치에 배치되며, 전술한 실시예에 비해 협소한 폭으로 배치된다.
보다 구체적으로, 본 실시예에 따른 절연 기판(41)은 제2 안테나 배선(43)이 배치되며 제1 자성부(80a)와 대면하는 몸체부(411), 그리고 몸체부(411)에서 부분적으로 돌출 형성되는 확장부(412)로 구분될 수 있다.
확장부(412)는 몸체부(411)의 폭보다 작은 폭으로 형성되며, 몸체부(411)의 변들 중 어느 하나에서 부분적으로 연장되는 형태로 형성된다.
제1 안테나 배선(42)은 일부가 확장부(412)에 배치되고 다른 일부가 몸체부(411)에 배치된다.
제2 자성부(80b)는 확장부(412)와 대면하도록 배치된다. 이에 따라, 제2 자성부(80b)는 확장부(412)와 동일한 면적으로 형성되며, 제1 안테나 배선(42)과 함께 몸체부(411)의 일측으로 치우친 위치에 배치된다.
이러한 구성은 전자 기기 내에 카메라 등이 배치되는 경우, 카메라와 안테나 모듈이 겹치는 것을 방지하기 위해 도출된 구성이다. 따라서 제1 안테나 배선(42)과 제2 자성부(80b)의 위치는 도 9에 도시된 위치로 한정되지 않으며, 카메라와 겹치지 않는 범위에서 다양한 형태와 다양한 크기로 구성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 절연 기판(41)이 제2 자성부(80b)의 양면 중 일면 측(예컨대, 제1 면)에 배치되는 제1 기판(41a)과, 제2 자성부(80b)의 타면 측(예컨대 제2 면)에 배치되는 제2 기판(41b)을 포함한다. 따라서 제2 자성부(80b)는 제1 기판(41a)과 제2 기판(41b)의 사이에 개재되어 샌드위치 형태로 적층된다.
제1 기판(41a)과 제2 기판(41b)은 모두 제2 자성부(80b)보다 넓은 면적으로 형성되며, 제2 자성부(80b)의 외측으로 연장되는 부분은 서로 접합되어 연결된다. 제1 기판(41a)과 제2 기판(41b)이 접합된 부분에는 층간 접속 도체들(48)이 배치된다.
또한 제1 안테나 배선(42)은 제1 기판(41a)에 배치되는 제1 패턴(42a)과, 제2 기판(41b)에 배치되는 제2 패턴(42b), 그리고 제1 패턴(42a)과 제2 패턴(42b) 연결하는 층간 접속 도체들(48)을 포함한다. 층간 접속 도체들(48)은 제1 기판(41a)과 제2 기판(41b)을 관통하며 제1 패턴(42a)과 제2 패턴(42b)을 전기적으로 연결한다.
층간 접속 도체들(48)은 제1 기판(41a)과 제2 기판(41b)이 접합된 부분에 배치되므로, 제2 자성부(80b)와 접촉하지 않고 제2 자성부(80b)와 이격 배치된다.
제1 패턴(42a)과 제2 패턴(42b)은 다수의 선형 패턴을 포함할 수 있으며, 각 선형 패턴들은 양 단이 층간 접속 도체(48)와 연결된다. 따라서 제1 안테나 배선(42)은 제1 패턴(42a)과 층간 접속 도체(48), 제2 패턴(42b), 층간 접속 도체(48)가 연속적으로 연결되어 하나의 턴(turn)을 완성하며, 이러한 턴들이 반복적으로 배치되어 제2 자성부(80b)를 중심으로 솔레노이드 구조의 배선을 완성한다.
이와 같이 구성되는 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제1 안테나 배선(42)이 솔레노이드 구조로 배치된다. 따라서 제1 안테나 배선(42)이 차지하는 면적을 최소화하면서 제1 안테나 배선(42)에서 발생하는 자기장의 크기를 극대화할 수 있다.
한편, 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44), 그리고 확장 배선(42c)은 제1 기판(41a) 상에 배치된다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 11을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제1 안테나 배선(42)이 절연 기판(41)의 양면에 형성된다. 보다 구체적으로, 제1 패턴(42a)이 절연 기판(41)의 제2 면에 배치되고, 제2 패턴(42b)은 절연 기판(41)의 제1 면에 배치되어 제1 안테나 배선(42) 전체 또는 대부분이 자성부(80)의 외부로 노출되도록 구성된다.
이 경우, 절연 기판(41) 내에는 제1 패턴(42a)과 제2 패턴(42b)을 연결하는 층간 접속 도체들이 배치될 수 있다.
이와 같이 제1 패턴(42a)과 제2 패턴(42b)이 절연 기판(41)의 양면에 각각 분산 배치되는 경우, 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 제1 안테나 배선(42)이 없는 영역에 배치될 수 있으며, 이에 제2 자성부(80b)는 전체가 절연 기판(41)에 면접촉하며 배선부(40)와 결합될 수 있다. 따라서 안테나 모듈의 전체 두께를 최소화할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 모듈을 개략적으로 도시한 사시도이고 도 13은 도 12에 도시된 안테나 모듈의 분해 사시도 이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 도 7에 도시된 안테나 모듈과 유사하게 제1 안테나 배선(42)의 일단과 전력 수신 배선(44)의 일단을 연결하여 전력 수신 배선(44)을 제1 안테나 배선(42)과 함께 마그네틱 보안 전송(MST)용 안테나로 이용한다.
따라서 전자 기기에서 마그네틱 보안 전송(MST)이 수행되는 경우, 전력 수신 배선(44)은 제1 안테나 배선(42)과 함께 마그네틱 보안 전송(MST) 안테나로 동작한다. 그리고 전자 기기에서 무선 충전이 수행되는 경우, 전력 수신 배선(44)은 독립적으로 무선 충전용 코일로 동작한다.
또한 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 근거리 통신(NFC; Near Field Communication) 안테나로 이용되는 제2 안테나 배선(43) 중 일부(43a, 이하 분할 배선)가 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역을 가로지르도록 배치된다. 구체적으로, 분할 배선(43a)은 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역을 대략 양분하는 형태로 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에 배치된다.
제2 안테나 배선(43)의 내부 공간에는 전력 수신 배선(44)이 배치되므로, 분할 배선(43a)은 전력 수신 배선(44)도 가로지르며 배치된다.
이러한 분할 배선(43a)은 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에서 태그 인식률이 감소하는 것을 방지하기 위해 구비된다. 즉, 분할 배선(43a)이 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역을 가로지르도록 배치됨에 따라 분할 배선(43a)을 통해 형성되는 자기장에 의해, 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에서 태그 인식률을 높일 수 있다.
또한 분할 배선(43a)은 중심 부분에서 형성되는 변형 패턴(43b)을 구비한다.
분할 배선(43a)은 중심 부분을 나선 형상으로 구성하는 경우, 제2 안테나 배선(43)의 내부 영역에서 자기장의 크기를 증가시킬 수 있으나, 상기 자기장은 전력 수신 배선(44)의 외부 영역에 배치된 제2 안테나 배선(43)에서 발생되는 자기장과의 간섭으로 인해 자속이 상쇄되어 오히려 인식률이 저하될 수 있다.
따라서, 본 실시예의 변형 패턴(43b)은 나선 형상이 아닌, 분할 배선(43a)의 중심부에서 일측으로 돌출되는 형상으로 형성된다. 보다 구체적으로, 변형 패턴(43b)은 제2 안테나 배선(43)의 중심으로 갈수록 전력 수신 배선(44)의 외부 영역에 배치된 제2 안테나 배선(43) 측으로 가까워지는 형태로 형성된다. 본 실시예에서 변형 패턴(43b)은 전력 수신 배선(44)의 내부 영역에 배치되므로, 변형 패턴(43b)의 형상은 전력 수신 배선(44)의 가장 내측에 배치된 배선의 형상과 유사한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어 본 실시예에서 변형 패턴(43b)은 전력 수신 배선(44)의 내부 영역 형상을 따라 ′ㄷ′형상으로 형성된다. 그러나 본 발명의 구성이 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 반원 형상이나 사다리꼴 형상으로 변형 패턴(43b)을 형성하는 등 다양한 변형이 가능하다.
또한 본 실시예의 변형 패턴(43b)은 중심으로 갈수록 제1 안테나 배선(42) 측에 위치한 제2 안테나 배선(43)과 가까워지는 형태로 배치된다.
이는 반대측에 위치한 제2 안테나 배선(43)의 자속과 분할 배선(43a)의 자속이 간섭에 의해 서로 상쇄되는 것을 최소화하기 위해 도출된 구성이다.
따라서 변형 패턴(43b)은 제2 안테나 배선(43) 중 자속이 상쇄되는 배선과 멀어지는 형태로 배치된다.
또한 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 제2 안테나 배선(43) 중 일부가 제1 안테나 배선(42)의 내부 영역에 배치된다. 이러한 구성은 제2 안테나 배선(43)을 전력 수신 배선(44)과 최대한 이격 배치하기 위해 도출된 구성이다.
전술한 실시예들은 대부분 제2 안테나 배선(43)이 전력 수신 배선(44)을 둘러 싸는 형태로 배치된다. 이 경우, 제2 안테나 배선(43) 중 일부 구간은 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44) 사이에 배치되어야 한다.
따라서 절연 기판(41)의 크기가 작은 경우, 제2 안테나 배선(43)의 상기 구간은 제1 안테나 배선(42) 및 전력 수신 배선(44)과 매우 인접하게 밀착 배치된다.
그런데 전술한 바와 같이, 본 실시예의 안테나 모듈은 전력 수신 배선(44)은 제1 안테나 배선(42)과 함께 마그네틱 보안 전송(MST) 안테나로 동작하며, 이를 위해 전력 수신 배선(44)과 제1 안테나 배선(42)은 전기적으로 연결된다.
따라서, 도 7에 도시된 실시예에와 같이 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44) 사이에 배치된 제2 안테나 배선(43)이 배치되는 경우, 해당 구간은 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44)에 의해 간섭이 발생되어 인식률이 저하될 수 있다.
이에, 본 실시예에서는 도 7에 도시된 실시예에서 제1 안테나 배선(42)과 전력 수신 배선(44) 사이에 배치되는 제2 안테나 배선(43)의 일부 구간을 제1 안테나 배선(42)의 내부 영역에 배치한다.
제1 안테나 배선(42)의 내부 영역에서 최대한 제1 안테나 배선(42)과 이격되도록 상기 구간은 제1 안테나 배선(42)의 내부 영역 중심부에 배치된다. 또한 상기 구간 중 적어도 일부는 제1 안테나 배선(42)과 나란하게 배치된다.
이와 같이 안테나 모듈을 구성하는 경우, 근거리 통신(NFC; Near Field Communication) 안테나로 이용되는 제2 안테나 배선(43)의 인식률이 향상되는 것을 확인하였다.
이와 더불어, 본 실시예에서 제1 자성부(80a)는 제2 안테나 배선(43)과 전력 수신 배선(44)을 대면하도록 구성된다. 따라서 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)가 만나는 경계는 전체적으로 제1 안테나 배선(42)의 중심 영역을 양분하는 형태로 형성되며, 제2 안테나 배선(43)이 배치된 부분에서는 제2 안테나 배선의 외형을 따라 형성된다.
또한 본 실시예에서 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 적어도 일부가 겹치도록 배치된다. 보다 구체적으로, 제1 자성부(80a)와 제2 자성부(80b)는 경계를 이루는 부분에서 서로 겹치도록 구성된다.
한편, 본 실시예의 배선부(40)는 외부와의 전기적 연결을 위해 단자부(47)가 구비될 수 있다. 그리고, 단자부(47)는 배선부(40)의 일측면으로부터 돌출되도록 연장 형성되어 자성부(80)의 외부로 노출된다.
그리고, 단자부(47)에는 다수의 연결 단자(46)가 배치되며 각 연결 단자(46)에는 각 통신 배선들(45)의 단부가 연결된다.
본 실시예에의 안테나 모듈은 제1 안테나 배선(42), 제2 안테나 배선(43), 및 전력 수신 배선(44)을 포함한다. 따라서 기본적으로 6개의 연결 단자(46)가 요구된다. 그러나 전술한 바와 같이 전력 수신 배선(44)의 일단과 제1 안테나 배선(42)의 일단은 서로 연결되므로 전력 수신 배선(44)의 일단과 제1 안테나 배선(42)의 일단은 하나의 연결 단자(46)를 공유할 수 있다. 따라서 본 실시예의 단자부(47)는 5개의 연결 단자(46)만 구비할 수 있다. 그러나 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며 연결 단자(46)의 개수는 필요에 따라 변경될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
100, 200, 300: 안테나 모듈
40: 배선부
41 : 절연 기판
42: 제1 안테나 배선
43: 제2 안테나 배선
44: 전력 수신 배선
80: 자성부

Claims (23)

  1. 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부; 및
    상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부;
    를 포함하며,
    상기 제1 자성부는 상기 배선부의 일면에서 상기 제1 안테나 배선의 일부 및 제2 안테나 배선의 일부 또는 전체와 대면하도록 배치되고,
    상기 제2 자성부는 상기 배선부의 타면에서 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 배치되며,
    상기 제1 안테나 배선은 상기 절연 기판의 제1 면에 배치되는 제1 패턴과 상기 절연 기판의 제2 면에 배치되는 제2 패턴을 포함하고,
    상기 제1 자성부는 상기 절연 기판의 제2 면에서 상기 제1 패턴과 마주보도록 배치되고, 상기 제2 자성부는 상기 절연 기판의 제1 면에서 상기 제2 패턴과 마주보도록 배치되는 안테나 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2 자성부는,
    상기 제1 자성부와 겹치지 않도록 배치되는 안테나 모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 자성부와 상기 제2 자성부는,
    서로 다른 재질 또는 다른 두께로 형성되는 안테나 모듈.
  4. 제1항에 있어서, 상기 배선부는,
    상기 제1 자성부와 대면하도록 배치되며 상기 제1 안테나 배선과 연결되는 확장 배선을 더 포함하는 안테나 모듈.
  5. 제4항에 있어서, 상기 확장 배선의 나선 방향은,
    상기 제1 안테나 배선의 나선 방향과 반대 방향으로 형성되는 안테나 모듈.
  6. 제1항에 있어서, 상기 배선부는,
    상기 제1 자성부와 대면하도록 배치되는 전력 수신 배선을 더 포함하는 안테나 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 안테나 배선은 상기 전력 수신 배선과 연결되고,
    상기 전력 수신 배선의 나선 방향은 상기 제1 안테나 배선의 나선 방향과 반대 방향으로 형성되는 안테나 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 안테나 배선은 적어도 일부가 상기 제1 안테나 배선의 내부 영역에 배치되는 안테나 모듈.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 안테나 배선의 내부 영역에 배치되는 상기 제2 안테나 배선은,
    적어도 일부가 상기 제1 안테나 배선과 나란하게 배치되는 안테나 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 자성부와 상기 제2 자성부가 만나는 경계에서, 상기 제1 자성부와 상기 제2 자성부는 적어도 일부가 겹치도록 배치되는 안테나 모듈.
  11. 제8항에 있어서, 상기 배선부는,
    상기 제2 안테나 배선의 내부 영역에 배치되며 일단이 상기 제1 안테나 배선 의 일단과 연결되는 전력 수신 배선을 더 포함하는 안테나 모듈.
  12. 제8항에 있어서, 상기 제2 안테나 배선은,
    상기 제2 안테나 배선의 가장 내측에 배치되어 상기 제2 안테나 배선의 중심 영역을 가로지르도록 배치되는 분할 배선을 포함하는 안테나 모듈.
  13. 제12항에 있어서, 상기 분할 배선은,
    상기 분할 배선의 중심으로 갈수록 일측으로 돌출되는 형상으로 형성되는 변형 패턴을 포함하는 안테나 모듈.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제2 안테나 배선의 내부 영역에 배치되는 전력 수신 배선을 더 포함하며,
    상기 분할 배선은 상기 전력 수신 배선을 가로지르도록 배치되는 안테나 모듈.
  15. 제1항에 있어서, 상기 제1 안테나 배선은,
    상기 제2 안테나 배선의 내부 영역에 배치되는 안테나 모듈.
  16. 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부; 및
    상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부;
    를 포함하며,
    상기 제1 자성부는 상기 배선부의 일면에서 상기 제1 안테나 배선의 일부 및 제2 안테나 배선의 일부 또는 전체와 대면하도록 배치되고,
    상기 제2 자성부는 상기 배선부의 타면에서 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 배치되며,
    상기 배선부는,
    상기 제2 안테나 배선이 배치되는 몸체부; 및
    상기 몸체부에서 돌출 형성되고 상기 제1 안테나 배선의 일부가 배치되는 확장부;
    를 포함하며,
    상기 확장부는 상기 몸체부보다 작은 폭으로 형성되는 안테나 모듈.
  17. 제1항에 있어서, 상기 제2 자성부는,
    일부가 상기 배선부의 외측으로 돌출되도록 상기 배선부에 결합되는 안테나 모듈.
  18. 삭제
  19. 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부; 및
    상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부;
    를 포함하며,
    상기 제1 자성부는 상기 배선부의 일면에서 상기 제1 안테나 배선의 일부 및 제2 안테나 배선의 일부 또는 전체와 대면하도록 배치되고,
    상기 제2 자성부는 상기 배선부의 타면에서 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 배치되며,
    상기 제1 안테나 배선은 제2 자성부를 중심으로 솔레노이드 구조로 형성되고,
    상기 절연 기판은 제1 기판과 제2 기판을 포함하며,
    제1 안테나 배선은 제1 기판에 형성되는 제1 패턴, 상기 제2 기판에 형성되는 제2 패턴 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 관통하며 배치되어 상기 제1 패턴과 상기 제2 패턴을 연결하는 다수의 층간 접속 도체를 포함하는 안테나 모듈.
  20. 제1항에 있어서, 상기 제1 자성부와 상기 제2 자성부가 만나는 경계는,
    상기 제1 안테나 배선의 중심 영역을 가로지르도록 배치되는 안테나 모듈.
  21. 삭제
  22. 제1항에 있어서, 상기 제2 자성부는,
    상기 절연 기판과 면접촉하며 상기 배선부에 결합되는 안테나 모듈.
  23. 절연 기판 상에 제1 안테나 배선과 제2 안테나 배선이 형성된 배선부와, 상기 배선부의 일면에 배치되는 제1 자성부와 상기 배선부의 타면에 배치되는 제2 자성부를 구비하는 자성부를 포함하는 안테나 모듈; 및
    상기 안테나 모듈을 수용하는 케이스;를 포함하며,
    상기 제1 자성부는 상기 제1 안테나 배선의 일부와 대면하도록 상기 배선부의 일면에 결합되고, 상기 제2 자성부는 상기 제1 안테나 배선의 다른 일부와 대면하도록 상기 배선부에 결합되며,
    상기 제2 자성부는 상기 배선부와 상기 케이스 사이에 배치되고,
    상기 제1 안테나 배선은 상기 절연 기판의 제1 면에 배치되는 제1 패턴과 상기 절연 기판의 제2 면에 배치되는 제2 패턴을 포함하고,
    상기 제1 자성부는 상기 절연 기판의 제2 면에서 상기 제1 패턴과 마주보도록 배치되고, 상기 제2 자성부는 상기 절연 기판의 제1 면에서 상기 제2 패턴과 마주보도록 배치되는 전자 기기.

KR1020170180926A 2017-03-31 2017-12-27 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기 KR101922886B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/880,944 US10608340B2 (en) 2017-03-31 2018-01-26 Antenna module and electronic device having the same
CN201820432897.9U CN208352514U (zh) 2017-03-31 2018-03-28 天线模块和具有该天线模块的电子装置
CN201810263297.9A CN108695594B (zh) 2017-03-31 2018-03-28 天线模块和具有该天线模块的电子装置

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20170041912 2017-03-31
KR1020170041912 2017-03-31
KR20170094332 2017-07-25
KR1020170094332 2017-07-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180050242A Division KR102022706B1 (ko) 2017-03-31 2018-04-30 안테나 모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180111478A KR20180111478A (ko) 2018-10-11
KR101922886B1 true KR101922886B1 (ko) 2018-11-29

Family

ID=63864880

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170180926A KR101922886B1 (ko) 2017-03-31 2017-12-27 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
KR1020180050242A KR102022706B1 (ko) 2017-03-31 2018-04-30 안테나 모듈

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180050242A KR102022706B1 (ko) 2017-03-31 2018-04-30 안테나 모듈

Country Status (2)

Country Link
KR (2) KR101922886B1 (ko)
CN (1) CN208352514U (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10608340B2 (en) 2017-03-31 2020-03-31 Wits Co., Ltd. Antenna module and electronic device having the same
US20230017262A1 (en) * 2019-12-18 2023-01-19 Amotech Co., Ltd. Combo antenna module and portable device having same
KR102383522B1 (ko) * 2019-12-18 2022-04-06 주식회사 아모텍 콤보 안테나 모듈 및 이를 구비한 휴대 단말
KR102239236B1 (ko) * 2020-02-03 2021-04-12 주식회사 아모텍 콤보 안테나 모듈 및 이의 제조 방법
KR102260434B1 (ko) * 2020-02-28 2021-06-03 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146050A (ja) * 2011-12-13 2013-07-25 Dexerials Corp アンテナ装置、電子機器
JP2016225675A (ja) * 2015-05-27 2016-12-28 デクセリアルズ株式会社 アンテナ装置の製造方法、及びアンテナ装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102405446B1 (ko) * 2015-08-10 2022-06-08 삼성전자주식회사 안테나 장치 및 전자 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013146050A (ja) * 2011-12-13 2013-07-25 Dexerials Corp アンテナ装置、電子機器
JP2016225675A (ja) * 2015-05-27 2016-12-28 デクセリアルズ株式会社 アンテナ装置の製造方法、及びアンテナ装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180111709A (ko) 2018-10-11
KR102022706B1 (ko) 2019-09-19
KR20180111478A (ko) 2018-10-11
CN208352514U (zh) 2019-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101922886B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
US10608340B2 (en) Antenna module and electronic device having the same
JP6260729B2 (ja) 給電素子
US10181637B2 (en) Antenna device and communication apparatus
KR101983189B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
WO2013183552A1 (ja) アンテナ装置及び通信端末機器
KR101883109B1 (ko) 안테나 모듈
JP6075511B2 (ja) アンテナ装置および電子機器
JPWO2008018231A1 (ja) アンテナコイルおよびアンテナ装置
US20190341692A1 (en) Antenna device and electronic appliance
KR20180097064A (ko) 안테나 장치 및 이를 구비하는 휴대 단말기
US10886598B2 (en) Antenna module and electronic device having the same
US10622705B2 (en) Antenna module and electronic device including the same
KR20170006290A (ko) 안테나 모듈
US10553950B2 (en) Antenna module and electronic device having the same
KR101927955B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 단말기
JP5884538B2 (ja) 表面実装型アンテナ
KR102312007B1 (ko) 안테나 모듈
KR20190011925A (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
US10698455B2 (en) Antenna module and electronic device including the same
JP6323616B2 (ja) アンテナ装置および電子機器
KR20190005690A (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기
KR20190010430A (ko) 안테나 모듈
JP2012226474A (ja) 通信端末装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right