KR101927933B1 - 안테나를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

통신기기의 공간을 효율적으로 사용하고 3차원 형상의 안테나 구조를 만들면서 안테나 패턴의 최대 면적화를 꾀할 수 있는 안테나 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 안테나 제조 방법은, 안테나 캐리어를 제작하는 단계; 레이저를 이용하여 상기 안테나 캐리어의 표면에 1차 안테나 패턴을 형성하는 단계; 상기 1차 안테나 패턴을 도금하는 단계; 상기 도금된 1차 안테나 패턴이 형성된 상기 안테나 캐리어를 통신 기기의 케이스에 결합하는 단계; 레이저를 이용하여 상기 케이스의 표면에 2차 안테나 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 2차 안테나 패턴을 도금하는 단계;를 포함한다.

Description

안테나를 제조하는 방법{METHOD FOR MANUFACTURING A ANTENNA}

본 발명은 안테나의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 레이저 공법을 이용한 내장형 안테나의 제조 방법에 관한 것이다.

휴대 전화와 같은 휴대용 통신기기에는 안테나가 장착된다. 이러한 안테나는 기기의 소형화에 부응하여 종래의 출몰형 안테나 대신에, 최근에는 기기의 내부에 일반적인 전기 회로 패턴과 유사하게 도체 패턴으로 형성하여 내장되는 형태의 안테나로 가고 있는 추세이다.

일반적으로 내장형 안테나는 도전성의 방사체와 그 방사체를 지지하고 통신기기 내 안테나의 설치를 용이하게 하는 형상 및 크기를 갖는 유전체 재질의 기재를 포함한다. 방사체 및 기재를 포함하는 안테나는 통신기기 내의 회로 기판과 연결된다.

상기 기재는 일반적으로 사출 성형에 의해 형성되므로 형상 설계의 자유도가 높다. 그러나 방사체는 일반적으로 프레스 가공에 의하여 도체를 절단 및 절곡하여 형성된다. 따라서 방사체의 형상은 프레스 가공에 의하여 형성이 가능한 형상에 제한되며, 프레스 가공으로 제조가 불가능한 형상은 후가공 단계를 거쳐야 제조가 가능하므로 제조비용이 증가한다. 또한, 프레스 가공에 의하는 경우에는 안테나의 성능을 결정하는 방사체의 형상이 가공 편차 또는 기재와의 결합 과정에서의 외력에 의하여 변형되어 불량이 발생하는 문제점이 있다.

기판 상에 도체를 인쇄 또는 에칭하여 방사체를 구현하는 방법도 알려져 있으나, 이 역시 에칭 또는 인쇄시 사용되는 마스크의 형상에 의하여 방사체의 형상이 제한되며, 평면의 패턴만을 구현할 수 있다는 한계가 있다.

특히 내장형 안테나에 있어서, 안테나의 점유 공간을 최소화하여 통신기기 내부 공간을 효율적으로 사용하도록 하는 것이 안테나 설계의 과제 중 하나로 대두되고 있다. 또한, 통신기기의 소형화, 다기능화가 진행되어 협소한 공간에 다양한 소자를 설치하여야 하며, 안테나가 다중 대역화 되어 방사체의 패턴이 복잡해지고 있는 기술적 추세에 의하여, 통신기기 내부 공간의 효율적 사용 요청은 더욱 심화되고 있다.

그러나 종래 기술에 따르면 안테나 방사체의 형상에 제약이 심하므로, 안테나의 소형화에 한계가 있으며 통신기기 내부 공간의 효율적 사용이 어렵다. 특히, 종래 기술에 의하면 3차원적 형상을 갖는 방사체의 제조가 거의 불가능하므로 공간 활용에 제약이 크다. 이에 따라 레이저를 이용하여 기재에 방사 패턴을 형성하여 내장형 안테나를 제조하는 기술이 등장하였다.

그러나 레이저를 이용하여 내장형 안테나를 제조하는 기술은 기재 상에 레이저를 조사하여 방사 패턴을 형성하는 것으로 여전히 3차원적 형상을 갖는 방사 구조를 만들기가 어렵다. 아울러 레이저를 이용한 내장형 안테나 제조 기술은 통신기기의 공간 효율을 높일 수는 있더라도 복잡하고 다양한 주파수 성능 구현을 위한 안테나 패턴의 최대 면적화를 꾀하기에는 아직까지 어려움이 있다.

또한 일반적으로 레이저를 이용하여 방사 패턴을 형성한 기재를 통신기기의 케이스 안쪽에 부착하거나 통신기기의 케이스 자체에 레이저를 이용하여 방사 패턴을 형성하는데, 통신기기의 조립 등에 의해 틈새가 발생할 경우 방수가 되지 않아 안테나가 파손될 가능성이 있고, 케이스의 조립 및 사용자의 부주의에 의해 안테나 패턴이 손상되는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 10-2009-0040958(2009.04.28. 공개)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 통신기기의 공간을 효율적으로 사용하고 3차원 형상의 안테나 구조를 만들면서 안테나 패턴의 최대 면적화를 꾀할 수 있는 안테나 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 안테나 제조 방법은, 안테나 캐리어를 제작하는 단계; 레이저를 이용하여 상기 안테나 캐리어의 표면에 1차 안테나 패턴을 형성하는 단계; 상기 1차 안테나 패턴을 도금하는 단계; 상기 도금된 1차 안테나 패턴이 형성된 상기 안테나 캐리어를 통신 기기의 케이스에 결합하는 단계; 레이저를 이용하여 상기 케이스의 표면에 2차 안테나 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 2차 안테나 패턴을 도금하는 단계;를 포함한다.

상기 결합하는 단계는, 상기 통신 기기의 케이스 성형 금형에 상기 도금된 1차 안테나 패턴이 형성된 상기 안테나 캐리어를 인서트한 상태에서 케이스를 사출 성형하는 것일 수 있다.

상기 1차 안테나 패턴과 상기 2차 안테나 패턴은 일정한 거리만큼 이격된 적층 구조일 수 있다.

상기 제 1 안테나 패턴의 일단과 상기 제 2 안테나 패턴의 일단이 직접 연결되어 있일 수 있다.

상기 제 1 안테나 패턴과 상기 제 2 안테나 패턴은 전기적 커플링에 의해 간접 연결되어 있일 수 있다.

상기 도금들은, 무전해 도금인 것이 바람직하다.

상기 안테나 캐리어 및 상기 케이스는, 금속 성분을 포함하지 않는다.

상기 1차 및 상기 2차 안테나 패턴을 형성하는 단계는, 비열성 레이저를 이용하여 상기 안테나 캐리어 및 상기 케이스의 표면에 미세 기공을 형성할 수 있다.

상기 도금하는 단계들은, 세척 단계; 상기 안테나 패턴에 도금용 표면처리를 위한 매개체를 전착시키는 단계; 및 상기 매개체가 전착된 상기 안테나 패턴을 도금하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명은 통신기기 내부의 안테나 캐리어 뿐만 아니라 통신기기의 케이스에도 안테나 패턴을 형성하여 적층 구조의 안테나를 구현함으로써 안테나 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 의해 제조된 안테나는 방사 효율을 높일 수 있고, 저주파 대역에서 긴 길이의 안테나 패턴을 제공할 수 있으며, 복잡하고 다양한 주파수 성능 구현을 위한 안테나의 최대 면적을 구현할 수 있다.

또한 본 발명의 안테나 패턴은 케이스 내부에 들어가 있기 때문에 외부에 조립 등에 의한 틈새가 발생하지 않아 방수 및 방진 부분에 매우 우수하고 안정적인 구조를 가지게 된다.

또한, 본 발명의 안테나 패턴이 케이스 내부에 들어가 있기 때문에 케이스 조립 및 사용자의 부주의에 의한 패턴 손상이 발생 되지 않아 항상 안정적인 통신이 가능해 진다.

또한, 본 발명의 2차 안테나 패턴은 1차 안테나 패턴과 직접 연결하거나 일정한 간격을 유지한 커플링 구조를 갖게 되어 기구 구조와 관계없이 다양한 안테나 패턴을 제작할 수 있어 다양한 전기적 성능을 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은, 안테나 패턴의 일부를 통신기기의 케이스에 형성함으로써 통신기기의 내부 공간 효율성을 높여 통신기기의 소형화를 달성할 수 있으며, 안테나 제조의 공간 제약이 없다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴의 도금 공정을 설명하는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제작된 안테나 캐리어를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 안테나 캐리어에 1차 안테나 패턴을 가공한 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 1차 안테나 패턴을 도금한 안테나 캐리어를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 인서트 사출로 안테나 캐리어와 통신단말의 케이스를 결합한 것을 나타낸 도면이다.
도 7는 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 안테나 패턴이 가공된 케이스를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 안테나 패턴을 도금한 케이스를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 1의 방법을 통해 제조된 케이스의 부분 단면을 나타낸 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 안테나의 제조 방법은 안테나 캐리어(Carrier)를 제작하는 단계(S110), 상기 안테나 캐리어의 특정 영역에 레이저를 이용하여 1차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S120), 상기 가공된 안테나 패턴을 도금하는 단계(S130); 상기 안테나 캐리어를 통신기기의 케이스 안에 인서트 사출하는 단계(S140); 상기 통신기기의 케이스의 특정 영역에 레이저를 이용하여 2차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S150); 및 상기 가공된 2차 안테나 패턴을 도금하는 단계(S160)를 포함한다.

상기 안테나 캐리어를 제작하는 단계(S110)에서, 상기 안테나 캐리어는 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드(PA), 폴리아세탈(POM), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리 부틸렌 테레프 탈레이트(PBT), 액정폴리 에스테르(LCP), ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 등 사출이 가능한 재료로 내부에 구리 등의 전도 알갱이, 즉 금속 성분을 포함하지 않는 재료를 이용하여 제작한다. 제조 방법은 사출, 가공 등의 방법을 이용하여 제조 가능하다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 제작된 안테나 캐리어를 나타낸 도면이다.

상기 1차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S120)는 상기 안테나 캐리어의 특정 영역에 레이저를 이용하여 안테나 패턴을 만드는 공정이다. 본 공정에서 레이저를 이용하는 이유는 전도성 알갱이를 포함하지 않은 상기 안테나 캐리어에 미세 기공을 만들어 다음 공정인 도금 공정에서 촉매제가 레이저 가공된 상기 미세 기공 부분에 침투하여 밀착성을 갖도록 하기 위함이다. 레이저로서 비열성 레이저가 이용되고 1064㎛ YVO4 소스(source) 또는 532㎛ 또는 352㎛ 파장을 갖는다. 열성(고주파) 레이저는 열을 이용한 가공 방법으로 레이저 빔을 통해 조사된 빛 에너지가 재료에 흡수되어 열로 변환된 다음, 열에 의해 가열된 재료의 용융, 증발 등을 통해 원하는 가공이 수행된다. 이에 따른 가공 방법으로 생성된 표면에는 기공이 거의 없는 것이 특징이다. 반면, 비열성 레이저는 광 화학적 가공을 이용한 방법으로 레이저 빔의 폭이 좁고 빔 깊이가 길며 레이저 빔에 의해 조사된 빛 에너지가 화학적으로 결합되어 있는 결합 조직 구조를 직접 끊어서 재료가 용융이나 증발이 거의 없이 원자나 분자 형태로 제거됨으로, 열 영향부가 거의 없이 깨끗한 가공이 가능하며, 표면에 기공이 발생하는 것이 특징이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 안테나 캐리어에 1차 안테나 패턴을 가공한 것을 나타낸 도면이다. 도 4에서 참조번호 410은 안테나 캐리어이고 참조번호 420은 1차 안테나 패턴이다.

상기 1차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S120)에서 형성된 안테나 패턴은 도금용 표면처리를 위해 표면이 손상된 스크래치 형상일 수 있다. 또한 상기 안테나 패턴은 주기적으로 볼록과 오목 패턴이 반복되는 사선 또는 직선 형태의 요철부 형상을 가질 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며 여러 가지 다양한 형상을 가질 수 있다. 이와 같이 비열성 레이저를 이용하여 가공된 안테나 패턴의 표면에는 요철이 제작되어 도금의 전처리 공정에서 촉매제, 예컨대 파라듐의 전착이 최대한 잘 되도록 유도하여 도금의 품질을 우수하게 만들 수 있다. 즉, 도금시 밀착력을 높일 수 있다.

이와 같이 비열성 레이저로 1차 안테나 패턴을 가공한 후, 신뢰성 및 성능 향상을 위한 추가 공정을 더 할 수 있다. 즉, 가공된 1차 안테나 패턴의 경계를 확실히 구분 짓기 위해 외곽 라인 가공을 할 수 있고, 또한 도금시 일종의 뿌리 역할을 하게 함으로써 밀착력을 더 견고하게 하기 위해 상기 안테나 패턴의 내부에 홀 가공을 더 할 수 있다.

상기 가공된 1차 안테나 패턴을 도금하는 단계(S130)는 무전해 방식을 이용하며 이물질 제거를 위한 세척 및 도금 촉매제를 투입하는 전처리 공정과 금속을 올리는 도금 공정으로 크게 구분할 수 있다. 전처리 공정에서 상기 1차 안테나 패턴에 도금 촉매제를 전착시킨다. 이 촉매제는 도금시 안테나 패턴과 도금 물질 간의 밀착력을 높게하여 도금의 품질을 우수하게 할 수 있다. 상기 촉매제는 대표적으로 파라듐을 사용하지만, 재료의 가격 및 제품 형상에 따라 티탄늄, 망간, 크롬, 니켈, 아연, 금, 은, 구리, 알루미늄, 마그네슘 등이 사용 가능하다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 1차 안테나 패턴을 도금한 안테나 캐리어를 나타낸 도면이다. 도 5에서 참조번호 410은 안테나 캐리어이고 참조번호 520은 도금된 1차 안테나 패턴이다.

인서트 사출하는 단계(S140)는, 상기와 같이 안테나 캐리어의 1차 안테나 패턴을 도금한 후, 케이스 성형 금형에 상기 도금된 1차 안테나 패턴이 형성된 안테나 캐리어를 인서트한 상태에서 케이스를 사출 성형하는 작업이다. 즉, 케이스가 형성될 영역이 형성된 성형 금형에 상기 안테나 캐리어를 넣고 잔여 공간에 소정의 수지를 주입하여 사출함으로써 상기 안테나 캐리어가 케이스에 결합되도록 한다. 이때 안테나 캐리어의 1차 안테나 패턴이 겉으로 나타나지 않도록 할 수 있고, 또는 1차 안테나 패턴의 일부가 겉으로 나타나도록 할 수 있다. 상기 통신기기의 케이스는 안테나 캐리어와 마찬가지로 폴리카보네이트(PC), 폴리아미드(PA), 폴리아세탈(POM), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리 부틸렌 테레프 탈레이트(PBT), 액정폴리 에스테르(LCP), ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene), 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 등 사출이 가능한 재료로 내부에 구리 등의 전도 알갱이를 포함하지 않는 재료를 이용하여 제작한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 인서트 사출로 안테나 캐리어와 통신단말의 케이스를 결합한 것을 나타낸 도면이다.

다음으로, 2차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S150)는, 상기 안테나 캐리어가 인서트 사출된 상기 통신기기의 케이스의 특정 영역에 레이저를 이용하여 2차 안테나 패턴을 가공하는 작업이다. 이때 안테나 캐리어에 형성된 1차 안테나 패턴과 2차 안테나 패턴이 직간접적으로 연결될 수 있도록 2차 안테나 패턴을 제작할 수 있다. 즉 케이스에 1차 안테나 패턴이 겉으로 나타나 있는 경우 2차 안테나 패턴의 일단을 1 차 안테나 패턴의 일단과 직접 연결되도록 제작할 수 있다. 또는 1차 안테나 패턴과 2차 안테나 패턴은 직접 연결되지 않고 전기적 커플링될 수 있도록 적층 구조를 가질 수 있다. 즉 수직 방향에서 상기 1차 안테나 패턴과 상기 2차 안테나 패턴이 서로 중첩되고 일정한 간격으로 떨어져 존재하고 전기적 커플링에 의해 연결된다.

2차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S150)는 상기 1차 안테나 패턴을 가공하는 단계(S120)와 마찬가지로 비열성 레이저를 이용하여 안테나 패턴을 만드는 공정이다. 2차 안테나 패턴은 도금용 표면처리를 위해 표면이 손상된 스크래치 형상일 수 있다. 또한 상기 2차 안테나 패턴은 주기적으로 볼록과 오목 패턴이 반복되는 사선 또는 직선 형태의 요철부 형상을 가질 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한하지 않으며 여러 가지 다양한 형상을 가질 수 있다. 이와 같이 비열성 레이저를 이용하여 가공된 안테나 패턴의 표면에는 요철이 제작되어 도금의 전처리 공정에서 촉매제, 예컨대 파라듐의 전착이 최대한 잘 되도록 유도하여 도금의 품질을 우수하게 만들 수 있다. 즉, 도금시 밀착력을 높일 수 있다. 이와 같이 비열성 레이저로 2차 안테나 패턴을 가공한 후, 신뢰성 및 성능 향상을 위한 추가 공정을 더 할 수 있다. 즉, 가공된 2차 안테나 패턴의 경계를 확실히 구분 짓기 위해 외곽 라인 가공을 할 수 있고, 또한 도금시 일종의 뿌리 역할을 하게 함으로써 밀착력을 더 견고하게 하기 위해 상기 안테나 패턴의 내부에 홀 가공을 더 할 수 있다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 안테나 패턴이 가공된 케이스를 나타낸 도면이다. 도 7에서 참조번호 710은 케이스이고 참조번호 720은 2차 안테나 패턴이다.

마지막으로, 2차 안테나 패턴을 도금하는 단계(S160)는, 무전해 도금 방식으로 상기 케이스에 형성된 2차 안테나 패턴을 도금하는 작업으로, 1차 안테나 패턴을 도금하는 공정과 동일한 순서로 이루어진 공정일 수 있다. 이물질 제거를 위한 세척 및 도금 촉매제를 투입하는 전처리 공정과 금속을 올리는 도금 공정으로 크게 구분할 수 있다. 전처리 공정에서 상기 2차 안테나 패턴에 도금 촉매제를 전착시킨다. 이 촉매제는 도금시 안테나 패턴과 도금 물질 간의 밀착력을 높게하여 도금의 품질을 우수하게 할 수 있다. 상기 촉매제는 대표적으로 파라듐을 사용하지만, 재료의 가격 및 제품 형상에 따라 티탄늄, 망간, 크롬, 니켈, 아연, 금, 은, 구리, 알루미늄, 마그네슘 등이 사용 가능하다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 안테나 패턴을 도금한 케이스를 나타낸 도면이다. 도 8에서 참조번호 710은 케이스이고 참조번호 810은 도금된 2차 안테나 패턴이다.

이와 같이 안테나 캐리어에 1차 안테나 패턴을 가공한 후 이와 결합되는 통신기기의 케이스에 2차 안테나 패턴을 형성함으로써 통신기기의 내부 공간 효율성을 높여 통신기기의 소형화를 달성할 수 있다. 종래에는 통신기기의 내부 공간에 모든 안테나 패턴을 설치하기 때문에 통신기기의 내부 공간이 비좁아지고 다른 부품들이 설치될 공간이 부족하게 되어 필연적으로 통신기기가 상대적으로 커지는 반면, 본 발명에서는 통신기기의 케이스에 안테나의 일부 패턴을 형성하여 그 만큼의 공간이 통신기기 내부에 확보가 가능하여 통신기기의 소형화를 달성할 수 있다. 또한 종래에는 통신기기의 제한된 공간에 모든 안테나 패턴을 설치해야 하므로 공간상의 제약이 있으나, 본 발명에서는 통신기기의 케이스에 안테나의 패턴을 형성함으로써 안테나 제조의 공간 제약이 없다.

또한, 안테나 캐리어에 1차 안테나 패턴을 가공한 후 이와 결합되는 통신기기의 케이스에 2차 안테나 패턴을 형성함으로써 안테나 패턴이 적층 구조를 이루어 보다 우수한 전기적 성능의 안테나로서 동작하게 된다. 즉 적층 구조를 통해 저주파수 대역에서의 긴 전기적 길이 값을 가져야 하는 안테나의 전기적 길이를 보정할 수 있고 적층된 두 개의 안테나 패턴 간의 커플링을 통한 안테나 이득 향상을 기대할 수 있다.

이상의 과정 중 1차 안테나 패턴을 도금하는 도금 단계(S130)과 2차 안테나 패턴을 도금하는 도금 단계(S160)를 도 2를 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패턴의 도금 공정이다. 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 도금 공정은, 초음파 탈지(S201), 수세(S202), 에칭(S203), 수세(S204), 탈지(S205), 수세(S206), 중화(S207), 수세(S208), 1차 팽윤(S209), 1차 촉매(S210), 수세(S211), 1차 에칭(S212), 수세(S213), 2차 팽윤(S214), 수세(S215), 2차 촉매(S216), 2차 에칭(S217), 수세(S218), 중화(S219), 수세(S220), 1차 도금(S221), 수세(S222), 2차 도금(S223), 수세(S224), 3차 촉매(S225), 수세(S226), 3차 도금(S227), 수세(S228), 초음파 세척(S229), 변색 방지 처리(S230), 수세(S231), 건조(S232)의 공정을 포함한다.

상기 초음파 탈지 공정(S201)은 초음파의 진동에 의한 물리적 힘을 이용하여 먼지 등의 오물을 제거 하는 공정이다. 상기 수세 공정(S202, S204, S206, S208, S211, S213, S215, S218, S220, S222, S224, S226, S228, S231)은 각 공정이 끝나고 진행하는 작업으로 공정 간의 약품 혼입을 방지하기 위한 세척 작업이다. 에칭 공정(S203)은 레이저 가공된 기공 부분의 표면을 거칠게 만들어주는 작업이다. 탈지 공정(S205)은 알카리 성분을 이용하여 유분 등의 기름 성분을 제거하는 공정이다. 중화 공정(S207, S219)은 알카리 성분을 중성으로 만드는 공정이다. 1차 팽윤 공정(S209)은 1차 촉매 작업이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위해 도금 되는 부분을 넓혀 주는 공정이다. 1차 촉매 공정(S210)은 레이저를 이용하여 가공된 안테나 캐리어 및 케이스의 안테나 패턴, 즉 미세 기공에 도금용 표면 처리를 위한 매개체, 즉 촉매제를 전착시키는 공정으로, 이러한 촉매제들이 도금 물질과 결합하게 된다. 촉매제는 대표적으로 Pd(파라듐)을 사용하지만 재료의 가격 및 제품 형상에 따라 티탄늄, 망간, 크롬, 니켈, 아연, 금, 은, 구리, 알루미늄, 마그네슘 등이 사용 가능하다.

1차 에칭 공정(S212)은 도금 번짐 현상을 방지하기 위해 불필요한 촉매제를 제거 하기 위한 작업이다. 2차 팽윤 공정(S214)은 2차 촉매 작업이 원활하게 이루어 질 수 있도록 하기 위하여 도금되는 부분을 넓혀 주는 공정이다. 2차 촉매 공정(S216)은 미도금 현상을 막기 위한 2차 촉매 공정이고, 2차 에칭 공정(S217)은 도금 번짐 현상을 방지하기 위해 불필요한 촉매제를 제거 하기 위한 작업이다. 중화 공정(S219)은 산성 성분을 중성 성분으로 만들기 위한 공정이다. 1차 도금 공정(S221)은 니켈 또는 구리를 이용하여 1~5미크론의 두께로 도금을 진행하는 공정이고, 2차 도금 공정(S223)은 우수한 전도성을 가지는 목적으로 사용되는 가장 중요한 도금 공정으로, 구리 재질을 이용하여 5~20미크론의 두께로 도금을 하며 우수한 전기적 성능을 위하여 도금 두께를 늘리거나 줄일 수 있다. 3차 촉매 공정(S225)은 구리 도금의 경우 다른 도금이 부착 되지 않아 3차 도금을 하기 위해 촉매제를 추가하는 공정이다. 3차 도금 공정(S227)은 2차 도금이 구리 도금 등의 신뢰성이 약한 금속일 경우 신뢰성 보강 목적으로 하는 도금 공정으로 주로 니켈 또는 크롬을 사용한다. 초음파 세척 공정(S229)은 제품 표면에 뭍은 이물질 제거하는 공정이다. 변색 방지 공정(S230)은 도금 외관의 색상이 부식이 되지 않게 처리 하는 공정이고, 건조 공정(S232)은 도금된 표면에 있는 수분을 증발 시키는 작업으로 에어(Air) 열풍 건조를 할 수 있다.

도 2를 참조한 도금 공정에서 도금 재료로 1차 도금에서 니켈, 구리(Ni , Cu), 2차 도금에서 구리, 3차 도금에서 니켈, 크롬(Ni , Cr)을 사용하는 것으로 설명하였지만, 안테나 성능 및 적용 상황에 따라 은(Ag), 금(Au), 아연(Zn), 알루미늄(Al), 주석(Sn) 등의 재료로 추가 및 변경 가능하다.

도 9는 도 1의 방법을 통해 제조된 케이스의 부분 단면을 나타낸 도면이다. 도 9에 도시되 바와 같이, 1차 안테나 패턴(520)이 형성된 안테나 캐리어가 인서트 사출로 통신기기의 케이스에 배치되고, 케이스에 다시 2차 안테나 패턴(810)을 형성함으로써, 1차 안테나 패턴(520)과 2차 안테나 패턴(810)은 일정한 간격을 갖는 적층 구조의 방사체를 형성하게 된다. 이때 1차 안테나 패턴(520)과 2차 안테나 패턴(810)은 직접 연결 구조를 가질 수 있고 또는 전자기적 커플링에 의해 연결 구조를 가질 수 있다.

따라서 본 발명에 따라 제조된 안테나는 방사 효율을 높일 수 있고, 저주파 대역에서 긴 길이의 안테나 패턴을 제공할 수 있다. 또한 복잡하고 다양한 주파수 성능 구현을 하기 위하여 안테나의 최대 면적을 구현할 수 있다. 또한 안테나 패턴이 케이스 내부에 들어가 있기 때문에 외부에 조립 등에 의한 틈새가 발생하지 않아 방수 및 방진 부분에 매우 우수하고 안정적인 구조를 가지게 된다. 또한 안테나 패턴이 케이스 내부에 들어가 있기 때문에 케이스 조립 및 사용자의 부주의에 의한 패턴 손상이 발생 되지 않아 항상 안정적인 통신이 가능해 진다. 또한 2차 안테나 패턴은 1차 안테나 패턴과 직접 연결하거나 일정한 간격을 유지한 커플링 구조를 갖게 되어 기구 구조와 관계없이 다양한 안테나 패턴을 제작할 수 있어 안테나 전기적 성능을 구현하는데 매우 큰 장점을 가진다. 또한 본 발명은 무전해 도금을 이용하기 때문에 대량 생산을 가능하게 하고, 안테나 캐리어 및 케이스의 재료에 전도성 알갱이가 포함하고 있지 않아 사용할 수 있는 재료가 다양하고, 조직의 결합력이 우수하여 기구적 신뢰성 및 안정적인 성질을 가질 수 있다

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. 도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다.

410 : 안테나 캐리어
420 : 1차 안테나 패턴
520 : 도금된 1차 안테나 패턴
710 : 케이스
720 : 2차 안테나 패턴
810 : 도금된 2차 안테나 패턴

Claims (9)

1. 삭제
2. 안테나 캐리어를 제작하는 단계;
   레이저를 이용하여 상기 안테나 캐리어의 표면에 1차 안테나 패턴을 형성하는 단계;
   상기 1차 안테나 패턴을 도금하는 단계;
   상기 1차 안테나 패턴이 형성된 상기 안테나 캐리어를 통신 기기의 케이스에 결합하는 단계;
   레이저를 이용하여 상기 케이스의 표면에 2차 안테나 패턴을 형성하는 단계; 및
   상기 2차 안테나 패턴을 도금하는 단계;를 포함하고,
   상기 결합하는 단계는,
   상기 통신 기기의 케이스 성형 금형에 상기 도금된 1차 안테나 패턴이 형성된 상기 안테나 캐리어를 인서트한 상태에서 케이스를 사출 성형하는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 1차 안테나 패턴과 상기 2차 안테나 패턴은 일정한 거리만큼 이격된 적층 구조인 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1차 안테나 패턴의 일단과 상기 제 2차 안테나 패턴의 일단이 직접 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1차 안테나 패턴과 상기 제 2차 안테나 패턴은 전기적 커플링에 의해 간접 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 도금들은,
   무전해 도금인 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
7. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 안테나 캐리어 및 상기 케이스는,
   금속 성분을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 1차 및 상기 2차 안테나 패턴을 형성하는 단계는,
   비열성 레이저를 이용하여 상기 안테나 캐리어 및 상기 케이스의 표면에 미세 기공을 형성하는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 도금하는 단계들은,
   세척 단계;
   상기 안테나 패턴에 도금용 표면처리를 위한 매개체를 전착시키는 단계; 및
   상기 매개체가 전착된 상기 안테나 패턴을 도금하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 제조 방법.

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