KR102209674B1 - 안테나가 형성된 전자 장치 - Google Patents

안테나가 형성된 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102209674B1
KR102209674B1 KR1020190103974A KR20190103974A KR102209674B1 KR 102209674 B1 KR102209674 B1 KR 102209674B1 KR 1020190103974 A KR1020190103974 A KR 1020190103974A KR 20190103974 A KR20190103974 A KR 20190103974A KR 102209674 B1 KR102209674 B1 KR 102209674B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
electronic device
signal processing
processing chip
pattern
Prior art date
Application number
KR1020190103974A
Other languages
English (en)
Inventor
전찬익
문병인
정현동
Original Assignee
(주)파트론
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 (주)파트론 filed Critical (주)파트론
Priority to KR1020190103974A priority Critical patent/KR102209674B1/ko
Priority to PCT/KR2019/013367 priority patent/WO2020184800A1/ko
Priority to KR1020200128390A priority patent/KR102605601B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102209674B1 publication Critical patent/KR102209674B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00—Antenna arrays or systems
    • H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
    • H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 안테나가 형성된 전자 장치에 관한 것으로서, 상기 전자 장치는 내부 공간을 형성하는 하우징, 상기 내부 공간에 위치하는 신호처리칩, 상기 신호처리칩과 결합된 제1 안테나 및 상기 하우징의 상기 제1 안테나에 적층된 제2 안테나를 포함하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나는 서로 협동하여 무선 통신 신호를 수신하고, 상기 신호처리칩은 상기 무선 통신 신호를 전달받아 처리한다.

Description

안테나가 형성된 전자 장치{Electronic device having antenna}
본 발명은 안테나가 형성된 전자 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하우징에 형성된 안테나 구조물을 포함하는 안테나가 형성된 전자 장치에 관한 것이다.
최근의 태블릿 컴퓨터 및 각종 웨어러블 디바이스 등 무선 통신 기능을 구비한 전자 장치는 보다 진보된 형식의 무선 통신 기능을 지원한다. 그러면서도 전자 장치는 보다 작은 크기[폼 팩터(form factor)]를 가지고 있다.
최근 개발되어 사용되고 있는 무선 통신 기술은 보다 높은 주파수의 신호를 사용한다는 특징이 있다. 이러한 고주파의 신호는 짧은 파장 길이로 인해서 보다 정교하고 복잡한 안테나 구성을 요구한다. 또한, 경우에 따라 하나의 전자 장치에 두 개 이상의 안테나를 탑재하는 것을 요구한다. 그러나 작고 얇은 크기를 가지고 있는 전자 장치에서 이러한 안테나를 종래와 같은 방식으로 구성하는 것은 매우 난해하다.
따라서 고주파 대역의 신호를 원활하게 커버하면서도, 작고 얇은 크기의 전자 장치에도 용이하게 탑재가 가능한 안테나 장치에 대한 요구가 증대되고 있다.
대한민국 등록특허 제10-1505595호 대한민국 공개특허 제10-2018-0105833호
본 발명이 해결하려는 과제는, 고주파 대역의 신호를 원활하게 커버하면서도, 작고 얇은 크기의 전자 장치에도 용이하게 탑재가 가능한 안테나 장치가 탑재된 전자 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 개별 전자 장치의 전기적, 물리적 특성에 따라 쉽게 튜닝이 가능한 안테나 장치가 탑재된 전자 장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 안테나가 형성된 전자 장치는 내부 공간을 형성하는 하우징, 상기 내부 공간에 위치하는 신호처리칩, 상기 신호처리칩과 결합된 제1 안테나 및 상기 하우징의 상기 제1 안테나에 적층된 제2 안테나를 포함하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나는 서로 협동하여 무선 통신 신호를 수신하고, 상기 신호처리칩은 상기 무선 통신 신호를 전달받아 처리한다.
상기 제1 안테나는 상기 신호처리칩의 상기 하우징과 대향하는 면에 형성될 수 있다.
상기 제1 안테나는 패치 안테나 형태로 형성될 수 있다.
상기 제2 안테나는 상기 제1 안테나의 일면에 결합된 안테나 결합 기판 및 상기 안테나 결합 기판에 형성된 적어도 하나의 제2 안테나 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제1 안테나는 상기 신호처리칩의 일면에 결합된 칩 결합 기판 및
상기 칩 결합 기판에 형성된 제1 안테나 패턴을 포함할 수 있다.
서로 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴은 직접 접해 있을 수 있다.
상기 특징에 따른 안테나가 형성된 전자 장치는 서로 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴 사이에 위치하여 서로 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴을 전기적으로 연결하는 컨택 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 특징에 따른 안테나가 형성된 전자 장치는 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 사이에 위치하는 비도전성 재질을 더 포함할 수 있다.
상기 안테나 결합 기판은 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer, LCP)를 포함할 수 있다.
상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 상기 비도전성 재질을 통해 커플링되어 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제2 안테나는 가요성 구조물일 수 있다.
상기 제2 안테나는 연성 필름, 상기 연성 필름의 일면에 형성되고 비도전성이었다가 미리 정해진 파장 대역의 레이저가 조사되면 도전성으로 변화되는 첨가물을 포함하는 코팅층 및 상기 도전성으로 변환된 첨가물에 결합된 도금층을 포함할 수 있다.
상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나의 구동 주파수는 2.4GHz 대역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패키지는 고주파 대역의 신호를 원활하게 커버하면서도, 작고 얇은 크기의 전자 장치에도 용이하게 탑재가 가능한 안테나 장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 패키지는 개별 전자 장치의 전기적, 물리적 특성에 따라 쉽게 튜닝이 가능한 안테나 장치를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전자장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 4 내지 도 6은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치에 대해서 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 전자장치를 개략적으로 도시한 분해사시도이다.
본 발명에서 안테나가 형성된 전자 장치(10)는 무선 통신 기능을 가지고 있는 전자 장치일 수 있다. 도 1 및 도 2에서는 전자 장치가 스마트폰인 것이 도시되어 있지만, 본 발명에서 전자 장치(10)는 스마트폰뿐만 아니라 태블릿 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 스마트 워치, 무선 이어폰 등 웨어러블 디바이스, TV, 의료측정기기 및 헤드 마운트 장치 등 무선 통신 기능을 가지고 있는 다양한 형태의 전자 장치일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 안테나가 형성된 전자 장치(10)는 하우징(100), 회로기판(200), 신호처리칩(300), 안테나 장치(400) 및 브라켓(500) 등을 포함한다.
하우징(100)은 각종 부품들을 수용하는 내부 공간을 형성한다. 넓은 의미로, 하우징(100)은 전자 장치(10)의 외부를 이루는 모든 구성을 포함할 수 있다. 구체적으로, 도 1 및 도 2에 도시된 전자 장치(10)의 경우, 하우징(100)은 전자 장치(10)의 전면을 이루는 디스플레이 장치(전자 장치의 전면 최외부를 이루는 글래스를 포함한다.)(101), 측면을 이루는 측면 케이스(102) 및 후면을 이루는 후면 케이스(103)를 포함할 수 있다. 그러나 경우에 따라 좁은 의미로 하우징(100)은 디스플레이 장치(101)를 제외한 측면 케이스(102) 및 후면 케이스(103)만을 포함하는 경우도 있다. 본 명세서에서 하우징(100)은 기본적으로 상술한 넓은 의미로 사용된다.
경우에 따라서 전자 장치(10)의 외부는 디스플레이 장치(101)와 케이스가 아닌 다른 부품으로 구성될 수 있다. 이러한 경우, 하우징(100)은 그러한 다른 부품도 포함하는 것일 수 있다.
하우징(100)이 형성하는 내부 공간에는 다양한 부품이 수용될 수 있다. 구체적으로 회로기판(200), 신호처리칩(300) 및 브라켓(500) 등이 수용될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시되지는 않았지만, 내부 공간에는 배터리, 저장 장치, 각종 센서류 및 각종 연결 소자 등이 수용될 수 있다.
회로기판(200)은 하우징(100)이 형성하는 내부 공간에 수용된다. 회로기판(200)에는 다양한 부품들이 실장될 수 있다. 구체적으로, 회로기판(200)에는 신호처리칩(300)이 실장될 수 있다. 도 1 및 도 2에 도시되지는 않았지만, 회로기판(200)에는 저장 장치, 각종 센서류 및 다양한 기능을 하는 각종 반도체칩 등이 실장될 수 있다.
신호처리칩(300)은 회로기판(200)에 실장된다. 신호처리칩(300)은 무선 통신용 신호를 전달받아 처리하는 기능을 수행한다. 신호처리칩(300)은 모뎀칩일 수 있다. 경우에 따라서 신호처리칩(300)은 무선 통신 기능을 수행하는 모뎀이면서, 연산을 수행하는 어플리케이션 프로세서(AP)일 수 있다.
전자 장치(10)는 무선 통신용 신호를 수신하거나 송신하기 위한 안테나 장치(400)를 포함한다. 안테나 장치(400)가 수신한 무선 통신용 신호는 신호처리칩(300)에 전달되어 처리된다.
전자 장치(10)는 둘 이상의 안테나 장치(400)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 이러한 안테나 장치(400)는 다양한 종류의 무선 통신을 지원하는 것일 수 있다. 예를 들어, 어느 안테나 장치는 3G, 4G 또는 5G 등으로 지칭되는 셀룰러 무선통신을 지원하는 것일 수 있고, 다른 안테나 장치는 NFC 등의 근거리 무선통신을 지원하는 것일 수 있다.
한정되는 것은 아니지만, 이하에서 언급하는 안테나 장치(400)는 이 중 셀룰러 무선통신을 지원하는 안테나 장치(400)에 해당하는 것이다. 그리고 이하에서 언급하는 신호처리칩(300)은 셀룰러 무선통신을 지원하는 신호처리칩에 해당하는 것이다.
본 발명의 신호처리칩(300)과 안테나 장치(400)의 구성에 대해서는 이하 도 3을 참조하여 더욱 상세하게 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다. 도 3은 도 1의 A-A' 선을 따라 절단한 부분을 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, 회로기판(200)에 신호처리칩(300)이 실장된다.
신호처리칩(300)은 회로기판(200)에 실장되어 적어도 일부가 하우징(100)에 대향되게 된다. 신호처리칩(300)은 통상의 반도체칩과 같이 납작한 형태의 직육면체 형태로 형성될 수 있는데, 이러한 경우 상면이 하우징(100)의 내측면과 대향되게 된다.
도 3에는 설명의 편의를 위해 신호처리칩(300)을 회로기판(200)에 결합한 결합 부분(310)이 모식적으로만 도시되어 있지만, 신호처리칩(300)은 회로기판(200)에 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 신호처리칩(300)은 회로기판(200)에 LGA, BGA 또는 와이어 본딩 방식 등으로 결합될 수 있다.
안테나 장치(400)는 제1 안테나(410) 및 제2 안테나(420)를 포함할 수 있다. 여기서, 제1 안테나(410)는 신호처리칩(300)과 결합된 것을 의미한다. 그리고 제2 안테나(420)는 하우징(100)에 결합된 것을 의미한다.
이때, 안테나 장치(400) 즉, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 구동 주파수는 일 예로 2.4GHz 대역을 포함할 수 있으며, 블루투스 안테나로서 이용될 수 있다.
먼저, 제1 안테나(410)에 대해서 설명하도록 한다. 제1 안테나(410)는 신호처리칩(300)과 결합된다. 구체적으로, 제1 안테나(410)는 신호처리칩(300)의 상면에 위치할 수 있다. 즉, 신호처리칩(300)과 제1 안테나(410)는 적층(stack) 방식으로 배치될 수 있다. 이에 따라 제1 안테나(410)는 신호처리칩(300)의 상면, 즉, 하우징(100)과 대향하고 있는 면에 결합되게 된다.
제1 안테나(410)는 칩 결합 기판(415) 및 칩 결합 기판(415)에 위치하는 제1 안테나(410)의 패턴인 제1 안테나 패턴(411, 412)을 포함할 수 있다.
칩 결합 기판(415)이란, 신호처리칩(300)의 일면에 결합된 기판일 수 있다. 칩 결합 기판(415)은 통상의 인쇄회로기판(PCB)로 형성될 수 있다.
제1 안테나 패턴(411, 412)은 칩 결합 기판(415)에 형성된 도전성의 패턴일 수 있다.
칩 결합 기판(415)은 하면이 신호처리칩(300)의 상면에 결합될 수 있다. 이러한 경우 제1 안테나 패턴(411)은 칩 결합 기판(415)의 상면에 형성될 수 있다. 경우에 따라서, 제1 안테나 패턴(412)은 칩 결합 기판(415)을 관통하여 칩 결합 기판(415)의 하면까지 연장되고, 칩 결합 기판(415)의 하면에서 신호처리칩(300)과 전기적으로 연결될 수 있다.
제1 안테나(410)는 패치 안테나 형태로 형성될 수 있다. 따라서 제1 안테나 패턴(411, 412)은 칩 결합 기판(415)의 상면에 미리 정해진 형태를 갖는 패치 형태의 제1 안테나 패턴(411)을 구비할 수 있다.
이하, 제2 안테나(420)에 대해서 설명하도록 한다.
제2 안테나(420)는 도 3에 도시한 것처럼 제1 안테나(410)의 상면에 적층되어 있다. 이로 인해, 제2 안테나(420)는 하우징(100)의 내측면과 바로 대향하게 된다
이러한 제2 안테나(420)는 제1 안테나(410)과 유사한 구조를 갖고 있다.
즉, 제2 안테나(420)는 안테나 결합 기판(425)과 안테나 결합 기판(425)에 위치하는 제2 안테나(420)의 패턴인 제2 안테나 패턴(421-423)을 구비할 수 있다.
안테나 결합 기판(425)은 칩 결합 기판(415)과 유사하게 하부에 위치한 제1 안테나(410)의 일면에 결합되는 비도전성 재질로 이루어진 기판일 수 있고, 통상의 인쇄회로기판으로 형성될 수 있다.
한 예로, 안테나 결합 기판(425)은 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer, LCP)를 포함할 수 있다.
여기서, 액정 폴리머(LCP)는 용융시에 결정성을 보이는 열가소성 플라스틱으로, 액정 폴리머(LCP)를 이용하여 안테나 결합 기판(425)을 형성할 경우, 안테나 결합 기판(425)의 선팽창율 최소화할 수 있으며, 낮은 성형 수축율을 가지며, 내열성을 향상시키고, 전기 절연성을 보다 향상시킬 수 있다.
안테나 결합 기판(425)에 위치하는 제2 안테나 패턴(421-423)은 안테나 결합 기판(425)의 상면과 측면(즉, 외측면), 하면(즉, 내측면) 및 내부 중 적어도 하나에 위치할 수 있고, 또한 필요에 따라 할 수 있다.
이때, 안테나 결합 기판(425)의 하면에 위치한 제2 안테나 패턴은 내측 제2 안테나 패턴(421), 안테나 결합 기판(425)의 상면이나 측면에 위치한 제2 안테나 패턴은 외측 제2 안테나 패턴(422), 그리고 안테나 결합 기판(425)의 내부에 위치한 제2 안테나 패턴은 연결 제2 안테나 패턴(423)이라 한다.
서로 이격되어 있는 내측 제2 안테나 패턴(421)과 외측 안테나 패턴(422)은 연결 제2 안테나 패턴(423)을 통해 연결될 수 있다.
연결 제2 안테나 패턴(423)은 내측 제2 안테나 패턴(421)과 외측 제2 안테나 패턴(422)을 물리적 및 전기적으로 연결시킬 수 있다. 이러한 연결 제2 안테나 패턴(423)은 도 3에 도시한 것처럼 안테나 결합 기판(425)을 관통하는 형태로 형성될 수 있다.
이러한 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 서로 협동하여 무선 통신 신호를 수신한다. 이를 위해, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 전기적으로 서로 연결되어 있을 수 있다.
구체적으로, 도 3에 도시한 것처럼, 제1 안테나(410) 위에 제2 안테나(420)를 바로 적층해 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)를 물리적으로 직접 접촉시킨다. 이로 인해, 각각 도전성 물질로 이루어진 제1 안테나(410)의 상면에 위치하는 제1 안테나 패턴(411)과 제2 안테나(420)의 하면에 위치하는 제2 안테나 패턴(421)의 직접적인 접촉에 의해, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 전기적인 연결이 이루어진다.
이러한 방식으로 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 전기적으로 서로 연결되어, 서로 협동하여 무선 통신 신호를 수신할 수 있다. 그리고 신호처리칩(300)은 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)가 협동하여 수신한 무선 통신 신호를 전달받아 처리한다.
제1 안테나(410)는 기본적으로 신호처리칩(300)에 결합된 것으로, 무선 통신 신호를 수신하는 것에 최적화된 안테나 패턴을 가질 수 있다. 그러나 이는 신호처리칩(300)이 개별 전자 장치에 설치되는 것까지 고려한 것은 아닐 수 있다. 실제로 신호처리칩(300)이 전자 장치(10)에 설치되면, 신호처리칩(300)에 다양한 전기적인 영향이 가해질 수 있다. 따라서 전자 장치(10)에서 제1 안테나(410) 단독으로는 신호처리칩(300)이 처리하기 위한 무선 통신 신호를 원활하게 수신하지 못할 수 있다.
제2 안테나(420)는 이러한 상황에서 제1 안테나(410)와 전기적으로 연결되어, 협동하여 무선 통신 신호를 수신한다. 구체적으로, 제2 안테나(420)는 제1 안테나(410)의 보조 안테나 또는 부스터 안테나 기능을 수행한다. 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)를 구비한 결합 안테나는 제2 안테나(420)의 제2 안테나 패턴(421-423) 및 결합 형태 등에 따라서 빔의 방사 각도 조절 등이 가능할 수 있다.
본 발명의 이러한 구조에 따르면, 신호처리칩(300)의 제조사가 제공하는 제1 안테나(410)에 간단히 형성되고, 튜닝될 수 있는 제2 안테나(420)를 연결하여 용이하게 우수한 안테나 성능을 구현할 수 있다.
하지만, 도 4 및 도 5에 도시한 것처럼, 제1 안테나(410) 위에 제2 안테나(420)를 근접하게 이격시켜 위치시킬 수 있다.
이런 경우, 제1 안테나 패턴(411)의 적어도 일부와 제2 안테나 패턴(421)의 적어도 일부가 서로 대향되게 위치할 수 있다.
이처럼, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)가 이격되게 위치할 경우, 커플링 방식이나 별도의 컨택 부재를 이용하여 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)서로 전기적으로 연결될 수 있다.
이처럼, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)가 서로 이격되어 있는 경우, 지속적인 외부 충격이나 진동 등에 의한 마찰력 등으로 서로 접하고 있는 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 접촉 부분에 대한 손상이나 파손이 크게 줄어들거나 방지된다. 이로 인해, 해당 전자 장치(10)의 수명이 연장된다.
도 4 및 도 5에 도시한 실시예는 도 1 내지 도 3에 도시한 실시예에 비해, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 결합 형태가 다른 것을 특징으로 한다. 따라서 설명의 편의를 위하여, 도 1 내지 도 3에 도시한 실시예와 동일한 구조를 갖고 같은 동작을 실시하는 구성요소에 대해서는 도 1 내지 도 3과 같은 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
먼저, 도 4를 참고하여, 상하 방향으로 서로 이격되게 위치하는 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)를 컨택 부재를 이용하여 전기적 및 물리적으로 연결하는 실시예를 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 전기적으로 서로 연결되어 있을 수 있다. 여기서, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 서로 컨택 부재(430)를 통해 전기적으로뿐만 아니라 물리적으로도 연결될 수 있다. 컨택 부재(430)는 제1 안테나(410)와 내측 제2 안테나(420)를 연결시킬 수 있다. 컨택 부재(430)는 구체적으로, 포고 핀(pogo pin)과 같은 컨택 핀(contact pin), C 클립과 같은 결합 클립 등의 구조물이 사용될 수 있거나 안테나 결합 기판(425)을 관통하는 비아홀(via hole) 또는 도전성 물질로 이루어진 컨택 패드(contact pad)일 수 있다.
이때, 컨택 부재(430)는 도 4와 같이 서로 반대편에서 대면하고 있는 제1 안테나(410)의 상면과 제2 안테나(420)의 하부면 사이에 위치하여 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)를 전기적으로 연결하지만, 이에 한정되지 않고 컨택 패드를 안테나 결합 기판(425)의 측면에도 위치시켜 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)를 전기적 및 물리적으로 연결시킬 수 있다. 이하, 첨부된 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전자 장치에 대해서 설명하도록 한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5를 참조하면, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)는 물리적으로 직접 접하지 않지만 서로 근접하게 위치하여 커플링되어 연결될 수 있다.
여기서, 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420) 사이에는 비도전성 재질(이하, 비도전성 재질을 '비도전성 구조물'이라 함) (440)이 위치할 수 있다. 비도전성 구조물(440)은 비유전율이 1을 초과하는 것으로 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 커플링 결합을 보다 강화시킬 수 있다.
비도전성 구조물(440)은 회로기판(200)에서 신호처리칩(300)을 덮도록 부착된 것일 수 있다. 여기서 비도전성 구조물(440)은 신호처리칩(300)에서 발생한 열을 분산해주는 기능을 수행하는 소자일 수도 있다.
이하, 첨부된 도 6을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치에 대해서 설명하도록 한다. 도 6에 도시한 실시예는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 실시예와 제2 안테나(420)의 구성이 다른 것을 특징으로 한다. 따라서 설명의 편의성을 위해 앞선 실시예와 동일한 구성에 대한 같은 도면부호를 부여하고 그에 대한 설명 역시 생략하도록 한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나가 형성된 전자 장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 6을 참조하면, 제2 안테나(420)는 제1 안테나(410) 위에 적층된 가요성 구조물일 수 있다. 구체적으로, 제2 안테나(420)는 제2 안테나 패턴이 형성된 복수의 적층 구조물일 수 있다. 더욱 구체적으로, 제2 안테나(420)는 연성 필름, 연성 필름의 일면에 형성된 코팅층, 코팅층에 결합된 도금층을 포함할 수 있다. 여기서, 도금층은 제2 안테나(420)의 안테나 패턴(421-423)을 이룰 수 있다.
연성 필름은 폴리이미드 등 가요성의 수지재 필름일 수 있다.
그리고 코팅층은 이미 설명한 것과 같은 LDS 첨가물이 첨가된 것일 수 있다. LDS 첨가물이란, 비도전성이었다가 미리 정해진 파장 대역의 레이저가 조사되면 도전성으로 변화되는 첨가물을 의미한다. 이러한 코팅층은 도료 형태로 형성되어, 연성 필름의 일면에 도포되어 형성될 수 있다.
그리고 도금층은 코팅층 중 레이저가 조사되어 도전성으로 변환된 첨가물에 결합된다. 경우에 따라 도금층은 단층 또는 복수의 층으로 형성될 수 있고, 복수의 층으로 형성되는 경우 서로 다른 재질로 형성될 수 있다.
이러한 가요성의 구조물은 제1 안테나(410)의 상부에 부착되어 제2 안테나(420)로 기능한다. 이러한 가요성 구조물은 외력에 의해 그 형태가 변화될 수 있으므로, 완전한 평탄면이 아닌 제1 안테나(410)의 상면에도 안정적으로 부착되어 제1 안테나(410)와 제2 안테나(420)의 안정적인 접촉이 이루어지게 된다.
이상, 본 발명의 안테나가 형성된 전자 장치의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 전자 장치
100: 하우징
101: 디스플레이 장치
102: 측면 케이스
103: 후면 케이스
200: 회로기판
300: 신호처리칩
400: 안테나 장치
410: 제1 안테나
411, 412: 제1 안테나 패턴
415: 칩 결합 기판
420: 제2 안테나
421: 내측 제2 안테나 패턴
422: 외측 제2 안테나 패턴
423: 연결 제2 안테나 패턴
425: 안테나 결합 기판
430: 컨택 부재
440: 비도전성 구조물

Claims (14)

  1. 내부 공간을 형성하는 하우징;
    상기 내부 공간에 위치하는 신호처리칩;
    상기 신호처리칩과 결합된 제1 안테나; 및
    상기 하우징의 상기 제1 안테나에 적층된 제2 안테나
    를 포함하고,
    상기 제1 안테나는,
    상기 신호처리칩의 일면에 결합된 칩 결합 기판; 및
    상기 칩 결합 기판에 결합되는 제1 부분 및 상기 제1 부분과 상기 신호처리칩 사이에 위치하여 상기 제1 부분과 상기 신호처리칩에 연결되어 있는 제2 부분을 포함하는 제1 안테나 패턴
    을 포함하고,
    상기 제2 안테나는,
    상기 제1 안테나 위에 위치한 안테나 결합 기판; 및
    상기 안테나 결합 기판에 결합되는 제2 안테나 패턴
    을 포함하고,
    상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나는 서로 협동하여 무선 통신 신호를 수신하고,
    상기 신호처리칩은 상기 무선 통신 신호를 전달받아 처리하는
    안테나가 형성된 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 안테나는 상기 신호처리칩의 상기 하우징과 대향하는 면에 형성된 안테나가 형성된 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 안테나는 패치 안테나 형태로 형성된 안테나가 형성된 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1 항에 있어서,
    서로 반대편에서 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴의 상기 제1 부분은 직접 접해 있는 안테나가 형성된 전자 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    서로 반대편에서 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴의 상기 제1 부분 사이에 위치하여 서로 마주보고 있는 상기 제2 안테나 패턴과 상기 제1 안테나 패턴의 상기 제1 부분을 전기적으로 연결하는 컨택 부재
    를 더 포함하는 안테나가 형성된 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 안테나 결합 기판은 액정 폴리머(Liquid Crystal Polymer, LCP)를 포함하는 안테나가 형성된 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 안테나의 상기 제1 부분과 상기 제2 안테나 사이에 위치하는 비도전성 재질을 더 포함하고,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 상기 비도전성 재질을 통해 커플링되어 전기적으로 연결되는 안테나가 형성된 전자 장치.
  10. 삭제
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 안테나는 가요성 구조물인 안테나가 형성된 전자 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 안테나는,
    연성 필름;
    상기 연성 필름의 일면에 형성되고, 비도전성이었다가 미리 정해진 파장 대역의 레이저가 조사되면 도전성으로 변화되는 첨가물을 포함하는 코팅층; 및
    상기 도전성으로 변환된 첨가물에 결합된 도금층을 포함하는 안테나가 형성된 전자 장치.
  13. 삭제
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나의 구동 주파수는 2.4GHz 대역을 포함하는 안테나가 형성된 전자 장치.
KR1020190103974A 2019-03-08 2019-08-23 안테나가 형성된 전자 장치 KR102209674B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103974A KR102209674B1 (ko) 2019-08-23 2019-08-23 안테나가 형성된 전자 장치
PCT/KR2019/013367 WO2020184800A1 (ko) 2019-03-08 2019-10-11 전자 장치
KR1020200128390A KR102605601B1 (ko) 2019-08-23 2020-10-05 안테나가 형성된 전자 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190103974A KR102209674B1 (ko) 2019-08-23 2019-08-23 안테나가 형성된 전자 장치

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200128390A Division KR102605601B1 (ko) 2019-08-23 2020-10-05 안테나가 형성된 전자 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102209674B1 true KR102209674B1 (ko) 2021-01-29

Family

ID=74236508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190103974A KR102209674B1 (ko) 2019-03-08 2019-08-23 안테나가 형성된 전자 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102209674B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011259513A (ja) * 2011-09-29 2011-12-22 Toshiba Corp 無線装置
KR101505595B1 (ko) 2013-01-18 2015-03-26 (주)심플렉스테크놀로지 탑 로우딩된 미앤더 선로 방사체의 소형 안테나
KR101651904B1 (ko) * 2015-03-26 2016-08-29 (주)파트론 안테나 구조물
JP6146313B2 (ja) * 2011-12-05 2017-06-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 無線モジュール
KR20180105833A (ko) 2017-03-16 2018-10-01 엘지전자 주식회사 다이폴 안테나 장치 및 이를 이용한 배열 안테나 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011259513A (ja) * 2011-09-29 2011-12-22 Toshiba Corp 無線装置
JP6146313B2 (ja) * 2011-12-05 2017-06-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 無線モジュール
KR101505595B1 (ko) 2013-01-18 2015-03-26 (주)심플렉스테크놀로지 탑 로우딩된 미앤더 선로 방사체의 소형 안테나
KR101651904B1 (ko) * 2015-03-26 2016-08-29 (주)파트론 안테나 구조물
KR20180105833A (ko) 2017-03-16 2018-10-01 엘지전자 주식회사 다이폴 안테나 장치 및 이를 이용한 배열 안테나 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10804617B2 (en) Electronic devices having shared antenna structures and split return paths
KR100638726B1 (ko) 안테나 모듈 및 이를 구비한 전자 장치
JP3990699B2 (ja) アンテナモジュール及びこれを具備した電子装置
JP5703977B2 (ja) 無線通信デバイス付き金属物品
US10530042B2 (en) Electronic device having shared antenna structures
US12009609B2 (en) Antenna device
US7109948B2 (en) Dielectric antenna module
JP6622649B2 (ja) 非接触通信モジュール
JP2002368532A (ja) マイクロストリップアンテナ及びその形成方法
JP2012253699A (ja) 無線通信デバイス、その製造方法及び無線通信デバイス付き金属物品
KR20160001049A (ko) 모바일 전자 장치
KR102420287B1 (ko) 통합 안테나를 갖는 패키지된 디바이스
KR102209674B1 (ko) 안테나가 형성된 전자 장치
KR101643926B1 (ko) 안테나 구조물
US8081127B2 (en) Electronic device, antenna thereof, and method of forming the antenna
KR102605601B1 (ko) 안테나가 형성된 전자 장치
US7663568B2 (en) Antenna apparatus
KR102129567B1 (ko) 전자 장치
KR102275874B1 (ko) 안테나 및 전송선로 일체형 통신모듈 패키지
US11275983B2 (en) RFID tags board, RFID tag and RFID system
KR102389904B1 (ko) 전자 장치
KR102595268B1 (ko) 전자 장치
KR102569383B1 (ko) 전자 장치
KR101731037B1 (ko) 안테나 구조체
US20240055768A1 (en) Antenna Feed Structure

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant