KR102319244B1 - 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스 - Google Patents

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박우현
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Abstract

본 발명은 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사출물의 일면에 형성되는 방사 패턴의 넓이를 제한된 공간에서 최적화하여 방사 효율을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스에 관한 것이다.

Description

안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스{AN ANTENNA MODULE AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사출물의 일면에 형성되는 방사 패턴의 넓이를 제한된 공간에서 최적화하여 방사 효율을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스에 관한 것이다.
최근 휴대폰, 태블릿 PC, 노트북 PC, PDA 등의 무선 통신 디바이스에는 다양한 통신 기능이 구현되고, 그에 따라 3G(LTE), 4G(LTE-A), 5G 통신용 안테나, 무선 근거리 통신망을 위한 WiFi 안테나, 블루투스(Bluetooth) 안테나, NFC 안테나, GPS 수신용 안테나, 무선 충전용 안테나 등 여러 종류의 안테나가 사용되고 있다.
일 예로서, 원거리 무선 통신 외에 디바이스간의 정보 교환, 결제, 티켓 예매, 무선 충전 등의 기능을 구현하기 위해 NFC(Near Field Communication) 안테나에 관한 수요가 증가하고 있고 이에 따라 무선 통신 디바이스에 NFC 안테나가 구비되는 추세이며, 이러한 NFC 안테나에 다양한 기능을 구현하기 위한 서브 안테나가 추가적으로 구비되기도 한다.
NFC 안테나는 전자기 유도 원리를 이용하여 통신하며, NFC 안테나는 전류가 흐를 수 있는 코일(coil) 또는 루프(loop) 형태의 방사 패턴(radiation pattern)으로 구현되는 것이 일반적이다. 이때, NFC는 태그(tag) 인식율 증가시키기 위해 방사 패턴 영역을 넓게 형성해야할 필요가 있다. 이때, 무선 통신 디바이스 내부의 제한된 공간에서 NFC 안테나의 방사 패턴 영역이 지나치게 커지는 경우, WiFi, GPS를 구현하기 위한 다른 서브 안테나에 간섭을 발생시킬 수 있어 서브 안테나와의 이격 거리를 유지하면서 NFC 안테나의 방사 영역을 구현하는 기술 개발이 필요하다.
한국등록특허 제10-1275159호(2013.06.10)
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 사출물의 일면에 형성되는 방사 패턴의 넓이를 제한된 공간에서 최적화하여 방사 효율을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스를 제공한다.
또한, 전자파를 차폐하기 위한 자성체 시트를 LDS 안테나가 형성되는 사출물의 반대면에 구비함으로써 외부로부터 전달되는 전자파를 차폐하여 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스를 제공한다.
또한, 무선 통신 디바이스에 사용되는 안테나 모듈에 포함되는 방사 패턴을 LDS 방식으로 구현하여 안테나 모듈의 두께를 얇게함으로써 무선 통신 디바이스를 슬림(slim)화 할 수 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스를 제공한다.
또한, 방사 패턴 내부에 방열 영역을 형성하여 안테나 모듈에서 내부의 열을 외부로 효과적을 배출시킴으로써, 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있는 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스를 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 모듈은, 사출물; 상기 사출물의 일면에 형성되는 제1 방사 패턴; 상기 사출물의 타면에 상기 제1 방사 패턴을 커버하도록 구비되는 자성체 시트; 및 상기 자성체 시트의 타면에 부착되어 상기 자성체 시트를 보호하는 커버 필름;을 포함할 수 있다.
상기 사출물의 일면에는 전자 부품이 설치되기 위한 설치 영역이 형성되며, 상기 제1 방사 패턴은, 전도성 라인 패턴이 다수회 절곡되어 형성되는 제1 방사 영역; 및 상기 전도성 라인 패턴으로부터 연장되어, 상기 설치 영역의 외주를 따라 상기 제1 방사 영역으로부터 돌출되도록 형성되는 제2 방사 영역;을 포함할 수 있다.
상기 제1 방사 영역 내부의 상기 사출물의 일면에 일정 높이로 돌출되는 돌출 리브가 형성될 수 있다.
상기 제2 방사 영역의 상기 전도성 라인 패턴은 전류 방향을 달리하고, 서로 이격되도록 형성될 수 있다.
상기 제1 방사 패턴과 접촉되도록 상기 사출물의 일면에 형성되는 단자 연결부; 및 상기 사출물의 타면에 형성되며, 상기 단자 연결부와 전기적으로 연결되는 단자 패턴;을 포함할 수 있다.
상기 단자 연결부는 한 쌍으로 형성되며, 어느 하나의 단자 연결부는 상기 제1 방사 영역 내부에 형성되고, 다른 하나의 단자 연결부는 상기 제2 방사 영역 내부에 형성될 수 있다.
상기 자성체 시트의 타면에 점착되는 커버 필름을 더 포함할 수 있다.
상기 단자 패턴은 상기 사출물의 타면에 상기 커버 필름의 외측으로 노출되도록 형성될 수 있다.
상기 커버 필름의 타측에 구비되는 방열 시트를 더 포함할 수 있다.
상기 자성체 시트는 상기 제1 방사 패턴의 면적에 대응되도록 형성되며, 상기 방열 시트는 상기 자성체 시트의 면적에 비해 크게 형성될 수 있다.
상기 사출물의 외주를 따라 형성되는 제2 방사 패턴, 제3 방사 패턴을 포함할 수 있다.
상기 제1 방사 패턴은 NFC(near field communication)을 위한 안테나 패턴이고, 상기 제2 방사 패턴, 제3 방사 패턴은, WiFi, GPS, 3G, 4G 또는 5G 중 어느 하나를 위한 안테나 패턴일 수 있다.
상기 제1 방사 패턴, 상기 제2 방사 패턴, 상기 제3 방사 패턴은 상기 사출물이 식각되고 식각된 부분이 도금되어 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 통신 디바이스는, 상기 안테나 모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 사출물의 일면에 형성되는 방사 패턴의 넓이를 제한된 공간에서 최적화하여 방사 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 무선 통신 디바이스에 사용되는 안테나 모듈에 포함되는 방사 패턴을 LDS 방식으로 구현하여 안테나 모듈의 두께를 얇게함으로써 무선 통신 디바이스를 슬림(slim)화 할 수 있다.
또한, 전자파를 차폐하기 위한 자성체 시트를 LDS 안테나가 형성되는 사출물의 반대면에 구비함으로써 외부로부터 전달되는 전자파를 차폐하여 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 방사 패턴 내부에 방열 영역을 형성하여 안테나 모듈에서 내부의 열을 외부로 효과적을 배출시킴으로써, 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설ㄹ명하기 위한배면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
그리고, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래기술의 구성요소와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부한 도면을 참조하여 설명함에 있어서, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설명하기 위한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설ㄹ명하기 위한 배면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈을 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 안테나 모듈은 무선 통신 디바이스(미도시)에 설치되어 데이터를 무선 송/수신한다. 이때, 무선 통신 디바이스(미도시)는 휴대폰, 태블릿 PC, 노트북 PC, PDA 등일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 모듈은, 사출물(100), 제1 방사 패턴(120), 자성체 시트(140)를 포함할 수 있다.
사출물(100)은 안테나 모듈의 본체로서, 일정한 두께를 가지는 플레이트 형상으로 형성될 수 있다.
사출물(100)은 무선 통신 디바이스(미도시)의 내부를 구성하거나 외부 케이스로서 사용되는 것으로, 절연성의 재질로 사출 성형에 의해 형성될 수 있다. 이때, 사출물(100)은 내후성과 내충격성 및 기계적 강도를 유지하기 위해 폴리에스테르 수지, 폴리카보네이트(PC)등 합성 수지 재질로 이루어질 수 있다.
제1 방사 패턴(120)은 사출물(100)의 일면에 형성될 수 있다. 본 실시예에서 '일면'이란 사출물(100)의 도면상 '윗면'일 수 있다.
제1 방사 패턴(120)은 외부 기기와의 통신을 위하여 전자기장을 외부로 방사하는 전도성 라인 패턴으로서, 전도성 라인 패턴이 다수회 절곡되어 형성될 수 있다. 이때, 제1 방사 패턴(120)은 전류가 흐르도록 두 개의 단자 연결부(131)를 포함하며, 하나의 단자 연결부(131)로 전류가 입력되어 다른 하나의 단자 연결부(131)로 출력 되도록 구성된다.
이때, 제1 방사 패턴(120)은 NFC(near field communication)을 위한 안테나 패턴일 수 있다.
한편, 사출물(100)의 상측에는 전자 부품이 실장되기 위한 전자 부품 설치 영역(170)이 형성될 수 있다. 이때, 전자 부품은 카메라 모듈일 수 있다.
제1 방사 패턴(120)은 제1 방사 영역(123) 및 제2 방사 영역(125)을 포함할 수 있다.
제1 방사 영역(123)은 전도성 라인 패턴이 다수회 절곡되어 형성되며, 제2 방사 영역(125)은 전도성 라인 패턴으로부터 연장되어 전자 부품 설치 영역(170)의 외주를 따라 제1 방사 영역(123)으로부터 외측으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 전자 부품 설치 영역(170)은 다각형 형태로 형성될 수 있는데. 제1 방사 영역(123)을 형성하는 전도성 라인 패턴으로부터 연장되는 전도성 라인 패턴이 전자 부품 설치 영역(170)의 모서리부를 따라 라운드(round)지게 형성되어 제1 방사 영역(123)의 측부로 돌출됨으로써 제2 방사 영역(125)을 형성하는 것이다.
한편, 사출물(100)의 일부에는 스피커를 실장하기 위한 스피커 실장부(117)가 위치할 수 있다. 스피커 실장부(117)는 사출물의 일면에 제1 방사 영역(123)의 측부에 일정한 면적을 가지도록 형성될 수 있으며, SUS 재질로 형성될 수 있다.
한편, 사출물(100)의 일부에는 체결부(113)가 형성될수 있다. 체결부(113)는 안테나 모듈을 무선 통신 디바이스(미도시)의 케이스와 결합하기 위한 구성으로서, 나사홈일 수 있다.
사출물(100)의 일부에 체결부(113)가 형성되는 경우, 제1 방사 영역(123)의 전도성 라인 패턴은 체결부(113)를 우회하도록 체결부(113)의 외주를 따라 라운드(round)지게 형성될 수 있다.
이와 같은 구조에 의해 제1 방사 영역(123) 및 제2 방사 영역(125)을 형성함으로써 제1 방사 패턴(120)의 방사 영역을 확장시킬 수 있으며, 구체적으로 NFC 안테나로 기능하는 제1 방사 패턴(120)의 태그 영역을 확장시킬 수 있다.
한편, 제2 방사 영역(125)의 전도성 라인 패턴은 전류 방향을 달리하고, 서로 이격되도록 형성될 수 있다. 이때, 전도성 라인 패턴이 제2 방사 영역(125)에서 절곡되며 가장 내부에 있는 전도성 라인 패턴의 전류 방향의 각도는 예각으로 형성될 수 있다.
제2 방사 영역(125)은 전자 부품 설치 영역(170)에 의해 면적이 제1 방사 영역(123)에 비해 상대적으로 좁게 형성되는데, 전도성 라인 패턴이 제2 방사 영역(125)에서 절곡되면 가장 내부에 있는 전도성 라인 패턴끼리 서로 인접하며 전류 방향이 다르게(서로 반대 방향) 형성된다. 인접하는 전도성 라인 패턴의 전류 방향이 반대 방향으로 형성되는 경우 오른 나사의 법칙(right handed screw rule)에 따라 자기장이 반대 방향이 되어 서로 상쇄되어 안테나의 방사 성능이 저하될 수 있으므로, 제2 방사 영역(125)의 가장 내부에 있는 전도성 라인 패턴을 서로 이격되도록 형성시켜 방사 성능 유지시키기 위함이다.
이때, 제2 방사 영역(125)의 가장 내부에 있는 전도성 라인 패턴의 간격(b)은 제1 방사 영역(123)의 내부의 전도성 라인 패턴간 간격(a)에 비해 넓게 형성될 수 있다.
한편, 단자 패턴(133)과 단자 연결부(131)는 비아홀(135)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
구체적으로, 사출물(100)의 타측에는 단자 패턴(133)이 형성될 수 있는데 사출물(100) 타측의 단자 패턴(133)과 사출물(100) 일측의 단자 연결부(131)가 비아홀(135)을 통해 전기적으로 연결되어 단자 패턴(133)을 통해 제1 방사 패턴(120)으로 급전이 이루어질 수 있다. 이때, 단자 패턴(133)은 안테나 모듈 외부에 구비되는 PCB 보드와 접촉 수단(C-Clip 등)에 의해 전기적으로 접촉되어 PCB에 의해 제1 방사 패턴(120)으로 급전이 이루어질 수 있다.
이때, 단자 패턴(133)은 사출물(100)의 타면에 후술할 커버 필름(150)의 외측으로 노출되도록 형성될 수 있다.
구체적으로, 도 2를 참고하면 사출물(100)의 타측에는 후술할 커버 필름(150)가 구비되는데 커버 필름(150)이 단자 패턴(133)을 완전히 커버하는 경우 PCB에 의한 급전이 어려울 수 있으므로, 단자 패턴(133)의 일부를 커버 필름(150) 외측으로 노출시켜 PCB를 통한 급전이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.
이때, 제1 방사 패턴(120)과 전기적으로 연결되는 단자 연결부(131)는 한 쌍으로 형성되며, 어느 하나의 단자 연결부(131)는 제1 방사 영역(123) 내부에 형성되고, 다른 하나의 단자 연결부(131)는 제2 방사 영역(125) 내부에 형성될 수 있다.
한편, 사출물(100)의 외주를 따라 제2 방사 패턴(210), 제3 방사 패턴(230)이 형성될 수 있으며, 제2 방사 패턴(210), 제3 방사 패턴(230)은, WiFi, GPS, 3G, 4G 또는 5G 중 어느 하나를 위한 안테나 패턴일 수 있다. 구체적으로, 제2 방사 패턴(210)은 제1 방사 패턴(120)의 하측에 형성될 수 있으며, 제3 방사 패턴(230)은 제2 방사 패턴(210)과 이격되어 제1 방사 패턴(120)의 하측에 형성될 수 있다. 이때, 제2 방사 패턴(210)의 패턴 길이는 제3 방사 패턴(230)의 패턴 길이에 비해 길게 형성될 수 있으며, 제2 방사 패턴(210) 및 제3 방사 패턴(230)은 비아홀을 통해 사출물(100)의 타측에 형성되는 단자 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다.
자성체 시트(140)는 사출물(100)의 타면에 제1 방사 패턴(120)을 커버하도록 구비될 수 있다. 본 실시예에서 '타면'이란 사출물(100)의 '뒷면'일 수 있다. 이때, 자성체 시트(140)는 점착 시트(160)를 매개로 사출물(100)의 타면에 부착될 수 있다.
자성체 시트(140)는 고투자율의 자성체(High permeability material)로 만들어진 시트로서, 제1 방사 패턴(120)으로부터 발생되는 전자파를 차폐하여 소요의 방향으로 집속시키거나, 사출물(100)의 타측에 배치되는 PCB 등의 전자 부품으로부터 발생되는 전자파를 차폐하여 전자파의 간섭을 억제시켜 안테나의 방사 성능을 개선할 수 있다.
자성체 시트(140)는 페라이트(ferrite)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 자성체 시트(140)는 자성 합금, 페라이트 소결체와 같이 단일 소재로 사용하거나, 자성 금속분말 및/또는 페라이트 분말을 절연성 수지, 고무계 성분, 세라믹 혹은 비자성 금속 등과 혼합하여 압출, 프레스, 필름 캐스팅 등의 방법으로 성형한 복합 소재(composite) 형태로 사용될 수 있다.
자성체 시트(140)는 제1 방사 패턴(120)의 면적에 대응되도록 동일한 형상 및 면적으로 형성될 수 있다. 자성체 시트(140)가 제1 방사 패턴(120)의 면적에 비해 크게 형성되는 경우 자성체 시트(140)의 의한 자기장에 의해 제1 방사 패턴(120) 주변의 다른 제2 방사 패턴(210)이나 제3 방사 패턴(230)에 영향을 줄 수 있고, 자성체 시트(140)가 제1 방사 패턴(120)의 면적에 비해 작게 형성되는 경우 전자파 차폐 효과가 낮아져 NFC 안테나로서 제1 방사 패턴(120)의 방사 성능이 떨어질 수 있기 때문이다.
본 실시예에서 자성체 시트(140)는 사출물(100)을 사이에 두고 제1 방사 패턴(120)과 이격되어 배치되는데, 이와 같이 자성체 시트(140)를 제1 방사 패턴(120)에 직접 부착하지 않고 사출물(100)을 중간에 두고 서로 이격되도록 배치시킴로써 전자파의 차폐 성능을 향상시킬 수 있으며, 이에 따라 제1 방사 패턴(120)의 안테나 성능을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 사출물(100)의 타측에는 PCB 등 전자 부품이 배치될 수 있는데, PCB의 금속 소재로 인하여 안테나 성능이 저하될 수 있다. 이를 해결하기 위해 제1 방사 패턴(120)에 자성체 시트(140)가 직접 부착될 수 있으나 자성체 시트(140) 또한 금속 성분이 포함되어 있으므로 자성체 시트(140)가 제1 방사 패턴(120)과 접촉되어 있는 경우 안테나 성능에 영향을 줄 수 있다.
본 실시예의 경우 자성체 시트(140)를 제1 방사 패턴(120)에 직접 부착하지 않고 사출물(100)을 중간에 두고 서로 이격되도록 배치시킴으로써 제1 방사 패턴(120)과 자성체 시트(140) 사이에 공간을 형성하여 안테나 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.
한편, 자성체 시트(140)의 타면에는 커버 필름(150)이 점착될 수 있다. 커버 필름(150)은 일면에 도포되는 점착 물질에 의해 자성체 시트(140)의 타면에 점착될 수 있다. 커버 필름(150)은 자성체 시트(140)를 커버하여 외부의 충격으로부터 자성체 시트(140)가 손상되거나 파손되는 것을 방지하거나, 자성체 시트(140)의 균열에 의해 발생하는 분말 날림 현상을 방지할 수 있다. 이때, 커버 필름(150)은 합성 수지제 필름일 수 있다
한편, 커버 필름(150)의 타측에 방열 시트(155)가 형성될 수 있다. 이때, 커버 필름(150)과 방열 시트(155)는 일면에 접착 물질이 도포되어 점착될 수 있다.
방열 시트(155)는 자성체 시트(140)에 대응되어 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 방열 시트(155)는 안테나 모듈 외부의 발열체(미도시)로부터 발생된 열이 사출물(100) 일면에 형성된 제1 방사 패턴(120)으로 전달되는 것을 방지하기 위한 것으로서, 방열 시트(155)는 열 전도도가 우수하고 열 분산 능력이 뛰어난 소재로 형성될 수 있다. 이때, 방열 시트(155)는 구리(Cu), 알루미늄(Al) 또는 그라파이트 재질로 형성될 수 있다.
이때, 방열 시트(155)의 타측에는 발열체(미도시)가 방열 시트(150)의 타면과 접촉되도록 구비될 수 있으며, 방열 시트(150)는 발열체(미도시)를 커버하도록 형성될 수 있다. 이때, 발열체(미도시)는 무선 통신 디바이스에 구비되는 PCB, AP(Application Processor) 등 다양한 전자 부품일 수 있다.
또한, 방열 시트(155)는 자성체 시트(140)의 면적에 비해 큰 면적으로 구비되어, 자성체 시트(140)를 완전히 커버하도록 형성될 수 있다. 방열 시트(155)의 면적이 넓을수록 방열 효과가 크고, 방열 시트(155)는 제1 방사 패턴(120) 주변의 다른 제2 방사 패턴(210)이나 제3 방사 패턴(230)에 끼치는 영향이 미미하므로, 자성체 시트(140)와 달리 방열 시트(155)는 면적이 크게 형성되는 것이다.
이때, 제1 방사 패턴(120)의 제1 방사 영역(123) 내부에는 돌출 리브(115)가 형성될 수 있다. 돌출 리브(115)는 사출물(100)의 일면으로부터 일정 높이로 돌출 형성되고, 제1 방사 영역(123)의 내부 빈 공간에 일정한 영역을 확보하도록 폐쇄되어 형성될 수 있다. 돌출 형성되는 돌출 리브(115)에 의해 제1 방사 패턴(120) 상부로 공간이 확보되어 제1 방사 패턴(120)이 안테나 모듈 외부의 부품과 직접적으로 접촉하지 않게 되어 제1 방사 패턴(120)의 파손을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 사출물(100)의 상부에 확보된 영역에 의해 제1 방사 패턴(120)의 열이 방열되어 방열 시트(155)와 함께 방열 효과를 상승시켜 안테나의 방사 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 무선 통신 디바이스(미도시) 제조시 안테나 모듈의 일측에는 무선 통신 디바이스(미도시)의 백커버(back cover)가 결합되는데, 돌출 리브(115)가 백커버와 사출물(100)의 이격공간을 메워 백커버를 지지함으로써 외부 충격으로부터 백커버가 변형되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제1 방사 패턴(120), 제2 방사 패턴(210), 제3 방사 패턴(230)은 사출물(100)의 적어도 일부가 일정한 형상으로 식각되고, 식각된 부분이 도금되어 형성될 수 있다.
구체적으로, 비전도성이며 화학적으로 안정한 중금속 복합체를 포함하는 재질로 사출물(100)을 형성하고, 사출물(100)의 일부를 UV(Ultra Violet) 레이저, 엑시머(Excimer) 레이저 등의 레이저에 노출시킴으로써 구조물의 화학적 결합을 해체하여 금속 시드를 노출시킨다. 다음으로, 사출물(100)을 금속화(metalizing)하여 사출물(100)의 레이저 노출 부위에 도전성 물질을 형성하는 방법에 의해 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상술한 안테나 모듈을 포함하는 무선 통신 디바이스(미도시)를 개시한다.
무선 통신 디바이스(미도시)는 금속 재질의 케이스에 상술한 안테나 모듈 및 카메라 모듈, PCB 등의 전자 부품을 포함할 수 있으며, 안테나 모듈을 통해 데이터를 무선 송/수신할 수 있다.
본 실시예에 포함되는 안테나 모듈은 앞선 실시예에서 설명한 안테나 모듈과 동일하므로, 구체적인 설명은 앞선 실시예의 설명에 갈음하기로 한다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 사출물(100)의 일면에 형성되는 제1 방사 패턴(120)의 넓이를 제한된 공간에서 최적화하여 방사 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 전자파를 차폐하기 위한 자성체 시트(140)를 방사 패턴이 형성되는 사출물(100)의 반대면에 구비함으로써 외부로부터 전달되는 전자파를 차폐하여 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 방사 패턴 내부에 방열 영역(115)을 형성하여 안테나 모듈의 열을 외부로 효과적을 배출함으로써 방사 패턴의 열화에 의한 안테나 방사율 저하를 방지하여 안테나의 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 무선 통신 디바이스에 사용되는 안테나 모듈에 포함되는 제1 방사 패턴(120), 제2 방사 패턴(210), 제3 방사 패턴(230)을 LDS 방식으로 구현하여 안테나 모듈의 두께를 얇게함으로써 무선 통신 디바이스(미도시)를 슬림(slim)화 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
100: 사출물 113: 체결부
115: 돌출 리브 117: 스피커 실장부
119: 스피커 실장부 120: 제1 방사 패턴
123: 제1 방사 영역 125: 제2 방사 영역
131: 단자 연결부 133: 단자 패턴
135: 비아홀 140: 자성체 시트
150: 커버 필름 155: 방열 시트
160: 점착 시트 170: 전자 부품 설치 영역
210: 제2 방사 패턴 230: 제3 방사 패턴

Claims (14)

  1. 사출물;
    상기 사출물의 일면에 형성되는 제1 방사 패턴; 및
    상기 사출물의 타면에 상기 제1 방사 패턴을 커버하도록 구비되는 자성체 시트; 를 포함하고,
    상기 사출물의 일면에는 전자 부품이 설치되기 위한 설치 영역이 형성되며,
    상기 제1 방사 패턴은,
    전도성 라인 패턴이 다수회 절곡되어 형성되는 제1 방사 영역; 및
    상기 전도성 라인 패턴으로부터 연장되어 상기 제1 방사 영역으로부터 돌출되도록 형성되는 제2 방사 영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 방사 영역은 상기 설치 영역의 외주를 따라 연장 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 방사 영역 내부의 상기 사출물의 일면에 일정 높이로 돌출되는 돌출 리브가 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 방사 영역의 상기 전도성 라인 패턴은 전류 방향을 달리하고, 서로 이격되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 방사 패턴과 접촉되도록 상기 사출물의 일면에 형성되는 단자 연결부; 및
    상기 사출물의 타면에 형성되며, 상기 단자 연결부와 전기적으로 연결되는 단자 패턴;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단자 연결부는 한 쌍으로 형성되며,
    어느 하나의 단자 연결부는 상기 제1 방사 영역 내부에 형성되고, 다른 하나의 단자 연결부는 상기 제2 방사 영역 내부에 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 자성체 시트의 타면에 점착되는 커버 필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 단자 패턴은 상기 사출물의 타면에 상기 커버 필름의 외측으로 노출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 커버 필름의 타측에 구비되는 방열 시트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 자성체 시트는 상기 제1 방사 패턴의 면적에 대응되도록 형성되며,
    상기 방열 시트는 상기 자성체 시트의 면적에 비해 크게 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 사출물의 외주를 따라 형성되는 제2 방사 패턴, 제3 방사 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 방사 패턴은 NFC(near field communication)을 위한 안테나 패턴이고,
    상기 제2 방사 패턴, 제3 방사 패턴은, WiFi, GPS, 3G, 4G 또는 5G 중 어느 하나를 위한 안테나 패턴인 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 방사 패턴, 상기 제2 방사 패턴, 상기 제3 방사 패턴은 상기 사출물이 식각되고 식각된 부분이 도금되어 형성되는 것을 특징으로 하는, 안테나 모듈.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 안테나 모듈을 포함하는, 무선 통신 디바이스.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022131825A1 (ko) * 2020-12-17 2022-06-23 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214754A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置
KR20090083247A (ko) * 2008-01-29 2009-08-03 엘지전자 주식회사 휴대 단말기
KR101275159B1 (ko) 2012-12-21 2013-06-17 일신전자 주식회사 모바일기기용 에프피시비 안테나의 제조방법
KR101513073B1 (ko) * 2014-04-07 2015-04-17 오상진 비정질 금속 또는 나노결정질 금속을 이용한 안테나 어셈블리 및 그 구현방법
KR20190111708A (ko) * 2018-03-23 2019-10-02 주식회사 위츠 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102177516B1 (ko) * 2020-04-22 2020-11-11 강원자석기술 주식회사 다중와이어 임베딩을 이용한 송수신 안테나 모듈
KR102319244B1 (ko) * 2020-12-17 2021-10-29 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007214754A (ja) * 2006-02-08 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd アンテナ装置
KR20090083247A (ko) * 2008-01-29 2009-08-03 엘지전자 주식회사 휴대 단말기
KR101275159B1 (ko) 2012-12-21 2013-06-17 일신전자 주식회사 모바일기기용 에프피시비 안테나의 제조방법
KR101513073B1 (ko) * 2014-04-07 2015-04-17 오상진 비정질 금속 또는 나노결정질 금속을 이용한 안테나 어셈블리 및 그 구현방법
KR20190111708A (ko) * 2018-03-23 2019-10-02 주식회사 위츠 안테나 모듈 및 이를 구비하는 전자 기기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022131825A1 (ko) * 2020-12-17 2022-06-23 주식회사 이엠따블유 안테나 모듈 및 이를 포함하는 무선 통신 디바이스

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