KR102541485B1 - 5g 통신용 안테나 어레이, 안테나 구조, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트 - Google Patents

5g 통신용 안테나 어레이, 안테나 구조, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트 Download PDF

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Abstract

우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 기판(10)과, 상기 기판(10)의 한쪽 면(10a)에 순차 형성된, 적어도 하나의 고주파 반도체 장치(20), 노이즈 억제 열전도 시트(20) 및 제1 방열 부재(41)와, 상기 기판(10)의 다른 쪽 면(10b)에 순차 형성된, 적어도 하나의 안테나(50) 및 제2 방열 부재(42)를 구비한다.

Description

5G 통신용 안테나 어레이, 안테나 구조, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트
본 발명은, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조, 그리고, 해당 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조에 사용하기에 적합한, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트에 관한 것이다.
차세대 고속 대용량 통신인 5G를 향해서, 초고속·대용량 통신에 대응하는 다양한 통신 기술이 개발되어 있다. 그 중의 하나로서, 「Massive MIMO」가 알려져 있다. Massive MIMO란, 기지국측의 안테나수가 수십 혹은 100 이상으로 많이 탑재하는 것이 상정되는, 「초다 소자 안테나」를 채용한 요소 기술이다.
Massive MIMO 구조와 같이, 안테나 소자를 수평 수직으로 증가시킴으로써, 그 통신 전반의 빔이 가늘어지는 경향이 있다고 여겨지고 있다. 더 가늘고 길게, 이미지로서는, 레이저 라이트와 같이 직선적인 선을 그려서 제어함으로써, 지향성이 높은 전파를 특정 스마트폰 등의 통신 기기를 향해서 핀포인트로 보내 주는 것이 가능하게 된다. 그 때문에, 이 Massive MIMO를 채용함으로써, 지금까지 이상의 대용량 통신, 이용 효율 면에서의 효과가 기대되고 있다.
상술한 Massive MIMO 등의 안테나 어레이(안테나 구조의 집합체)에 있어서, 사용되는 고주파 반도체 장치(이하, 「RFIC」라고 하는 경우도 있음)에 의해 열이 많이 발생하기 때문에, 히트 싱크 등의 방열 부재를 사용해서 외부로 방열하는 것이 일반적이다.
단, 안테나 어레이에서는, 많은 RFIC가 존재하지만, 1개의 장치 중에 존재하기 때문에, 발열량이 커져서, 종래의 기술에서는 충분히 방열성을 확보할 수 없을 우려가 있었다.
또한, 안테나 어레이와 같이, 복수의 안테나 및 RFIC가 정렬되어 있을 경우에는, 각 RFIC간의 크로스토크가 발생한다는 문제도 있었다. 이 크로스토크가 커지면 통신 저해나 오통신의 요인이 되므로, 상술한 방열성에 더하여, 크로스토크를 유효하게 억제할 수 있는 기술의 개발이 요망되고 있었다.
예를 들어 특허문헌 1에는, 유전체 도파관의 입출력부에서의 전자계의 반사나 방사에 의한 손실을 억제하는 것을 목적으로, 직육면체 형상의 유전체와, 당해 유전체의 외면에 형성된 입출력 전극 및 도체막으로 구성되고, 입출력 전극이, 유전체의 저면에, 유전체의 정점 부근인 제1단으로부터 저면의 내측으로 연장 돌출되어, 도체 비형성부가 마련된 유도체 도파 필터를 구비한, Massive MIMO 시스템이 개시되어 있다.
그러나, 특허문헌 1에 개시된 기술에서는, 유전체 도파관의 입출력부에 있어서 일정한 노이즈 억제 효과는 얻어지지만, 방열성에 대해서는 충분하지 않아, 장시간의 사용에 의해 발열한다는 문제가 있었다. 또한, 안테나수가 많아졌을 때의 크로스토크 억제 효과에 대해서도 더한층의 개선이 요망되고 있었다.
일본 특허 공개 제2012-171557호 공보
본 발명은, 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조에 사용하기에 적합한, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해서 검토를 거듭하여, 기판의 한쪽 면에 형성된 고주파 반도체 장치(RFIC) 상에 노이즈 억제 열전도 시트를 마련함으로써, 높은 전자파 억제 효과가 얻어져서, 각 RFIC간에서 발생하는 크로스토크를 억제할 수 있음을 알아내었다. 또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 고주파 반도체 장치와 방열 부재의 사이에 마련되어 있기 때문에, 고주파 반도체 장치로부터 발생한 열을 효율적으로 방열 부재(제1 방열 부재)에 전달하는 것이 가능하게 되고, 안테나로부터 발생한 열도 방열 부재(제2 방열 부재)에 의해 확산시킬 수 있으므로, 방열성을 향상시킬 수 있는 것도 알아내었다.
본 발명은, 상기 지견에 기초해서 이루어진 것으로, 그 요지는 이하와 같다.
(1) 기판과,
상기 기판의 한쪽 면에 순차 형성된, 적어도 하나의 고주파 반도체 장치, 노이즈 억제 열전도 시트 및 제1 방열 부재와,
상기 기판의 다른 쪽 면에 순차 형성된, 적어도 하나의 안테나 및 제2 방열 부재
를 구비하는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
상기 구성에 의해, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 실현할 수 있다.
(2) 상기 적어도 하나의 안테나와 상기 제2 방열 부재의 사이에, 열전도 시트를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 상기 (1)에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(3) 상기 노이즈 억제 열전도 시트가, 자성 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(4) 상기 노이즈 억제 열전도 시트가, 탄소 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(5) 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 유전율이 20 이상인 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(6) 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 투자율이 1을 초과하는 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(7) 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 열저항이 300Kmm2/W 이하인 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(8) 상기 5G 통신용 안테나 어레이는, Massive MIMO에 사용되는 것을 특징으로 하는, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 5G 통신용 안테나 어레이.
(9) 기판과,
상기 기판의 한쪽 면에 순차 형성된, 고주파 반도체 장치, 노이즈 억제 열전도 시트 및 제1 방열 부재와,
상기 기판의 다른 쪽 면에 순차 형성된, 안테나 및 제2 방열 부재
를 구비하는 것을 특징으로 하는, 안테나 구조.
상기 구성에 의해, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 실현할 수 있다.
(10) 5G 통신용 안테나 어레이에 사용되는 노이즈 억제 열전도 시트이며,
기판 상에 형성된 적어도 하나의 고주파 반도체 장치와, 방열 부재의 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는, 노이즈 억제 열전도 시트.
상기 구성에 의해, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 반도체 장치에 적합한 노이즈 억제 열전도 시트가 얻어진다.
(11) 5G 통신용 안테나 어레이에 사용되는 열전도 시트이며,
기판 상에 형성된 적어도 하나의 안테나와, 방열 부재의 사이에 마련되는 것을 특징으로 하는, 열전도 시트.
상기 구성에 의해, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 반도체 장치에 적합한 열전도 시트가 얻어진다.
본 발명에 따르면, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조를 제공하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조에 사용하기에 적합한, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트를 제공하는 것이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 일 실시 형태에 대해서, 단면의 상태를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 다른 실시 형태에 대해서, 단면의 상태를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 실시예 1에서, 5G 통신용 안테나 어레이의 노이즈 억제 열전도 시트의 조건을 바꾸었을 경우의, 근단 크로스토크(S31)의 양을 나타낸 그래프이다.
도 4는 실시예 3에서, 5G 통신용 안테나 어레이의 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율을 바꾸었을 경우의 근단 크로스토크(S31)의 양을 나타낸 그래프이며, (a)는 10GHz에서의 근단 크로스토크량, (b)는 20GHz에서의 근단 크로스토크량, (c)는 40GHz에서의 근단 크로스토크량, (d)는 60GHz에서의 근단 크로스토크량을 나타낸다.
도 5는 실시예 4에서, 5G 통신용 안테나 어레이의 노이즈 억제 열전도 시트의 투자율을 바꾸었을 경우의, 28GHz에서의 근단 크로스토크(S31)의 양을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시 형태의 일례를, 도면을 사용해서 구체적으로 설명한다.
여기서, 도 1 및 2는, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 실시 형태의 일례에 대해서, 각각 단면을 모식적으로 도시한 도면이다. 또한, 각 도면에 대해서는, 설명의 편의를 위해서, 각 부재의 형상이나 스케일이 실제의 것과는 다른 상태로 도시되어 있다. 각 부재의 형상이나 스케일에 대해서는, 본 명세서 중에서 규정되어 있는 것 이외는, 반도체 장치마다 적절히 변경하는 것이 가능하다.
<5G 통신용 안테나 어레이>
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이,
기판(10)과,
상기 기판(10)의 한쪽 면(10a)에 순차 형성된, 적어도 하나의 고주파 반도체 장치(20), 노이즈 억제 열전도 시트(30) 및 제1 방열 부재(41)와,
상기 기판(10)의 다른 쪽 면(10b)에 순차 형성된, 적어도 하나의 안테나(50) 및 제2 방열 부재(42)와, (60)를 구비한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 마련함으로써, 고주파 반도체 장치(20)로부터 발생한 노이즈가 되는 전자파를 흡수 및/또는 차단하는 것이 가능하게 되기 때문에, 전파의 송수신을 저해하지 않고, 크로스토크의 증대를 억제할 수 있다. 이에 더하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)가, 고주파 반도체 장치(20)와 제1 방열 부재(41)의 사이에 마련되어 있기 때문에, 고주파 반도체 장치(20)로부터 발생한 열을 효율적으로 제1 방열 부재(41)에 전달할 수 있어, 우수한 방열성을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 기판(20)의 다른 쪽 면(10b)측에 형성된 제2 방열 부재(42)에 의해, 안테나로부터 발생한 열을 효율적으로 방열할 수 있기 때문에, 5G 통신용 안테나 어레이(1) 전체에서의 방열성을 더욱 높일 수 있다.
한편, 종래 기술에 의한 5G 통신용 안테나 어레이에서는, 본 발명과 같이 고주파 반도체 장치(20)와 접한 상태에서 노이즈 억제 열전도 시트(30)가 마련되어 있지 않기 때문에, 충분한 크로스토크 억제 효과를 얻을 수 없다. 또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)가, 고주파 반도체 장치(20)와 제1 방열 부재(41)의 사이에 마련되어 있지 않기 때문에, 방열성에 대해서도 충분히 얻을 수 없다고 생각된다.
또한, 본 발명에서의 「5G 통신용 안테나 어레이」란, 「제5 세대(5G) 이동 통신 시스템에 사용되는 안테나 어레이」를 의미하고 있다. 또한, 「안테나 어레이」란, 적어도 하나의 안테나로 구성되는 안테나의 집합체를 의미하고 있다.
그 때문에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 고주파수의 전파를 저소비 전력으로 송수신할 수 있는 관점에서, 예를 들어 Massive MIMO 등의 기술에 사용되는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)를 구성하는 각 부재에 대해서 설명한다.
(기판)
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 기판(10)을 구비한다.
여기서, 상기 기판(10)은, 그 양면(한쪽 면(10a) 및 다른 쪽 면(10b))에 회로를 갖는 소위 양면 기판이다. 상기 기판(10)의 그 밖의 상세한 조건에 대해서는, 특별히 한정되지 않고, 요구되는 성능에 따라 공지된 기판을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
(고주파 반도체 장치)
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 기판(10)의 한쪽 면(10a) 상에 형성된 고주파 반도체 장치(20)를 구비한다.
여기서, 상기 고주파 반도체 장치에 대해서는, 고주파(RF)의 신호를 처리하는 반도체 장치이다. 반도체에 의한 전자 부품 중, 고주파의 신호를 처리할 수 있는 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, RFIC나 LSI 등의 집적 회로, CPU, MPU, 그래픽 연산 소자 등을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 후술하는 안테나(50)를 작동시키기 위해서, 예를 들어 도 1에 도시하는 바와 같이, 5G 통신용 안테나 어레이(1) 중에 상기 안테나(50)와 동일한 수의 상기 고주파 반도체 장치(20)가 마련되어 있다. 단, 상기 고주파 반도체 장치(20)의 수와 상기 안테나(50)의 수가 반드시 동일할 필요는 없으며, 설계에 따라, 1개의 상기 고주파 반도체 장치(20)가 복수개의 안테나를 작동시키는 구조로 할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 상기 기판(10)의 한쪽 면(10a) 상에, 상기 고주파 반도체 장치(20)의 둘레를 둘러싸도록, 전체 둘레 혹은 부분적으로 랜드(도시하지 않음)를 마련할 수도 있다.
(노이즈 억제 열전도 시트)
본 발명의 반도체 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 고주파 반도체 장치(20)와 후술하는 제1 방열 부재(41)의 사이에, 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 구비한다.
상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에 의해, 노이즈가 되는 전자파를 흡수 및/또는 차단하는 것이 가능하게 되기 때문에, 안테나에 의한 전파의 송수신을 저해하지 않고, 크로스토크의 증대를 억제할 수 있을 뿐 아니라, 상기 고주파 반도체 장치(20)로부터 발생한 열을 효율적으로 제1 방열 부재(41)에 전달할 수 있기 때문에, 우수한 방열성도 실현할 수 있다.
여기서, 노이즈 억제 열전도 시트란, 그 이름대로, 전자파 노이즈의 억제 효과 및 열전도성을 갖는 시트상 부재를 말한다. 또한, 상기 노이즈 억제 효과 및 상기 열전도성의 성능에 대해서는, 특별히 한정되지는 않고, 기본적으로는 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이에 요구되는 성능에 따라서 적절히 변경하는 것이 가능하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 노이즈 억제 효과는, 상기 고주파 반도체 장치(20)나, 후술하는 안테나(50)로부터 발생한 노이즈를 억제할 수 있는 것이면 되며, 예를 들어 전자파 노이즈를 차단하는 효과를 갖고 있어도 되고, 전자파 노이즈를 흡수하는 효과를 갖고 있어도 된다.
상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 사이즈(시트의 연장 방향을 따른 크기)에 대해서는, 특별히 한정되지는 않는다.
예를 들어, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 고주파 반도체 장치(20)의 사이즈에 대응한 사이즈를 갖는 복수의 시트로 구성할 수 있다. 도 1에 도시하는 양태로 함으로써, 상기 기판(10)의 패턴 설계를 용이하게 할 수 있다.
또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 사이즈를 크게 하여, 1매의 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에 대하여 복수의 상기 고주파 반도체 장치(20)가 형성되도록 할 수도 있다. 도 2에 도시하는 양태의 경우, 보다 우수한 노이즈 억제 효과 및 방열성이 얻어지는 경우가 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 두께(5G 통신용 안테나 어레이의 각 부재의 적층 방향을 따른 두께)에 대해서는, 특별히 한정되지는 않고, 상기 고주파 반도체 장치(20)와 제1 방열 부재(41)의 간격이나, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 사이즈 등에 따라서 적절히 변경할 수 있다.
예를 들어, 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 보다 높은 레벨로 실현할 수 있는 점에서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 두께가 10 내지 3000㎛인 것이 바람직하고, 200 내지 500㎛인 것이 보다 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 두께가 3000㎛를 초과하면, 상기 반도체 소자(30)와 상기 제1 방열 부재(41)의 거리가 길어지기 때문에, 열전도성이 저하될 우려가 있고, 한편, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 두께가 10㎛ 미만인 경우에는, 크로스토크 억제 효과가 작아질 우려가 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 우수한 크로스토크 억제 효과를 실현하는 점에서는, 유전율(비유전율)이 높은 편이 바람직하다.
구체적으로는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 유전율이, 20 이상인 것이 바람직하고, 25 이상인 것이 보다 바람직하고, 30 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 유전율을 20 이상으로 함으로써, 보다 우수한 크로스토크 억제 효과가 얻어지기 때문이다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 유전율의 조정 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 후술하는, 바인더 수지의 종류나 열전도성 충전재의 재료, 배합량 및 배향 방향 등을 바꿈으로써 적절히 조정하는 것이 가능하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 우수한 크로스토크 억제 효과를 실현하는 점에서는, 투자율(비투자율)이 높은 편이 바람직하다.
구체적으로는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 투자율이 1을 초과하는 것이 바람직하고, 2 이상인 것이 보다 바람직하고, 5 이상인 것이 더욱 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 투자율이 1을 초과함으로써, 보다 우수한 크로스토크 억제 효과가 얻어지기 때문이다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 투자율의 조정 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 후술하는, 바인더 수지의 종류나 열전도성 충전재의 재료, 배합량 및 배향 방향 등을 바꿈으로써 적절히 조정하는 것이 가능하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 열저항이 300Kmm2/W 이하인 것이 바람직하고, 35Kmm2/W 이하인 것이 보다 바람직하고, 30Kmm2/W 이하인 것이 특히 바람직하다. 상기 고주파 반도체 장치(20)로부터 발생한 열을 상기 제1 방열 부재(41)에 보다 효율적으로 전달할 수 있어, 방열성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다. 또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 열저항은, 1Kmm2/W 이상인 것이 바람직하고, 10Kmm2/W 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 열저항을 1Kmm2/W 이상으로 함으로써, 접촉 열저항이 변화한 경우에도 열저항의 변화 비율을 작게 할 수 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 자기 특성을 갖는 것이 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에 전자파 흡수 성능을 갖게 할 수 있기 때문에, 보다 우수한 크로스토크 억제 효과가 얻어지기 때문이다.
여기서, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 자기 특성의 조정 방법으로서는, 특별히 한정되지는 않지만, 노이즈 억제 열전도 시트(30) 중에, 자성 분말 등을 함유시켜, 그 배합량 등을 바꿈으로써 조정하는 것이 가능하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 표면에 점착성 또는 접착성을 갖는 것이 바람직하다. 노이즈 억제 열전도 시트(30)와 다른 부재(고주파 반도체 장치(20), 제1 방열 부재(41))의 접착성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 표면에 점착성을 부여하는 방법에 대해서는 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 후술하는 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 구성하는 바인더 수지의 적정화를 도모해서 점착성을 갖게 할 수도 있고, 해당 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 표면에 점착성이 있는 접착층을 별도 마련하는 것도 가능하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는 유연성을 갖는 것이 바람직하다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 형상을 변화하기 쉽게 할 수 있기 때문에, 5G 통신용 안테나 어레이(1)를 조립할 때의 용이성이 향상됨과 함께, 상기 고주파 반도체 장치(20)의 표면 형상에 추종할 수 있기 때문에, 상기 고주파 반도체 장치(20)와의 접합력을 높일 수도 있다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 유연성에 대해서는, 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 동적 탄성률 측정에서 측정되는 25℃에서의 저장 탄성률을 50kPa 내지 50MPa의 범위로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 구성하는 재료에 대해서는, 노이즈 억제 효과 및 열전도성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지는 않는다.
예를 들어, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를, 바인더 수지와, 열전도성 충전제와, 그 밖의 성분을 포함하는 재료로 구성할 수 있다.
이하, 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 구성하는 재료에 대해서 기재한다.
·바인더 수지
상기 노이즈 억제 열전도 시트를 구성하는 바인더 수지란, 노이즈 억제 열전도 시트의 기재가 되는 수지 성분을 말한다. 그 종류에 대해서는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 바인더 수지를 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 바인더 수지의 하나로서 열경화성 수지를 들 수 있다.
상기 열경화성 수지로서는, 예를 들어 가교성 고무, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 비스말레이미드 수지, 벤조시클로부텐 수지, 페놀 수지, 불포화폴리에스테르, 디알릴프탈레이트 수지, 실리콘, 폴리우레탄, 폴리이미드실리콘, 열경화형 폴리페닐렌에테르, 열경화형 변성 폴리페닐렌에테르 등을 들 수 있다. 이들은, 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
또한, 상기 가교성 고무로서는, 예를 들어 천연 고무, 부타디엔 고무, 이소프렌 고무, 니트릴 고무, 수소 첨가 니트릴 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌프로필렌 고무, 염소화폴리에틸렌, 클로로술폰화폴리에틸렌, 부틸 고무, 할로겐화부틸 고무, 불소 고무, 우레탄 고무, 아크릴 고무, 폴리이소부틸렌 고무, 실리콘 고무 등을 들 수 있다. 이들은, 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
또한, 상술한 열경화성 수지 중에서도, 성형 가공성 및 내후성이 우수함과 함께, 전자 부품에 대한 밀착성 및 추종성의 점에서, 실리콘을 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘으로서는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 실리콘의 종류를 적절히 선택할 수 있다.
상술한 성형 가공성, 내후성, 밀착성 등을 얻는 관점에서는, 상기 실리콘으로서, 액상 실리콘 겔의 주제와 경화제로 구성되는 실리콘인 것이 바람직하다. 그러한 실리콘으로서는, 예를 들어 부가 반응형 액상 실리콘, 과산화물을 가황에 사용하는 열 가황형 밀러블 타입의 실리콘 등을 들 수 있다.
상기 부가 반응형 액상 실리콘으로서는, 비닐기를 갖는 폴리오르가노실록산을 주제, Si-H기를 갖는 폴리오르가노실록산을 경화제로 한, 2액성의 부가 반응형 실리콘 등을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액상 실리콘 겔의 주제와, 경화제의 조합에 있어서, 상기 주제와 상기 경화제의 배합 비율로서는, 질량비로, 주제:경화제=35:65 내지 65:35인 것이 바람직하다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트에서의 상기 바인더 수지의 함유량은, 특별히 제한되지 않고, 목적에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 시트의 성형 가공성이나, 시트의 밀착성 등을 확보하는 관점에서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 20체적％ 내지 50체적％ 정도인 것이 바람직하고, 30체적％ 내지 40체적％인 것이 보다 바람직하다.
·열전도성 충전제
상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 상기 바인더 수지 내에 열전도성 충전제를 포함할 수 있다. 해당 열전도성 충전제는, 시트의 열전도성을 향상시키기 위한 성분이다.
또한, 열전도성 충전제의 형상, 재료, 평균 입경 등에 대해서는, 시트의 열전도성을 향상시킬 수 있는 것이라면 특별히 한정되지는 않는다.
예를 들어, 형상에 대해서는, 구상, 타원 구상, 괴상, 입상 편평상, 바늘상, 섬유상, 코일상 등으로 할 수 있다. 그것들 중에서도, 보다 높은 열전도성을 실현할 수 있는 점에서는, 섬유상의 열전도성 충전제를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 섬유상의 열전도성 충전제의 「섬유상」이란, 애스펙트비가 높은(약 6 이상) 형상을 말한다. 그 때문에, 본 발명에서는, 섬유상이나 막대 형상 등의 열도전성 충전제뿐만 아니라, 애스펙트비가 높은 입상의 충전재나, 플레이크상의 열도전성 충전제 등도 섬유상의 열도전성 충전제에 포함된다.
여기서, 상기 열전도성 충전제의 재료에 대해서도, 열전도성이 높은 재료라면 특별히 한정되지는 않으며, 예를 들어 은, 구리, 알루미늄 등의 금속, 알루미나, 질화알루미늄, 탄화규소, 그래파이트 등의 세라믹스, 탄소 섬유 등을 들 수 있다.
또한, 상기 열전도성 충전제에 대해서는, 1종 단독이어도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 2종 이상의 열전도성 충전제를 사용하는 경우에는, 모두 동일한 형상이어도 되고, 각각 별도의 형상의 열전도성 충전제를 혼합하여 사용해도 된다.
이들 섬유상의 열전도성 충전제 중에서도, 보다 높은 열전도성을 얻을 수 있는 점에서는, 섬유상의 금속 분말이나, 탄소 섬유를 사용하는 것이 바람직하고, 탄소 섬유를 사용하는 것이 보다 바람직하다.
상기 탄소 섬유의 종류에 대해서 특별히 제한은 없고, 목적에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 피치계, PAN계, PBO 섬유를 흑연화한 것, 아크 방전법, 레이저 증발법, CVD법(화학 기상 성장법), CCVD법(촉매 화학 기상 성장법) 등으로 합성된 것을 사용할 수 있다. 이들 중에서도, 높은 열전도성 및 도전성이 얻어지는 점에서, PBO 섬유를 흑연화한 탄소 섬유, 피치계 탄소 섬유가 보다 바람직하다.
또한, 상기 탄소 섬유는, 필요에 따라 그 일부 또는 전부를 표면 처리해서 사용할 수 있다. 상기 표면 처리로서는, 예를 들어 산화 처리, 질화 처리, 니트로화, 술폰화, 혹은 이들 처리에 의해 표면에 도입된 관능기 혹은 탄소 섬유의 표면에, 금속, 금속 화합물, 유기 화합물 등을 부착 혹은 결합시키는 처리 등을 들 수 있다. 상기 관능기로서는, 예를 들어 수산기, 카르복실기, 카르보닐기, 니트로기, 아미노기 등을 들 수 있다.
또한, 상기 열전도성 충전제의 장축의 평균 길이(평균 장축 길이)에 대해서도, 특별히 제한은 없이 적절히 선택할 수 있지만, 확실하게 높은 열전도성을 얻는 점에서, 50㎛ 내지 300㎛의 범위인 것이 바람직하고, 75㎛ 내지 275㎛의 범위인 것이 보다 바람직하고, 90㎛ 내지 250㎛의 범위인 것이 특히 바람직하다.
또한, 상기 열전도성 충전제의 평균 단축 길이에 대해서도, 특별히 제한은 없이 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 확실하게 높은 열전도성을 얻는 점에서, 상기 평균 단축 길이가, 4㎛ 내지 20㎛의 범위인 것이 바람직하고, 5㎛ 내지 14㎛의 범위인 것이 보다 바람직하다.
상기 열전도성 충전제의 애스펙트비(평균 장축 길이/평균 단축 길이)에 대해서는, 높은 열전도성을 얻는 점에서, 6 이상인 것이 바람직하고, 7 내지 30인 것이 보다 바람직하다. 상기 애스펙트비가 작은 경우에도 열전도율 등의 개선 효과는 보여지지만, 배향성이 저하되거나 함으로써 큰 특성 개선 효과가 얻어지지 않기 때문에, 애스펙트비는 6 이상으로 한다. 한편, 30을 초과하면, 노이즈 억제 열전도 시트 중에서의 분산성이 저하되기 때문에, 충분한 열전도율을 얻지 못할 우려가 있다.
여기서, 상기 열전도성 충전제의 평균 장축 길이 및 평균 단축 길이는, 예를 들어 마이크로스코프, 주사형 전자 현미경(SEM) 등에 의해 측정하여, 복수의 샘플로부터 평균을 산출할 수 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에서의, 상기 열전도성 충전제의 함유량으로서는 특별히 제한은 없고, 목적에 따라서 적절히 선택할 수 있지만, 4체적％ 내지 40체적％인 것이 바람직하고, 5체적％ 내지 30체적％인 것이 보다 바람직하고, 6체적％ 내지 20체적％인 것이 특히 바람직하다. 상기 함유량이 4체적％ 미만이면, 충분히 낮은 열저항을 얻는 것이 곤란해질 우려가 있고, 40체적％를 초과하면, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 성형성 및 상기 섬유상의 열전도성 충전제의 배향성에 영향을 주어버릴 우려가 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에서는, 상기 열전도성 충전제가 일방향 또는 복수의 방향으로 배향하고 있는 것이 바람직하다. 상기 열전도성 충전제를 배향시킴으로써, 보다 높은 열전도성이나 전자파 흡수성을 실현할 수 있기 때문이다.
예를 들어, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)에 의한 열전도성을 높여서, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 방열성을 향상시키고자 하는 경우에는, 상기 열전도성 충전제를 시트면에 대하여 대략 수직 형상으로 배향시킬 수 있다. 한편, 상기 노이즈 억제 열전도 시트 중의 전기의 흐름을 바꾸어, 노이즈 억제 효과를 높일 경우 등에는, 상기 열전도성 충전제를 시트면에 대하여 대략 평행 형상이나 그 밖의 방향으로 배향시킬 수 있다.
여기서, 상기 시트면에 대하여 대략 수직 형상이나, 대략 평행한 방향은, 상기 시트면 방향에 대하여 거의 수직인 방향이나 거의 평행한 방향을 의미한다. 단, 상기 열전도성 충전제의 배향 방향은, 제조 시에 다소의 변동은 있기 때문에, 본 발명에서는, 상술한 시트면의 연장 방향에 대하여 수직인 방향이나 평행한 방향으로부터 ±20° 정도의 어긋남은 허용된다.
또한, 상기 열전도성 충전제의 배향 각도를 조정하는 방법에 대해서는, 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 근원이 되는 시트용 성형체를 제작하여, 섬유상의 열전도성 충전제를 배향시킨 상태에서, 절취 각도를 조정함으로써 배향 각도의 조정이 가능하게 된다.
·무기물 필러
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 상술한 바인더 수지 및 열전도성 섬유에 더하여, 무기물 필러를 더 포함할 수 있다. 노이즈 억제 열전도 시트의 열전도성을 더욱 높이거나, 시트의 강도를 향상시킬 수 있기 때문이다.
상기 무기물 필러로서는, 형상, 재질, 평균 입경 등에 대해서는 특별히 제한되지 않고, 목적에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 상기 형상으로서는, 예를 들어 구상, 타원 구상, 괴상, 입상, 편평상, 바늘상 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 구상, 타원 형상이 충전성의 점에서 바람직하고, 구상이 특히 바람직하다.
상기 무기물 필러의 재료로서는, 예를 들어 질화알루미늄(질화알루미늄: AlN), 실리카, 알루미나(산화알루미늄), 질화붕소, 티타니아, 유리, 산화아연, 탄화규소, 규소(실리콘), 산화규소, 산화알루미늄, 금속 입자 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. 이들 중에서도, 알루미나, 질화붕소, 질화알루미늄, 산화아연, 실리카가 바람직하고, 열전도율의 점에서, 알루미나, 질화알루미늄이 특히 바람직하다.
또한, 상기 무기물 필러는, 표면 처리가 실시된 것을 사용할 수도 있다. 상기 표면 처리로서 커플링제로 상기 무기물 필러를 처리하면, 상기 무기물 필러의 분산성이 향상되고, 노이즈 억제 열전도 시트의 유연성이 향상된다.
상기 무기물 필러의 평균 입경에 대해서는, 무기물의 종류 등에 따라서 적절히 선택할 수 있다.
상기 무기물 필러가 알루미나인 경우, 그 평균 입경은, 1㎛ 내지 10㎛인 것이 바람직하고, 1㎛ 내지 5㎛인 것이 보다 바람직하고, 4㎛ 내지 5㎛인 것이 특히 바람직하다. 상기 평균 입경이 1㎛ 미만이면, 점도가 커져서 혼합되기 어려워질 우려가 있다. 한편, 상기 평균 입경이 10㎛를 초과하면, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 열저항이 커질 우려가 있다.
또한, 상기 무기물 필러가 질화알루미늄인 경우, 그 평균 입경은, 0.3㎛ 내지 6.0㎛인 것이 바람직하고, 0.3㎛ 내지 2.0㎛인 것이 보다 바람직하고, 0.5㎛ 내지 1.5㎛인 것이 특히 바람직하다. 상기 평균 입경이 0.3㎛ 미만이면, 점도가 커져서 혼합되기 어려워질 우려가 있고, 6.0㎛를 초과하면, 상기 노이즈 억제 열전도 시트의 열저항이 커질 우려가 있다.
또한, 상기 무기물 필러의 평균 입경에 대해서는, 예를 들어 입도 분포계, 주사형 전자 현미경(SEM)에 의해 측정할 수 있다.
·자성 금속 분말
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 상술한 바인더 수지, 섬유상의 열전도성 섬유 및 무기물 필러에 더하여, 자성 금속 분말을 더 포함하는 것이 바람직하다. 해당 자성 금속 분말을 포함함으로써, 노이즈 억제 열전도 시트의 노이즈 흡수 성능을 높여서, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 크로스토크 억제 효과를 보다 향상시킬 수 있다.
상기 자성 금속 분말의 종류에 대해서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 자기 특성을 높여서, 전자파 흡수성을 향상시킬 수 있는 것인 것 이외는, 특별히 한정되지 않고 공지된 자성 금속 분말을 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 아몰퍼스 금속 분말이나, 결정질의 금속 분말을 사용할 수 있다. 아몰퍼스 금속 분말로서는, 예를 들어 Fe-Si-B-Cr계, Fe-Si-B계, Co-Si-B계, Co-Zr계, Co-Nb계, Co-Ta계의 것 등을 들 수 있고, 결정질의 금속 분말로서는, 예를 들어 순철, Fe계, Co계, Ni계, Fe-Ni계, Fe-Co계, Fe-Al계, Fe-Si계, Fe-Si-Al계, Fe-Ni-Si-Al계의 것 등을 들 수 있다. 또한, 상기 결정질의 금속 분말로서는, 결정질의 금속 분말에, N(질소), C(탄소), O(산소), B(붕소) 등을 미량 첨가해서 미세화시킨 미결정질 금속 분말을 사용해도 된다.
또한, 상기 자성 금속 분말에 대해서는, 재료가 다른 것이나, 평균 입경이 다른 것을 2종 이상 혼합한 것을 사용해도 된다.
또한, 상기 자성 금속 분말에 대해서는, 구상, 편평상 등의 형상을 조정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 충전성을 높게 할 경우에는, 입경이 수 ㎛ 내지 수십 ㎛이며, 구상인 자성 금속 분말을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 자성 금속 분말은, 예를 들어 아토마이즈법이나, 금속 카르보닐을 열분해하는 방법에 의해 제조할 수 있다. 아토마이즈법이란, 구상의 분말이 만들기 쉬운 이점을 갖고, 용융 금속을 노즐로부터 유출시켜, 유출시킨 용융 금속에 공기, 물, 불활성 가스 등의 제트류를 분사해서 액적으로서 응고시켜서 분말을 만드는 방법이다. 아토마이즈법에 의해 아몰퍼스 자성 금속 분말을 제조할 때는, 용융 금속이 결정화하지 않도록 하기 위해서, 냉각 속도를 1×106(K/s) 정도로 하는 것이 바람직하다.
상술한 아토마이즈법에 의해, 아몰퍼스 합금 분말을 제조한 경우에는, 아몰퍼스 합금 분말의 표면을 매끄러운 상태로 할 수 있다. 이렇게 표면 요철이 적어, 비표면적이 작은 아몰퍼스 합금 분말을 자성 금속 분말로서 사용하면, 바인더 수지에 대하여 충전성을 높일 수 있다. 또한, 커플링 처리를 행함으로써 충전성을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 상술한, 바인더 수지, 열전도성 충전제, 무기물 필러 및 자성 금속 분말에 더하여, 목적에 따라 그 밖의 성분을 적절히 포함하는 것도 가능하다.
그 밖의 성분으로서는, 예를 들어 틱소트로피성 부여제, 분산제, 경화 촉진제, 지연제, 미점착 부여제, 가소제, 난연제, 산화 방지제, 안정제, 착색제 등을 들 수 있다.
(제1 방열 부재)
본 발명의 반도체 장치(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 기판(10)의 한쪽 면(10a)측의, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)와 접하는 위치에 제1 방열 부재(41)를 구비한다.
여기서, 상기 제1 방열 부재(41)는, 상기 열원(고주파 반도체 장치(20))으로부터 발생하는 열을 흡수하여, 외부로 방산시키는 부재이다. 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 통해서 상기 고주파 반도체 장치(20)와 접속됨으로써, 고주파 반도체 장치(20)가 발생한 열을 외부로 확산시켜, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 높은 방열성을 실현할 수 있다.
상기 제1 방열 부재(41)의 종류에 대해서는 특별히 한정되지는 않고, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이에 요구되는 방열성에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 방열기, 냉각기, 히트 싱크, 히트 스프레더, 다이 패드, 냉각 팬, 히트 파이프, 금속 커버, 하우징 등을 들 수 있다. 이들 방열 부재 중에서도, 보다 우수한 방열성이 얻어지는 점에서는, 방열기, 냉각기 또는 히트 싱크를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상술한 제1 방열 부재(41)를 구성하는 재료에 대해서는, 열전도율을 높이는 점에서, 알루미늄, 구리, 스테인리스 등의 금속이나, 그래파이트 등을 포함할 수도 있다.
(안테나)
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 기판(10)의 다른 쪽 면(10b) 상에 형성된 적어도 하나의 안테나(50)를 구비한다.
여기서, 상기 안테나에 대해서는, 무선에 의한 통신 환경에서 전파를 송수신하기 위한 장치이다. 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 통상의 안테나 어레이에 사용되는 안테나를 사용할 수 있으며, 5G 통신용 안테나 어레이에 요구되는 성능에 따라서 적절히 선택할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서는, 상기 안테나(50)의 배치 피치(P)가, 통신 파장에 대하여 1/4 이상이면서 또한 1 이하인 것이 바람직하고, 1/4 이상이면서 또한 1/2 이하인 것이 바람직하다. 예를 들어, 사용하는 통신 파장이 28GHz인 경우에는, 상기 안테나(50)의 배치 피치(P)를 2.5 내지 10mm로 하는 것이 바람직하고, 2.5 내지 5mm로 하는 것이 보다 바람직하다. 또한 사용하는 통신 파장이 24GHz인 경우에는, 18 내지 75mm로 하는 것이 바람직하고, 18 내지 37mm로 하는 것이 보다 바람직하다. 안테나 어레이의 전파 방사 특성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)에서의 상기 안테나(50)의 수는, 적어도 하나이면 특별히 한정되지는 않고, 5G 통신용 안테나 어레이의 사양이나 요구되는 성능에 따라서 적절히 결정할 수 있다.
또한, 상기 안테나(50)의 수는, 통신의 속도 향상이나 이용 효율 향상의 관점에서는, 복수(2개 이상)인 것이 바람직하다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)가 Massive MIMO일 경우에는, 상기 안테나(50)의 수를 128개로 할 수 있다.
(제2 방열 부재)
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 기판(10)의 다른 쪽 면(10b)측에 상기 제2 방열 부재(42)를 구비한다.
여기서, 상기 제2 방열 부재(42)는, 열원(안테나(50))으로부터 발생하는 열을 흡수하여, 외부로 방산시키는 부재이다.
상기 제2 방열 부재(42)의 종류에 대해서는 특별히 한정되지는 않고, 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이에 요구되는 방열성에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 상술한 제1 방열 부재(41)와 마찬가지로, 방열기, 냉각기, 히트 싱크, 히트 스프레더, 다이 패드, 냉각 팬, 히트 파이프, 금속 커버, 하우징 등을 사용할 수 있다. 이들 방열 부재 중에서도, 우수한 방열성을 얻으면서, 우수한 공간 절약성을 실현할 수 있는 점에서는, 히트 스프레더를 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 제2 방열 부재(42)의 아래에는 안테나(50)가 마련되어 있는데, 후술하는 열전도 시트(60)를 상기 제2 방열 부재(42)와 상기 안테나(50)의 사이에 개재시키지 않을 경우에는, 상기 제2 방열 부재(42)와 상기 안테나(50)가 접촉하지 않도록, 상기 제2 방열 부재(42)와 상기 안테나(50)의 간격을 어느 정도 두는 것이 바람직하다. 그 때의 상기 제2 방열 부재(42)와 상기 안테나(50)의 간격에 대해서는 특별히 한정되지는 않지만, 500 내지 2000㎛ 정도인 것이 바람직하다.
(열전도 시트)
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 적어도 하나의 안테나(50)와 상기 제2 방열 부재(42)의 사이에, 열전도 시트(60)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 상기 열전도 시트(60)를 통해서 상기 안테나(50)와 상기 제2 방열 부재(42)를 접속함으로써, 상기 안테나(50)로부터 발생한 열을 외부로 확산시켜, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 높은 방열성을 실현할 수 있다.
여기서, 열전도 시트(60)란, 열전도성을 갖는 시트상 부재를 말한다. 상기 열전도성의 성능에 대해서는 특별히 한정되지는 않고, 기본적으로는 본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이에 요구되는 성능에 따라서 적절히 변경하는 것이 가능하다. 또한, 상기 열전도 시트(60)는, 상술한 노이즈 억제 열전도 시트(30)와는 달리, 노이즈 억제 효과를 가지지 않는다. 상기 열전도 시트(60)가 노이즈 억제 효과를 갖는 경우, 상기 안테나(50)의 전파의 송수신 성능을 저하시킬 우려가 있기 때문이다.
또한, 상기 열전도 시트(60)의 사이즈(시트의 연장 방향을 따른 사이즈(시트의 두께 방향을 제외함))에 대해서는 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 안테나(50)의 사이즈와 동일한 사이즈를 갖는 복수의 시트로 구성할 수 있다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 상기 열전도 시트(60)의 사이즈를 크게 하여, 1매의 상기 열전도 시트(30)에 대하여 복수의 상기 안테나(50)가 형성되도록 할 수도 있다.
또한, 상기 열전도 시트(60)의 두께(5G 통신용 안테나 어레이의 각 부재의 적층 방향을 따른 두께)에 대해서는, 특별히 한정되지는 않고, 상기 안테나(50)와 제2 방열 부재(42)의 간격이나, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 사이즈 등에 따라서 적절히 변경할 수 있다.
예를 들어, 방열성을 보다 높은 레벨로 실현할 수 있는 점에서는, 상기 열전도 시트(60)의 두께가 500㎛ 이하인 것이 바람직하고, 300㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 열전도 시트(60)의 두께가 500㎛를 초과하면, 상기 안테나(50)와 상기 제2 방열 부재(42)의 거리가 길어지기 때문에, 열전도성이 저하될 우려가 있다.
또한, 상기 열전도 시트(60)는, 열저항이 300Kmm2/W 이하인 것이 바람직하고, 35Kmm2/W 이하인 것이 보다 바람직하고, 30Kmm2/W 이하인 것이 특히 바람직하다. 상기 안테나(50)로부터 발생한 열을 상기 제2 방열 부재(42)에 보다 효율적으로 전달할 수 있어, 방열성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다. 또한, 상기 열전도 시트(60)의 열저항은, 1Kmm2/W 이상인 것이 바람직하고, 10Kmm2/W 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 열전도 시트(60)의 열저항을 1Kmm2/W 이상으로 함으로써, 접촉 열저항이 변화한 경우에도 열저항의 변화 비율이 적어진다.
또한, 상기 열전도 시트(60)는, 표면에 점착성 또는 접착성을 갖는 것이 바람직하다. 상기 열전도 시트(60)와 다른 부재(상기 안테나(50), 제2 방열 부재(42))의 접착성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
또한, 상기 열전도 시트(60)의 표면에 점착성을 부여하는 방법에 대해서는 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어, 후술하는 열전도 시트(60)를 구성하는 바인더 수지의 적정화를 도모해서 점착성을 갖게 할 수도 있고, 해당 열전도 시트(60)의 표면에 점착성이 있는 접착층을 별도 마련하는 것도 가능하다.
또한, 상기 열전도 시트(60)는 유연성을 갖는 것이 바람직하다. 상기 열전도 시트(60)의 형상을 변화하기 쉽게 할 수 있기 때문에, 5G 통신용 안테나 어레이(1)를 조립할 때의 용이성이 향상됨과 함께, 상기 안테나(50)의 표면 형상에 추종할 수 있기 때문에, 상기 안테나(50)와의 접합력을 높일 수도 있다. 상기 열전도 시트(60)의 유연성에 대해서는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들어 동적 탄성률 측정에서 측정되는 25℃에서의 저장 탄성률을 50kPa 내지 50MPa의 범위로 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 열전도 시트(60)를 구성하는 재료에 대해서는, 높은 열전도성을 갖는 것이라면 특별히 한정되지는 않는다.
예를 들어, 상기 열전도 시트(30)를, 바인더 수지와, 열전도성 충전제와, 그 밖의 성분을 포함하는 재료로 구성할 수 있다.
이하, 열전도 시트(60)를 구성하는 재료에 대해서 기재한다.
상기 열전도 시트(60)를 구성하는 바인더 수지는, 열전도 시트의 기재가 되는 수지 성분이다. 그 종류나 함유량에 대해서는, 상술한 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 바인더 수지와 마찬가지이다.
상기 열전도 시트(60)에 함유되는 열전도성 충전제는, 시트의 열전도성을 향상시키기 위한 성분이다. 그 형상, 재료, 평균 입경, 함유량 등에 대해서는, 상술한 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 바인더 수지와 마찬가지이다.
또한, 상기 열전도 시트(60)는, 상술한, 바인더 수지 및 열전도성 충전제에 더하여, 목적에 따라 그 밖의 성분을 적절히 포함하는 것도 가능하다.
그 밖의 성분으로서는, 예를 들어 상술한 노이즈 억제 열전도 시트(30) 중에서도 설명한 무기물 필러나, 틱소트로피성 부여제, 분산제, 경화 촉진제, 지연제, 미점착 부여제, 가소제, 난연제, 산화 방지제, 안정제, 착색제 등을 들 수 있다.
또한, 상기 열전도 시트(60)는, 높은 노이즈 억제 효과는 요구되지 않기 때문에, 자성 분말은 함유하지 않거나, 함유하는 경우에서 소량인 것이 바람직하다.
(그 밖의 부재)
본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)는, 상술한, 기판(10), 고주파 반도체 장치(20), 노이즈 억제 열전도 시트(30), 제1 방열 부재(41), 제2 방열 부재(42), 안테나(50) 및 적합 부재로서의 열전도 시트(60) 이외에도, 통상 안테나 어레이에 사용되는 부재를 적절히 구비하는 것이 가능하다.
예를 들어, 도 1에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이(1)가, 케이스 부재(70)를 더 구비할 수 있다.
또한, 도시는 하지 않지만, 각 부재를 접착하기 위한 접착층 등을 필요에 따라 형성할 수도 있다.
<5G 통신용 안테나 어레이의 제조 방법>
본 발명의 5G 통신용 안테나 어레이의 제조 방법에 대해서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 상기 적어도 하나의 고주파 반도체 장치(20)의 위 또는 아래에 형성하는 것 이외는, 특별히 한정되지는 않는다.
예를 들어, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)가, 상기 고주파 반도체 장치(20)의 사이즈와 동일한 사이즈를 갖는 복수의 시트로 구성되는 경우에는, 미리 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 절단하여 사이즈를 조정한 뒤에, 각각의 고주파 반도체 장치(20)에 적층하여 압착시키는 공정을 구비한다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이, 1매의 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)로 구성되는 경우에는, 기판(10) 상에 모든 고주파 반도체 장치(20)를 형성한 후, 1매의 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 적층하여 압착시키는 공정을 구비한다.
또한, 그 밖의 공정에 대해서는, 종래의 안테나 어레이의 제조 공정을 따라 행할 수 있다.
또한, 상기 안테나(50)와 상기 제2 방열 부재(42)의 사이에, 상기 열전도 시트(60)를 구비할 경우에는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 형성 공정과 마찬가지로, 상기 안테나(50)를 형성한 후, 상기 열전도 시트(60)를 안테나(50)에 적층하여 압착시키는 공정을 더 구비한다.
<안테나 구조>
본 발명의 일 실시 형태에 따른 안테나 구조는, 기판과, 상기 기판의 한쪽 면에 순차 형성된, 고주파 반도체 장치, 노이즈 억제 열전도 시트 및 제1 방열 부재와, 상기 기판의 다른 쪽 면에 순차 형성된, 안테나 및 제2 방열 부재를 구비한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 안테나 구조에서는, 상기 기판의 한쪽 면측에 노이즈 억제 열전도 시트를 마련함으로써, 노이즈가 되는 전자파를 흡수 및/또는 차단하는 것이 가능하게 되기 때문에, 안테나에 의한 전파의 송수신을 저해하지 않고 크로스토크의 증대를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 안테나 구조에서는, 상기 노이즈 억제 열전도 시트가, 고주파 반도체 장치와 제1 방열 부재의 사이에 마련되어 있기 때문에, 고주파 반도체 장치로부터 발생한 열을 효율적으로 제1 방열 부재에 전달할 수 있어, 우수한 방열성을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 안테나 구조란, 1개의 안테나를 포함하는 안테나 장치나, 복수의 안테나를 포함하는 안테나 어레이 등을 포함한, 안테나 기능을 갖는 구조체를 의미하고 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 안테나 구조를 구성하는 각 부재에 대해서는, 상술한 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이에서 설명한 부재와 마찬가지이다.
<노이즈 억제 열전도 시트>
본 발명의 일 실시 형태에 따른 노이즈 억제 열전도 시트는, 5G 통신용 안테나 어레이 사용되는 노이즈 억제 열전도 시트이다.
그리고, 본 발명에서는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 기판(10) 상에 형성된 적어도 하나의 고주파 반도체 장치(20)와, 방열 부재(도 1에서는, 제1 방열 부재(41))의 사이에 마련된다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 노이즈가 되는 전자파를 흡수 및/또는 차단할 수 있음과 함께, 열전도성이 우수하다. 그 때문에, 5G 통신용 안테나 어레이(1)에 있어서, 고주파 반도체 장치(20)와 방열 부재의 사이에 사용함으로써, 크로스토크의 증대를 억제할 수 있음과 함께, 방열성을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 노이즈 억제 열전도 시트(30)는, 5G 통신용 안테나 어레이에 사용하기에 적합하다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 구성에 대해서는, 상술한 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이 중에서 설명한 노이즈 억제 열전도 시트와 마찬가지이다.
<열전도 시트>
본 발명의 일 실시 형태에 따른 열전도 시트는, 5G 통신용 안테나 어레이 사용되는 열전도 시트이다.
그리고, 본 발명에서는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 5G 통신용 안테나 어레이(1)의 기판(10) 상에 형성된 적어도 하나의 안테나(50)와, 방열 부재(도 1에서는, 제2 방열 부재(42))의 사이에 마련된다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 열전도 시트(60)는, 열전도성이 우수하기 때문에, 5G 통신용 안테나 어레이(1)에 있어서, 안테나(50)와 방열 부재의 사이에 사용함으로써 방열성을 향상시킬 수 있다. 그 때문에, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 열전도 시트(60)는, 5G 통신용 안테나 어레이에 사용하기에 적합하다.
또한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 열전도 시트(60)의 구성에 대해서는, 상술한 본 발명의 일 실시 형태에 따른 5G 통신용 안테나 어레이 중에서 설명한 열전도 시트와 마찬가지이다.
[실시예]
이어서, 본 발명을 실시예에 기초하여 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 하기의 실시예에 전혀 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
실시예 1에서는, 3차원 전자계 시뮬레이터 ANSYS HFSS(앤시스사 제조)를 사용하여, 도 1에 도시한 바와 같은 안테나 어레이의 해석 모델을 제작하고, 노이즈 억제 열전도 시트의 조건을 바꾸었을 때의 크로스토크 억제 효과 및 방열성에 대해서 평가를 행하였다.
(1) 안테나 어레이의 크로스토크 억제 효과에 대해서는, 노이즈 억제 열전도 시트 이외는, 모두 마찬가지의 조건으로 하였다. 안테나 어레이를 구성하는 각 부재의 조건을 이하에 나타내었다. 안테나 어레이를 모의하기 위해서, 안테나 어레이의 2개의 안테나 부분만을 잘라낸 안테나 어레이의 모델을 제작하여, 반복 경계 조건을 적용하였다. 잘라낸 안테나 부분의 모델의 사이즈는, 폭 10mm, 깊이 10mm, 높이 5mm이다.
또한, 2개의 안테나 부분만을 잘라낸 안테나 어레이의 모델에서는, 2개 마이크로스트립 라인이 평행 또는 일직선 상에 배열된 것으로 모의하여, 안테나가 128개인 안테나 어레이를 상정한 크기로 하였다.
기판(10)에 대해서는, 기판 재료를 FR4의 양면 유리 에폭시 기판으로 하였다.
고주파 반도체 장치(20)에 대해서는, 폭 55㎛, 두께 20㎛, 길이 2000㎛의 마이크로스트립 라인으로 모의하였다. 또한, 각 샘플에서의, 고주파 반도체 장치(20)의 출력은 5W이다.
제1 방열 부재(41)에 대해서는, 안테나 어레이의 모델과 동일한 사이즈(폭 20mm, 깊이 10mm)의 알루미늄판을 포함하는 히트 싱크로 하였다.
안테나(50)에 대해서는, 28GHz를 공진 주파수로 갖는 패치 안테나로 하였다.
열전도 시트(60)에 대해서는, 수지 바인더로서 2액성의 부가 반응형 액상 실리콘을 사용하고, 섬유상 열전도성 충전제로서 평균 섬유 길이 150㎛의 피치계 탄소 섬유 15질량％를 함유하는 것으로 하였다. 열전도 시트(60)의 사이즈는, 폭 5mm, 깊이 5mm, 두께 0.5mm이며, 열저항은 40Kmm2/W이다.
제2 방열 부재(42)에 대해서는, 안테나 어레이의 모델과 동일한 사이즈의 질화알루미늄을 포함하는 히트 스프레더로 하였다.
케이스 부재(70)에 대해서는, 수지제의 케이스를 사용하였다.
(2) 안테나 어레이의 각 해석 모델에 사용되는 노이즈 억제 열전도 시트의 구성에 대해서는 이하와 같다.
비교예 1-1: 공기를 노이즈 억제 열전도 시트로 하였다. 즉, 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 사용하지 않고, 고주파 반도체 장치(20)와 제1 방열 부재(41)의 사이에 500㎛의 간격을 두었다.
비교예 1-2: 자성 분말을 85질량％ 함유하는 절연성 시트를 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다. 시트의 두께는 500㎛, 열저항은 300Kmm2/W이다.
비교예 1-3: 유전체(비유전율 4)를 포함하는 시트를 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다. 시트의 두께는 500㎛, 열저항은 200Kmm2/W이다.
발명예 1-1: 섬유상 열전도성 충전제(평균 섬유 길이 200㎛의 피치계 탄소 섬유)를 6질량％, 자성 분말을 85질량％ 함유하는 시트를 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다. 시트의 두께는 500㎛, 열저항은 40Kmm2/W이다.
(크로스토크 억제 효과의 평가)
안테나 어레이의 각 해석 모델의 크로스토크 억제 효과의 평가는, 2개의 마이크로스트립 라인간의 전송 특성을 측정함으로써 행하였다. 하나의 고주파 반도체 장치에 선정한 마이크로스트립 라인 양단의 단자를 모델의 길이 방향을 따라 각각 포트 1 및 포트 2로 하고, 다른 한쪽의 것을 마찬가지로 포트 3 및 포트 4로 해서, 각 해석 모델에서 예상되는 근단 크로스토크(S31)의 양을 산출하였다. 산출된 S31에 대해서 도 3에 나타내었다.
도 3의 결과로부터, 본 발명의 범위에 포함되는 발명예 1-1의 해석 모델 및 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 사용하지 않는 비교예 1-1의 해석 모델에 대해서, 양호한 크로스토크 억제 효과가 확인되었다.
(방열성의 평가)
안테나 어레이의 각 해석 모델의 방열성의 평가는, 온도 25℃의 조건에서, 정상 상태 후의 예측되는 고주파 반도체 장치(20)의 표면 온도를 산출하였다. 산출된 표면 온도에 대해서 표 1에 나타내었다.
Figure 112021108264389-pct00001
표 1의 결과로부터, 본 발명의 범위에 포함되는 발명예 1-1의 해석 모델이, 가장 양호한 방열성을 갖는 것을 알았다. 한편, 노이즈 억제 열전도 시트(30)를 사용하지 않는 비교예 1-1의 해석 모델에 대해서는, 고주파 반도체 장치(20)의 표면 온도가 높게 되어 있어, 방열성이 얻어지지 않았음을 알았다.
<실시예 2>
실시예 2에서는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서, 상기 3차원 전자계 시뮬레이터를 사용하여, 도 1에 도시한 바와 같은 안테나 어레이의 해석 모델을 제작하고, 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율을 바꾸었을 때의 크로스토크 억제 효과의 평가를 행하였다.
(1) 안테나 어레이의 각 해석 모델에 대해서는, 노이즈 억제 열전도 시트의 조건 이외는 모두 마찬가지의 조건으로 하고, 조건에 대해서는 실시예 1에 기재한 바와 같다.
(2) 안테나 어레이의 각 해석 모델에 사용되는 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율 및 투자율에 대해서는 이하와 같다. 또한, 샘플 1 및 2는, 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율 이외의 조건에 대해서는 모두 동일한 조건으로 하였다.
샘플 2-1: 유전율 10, 투자율 5인 시트를, 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다.
샘플 2-2: 유전율 20, 투자율 5인 시트를, 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다.
그리고, 크로스토크 억제 효과에 대한 평가는, 전자장 해석 소프트(ANSYS, HFSS)에 의해, 10GHz, 20GHz, 40GHz, 60GHz에서의 각 해석 모델에서 예상되는 근단 크로스토크(S31)의 양을 산출하였다. 10GHz, 20GHz, 40GHz, 60GHz에서 산출된 S31에 대해서, 도 4의 (a) 내지 (d)에 나타내었다.
도 4의 (a) 내지 (d)의 결과로부터, 어느 주파수대에서든, 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 유전율이 20인 샘플 2-2쪽이, 더 높은 크로스토크 억제 효과가 얻어지는 것을 알았다.
<실시예 3>
실시예 3에서는, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서, 상기 3차원 전자계 시뮬레이터를 사용하여, 도 1에 도시한 바와 같은 안테나 어레이의 해석 모델을 제작하고, 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율을 바꾸었을 때의 크로스토크 억제 효과의 평가를 행하였다.
(1) 안테나 어레이의 각 해석 모델에 대해서는, 노이즈 억제 열전도 시트의 조건 이외는 모두 마찬가지의 조건으로 하고, 각 조건에 대해서는 실시예 1에 기재한 바와 같다.
(2) 안테나 어레이의 각 해석 모델에 사용되는 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율 및 투자율에 대해서는 이하와 같다. 또한, 샘플 1 및 2는, 노이즈 억제 열전도 시트의 유전율 이외의 조건에 대해서는 모두 동일한 조건으로 하였다.
샘플 3-1: 유전율 10, 투자율 5인 시트를, 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다.
샘플 3-2: 유전율 10, 투자율 1인 시트를, 노이즈 억제 열전도 시트(30)로서 사용하였다.
그리고, 크로스토크 억제 효과에 대한 평가는, 전자장 해석 소프트(ANSYS, HFSS)에 의해, 28GHz에서의 각 해석 모델에서 예상되는 근단 크로스토크(S31)의 양을 산출하였다. 산출된 S31에 대해서 도 5에 나타내었다.
도 5의 결과로부터, 노이즈 억제 열전도 시트(30)의 투자율이 높은 샘플 3-1쪽이, 더 높은 크로스토크 억제 효과가 얻어지는 것을 알았다.
본 발명에 따르면, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조를 제공하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 우수한 방열성 및 크로스토크 억제 효과를 갖는 5G 통신용 안테나 어레이 및 안테나 구조에 사용하기에 적합한, 노이즈 억제 열전도 시트 및 열전도 시트를 제공하는 것이 가능하게 된다.
1: 5G 통신용 안테나 어레이
10: 기판
10a: 기판의 한쪽 면
10b: 기판의 다른 쪽 면
20: 고주파 반도체 장치
30: 노이즈 억제 열전도 시트
41: 제1 방열 부재
42: 제2 방열 부재
50: 안테나
60: 열전도 시트
70: 케이스 부재
P: 안테나의 배치 피치

Claims (11)

  1. 기판과,
    상기 기판의 한쪽 면에 순차 형성된, 적어도 하나의 고주파 반도체 장치, 노이즈 억제 열전도 시트 및 제1 방열 부재와,
    상기 기판의 다른 쪽 면에 순차 형성된, 적어도 하나의 안테나 및 제2 방열 부재
    를 구비하며,
    상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 유전율이 20 이상인 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 안테나와 상기 제2 방열 부재의 사이에, 열전도 시트를 더 구비하는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 노이즈 억제 열전도 시트가, 자성 분말을 포함하는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  4. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 억제 열전도 시트가, 탄소 섬유를 포함하는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 투자율이 1을 초과하는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  7. 제1항에 있어서, 상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 열저항이 300Kmm2/W 이하인 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  8. 제1항에 있어서, 상기 5G 통신용 안테나 어레이는, Massive MIMO에 사용되는 것을 특징으로 하는, 5G 통신용 안테나 어레이.
  9. 기판과,
    상기 기판의 한쪽 면에 순차 형성된, 고주파 반도체 장치, 노이즈 억제 열전도 시트 및 제1 방열 부재와,
    상기 기판의 다른 쪽 면에 순차 형성된, 안테나 및 제2 방열 부재
    를 구비하며,
    상기 노이즈 억제 열전도 시트는, 유전율이 20 이상인 것을 특징으로 하는, 안테나 구조.
  10. 삭제
  11. 삭제
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