KR20040063286A

KR20040063286A - 에나멜 코일 안테나 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20040063286A
Application number: KR1020030000642A
Authority: KR
Inventors: 조연수
Original assignee: 미창테크 주식회사
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2004-07-14

Abstract

본 발명은 에나멜 도선을 이용한 안테나에 관한 것으로서, 코일절연 기판에 부착된 도전체 박막을 패터닝하여 형성된 접속단자들을 가진 안테나 접속 단자 기판과, 에나멜 도선을 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 일체화시킨 코일과 코일양단을 용융된 납에 딥핑하여 형성한 에나멜 도선 단자를 상기 단자 기판의 접속 단자에 접착하여서 제작된 것이다.

그리고 본 발명은 에나멜 코일 안테나 제조 방법에 관한 것으로서, 절연 기판에 도전체 박막을 부착하고, 이 도전체 박막을 패터닝하여 접속단자들을 만드는 안테나 접속 단자 기판을 만드는 공정과, 에나멜 도선 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 건조시키고 코일 양단을 용융된 납에 딥핑하여 에나멜 도선 코일을 형성하는 공정과, 안테나 단자 기판의 접속단자에 에나멜 도선 코일의 양단을 접착하는 공정을 포함한다.

Description

에나멜 코일 안테나 및 그 제조 방법{An enamel coil antenna and a method thereof}

본 발명은 에나멜 코일 안테나 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 제조 공정을 단순화하면서도 좋은 코일 안테나를 제조할 수 있는 방법에 관한 것이다.

전자카드(RF 카드 또는 IC 카드라고도 한다)에는 카드 리드기와 전파(RF)로 통신을 할 수 있도록 만든 것으로서, 전자카드 내부에는 통신용 안테나와 반도체 칩을 가지고 있어서, 전자카드리드기와 데이터를 주고받을 수 있도록 되어 있다.

전자카드에 내장된 통신용 안테나는 다른 통신 장비 예로서 카드리드기와 교신하기 위한 전파의 송수신을 하기 위한 것인데, 사용되는 주파수에 따라 여러 가지 형태로 만들어지고 있다.

전자카드에는 안테나가 없고 접촉단자를 가지고 있는 것도 있는데, 이 전자카드는 카드리드기에 삽입하여 카드리드기가 접촉단자에 전극을 연결하여 카드의 칩에 있는 정보를 읽어 내거나 기록하는 동작을 하는 것이지만, 무선 전자카드는 카드리드기와 접촉하지 아니하고 일정한 거리 내(전파 송수신이 가능한 거리)에만 접근되면 동작이 되므로 그 활용범위가 점차 확대되고 있다.

전자 카드에서 정보처리용 반도체 칩과 전파송수신용 안테나를 결합시킨 것을 전자카드 인렛이라고하고, 전자카드 인렛을 플라스틱 수지로 몰딩 또는 압착하여 내부의 인렛을 보호하도록 한 것, 즉 보통 사용하는 신용카드처럼 만든 것을 전자카드라고 한다. 전자카드 인렛에는 카드리드기에서 보내는 전파를 수신하여 전자회로를 구동하는 전력을 얻고, 전자카드 인렛에 설치된 전자회로가 동작되어 저장된 데이터가 안테나로 발사되도록 구성되어 있다.

전자카드 인렛은 전자카드에서만 사용되는 것이 아니라 물류 시스템에서 상품의 이동을 자동적으로 추적하기 위하여 상품의 일부에 부착하여 사용하기도 하고, 지하철이나 교통수단의 티켓 대용으로 사용되기도 하며, 주차관리를 위하거나 고속도로 톨게이트에서 승용차 요금의 자동 집금을 위하여도 사용되는 등 날로 그 용도가 증가하고 있다.

종래의 무선용 전자카드 인렛에는 안테나가 필수적으로 있어야 하며, 여기에 사용하는 안테나는 기판에 에나멜 동선을 부착하여 제작한 것이 있으나, 제작 공정이 까다로운 문제가 있었고, 또 기판에 동박을 부착하고 안테나 루프를 패턴화하여 제조하는 방법도 있었으나 역시 공정이 어렵고 안테나의 이득이 낮은 문제점이 있었다.

본 발명은 목적은 전자카드 인렛 등에서 사용되는 코일 안테나를 제작하는 공정을 단순화하여 쉽게 안테나를 제조하는 방법을 제공하고, 이렇게 제작된 코일 안테나를 제공하고자하는 것이다.

본 발명은 절연 기판에 부착된 도전체 박막을 패터닝하여 형성된 접속단자들을 가진 안테나 접속 단자 기판과, 에나멜 도선 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 일체화시킨 에나멜도선코일과, 에나멜도선코일 양단을 용융된 납에 딥핑하여 형성한 에나멜 도선 단자를 상기 단자 기판의 접속 단자에 접착한 연결부를 포함한다. 금속 표면에 본 발명의 안테나가 부착될 경우에는 페라이트시트를 금속 표면과의 사이에 추가 부착한다.

본 발명의 에나멜 코일 안테나 제조 방법은, 절연 기판에 도전체 박막을 부착하고, 이 도전체 박막을 패터닝하여 접속단자들을 만드는 안테나 접속 단자 기판을 만드는 공정과, 에나멜 도선 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 건조시키고 코일 양단을 용융된 납에 딥핑하여 에나멜 도선 형성하는 공정과, 안테나 단자 기판의 접속단자에 에나멜 도선 양단을 접착하는 공정을 포함한다.

도1은 본 발명의 에나멜 코일 안테나를 개략적으로 보인 도면이다.

도2는 본 발명의 에나멜 코일 안테나에 페라이트 시트를 부착한 것을 보인 도면이다.

도3은 페라이트 시트를 부착한 본 발명의 안테나를 통신 단말기의 배터리 팩에 내장시킨 실시 예를 보인 단면도이다.

도1 내지 3을 참조하면서 본 발명을 구체적으로 설명한다.

본 발명은 에나멜 코일 안테나 제조 방법은 안테나 접속 단자 기판을 만드는 공정과 에나멜 코일을 만드는 공정 및 접속공정을 포함한다.

안테나 접속 기판은 먼저 피브이시(PVC), 페트(PET), 피이(PE), 피아이(PI) 등의 절연기판(17) 위에 동박 또는 알미늄박 등의 도전체 박막을 부착한 후 사진 식각 기술을 사용하여 도선(11, 12)과 접속단자들(13, 14, 15, 16)을 형성한다.

또한 에나멜도선(21)을 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 건조시키면 에나멜도선의 표면 도료가 녹아서 도선들이 서로 부착되어 일체로 되어 에나멜도선코일(20)이 되고, 이렇게 된 코일의 양단을 용융된 납에 딥핑하여 꺼내면 딥핑된 부분의 피막이 벗겨지고 도선에는 납이 부착되어 납땜하기에 적당하게 된 접속단부(31,32)가 된다.

다음에는 안테나 단자 기판(10)의 접속단자(13, 14)에 에나멜도선코일(20)의 접속단부(31, 32)를 접착하여 코일 연결부(30)를 만든다. 연결부(30)는 납땜 등의 방법으로 연결한다. 납땜 방식이 아닌 다른 방법 즉 초음파 접착이나 열압착 등의 방식으로도 접착시켜서 만들 수도 있다.

이렇게 한 다음에는 이형지를 가진 양면 접착테이프를 부착하여 코일 안테나가 다른 부속품에 부착하여 사용할 수 있게 만든다.

본 발명의 에나멜코일안테나를 금속표면에 부착하여 사용하는 경우를 고려하여 금속면에 부착될 표면에 페라이크시트(40)를 부착하는 공정을 추가할 수가 있다.

이러한 공정으로 만들어지는 본 발명의 에나멜코일안테나는 접속단자기판(10)과 에나멜도선코일(20)과 이들을 연결하는 연결부(30)를 가진다.

접속단자기판(10)은 절연 기판(17)에 부착된 도전체 박막을 패터닝하여 형성된 연결선(11, 12)과 접속단자들(13,14,15,16)을 가진다.

에나멜도선코일(20)은 에나멜도선(21)을 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 일체화시킨 것이다. 도면에는 도선 간의 간격이 있는 것으로 개략적으로 도시하였지만 실제는 도선에 피복된 피막의 표면이 녹아서 서로 부착되므로 간격 없이 서로 부착되어 있는 것이다.

연결부(30)는 에나멜도선코일 양단자(31, 32)를 단자기판(10)의 접속 단자(13, 14)에 각각 납땜 등의 방법으로 연결하여 형성된 것이다.

에나멜도선코일(20)의 일측 면에는 페라이트시트(40)가 부착된다. 본 에나멜코일안테나를 금속표면에 부착하여 사용하는 경우에는 전자파가 금속에 흡수되어 안테나의 이득이 극히 낮으므로 금속면에 부착될 표면에 페라이크시트(40)를 부착하여 코일이 금속 표면에 직접 접촉되니 아니하도록 한 것이다.

도3에서는 최근에 이동통신 단말기 등에서 사용되는 배터리팩에 본 발명의 에나멜코일안테나를 설치한 경우의 단면을 보인 것이다.

이 배터리팩에는 배터리(50)의 상부에 페라이트시트(40)가 부착되고 그 위에 에나멜도선코일(20)이 부착되어 있고, 이들을 보호하는 보호커버(60)가 둘러싸고 있는 구조로 되어 있다.

연결선(11,12)이나 접속단자들(13--16)은 동박 또는 알미늄박으로 된 것이다. 그리고 절연기판은 피브이시(PVC), 페트(PET), 피아이(PI) 또는 피이(PE)로 된 것이다.

이상 설명한 바와 같은 방법으로 에나멜코일안테나를 제조하면, 공정이 간단하여지고 제품의 신뢰성이 높아진다. 그리고 금속표면에 부착하여 사용하여도 안테나 이득이 충분하여 사용상 지장이 없게 된다.

Claims

절연 기판에 부착된 도전체 박막을 패터닝하여 형성된 접속단자들을 가진 안테나 접속 단자 기판과,

에나멜도선을 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 일체화시킨 에나멜도선코일과,

상기 에나멜도선코일 양단을 용융된 납에 딥핑하여 형성한 에나멜도선 단자를 상기 단자 기판의 접속 단자에 접착한 연결부를 포함하여 이루어지는 에나멜 코일 안테나
제1항에 있어서,

상기 도전체 박막은 동박을 기판에 부착한 것이 특징인 에나멜 코일 안테나
제1항에 있어서,

상기 절연 기판은 피브이시(PVC), 페트(PET), 피이(PE), 피아이(PI) 중에서 어느 하나인 것이 특징인 에나멜 코일 안테나
제1항에 있어서,

상기 에나멜도선코일의 일측 면에 부착된 페라이트시트를 추가로 포함하여 이루어지는 것이 특징인 에나멜 코일 안테나
에나멜 코일 안테나 제조 방법에 있어서,

절연 기판에 도전체 박막을 부착하고, 이 도전체 박막을 패터닝하여 접속단자들을 만드는 안테나 접속 단자 기판을 만드는 공정과,

에나멜도선을 루프형태로 감아서 용제에 수초 동안 딥핑하여 건조시키고 코일 양단을 용융된 납에 딥핑하여 에나멜도선코일을 형성하는 공정과,

안테나 단자 기판의 접속단자에 에나멜도선코일의 양단을 접착하는 공정을 포함하여 이루어지는 에나멜도선으로 된 에나멜 코일 안테나 제조 방법
청구항 5에 있어서,

도전체 박막을 사진식각 또는 스크린인쇄 방식으로 패턴을 형성하는 것이 특징인 에나멜 코일 안테나 제조 방법
청구항 5에 있어서,

루프 형태의 에나멜 도선을 2 내지 3초 동안 용제에 딥핑하는 것이 특징인 에나멜 코일 안테나 제조 방법
청구항 5에 있어서,

에나멜도선코일 일 측면에 페라이트시트를 부착하는 공정을 추가하는 것이 특징인 에나멜 코일 안테나 제조 방법