KR20160140026A - 접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기 - Google Patents

접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기 Download PDF

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Abstract

접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기가 개시된다. 예시적인 실시예에 따른 적층 구조물은, 일면에 적어도 하나의 전자 엘리먼트가 마련되는 인쇄회로기판, 일면이 인쇄회로기판의 타면에 접착되는 제1 접착 부재, 및 일면이 제1 접착 부재의 타면에 접착되는 전자파 차폐재를 포함하고, 제1 접착 부재는, 금속 메쉬를 포함하는 금속 베이스 부재, 금속 베이스 부재의 일면에 마련되고, 금속 베이스 부재를 인쇄회로기판의 타면에 접착시키는 제1 접착층, 및 금속 베이스 부재의 타면에 마련되고, 금속 베이스 부재를 전자파 차폐재에 접착시키는 제2 접착층을 포함한다.

Description

접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기{ADHESIVE MATERIAL, LAMINATING STRUCTURE AND MOBILE DEVICE WITH THE SAME}
본 발명의 실시예는 전자파 차폐 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기에 관한 것이다.
최근, 전자 기기에 대한 소형화 및 고성능화가 가속화되면서 전자 기기 내에 실장되는 전자 부품들에 대한 밀집도가 높아지고 있다. 전자 기기 내에 실장되는 전자 부품들은 전자파를 방사시켜 EMI(Electro Magnetic Interference) 문제를 일으키기도 한다. 또한, 이러한 전자파가 인체에 노출되는 경우 인체에 악영향을 끼치게 되는 바, 전자 기기에서 발생되는 전자파를 차단하기 위한 연구가 진행되고 있다.
전자파 차단을 위한 대책으로는 전자파 차폐재로 전자파를 흡수 또는 차단하는 기술이 주로 사용되고 있다. 예를 들어, 페라이트 시트를 안테나 패턴이 형성된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board : PCB)에 부착시켜 안테나 패턴에서 발생되는 전자파를 차단시킬 수 있다. 이때, 페라이트 시트는 양면 접착 테이프를 인쇄회로기판에 부착되게 된다.
도 1은 페라이트 시트가 양면 접착 테이프를 통해 인쇄회로기판에 부착되는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 인쇄회로기판(10)의 일면에는 안테나 패턴(20)이 형성되고, 인쇄회로기판(10)의 타면에 양면 접착 테이프(30)를 통해 페라이트 시트(40)가 접착된다. 여기서, 양면 접착 테이프(30)는 PET(Polyethylene Terephthalate) 필름(31), PET 필름(31)의 상면에 마련되는 제1 접착층(33), 및 PET 필름(31)의 하면에 마련되는 제2 접착층(35)을 포함한다.
종래에는, 페라이트 시트(40)가 양면 접착 테이프(30)를 통해 인쇄회로기판(10)에 접착되었으며, 이 경우 단지 페라이트 시트(40)만 가지고는 인쇄회로기판(10)에서 발생되는 와전류 또는 전자파를 차단하는데 한계가 있게 된다.
한국등록실용신안공보 제20-0227989호(2001.06.15)
본 발명의 실시예는 전자파 차폐 효과를 향상시킬 수 있는 접착 부재와 이를 구비하는 적층 구조물 및 모바일 단말기를 제공하고자 한다.
예시적인 실시예에 따른 적층 구조물은, 일면에 적어도 하나의 전자 엘리먼트가 마련되는 인쇄회로기판; 일면이 상기 인쇄회로기판의 타면에 접착되는 제1 접착 부재; 및 일면이 상기 제1 접착 부재의 타면에 접착되는 전자파 차폐재를 포함하고, 상기 제1 접착 부재는, 금속 메쉬를 포함하는 금속 베이스 부재; 상기 금속 베이스 부재의 일면에 마련되고, 상기 금속 베이스 부재를 상기 인쇄회로기판의 타면에 접착시키는 제1 접착층; 및 상기 금속 베이스 부재의 타면에 마련되고, 상기 금속 베이스 부재를 상기 전자파 차폐재에 접착시키는 제2 접착층을 포함한다.
상기 제1 접착 부재는, 상기 금속 메쉬를 통해 상기 전자 엘리먼트에서 발생되는 와전류를 차폐시킬 수 있다.
상기 금속 베이스 부재는, 상기 금속 베이스 부재의 테두리를 따라 마련되는 테두리 라인; 상기 테두리 라인의 내측에서 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제1 메쉬 라인; 및 상기 테두리 라인의 내측에서 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격되며 상기 복수 개의 제1 메쉬 라인과 각각 교차하는 복수 개의 제2 메쉬 라인을 포함할 수 있다.
상기 테두리 라인, 상기 제1 메쉬 라인, 및 상기 제2 메쉬 라인 중 적어도 하나는, 일면 및 타면이 각각 평면으로 이루어질 수 있다.
상기 금속 베이스 부재는, 평면 영역의 적어도 하나의 플레이트부; 및 상기 플레이트부와 연결되고, 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 메쉬부를 포함할 수 있다.
상기 금속 베이스 부재에서, 상기 플레이트부의 면적은 상기 메쉬부의 면적보다 작게 마련될 수 있다.
상기 적층 구조물은, 상기 전자파 차폐재의 타면에 접착되고, 금속 메쉬를 포함하는 제2 접착 부재를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 따른 접착 부재는, 전자 엘리먼트가 마련되는 기구물에 직접 또는 간접 접착되는 접착 부재로서, 금속 메쉬를 포함하고, 상기 전자 엘리먼트에서 발생되는 와전류를 차폐시키는 금속 베이스 부재; 및 상기 금속 베이스 부재의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 마련되는 접착층을 포함한다.
상기 금속 베이스 부재는, 상기 금속 베이스 부재의 테두리를 따라 마련되는 테두리 라인; 상기 테두리 라인의 내측에서 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제1 메쉬 라인; 및 상기 테두리 라인의 내측에서 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격되며 상기 복수 개의 제1 메쉬 라인과 각각 교차하는 복수 개의 제2 메쉬 라인을 포함할 수 있다.
상기 금속 베이스 부재는, 평면 영역의 적어도 하나의 플레이트부; 및 상기 플레이트부와 연결되고, 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 메쉬부를 포함할 수 있다.
상기 금속 베이스 부재에서, 상기 플레이트부의 면적은 상기 메쉬부의 면적보다 작게 마련될 수 있다.
예시적인 실시예에 의하면, 접착 부재가 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 금속 베이스 부재를 구비함으로써, 인쇄회로기판에서 발생되는 와전류(Eddy Current)를 차폐시킬 수 있게 된다. 즉, 일반적인 양면 접착 테이프 대신 금속 베이스 부재(를 구비한 새로운 타입의 접착 부재를 사용함으로써, 인쇄회로기판에서 발생되는 와전류를 금속 베이스 부재에 가두어 둘 수 있게 되어 와전류에 대한 차폐 효과를 향상시킬 수 있게 된다. 그리고, 접착 부재가 인쇄회로기판에서 발생되는 와전류를 차폐시킴으로써, 전자파 차폐 효과 또한 더불어 상승하게 된다. 즉, 접착 부재가 인쇄회로기판에서 발생되는 와전류를 차폐하여 전자파 차폐재를 보완하게 되므로 전자파 차폐 효과도 더욱 높아지게 된다.
도 1은 페라이트 시트가 양면 접착 테이프를 통해 인쇄회로기판에 부착되는 상태를 나타낸 단면도
도 2는 예시적인 실시예에 따른 적층 구조물을 나타낸 분해 사시도
도 3은 예시적인 실시예에 따른 접착 부재를 나타낸 도면
도 4는 예시적인 다른 실시예에 따른 금속 베이스 부재를 나타낸 도면
도 5는 예시적인 다른 실시예에 따른 적층 구조물을 나타낸 분해 사시도
도 6은 예시적인 또 다른 실시예에 따른 적층 구조물의 단면도
도 7은 예시적인 실시예에 따른 제1 패턴, 제2 패턴, 및 제2 전자파 차폐재 간의 거리 관계를 나타낸 도면
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
한편, 상측, 하측, 일측, 타측 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시예의 구성 요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 적층 구조물을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 적층 구조물(100)은 인쇄회로기판(102), 제1 접착 부재(104), 전자파 차폐재(106), 및 제2 접착 부재(108)를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 적층 구조물(100)은 모바일 단말기(예를 들어, 스마트 폰, 모바일 폰, 태블릿, 노트북, 스마트 워치와 같은 웨어러블 기기 등) 내에 장착될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 적층 구조물(100)은 그 이외의 다양한 전자 기기 내에 장착될 수 있다.
인쇄회로기판(102)의 일면에는 안테나 패턴(111)이 마련될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 인쇄회로기판(102)의 일면에는 무선 통신을 위한 패턴뿐만 아니라 전자파(또는 와전류)를 발생시키는 능동 소자 및 수동 소자 등의 전자 부품, 전자 회로, 회로 패턴 등이 마련될 수 있다. 본 발명에서, 인쇄회로기판(102)은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)를 포함하는 것으로 지칭될 수 있다.
인쇄회로기판(102)의 타면에는 제1 접착 부재(104)가 마련될 수 있다. 제1 접착 부재(104)는 인쇄회로기판(102)과 전자파 차폐재(106) 사이에 마련되어 인쇄회로기판(102)과 전자파 차폐재(106)를 접착시킬 수 있다. 또한, 제1 접착 부재(104)는 인쇄회로기판(102)(보다 자세하게는, 인쇄회로기판(102)의 일면에 마련되는 전자 부품, 전자 회로, 회로 패턴, 안테나 패턴 등)에서 발생되는 와전류를 차폐시키는 역할을 하도록 마련될 수 있다. 이를 위해, 제1 접착 부재(104)는 금속 메쉬를 포함할 수 있다.
전자파 차폐재(106)는 인쇄회로기판(102)(보다 자세하게는, 인쇄회로기판(102)의 일면에 마련되는 전자 부품, 전자 회로, 회로 패턴, 안테나 패턴 등)에서 발생되는 전자파를 차폐시키는 역할을 한다. 전자파 차폐재(106)의 일면은 제1 접착 부재(104)에 의해 인쇄회로기판(102)의 타면 측에 접착될 수 있다. 전자파 차폐재(106)는 시트 형태로 이루어질 수 있다.
제2 접착 부재(108)는 전자파 차폐재(106)의 타면에 접착될 수 있다. 즉, 제2 접착 부재(108)의 일면이 전자파 차폐재(106)의 타면에 접착될 수 있다. 제2 접착 부재(108)는 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류를 차폐시키도록 금속 메쉬를 포함할 수 있다. 제2 접착 부재(108)의 타면에는 박리 필름(미도시)이 접착될 수 있다. 제1 접착 부재(104)는 인쇄회로기판(102)에 직접 접착되나, 제2 접착 부재(108)는 전자파 차폐재(106)를 통해 인쇄회로기판(102)에 간접 접착되게 된다.
여기서, 금속 메쉬를 포함하는 제1 접착 부재(104) 및 제2 접착 부재(108)를 전자파 차폐재(106)의 양면에 접착함으로써, 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류가 제1 접착 부재(104) 및 제2 접착 부재(108)의 금속 메쉬에 각각 흡수되어 차폐된다. 그로 인해, 전자파 차폐재(106)만 사용하는 경우에 비해 전자파 차폐 효율을 보다 향상시킬 수 있게 된다.
여기서는, 금속 메쉬를 포함하는 제1 접착 부재(104) 및 제2 접착 부재(108)를 전자파 차폐재(106)의 양면에 접착되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제1 접착 부재(104)만 전자파 차폐재(106)의 일면에 접착될 수도 있다. 접착 부재(104, 108)에 대한 자세한 설명은 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른 접착 부재를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 접착 부재(104)는 금속 베이스 부재(121), 제1 접착층(123), 및 제2 접착층(125)를 포함할 수 있다.
금속 베이스 부재(121)는 접착 부재(104)를 지지하는 역할을 한다. 금속 베이스 부재(121)는 금속 메쉬의 형태로 이루어질 수 있다. 즉, 금속 베이스 부재(121)는 테두리 라인(121a), 복수 개의 제1 메쉬 라인(121b), 및 복수 개의 제2 메쉬 라인(121c)를 포함할 수 있다.
테두리 라인(121a)은 금속 베이스 부재(121)의 최외측(즉, 테두리)에 마련될 수 있다. 테두리 라인(121a)은 사각형 형태로 마련될 수 있다. 복수 개의 제1 메쉬 라인(121b)은 테두리 라인(121a)의 내측에서 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격될 수 있다. 복수 개의 제1 메쉬 라인(121b) 각각의 양단은 테두리 라인(121a)에 연결될 수 있다. 복수 개의 제2 메쉬 라인(121c)은 테두리 라인(121a)의 내측에서 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격될 수 있다. 복수 개의 제2 메쉬 라인(121c) 각각은 복수 개의 제1 메쉬 라인(121b)과 교차할 수 있다. 복수 개의 제2 메쉬 라인(121c) 각각의 양단은 테두리 라인(121a)에 연결될 수 있다. 제1 방향과 제2 방향은 직교하도록 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 경사지게 교차될 수도 있다. 또한, 일부 영역은 직교하고 다른 일부 영역은 경사지게 교차될 수도 있다. 또한, 메쉬의 형태는 사각형 뿐만 아니라 그 이외의 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
복수 개의 제1 메쉬 라인(121b)은 상호 동일한 간격으로 이격될 수도 있고, 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다. 마찬가지로, 복수 개의 제2 메쉬 라인(121c)은 상호 동일한 간격으로 이격될 수도 있고, 서로 다른 간격으로 이격될 수도 있다. 또한, 제1 메쉬 라인(121b)들 간의 간격과 제2 메쉬 라인(121c)들 간의 간격은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다.
제1 접착층(123)은 금속 베이스 부재(121)의 상면에 마련될 수 있다. 즉, 제1 접착층(123)은 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)의 상면에 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)을 따라 마련될 수 있다. 제1 접착층(123)은 접착 부재(104)의 상면을 인쇄회로기판(102)에 접착시킬 수 있다.
제2 접착층(125)은 금속 베이스 부재(121)의 하면에 마련될 수 있다. 즉, 제2 접착층(125)은 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)의 하면에 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)을 따라 마련될 수 있다. 제2 접착층(123)은 접착 부재(104)의 하면을 전자파 차폐재(106)에 접착시킬 수 있다.
제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)은 예를 들어, 아크릴계 접착제로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 접착제를 포함할 수 있다.
한편, 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)의 상면 및 하면은 각각 평면으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)은 그 단면이 사각형을 이루도록 마련될 수 있다. 이 경우, 제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)이 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)의 상면 및 하면에서 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)과 각각 면접촉하여 마련될 수 있다. 즉, 테두리 라인(121a), 제1 메쉬 라인(121b), 및 제2 메쉬 라인(121c)의 상면 및 하면에서 제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)이 각각 소정 폭을 가지고 마련됨으로써, 제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)이 안정적으로 유지되고, 접착 부재(104)가 일정 수준의 접착력을 갖도록 할 수 있게 된다.
여기서는, 금속 베이스 부재(121)의 양면에 제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)이 각각 마련되는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 금속 베이스 부재(121)의 어느 한 면에만 접착층이 마련될 수도 있다.
이와 같이, 접착 부재(104)는 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 금속 베이스 부재(121)를 구비함으로써, 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류(Eddy Current)를 차폐시킬 수 있게 된다. 즉, 일반적인 양면 접착 테이프 대신 금속 베이스 부재(121)를 구비한 새로운 타입의 접착 부재(104)를 사용함으로써, 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류를 금속 베이스 부재(121)에 가두어 둘 수 있게 되어 와전류에 대한 차폐 효과를 향상시킬 수 있게 된다.
그리고, 접착 부재(104)가 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류를 차폐시킴으로써, 전자파 차폐 효과 또한 더불어 상승하게 된다. 즉, 접착 부재(104)가 인쇄회로기판(102)에서 발생되는 와전류를 차폐하여 전자파 차폐재(106)를 보완하게 되므로 전자파 차폐 효과도 더욱 높아지게 된다.
도 4는 예시적인 다른 실시예에 따른 금속 베이스 부재를 나타낸 도면이다. 여기서는, 도 3에 도시한 금속 베이스 부재와 차이가 나는 부분을 중점적으로 설명하기로 한다.
도 4의 (a)를 참조하면, 금속 베이스 부재(121)는 플레이트부(150) 및 메쉬부(160)를 포함할 수 있다. 플레이트부(150)는 메쉬부(160)와는 달리 소정 면적의 평면을 갖는 영역이다. 플레이트부(150)는 금속 베이스 부재(121)의 테두리를 따라 마련될 수 있다. 플레이트부(150)의 내측에는 개구가 마련될 수 있다. 플레이트부(150)는 소정 폭을 가지고 마련될 수 있다.
메쉬부(160)는 플레이트부(150)의 내측에서 플레이트부(150)와 연결되어 마련될 수 있다. 메쉬부(160)는 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제1 메쉬 라인(160b) 및 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제2 메쉬 라인(160c)를 포함할 수 있다.
여기서, 금속 베이스 부재(121)의 테두리 부분에 플레이트부(150)를 마련함으로써, 금속 베이스 부재(121)의 기구적 강도를 강화하면서 제1 접착층(123) 및 제2 접착층(125)을 보다 넓은 면적에 형성할 수 있게 된다.
도 4의 (b)를 참조하면, 금속 베이스 부재(121)는 복수 개의 플레이트부(150) 및 메쉬부(160)를 포함할 수 있다. 복수 개의 플레이트부(150)는 상호 이격되어 마련될 수 있고, 메쉬부(160)를 통해 상호 연결될 수 있다. 금속 베이스 부재(121)는 적어도 4개의 플레이트부(150)를 포함할 수 있다. 이때, 4개의 플레이트부(150)는 각각 금속 베이스 부재(121)의 좌측 상단 모서리, 우측 상단 모서리, 좌측 하단 모서리, 및 우측 하단 모서리에 마련될 수 있다. 또한, 그 이외에도 여러 개의 플레이트부(150)가 금속 베이스 부재(121)의 가장 자리변 또는 금속 베이스 부재(121)의 내측에 마련될 수 있다. 여기서, 복수 개의 플레이트부(150)는 사각형 형상으로 이루어진 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외의 다양한 형상으로 이루어질 수 있다.
금속 베이스 부재(121)에서, 플레이트부(150)가 차지하는 면적은 메쉬부(160)가 차지하는 면적보다 작게 마련될 수 있다. 즉, 금속막 형태인 플레이트부(150)가 메쉬부(160)보다 넓은 면적으로 형성되면, 전자파 반사에 의한 차폐가 전자파 흡수에 의한 차폐보다 커지므로, 플레이트부(150)가 차지하는 면적이 메쉬부(160)가 차지하는 면적보다 작도록 할 수 있다. 바람직하게는, 플레이트부(150)의 면적은 금속 베이스 부재(121)의 전체 면적의 1/3 이하가 되도록 할 수 있다.
도 5는 예시적인 다른 실시예에 따른 적층 구조물을 나타낸 분해 사시도이다.
도 5를 참조하면, 적층 구조물(200)은 인쇄회로기판(202), 제1 양면 접착 부재(204), 제1 전자파 차폐재(206), 제2 양면 접착 부재(208), 및 제2 전자파 차폐재(210)를 포함할 수 있다. 적층 구조물(200)의 최상층에는 인쇄회로기판(202)이 마련되고, 적층 구조물(200)의 최하층에는 제2 전자파 차폐재(210)가 마련될 수 있다. 그리고, 적층 구조물(200)은 인쇄회로기판(202)부터 제2 전자파 차폐재(210)까지 인쇄회로기판(202), 제1 양면 접착 부재(204), 제1 전자파 차폐재(206), 제2 양면 접착 부재(208), 및 제2 전자파 차폐재(210)의 순서로 적층될 수 있다.
즉, 제1 양면 접착 부재(204)는 인쇄회로기판(202)과 제1 전자파 차폐재(206) 사이에 마련되어 인쇄회로기판(202)과 제1 전자파 차폐재(206)를 접착시킬 수 있다. 그리고, 제2 양면 접착 부재(208)는 제1 전자파 차폐재(206)와 제2 전자파 차폐재(210) 사이에 마련되어 제1 전자파 차폐재(206)와 제2 전자파 차폐재(210)를 접착시킬 수 있다. 제1 양면 접착 부재(204) 및 제2 양면 접착 부재(208)는 도 2 내지 도 4에 도시된 금속 메쉬를 포함하는 접착 부재일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 일반적인 양면 접착 테이프가 사용될 수도 있다.
인쇄회로기판(202)의 일면에는 제1 패턴(211) 및 제2 패턴(213)이 마련될 수 있다. 제1 패턴(211)은 무선 충전을 위한 패턴일 수 있다. 즉, 제1 패턴(211)은 무선 충전 전력을 송신하거나 수신하기 위한 패턴일 수 있다. 제1 패턴(211)은 무선 충전 방식 중 자기 유도 방식(예를 들어, WPC(Wireless Power Consortium) 또는 PMA(Power Matters Alliance))의 주파수 대역을 만족하도록 마련될 수 있다. 예를 들어, 무선 충전 방식이 WPC인 경우, 제1 패턴(211)은 100 ~ 205 kHz 대역에 대응하도록 마련될 수 있다. 무선 충전 방식이 PMA인 경우, 제1 패턴(211)은 277 ~ 357 kHz 대역 또는 118 ~ 153 kHz 대역에 대응하도록 마련될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 그 이외에 제1 패턴(211)은 다양한 무선 충전 방식(예를 들어, 자기 공명 방식, 자기 유도 방식 등)의 주파수 대역을 만족하도록 마련될 수도 있다.
제2 패턴(213)은 근거리 무선 통신을 위한 패턴일 수 있다. 예를 들어, 제2 패턴(213)은 NFC 통신(예를 들어, 13.56 MHz 대역) 또는 블루투스 통신(예를 들어, 2.4 GHz 대역) 등에서 신호를 송신 또는 수신하기 위한 패턴일 수 있다. 즉, 제2 패턴(213)은 제1 패턴(211) 보다 상대적으로 고주파수 대역의 신호를 송신 또는 수신하도록 마련될 수 있다. 제2 패턴(213)은 인쇄회로기판(202)의 일면에서 제1 패턴(211)과 상호 이격되어 마련될 수 있다. 제2 패턴(213)은 인쇄회로기판(202)의 일면에서 제1 패턴(211)의 외측에 마련될 수 있다. 즉, 제2 패턴(213)은 인쇄회로기판(202)의 테두리를 따라 마련될 수 있다. 그리고, 제1 패턴(211)은 제2 패턴(213)의 내측에서 제2 패턴(213)의 선폭보다 넓은 선폭을 가지며 마련될 수 있다.
제1 전자파 차폐재(206) 및 제2 전자파 차폐재(210) 중 어느 하나는 페라이트 시트이고, 다른 하나는 메탈 자성 박판 시트일 수 있다. 페라이트 시트는 페라이트 분말과 바인더 수지를 혼합하여 제조되는 것으로, 페라이트 분말로는 예를 들어, Mn-Zn 페라이트, Ni-Zn-Cu 페라이트, Mn-Mg 페라이트 등이 사용될 수 있다. 메탈 자성 박판 시트는 Fe계 자성 합금 또는 Co계 자성 합금의 리본 또는 스트립이 플레이크 처리되어 다수의 미세 조각으로 분리된(또는 다수의 크랙이 형성된) 것일 수 있다. Fe계 자성 합금으로는 예를 들어, Fe-Si-B 합금 또는 Fe-Si-B-Co 합금을 사용할 수 있고, Co계 자성 합금으로는 예를 들어, Co-Fe-Ni-Si-B 합금 또는 Co-Fe-Cr-Si-B 합금을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
예를 들어, 제1 전자파 차폐재(206)를 페라이트 시트로 하고, 제2 전자파 차폐재(210)를 메탈 자성 박판 시트로 할 수 있다. 이 경우, 제1 전자파 차폐재(206)는 근거리 무선 통신을 위한 제2 패턴(213)에서 발생되는 전자파를 차폐시키고, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전을 위한 제1 패턴(211)에서 발생되는 전자파를 차폐시킬 수 있다. 즉, 상대적으로 고주파수 대역의 제2 패턴(213)에서 발생되는 전자파는 페라이트 시트를 사용하여 차폐시키고, 상대적으로 저주파수 대역의 제1 패턴(211)에서 발생되는 전자파는 메탈 자성 박판 시트를 사용하여 차폐시킬 수 있다.
그런데, 메탈 자성 박판 시트의 경우, 자기 투자율이 높기 때문에 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신에 장애를 줄 수 있게 된다. 즉, 제1 패턴(211)에 의한 무선 충전의 경우, 통신을 수행하는 것이 아니고 단지 무선 전력을 전달하는 것이므로 메탈 자성 박판 시트에 의해 거의 영향을 받지 않으나, 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신은 자기 투자율이 높은 메탈 자성 박판 시트에 영향을 받아 통신에 장애를 받을 수 있게 된다.
이에, 예시적인 실시예에서, 메탈 자성 박판 시트가 제1 패턴(211)과 대응하는 영역에만 형성되도록 하고, 제2 패턴(213)이 마련된 영역에는 형성되지 않도록 함으로써, 메탈 자성 박판 시트가 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신에 장애가 되지 않도록 할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.
도 6은 예시적인 또 다른 실시예에 따른 적층 구조물의 단면도이다.
도 6을 참조하면, 인쇄회로기판(202)의 일면에는 무선 충전을 위한 제1 패턴(211) 및 근거리 무선 통신을 위한 제2 패턴(213)이 상호 이격하여 마련될 수 있다. 인쇄회로기판(202)의 일면에서 제1 패턴(211)이 형성되는 영역을 제1 패턴 영역(이하, "무선 충전 패턴 영역"이라 지칭될 수 있음)이라 하고, 제2 패턴(213)이 형성되는 영역을 제2 패턴 영역(이하, "근거리 무선 통신 패턴 영역"이라 지칭될 수 있음)이라 할 수 있다.
인쇄회로기판(202)의 하부에는 제1 양면 접착 부재(204)를 통해 제1 전자파 차폐재(206)가 접착될 수 있다. 제1 전자파 차폐재(206)는 페라이트 시트일 수 있다. 제1 전자파 차폐재(206)는 제2 패턴(213)에서 발생되는 전자파를 차폐시킬 수 있다. 제1 전자파 차폐재(206)는 인쇄회로기판(202)과 대응되는 크기로 마련될 수 있다. 즉, 제1 전자파 차폐재(206)는 근거리 무선 통신 패턴 영역 뿐만 아니라 무선 충전 패턴 영역에도 마련될 수 있다. 이 경우, 제1 전자파 차폐재(206)는 제2 패턴(213)에서 발생되는 전자파 뿐만 아니라 제1 패턴(211)에서 발생되는 전자파도 일부 차폐시킬 수 있게 된다.
제1 전자파 차폐재(206)의 하부에는 제2 양면 접착 부재(208)를 통해 제2 전자파 차폐재(210)가 접착될 수 있다. 제2 전자파 차폐재(210)는 메탈 자성 박막 시트일 수 있다. 제2 전자파 차폐재(210)는 제1 패턴(211)에서 발생되는 전자파를 차폐시킬 수 있다. 또한, 제2 전자파 차폐재(210)는 제1 패턴(211)에서 송출되는 무선 전력의 전달 효율을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 즉, 제2 전자파 차폐재(210)는 제1 패턴(211)에서 발생되는 전자파가 인쇄회로기판(202)의 하부 측으로 전달되는 것을 차단하면서, 제1 패턴(211)에서 송출되는 무선 전력이 인쇄회로기판(202)의 상부 측으로 잘 전달되도록 할 수 있다. 이때, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전 패턴 영역에 한정되어 마련될 수 있다. 즉, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전 패턴 영역에만 형성되고, 근거리 무선 통신 패턴 영역에는 형성되지 않도록 함으로써, 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신에 장애가 되지 않도록 할 수 있다.
여기서, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전 패턴 영역과 동일한 크기로 마련될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 무선 충전 패턴 영역보다 넓은 크기로 마련될 수 있다. 즉, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전 패턴 영역을 커버하면서 무선 충전 패턴 영역에서 외측으로 확장되어 마련될 수 있다. 이 경우, 제2 전자파 차폐재(210)에 의한 전자파 차폐 및 무선 전력 전달 효과를 향상시킬 수 있게 된다. 제2 전자파 차폐재(210)를 무선 충전 패턴 영역의 외측으로 확장시키는 경우, 제2 전자파 차폐재(210)는 제2 패턴(213)과 기 설정된 임계 차폐 거리 이상 이격되도록 마련될 수 있다. 상기 임계 차폐 거리는 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 이격 거리에 따라 서로 다른 두 개의 값이 적용될 수 있다.
구체적으로, 제1 패턴(211)의 외측에 제2 패턴(213)이 마련되는 경우, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213)은 전 영역에서 동일한 간격으로 이격되지 않고 영역마다 이격된 거리가 다를 수 있다. 여기서, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제1 이격 거리 이하인 영역의 경우, 제2 전자파 차폐재(210)는 제2 패턴(213)과의 이격 거리가 기 설정된 제1 임계 차폐 거리 이상이 되도록 마련될 수 있다. 제1 임계 차폐 거리는 제1 이격 거리보다 짧은 거리이다. 제1 임계 차폐 거리는 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신에 영향을 주지만, 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신 효율이 기 설정된 수준 이상이 되는 한도에서 설정될 수 있다. 즉, 제1 임계 차폐 거리는 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신 효율이 기 설정된 수준 이상이 되도록 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)과 이격되어야 하는 최소한의 거리로 설정될 수 있다.
그리고, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제2 이격 거리 이상인 영역의 경우, 제2 전자파 차폐재(210)는 제2 패턴(213)과의 이격 거리가 기 설정된 제2 임계 차폐 거리 이상이 되도록 마련될 수 있다. 여기서, 제2 이격 거리는 제1 이격 거리보다 긴 거리이다. 그리고, 제2 임계 차폐 거리는 제2 이격 거리보다는 짧은 거리이고, 제1 임계 차폐 거리보다는 긴 거리이다. 제2 임계 차폐 거리는 제1 이격 거리 이상이 되도록 설정될 수 있다. 제2 임계 차폐 거리는 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신을 방해하지 않는 한도에서 설정될 수 있다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 제1 패턴, 제2 패턴, 및 제2 전자파 차폐재 간의 거리 관계를 나타낸 도면이다. 여기서, 설명의 편의상 제1 전자파 차폐재는 생략하였다.
도 7을 참조하면, 인쇄회로기판(202)의 일면에는 제1 패턴(211) 및 제2 패턴(213)이 마련될 수 있다. 제2 패턴(213)은 제1 패턴(211)의 외측에 마련될 수 있다. 제1 패턴(211) 및 제2 패턴(213)은 각각 스파이럴 형태로 마련될 수 있다. 제2 전자파 차폐재(210)는 제1 패턴(211)과 대응하여 형성될 수 있다. 제2 전자파 차폐재(210)는 제1 패턴(211)이 형성되는 영역(즉, 무선 충전 패턴 영역)보다 넓게 마련될 수 있다. 즉, 제2 전자파 차폐재(210)는 무선 충전 패턴 영역에서 외측(즉, 제2 패턴(213) 측)으로 확장되어 마련될 수 있다. 이때, 제2 전자파 차폐재(210)는 제2 패턴(213)과 기 설정된 임계 차폐 거리 이상 이격되도록 마련될 수 있다.
여기서, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격은 영역마다 서로 다를 수 있다. 예시적인 실시예에서, 제1 이격 거리는 1.5mm로 설정되고, 제1 임계 차폐 거리는 0.2mm로 설정될 수 있다. 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 1.5mm 이하인 영역(도 7에서 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 1.1mm인 영역)에서는 제2 전자파 차폐재(210)와 제2 패턴(213) 간의 간격이 0.2mm 이상이 되도록 설정될 수 있다(도 7에서는 제2 전자파 차폐재(210)와 제2 패턴(213) 간의 간격0.55mm 이격되는 것으로 도시됨). 즉, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 1.5mm 이하인 영역에서는 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213) 측으로 확장되어 마련되되, 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)과 최소한 0.2mm 이상 이격되도록 마련될 수 있다.
또한, 예시적인 실시예에서, 제2 이격 거리는 5mm로 설정되고, 제2 임계 차폐 거리는 1.5mm로 설정될 수 있다. 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 5mm 이상인 영역(도 7에서 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 6.93mm, 6.029mm, 5.721mm인 영역)에서는 제2 전자파 차폐재(210)와 제2 패턴(213) 간의 간격이 1.5mm 이상이 되도록 설정될 수 있다. 즉, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 간격이 5mm 이상인 영역에서는 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213) 측으로 확장되어 마련되되, 제2 패턴(213)과 1.5mm 이상 충분히 이격되도록 마련될 수 있다.
이와 같이, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제1 이격 거리 이하인 영역에서는 제2 전자파 차폐재(210)와 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제1 임계 차폐 거리 이상이 되도록 하고, 제1 패턴(211)과 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제2 이격 거리 이상인 영역에서는 제2 전자파 차폐재(210)와 제2 패턴(213) 간의 이격 거리가 제2 임계 차폐 거리 이상이 되도록 함으로써, 제2 전자파 차폐재(210)를 무선 충전 패턴 영역에서 그 외측으로 확장하여 전자파 차폐 및 무선 전력 전달 효과를 향상시키면서 제2 전자파 차폐재(210)가 제2 패턴(213)에 의한 근거리 무선 통신에 장애가 되지 않도록 할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100, 200 : 적층 구조물
102, 202 : 인쇄회로기판
104 : 제1 접착 부재
106 : 전자파 차폐재
108 : 제2 접착 부재
121 : 금속 베이스 부재
121a : 테두리 라인
121b : 제1 메쉬 라인
121c : 제2 메쉬 라인
123 : 제1 접착층
125 : 제2 접착층
150 : 플레이트부
160 : 메쉬부
204 : 제1 양면 접착 부재
206 : 제1 전자파 차폐재
208 : 제2 양면 접착 부재
210 : 제2 전자파 차폐재
211 : 제1 패턴
213 : 제2 패턴

Claims (12)

  1. 일면에 적어도 하나의 전자 엘리먼트가 마련되는 인쇄회로기판;
    일면이 상기 인쇄회로기판의 타면에 접착되는 제1 접착 부재; 및
    일면이 상기 제1 접착 부재의 타면에 접착되는 전자파 차폐재를 포함하고,
    상기 제1 접착 부재는,
    금속 메쉬를 포함하는 금속 베이스 부재;
    상기 금속 베이스 부재의 일면에 마련되고, 상기 금속 베이스 부재를 상기 인쇄회로기판의 타면에 접착시키는 제1 접착층; 및
    상기 금속 베이스 부재의 타면에 마련되고, 상기 금속 베이스 부재를 상기 전자파 차폐재에 접착시키는 제2 접착층을 포함하는, 적층 구조물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 접착 부재는,
    상기 금속 메쉬를 통해 상기 전자 엘리먼트에서 발생되는 와전류를 차폐시키는, 적층 구조물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재는,
    상기 금속 베이스 부재의 테두리를 따라 마련되는 테두리 라인;
    상기 테두리 라인의 내측에서 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제1 메쉬 라인; 및
    상기 테두리 라인의 내측에서 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격되며 상기 복수 개의 제1 메쉬 라인과 각각 교차하는 복수 개의 제2 메쉬 라인을 포함하는, 적층 구조물.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 테두리 라인, 상기 제1 메쉬 라인, 및 상기 제2 메쉬 라인 중 적어도 하나는,
    일면 및 타면이 각각 평면으로 이루어지는, 적층 구조물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재는,
    평면 영역의 적어도 하나의 플레이트부; 및
    상기 플레이트부와 연결되고, 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 메쉬부를 포함하는, 적층 구조물.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재에서, 상기 플레이트부의 면적은 상기 메쉬부의 면적보다 작게 마련되는, 적층 구조물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 적층 구조물은,
    상기 전자파 차폐재의 타면에 접착되고, 금속 메쉬를 포함하는 제2 접착 부재를 더 포함하는, 적층 구조물.
  8. 전자 엘리먼트가 마련되는 기구물에 직접 또는 간접 접착되는 접착 부재로서,
    금속 메쉬를 포함하고, 상기 전자 엘리먼트에서 발생되는 와전류를 차폐시키는 금속 베이스 부재; 및
    상기 금속 베이스 부재의 일면 및 타면 중 적어도 하나에 마련되는 접착층을 포함하는, 접착 부재.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재는,
    상기 금속 베이스 부재의 테두리를 따라 마련되는 테두리 라인;
    상기 테두리 라인의 내측에서 제1 방향을 따라 마련되고 상호 이격되는 복수 개의 제1 메쉬 라인; 및
    상기 테두리 라인의 내측에서 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향을 따라 마련되고 상호 이격되며 상기 복수 개의 제1 메쉬 라인과 각각 교차하는 복수 개의 제2 메쉬 라인을 포함하는, 접착 부재.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재는,
    평면 영역의 적어도 하나의 플레이트부; 및
    상기 플레이트부와 연결되고, 금속 메쉬의 형태로 이루어지는 메쉬부를 포함하는, 접착 부재.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 금속 베이스 부재에서, 상기 플레이트부의 면적은 상기 메쉬부의 면적보다 작게 마련되는, 접착 부재.
  12. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 기재된 적층 구조물이 내장되는 모바일 단말기.











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