KR20190016113A - 자가 지지형 안테나 - Google Patents

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KR20190016113A
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야펑 팡
진배 김
정주 서
정완 최
민지 김
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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Abstract

안테나가 자가 지지형(self-supporting) 전기 전도성 와이어를 포함하고, 전도성 와이어는 폭(W)을 갖고 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 와이어의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장된다. 전도성 와이어는 하나 이상의 루프를 형성하고, 접착제 층 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층을 포함한다. 전도성 층 및 접착제 층의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있다.

Description

자가 지지형 안테나
본 출원은 대체적으로 안테나 구조체 및 그러한 안테나 구조체와 관련된 디바이스 및 방법에 관한 것이다.
무선 주파수 식별(radio frequency identification, RFID) 및 근거리 무선 통신(near-field communication, NFC)과 같은 다양한 응용을 위하여 로컬 통신에 무선 통신 회로가 널리 사용된다. 그의 셀룰러(cellular) 통신 기능에 더하여, 셀룰러 전화기 및 태블릿과 같은 휴대용 디바이스는 약 20 cm 이하의 거리에 걸쳐서 다양한 다른 근거리 통신 회로와 무선으로 통신할 수 있다. 근거리 무선 통신 신호는 통신 디바이스의 안테나들 사이에서 전달된다. 핸드헬드(hand held) 디바이스가 더 작아지고, 더 얇아지고, 더 저렴해짐에 따라, 근거리 통신을 가능하게 하는 안테나에 대한 성능, 크기, 및 비용 내역을 충족시키는 안테나 기술이 필요하다.
일부 실시 형태는 자가 지지형(self-supporting) 전기 전도성 와이어를 포함하고, 전도성 와이어는 폭(W)을 갖고 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 와이어의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장되는, 안테나를 수반한다. 전도성 와이어는 하나 이상의 루프를 형성하고, 접착제 층 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층을 포함한다. 전도성 층 및 접착제 층의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있다.
일부 실시 형태에 따르면, 핸드헬드 디바이스는 배터리, 배터리 상에 배치된 전자기 간섭 억제 필름, 및 전자기 간섭 억제 필름 상에 배치된 전술된 안테나를 포함하는 안테나 구조체를 포함한다.
일부 실시 형태는 원격 송수신기와 무선으로 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(RFID) 태그(tag)를 수반한다. RFID 태그는 가요성 기판을 포함하고, 기판의 주 표면 상에 전술된 자가 지지형 안테나(self-supporting antenna)가 배치된다. 제1 단자가 안테나의 제1 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있고, 제2 단자가 안테나의 제2 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있다. RFID 태그는 집적 회로를 장착하기 위해 안테나의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 안테나에 인접해 있는 패드(pad) 부분을 포함한다. 패드 부분은 안테나와 전기 통신 상태에 있다.
일부 실시 형태에서, 최대 측방향 치수가 약 15 mm 내지 약 150 mm의 범위에 있는 자가 지지형 안테나가, 나선형을 형성하는 긴 전기 전도성 리지(ridge)를 포함한다. 자가 지지형 안테나는 최대 측방향 치수가 약 15 mm 내지 약 150 mm의 범위에 있다. 전기 전도성 리지는 폭(W)이 약 100 마이크로미터 내지 약 1000 마이크로미터의 범위에 있고 높이(H)가 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있다. 전기 전도성 리지는 일정 길이를 따라서 전도성 리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장된다. 자가 지지형 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 최대 컬(curl)은 미리결정된 값 미만이다.
일부 실시 형태는 자가 지지형 안테나를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 다층 적층물의 적어도 접착제 필름 및 전도성 필름을 절단하는 단계를 포함한다. 다층 적층물을 절단하기 위한 절단 패턴은 2개의 평행한 권선형 절단선(winding cutting line)을 포함하여 절단된 나선형 리지를 형성한다. 절단 후에, 나선형 리지는 다층 적층물의 나머지로부터 제거되어 자가 지지형 전기 전도성 안테나를 형성할 수 있다.
본 출원의 이들 및 다른 양태들이 아래의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 어떠한 경우에도, 상기 발명의 내용은 청구된 요지에 대한 제한으로서 해석되어서는 안되며, 그 요지는 첨부된 청구범위에 의해서만 한정된다.
도 1은 일부 실시 형태에 따른 자가 지지형 안테나의 제1 표면을 도시한다.
도 2는 도 1의 자가 지지형 안테나의 반대편 제2 표면을 도시한다.
도 3a는 안테나의 원래 평면 두께(X)를 예시하는 표면 상에 평면으로 놓인 자가 지지형 안테나의 측면도를 도시한다.
도 3b는 공중에서 에지가 보유된 도 3a의 자가 지지형 안테나를 도시한다.
도 4는 일부 실시 형태에 따른, 접착제 층을 통하여 이형 층에 접착된 자가 지지형 전도성 와이어를 도시하는데, 이형 층은 와이어의 몇몇 루프를 가로질러 연장된다.
도 5는 일부 실시 형태에 따른, 접착제 층을 통하여 이형 층에 접착된 자가 지지형 전도성 와이어를 도시하는데, 이형 층은 전도성 와이어와 폭방향 및 길이방향으로 동일 공간에 걸쳐 있고 전도성 와이어의 단일 루프를 가로질러 연장된다.
도 6은 일부 실시 형태에 따른, 부직 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는 접착제 층을 도시한다.
도 7은 일부 실시 형태에 따른 전기 전도성 섬유의 단면도를 제공한다.
도 8은 일부 실시 형태에 따른, 직조 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는 접착제 층을 도시한다.
도 9는 일부 실시 형태에 따른, 나선형을 형성하도록 배열된 루프를 포함하는 자가 지지형 안테나를 도시한다.
도 10은 일부 실시 형태에 따른 안테나 구조체를 포함하는 핸드헬드 디바이스를 도시한다.
도 11은 일부 실시 형태에 따른, 원격 송수신기와 무선으로 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(RFID) 태그를 도시한다.
도 12 및 도 13은 일부 실시 형태에 따른 자가 지지형 안테나를 제조하는 방법을 예시한다.
도 14는 일부 실시 형태에 따른 다층 차폐 필름의 단면도이다.
도 15는 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스 상에 배치된 도 14의 다층 차폐 필름을 도시한다.
도면은 반드시 일정한 축척으로 작성된 것은 아니다. 도면들에서 사용되는 동일한 도면 부호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 그러나, 주어진 도면에서 컴포넌트를 지칭하기 위한 도면부호의 사용은 동일한 도면부호로 표지된 다른 도면의 그 컴포넌트를 제한하도록 의도되지 않음이 이해될 것이다.
본 명세서에 개시된 일부 실시 형태는 2개의 디바이스 사이에서 통신을 가능하게 하는 데 사용될 수 있는 자가 지지형 안테나에 관한 것이다. 자가 지지형 안테나는 그의 형상을 실질적으로 상실하지 않고서 픽업(pick up) 및 조작될 수 있고, 이는, 예를 들어, 하우징 내에 안테나를 설치하는 중에 특히 유용한 특징이다.
본 명세서에 개시된 일부 실시 형태는, 차폐 필름이 인쇄 회로 기판 상에 배치된 집적 회로의 토포그래피(topography)에 가깝게 순응하게 하는, 가요성인 전자기 간섭 차폐 필름에 관한 것이다.
도 1 및 도 2는 각각 자가 지지형 전기 전도성 와이어(100)를 포함하는 자가 지지형 안테나(1000)의 제1 표면 및 반대편인 제2 표면을 도시한다. 전도성 와이어(100)는 접착제 층(300) 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층(200)을 포함한다. 전도성 와이어는 폭(W) 및 높이(H)를 갖고, 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 와이어(100)의 제1 단부(110)와 제2 단부(120) 사이에서 종방향으로 연장된다. 전도성 층(200) 및 접착제 층(300)의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어(100)의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있다. 와이어(100)는, 예를 들어, 긴 전기 전도성 리지를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 안테나(1000)는 하나 이상의 루프(130), 예컨대, 나선형을 형성하는 루프를 포함할 수 있다. 하나 이상의 루프의 각각은 도 1에 도시된 바와 같이 실질적으로 직사각형인 루프일 수 있거나, 또는 도 9의 나선형 루프에 의해 도시된 바와 같이 실질적으로 원형인 루프(131)일 수 있다.
자가 지지형 안테나(1000)는 미리결정된 값 미만인 최대 컬을 갖는다. 예를 들어, 안테나(1000)의 자가 지지 특성은 그가 그의 형상을 실질적으로 상실하지 않고서 픽업(pick up)되고 조작될 수 있는 것을 의미한다. 에지에 의해 픽업될 때, 안테나(1000)의 루프(130)는 실질적으로 제자리에서 떨어지지 않고 안테나(1000)는 실질적으로 그 자체로 컬링되지 않는다. 도 3a는 표면(4000) 상의 평면에 놓이는 안테나(1000)의 측면도를 도시하는데, 여기서 안테나(1000)의 원래 평면 두께는 X이다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 안테나(1000)가 에지(1000a)에 의해 픽업되고, 표면(4000)으로부터 들어올려지고, 공중에서 보유된 경우, 자가 지지형 안테나(1000)의 두께는 평면 두께(X)의 10배 미만, 평면 두께(X)의 5배 미만, 또는 심지어 평면 두께(X)의 2배 미만만큼 증가한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 일부 실시 형태에서, 자가 지지형 전도성 와이어(100)는 접착제 층(300)을 통하여 이형 층(400, 500)에 접착된다. 이형 층(400, 500)의 제거는 접착제 층(300)을 노출시킨다. 일부 실시 형태에서, 도 4에 의해 도시되는 바와 같이, 이형 층(500)은 전도성 와이어(100)보다 넓고/넓거나 길 수 있고, 와이어(100)의 몇몇 루프들 사이에서 그리고 이들을 가로질러 연장될 수 있다. 대안적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 이형 층(400)은 전도성 와이어(100)와 폭방향 및 길이방향으로 동일 공간에 걸쳐 있을 수 있다.
자가 지지형 안테나(1000)는 최대 측방향 치수(810)가, 예를 들어 5 mm 내지 약 200 mm, 또는 약 15 mm 내지 약 150 mm의 범위에 있을 수 있다. 전도성 와이어(100), 예컨대, 전도성 리지는, 폭(W)이, 예를 들어 약 100 마이크로미터 내지 약 10 mm, 또는 약 100 마이크로미터 내지 약 1000 마이크로미터의 범위에 있을 수 있다. 전도성 와이어(100)는 높이(H)가, 예를 들어, 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있을 수 있다. 전도성 층(200)의 두께(tc)는, 예를 들어, 약 5 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터의 범위에 있을 수 있다. 접착제 층의 두께(ta)는, 예를 들어, 약 10 마이크로미터 내지 약 250 마이크로미터의 범위에 있을 수 있다.
접착제 층(300)은, 도 6에 도시된 바와 같이, 부직 재료(320) 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제(310)를 포함할 수 있다. 부직 재료는 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 부직 재료는 복수의 섬유(330)를 포함할 수 있다. 섬유(330)의 적어도 일부는 전기 전도성일 수 있다.
도 7은 전기 전도성 섬유(330)의 단면도를 도시한다. 섬유(330)는 전기 전도성 재료(334)로 코팅된 전기 절연성 섬유(332)를 포함한다. 전기 전도성 재료(334)는 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 섬유(330)는 구리와 같은 전도성 재료로 딥 코팅 또는 증기 코팅될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 접착제 층(300)은 직조 재료(340) 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제(310)를 포함할 수 있다. 직조 재료(340)는, 예를 들어, 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 실시 형태에서, 직조 재료(340)는 복수의 섬유(350)를 포함한다. 일부 구현예에서, 섬유(350)의 적어도 일부는 전기 전도성이다. 도 7과 관련하여 앞서 논의된 바와 같이, 전기 전도성 섬유(350)는 전기 전도성 재료(334)로 코팅된 전기 절연성 섬유(332)를 포함할 수 있다.
위에서 논의된 자가 지지형 안테나(1000)는 다양한 디바이스 내에 통합될 수 있다. 예를 들어, 자가 지지형 안테나(1000)는 핸드헬드 디바이스를 위해 통신 기능을 제공할 수 있다. 도 10은 일부 실시 형태에 따른 안테나 구조체(600)를 포함하는 핸드헬드 디바이스(5000)를 도시한다. 안테나 구조체(600)는 배터리(610), 배터리 상에 배치된 전자기 간섭 억제 필름(620), 및 전자기 간섭 억제 필름 상에 배치된 자가 지지형 안테나(1000)를 포함한다. 자가 지지형 안테나는, 하나 이상의 루프(130)를 형성하는 그리고 접착제 층(300) 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층(200)을 포함하는 자가 지지형 전기 전도성 와이어(100)를 포함한다. 전도성 층 및 접착제 층의 각각의 폭 및 길이는, 본 예에서, 전도성 와이어(100)의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있다.
자가 지지형 안테나(1000)의 예시적인 구현예는 도 11에 도시된 바와 같이 원격 송수신기와 무선으로 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(RFID) 태그(700)를 위한 통신 안테나를 제공하는 것이다. RFID 태그(700)는 가요성 기판(710) 및 기판(710)의 주 표면(712) 상에 배치된 안테나(1000)를 포함한다. 자가 지지형 안테나(1000)는 자가 지지형 전기 전도성 와이어(100)를 포함하는데, 자가 지지형 전기 전도성 와이어는 폭(W)을 갖고 일정 길이를 따라서 전도성 와이어(100)의 제1 단부(110)와 제2 단부(120) 사이에서 종방향으로 연장된다. 전도성 와이어(100)는 하나 이상의 루프(130)를 형성할 수 있다. 안테나(1000)의 전기 전도성 층(200)은 접착제 층(300) 상에 배치되고 그와 정렬된다. 전도성 층(200) 및 접착제 층(300)의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어(100)의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있을 수 있다.
RFID 태그(700)는 안테나(1000)의 제1 단부(110)에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 제1 단자(720)를 가질 수 있다. RFID 태그(700)의 제2 단자(730)는 안테나(1000)의 제2 단부(120)에 배치될 수 있고 안테나(1000)와 전기 통신 상태에 있을 수 있다. RFID 태그의 패드 부분(740)은 안테나(1000)의 제1 단부(110)와 제2 단부(120) 사이에서 안테나(1000)에 인접해 있다. 패드 부분(740)은 안테나(1000)와 전기 통신 상태에 있고 집적 회로의 장착을 허용하도록 구성된다. 일부 실시 형태에서, RFID 태그(700)는, 패드 부분(740) 상에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 집적 회로(750)를 포함한다. RFD 태그(700)는 무선 주파수(RF), 예컨대 약 13.56 ㎒의 주파수에서의 통신에 동조될 수 있다.
도 12 및 도 13은 일부 실시 형태에 따른 자가 지지형 안테나를 제조하는 방법을 예시한다. 자가 지지형 안테나(1000)는, 접착제 필름(910) 및 접착제 필름(910) 상에 배치된 전기 전도성 필름(920)을 포함하는 다층 적층물(900)을 절단함으로써 제조될 수 있다. 도 12 및 도 13은 각각 자가 지지형 안테나를 형성하기 위해 절단될 수 있는 다층 적층물(900)의 단면도 및 평면도이다. 안테나의 제조 방법은 절단 패턴(930)을 따라서 다층 적층물(900)의 적어도 접착제 필름(910) 및 전도성 필름(920)을 절단하는 단계를 포함한다. 절단 패턴은 절단된 나선형 리지(950)를 형성하기 위해 2개의 평행한 권선형 절단선(940, 945)을 포함할 수 있다. 도 12 및 도 13에서, 2개의 평행한 절단선 중 하나(940)는 실선으로 도시되고 2개의 평행한 절단선 중 다른 하나(945)는 파선으로 도시되어 있다. 일부 실시 형태에서, 2개의 평행한 절단선은 실질적으로 동시에 절단된다. 다층 적층물을 절단하는 것은, 예를 들어, 전기 와이어 절단, 레이저 절단, 액체 제트 절단, 다이 절단, 스탬핑(stamping), 및 리소그래피(lithography)를 포함할 수 있다. 절단된 나선형 리지(950)는 제거되어 자가 지지형 전기 전도성 안테나(1000)를 형성한다.
전자기 간섭(EMI)이 전자 컴포넌트의 작동에 불리하게 영향을 미칠 수 있다. 전자 시스템을 차폐하는 것은 시스템의 민감한 컴포넌트에 대한 EMI의 영향을 감소시킬 수 있다. 차폐는 또한, 시스템의 다른 민감한 컴포넌트에 영향을 미칠 수 있거나 또는 다른 시스템에 영향을 미칠 수 있는 전자 시스템의 하나 이상의 집적 회로로부터의 EMI의 과도한 방출을 방지할 수 있다.
일부 실시 형태는 가변 높이의 특징부를 갖는 토포그래피에 순응할 수 있고 그에 접착될 수 있는 전자기 간섭 차폐 필름에 관한 것이다. 다층 차폐 필름은 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스와 같은 기판 상의 물체의 표면에 순응하도록 설계된다. 도 14는 일부 실시 형태에 따른 다층 차폐 필름(2000)의 단면도이다. 다층 차폐 필름은 제1 접착제 층(2100)을 포함한다. 전기 절연성 메시 패브릭 층(mesh fabric layer)(2200)이 제1 접착제 층(2100) 상에 배치된다. 제2 접착제 층(2300)이 메시 패브릭 층(2200) 상에 배치된다. 금속 층(2400)이 제2 접착제 층(2300) 상에 배치되는데, 여기서 금속 층의 두께(H1)는, 예를 들어, 약 10 마이크로미터 미만이다. 도 15는 회로 기판(3200) 상에 장착된 전자 디바이스(3000, 3100) 상에 배치된 다층 차폐 필름(2000)을 도시한다. 열, 진공, 및 압력 중 하나 이상의 적용 하에서, 다층 차폐 필름(2000)은 하나 이상의 전자 디바이스(3000, 3100)에 순응하고, 제1 접착제 층(2100)은 회로 기판(3200)에 접착되어, 다층 차폐 필름(2000)과 회로 기판(3200) 사이에 밀봉부를 제공한다. 예를 들어, 일부 구현예에서, 다층 차폐 필름(2000)은 다층 차폐 필름(2000)과 회로 기판(3200) 사이에 밀봉부를 제공하여, 다층 차폐 필름(2000)과 회로 기판(3200) 사이에 한정되는 공간(3300)의 적어도 90%가 하나 이상의 전자 디바이스(3000, 3100)에 의해 차지되게 한다.
본 명세서에 개시된 실시 형태는 다음을 포함한다:
실시 형태 1. 안테나로서, 자가 지지형 전기 전도성 와이어를 포함하고, 전도성 와이어는 폭(W)을 갖고 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 와이어의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장되고, 전도성 와이어는 하나 이상의 루프를 형성하고, 접착제 층 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층을 포함하고, 전도성 층 및 접착제 층의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있는, 안테나.
실시 형태 2. 실시 형태 1에 있어서, 이형 층을 추가로 포함하고, 자가 지지형 전도성 와이어는 접착제 층을 통하여 이형 층에 접착되고, 이형 층은 접착제 층을 노출시키도록 제거가능한, 안테나.
실시 형태 3. 실시 형태 1에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어는, 전도성 와이어와 폭방향 및 길이방향으로 동일 공간에 걸쳐 있고 접착제 층에 접착된 이형 층을 추가로 포함하고, 이형 층은 접착제 층을 노출시키도록 제거가능한, 안테나.
실시 형태 4. 실시 형태 1에 있어서, 접착제 층은 부직 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는, 안테나.
실시 형태 5. 실시 형태 4에 있어서, 부직 재료는 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함하는, 안테나.
실시 형태 6. 실시 형태 4에 있어서, 부직 재료는 복수의 섬유를 포함하는, 안테나.
실시 형태 7. 실시 형태 6에 있어서, 복수의 섬유 중 섬유의 적어도 일부는 전기 전도성인, 안테나.
실시 형태 8. 실시 형태 7에 있어서, 전기 전도성 섬유는 전기 전도성 재료로 코팅된 절연성 섬유를 포함하는, 안테나.
실시 형태 9. 실시 형태 8에 있어서, 전기 전도성 재료는 금속을 포함하는, 안테나.
실시 형태 10. 실시 형태 1에 있어서, 접착제 층은 직조 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는, 안테나.
실시 형태 11. 실시 형태 10에 있어서, 직조 재료는 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함하는, 안테나.
실시 형태 12. 실시 형태 10에 있어서, 직조 재료는 복수의 섬유를 포함하는, 안테나.
실시 형태 13. 실시 형태 12에 있어서, 복수의 섬유 중 섬유의 적어도 일부는 전기 전도성인, 안테나.
실시 형태 14. 실시 형태 13에 있어서, 전기 전도성 섬유는 전기 전도성 재료로 코팅된 절연성 섬유를 포함하는, 안테나.
실시 형태 15. 실시 형태 1에 있어서, 하나 이상의 루프의 각각은 실질적으로 직사각형 루프인, 안테나.
실시 형태 16. 실시 형태 1에 있어서, 하나 이상의 루프의 각각은 실질적으로 원형 루프인, 안테나.
실시 형태 17. 실시 형태 1에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어의 폭은 약 100 마이크로미터 내지 약 10 mm의 범위에 있는, 안테나.
실시 형태 18. 실시 형태 1에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어의 두께는 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
실시 형태 19. 실시 형태 1에 있어서, 전기 전도성 층의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
실시 형태 20. 실시 형태 1에 있어서, 접착제 층의 두께는 약 10 마이크로미터 내지 약 250 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
실시 형태 21. 실시 형태 1에 있어서, 최대 측방향 치수가 약 5 mm 내지 약 200 mm의 범위에 있는, 안테나.
실시 형태 22. 안테나 구조체를 포함하는 핸드헬드 디바이스로서,
안테나 구조체는
배터리;
배터리 상에 배치된 전자기 간섭 억제 필름; 및
전자기 간섭 억제 필름 상에 배치된 실시 형태 1의 안테나를 포함하는, 핸드헬드 디바이스.
실시 형태 23. 원격 송수신기와 무선으로 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(RFID) 태그로서,
가요성 기판;
기판의 주 표면 상에 배치된 실시 형태 1의 안테나;
안테나의 제1 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 제1 단자;
안테나의 제2 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 제2 단자; 및
집적 회로를 장착하기 위해 안테나의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 안테나에 인접해 있는 패드 부분을 포함하고, 패드 부분은 안테나와 전기 통신 상태에 있는, RFID 태그.
실시 형태 24. 실시 형태 23에 있어서, 패드 부분 상에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 집적 회로를 추가로 포함하는, RFID 태그.
실시 형태 25. 실시 형태 23에 있어서, 약 13.56 ㎒의 주파수로 동조되는, RFID 태그.
실시 형태 26. 자가 지지형 안테나로서, 약 15 mm 내지 약 150 mm의 범위에 있는 최대 측방향 치수를 갖고, 나선형을 형성하는 긴 전기 전도성 리지를 포함하고, 전기 전도성 리지는 약 100 내지 약 1000 마이크로미터의 범위에 있는 폭(W) 및 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있는 높이(H)를 갖고, 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장되어, 자가 지지형 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우에, 안테나의 최대 컬이 미리결정된 값 미만이 되는, 자가 지지형 안테나.
실시 형태 27. 실시 형태 26에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 10배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
실시 형태 28. 실시 형태 26에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 5배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
실시 형태 29. 실시 형태 26에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 2배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
실시 형태 30. 자가 지지형 안테나를 제조하는 방법으로서,
다층 적층물을 제공하는 단계 - 다층 적층물은
접착제 필름; 및
접착제 필름 상에 배치된 전기 전도성 필름을 포함함 -;
절단된 나선형 리지를 형성하기 위해 2개의 평행한 권선형 절단선을 포함하는 절단 패턴에 따라 다층 적층물의 적어도 접착제 필름 및 전도성 필름을 절단하는 단계; 및
절단된 나선형 리지를 제거하여 자가 지지형 전기 전도성 안테나를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시 형태 31. 실시 형태 30에 있어서, 절단하는 단계는 전기 와이어 절단, 레이저 절단, 액체 제트 절단, 다이 절단, 스탬핑, 및 리소그래피 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
실시 형태 32. 다층 차폐 필름으로서,
제1 접착제 층;
제1 접착제 층 상에 배치된 전기 절연성 메시 패브릭 층;
메시 패브릭 층 상에 배치된 제2 접착제 층; 및
제2 접착제 층 상에 배치되고 약 10 마이크로미터 미만의 두께(H1)를 갖는 금속 층을 포함하고, 다층 차폐 필름이 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스 상에 배치되고 열, 진공, 및 압력 중 하나 이상의 적용 하에 있는 경우, 다층 차폐 필름은 전자 디바이스에 순응하고 제1 접착제 층은 회로 기판에 접착되어 다층 차폐 필름과 회로 기판 사이에 밀봉부를 제공하는, 다층 차폐 필름.
실시 형태 33. 실시 형태 1에 있어서, 다층 차폐 필름이 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스 상에 배치되고 열, 진공, 및 압력 중 하나 이상의 적용 하에 있는 경우, 차폐 필름은 전자 디바이스에 순응하고 제1 접착제 층은 회로 기판에 접착되어 차폐 필름과 회로 기판 사이에 밀봉부를 제공하고, 다층 차폐 필름과 회로 기판 사이에 한정된 공간의 적어도 90%는 전자 디바이스가 차지하는, 다층 차폐 필름.
달리 나타내지 않는 한, 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 특징부 크기, 양, 및 물리적 특성을 표현하는 모든 수치는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 나타내지 않는 한, 상기의 명세서 및 첨부된 청구범위에 기재된 수치 파라미터는 본 명세서에 개시된 교시 내용을 이용하는 당업자가 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 종점(endpoint)에 의한 수치 범위의 사용은 그 범위 내의 모든 수(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 및 5를 포함함) 및 그 범위 내의 임의의 범위를 포함한다.
이들 실시 형태의 다양한 변형 및 변경은 당업자에게 명백할 것이고, 본 발명의 이러한 범주가 본 명세서에 기재된 예시적인 실시 형태들로 제한되지 않음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 독자는 달리 지시되지 않는 한, 하나의 개시된 실시 형태의 특징들이 또한 다른 개시된 실시 형태들 모두에 적용될 수 있다고 상정해야 한다.

Claims (33)

  1. 안테나로서, 자가 지지형(self-supporting) 전기 전도성 와이어를 포함하고, 전도성 와이어는 폭(W)을 갖고 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 와이어의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장되고, 전도성 와이어는 하나 이상의 루프를 형성하고, 접착제 층 상에 배치되고 그와 정렬된 전기 전도성 층을 포함하고, 전도성 층 및 접착제 층의 각각의 폭 및 길이는 전도성 와이어의 폭 및 길이와 실질적으로 동일 공간에 걸쳐 있는, 안테나.
  2. 제1항에 있어서, 이형 층을 추가로 포함하고, 자가 지지형 전도성 와이어는 접착제 층을 통하여 이형 층에 접착되고, 이형 층은 접착제 층을 노출시키도록 제거가능한, 안테나.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어는, 전도성 와이어와 폭방향 및 길이방향으로 동일 공간에 걸쳐 있고 접착제 층에 접착된 이형 층을 추가로 포함하고, 이형 층은 접착제 층을 노출시키도록 제거가능한, 안테나.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제 층은 부직 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는, 안테나.
  5. 제4항에 있어서, 부직 재료는 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함하는, 안테나.
  6. 제4항에 있어서, 부직 재료는 복수의 섬유를 포함하는, 안테나.
  7. 제6항에 있어서, 복수의 섬유 중 섬유의 적어도 일부는 전기 전도성인, 안테나.
  8. 제7항에 있어서, 전기 전도성 섬유는 전기 전도성 재료로 코팅된 절연성 섬유를 포함하는, 안테나.
  9. 제8항에 있어서, 전기 전도성 재료는 금속을 포함하는, 안테나.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제 층은 직조 재료 내에 적어도 부분적으로 매설된 접착제를 포함하는, 안테나.
  11. 제10항에 있어서, 직조 재료는 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리아미드, 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함하는, 안테나.
  12. 제10항에 있어서, 직조 재료는 복수의 섬유를 포함하는, 안테나.
  13. 제12항에 있어서, 복수의 섬유 중 섬유의 적어도 일부는 전기 전도성인, 안테나.
  14. 제13항에 있어서, 전기 전도성 섬유는 전기 전도성 재료로 코팅된 절연성 섬유를 포함하는, 안테나.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 루프의 각각은 실질적으로 직사각형 루프인, 안테나.
  16. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 루프의 각각은 실질적으로 원형 루프인, 안테나.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어의 폭은 약 100 마이크로미터 내지 약 10 mm의 범위에 있는, 안테나.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 자가 지지형 전도성 와이어의 두께는 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
  19. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 전도성 층의 두께는 약 5 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
  20. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 접착제 층의 두께는 약 10 마이크로미터 내지 약 250 마이크로미터의 범위에 있는, 안테나.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 최대 측방향 치수가 약 5 mm 내지 약 200 mm의 범위에 있는, 안테나.
  22. 안테나 구조체를 포함하는 핸드헬드(handheld) 디바이스로서,
    안테나 구조체는,
    배터리;
    배터리 상에 배치된 전자기 간섭 억제 필름; 및
    전자기 간섭 억제 필름 상에 배치된 제1항의 안테나를 포함하는, 핸드헬드 디바이스.
  23. 원격 송수신기와 무선으로 통신하도록 구성된 무선 주파수 식별(radio frequency identification, RFID) 태그(tag)로서,
    가요성 기판;
    기판의 주 표면 상에 배치된 제1항의 안테나;
    안테나의 제1 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 제1 단자;
    안테나의 제2 단부에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 제2 단자; 및
    집적 회로를 장착하기 위해 안테나의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 안테나에 인접해 있는 패드(pad) 부분을 포함하고, 패드 부분은 안테나와 전기 통신 상태에 있는, RFID 태그.
  24. 제23항에 있어서, 패드 부분 상에 배치되고 그와 전기 통신 상태에 있는 집적 회로를 추가로 포함하는, RFID 태그.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 약 13.56 ㎒의 주파수로 동조되는, RFID 태그.
  26. 자가 지지형 안테나로서, 약 15 mm 내지 약 150 mm의 범위에 있는 최대 측방향 치수를 갖고, 나선형을 형성하는 긴 전기 전도성 리지(ridge)를 포함하고, 전기 전도성 리지는 약 100 내지 약 1000 마이크로미터의 범위에 있는 폭(W) 및 약 15 마이크로미터 내지 약 400 마이크로미터의 범위에 있는 높이(H)를 갖고, 일정 길이를 따라서 그리고 전도성 리지의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 종방향으로 연장되어, 자가 지지형 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우에, 안테나의 최대 컬(curl)이 미리결정된 값 미만이 되는, 자가 지지형 안테나.
  27. 제26항에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 10배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
  28. 제26항에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 5배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
  29. 제26항에 있어서, 안테나가 공중에서 안테나의 에지로부터 보유된 경우, 안테나의 두께는 안테나의 평면 두께의 2배 미만만큼 증가되는, 자가 지지형 안테나.
  30. 자가 지지형 안테나를 제조하는 방법으로서,
    다층 적층물을 제공하는 단계 - 다층 적층물은
    접착제 필름; 및
    접착제 필름 상에 배치된 전기 전도성 필름을 포함함 -;
    절단된 나선형 리지를 형성하기 위해 2개의 평행한 권선형 절단선(winding cutting line)을 포함하는 절단 패턴에 따라 다층 적층물의 적어도 접착제 필름 및 전도성 필름을 절단하는 단계; 및
    절단된 나선형 리지를 제거하여 자가 지지형 전기 전도성 안테나를 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
  31. 제30항에 있어서, 절단하는 단계는 전기 와이어 절단, 레이저 절단, 액체 제트 절단, 다이 절단, 스탬핑(stamping), 및 리소그래피(lithography) 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
  32. 다층 차폐 필름으로서,
    제1 접착제 층;
    제1 접착제 층 상에 배치된 전기 절연성 메시 패브릭 층(mesh fabric layer);
    메시 패브릭 층 상에 배치된 제2 접착제 층; 및
    제2 접착제 층 상에 배치되고 약 10 마이크로미터 미만의 두께(H1)를 갖는 금속 층을 포함하고, 다층 차폐 필름이 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스 상에 배치되고 열, 진공, 및 압력 중 하나 이상의 적용 하에 있는 경우, 다층 차폐 필름은 전자 디바이스에 순응하고 제1 접착제 층은 회로 기판에 접착되어 다층 차폐 필름과 회로 기판 사이에 밀봉부를 제공하는, 다층 차폐 필름.
  33. 제1항에 있어서, 다층 차폐 필름이 회로 기판 상에 장착된 전자 디바이스 상에 배치되고 열, 진공, 및 압력 중 하나 이상의 적용 하에 있는 경우, 차폐 필름은 전자 디바이스에 순응하고 제1 접착제 층은 회로 기판에 접착되어 차폐 필름과 회로 기판 사이에 밀봉부를 제공하고, 다층 차폐 필름과 회로 기판 사이에 한정된 공간의 적어도 90%는 전자 디바이스가 차지하는, 다층 차폐 필름.
KR1020197001477A 2016-06-21 2016-06-21 자가 지지형 안테나 KR20190016113A (ko)

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