KR20210063946A - 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예들의 안테나 소자는 유전층, 유전층 상에 배치되는 안테나 패턴, 및 유전층 상에 배치되어 안테나 패턴을 덮고 제1 부분 및 제1 부분보다 유전율이 높은 제2 부분을 포함하는 절연 구조를 포함한다. 절연 구조의 제1 부분을 통해 안테나 패턴의 상층부에서의 주파수, 임피던스 교란을 억제할 수 있다.
Description
본 발명은 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 방사 전극 및 유전층을 포함하는 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라 와이 파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 무선 통신 기술이 디스플레이 장치와 결합되어, 예를 들면 스마트폰 형태로 구현되고 있다. 이 경우, 안테나가 상기 디스플레이 장치에 결합되어 통신 기능이 수행될 수 있다.
최근 이동통신 기술이 진화하면서, 초고주파 대역의 통신을 수행하기 위한 안테나가 상기 디스플레이 장치에 결합될 필요가 있다. 상기 디스플레이 장치의 두께가 얇아지고, 경량화될수록 안테나가 실장될 수 있는 공간 역시 감소할 수 있다. 이에 따라, 상기 디스플레이 장치 내에 삽입되는 안테나의 치수 역시 감소될 필요가 있다.
안테나가 디스플레이 장치에 결합됨에 따라, 상기 디스플레이 장치에 포함된 구조물들에 의해 안테나의 방사 특성, 임피던스 특성이 교란될 수 있다. 예를 들면, 안테나 위로 적층되는 유전 구조물들에 의해 원하는 주파수, 임피던스로 세팅된 안테나의 방사 특성이 변화될 수 있다.
따라서, 디스플레이 장치의 구조물들의 영향으로부터 자유로우며 원하는 고주파수 대역의 방사를 구현하기 위한 안테나 설계가 필요하다. 예를 들면, 한국공개특허 제2013-0095451호는 디스플레이 패널에 일체화된 안테나를 개시하고 있으나, 상술한 바와 같이 디스플레이 장치와의 정합성을 충분히 고려하고 있지 않다.
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 신호 효율성을 갖는 안테나 소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 신호 효율성을 갖는 안테나 소자를 포함하며, 이미지 품질이 향상된 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
1. 유전층; 상기 유전층 상에 배치되는 안테나 패턴; 상기 유전층 상에 배치되어 상기 안테나 패턴을 덮고 제1 부분 및 상기 제1 부분보다 유전율이 높은 제2 부분을 포함하는 절연 구조를 포함하는, 안테나 소자.
2. 위 1에 있어서, 상기 제1 부분은 공기층을 포함하는, 안테나 소자.
3. 위 1에 있어서, 상기 제1 부분은 평면 방향에서 관찰될 때 상기 안테나 패턴과 적어도 부분적으로 겹쳐지는, 안테나 소자.
4. 위 3에 있어서, 상기 안테나 패턴은 방사 전극; 상기 방사 전극의 일 변으로부터 연장되는 전송 선로; 및 상기 전송 선로의 일단과 연결된 신호 패드를 포함하는, 안테나 소자.
5. 위 4에 있어서, 상기 제1 부분은 상기 방사 전극 및 상기 전송 선로와 전체적으로 중첩되는, 안테나 소자.
6. 위 5에 있어서, 상기 제2 부분은 상기 유전층 상에서 상기 안테나 패턴 주변에 배치된 격벽 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
7. 위 4에 있어서, 상기 제1 부분은 상기 방사 전극과 부분적으로 중첩되는, 안테나 소자.
8. 위 7에 있어서, 상기 제2 부분은 상기 방사 전극 상에 배치된 격벽 패턴 또는 필라(pillar) 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
9. 위 4에 있어서, 상기 제1 부분은 절연성 메쉬 구조를 포함하는, 안테나 소자.
10. 위 9에 있어서, 상기 절연성 메쉬 구조는 상기 방사 전극과 적어도 부분적으로 중첩되는, 안테나 소자.
11. 위 4에 있어서, 상기 신호 패드 주변에 배치되는 그라운드 패드를 더 포함하는, 안테나 소자.
12. 위 4에 있어서, 상기 방사 전극은 메쉬 구조를 포함하는, 안테나 소자.
13. 위 12에 있어서, 상기 유전층 상에서 상기 방사 전극 주변에 형성된 더미 메쉬 전극을 더 포함하는, 안테나 소자.
14. 위 12에 있어서, 상기 신호 패드는 속이 찬(solid) 금속 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
15. 위 1 내지 14 중 어느 한 항의 안테나 소자를 포함하는, 디스플레이 장치.
본 발명의 실시예들에 따르면, 안테나 패턴 상에 유전율이 상이한 제1 부분 및 제2 부분을 포함하는 절연 구조를 배치할 수 있다. 상기 안테나 패턴 위로 유전율이 낮은 제1 부분을 배치시켜, 안테나 패턴 상에 배치된 다른 유전 구조물에 의한 방사 간섭, 주파수 시프트 등의 교란을 방지 또는 감소시킬 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 상기 제2 부분은 안테나 패턴과 광학 필름, 윈도우 필름과 같은 유전 구조물 사이의 거리를 이격시키는 스페이서로서 제공될 수 있다. 따라서, 상기 유전 구조물에 의한 상기 안테나 패턴의 방사 간섭, 교란을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 2 내지 도 4는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 5 내지 도 7은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 8은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 9는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자의 안테나 전극층을 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 2 내지 도 4는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 5 내지 도 7은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 8은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 9는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자의 안테나 전극층을 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
본 발명의 실시예들은 안테나 패턴 및 상기 안테나 패턴 상에 서로 유전율이 다른 부분들을 포함하는 절연 구조를 포함하는 안테나 소자를 제공한다.
상기 안테나 소자는 예를 들면, 투명 필름 형태로 제작되는 마이크로스트립 패치 안테나(microstrip patch antenna)일 수 있다. 상기 필름 안테나는 예를 들면, 3G 내지 5G 이동통신을 위한 통신 기기에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 상기 안테나 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 안테나 소자는 유전층(100), 유전층(100)의 상면 상에 배치된 제1 전극층(110) 및 제1 전극층(100) 상에 배치된 절연 구조(130)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 소자는 유전층(100)의 저면 상에 배치된 제2 전극층(90)을 더 포함할 수 있다. 절연 구조(130) 상에는 상부 유전 구조물(140)이 배치될 수 있다.
유전층(100)은 소정의 유전율을 갖는 절연 물질을 포함할 수 있다. 유전층(100)은 예를 들면, 글래스, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 금속 산화물 등과 같은 무기 절연 물질, 또는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 이미드 계열 수지 등과 같은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 유전층(100)은 제1 전극층(110)이 형성되는 안테나 소자의 필름 기재로서 기능할 수 있다.
예를 들면, 투명 필름이 유전층(100)으로 제공될 수 있다. 상기 투명 필름은 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알코올계 수지; 염화비닐리덴계 수지; 비닐부티랄계 수지; 알릴레이트계 수지; 폴리옥시메틸렌계 수지; 에폭시계 수지 등의 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 또한, (메타)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 투명 필름이 유전층(100)으로 활용될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 유전층(100)의 유전율은 약 1.5 내지 12 범위로 조절될 수 있다. 상기 유전율이 약 12를 초과하는 경우, 구동 주파수가 지나치게 감소하여, 원하는 고주파 대역에서의 구동이 구현되지 않을 수 있다.
제1 전극층(110)은 안테나 패턴을 포함할 수 있다. 상기 안테나 패턴의 구성 및 구조에 대해서는 도 2를 참조로 보다 상세히 설명한다.
제1 전극층(110) 상에는 절연 구조(130)가 배치될 수 있다. 절연 구조(130)는 유전율이 상이한 제1 부분(133) 및 제2 부분(135)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 부분(133)의 유전율은 제2 부분(135)의 유전율보다 작을 수 있다.
제2 부분(135)은 상술한 유전층(100)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 부분(135)의 유전율은 약 1.5 내지 12일 수 있다. 일 예에 있어서, 제2 부분(135)의 유전율은 약 3 내지 12, 또는 약 5 내지 12일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 부분(133)의 유전율은 약 1 내지 10일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1 부분(133)의 유전율은 약 1 내지 5, 바람직하게는 약 1 내지 3, 보다 바람직하게는 약 1 내지 2일 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제1 부분(133)은 공기(air) 층을 포함할 수 있다. 이 경우, 제1 부분(133)의 유전율은 실질적으로 약 1일 수 있다.
유전층(100)의 저면 상에는 제2 전극층(90)이 배치될 수 있다. 제2 전극층(90)은 유전층(100)을 사이에 두고 상기 안테나 패턴과 중첩될 수 있다. 예를 들면, 제2 전극층(90)은 상기 안테나 패턴의 방사 전극과 전체적으로 중첩될 수 있다. 예를 들면, 제2 전극층(90)은 안테나 소자의 그라운드 층으로 제공되며, 제2 전극층(90)에 의해 실질적으로 수직 방사가 구현될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 전극층(90)은 상기 안테나 소자의 별도 구성으로 포함될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 안테나 소자가 탑재되는 디스플레이 장치의 도전성 부재가 그라운드 층으로 제공될 수도 있다.
상기 도전성 부재는 예를 들면, 디스플레이 패널에 포함된 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극, 스캔 라인 또는 데이터 라인과 같은 각종 배선, 또는 화소 전극, 공통 전극과 같은 각종 전극 등을 포함할 수 있다.
상기 안테나 소자가 디스플레이 장치에 삽입되는 경우, 상기 안테나 소자의 절연 구조(130) 상에는 상부 유전 구조물(140)이 배치될 수 있다.
예를 들면, 상부 유전 구조물(140)은 디스플레이 장치에 사용되는 각종 광학 필름(예를 들면, 편광 필름, 위상차 필름, 휘도 향상 필름, 광 확산 필름 등), 보호 필름, 윈도우 필름, 하드 코팅 필름, 예를 들면 박형 유리로 제조되는 커버 글래스 등을 포함할 수 있다.
상부 유전 구조물(140)이 안테나 소자 위에 배치됨에 따라, 유전층(100)에 의해 미리 조절된 임피던스, 주파수 특성들이 상부 유전 구조물(140)에 의해 교란, 변경될 수 있다.
예를 들면, 상부 유전 구조물(140)이 고유전 필름을 포함하는 경우, 상기 안테나 패턴의 공진 주파수가 시프트되어 원하는 고주파 안테나 특성이 열화될 수 있다. 또한, 상기 안테나 패턴의 임피던스가 변경되어 신호 손실이 초래될 수도 있다.
그러나, 예시적인 실시예들에 따르면 절연 구조(130)를 통해 상부 유전 구조물(140) 및 상기 안테나 패턴을 포함하는 제1 전극층(110)의 이격 거리를 증가실 수 있다. 따라서, 상부 유전 구조물(140)에 의한 방사 특성, 주파수 교란을 감소시킬 수 있다.
또한, 상대적으로 유전율이 낮은 제1 부분(133)을 상기 안테나 패턴과 적어도 부분적으로 중첩되도록 형성할 수 있다. 따라서, 상기 안테나 패턴의 상층부에서의 주파수 교란 요인을 보다 감소시키거나 제거할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 2를 참조하면, 상술한 바와 같이 제1 전극층(110)은 상기 안테나 패턴을 포함할 수 있다. 상기 안테나 패턴은 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)를 포함할 수 있다.
방사 전극(122)은 예를 들면, 다각형 플레이트 형상을 가질 수 있다. 전송 선로(124)는 방사 전극(122)의 일 변으로부터 연장될 수 있다. 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 서로 일체로 연결된 단일 부재로서 제공될 수 있다.
전송 선로(124)의 일 단에는 신호 패드(125)가 연결될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 신호 패드(125) 주변에는 그라운드 패드(127)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 한 쌍의 그라운드 패드들(127)이 전송 선로(124)를 사이에 두고 전송 선로(124) 및 신호 패드(125)와 전기적, 물리적으로 이격되며 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
신호 패드(125)는 안테나 구동 집적 회로(IC) 칩과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 연성 인쇄 회로 기판(FPCB) 및 신호 패드(125)가 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 안테나 구동 IC 칩은 상기 연성 인쇄 회로 기판 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 안테나 구동 IC 칩은 상기 연성 인쇄 회로 기판의 표면 상에 직접 실장될 수 있다. 상기 연성 인쇄 회로 기판에 포함된 배선을 통해 상기 안테나 구동 IC 칩으로부터 전송 선로(124)로 급전이 수행되고, 상기 안테나 패턴의 방사/구동이 제어될 수 있다.
방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 몰리브덴(Mo) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 안테나 패턴은 저저항 구현을 위해 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있으며, 예를 들면 은-팔라듐-구리(APC) 합금을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 인듐아연주석 산화물(ITZO), 아연 산화물(ZnOx)과 같은 투명 전도성 산화물을 포함할 수도 있다
예를 들면, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 금속 또는 합금층, 및 투명 전도성 산화물층을 포함하는 복층 구조를 가질 수도 있다. 일부 실시예들에 있어서, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 제1 투명 전도성 산화물층-금속층-제2 투명 전도성 산화물층을 포함하는 복층 구조를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 상술한 도전 물질을 포함하는 메쉬 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 안테나 패턴을 통한 투과율이 향상되어 디스플레이 장치의 이미지 품질을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 신호 패드(125) 및 그라운드 패드(127)는 급전 저항 감소 및 접지 효율을 위해 상술한 금속 또는 합금을 포함하는 속이 찬(solid) 패턴으로 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 절연 구조(130)는 상대적으로 유전율이 작은 제1 부분(133) 및 상대적으로 유전율이 큰 제2 부분(135)을 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 부분(133)은 평면 방향에서 관찰 또는 투영될 때 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)와 전체적으로 겹쳐질 수 있다.
제2 부분(135)은 제1 부분(135)의 둘레를 따라 배치되며, 도 1에 도시된 상부 유전 구조물(140) 형성을 위한 지지 패턴으로 제공될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 부분(133)은 공기 층으로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 부분(133)은 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)를 노출시키는 윈도우 형상을 가질 수 있다.
공기층과 같이 유전율이 낮은 제1 부분(133)이 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)와 전체적으로 중첩됩에 따라, 방사 전극(122)의 상층부에서의 주파수 교란을 방지하고, 전송 선로(124)를 통한 급전, 신호 손실을 억제할 수 있다.
도 3을 참조하면, 절연 구조(130)의 제1 부분(133)은 상기 안테나 패턴 중 방사 전극(122)과만 선택적으로 중첩될 수 있다. 이 경우, 전송 선로(124)는 절연 구조(130)의 제2 부분(135)에 의해 커버될 수 있다.
도 4를 참조하면, 제1 부분(133)은 신호 패드(125) 및 그라운드 패드들(127)과만 선택적으로 중첩될 수 있다. 이 경우, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)는 제2 부분(135)에 의해 커버될 수 있다.
도 5 내지 도 7은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도들이다.
도 5를 참조하면, 절연 구조(130)의 제2 부분(135)은 격벽 형태의 스페이서로서 제공될 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 복수의 제2 부분들(135)이 유전층(100) 상에서 안테나 패턴의 주변에 배치될 수 있다. 이 경우, 방사 전극(122), 전송 선로(124) 및 패드들(125, 127)이 전체적으로 제1 부분(133)과 평면 방향에서 겹쳐질 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 부분(133)은 공기층으로 형성될 수 있으며, 상기 안테나 패턴이 전체적으로 상기 공기층에 노출될 수 있다.
도 6을 참조하면, 절연 구조(130)의 제2 부분(135)은 방사 전극(122)의 일 부분 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 복수의 격벽 형상의 제2 부분들(135)이 유전층(100) 상에서 방사 전극(120)을 가로지르도록 배치될 수 있다. 이 경우, 이웃하는 제2 부분들(135) 사이에 제1 부분(133)이 형성될 수 있다.
제1 부분(133)이 공기층을 포함하는 경우, 이웃하는 제2 부분들(135) 사이에서 방사 전극(122)이 노출될 수 있다.
도 7을 참조하면, 제2 부분(135)은 필라(pillar) 또는 기둥 형상의 스페이서로서 제공될 수 있다.
예를 들면, 제2 부분들(135)이 유전층(100) 상에 배열되고, 제2 부분들(135)을 제외한 절연 구조(130)의 나머지 부분이 제1 부분(133)으로 정의될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 부분들(135)은 방사 전극(122) 상에 분포할 수 있으며, 제1 부분(133)은 방사 전극(122)과 부분적으로 중첩될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 제2 부분들(135)은 유전층(100) 상에서 상기 안테나 패턴 주변에 배치될 수도 있다. 이 경우, 상기 안테나 패턴은 제1 부분(133)과 전체적으로 중첩될 수 있으며, 공기층에 전체적으로 노출될 수 있다.
도 8은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 8을 참조하면, 절연 구조(130)의 제1 부분(133)은 절연성 메쉬 구조를 포함하며, 제2 부분(135)은 속이 찬 절연층으로 제공될 수 있다. 제1 부분(133)이 절연성 메쉬 구조를 포함하므로, 제2 부분(135)보다 낮은 유전율을 가질 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 절연성 메쉬 구조는 방사 전극(122)과 적어도 부분적으로 겹쳐질 수 있으며, 바람직하게는 방사 전극(122)과 전체적으로 겹쳐질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 절연성 메쉬 구조는 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)와 함께 겹쳐질 수 있다.
도 9는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자의 안테나 전극층을 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 9를 참조하면, 상기 안테나 전극층(예를 들면, 제1 전극층(110))은 방사 전극(122) 주변에 배치된 더미 메쉬 전극(129)을 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 유전층(100) 상에 메쉬 도전층을 형성한 후 상기 메쉬 도전층을 안테나 패턴의 프로파일을 따라 절단하여 분리 영역(SR)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 분리 영역(SR)에 의해 이격된 더미 메쉬 전극(129) 및 방사 전극(122)이 형성될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 더미 메쉬 전극(129)은 전송 선로(124) 주변에도 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 더미 메쉬 전극(129)은 패드들(125, 127) 주변에는 형성되지 않을 수 있다.
상술한 바와 같이, 방사 전극(122) 및 전송 선로(124)가 메쉬 구조를 포함하는 경우, 더미 메쉬 전극(129)을 방사 전극(122) 및 전송 선로(124) 주변에 형성하여 도전 패턴들의 영역 별 형상 편차에 따른 전극 시인을 억제할 수 있다.
도 10은 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 예를 들면, 도 10은 디스플레이 장치의 윈도우를 포함하는 전면부 형상을 도시하고 있다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(200)는 표시 영역(210) 및 주변 영역(220)을 포함할 수 있다. 주변 영역(220)은 예를 들면, 표시 영역(210)의 양 측부 및/또는 양 단부에 배치될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상술한 안테나 소자는 디스플레이 장치(200)에 필름 또는 패치 형태로 삽입될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 안테나 소자의 안테나 패턴의 적어도 일부가 디스플레이 장치(200)의 표시 영역(210)과 중첩될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 방사 전극들(122)은 표시 영역(210)과 중첩되며, 신호 패드(125) 및 그라운드 패드(127)은 주변 영역(220)에 대응되도록 배치될 수 있다.
주변 영역(220)은 예를 들면, 화상 표시 장치의 차광부 또는 베젤부에 해당될 수 있다. 또한, 주변 영역(220)에는 디스플레이 장치(200) 및/또는 안테나의 구동 IC 칩과 같은 구동 회로가 배치될 수 있다.
상기 안테나 소자의 신호 패드들(125)을 상기 구동 회로에 인접하도록 배치함으로써, 신호 송수신 경로를 단축시켜 신호 손실을 억제할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 안테나 소자는 메쉬 구조를 포함하는 안테나 패턴 및 더미 메쉬 전극(129)을 포함할 수 있다. 이에 따라, 안테나 소자의 투과성이 향상되며 전극 시인이 현저히 감소 또는 억제될 수 있다. 따라서, 원하는 통신 신뢰성을 유지 또는 향상시키면서, 표시 영역(210)에서의 이미지 품질 역시 함께 향상될 수 있다.
또한, 예를 들면, 디스플레이 장치(210)의 전면부 측으로 배치되는 윈도우 필름, 광학 필름, 커버 글래스 등과 같은 상부 유전 구조물(140)에 의해 의한 주파수, 임피던스 교란을 절연 구조(130)를 통해 감소 또는 차단시킬 수 있다. 따라서, 원하는 고주파수(예를 들면, 5G 주파수)에서의 통신을 고신뢰성으로 구현할 수 있다.
90: 제2 전극층
100: 유전층
110: 제1 전극층 122: 방사 전극
124: 전송 선로 125: 신호 패드
127: 그라운드 패드 130: 절연 구조
133: 제1 부분 135: 제2 부분
140: 상부 유전 구조물
110: 제1 전극층 122: 방사 전극
124: 전송 선로 125: 신호 패드
127: 그라운드 패드 130: 절연 구조
133: 제1 부분 135: 제2 부분
140: 상부 유전 구조물
Claims (15)
- 유전층;
상기 유전층 상에 배치되는 안테나 패턴; 및
상기 유전층 상에 배치되어 상기 안테나 패턴을 덮고 제1 부분 및 상기 제1 부분보다 유전율이 높은 제2 부분을 포함하는 절연 구조를 포함하는, 안테나 소자. - 청구항 1에 있어서, 상기 제1 부분은 공기층을 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 1에 있어서, 상기 제1 부분은 평면 방향에서 관찰될 때 상기 안테나 패턴과 적어도 부분적으로 겹쳐지는, 안테나 소자.
- 청구항 3에 있어서, 상기 안테나 패턴은,
방사 전극;
상기 방사 전극의 일 변으로부터 연장되는 전송 선로; 및
상기 전송 선로의 일단과 연결된 신호 패드를 포함하는, 안테나 소자. - 청구항 4에 있어서, 상기 제1 부분은 상기 방사 전극 및 상기 전송 선로와 전체적으로 중첩되는, 안테나 소자.
- 청구항 5에 있어서, 상기 제2 부분은 상기 유전층 상에서 상기 안테나 패턴 주변에 배치된 격벽 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 4에 있어서, 상기 제1 부분은 상기 방사 전극과 부분적으로 중첩되는, 안테나 소자.
- 청구항 7에 있어서, 상기 제2 부분은 상기 방사 전극 상에 배치된 격벽 패턴 또는 필라(pillar) 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 4에 있어서, 상기 제1 부분은 절연성 메쉬 구조를 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 9에 있어서, 상기 절연성 메쉬 구조는 상기 방사 전극과 적어도 부분적으로 중첩되는, 안테나 소자.
- 청구항 4에 있어서, 상기 신호 패드 주변에 배치되는 그라운드 패드를 더 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 4에 있어서, 상기 방사 전극은 메쉬 구조를 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 12에 있어서, 상기 유전층 상에서 상기 방사 전극 주변에 형성된 더미 메쉬 전극을 더 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 12에 있어서, 상기 신호 패드는 속이 찬(solid) 금속 패턴을 포함하는, 안테나 소자.
- 청구항 1의 안테나 소자를 포함하는, 디스플레이 장치.
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| KR1020190152663A KR20210063946A (ko) | 2019-11-25 | 2019-11-25 | 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 |
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR20130095451A (ko) | 2012-02-20 | 2013-08-28 | 주식회사 윈터치 | 디스플레이 패널 또는 백라이트 유닛에 일체화된 안테나 패턴을 갖는 터치 스크린 장치 |
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2019
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
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