KR20210101457A - Antenna stack structure and display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 안테나 전극층 및 절연성 구조물을 포함하는 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna stack and a display device including the same. More particularly, it relates to an antenna stack including an antenna electrode layer and an insulating structure, and a display device including the same.
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.With the recent development of an information society, wireless communication technologies such as Wi-Fi and Bluetooth are combined with a display device and implemented in the form of, for example, a smart phone. In this case, an antenna may be coupled to the display device to perform a communication function.
디스플레이 장치가 소형화되면서, 안테나가 상기 디스플레이 장치의 표시 영역에도 배치될 수 있으며, 이 경우 안테나에 포함된 도전 패턴이 사용자에게 시인되어 디스플레이 장치의 이미지 품질을 열화시킬 수 있다.As the display device is miniaturized, an antenna may be disposed in a display area of the display device, and in this case, a conductive pattern included in the antenna may be recognized by a user, thereby deteriorating image quality of the display device.
상기 디스플레이 장치 내부에는 편광판과 같은 광학 구조물 및 각종 센서 구조물이 함께 포함될 수 있다. 따라서, 안테나를 디스플레이 장치 내부에 포함시키는 경우, 상기 광학 구조물 및 상기 센서 구조물과의 간섭을 일으키지 않도록 상기 안테나를 배치, 설계할 필요가 있다.An optical structure such as a polarizing plate and various sensor structures may be included in the display device. Therefore, when the antenna is included in the display device, it is necessary to arrange and design the antenna so as not to cause interference between the optical structure and the sensor structure.
또한, 상기 광학 구조물 및 상기 센서 구조물에 의해 상기 안테나가 실장될 수 있는 공간이 제약될 수 있다. 안테나 삽입을 위해 추가적인 막, 구조를 형성하는 경우 디스플레이 장치의 전체 두께, 부피를 증가시킬 수 있다.In addition, a space in which the antenna can be mounted may be limited by the optical structure and the sensor structure. When an additional film or structure is formed for antenna insertion, the overall thickness and volume of the display device may be increased.
따라서, 제한된 공간 안에서 안테나의 충분한 방사 특성, 게인 특성을 확보하기 위한 안테나 설계가 필요하다.Therefore, it is necessary to design an antenna to secure sufficient radiation and gain characteristics of the antenna in a limited space.
예를 들면, 한국공개특허 제2013-0113222호는 휴대용 단말기에 내장되는 안테나 구조를 개시하고 있으나, 상술한 바와 같이 디스플레이 장치 내에서 광학 특성 및 방사 특성을 함께 고려한 안테나 설계를 충분히 개시하고 있지 않다.For example, Korean Patent Application Laid-Open No. 2013-0113222 discloses an antenna structure embedded in a portable terminal, but does not sufficiently disclose an antenna design in consideration of both optical and radiation characteristics in a display device as described above.
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 광학 특성을 갖는 안테나 적층체를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide an antenna stack having improved radiation characteristics and optical characteristics.
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 광학 특성을 갖는 안테나 적층체를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a display device including an antenna stack having improved radiation characteristics and optical characteristics.
1. 보호층; 및 상기 보호층의 일면 상에 직접 형성되고, 제1 전극층 및 상기 제1 전극층 보다 낮은 반사율을 갖는 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층을 포함하는, 안테나 적층체.1. protective layer; and an antenna electrode layer formed directly on one surface of the protective layer and including a first electrode layer and a second electrode layer having a lower reflectance than that of the first electrode layer.
2. 위 1에 있어서, 상기 제2 전극층은 상기 보호층의 저면 상에 직접 형성되고, 상기 제1 전극층은 상기 제2 전극층 상에 형성된, 안테나 적층체.2. The antenna stack according to the above 1, wherein the second electrode layer is formed directly on the bottom surface of the protective layer, and the first electrode layer is formed on the second electrode layer.
3. 위 2에 있어서, 상기 보호층의 상면은 사용자의 시인면에 대응되는, 안테나 적층체.3. The antenna stack according to the above 2, wherein the upper surface of the protective layer corresponds to the user's viewing surface.
4. 위 1에 있어서, 상기 제2 전극층은 구리-산소 함유 복합 물질을 포함하는, 안테나 적층체.4. The antenna stack according to 1 above, wherein the second electrode layer comprises a copper-oxygen containing composite material.
5. 위 4에 있어서, 상기 구리-산소 함유 복합 물질은 추가 금속을 더 함유하며, 상기 추가 금속은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 란타늄(La), 세슘(Ce) 및 인듐(In)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는, 안테나 적층체.5. The above 4, wherein the copper-oxygen-containing composite material further contains an additional metal, wherein the additional metal includes chromium (Cr), molybdenum (Mo), tungsten (W), magnesium (Mg), and calcium (Ca). , An antenna stack comprising at least one selected from the group consisting of lanthanum (La), cesium (Ce) and indium (In).
6. 위 1에 있어서, 상기 제1 전극층은 금속층을 포함하는, 안테나 적층체.6. The antenna stack according to 1 above, wherein the first electrode layer includes a metal layer.
7. 위 6에 있어서, 상기 제1 전극층은 상기 금속층 및 투명 도전성 산화물층의 복층 구조를 갖는, 안테나 적층체.7. The antenna laminate according to the above 6, wherein the first electrode layer has a multilayer structure of the metal layer and the transparent conductive oxide layer.
8. 위 1에 있어서, 상기 안테나 전극층 아래에 배치되는 편광층; 및 상기 안테나 전극층 및 상기 편광층 사이에 형성된 제1 점접착층을 더 포함하는, 안테나 적층체.8. The method of 1 above, further comprising: a polarizing layer disposed under the antenna electrode layer; and a first adhesive layer formed between the antenna electrode layer and the polarization layer.
9. 위 8에 있어서, 상기 편광층 아래에 배치되는 터치 센서층을 더 포함하는, 안테나 적층체.9. The antenna stack according to 8 above, further comprising a touch sensor layer disposed under the polarization layer.
10. 위 9에 있어서, 상기 편광층 및 상기 터치 센서층 사이에 형성된 제2 점접착층을 더 포함하는, 안테나 적층체.10. The antenna stack according to 9 above, further comprising a second adhesive layer formed between the polarization layer and the touch sensor layer.
11. 위 1에 있어서, 상기 보호층의 두께는 100㎛ 미만인, 안테나 적층체.11. In the above 1, the thickness of the protective layer is less than 100㎛, the antenna laminate.
12. 위 1에 있어서, 상기 안테나 전극층은 방사 전극을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는, 안테나 적층체.12. The antenna stack according to 1 above, wherein the antenna electrode layer includes an antenna pattern including a radiation electrode.
13. 위 12에 있어서, 상기 방사 전극은 메쉬 구조를 갖는, 안테나 적층체.13. The antenna stack according to the above 12, wherein the radiation electrode has a mesh structure.
14. 위 13에 있어서, 상기 안테나 전극층은 상기 방사 전극 주변에 배열된 더미 메쉬 전극을 더 포함하는, 안테나 적층체.14. The antenna stack according to 13 above, wherein the antenna electrode layer further includes a dummy mesh electrode arranged around the radiation electrode.
15. 디스플레이 패널; 및 상기 디스플레이 패널 상에 배치된 위 1 내지 14 중 어느 한 항의 안테나 적층체를 포함하는, 디스플레이 장치.15. Display panel; and the antenna stack of any one of 1 to 14 above disposed on the display panel.
본 발명의 실시예들에 따르는 안테나 적층체는 보호층 상에 직접 형성된 안테나 전극층을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 안테나 전극층을 상기 보호층 상에 부착시키기 위한 점접착층을 생략할 수 있어 상기 보호층 상면으로의 방사 강도가 보다 증가될 수 있다. The antenna stack according to embodiments of the present invention may include an antenna electrode layer formed directly on the protective layer. Accordingly, the adhesive layer for attaching the antenna electrode layer on the protective layer may be omitted, so that the radiation intensity to the upper surface of the protective layer may be further increased.
또한, 상기 점접착층은 예를 들면, 상기 안테나 전극층 및 편광판 사이에 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 점접착층이 상기 편광판과 함께 상기 안테나 전극층의 안테나 유전층으로 제공될 수 있다. 따라서, 충분한 안테나 유전층 두께가 확보되어 신호 손실을 방지하면서 방사 신뢰성이 보다 향상될 수 있다.In addition, the adhesive layer may be formed between, for example, the antenna electrode layer and the polarizing plate. Accordingly, the adhesive layer may be provided as an antenna dielectric layer of the antenna electrode layer together with the polarizing plate. Accordingly, a sufficient thickness of the antenna dielectric layer may be secured to prevent signal loss, and radiation reliability may be further improved.
예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 전극층은 제1 전극층 및 상기 제1 전극층보다 반사율이 낮은 제2 전극층을 포함할 수 있다. 상기 제2 전극층을 통해 안테나 전극층이 사용자에게 시인되는 것을 방지하면서 향상된 광학 특성 및 게인 특성을 유지할 수 있다.According to example embodiments, the antenna electrode layer may include a first electrode layer and a second electrode layer having a lower reflectance than the first electrode layer. The second electrode layer may prevent the antenna electrode layer from being visually recognized by the user while maintaining improved optical properties and gain properties.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 안테나 적층체의 개략적인 단면도이다.
도 2는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 적층체의 개략적인 단면도이다.
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an antenna stack according to exemplary embodiments.
2 is a schematic plan view illustrating a structure of an antenna pattern included in an antenna electrode layer according to exemplary embodiments.
3 is a schematic plan view illustrating a structure of an antenna pattern included in an antenna electrode layer according to some exemplary embodiments.
4 is a schematic cross-sectional view of an antenna stack according to some exemplary embodiments.
5 is a schematic cross-sectional view illustrating a display device according to example embodiments.
본 발명의 실시예들은 복층 구조의 안테나 전극층 및 보호층이 결합된 안테나 적층체를 제공한다.Embodiments of the present invention provide an antenna stack in which a multi-layered antenna electrode layer and a protective layer are combined.
상기 안테나 적층체에 포함되는 안테나 전극층은 투명 필름 형태로 제작되는 마이크로스트립 패치 안테나(microstrip patch antenna)일 수 있다. 상기 안테나 적층체는 예를 들면, 고주파 혹은 초고주파(예를 들면, 3G, 4G, 5G 또는 그 이상) 이동통신을 위한 통신 기기에 적용될 수 있다.The antenna electrode layer included in the antenna stack may be a microstrip patch antenna manufactured in the form of a transparent film. The antenna stack may be applied to, for example, a communication device for high-frequency or ultra-high frequency (eg, 3G, 4G, 5G or higher) mobile communication.
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.Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments of the present invention will be described in more detail. However, the following drawings attached to the present specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the above-described content of the present invention, so the present invention is described in such drawings It should not be construed as being limited only to the matters.
본 출원에 포함된 용어 "제1", "제2" 등은 다른 구성, 부재를 구별하기 위해 사용되며, 절대적인 위치, 순서를 한정하는 것이 아니다.The terms "first", "second", etc. included in the present application are used to distinguish different components and members, and do not limit the absolute position or order.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 안테나 적층체의 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of an antenna stack according to exemplary embodiments.
도 1을 참조하면 상기 안테나 적층체는 보호층(150) 및 안테나 전극층(100)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 적층체는 안테나 전극층(100) 아래에 배치된 편광층(140)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the antenna stack may include a
예시적인 실시예들에 따르면, 보호층(150)은 예를 들면, 디스플레이 장치의 윈도우 커버, 커버 글래스, 보호 커버 필름 또는 보호 커버 층으로 제공될 수 있다. 이 경우, 보호층(150)는 디스플레이 장치의 사용자의 시인면 또는 최외곽면으로 제공될 수 있다.According to example embodiments, the
보호층(150)은 예를 들면, 글래스, 또는 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 아크릴계 수지, 실록산계 수지 등과 같은 유연성 수지 물질을 포함할 수 있다.The
일부 실시예들에 있어서, 보호층(150)의 두께는 약 100㎛ 미만일 수 있다. 예를 들면, 보호층(150)의 두께는 약 10㎛ 이상 및 약 100㎛ 미만일 수 있다. 바람직하게는, 보호층(150)의 두께는 약 10 내지 50㎛ 일 수 있다. 상기 두께 범위 내에서 안테나 전극층(100)을 통한 방사축 및 공진 주파수의 지나친 변동이 억제될 수 있다.In some embodiments, the thickness of the
안테나 전극층(100)은 보호층(150) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들면, 안테나 전극층(100)은 보호층(150)의 시인면(예를 들면, 상면)과 반대면인 내부면(예를 들면, 저면) 상에 적층될 수 있다.The
안테나 전극층(100)은 제1 전극층(110) 및 제2 전극층(120)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 전극층(120)은 시인면 또는 보호층(150)에 대해 제1 전극층(110)보다 인접하게 배치되며, 제1 전극층(110)보다 반사율이 낮은 도전 물질을 포함할 수 있다.The
예를 들면, 제1 전극층(110)은 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), 칼슘(Ca) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들면, 제1 전극층(110)은 저저항 구현을 위해 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있으며, 예를 들면 은-팔라듐-구리(APC) 합금을 포함할 수 있다.For example, the
일부 실시예들에 있어서, 제1 전극층(110)은 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 인듐아연주석 산화물(ITZO), 주선 산화물(SnOx), 아연 산화물(ZnOx)과 같은 투명 전도성 산화물을 포함할 수도 있다In some embodiments, the
예를 들면, 제1 전극층(110)은 금속 또는 합금층, 및 투명 전도성 산화물층을 포함하는 복층 구조를 가질 수도 있다. 일부 실시예들에 있어서, 제1 전극층(110)은 투명 도전성 산화물 층-금속층을 포함하는 2층 구조 또는 제1 투명 전도성 산화물층-금속층-제2 투명 전도성 산화물층을 포함하는 3층 구조를 포함할 수 있다.For example, the
제1 전극층(110)은 제2 전극층(120) 상에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제1 전극층(110)은 제2 전극층(120) 표면 상에 직접 형성될 수 있다.The
상술한 바와 같이, 제2 전극층(120)은 제1 전극층(110)보다 반사율이 낮은 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 전극층(120)은 실질적으로 흑화 처리층으로 제공될 수 있다.As described above, the
일부 실시예들에 있어서, 제2 전극층(120)은 구리-산소 함유 도전성 복합 물질을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 제2 전극층(120)은 구리 외의 추가 금속(M)을 더 함유할 수 있다.In some embodiments, the
추가 금속(M)은 예를 들면, 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 란타늄(La), 세슘(Ce), 인듐(In) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.Additional metals (M) include, for example, chromium (Cr), molybdenum (Mo), tungsten (W), magnesium (Mg), calcium (Ca), lanthanum (La), cesium (Ce), indium (In), etc. may include. These may be used alone or in combination of two or more.
일 실시예에 있어서, 안테나 전극층(100)을 통한 투과율 향상을 고려하여 추가 금속(M)은 인듐을 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 전극층(120)은 구리-인듐-산소(Cu-In-O) 복합체, 또는 구리-산소 함유 화합물 및 인듐-산소 함유 화합물의 복합체를 포함할 수 있다. In one embodiment, in consideration of the improvement of transmittance through the
제2 전극층(120)에 있어서, 산소 원소는 구리 및/또는 추가 금속(M)의 도전성을 상실시키지 않으면서, 제2 전극층(120) 내에 도핑 또는 혼입될 수 있다. 산소 원소에 의해 제2 전극층(120)이 흑화 또는 부분 산화되어 제1 전극층(110)에 대한 반사 방지층으로 제공될 수 있다.In the
예를 들면, 제2 전극층(120)은 구리 타겟(또는 구리-산소 타겟) 및 추가 금속 타겟(또는 추가 금속-산소 타겟), 또는 구리-추가 금속-산소 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정을 통해 형성될 수 있다. For example, the
일 실시예에 있어서, 안테나 전극층(100)은 메쉬 구조로 형성될 수도 있다. 안테나 전극층(100)은 안테나 패턴(105)을 포함할 수 있으며, 안테나 패턴(105)의 구성 및 구조는 도 2를 참조로 보다 상세히 설명한다.In one embodiment, the
일부 실시예들에 있어서, 안테나 전극층(100)의 두께는 약 5000 Å 이하일 수 있으며, 바람직하게는 약 1000 내지 5000 Å일 수 있다. 상기 범위 내에서 안테나 전극층(100)의 저항 증가를 방지하면서, 안테나 적층체의 시인면에서의 컬러 시프트 현상을 억제할 수 있다.In some embodiments, the thickness of the
예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 전극층(100)은 보호층(150) 상에 직접 형성될 수 있다. 보호층(150)은 안테나 전극층(100) 형성을 위한 안테나 기재로서 제공될 수 있다.According to exemplary embodiments, the
예를 들면, 보호층(150)의 상기 저면 상에 제2 전극층(120)을 상술한 스퍼터링 공정을 통해 직접 형성할 수 있다. 이후, 제1 전극층(110)을 제2 전극층(120) 상에 형성할 수 있다.For example, the
상술한 바와 같이, 안테나 전극층(100)의 상면은 보호층(150)과 직접 접촉할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 안테나 전극층(100)의 저면은 편광층(140)과 결합될 수 있다.As described above, the upper surface of the
편광층(140)은 코팅형 편광자 또는 편광판을 포함할 수 있다. 상기 코팅형 편광자는 중합성 액정 화합물 및 이색성 염료를 포함하는 액정 코팅층을 포함할 수 있다. 이 경우, 편광층(140)은 상기 액정 코팅층에 배향성을 부여하기 위한 배향막을 더 포함할 수 있다The
예를 들면, 상기 편광판은 폴리비닐알코올계 편광자 및 상기 폴리비닐알코올계 편광자의 적어도 일면에 부착된 보호필름을 포함할 수 있다.For example, the polarizing plate may include a polyvinyl alcohol-based polarizer and a protective film attached to at least one surface of the polyvinyl alcohol-based polarizer.
편광층(140) 및 안테나 전극층(100) 사이에는 제1 점접착층(130)이 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 점접착층(130)을 제1 전극층(110) 또는 편광층(140)의 표면에 형성한 후, 안테나 전극층(100) 및 편광층(140)을 서로 부착시킬 수 있다. 제1 점접착층(130)은 예를 들면, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 등을 포함하는 감압성 점착제(PSA) 또는 광학 투명 점착제(OCA)를 포함할 수 있다.A first
안테나 전극층(100)의 일단은 회로 연결 구조물(180)과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 연결 구조물(180)은 예를 들면, 연성 인쇄 회로 기판(FPCB)를 포함할 수 있다.One end of the
상술한 예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 전극층(100)을 편광층(140) 및 보호층(150) 사이에 배치시킬 수 있다. 따라서, 안테나 전극층(100)이 디스플레이 장치의 시인면 또는 외부면에 보다 인접하게 배치되므로, 방사 세기 및 민감도가 보다 증진될 수 있다. According to the above-described exemplary embodiments, the
또한, 편광층(140)이 안테나 전극층(100) 아래에 배치되어, 제1 점접착층(130)과 함께 안테나 전극층(100)에 대한 안테나 유전층으로 제공될 수 있다. In addition, the
비교예에 있어서, 편광층(140)이 점접착층을 통해 보호층(150)에 부착되고, 안테나 전극층(100)이 편광층(140) 아래에 배치되고, 안테나 전극층(100) 아래에 안테나 기재층이 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 안테나 기재층이 실질적으로 단독 안테나 유전층으로 기능할 수 있다. In the comparative example, the
그러나, 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 안테나 기재층이 생략되고 보호층(150) 상에 직접 안테나 전극층(100)이 형성되므로, 전체 적층체의 두께는 감소할 수 있다. 또한, 제1 점접착층(130) 및 편광층(140)이 함께 안테나 유전층으로 제공되어 안테나 유전층의 총 두께는 증가시킬 수 있다.However, according to exemplary embodiments, since the antenna base layer is omitted and the
상술한 예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 전극층(100)에 대한 충분한 안테나 유전층 두께를 확보할 수 있다. 따라서, 예를 들면 상기 안테나 적층체가 실장되는 디스플레이 패널에 포함된 전극, 배선들로부터의 신호 손실, 신호 간섭을 방지하면서 안테나 전극층(100)을 통한 방사 독립성 및 방사 효율성을 향상시킬 수 있다.According to the above-described exemplary embodiments, it is possible to secure a sufficient thickness of the antenna dielectric layer for the
안테나 전극층(100)이 시인면에 인접함에 따라 상기 시인면으로터 증가될 수 있는 광반사, 전극 시인은 제2 전극층(120)을 통해 저감시킬 수 있다. 따라서, 광학적 특성 및 안테나 방사 특성이 향상된 안테나 적층체를 구현할 수 있다.As the
도 2는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.2 is a schematic plan view illustrating a structure of an antenna pattern included in an antenna electrode layer according to exemplary embodiments.
도 2를 참조하면, 안테나 패턴(105)은 방사 전극(102), 전송 선로(104) 및 패드(106)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
방사 전극(102)은 예를 들면, 다각형 플레이트 형상을 가지며, 전송 선로(104)는 방사 전극(102)의 일변으로부터 연장되어 신호 패드(107)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전송 선로(104)는 방사 전극(102)과 실질적으로 일체의 단일 부재로서 형성될 수 있다.The
일부 실시예들에 있어서, 패드(106)는 신호 패드(107)를 포함하며, 그라운드 패드(109)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 신호 패드(107)를 사이에 두고 한 쌍의 그라운드 패드들(109)이 배치될 수 있다. 그라운드 패드들(109)은 신호 패드(107) 및 전송 선로(104)와 전기적으로 분리될 수 있다.In some embodiments,
일 실시예에 있어서, 그라운드 패드(109)는 생략될 수도 있다. 또한, 신호 패드(107)는 전송 선로(104)의 말단에 일체의 부재로서 제공될 수도 있다.In one embodiment, the
패드(107)는 예를 들면, 연성 인쇄 회로 기판과 같은 회로 연결 구조물(180, 도 1 참조)를 통해 안테나 구동 집적 회로(IC) 칩과 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 상기 안테나 구동 IC 칩을 통해 안테나 패턴(105)으로의 급전 및 구동 제어가 수행될 수 있다. The
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.3 is a schematic plan view illustrating a structure of an antenna pattern included in an antenna electrode layer according to some exemplary embodiments.
도 3을 참조하면, 방사 전극(102)은 메쉬 구조를 가질 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 방사 전극(102)과 연결된 전송 선로(104) 역시 메쉬 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
방사 전극(102)이 메쉬 구조를 포함함에 따라, 방사 전극(102)이 디스플레이 장치의 표시 영역 내에 배치되는 경우에도 투과율이 향상되어 전극 시인 및 이미지 품질 저하를 방지할 수 있다.As the
방사 전극(102) 및 전송 선로(104) 주변에는 더미 메쉬 전극(103)이 배치될 수 있다. 더미 메쉬 전극(103)은 방사 전극(102) 및 전송 선로(104)와 분리 영역(85)을 통해 전기적, 물리적으로 이격될 수 있다.A
예를 들면, 안테나 기재층(90) 상에 상술한 바와 같이, 제1 전극층(110) 및 제2 전극층(120)을 포함하며, 메쉬 구조로 형성된 안테나 전극층(100)을 형성할 수 있다. 이후, 안테나 전극층(100)을 방사 전극(102) 및 전송 선로(104)의 프로파일을 따라 부분적으로 식각하여 분리 영역(85)을 형성할 수 있다. 이에 따라, 안테나 전극층(100)의 일부를 더미 메쉬 전극(103)로 변환시킬 수 있다.For example, as described above, the
일부 실시예들에 있어서, 급전 저항 감소를 위해 패드(106)는 속이 찬(solid) 구조로 형성될 수 있다. 예를 들면, 패드(106)는 디스플레이 장치의 비표시 영역 또는 차광 영역에 배치되어 연성 회로 기판 및/또는 안테나 구동 IC 칩과 본딩 또는 연결될 수 있다. In some embodiments, the
이에 따라, 패드(106)는 사용자의 시인 영역 밖에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 패드(106)는 금속 또는 합금으로 구성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 패드(106)는 제2 전극층(120)을 포함하지 않을 수도 있다.Accordingly, the
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 적층체의 개략적인 단면도이다. 도 1을 참조로 설명한 바와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및 구조에 대한 상세한 설명은 생략된다.4 is a schematic cross-sectional view of an antenna stack according to some exemplary embodiments. Detailed descriptions of configurations and structures that are substantially the same as or similar to those described with reference to FIG. 1 will be omitted.
도 4를 참조하면, 상기 안테나 적층체는 터치 센서층(160)을 더 포함할 수 있다. 터치 센서층(160)은 예를 들면, 정전 용량 방식의 센싱 전극들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 열 방향 센싱 전극들 및 행 방향 센싱 전극들이 서로 교차하도록 배열될 수 있다. 터치 센서층(160)은 상기 센싱 전극들 및 구동 IC 칩을 연결시키는 트레이스들을 더 포함할 수 있다. 터치 센서층(160)은 상기 센싱 전극들 및 상기 트레이스들이 형성되는 기재를 더 포함할 수도 있다.Referring to FIG. 4 , the antenna stack may further include a
터치 센서층(160)은 제2 점접착층(135)을 통해 편광층(140)과 결합될 수 있다. 이 경우, 제2 점접착층(135) 역시 제1 점접착층(130) 및 편광층(140)과 함께 안테나 유전층으로 제공될 수 있다.The
터치 센서층(160)에 포함된 상기 센싱 전극들 및/또는 트레이스들은 안테나 전극층(100)(예를 들면, 방사 전극(102))에 대한 안테나 그라운드 층으로 기능할 수도 있다. The sensing electrodes and/or traces included in the
상술한 바와 같이, 안테나 전극층(100) 및 터치 센서층(160) 사이에 충분한 안테나 유전층 두께가 확보되므로, 안테나 그라운드 층 기능은 유지하면서, 상기 센싱 전극들 및/또는 트레이스들에 의한 신호 흡수, 게인 감소 등을 차단할 수 있다.As described above, since a sufficient thickness of the antenna dielectric layer is ensured between the
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.5 is a schematic cross-sectional view illustrating a display device according to example embodiments.
도 5를 참조하면, 상술한 안테나 적층체는 디스플레이 패널(200) 상에 적층될 수 있다. Referring to FIG. 5 , the above-described antenna stack may be stacked on the
디스플레이 패널(200)은 패널 기판(205) 상에 배치된 화소 전극(210), 화소 정의막(220), 표시층(230), 대향 전극(240) 및 인캡슐레이션 층(250)을 포함할 수 있다.The
패널 기판(205) 상에는 박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소 회로가 형성되며, 상기 화소 회로를 덮는 절연막이 형성될 수 있다. 화소 전극(210)은 상기 절연막 상에서 예를 들면 TFT의 드레인 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.A pixel circuit including a thin film transistor (TFT) may be formed on the
화소 정의막(220)은 상기 절연막 상에 형성되어 화소 전극(210)을 노출시켜 화소 영역을 정의할 수 있다. 화소 전극(210) 상에는 표시층(230)이 형성되며, 표시 층(230)은 예를 들면, 액정층 또는 유기 발광층을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 표시층(230) 유기 발광층을 포함하며, 디스플레이 패널(200)은 OLED 패널일 수 있다. The
화소 정의막(220) 및 표시층(230) 상에는 대향 전극(240)이 배치될 수 있다. 대향 전극(240)은 예를 들면, 디스플레이 장치의 공통 전극 또는 캐소드(cathode)로 제공될 수 있다. 대향 전극(240) 상에는 디스플레이 패널(200) 보호를 위한 인캡슐레이션 층(250)이 적층될 수 있다.The
상술한 안테나 적층체는 디스플레이 패널(200) 상에 적층되어, 터치 센서층(160), 편광층(140) 및 안테나 전극층(100)이 디스플레이 패널(200)로부터 순차적으로 적층될 수 있다.The above-described antenna stack is stacked on the
점접착층들(130, 135) 및 편광층(140)이 함께 안테나 유전층으로 제공되므로, 터치 센서층(160) 및 디스플레이 패널(200)에 포함된 전극, 배선들에 의한 신호 흡수, 신호 손실을 방지하면서, 안테나 구동을 위한 충분한 인덕턴스 또는 커패시턴스가 확보될 수 있다.Since the
또한, 편광층(140)이 터치 센서층(160) 위에 배치되므로, 터치 센서층(160)에 포함된 센싱 전극들로부터의 광반사, 전극 시인을 감소시킬 수 있다.In addition, since the
상술한 바와 같이, 안테나 전극층(100)은 예를 들면, 윈도우 커버로 제공되는 보호층(150)에 인접하게 배치되므로 신호 감도 및 게인 량이 향상되며, 제2 전극층(120)에 의해 반사율이 저감되어 안테나 전극층(100)의 시인성을 감소시킬 수 있다.As described above, since the
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실험예를 제시하나, 하기의 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 첨부된 특허청구범위를 제한하는 것이 아니며, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 실시예에 대한 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.Hereinafter, experimental examples are presented to help the understanding of the present invention, but the following experimental examples are merely illustrative of the present invention and do not limit the appended claims, and are within the scope and spirit of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that various changes and modifications are possible, and it is natural that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.
실험예: 보호층(커버 글래스) 두께 변화에 따른 안테나 성능 평가Experimental Example: Antenna performance evaluation according to the change in the thickness of the protective layer (cover glass)
글래스 재질의 보호 커버 필름 상에 스퍼터링 공정을 통해 CuO+In2O3 제2 전극층을 형성하고, 상기 제1 전극층 상에 APC를 포함하는 제1 전극층을 형성하였다. 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층의 두께는 각각 2400A 및 300A로 형성되었다. A CuO+In 2 O 3 second electrode layer was formed on the protective cover film made of glass through a sputtering process, and a first electrode layer including APC was formed on the first electrode layer. The thickness of the first electrode layer and the second electrode layer was formed to be 2400A and 300A, respectively.
PVA 편광자, 및 상기 편광자의 양면에 형성된 트리 아세틸 셀룰로오스(TAC) 보호 필름을 포함하는 편광판(두께: 98㎛)을 준비하였다. 상기 편광판을 상용되는 OCA 필름(두께: 100㎛)을 사용하여 상기 제2 전극층에 부착시켰다.A polarizing plate (thickness: 98 μm) including a PVA polarizer and a triacetyl cellulose (TAC) protective film formed on both surfaces of the polarizer was prepared. The polarizing plate was attached to the second electrode layer using a commercially available OCA film (thickness: 100 μm).
커버 글래스의 두께를 변경시키면서 하기 표 1에 기재된 안테나 적층체 샘플들을 제조하였다. 커버 글래스가 생략된 샘플(두께 0)의 방사축 각도 및 공진 주파수가 기준값으로 사용되었다.The antenna laminate samples shown in Table 1 below were prepared while varying the thickness of the cover glass. The radial axis angle and resonant frequency of the sample (thickness 0) in which the cover glass was omitted were used as reference values.
상기 안테나 전극층으로 전력을 인가하여, 통신 모듈(Anoki Board)을 이용하여 방사축의 틸팅 각도 90도~180도, 공진 주파수 0~40GHz 범위에서 메인 공진 주파수에 대한 틸딩 각도를 확인 하였다.Power was applied to the antenna electrode layer, and the tilt angle of the radiation axis was confirmed in the range of 90 degrees to 180 degrees and the resonance frequency 0 to 40 GHz with respect to the main resonance frequency using a communication module (Anoki Board).
평가 결과는 하기 표 1에 나타낸다.The evaluation results are shown in Table 1 below.
(㎛)Glass thickness
(μm)
틸팅 각도(o)radial axis
Tilt angle ( o )
(GHz)resonant frequency
(GHz)
표 1을 참조하면, OCA층 및 편광판이 함께 안테나 유전층으로 제공됨에 따라 커버 글래스가 없는 경우, 실질적으로 완전한 수직 방사(틸팅 각도 180o) 및 고주파수 방사 특성이 구현되었다.Referring to Table 1, since the OCA layer and the polarizing plate are provided together as an antenna dielectric layer, substantially perfect vertical radiation (tilting angle 180 o ) and high-frequency radiation characteristics were realized in the absence of a cover glass.
커버 글래스 두께가 100㎛를 초과하는 경우, 방사축 틸팅 각도가 지나치게 변경되면서 공진 주파수의 시프트가 심화되었다.When the cover glass thickness exceeds 100 μm, the shift of the resonance frequency is deepened as the tilting angle of the radial axis is excessively changed.
100: 안테나 전극층
102: 방사 전극
104: 전송 선로
106: 패드
107: 신호 패드
109: 그라운드 패드
110: 제1 전극층
120: 제2 전극층
130: 제1 점접착층
135: 제2 점접착층
140: 편광층
150: 보호층
160: 터치 센서층100: antenna electrode layer 102: radiation electrode
104: transmission line 106: pad
107: signal pad 109: ground pad
110: first electrode layer 120: second electrode layer
130: first adhesive layer 135: second adhesive layer
140: polarizing layer 150: protective layer
160: touch sensor layer
Claims (15)
상기 보호층의 일면 상에 직접 형성되고, 제1 전극층 및 상기 제1 전극층 보다 낮은 반사율을 갖는 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층을 포함하는, 안테나 적층체.protective layer; and
An antenna stack comprising an antenna electrode layer formed directly on one surface of the protective layer and including a first electrode layer and a second electrode layer having a lower reflectance than that of the first electrode layer.
상기 안테나 전극층 아래에 배치되는 편광층; 및
상기 안테나 전극층 및 상기 편광층 사이에 형성된 제1 점접착층을 더 포함하는, 안테나 적층체.The method according to claim 1,
a polarization layer disposed under the antenna electrode layer; and
Further comprising a first adhesive layer formed between the antenna electrode layer and the polarizing layer, the antenna stack.
상기 디스플레이 패널 상에 배치된 청구항 1의 안테나 적층체를 포함하는, 디스플레이 장치.display panel; and
A display device comprising the antenna stack of claim 1 disposed on the display panel.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023063455A1 (en) * | 2021-10-15 | 2023-04-20 | 엘지전자 주식회사 | Electronic device having antenna |
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|---|---|---|---|---|
| KR20130113222A (en) | 2012-04-05 | 2013-10-15 | 엘지전자 주식회사 | Antenna and mobile terminal therein |
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2020
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