KR20210106088A - 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210106088A
KR20210106088A KR1020200020767A KR20200020767A KR20210106088A KR 20210106088 A KR20210106088 A KR 20210106088A KR 1020200020767 A KR1020200020767 A KR 1020200020767A KR 20200020767 A KR20200020767 A KR 20200020767A KR 20210106088 A KR20210106088 A KR 20210106088A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
antenna
layer
electrode layer
electrode
disposed
Prior art date
Application number
KR1020200020767A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102655699B1 (ko
Inventor
류한섭
안유미
윤호동
Original Assignee
동우 화인켐 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동우 화인켐 주식회사 filed Critical 동우 화인켐 주식회사
Priority to KR1020200020767A priority Critical patent/KR102655699B1/ko
Priority to CN202110148635.6A priority patent/CN113258274A/zh
Priority to CN202120306460.2U priority patent/CN215989229U/zh
Priority to PCT/KR2021/001639 priority patent/WO2021162377A1/ko
Publication of KR20210106088A publication Critical patent/KR20210106088A/ko
Priority to US17/884,966 priority patent/US20220393335A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102655699B1 publication Critical patent/KR102655699B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas

Abstract

본 발명의 실시예들의 안테나 적층체는 편광층, 편광층 상에 배치되며 제1 전극층 및 제1 전극층 상에 형성되며 제1 전극층 보다 낮은 반사율을 갖는 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층, 및 제2 전극층 상에 배치되며 시인면을 향해 배치된 보호 커버 필름을 포함한다. 편광층을 통해 안테나 유전층의 두께를 확보하면서 제2 전극층을 통해 전극 시인을 방지할 수 있다.

Description

안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{ANTENNA STACK STRUCTURE AND DISPLAY DEVICE}
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.
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.
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.
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 구조물의 성능을 저하시키지 않도록 상기 안테나를 설계할 필요가 있다.
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.
따라서, 제한된 공간 안에서 안테나의 충분한 방사 특성, 게인 특성을 확보하기 위한 안테나 설계가 필요하다.
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.
한국공개특허공보 제2013-0113222호
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 광학 특성을 갖는 안테나 적층체를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 과제는 향상된 방사 특성 및 광학 특성을 갖는 안테나 적층체를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
1. 편광층; 상기 편광층 상에 배치되며, 제1 전극층 및 상기 제1 전극층 상에 형성되며 상기 제1 전극층 보다 낮은 반사율을 갖는 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층; 및 상기 제2 전극층 상에 배치되며 시인면을 향해 배치된 보호 커버 필름을 포함하는, 안테나 적층체.
2. 위 1에 있어서, 상기 제2 전극층은 구리-산소 함유 복합 물질을 포함하는, 안테나 적층체.
3. 위 2에 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.
4. 위 1에 있어서, 상기 제1 전극층은 금속층을 포함하는, 안테나 적층체.
5. 위 4에 있어서, 상기 제1 전극층은 상기 금속층 및 투명 도전성 산화물층의 복층 구조를 갖는, 안테나 적층체.
6. 위 1에 있어서, 상기 안테나 전극층은 방사 전극을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는, 안테나 적층체.
7. 위 6에 있어서, 상기 방사 전극은 메쉬 구조를 갖는, 안테나 적층체.
8. 위 7에 있어서, 상기 안테나 전극층은 상기 방사 전극 주변에 배열된 더미 메쉬 전극을 더 포함하는, 안테나 적층체.
9. 위 6에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 방사 전극으로부터 연장되는 전송 선로 및 상기 전송 선로의 일단에 연결된 신호 패드를 더 포함하는, 안테나 적층체.
10. 위 9에 있어서, 상기 신호 패드는 속이 찬(solid) 금속 패턴인, 안테나 적층체.
11. 위 1 있어서, 상기 안테나 전극층의 두께는 1000 내지 5000 Å인, 안테나 적층체.
12. 위 1에 있어서, 상기 편광층 아래에 배치되는 베이스 유전층을 더 포함하는, 안테나 적층체.
13. 위 1에 있어서, 상기 편광층 및 상기 안테나 전극층 사이에 배치되는 안테나 기재층을 더 포함하는, 안테나 적층체.
14. 디스플레이 패널; 상기 디스플레이 패널 상에 배치된 터치 센서층; 및 상기 터치 센서층 상에 배치된 위 1 내지 13 중 어느 한 항의 안테나 적층체를 포함하며, 상기 터치 센서층으로부터 상기 편광층, 상기 안테나 전극층 및 상기 보호 커버 필름이 순차적으로 적층된, 디스플레이 장치.
본 발명의 실시예들에 따르는 안테나 적층체는 보호 커버 필름 및 편광층 사이에 배치된 안테나 전극층을 포함할 수 있다. 상기 안테나 전극층이 예를 들면, 윈도우 필름 또는 커버 글래스로 제공되는 상기 보호 커버 필름 아래에 배치되므로, 외부 신호에 대한 민감도가 향상되면서 방사 특성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 편광층을 상기 안테나 전극층의 유전층으로 활용할 수 있으므로, 신호 손실을 방지하면서 방사 신뢰성이 보다 향상될 수 있다.
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.
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.
본 발명의 실시예들은 복층 구조의 안테나 전극층 및 편광층이 결합된 안테나 적층체를 제공한다.
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 혹은 그 이상)이동통신을 위한 통신 기기에 적용될 수 있다.
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 적층체의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면 상기 안테나 적층체는 보호 커버 필름(150), 안테나 전극층(100) 및 편광층(140)을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 따르면, 보호 커버 필름(150)은 예를 들면, 디스플레이 장치의 윈도우 커버 또는 커버 글래스로 제공될 수 있다. 이 경우, 보호 커버 필름(150)은 디스플레이 장치의 사용자의 시인면 또는 최외곽면으로 제공될 수 있다.
보호 커버 필름(150)은 예를 들면, 글래스, 또는 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 아크릴계 수지, 실록산계 수지 등과 같은 유연성 수지 물질을 포함할 수 있다.
안테나 전극층(100)은 보호 커버 필름(150) 아래에 배치될 수 있다. 예를 들면, 안테나 전극층(100)은 보호 커버 필름(150)의 시인면과 반대면인 내부면 상에 적층될 수 있다.
안테나 전극층(100)은 제1 전극층(110) 및 제2 전극층(120)을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 전극층(120)은 시인면 또는 보호 커버 필름(150)에 대해 제1 전극층(110)보다 인접하게 배치되며, 제1 전극층(110)보다 반사율이 낮은 도전 물질을 포함할 수 있다.
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.
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 있다
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.
제2 전극층(120)은 제1 전극층(110) 상에 형성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 따르면, 제2 전극층(120)은 제1 전극층(110) 표면 상에 직접 형성될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
안테나 전극층(100) 아래에는 편광층(140)이 배치될 수 있다. 이에 따라, 안테나 전극층(100)은 보호 커버 필름(150) 및 편광층(140) 사이에 배치될 수 있다.
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 있다
예를 들면, 상기 편광판은 폴리비닐알코올계 편광자 및 상기 폴리비닐알코올계 편광자의 적어도 일면에 부착된 보호필름을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 편광층(140) 아래에는 베이스 유전층(130)이 배치될 수 있다.
베이스 유전층(130)은 소정의 유전율을 갖는 절연 물질을 포함할 수 있다. 베이스 유전층(130)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.
예를 들면, 투명 필름이 베이스 유전층(130)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 베이스 유전층(130)으로 활용될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 베이스 유전층(130)은 광학 투명 점착제(Optically clear Adhesive: OCA), 광학 투명 수지(Optically Clear Resin: OCR) 등과 같은 점접착층 또는 점접착 필름을 포함할 수도 있다.
일부 실시예들에 있어서, 베이스 유전층(130)의 유전율은 약 1.5 내지 12 범위로 조절될 수 있다. 상기 유전율이 약 12를 초과하는 경우, 안테나 전극층(100)의 구동 주파수가 지나치게 감소하여, 원하는 고주파 대역에서의 구동이 구현되지 않을 수 있다.
상술한 예시적인 실시예들에 따르면, 안테나 전극층(100)을 편광층(140) 및 보호 커버 필름(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.
또한, 편광층(140)이 안테나 전극층(100) 아래에 배치되어, 안테나 전극층(100)에 대한 유전층으로 제공될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 편광층(140)은 베이스 유전층(130)과 함께 안테나 전극층(100)에 대한 유전층으로 함께 제공될 수 있다.
따라서, 안테나 전극층(100)이 편광층(140) 아래에 배치되고, 안테나 전극층(100) 아래에 베이스 유전층(130)이 배치되는 경우와 비교할 때, 전체 적층체의 두께는 유지하면서 안테나 전극층(100)에 대한 전체 유전층의 두께는 증가시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따르면 안테나 전극층(100)에 대한 충분한 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.
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.
도 2는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.
도 2를 참조하면, 안테나 패턴(105)은 방사 전극(102), 전송 선로(104) 및 패드(106)를 포함할 수 있다.
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.
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.
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.
패드(106)는 예를 들면, 연성 인쇄 회로 기판과 같은 도전성 중개 회로 구조를 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.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 전극층에 포함된 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
도 4를 참조하면, 안테나 전극층(100)은 점접착층(135)을 통해 보호 커버 필름(150)에 부착될 수 있다. 점접착층(135)은 예를 들면, 아크릴계 수지, 실리콘계 수지 등을 포함하는 감압성 점착제(PSA) 또는 광학 투명 점착제(OCA)를 포함할 수 있다.
안테나 전극층(100)은 안테나 기재층(90) 상에 형성될 수 있다. 안테나 기재층(90)은 도 3을 참조로 설명한 바와 같이, 안테나 전극층(100)의 증착 및 식각 공정을 위한 기판 혹은 베이스층으로 제공될 수 있다.
안테나 기재층(90)은 편광층(140)과 함께 안테나 유전층으로 제공될 수 있다. 이에 따라, 안테나 유전층의 두께가 추가적으로 확보될 수 있다.
안테나 기재층(90)은 디스플레이 제조공정에서 상용되는 절연 필름 소재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 안테나 기재층(90)은 도 1을 참조로 설명한 베이스 유전층(130)과 실질적으로 동일하거나 유사한 물질을 포함할 수 있다.
도 1을 참조로 설명한 바와 같이, 편광층(140) 아래에는 베이스 유전층(130)이 더 포함될 수 있다.
도 5는 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 상술한 안테나 적층체는 디스플레이 패널(200) 상에 적층될 수 있다. 상기 안테나 적층체 및 디스플레이 패널(200) 사이에는 터치 센서층(260)이 배치될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
터치 센서층(260)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(260) 상에 상기 안테나 적층체가 배치됨에 따라, 디스플레이 패널(200)로부터 순차적으로 베이스 유전층(130), 편광층(140) 및 안테나 전극층(100)이 배치될 수 있다.
베이스 유전층(130) 및 편광층(140)이 함께 안테나 유전층으로 제공되므로, 터치 센서층(260) 및 디스플레이 패널(200)에 포함된 전극, 배선들에 의한 신호 흡수, 신호 손실을 방지하면서, 안테나 구동을 위한 충분한 인덕턴스 또는 커패시턴스가 확보될 수 있다.
또한, 편광층(140)이 터치 센서층(260) 위에 배치되므로, 터치 센서층(260)에 포함된 센싱 전극들로부터의 광반사, 전극 시인을 감소시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 안테나 전극층(100)은 예를 들면, 윈도우 커버로 제공되는 보호 커버 필름(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.
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.
실험예 1: 전극 시인 평가
실시예 1
PVA 편광자, 및 상기 편광자의 양면에 형성된 트리 아세틸 셀룰로오스(TAC) 보호 필름을 포함하는 편광판(두께: 98㎛)을 준비하였다. 상기 편광판 상에 APC로 형성된 제1 전극층을 형성하고, 상기 제1 전극층 상에 스퍼터링 공정을 통해 CuO+In2O3 제2 전극층을 형성하였다. 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층의 두께는 각각 2000A 및 300A 형성되었다.
상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층을 선폭 3㎛의 메쉬 구조로 식각하고, 상기 안테나 전극층 상에 글래스 커버(두께: 500㎛)를 부착하였다.
실시예 2
안테나 전극층 메쉬 구조 선폭을 3㎛로 형성한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 안테나 적층체를 제조하였다.
비교예
안테나 전극층 및 편광판의 위치를 바꾸고(즉, 안테나 전극층-편광판-글래스 커버 적층체), 안테나 전극층으로부터 제2 전극층을 생략한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 안테나 적층체를 제조하였다.
전극 시인 평가
10명의 패널들에게 실시예 및 비교예들의 안테나 적층체를 글래스 커버 위에서 관찰하도록 하고, 안테나 전극층에 포함된 전극의 시인 여부를 평가토록 하였다. 구체적으로, 0(전극 완전히 미시인) 1(1~2명 시인), 2(3~4명 시인), 3(5~6명 시인), 4(7~9명 시인) 등급부터 5등급(10명 시인, 전극이 육안으로 명확히 관찰됨)으로 평가토록 하고 평균값으로 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 각각의 적층체의 전극 시인 등급을 계산하였다.
평가 결과는 실시예 1은 0등급, 실시예 2는 1등급, 비교예는 3등급으로 평가되었다.
실험예 2: 컬러 시프트 평가
위 실험예 1의 실시예 1의 안테나 적층체에서 제1 전극층의 두께를 변화시키면서 안테나 전극층의 총 두께를 조절하였다. 상기 안테나 전극층의 총 두께를 변화시키면서 글래스 커버 위에서 관찰할 때 컬러 시프트 관찰 여부를 평가하였다,
컬러 시프트 발생 여부는 색도계(올림푸스사 제조, OPS-200)를 이용하여 전극층의 두께에 따른 R, G, B 색도 좌표값을 기준으로 하여 상기 기준을 벗어나는 경우 컬러 시프트가 발생한 것으로 판단하였다.
구체적으로 (R : 0.683, 0.314), (G : 0.249, B : 0.701), (B : 0.136, 0.052)을 색 좌표 기준값으로 정하고, 기준 값으로부터 ±0.005 범위를 벗어나는 경우 컬러 시프트가 발생한 것으로 판정하였다.
평가 결과는 하기 표 1에 나타낸다.
안테나 전극층
총 두께		 컬러 시프트
1000 Å 미발생
2500 Å 미발생
5000 Å 미발생
5500 Å 발생
6000 Å 발생
표 1을 참조하면, 안테나 전극층의 두께가 약 5000Å를 초과하면서 컬러 시프트가 관찰되었다. 상기 결과를 통해, 예를 들면 1000 내지 5000 Å의 두께로 안테나 전극층을 형성하는 경우 저항을 충분히 낮추면서 색 변이에 따른 이미지 열화, 전극 시인을 억제할 수 있음을 예측할 수 있다.
100: 안테나 전극층 102: 방사 전극
104: 전송 선로 106: 패드
107: 신호 패드 109: 그라운드 패드
110: 제1 전극층 120: 제2 전극층
130: 베이스 유전층 140: 편광층
150: 보호 커버 필름

Claims (14)

  1. 편광층;
    상기 편광층 상에 배치되며, 제1 전극층 및 상기 제1 전극층 상에 형성되며 상기 제1 전극층 보다 낮은 반사율을 갖는 제2 전극층을 포함하는 안테나 전극층; 및
    상기 제2 전극층 상에 배치되며 시인면을 향해 배치된 보호 커버 필름을 포함하는, 안테나 적층체.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 전극층은 구리-산소 함유 복합 물질을 포함하는, 안테나 적층체.
  3. 청구항 2에 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.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 전극층은 금속층을 포함하는, 안테나 적층체.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 제1 전극층은 상기 금속층 및 투명 도전성 산화물층의 복층 구조를 갖는, 안테나 적층체.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 안테나 전극층은 방사 전극을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는, 안테나 적층체.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 방사 전극은 메쉬 구조를 갖는, 안테나 적층체.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 안테나 전극층은 상기 방사 전극 주변에 배열된 더미 메쉬 전극을 더 포함하는, 안테나 적층체.
  9. 청구항 6에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 방사 전극으로부터 연장되는 전송 선로 및 상기 전송 선로의 일단에 연결된 신호 패드를 더 포함하는, 안테나 적층체.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 신호 패드는 속이 찬(solid) 금속 패턴인, 안테나 적층체.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 안테나 전극층의 두께는 1000 내지 5000 Å인, 안테나 적층체.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 편광층 아래에 배치되는 베이스 유전층을 더 포함하는, 안테나 적층체.
  13. 청구항 1에 있어서, 상기 편광층 및 상기 안테나 전극층 사이에 배치되는 안테나 기재층을 더 포함하는, 안테나 적층체.
  14. 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 상에 배치된 터치 센서층; 및
    상기 터치 센서층 상에 배치된 청구항 1의 안테나 적층체를 포함하며,
    상기 터치 센서층으로부터 상기 편광층, 상기 안테나 전극층 및 상기 보호 커버 필름이 순차적으로 적층된, 디스플레이 장치.
KR1020200020767A 2020-02-10 2020-02-20 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 KR102655699B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020767A KR102655699B1 (ko) 2020-02-20 2020-02-20 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
CN202110148635.6A CN113258274A (zh) 2020-02-10 2021-02-03 天线堆叠结构和包括天线堆叠结构的显示装置
CN202120306460.2U CN215989229U (zh) 2020-02-10 2021-02-03 天线堆叠结构和包括天线堆叠结构的显示装置
PCT/KR2021/001639 WO2021162377A1 (ko) 2020-02-10 2021-02-08 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
US17/884,966 US20220393335A1 (en) 2020-02-10 2022-08-10 Antenna stack structure and display device including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020767A KR102655699B1 (ko) 2020-02-20 2020-02-20 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210106088A true KR20210106088A (ko) 2021-08-30
KR102655699B1 KR102655699B1 (ko) 2024-04-08

Family

ID=77502023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200020767A KR102655699B1 (ko) 2020-02-10 2020-02-20 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102655699B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130113222A (ko) 2012-04-05 2013-10-15 엘지전자 주식회사 안테나 및 이를 구비한 이동 단말기
KR20140009493A (ko) * 2011-06-17 2014-01-22 닛토덴코 가부시키가이샤 도전성 적층체, 패턴 배선이 형성된 투명 도전성 적층체, 및 광학 디바이스
KR20190019802A (ko) * 2017-08-17 2019-02-27 엘지전자 주식회사 전자 장치
KR20190105812A (ko) * 2018-03-06 2019-09-18 동우 화인켐 주식회사 필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140009493A (ko) * 2011-06-17 2014-01-22 닛토덴코 가부시키가이샤 도전성 적층체, 패턴 배선이 형성된 투명 도전성 적층체, 및 광학 디바이스
KR20130113222A (ko) 2012-04-05 2013-10-15 엘지전자 주식회사 안테나 및 이를 구비한 이동 단말기
KR20190019802A (ko) * 2017-08-17 2019-02-27 엘지전자 주식회사 전자 장치
KR20190105812A (ko) * 2018-03-06 2019-09-18 동우 화인켐 주식회사 필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102655699B1 (ko) 2024-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11322825B2 (en) Antenna-deco film stack structure and display device including the same
CN215869776U (zh) 天线叠层结构
US20220393335A1 (en) Antenna stack structure and display device including the same
KR102455588B1 (ko) 안테나 구조체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102414145B1 (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
US11955432B2 (en) Antenna structure and image display device including the same
US20230163446A1 (en) Antenna stack structure
KR20210101457A (ko) 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102655699B1 (ko) 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102241964B1 (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102380753B1 (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
US20230037134A1 (en) Antenna-integrated display panel
KR102423963B1 (ko) 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102371027B1 (ko) 안테나 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
US20230187814A1 (en) Conductive pattern, antenna device including the same, and image display device including the same
US11837778B2 (en) Antenna structure and image display device including the same
KR20210127390A (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20230032084A (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 화상 표시 장치
KR20200100025A (ko) 안테나-데코 필름 적층체 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20210111621A (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20210109807A (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20210110087A (ko) 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR20220001771A (ko) 안테나 구조체 및 이를 포함하는 화상 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant