KR20220099840A - Antenna device and display device including the same - Google Patents
Antenna device and display device including the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20220099840A KR20220099840A KR1020210002192A KR20210002192A KR20220099840A KR 20220099840 A KR20220099840 A KR 20220099840A KR 1020210002192 A KR1020210002192 A KR 1020210002192A KR 20210002192 A KR20210002192 A KR 20210002192A KR 20220099840 A KR20220099840 A KR 20220099840A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- dielectric layer
- radiation pattern
- antenna
- pattern
- antenna element
- Prior art date
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
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
- H01Q1/46—Electric supply lines or communication lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 유전층 및 안테나 패턴을 포함하는 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna element and a display device including the same. More particularly, it relates to an antenna element including a dielectric layer and an antenna pattern, 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.
최근 이동통신 기술이 진화하면서, 고주파 혹은 초고주파 대역의 통신을 수행하기 위한 안테나가 상기 디스플레이 장치에 결합될 필요가 있다. 또한, 안테나가 탑재되는 디스플레이 장치가 보다 얇아지고 경량화됨에 따라, 상기 안테나가 차지하는 공간 역시 감소할 수 있다. 따라서, 제한된 공간 안에서 고주파, 광대역 신호 송수신이 동시에 구현되기에는 한계가 있다. 예를 들면, 최근 5G의 고주파 대역의 통신의 경우 파장이 보다 짧아짐에 따라, 신호 송수신이 차단되는 경우가 발생할 수 있으며, 신호 손실을 감소시키기 위해 다축 방향의 신호 송수신을 구현하는 것이 필요할 수 있다.As mobile communication technology evolves in recent years, an antenna for performing communication in a high frequency or very high frequency band needs to be coupled to the display device. In addition, as the display device on which the antenna is mounted becomes thinner and lighter, the space occupied by the antenna may also be reduced. Therefore, there is a limit to simultaneously realizing high frequency and wideband signal transmission and reception in a limited space. For example, in the case of communication in the high-frequency band of 5G recently, as the wavelength becomes shorter, signal transmission/reception may be blocked, and it may be necessary to implement multi-axis signal transmission/reception in order to reduce signal loss.
또한, 박형 디스플레이 장치 필름 또는 패치 형태로 안테나가 적용되는 경우, 상술한 고주파 혹은 초고주파 통신에서 방사 신뢰성 확보가 용이하지 않다.In addition, when the antenna is applied in the form of a thin display device film or patch, it is not easy to secure radiation reliability in the above-described high frequency or ultra high frequency communication.
예를 들면, 한국공개특허 제2016-0059291호는 디스플레이 패널에 일체화된 안테나를 개시하고 있으나, 제한된 공간 내에서 충분한 고주파 방사 신뢰성을 확보하기에는 충분하지 않을 수 있다.For example, Korean Patent Application Laid-Open No. 2016-0059291 discloses an antenna integrated into a display panel, but it may not be sufficient to secure sufficient high-frequency radiation reliability within a limited space.
본 발명의 일 과제는 향상된 게인 및 신호 송수신 효율성을 갖는 안테나 소자를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an antenna element having improved gain and signal transmission/reception efficiency.
본 발명의 일 과제는 향상된 게인 및 신호 송수신 효율성을 갖는 안테나 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a display device including an antenna element having improved gain and signal transmission/reception efficiency.
1. 상부 유전층, 일 측이 상기 상부 유전층과 일체로 연결된 측부 유전층, 및 상기 측부 유전층의 타 측과 일체로 연결된 하부 유전층을 포함하는 유전층; 및 상기 상부 유전층, 상기 측부 유전층 및 상기 하부 유전층 상에서 연속적으로 연장하고 꺾인 구조를 가지며, 상기 상부 유전층 상에 배치된 제1 방사 패턴, 상기 측부 유전층 상에 배치된 제2 방사 패턴, 및 상기 하부 유전층 상에 배치된 제3 방사 패턴을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는, 안테나 소자.1. A dielectric layer comprising an upper dielectric layer, a side dielectric layer integrally connected with the upper dielectric layer on one side, and a lower dielectric layer integrally connected with the other side of the side dielectric layer; and a first radiation pattern disposed on the upper dielectric layer, a second radiation pattern disposed on the side dielectric layer, and a lower dielectric layer having a structure continuously extending and bent over the upper dielectric layer, the side dielectric layer, and the lower dielectric layer. An antenna element comprising an antenna pattern comprising a third radiation pattern disposed thereon.
2. 위 1에 있어서, 상기 측부 유전층은 곡면 또는 절곡된 형상을 갖는, 안테나 소자.2. The antenna element according to the above 1, wherein the side dielectric layer has a curved or bent shape.
3. 위 1에 있어서, 상기 제1 방사 패턴은 메쉬 구조인, 안테나 소자.3. The antenna element according to 1 above, wherein the first radiation pattern has a mesh structure.
4. 위 3에 있어서, 상기 제1 방사 패턴은 주변에 상기 제1 방사 패턴과 이격되어 배열된 더미 메쉬 패턴을 더 포함하는, 안테나 소자.4. The antenna element according to the above 3, wherein the first radiation pattern further comprises a dummy mesh pattern arranged to be spaced apart from the first radiation pattern on the periphery.
5. 위 1에 있어서, 상기 제2 방사 패턴 및 상기 제3 방사 패턴 중 적어도 하나는 속이 찬(solid) 구조를 갖는, 안테나 소자.5. The antenna element according to 1 above, wherein at least one of the second radiation pattern and the third radiation pattern has a solid structure.
6. 위 1에 있어서, 상기 제1 방사 패턴, 상기 제2 방사 패턴 및 상기 제3 방사 패턴 중 적어도 하나는 공진 주파수가 상이한, 안테나 소자.6. The antenna element according to the above 1, wherein at least one of the first radiation pattern, the second radiation pattern, and the third radiation pattern has a different resonance frequency.
7. 위 6에 있어서, 상기 제1 방사 패턴, 상기 제2 방사 패턴, 및 상기 제3 방사 패턴 모두의 공진 주파수가 서로 상이한, 안테나 소자.7. The antenna element according to the above 6, wherein resonant frequencies of all of the first radiation pattern, the second radiation pattern, and the third radiation pattern are different from each other.
8. 위 1에 있어서, 상기 안테나 패턴은, 상기 제1 방사 패턴 및 상기 제2 방사 패턴 사이에서 연장하는 제1 전송 선로; 상기 제2 방사 패턴 및 상기 제3 방사 패턴 사이에서 연장하는 제2 전송 선로; 상기 제3 방사 패턴으로부터 분기되어 연장하는 제3 전송 선로; 및 상기 제3 전송 선로 말단에 연결된 신호 패드를 더 포함하는, 안테나 소자.8. The method of 1 above, wherein the antenna pattern comprises: a first transmission line extending between the first radiation pattern and the second radiation pattern; a second transmission line extending between the second radiation pattern and the third radiation pattern; a third transmission line branching and extending from the third radiation pattern; and a signal pad connected to an end of the third transmission line.
9. 위 8에 있어서, 상기 제1 전송 선로, 상기 제2 전송 선로, 및 상기 제3 전송 선로 중 적어도 하나는 속이 찬 구조를 갖는, 안테나 소자.9. The antenna element according to 8 above, wherein at least one of the first transmission line, the second transmission line, and the third transmission line has a solid structure.
10. 위 8에 있어서, 상기 안테나 패턴은 상기 신호 패드 주변에서 상기 제3 전송 선로 및 상기 신호 패드와 이격되어 배치된 그라운드 패드를 더 포함하는, 안테나 소자.10. The antenna element according to 8 above, wherein the antenna pattern further includes a ground pad disposed to be spaced apart from the third transmission line and the signal pad in the vicinity of the signal pad.
11. 위 1에 있어서, 상기 측부 유전층의 내측에 배치되며, 상기 제2 방사 패턴과 상기 측부 유전층을 사이에 두고 배치되는 그라운드 패턴을 더 포함하는, 안테나 소자.11. The antenna element of 1 above, further comprising a ground pattern disposed inside the side dielectric layer and disposed with the second radiation pattern and the side dielectric layer interposed therebetween.
12. 위 1에 있어서, 복수의 상기 안테나 패턴들이 서로 물리적으로 이격되어 너비 방향을 따라 어레이(array) 형태로 배열되는, 안테나 소자.12. The antenna element according to the above 1, wherein the plurality of antenna patterns are physically spaced apart from each other and arranged in an array form along the width direction.
13. 위 12에 있어서, 상기 유전층 상에서 복수의 상기 안테나 패턴들에 포함된 상기 제1 방사 패턴들은 상기 상부 유전층 상에서 상기 너비 방향을 따라 배열되고, 복수의 상기 안테나 패턴들에 포함된 상기 제2 방사 패턴들은 상기 측부 유전층 상에서 상기 너비 방향을 따라 배열되고, 복수의 상기 안테나 패턴들에 포함된 상기 제3 방사 패턴들은 상기 하부 유전층 상에서 상기 너비 방향을 따라 배열된, 안테나 소자.13. The method of 12 above, wherein the first radiation patterns included in the plurality of antenna patterns on the dielectric layer are arranged along the width direction on the upper dielectric layer, and the second radiation patterns included in the plurality of antenna patterns are arranged on the upper dielectric layer. patterns are arranged along the width direction on the side dielectric layer, and the third radiation patterns included in the plurality of antenna patterns are arranged along the width direction on the lower dielectric layer.
14. 위 1에 있어서, 상기 유전층은 제1 영역, 제2 영역 및 제3 영역을 포함하는 평면 상태의 예비 유전층이 상기 제2 영역이 굴곡되어 상기 제1 영역의 저면 및 상기 제3 영역의 저면이 서로 마주보도록 접혀 형성되며, 상기 예비 유전층의 상기 제2 영역의 표면이 상기 측부 유전층에 대응되는, 안테나 소자. 14. The above 1, wherein the dielectric layer is a planar preliminary dielectric layer including a first region, a second region, and a third region, and the second region is bent so that a bottom surface of the first region and a bottom surface of the third region The antenna element is formed by being folded to face each other, and the surface of the second region of the preliminary dielectric layer corresponds to the side dielectric layer.
15. 위 14에 있어서, 상기 상부 유전층은 디스플레이 패널에 포함된 전극 구조물 상에 배치되며, 상기 전극 구조물은 상기 안테나 패턴의 그라운드 층으로 제공되는, 안테나 소자.15. The antenna element according to the above 14, wherein the upper dielectric layer is disposed on an electrode structure included in the display panel, and the electrode structure is provided as a ground layer of the antenna pattern.
16. 위 1에 따른 안테나 소자를 포함하는, 디스플레이 장치.16. A display device comprising the antenna element according to 1 above.
본 발명의 실시예들에 따르는 안테나 소자는 상부 유전층, 측부 유전층 및 하부 유전층을 포함하는 유전층, 및 상부 유전층, 측부 유전층 및 하부 유전층에 각각 배치된 방사 패턴들을 포함하는 안테나 패턴을 포함할 수 있다. 이에 따라, 제한된 공간 안에서 이중 편파 혹은 다축 방향 신호 송수신이 구현될 수 있고 고주파 혹은 초고주차, 광대역 신호 송수신이 동시에 구현될 수 있다.An antenna element according to embodiments of the present invention may include a dielectric layer including an upper dielectric layer, a side dielectric layer, and a lower dielectric layer, and an antenna pattern including radiation patterns disposed on the upper dielectric layer, the side dielectric layer, and the lower dielectric layer, respectively. Accordingly, double polarization or multi-axis signal transmission/reception can be implemented in a limited space, and high-frequency, ultra-high parking, and wideband signal transmission and reception can be simultaneously implemented.
일부 실시예들에 따르는 안테나 소자의 상부 유전층 상에 위치하는 제1 방사 패턴은 메쉬 구조이고, 측부 유전층 및 하부 유전층 상에 위치하는 제2 및 제3 방사 패턴은 속이 찬(solid) 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 사용자에게 안테나 패턴이 시인되는 것을 방지하면서도 우수한 신호 효율 및 안테나 게인(gain) 특성을 확보할 수 있다.The first radiation pattern positioned on the upper dielectric layer of the antenna element according to some embodiments may have a mesh structure, and the second and third radiation patterns positioned on the side dielectric layer and the lower dielectric layer may have a solid structure. have. Accordingly, it is possible to secure excellent signal efficiency and antenna gain characteristics while preventing the display user from seeing the antenna pattern.
일부 실시예들에 따르는 안테나 소자는 복수 개의 안테나 패턴이 어레이(array) 형태로 배열되어 포함될 수 있다. 이 경우, 제1 방사 패턴들은 상부 유전층 상에서 너비 방향을 따라 배열되고, 제2 방사 패턴들은 측부 유전층 상에서 너비 방향을 따라 배열되고, 제3 방사 패턴들은 하부 유전층 상에서 너비 방향을 따라 배열될 수 있다. 이에 따라, 서로 상이한 공진 주파수를 갖는 방사 패턴들 사이의 방사 간섭 또는 신호 간섭을 억제하여 원하는 대역의 주파수에서의 방사 신뢰성 및 지향성을 향상시킬 수 있다.The antenna element according to some embodiments may include a plurality of antenna patterns arranged in an array form. In this case, the first radiation patterns may be arranged along the width direction on the upper dielectric layer, the second radiation patterns may be arranged along the width direction on the side dielectric layer, and the third radiation patterns may be arranged along the width direction on the lower dielectric layer. Accordingly, radiation interference or signal interference between radiation patterns having different resonant frequencies may be suppressed to improve radiation reliability and directivity at a frequency of a desired band.
도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 측면도 및 단면도이다.
도 3은 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 평면도이다.
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 5는 일부 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 단면도이다.
도 6은 일부 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 평면도이다.
도 7은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 8 및 도 9는 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다.1 and 2 are schematic side views and cross-sectional views illustrating antenna elements according to exemplary embodiments.
3 is a plan view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in exemplary embodiments.
4 is a schematic cross-sectional view illustrating an antenna element according to some exemplary embodiments.
5 is a cross-sectional view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in some exemplary embodiments.
6 is a plan view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in some exemplary embodiments.
7 is a schematic cross-sectional view illustrating an antenna element according to some exemplary embodiments.
8 and 9 are schematic plan views for explaining a display apparatus according to example embodiments.
본 발명의 실시예들은 복수 개의 방사 패턴을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는 안테나 소자를 제공한다.Embodiments of the present invention provide an antenna element including an antenna pattern including a plurality of radiation patterns.
상기 안테나 소자는 예를 들면, 투명 필름 형태로 제작되는 마이크로스트립 패치 안테나(microstrip patch antenna)일 수 있다. 상기 안테나 소자는 예를 들면, 고주파 또는 초고주파 대역(예를 들면, 3G, 4G, 5G 또는 그 이상)의 이동통신을 위한 통신 기기에 적용될 수 있다. 그러나, 상기 안테나 소자의 용도가 디스플레이 장치에만 제한되는 것은 아니며, 상기 안테나 소자는 차량, 가전 기기, 건축물 등과 같은 다양한 구조물들에 적용될 수도 있다.The antenna element may be, for example, a microstrip patch antenna manufactured in the form of a transparent film. The antenna element may be applied to, for example, a communication device for mobile communication in a high-frequency or ultra-high frequency band (eg, 3G, 4G, 5G or higher). However, the use of the antenna element is not limited to a display device, and the antenna element may be applied to various structures such as vehicles, home appliances, and buildings.
또한, 본 발명의 실시예들은 상기 안테나 소자를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.In addition, embodiments of the present invention provide a display device including the antenna element.
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.
도 1 및 도 2는 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 측면도 및 단면도이다.1 and 2 are schematic side views and cross-sectional views illustrating antenna elements according to exemplary embodiments.
도 1 및 도 2에서, 상부 유전층(100a)의 상면에 평행하며, 서로 교차하는 두 방향을 제1 방향 및 제2 방향으로 정의한다. 예를 들면, 상기 제1 방향 및 제2 방향은 서로 수직하게 교차할 수 있다. 상부 유전층(100a)의 상면에 대해 수직한 방향은 제3 방향으로 정의된다. 예를 들면, 상기 제1 방향은 상기 안테나 소자의 너비 방향, 상기 제2 방향은 상기 안테나 소자의 길이 방향, 상기 제3 방향은 상기 안테나 소자의 두께 방향에 해당될 수 있다. 상기 방향의 정의는 나머지 도면들에서도 동일하게 적용될 수 있다.1 and 2 , two directions parallel to the upper surface of the
도 1을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자는 유전층(100), 및 제1 방사 패턴(110), 제2 방사 패턴(120) 및 제3 방사 패턴(130)을 포함하는 안테나 패턴을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , an antenna element according to exemplary embodiments includes a
유전층(100)은 상부 유전층(100a), 일 측이 상부 유전층과 일체로 연결된 측부 유전층(100b) 및 측부 유전층의 타 측과 일체로 연결된 하부 유전층(100c)을 포함할 수 있다.The
예를 들면, 상부 유전층(100a), 측부 유전층(100b) 및 하부 유전층(100c)은 각각 하나의 유전층(100)의 일 영역들로서 유전층(100)에 포함되어 일체로 형성되며, 유전층(100)에서 디스플레이 패널의 상면 상에 배치된 영역을 상부 유전층(100a), 디스플레이 패널의 측면 상에 배치된 영역을 측부 유전층(100b), 디스플레이 패널의 하면 상에 배치된 영역을 하부 유전층(100c)으로 각각 정의할 수 있다.For example, the
예를 들면, 도 1은 상기 제2 방향에서 측부 유전층(100b)을 바라본 측면도이다.For example, FIG. 1 is a side view of the
상기 유전층(100)의 측부 유전층(100b)은 곡면 또는 절곡된 형상을 가질 수 있다.The
유전층(100)은 소정의 유전율을 갖는 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 접힐 수 있는 유연성을 갖는 투명 수지 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 유전층(100)은 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; 우레탄계 혹은 아크릴우레탄계 수지; 실리콘계 수지 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. The
일부 실시예들에 있어서, 또한, 광학 투명 점착제(Optically clear Adhesive: OCA), 광학 투명 수지(Optically Clear Resin: OCR) 등과 같은 점접착 필름이 유전층(100)에 포함될 수 있다.In some embodiments, an adhesive film such as an optically clear adhesive (OCA), an optically clear resin (OCR), etc. may also be included in the
일부 실시예들에 있어서, 유전층(100)은 유리, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물 등과 같은 무기 절연 물질을 포함할 수도 있다. In some embodiments, the
일부 실시예들에 있어서, 유전층(100)의 유전율은 약 1.5 내지 12 범위로 조절될 수 있다. 상기 유전율이 약 12를 초과하는 경우, 전송 선로의 신호 손실이 지나치게 증가하여, 고주파 혹은 초고주파 대역 통신시 신호 감도 및 신호 효율성이 감소할 수 있다.In some embodiments, the dielectric constant of the
방사 패턴들(110, 120, 130)은 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 다각형 플레이트 형상을 가질 수 있다. 도 1에 도시된 방사 패턴들(110, 120, 130)의 형상은 예시적인 것이며, 방사 효율 등을 고려하여 적절하게 변경될 수 있다. The
일부 실시예들에 있어서, 방사 패턴들(110, 120, 130)은 메쉬 구조 또는 속이 찬(solid) 구조를 가질 수 있다.In some embodiments, the
예를 들면, 상부 유전층(100) 상에 위치한 제1 방사 패턴(110)은 메쉬 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 디스플레이 상의 안테나 패턴의 투과율이 증가될 수 있다. 이에 따라, 안테나 패턴이 상기 안테나 소자가 적용된 디스플레이 장치의 사용자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다.For example, the
예를 들면, 제2 및 제3 방사 패턴(120, 130) 중 적어도 하나는 속이 찬 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 제2 및 제3 방사 패턴(120, 130)은 디스플레이의 측면 및 하면 상에 배치되므로 디스플레이 사용자에게 시인될 우려 없이 안테나 방사 성능을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 고주파 대역에서의 안테나 게인(gain) 특성이 개선될 수 있다.For example, at least one of the second and
예를 들면, 제2 및 제3 방사 패턴(120, 130) 중 하나는 메쉬 구조를 갖고, 나머지 하나는 속이 찬 구조를 가질 수 있다.For example, one of the second and
일부 실시예들에 있어서, 디스플레이 상에 배치되는 제1 방사 패턴(110)은 메쉬 구조로 형성하고, 디스플레이 측면 및 하면에 배치되는 제2 및 제3 방사 패턴(120, 130)은 속이 찬 구조로 형성할 수 있다.In some embodiments, the
이 경우, 안테나 소자의 외부 시인을 방지하면서도 우수한 안테나 방사 특성 및 안테나 게인을 확보할 수 있다.In this case, it is possible to secure excellent antenna radiation characteristics and antenna gain while preventing external visibility of the antenna element.
도 2는 도 1에 표시된 I-I’ 라인을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line I-I' shown in FIG. 1 .
도 2를 참조하면, 상기 안테나 패턴은 제1 방사 패턴(110) 및 제2 방사 패턴(120) 사이에서 연장하는 제1 전송 선로(115), 제2 방사 패턴(120) 및 제3 방사 패턴(130) 사이에서 연장하는 제2 전송 선로(125), 제3 방사 패턴(130)으로부터 분기되어 연장하는 제3 전송 선로(135), 및 상기 제3 전송 선로(135) 말단에 연결된 신호 패드(140)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the antenna pattern includes a
예시적인 실시예들에 있어서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 안테나 패턴의 제1 방사 패턴(110)은 상부 유전층(100a) 상에 배치되고, 제1 전송 선로(115)는 제1 방사 패턴(110)의 일 변으로부터 분기되어 측부 유전층(100b)의 프로파일을 따라 연장될 수 있다. In exemplary embodiments, as shown in FIGS. 1 and 2 , the
일부 실시예들에 있어서, 제2 방사 패턴(120)은 측부 유전층(100b) 상에 배치되고, 제1 전송 선로(115)의 말단과 연결될 수 있다. 제2 전송 선로(125)는 제2 방사 패턴(120)의 일 변으로부터 분기되어 측부 유전층(100b)의 프로파일을 따라 연장될 수 있다.In some embodiments, the
이에 따라, 굴곡된 제2 방사 패턴(120)을 통해 안테나 패턴의 방사 커버리지를 더욱 넓힐 수 있고 실질적으로 다축 방향 방사 특성이 구현될 수 있다.Accordingly, the radiation coverage of the antenna pattern may be further expanded through the curved
예를 들면, 제3 방사 패턴(130)은 하부 유전층(100c) 상에 배치되고, 제2 전송 선로(125)의 말단과 연결될 수 있다. 제3 전송 선로(135)는 제3 방사 패턴(130)의 일 변으로부터 분기되어 하부 유전층(100c) 상에서 연장될 수 있다.For example, the
이에 따라, 제3 방사 패턴(130)은 상기 안테나 소자가 적용되는 모바일 장치의 도전성 부재를 패터닝 하여 활용할 수 있다. 예를 들면, 모바일 장치의 백 커버에 포함된 금속 코팅층을 패터닝하여 제3 방사 패턴(130)으로 활용할 수 있다. 따라서, 상기 안테나 소자가 차지하는 공간이 감소될 수 있으며 제한된 공간 안에서 이중 편파 혹은 다축 방향 신호 송수신을 구현할 수 있다.Accordingly, the
일부 실시예들에 있어서, 제3 방사 패턴(130)과 수직 방향으로 중첩되도록 별도의 그라운드 층이 형성될 수도 있고, 상기 안테나 소자가 적용되는 디스플레이 장치의 상술한 도전성 부재, 금속성 부재 또는 센서 부재가 제3 방사 패턴(130)에 대한 상기 그라운드 층으로 제공될 수도 있다.In some embodiments, a separate ground layer may be formed to overlap the
예를 들면, 신호 패드(140)는 제3 전송 선로(135)의 말단부와 연결되며, 하부 유전층(100c) 상에 배치될 수 있다.For example, the
상기 전송 선로들(115, 125, 135)는 메쉬 구조 또는 속이 찬 구조를 가질 수 있다. The
일부 실시예들에 있어서, 제1 전송 선로(115), 제2 전송 선로(125) 및 제3 전송 선로(135) 중 적어도 하나는 속이 찬 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 예를 들면 방사 패턴들(110, 120, 130) 및 신호 패드(140) 간 신호 전달 시 전기적 신호 손실이 감소할 수 있다. 또한, 전송 선로들(115, 125, 135)는 측부 유전층(100b) 및 하부 유전층(100c) 상에 배치되므로, 디스플레이 사용자에게 시인되지 않으면서 안테나 소자의 신호 효율이 개선될 수 있다.In some embodiments, at least one of the
일부 실시예들에 있어서, 제1 전송 선로(115)는 메쉬 구조를 포함하며, 제2 및 제3 전송 선로(125, 135)는 속이 찬 구조를 포함할 수 있다. 이에 따라, 안테나 소자의 신호 손실을 방지하면서도 외부 시인성을 충분히 감소시킬 수 있다.In some embodiments, the
도 3은 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in exemplary embodiments.
도 3을 참조하면, 상기 안테나 패턴은 그라운드 패드(145)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 신호 패드(140) 주변에서 제3 전송 선로(135) 및 신호 패드(140)와 이격되어 한 쌍의 그라운드 패드(145)들이 신호 패드(140)를 사이에 두고 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 그라운드 패드(140)들은 제3 전송 선로(135) 및 신호 패드(140)와는 전기적, 물리적으로 분리될 수 있다. 이에 따라, 그라운드 패드(145)들에 의해 방사 신호 송수신시 발생되는 노이즈가 효율적으로 필터링 혹은 감소될 수 있고 수평 방사 특성을 함께 구현할 수도 있다.Referring to FIG. 3 , the antenna pattern may further include a
일부 실시예들에 있어서, 그라운드 패드(145)는 제1 방사 패턴(110)에 대한 그라운드 층으로도 제공될 수 있으며, 제1 방사 패턴(110)을 통해 제3 방향으로의 방사 특성이 구현될 수도 있다.In some embodiments, the
일부 실시예들에 있어서, 제1 방사 패턴(110) 하부에 별도의 그라운드 층이 형성될 수도 있고, 상기 안테나 소자가 포함되는 디스플레이 장치의 도전성 부재가 제1 방사 패턴(110)에 대한 상기 그라운드 층으로 제공될 수도 있다.In some embodiments, a separate ground layer may be formed under the
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. The conductive member may include, for example, various wires such as a gate electrode, a scan line or a data line of a thin film transistor (TFT) included in the display panel, or various electrodes such as a pixel electrode and a common electrode.
일 실시예에 있어서, 예를 들면 상기 디스플레이 패널 아래에 배치된 도전성 물질을 포함하는 각종 구조물들이 상기 그라운드 층으로 제공될 수도 있다. 예를 들면, 금속 플레이트(예를 들면, SUS 플레이트와 같은 스테인리스 스틸 플레이트), 압력 센서, 지문 센서, 전자파 차폐층, 방열 시트, 디지타이저(digitizer) 등이 제2 전극층으로 제공될 수 있다. In an embodiment, for example, various structures including a conductive material disposed under the display panel may be provided as the ground layer. For example, a metal plate (eg, a stainless steel plate such as a SUS plate), a pressure sensor, a fingerprint sensor, an electromagnetic wave shielding layer, a heat dissipation sheet, a digitizer, or the like may be provided as the second electrode layer.
예시적인 실시에들에 따르면, 방사 패턴들(110, 120, 130)은 고주파 혹은 초고주파(예를 들면, 3G, 4G, 5G 또는 그 이상) 대역에서 신호 송수신을 제공할 수 있다. 예를 들면, 안테나 패턴의 공진 주파수는 약 20 내지 45GHz일 수 있다.According to exemplary embodiments, the
일부 실시예들에 있어서, 방사 패턴들(110, 120, 130)은 10GHz 이하의 저주파 대역에서 신호 송수신을 제공할 수도 있다.In some embodiments, the
예시적인 실시예들에 있어서, 방사 패턴들(110, 120, 130)은 각각의 방사 패턴 면적을 조절하여 구동 가능한 공진 주파수를 조절할 수 있다. In example embodiments, the
일부 실시예들에 있어서, 제1 방사 패턴(110), 제2 방사 패턴(120), 및 제3 방사 패턴(130) 중 적어도 하나는 공진 주파수가 상이할 수 있고 예를 들면, 방사 패턴들(110, 120, 130) 모두의 공진 주파수가 서로 상이할 수 있다. 이 경우, 방사 패턴들(110, 120, 130)의 공진 주파수에 따라 방사 패턴들(110, 120, 130)의 면적이 서로 상이할 수 있다.In some embodiments, at least one of the
이 경우, 안테나 패턴의 구동 가능한 주파수 범위를 듀얼(dual) 또는 트리플(triple) 대역으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 제한된 공간 안에서 이중 편파 혹은 다축 방향 신호 송수신이 구현될 수 있고 고주파 혹은 초고주파 및 광대역 신호 송수신이 동시에 구현될 수 있다.In this case, the drivable frequency range of the antenna pattern may be formed in a dual or triple band. Accordingly, double polarization or multi-axis signal transmission/reception can be implemented in a limited space, and high-frequency or ultra-high frequency and wideband signal transmission and reception can be simultaneously implemented.
상술한 주파수가 "듀얼"또는 "트리플"대역으로 형성된다는 것은 하나의 안테나 패턴이 동시에 둘 또는 셋의 주파수 대역에서 신호 송수신을 제공하는 것을 의미할 수 있다.That the above-mentioned frequencies are formed in “dual” or “triple” bands may mean that one antenna pattern provides signal transmission/reception in two or three frequency bands at the same time.
비제한적인 예로서, 제1 방사 패턴(110), 제2 방사 패턴(120) 및 제3 방사 패턴(130)의 공진 주파수는 각각 24GHz, 28GHz 및 38GHz일 수 있다. 이 경우, 제1 방사 패턴(110)의 면적은 제2 방사 패턴(120)의 면적보다 넓고, 제2 방사 패턴(120)은 면적은 제3 방사 패턴(130)의 면적보다 넓을 수 있다. 이에 따라, 노이즈(noise) 측면에서 취약한 고주파 대역의 방사 패턴을 디스플레이 장치의 배면에 위치시킬 수 있어, 안테나 패턴의 고주파 혹은 초고주파 대역에서의 우수한 안테나 게인 및 방사 특성을 확보할 수 있다.As a non-limiting example, the resonant frequencies of the
상기 안테나 패턴은 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), 주석(Sn), 칼슘(Ca) 또는 이들 중 적어도 하나를 함유하는 합금을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다.The antenna pattern includes silver (Ag), gold (Au), copper (Cu), aluminum (Al), platinum (Pt), palladium (Pd), chromium (Cr), titanium (Ti), tungsten (W), and niobium. (Nb), tantalum (Ta), vanadium (V), iron (Fe), manganese (Mn), cobalt (Co), nickel (Ni), zinc (Zn), molybdenum (Mo), tin (Sn), calcium (Ca) or an alloy containing at least one of them. These may be used alone or in combination of two or more.
예를 들면, 안테나 패턴은 저저항 구현을 위해 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있으며, 예를 들면 은-팔라듐-구리(APC) 합금을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 안테나 패턴은 저저항 및 미세 선폭 패터닝을 고려하여 구리(Cu) 또는 구리 합금(예를 들면, 구리-칼슘(CuCa) 합금)을 포함할 수 있다.For example, the antenna pattern may include silver (Ag) or a silver alloy to realize low resistance, for example, a silver-palladium-copper (APC) alloy. In an embodiment, the antenna pattern may include copper (Cu) or a copper alloy (eg, a copper-calcium (CuCa) alloy) in consideration of low resistance and fine line width patterning.
일부 실시예들에 있어서, 안테나 패턴은 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 인듐아연주석 산화물(ITZO), 아연 산화물(ZnOx)과 같은 투명 도전성 산화물을 포함할 수도 있다In some embodiments, the antenna pattern may include a transparent conductive oxide such as indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc tin oxide (ITZO), or zinc oxide (ZnOx).
일부 실시예들에 있어서, 안테나 패턴은 투명 도전성 산화물 층 및 금속층의 적층 구조를 포함할 수 있으며, 예를 들면 투명 전도성 산화물 층-금속층의 2층 구조 또는 투명 도전성 산화물 층-금속층-투명 도전성 산화물 층의 3층 구조를 가질 수도 있다. 이 경우, 상기 금속층에 의해 플렉시블 특성이 향상되면서, 저항을 낮출 수 있으며, 상기 투명 도전성 산화물 층에 의해 내부식성, 투명성이 향상될 수 있다.In some embodiments, the antenna pattern may include a stacked structure of a transparent conductive oxide layer and a metal layer, for example, a two-layer structure of a transparent conductive oxide layer-metal layer or a transparent conductive oxide layer-metal layer-transparent conductive oxide layer. may have a three-layer structure of In this case, while the flexible characteristic is improved by the metal layer, resistance may be lowered, and corrosion resistance and transparency may be improved by the transparent conductive oxide layer.
안테나 패턴은 흑화 처리부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 안테나 패턴 표면에서의 반사율을 감소시켜, 광반사에 따른 패턴 시인을 감소시킬 수 있다.The antenna pattern may include a blackening processing unit. Accordingly, it is possible to reduce the reflectance on the surface of the antenna pattern, thereby reducing the visibility of the pattern due to light reflection.
일 실시예에 있어서, 안테나 패턴에 포함된 금속층의 표면을 금속 산화물 또는 금속 황화물로 변환시켜, 흑화층을 형성할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 안테나 패턴 또는 상기 금속 층 상에 흑색 재료 코팅층, 또는 도금층과 같은 흑화층을 형성할 수 있다. 상기 흑색 재료 또는 도금층은 규소, 탄소, 구리, 몰리브덴, 주석, 크롬, 몰리브덴, 니켈, 코발트 또는 이들 중 적어도 하나를 함유하는 산화물, 황화물, 합금 등을 포함할 수 있다.In an embodiment, the blackening layer may be formed by converting the surface of the metal layer included in the antenna pattern into a metal oxide or metal sulfide. In an embodiment, a blackening layer such as a black material coating layer or a plating layer may be formed on the antenna pattern or the metal layer. The black material or plating layer may include silicon, carbon, copper, molybdenum, tin, chromium, molybdenum, nickel, cobalt, or an oxide, sulfide, or alloy containing at least one of these.
흑화층의 조성 및 두께는 반사율 저감 효과, 안테나 방사 특성을 고려하여 조절될 수 있다.The composition and thickness of the blackening layer may be adjusted in consideration of the reflectance reduction effect and antenna radiation characteristics.
예시적인 실시예들에 있어서, 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자는 예비 유전층(90) 및 예비 유전층(90) 상에 형성된 안테나 패턴을 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, the antenna element in a planar state before being bent may include a
예비 유전층(90)은 도 1 및 도 2에 도시된 형태로 굴곡되기 전 상태의 평면 상태의 유전층을 지칭할 수 있으며, 예비 유전층(90)은 제1 영역(Ⅰ), 제2 영역(Ⅱ) 및 제3 영역(Ⅲ)을 포함할 수 있다.The
예비 유전층(90) 상에 안테나 패턴을 형성한 후, 예비 유전층(90)은 제2 영역(Ⅱ)을 통해 제1 영역(Ⅰ)의 저면 및 제3 영역(Ⅲ)의 저면이 서로 마주보도록 접힐 수 있다. 예를 들어, 제2 영역(Ⅱ)이 굴곡되어 예비 유전층이 실질적으로 접힐 수 있다.After forming the antenna pattern on the
이 경우, 제1 영역(Ⅰ) 및 제3 영역(Ⅲ)이 상기 제3 방향으로 서로 중첩될 수 있다. 이에 따라, 굴곡된 이후 제1 영역(Ⅰ) 및 제3 영역(Ⅲ)은 각각 상부 유전층(100a) 및 하부 유전층(100c)으로 제공될 수 있고 제2 영역(Ⅱ)이 측부 유전층(100b)에 대응될 수 있다. In this case, the first region I and the third region III may overlap each other in the third direction. Accordingly, after being bent, the first region (I) and the third region (III) may be provided as the
예를 들면, 제1 방사 패턴(110)은 제1 영역(Ⅰ) 상에 배치되고, 제2 방사 패턴(120)은 제2 영역(Ⅱ) 상에 배치되고, 제3 방사 패턴(130)은 제3 영역(Ⅲ) 상에 배치될 수 있다.For example, the
예를 들면, 제3 영역(Ⅲ) 상에 신호 패드(140)가 배치될 수 있다.For example, the
예시적인 실시예들에 있어서, 복수의 안테나 패턴들이 예비 유전층(90) 또는 상기 안테나 소자의 너비 방향을 따라 어레이(array) 형태로 배열될 수 있다. 이 경우, 안테나 소자는 듀얼 또는 트리플 대역에서 구동 가능한 안테나 패턴들을 좁은 공간에 복수 개 포함할 수 있어 적은 면적으로도 우수한 안테나 방사 특성 및 안테나 게인을 구현할 수 있다. In example embodiments, a plurality of antenna patterns may be arranged in an array form along a width direction of the
복수 개의 안테나 패턴이 어레이 형태로 배열되는 경우 예를 들면, 유전층(100) 상에서 복수의 안테나 패턴들에 포함된 제1 방사 패턴(110)들은 상부 유전층(100a) 상에서 너비 방향을 따라 배열되고, 복수의 안테나 패턴들에 포함된 제2 방사 패턴(120)들은 측부 유전층(100b) 상에서 너비 방향을 따라 배열되고, 복수의 안테나 패턴들에 포함된 제3 방사 패턴(130)들은 하부 유전층(100c) 상에서 너비 방향을 따라 배열될 수 있다.When a plurality of antenna patterns are arranged in an array form, for example, the
이 경우, 서로 상이한 공진 주파수를 갖는 방사 패턴들(110, 120, 130) 사이의 방사 간섭 또는 신호 간섭을 억제하여 원하는 대역의 주파수에서의 방사 신뢰성 및 지향성을 향상시킬 수 있다. 또한, 방사 집중도가 증진되어 안테나 게인을 증가시킬 수 있다.In this case, radiation interference or signal interference between the
상술한 예시적인 실시예들에 따르면, 상부 유전층(100a), 측부 유전층(100b) 및 하부 유전층(100c)을 활용하여 예를 들면, 3차원적으로 안테나 패턴을 설계할 수 있다. 따라서, 상기 안테나 패턴이 점유하는 면적을 감소시킬 수 있으며, 예를 들면 상기 안테나 소자가 실장되는 화상 표시 장치의 베젤 영역을 축소시킬 수 있다.According to the above-described exemplary embodiments, an antenna pattern may be designed in three dimensions by utilizing the
도 4는 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다. 구체적으로, 도 4는 도 1에 표시된 I-I’ 라인을 따라 절단한 단면도이다.4 is a schematic cross-sectional view illustrating an antenna element according to some exemplary embodiments. Specifically, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line I-I' shown in FIG. 1 .
도 4를 참조하면, 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자는 그라운드 패턴(150)을 더 포함할 수 있다. 그라운드 패턴(150)은 유전층(100) 내측에 배치되어, 제2 방사 패턴(120)과 측부 유전층(100b)을 사이에 두고 배치될 수 있다. 따라서, 상기 안테나 소자의 길이 방향으로 정전용량 또는 인덕턴스가 형성되어 상기 안테나 소자가 구동 혹은 센싱할 수 있는 주파수 대역이 조절될 수 있다. 또한, 측부 유전층(100b)을 통한 측면 방사가 구현될 수 있다.Referring to FIG. 4 , the antenna element according to some exemplary embodiments may further include a
예를 들면, 상기 안테나 패턴 및 그라운드 패턴(150) 사이의 거리는 40 내지 1000㎛일 수 있고, 이 경우 3G, 4G, 5G 이상의 고주파 혹은 초고주파 대역의 공진 주파수 특성을 용이하게 구현할 수 있다.For example, the distance between the antenna pattern and the
도 5는 일부 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in some exemplary embodiments.
도 5를 참조하면, 예비 유전층(90)의 상면 상에는 제2 방사 패턴(120)이 형성되고, 예비 유전층(90)의 하면 상에는 그라운드 패턴(150)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
예를 들면, 제1 방사 패턴(110)은 예비 유전층(90)의 제1 영역(Ⅰ) 부분의 상면 상에 형성되고, 제2 방사 패턴(120)은 예비 유전층(90)의 제2 영역(Ⅱ) 부분의 상면 상에 형성되고, 제3 방사 패턴(130) 및 신호 패드(140)는 예비 유전층(90)의 제3 영역(Ⅲ) 부분의 상면 상에 형성될 수 있다. For example, the
예를 들면, 제1 전송 선로(115)는 제1 방사 패턴(110) 및 제2 방사 패턴(120)을 연결할 수 있고, 제2 전송 선로(125)는 제2 방사 패턴(120) 및 제3 방사 패턴(130)을 연결할 수 있고, 제3 전송 선로(135)는 제3 방사 패턴(130)과 신호 패드(140)를 연결할 수 있다. For example, the
일부 실시예들에 있어서, 그라운드 패턴(150)은 예비 유전층(90)의 제2 영역(Ⅱ) 부분의 하면 상에 형성될 수 있다.In some embodiments, the
제2 방사 패턴(120) 및 그라운드 패턴(150)이 형성된 예비 유전층(90)을 제2 영역(Ⅱ)을 통해 그라운드 패턴(150)이 유전층(100) 내측에 위치하도록 굴곡할 수 있다. 이에 따라, 그라운드 패턴(150)은 실질적으로 상부 유전층(100a) 및 하부 유전층(100c)에 의해 둘러싸일 수 있다.The
도 4에 도시된 바와 같이, 제2 방사 패턴(120) 및 그라운드 패턴(150)은 C-자 형상과 같은 커브드(curved) 패턴 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 방사 방향이 확장되어 방사 커버리지를 증가시킬 수 있다.4 , the
도 6은 일부 예시적인 실시예들에 있어서 굴곡되기 전 평면 상태의 안테나 소자를 나타내는 평면도이다.6 is a plan view illustrating an antenna element in a planar state before being bent in some exemplary embodiments.
도 6을 참조하면, 상기 안테나 소자는 예비 유전층(90) 상에 형성된 방사 패턴(110, 120, 130) 및 방사 패턴(110, 120, 130) 주변에 이격되어 배열된 더미 메쉬 패턴(160)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the antenna element includes a
일부 실시예들에 따르면, 방사 패턴들(110, 120, 130) 중 적어도 하나는 메쉬 구조를 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 방사 패턴(110)은 메쉬 구조를 갖고, 제2 방사 패턴(120), 제3 방사 패턴(130) 및 전송 선로들(115, 125, 135)은 속이 찬 구조를 가질 수 있다. According to some embodiments, at least one of the
이 경우, 도 6에서 도시된 바와 같이, 더미 메쉬 패턴(160)은 예비 유전층(90)의 제1 영역(Ⅰ) 상에 형성되며, 제1 방사 패턴(110)의 주변에 이격되어 배치될 수 있다. In this case, as shown in FIG. 6 , the
일부 실시예에 있어서, 상기 메쉬 구조에 포함되는 전극 라인은 구리, 구리 합금(예를 들면, CuCa), 은, 은 합금(예를 들면, 은-팔라듐-구리(APC) 등과 같은 저저항 금속으로 형성함으로써, 저항 증가를 억제할 수 있다. 따라서, 저저항, 고감도의 투명 안테나 소자를 효과적으로 구현할 수 있다.In some embodiments, the electrode line included in the mesh structure is made of a low-resistance metal such as copper, a copper alloy (eg, CuCa), silver, a silver alloy (eg, silver-palladium-copper (APC)). By forming it, it is possible to suppress an increase in resistance, so that it is possible to effectively implement a low-resistance and high-sensitivity transparent antenna element.
더미 메쉬 패턴(160) 및 제1 방사 패턴(110)은 실질적으로 동일한 형태의 메쉬 구조를 포함할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 상에 배치되는 유전층(100)의 제1 영역(Ⅰ)에서, 상기 안테나 패턴 주변의 전극 배열을 균일화하여 상기 메쉬 구조 또는 이에 포함된 전극 라인이 상기 안테나 소자가 적용된 디스플레이 장치의 사용자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다.The
도 7은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자를 나타내는 개략적인 단면도이다. 구체적으로, 도 9는 도 1에 표시된 I-I’ 라인을 따라 절단한 단면을 나타낸 모식도이다.7 is a schematic cross-sectional view illustrating an antenna element according to some exemplary embodiments. Specifically, FIG. 9 is a schematic diagram showing a cross-section taken along the line I-I' shown in FIG. 1 .
도 7을 참조하면, 상기 안테나 소자는 디스플레이 패널(230)상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(230)은 평면 또는 곡면화된 LCD 패널 및 OLED 패널 등을 포함할 수 있으며, 상기 안테나 소자는 디스플레이 패널(230) 측면을 따라 커브드 된 형상으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the antenna element may be disposed on the
예시적인 실시예들에 있어서, 예비 유전층(90) 상에 안테나 패턴을 형성한 후, 제2 영역(Ⅱ)을 통해 제1 영역(Ⅰ)의 저면 및 제3 영역(Ⅲ)의 저면이 서로 마주보도록 접힐 수 있으며 상기 안테나 소자가 디스플레이 패널(230) 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 접착층을 통해 디스플레이 패널(230) 및 예비 유전층(90)을 접합시킬 수 있으며, 상기 접착층은 유전율을 갖는 물질을 포함할 수 있다.In exemplary embodiments, after the antenna pattern is formed on the
디스플레이 패널(230)은 상기 안테나 패턴의 그라운드 층으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(230)은 패널 기판(220) 상에 형성된 전극층(210)을 포함할 수 있으며, 전극층(210)의 도전성 부재가 상기 안테나 패턴의 상기 그라운드 층으로 제공될 수 있다.The
예시적인 실시예들에 있어서, 유전층(100)의 제1 영역(Ⅰ)이 전극층(210)상에 배치될 수 있으며, 유전층(100)의 제2 영역(Ⅱ)은 디스플레이 패널(230)의 측면을 따라 접힐 수 있다. 예를 들면, 곡면화 OLED를 디스플레이 패널(230)로 사용할 경우, 디스플레이 패널(230)의 도전성 부재를 제1 영역(Ⅰ) 상에 배치된 제1 방사 패턴(110) 및 제2 영역(Ⅱ) 상에 배치된 제2 방사 패턴(120)의 그라운드 층으로 사용할 수 있다.In example embodiments, the first region (I) of the
일부 예시적인 실시예들에 있어서, 유전층(100)의 제3 영역(Ⅲ)은 디스플레이 패널(230) 아래에 배치될 수 있다. 따라서, 디스플레이 패널(230) 하면에 형성된 도전성 부재가 제3 방사 패턴(130)의 그라운드 층으로 제공될 수 있다.In some example embodiments, the third region III of the
도 8 및 도 9는 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도들이다. 예를 들면, 도 8은 디스플레이 패널에 포함된 전극 구조를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 9은 디스플레이 장치의 윈도우를 포함하는 외부 형상을 도시하고 있다.8 and 9 are schematic plan views for explaining a display apparatus according to example embodiments. For example, FIG. 8 is a schematic plan view for explaining an electrode structure included in a display panel. 9 illustrates an external shape including a window of the display device.
도 8을 참조하면, 상기 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(230) 상에 형성된 상기 안테나 소자를 포함할 수 있으며, 디스플레이 패널(230)은 패널 기판(220) 및 전극층(210)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(230)은 LCD 패널 혹은 OLED 패널과 같은 표시 패널일 수 있다.Referring to FIG. 8 , the display device may include the antenna element formed on the
예를 들면, 전극층(210)은 박막 트랜지스터(TFT)를 포함하는 화소 구조물, 배선 구조물 및 전극 구조물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 패널(230)에 포함된 활성층(250)을 포함하는 TFT, 스캔 라인(265), 데이터 라인(260)과 같은 각종 배선 구조물, 소스 전극(262), 게이트 전극(267), 드레인 전극(270), 화소 전극(280) 등과 같은 전극 구조물 등이 디스플레이 패널(230)의 도전성 부재일 수 있다. 이에 따라, 상기 안테나 소자의 방사 패턴들(110, 120, 130) 하부에 별도의 그라운드 층을 형성할 필요 없이 디스플레이 패널(230)에 포함된 도전성 부재를 그라운드 층으로 활용할 수 있다.For example, the
도 9를 참조하면, 디스플레이 장치(300)는 표시 영역(310) 및 주변 영역(320)을 포함할 수 있다. 주변 영역(320)은 예를 들면, 표시 영역(310)의 양 측부 및/또는 양 단부에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the
주변 영역(320)은 예를 들면, 화상 표시 장치의 차광부 또는 베젤부에 해당될 수 있다. 주변 영역(320) 내에는 상기 안테나 소자의 구동/방사 특성을 조절 하고, 급전 신호 공급을 위한 집적 회로(IC) 칩이 배치될 수 있다.The
상술한 예시적인 실시예들에 따른 안테나 소자는 주변 영역(320)에 예를 들면, 안테나 필름 또는 안테나 패치 형태로 삽입될 수 있다. 상기 안테나 소자는 상술한 바와 같이 측부 유전층(100b) 또는 제2 영역(Ⅱ)을 통해 3차원 적으로 배치될 수 있다. 따라서, 주변 영역(320)의 면적 또는 부피를 감소시키고, 이미지가 구현되는 표시 영역(310)의 사이즈를 상대적으로 증가시킬 수 있다.The antenna element according to the above-described exemplary embodiments may be inserted into the
일부 실시예들에 있어서, 상기 안테나 소자는 표시 영역(310)에 적어도 부분적으로 위치할 수도 있다. 이 경우, 도 6을 참조로 설명한 바와 같이 상기 안테나 패턴은 메쉬 구조를 포함할 수 있고, 이에 따라 상기 안테나 패턴에 의해 이미지 품질이 열화되는 것을 방지할 수 있다.In some embodiments, the antenna element may be located at least partially in the
90: 예비 유전층
100: 유전층
110: 제1 방사 패턴
115: 제1 전송 선로
120: 제2 방사 패턴
125: 제2 전송 선로
130: 제3 방사 패턴
135: 제3 전송 선로
140: 신호 패드
145: 그라운드 패드
150: 그라운드 패턴
160: 더미 메쉬 패턴
210: 전극층
220: 패널 기판
230: 디스플레이 패널
300: 디스플레이 장치90: preliminary dielectric layer 100: dielectric layer
110: first radiation pattern 115: first transmission line
120: second radiation pattern 125: second transmission line
130: third radiation pattern 135: third transmission line
140: signal pad 145: ground pad
150: ground pattern 160: dummy mesh pattern
210: electrode layer 220: panel substrate
230: display panel 300: display device
Claims (16)
상기 상부 유전층, 상기 측부 유전층 및 상기 하부 유전층 상에서 연속적으로 연장하고 꺾인 구조를 가지며, 상기 상부 유전층 상에 배치된 제1 방사 패턴, 상기 측부 유전층 상에 배치된 제2 방사 패턴, 및 상기 하부 유전층 상에 배치된 제3 방사 패턴을 포함하는 안테나 패턴을 포함하는, 안테나 소자.a dielectric layer comprising an upper dielectric layer, a side dielectric layer integrally connected with the upper dielectric layer on one side, and a lower dielectric layer integrally connected with the other side of the side dielectric layer; and
a first radiation pattern disposed on the upper dielectric layer, a second radiation pattern disposed on the side dielectric layer, and a second radiation pattern disposed on the lower dielectric layer and having a structure continuously extending and bent over the upper dielectric layer, the side dielectric layer, and the lower dielectric layer; An antenna element comprising an antenna pattern comprising a third radiation pattern disposed on the .
상기 제1 방사 패턴 및 상기 제2 방사 패턴 사이에서 연장하는 제1 전송 선로;
상기 제2 방사 패턴 및 상기 제3 방사 패턴 사이에서 연장하는 제2 전송 선로;
상기 제3 방사 패턴으로부터 분기되어 연장하는 제3 전송 선로; 및
상기 제3 전송 선로 말단에 연결된 신호 패드를 더 포함하는, 안테나 소자.The method according to claim 1, The antenna pattern,
a first transmission line extending between the first radiation pattern and the second radiation pattern;
a second transmission line extending between the second radiation pattern and the third radiation pattern;
a third transmission line branching and extending from the third radiation pattern; and
and a signal pad connected to an end of the third transmission line.
복수의 상기 안테나 패턴들에 포함된 상기 제2 방사 패턴들은 상기 측부 유전층 상에서 상기 너비 방향을 따라 배열되고,
복수의 상기 안테나 패턴들에 포함된 상기 제3 방사 패턴들은 상기 하부 유전층 상에서 상기 너비 방향을 따라 배열된, 안테나 소자.The method according to claim 12, wherein the first radiation patterns included in the plurality of antenna patterns on the dielectric layer are arranged along the width direction on the upper dielectric layer,
The second radiation patterns included in the plurality of antenna patterns are arranged along the width direction on the side dielectric layer,
The third radiation patterns included in the plurality of antenna patterns are arranged along the width direction on the lower dielectric layer.
상기 예비 유전층의 상기 제2 영역의 표면이 상기 측부 유전층에 대응되는, 안테나 소자.The method according to claim 1, wherein the dielectric layer is a preliminary dielectric layer in a planar state including a first region, a second region, and a third region, the second region is bent so that a bottom surface of the first region and a bottom surface of the third region are mutually It is formed by folding to face
and a surface of the second region of the preliminary dielectric layer corresponds to the side dielectric layer.
상기 전극 구조물은 상기 안테나 패턴의 그라운드 층으로 제공되는, 안테나 소자.The method according to claim 14, wherein the upper dielectric layer is disposed on the electrode structure included in the display panel,
The electrode structure is provided as a ground layer of the antenna pattern, the antenna element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210002192A KR20220099840A (en) | 2021-01-07 | 2021-01-07 | Antenna device and display device including the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210002192A KR20220099840A (en) | 2021-01-07 | 2021-01-07 | Antenna device and display device including the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220099840A true KR20220099840A (en) | 2022-07-14 |
Family
ID=82406966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210002192A KR20220099840A (en) | 2021-01-07 | 2021-01-07 | Antenna device and display device including the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20220099840A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160059291A (en) | 2014-11-18 | 2016-05-26 | 주식회사 에이치시티엠 | Antenna positioned to display adhesive layer and manufacturing method thereof |
-
2021
- 2021-01-07 KR KR1020210002192A patent/KR20220099840A/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20160059291A (en) | 2014-11-18 | 2016-05-26 | 주식회사 에이치시티엠 | Antenna positioned to display adhesive layer and manufacturing method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200411959A1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US11955704B2 (en) | Antenna device and display device including the same | |
KR102258794B1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US20220200132A1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US11804646B2 (en) | Antenna structure and image display device including the same | |
KR102233690B1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US11848484B2 (en) | Antenna structure and image display device including the same | |
US20220200157A1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
CN214589233U (en) | Antenna device and display device | |
CN114649673A (en) | Antenna structure and image display device | |
KR20220053861A (en) | Antenna device and image display device including the same | |
KR20210145350A (en) | Antenna device and display device including the same | |
US20230108271A1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US20220285840A1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
US20230121298A1 (en) | Antenna package and display device including the same | |
US20230006339A1 (en) | Antenna structure and image display device including the same | |
US11847001B2 (en) | Antenna package and image display device including the same | |
CN113809527A (en) | Antenna device and display device | |
KR20220099840A (en) | Antenna device and display device including the same | |
KR20210111614A (en) | Antenna device and display device including the same | |
CN212412190U (en) | Antenna element and display device comprising same | |
KR20210064531A (en) | Antenna device and display device including the same | |
US20230006363A1 (en) | Antenna structure and image display device including the same | |
KR102655700B1 (en) | Antenna device and display device including the same | |
KR20210031355A (en) | Antenna device and display device including the same |