WO2013141658A1 - 안테나 어셈블리 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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WO2013141658A1
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antenna pattern
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wireless charging
pattern
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이정오
김양현
이기민
이혜민
임성현
장기철
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    • H04B5/79—

Definitions

  • the present invention relates to an antenna assembly and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to an antenna assembly comprising a wireless charging antenna and a method of manufacturing the same.
  • Wireless power transmission technology (wireless power transmission or wireless energy transfer), which transfers electric energy wirelessly to a desired device, has already started to use electric motors or transformers using electromagnetic induction principles in the 1800's. A method of transmitting electrical energy by radiating the same electromagnetic wave has also been attempted. Electric toothbrushes and some wireless razors that we commonly use are actually charged with the principle of electromagnetic induction.
  • Electromagnetic induction refers to a phenomenon in which a voltage is induced and a current flows when a magnetic field is changed around a conductor. Electromagnetic induction method is rapidly commercialized around small devices, but there is a problem that the transmission distance of power is short.
  • energy transmission methods using wireless methods include remote transmission technology using resonance and short wavelength radio frequency in addition to electromagnetic induction.
  • an antenna assembly embedded in a terminal has a thick thickness and a complicated manufacturing process.
  • the present invention is to provide an antenna assembly and method for manufacturing the same, including a wireless charging antenna, but can be reduced in thickness and the manufacturing process is simplified.
  • the antenna assembly comprises a substrate; A wireless charging antenna pattern is formed on the substrate, and a cross section of the wireless charging antenna pattern has a plurality of internal angles including two different internal angles.
  • the antenna assembly may further include a wireless communication antenna pattern formed on the substrate and disposed outside the wireless charging antenna pattern.
  • the cross section of the wireless communication antenna pattern has a plurality of internal angles, and the plurality of angle values of the plurality of internal angles of the cross section of the wireless communication antenna pattern are a plurality of angle values of the plurality of internal angles of the cross section of the wireless charging antenna pattern Each may correspond to.
  • the thickness of the wireless charging antenna pattern may be the same as the thickness of the wireless communication antenna pattern.
  • the antenna performance may be improved by separating the magnetic substrate and the coil part through the adhesive layer.
  • the manufacturing process of the antenna assembly may be simplified by directly arranging the coil part on the upper surface of the nonmagnetic insulating substrate through only laminating and etching processes.
  • the manufacturing process of the antenna assembly may be simplified by connecting the inner terminal of the spiral antenna pattern and the connection terminal disposed outside the antenna pattern with a conductive bridge.
  • a process of manufacturing an antenna assembly may be performed by cutting the extended pattern of the antenna pattern together with the substrate and folding the cut substrate to electrically connect the inner terminal of the spiral antenna pattern and the connection terminal disposed outside the antenna pattern. Can be simplified.
  • the embodiment by forming the relatively thick wireless charging antenna pattern and the wireless communication antenna pattern at the same time to simplify the manufacturing process of the antenna assembly.
  • the coil unit and the near field communication antenna are directly disposed on the magnetic substrate to maintain high power transmission efficiency and at the same time to communicate with an external device.
  • the conductive pattern may be formed inside the magnetic substrate to significantly reduce the thickness of the antenna assembly.
  • a conductive pattern may be formed inside the magnetic substrate to have high power transmission efficiency, and at the same time, communication with an external device may be made using a short range communication antenna.
  • the total thickness of the antenna assembly may be greatly reduced by the thickness of the connecting portion.
  • the tape member may be used as the connection portion to reduce the overall size of the antenna assembly.
  • the wiring layer included in the connection portion can be protected from heat generation, external moisture, impact, etc., and mass production can be obtained.
  • the conductive pattern formed inside the magnetic substrate by changing the direction of the magnetic field toward the outside of the coil portion, it is possible to increase the power transmission efficiency, and at the same time reduce the amount of magnetic field leaked to the outside, The effects of harmful magnetic fields can be minimized.
  • the antenna assembly may be manufactured only by forming the pattern groove and inserting the coil part, thereby simplifying the manufacturing process.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view of an antenna assembly according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a bottom view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a plan view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a bottom view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view of an antenna assembly according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a plan view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the antenna assembly when cut from A to A 'along the dotted line shown in the contact portion of FIG.
  • 15 to 19 are views for explaining a method of manufacturing an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the antenna assembly according to another exemplary embodiment of the present invention when cut from A to A 'along the dotted line shown in the contact portion of FIG. 13.
  • 21 is a plan view of an antenna assembly according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a perspective view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a plan view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view of the antenna assembly according to another embodiment of the present invention when cut from B to B 'along the point shown in the contact portion of FIG.
  • 25 is a perspective view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 26 is a plan view of an antenna assembly according to still another embodiment of the present invention.
  • 27 is a cross-sectional view taken along the line C ′ of the antenna assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • 28 to 32 are views for explaining a method of manufacturing an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 33 is a view for explaining a change in inductance, resistance, and Q value of an inner antenna according to a use frequency when a coil part is disposed on an upper surface of a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 34 is a diagram illustrating a change in inductance, resistance, and Q value of an inner antenna according to a use frequency when a coil part is disposed in a pattern groove in a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 35 is an H-Field for showing a radiation pattern of a magnetic field when a coil part is disposed on an upper surface of a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 36 is an H-Field for showing a radiation pattern of a magnetic field when a coil part is disposed in a pattern groove in a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 is an exploded perspective view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 38 is a perspective view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 39 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to still another embodiment of the present invention.
  • 40 to 48 are views for explaining a method of manufacturing an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 49 is a flowchart of a method of manufacturing an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • 50 to 53 show cross-sectional views of conductive patterns formed by etching according to an embodiment of the present invention.
  • 54 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the connector 500 of the antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • 55 is a graph showing the performance of the conductive bridge according to the number of printing of the conductive paste according to the embodiment of the present invention.
  • connection unit of an antenna assembly is a flowchart of a method of manufacturing a connection unit of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • 57 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a connection unit of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view when the antenna assembly shown in FIG. 1 is cut from A to A '.
  • an antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, a contact portion 300, a substrate 400, a connection portion 500, and an outer portion.
  • the antenna 600 and the adhesive layer 700 is included.
  • the antenna assembly 1000 may be electrically connected to a terminal device having a battery and a wireless communication module, which are subject to wireless charging.
  • the antenna assembly 1000 may be embedded in an electronic device such as a terminal device.
  • the terminal device is a conventional mobile phone such as a cellular phone, a personal communication server (PCS) phone, a GSM phone, a CDMA-2000 phone, a WCDMA phone, a portable multimedia player (PMP), a personal digital assistant (PDA), a smartphone, an MBS ( Mobile Broadcast System) phone, but is not limited thereto.
  • the antenna assembly 1000 may be embedded in the back cover of the terminal device. When the back cover of the terminal device is combined with the terminal device, the antenna assembly 1000 may be electrically connected to the terminal device through the contact portion 300 of the antenna assembly 1000.
  • the magnetic substrate 100 When the antenna assembly 1000 is combined with a terminal device, the magnetic substrate 100 is located between a metal portion of the terminal device and an antenna in the antenna assembly 1000, and a magnetic field induced by the antenna in the antenna assembly 1000 is provided. It prevents the loss of metal parts of the terminal device and makes the path of magnetic flux.
  • the metal portion of the terminal device may be a metal case of a battery of the terminal device.
  • the magnetic substrate 100 may change the direction of the magnetic field received from the transmitter.
  • the magnetic substrate 100 may reduce the amount of magnetic field that may leak to the outside by changing the direction of the magnetic field received from the transmitter. This may cause a shielding effect.
  • the magnetic substrate 100 changes the direction of the magnetic field received from the transmitter laterally so that the magnetic field may be more concentrated to the inner antenna 200 and the outer antenna 600.
  • the magnetic substrate 100 may absorb the magnetic field leaking to the outside of the magnetic field received from the transmitter to release it as heat. If the amount of magnetic field leaking to the outside is reduced, a situation that may have a harmful effect on the human body can be prevented.
  • the magnetic substrate 100 may include a magnetic body 110 and a support 120.
  • the magnetic body 110 may have a particle shape, and the material may be ceramic.
  • the material of the support 120 may include a thermosetting resin or a thermoplastic resin.
  • the magnetic substrate 100 may be configured in a sheet form and may have a flexible property.
  • the substrate 400 may be a printed circuit board (PCB) or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the substrate 400 may be a nonmagnetic insulating substrate.
  • the material of the substrate 400 may be a polyimide (PI) film.
  • PI polyimide
  • Polyimide film generally withstands high temperature of 400 degrees or more and low temperature of minus 269 degrees, has super heat resistance and super cold resistance, and is thin and excellent in flexibility. Polyimide film also has strong chemical and abrasion resistance, so it can maintain stable performance in harsh environments.
  • the inner antenna 200 may be disposed on the substrate 400.
  • the inner antenna 200 may be an antenna pattern.
  • the cross section of the antenna pattern may be a polygon having a predetermined angle, not a circular shape of a general coil.
  • the cross section of the antenna pattern may be in the shape of a rectangle, and more particularly, may be in the shape of a trapezoid, more particularly, a rectangular shape.
  • the antenna pattern may be formed on the substrate 400 by laminating and etching processes.
  • the inner antenna 200 may have a shape of a flat spiral.
  • the inner antenna 200 may be a wireless charging antenna for wireless charging.
  • the inner antenna 200 includes an outer terminal 210 located outside the planar spiral, an inner terminal 220 located inside the planar spiral, and an inner coil 230 of the planar spiral. can do.
  • the coil may be a coil pattern.
  • the outer antenna 600 may be disposed on the substrate 400.
  • the outer antenna 600 may be an antenna pattern.
  • the cross section of the antenna pattern may be a polygon having a predetermined angle, not a circular shape of a general coil.
  • the cross section of the antenna pattern may be in the shape of a rectangle, and more particularly, may be in the shape of a trapezoid, more particularly, a rectangular shape.
  • the antenna pattern may be formed on the substrate 400 by laminating and etching processes.
  • the outer antenna 600 may have a planar spiral shape.
  • the outer antenna 600 may be a wireless communication antenna for wireless communication.
  • the outer antenna 600 may be a near field communication (NFC) antenna.
  • the outer antenna 600 includes an inner terminal 610 located inside the planar spiral, an outer terminal 620 located outside the planar spiral, and an outer coil 630 of the planar spiral. can do.
  • the coil may be a coil pattern.
  • the layer on which the inner antenna 200 is formed may be the same as the layer on which the outer antenna 600 is formed.
  • the line width of the coil pattern of the inner antenna 200 may be larger than the line width of the coil pattern of the outer antenna 600.
  • the line spacing of the coil patterns of the inner antenna 200 may be greater than the line spacing of the coil patterns of the outer antenna 600.
  • the thickness of the magnetic substrate 100 may be 0.3 to 0.6 mm, and the thickness of the inner antenna 200 and the outer antenna 600 may be 0.8 to 1.4 mm.
  • the thickness of the magnetic substrate 100 is 0.43mm
  • the thickness of the inner antenna 200 and the outer antenna 600 is 0.1mm
  • the sum of the thickness may be 0.53mm.
  • this figure is only an example.
  • the adhesive layer 700 bonds one surface of the magnetic substrate 100 to one surface of the substrate 400.
  • one surface of the substrate 400 which contacts the adhesive layer 700 may be a surface on which the inner antenna 200 and the outer antenna 600 are formed among two surfaces of the substrate 400.
  • the contact part 300 is in electrical contact with the terminal device, and includes a plurality of connection terminals 310, a plurality of connection conductors 320, a substrate 330, and a plurality of contact terminals 340.
  • the plurality of connection terminals 310 may include a first connection terminal 311, a second connection terminal 312, a third connection terminal 313, and a fourth connection terminal 314.
  • the plurality of connection leads 320 includes a first connection lead 321, a second connection lead 322, a third connection lead 323, and a fourth connection lead 324.
  • the plurality of contact terminals 340 include a first contact terminal 341, a second contact terminal 342, a third contact terminal 343, and a fourth contact terminal 344.
  • the plurality of connection terminals 310 may be disposed outside the inner antenna 200. In addition, the plurality of connection terminals 310 may be disposed outside the outer antenna 600.
  • the plurality of connection wires 320 may be disposed outside the inner antenna 200. In addition, the plurality of connection wires 320 may be disposed outside the outer antenna 600.
  • the plurality of contact terminals 340 may be disposed outside the inner antenna 200. In addition, the plurality of contact terminals 340 may be disposed outside the outer antenna 600.
  • the plurality of connection terminals 310 may include an outer terminal 210 of the inner antenna 200, an inner terminal 220 of the inner antenna 200, an inner terminal 610 of the outer antenna 600, and an outer antenna 600.
  • the outer terminals 620 may respectively correspond.
  • the plurality of connection wires 320 correspond to the plurality of connection terminals 310, respectively.
  • the plurality of contact terminals 340 respectively correspond to the plurality of connection wires 320.
  • the plurality of contact terminals 340 are electrically connected to the corresponding connection terminals 310 through corresponding connection wires 320.
  • first contact terminal 341 is electrically connected to the corresponding first connection terminal 311 through the first connection lead 321.
  • the second contact terminal 342 is electrically connected to the corresponding second connection terminal 312 through the second connection lead 322.
  • the third contact terminal 343 is electrically connected to the corresponding third connection terminal 313 through the third connection lead 323.
  • the fourth contact terminal 344 is electrically connected to the corresponding fourth connection terminal 314 through the fourth connection lead 324.
  • the plurality of connection terminals 310, the plurality of connection conductors 320, and the plurality of contact terminals 340 may be conductive patterns.
  • the conductive pattern may be formed on the substrate 330 by a laminating process and an etching process.
  • the plurality of connection terminals 310, the plurality of connection wires 320, and the plurality of contact terminals 340 may be formed on the same layer.
  • the substrate 330 may be a printed circuit board or a flexible circuit board.
  • the substrate 330 may be a nonmagnetic insulating substrate.
  • the material of the substrate 330 may be a polyimide film.
  • the substrate 330 may be a separate substrate separate from the substrate 400.
  • the substrate 330 and the substrate 400 may be integrally formed.
  • the plurality of connection terminals 310, the plurality of connection conductors 320, the plurality of contact terminals 340, the inner antenna 200, and the outer antenna 600 may be formed on the same layer.
  • the inner antenna 200 is a wireless charging antenna and the outer antenna 600 is a wireless communication antenna
  • a plurality of contact terminals electrically connected to the inner antenna 200
  • the inner antenna 200 is electrically connected to the battery of the terminal device through the 340
  • the outer antenna 600 is connected to the wireless communication module of the terminal device through the plurality of contact terminals 340 electrically connected to the outer antenna 600.
  • the inner antenna 200 is electrically connected to the battery of the terminal device through the first contact terminal 341 and the second contact terminal 342 electrically connected to the inner antenna 200, and the outer antenna 600.
  • the outer antenna 600 may be electrically connected to the wireless communication module of the terminal device through the contact terminal 343 and the contact terminal 344 electrically connected to the terminal.
  • connection part 500 electrically connects the inner antenna 200 to the contact part 300.
  • connection part 500 electrically connects the outer antenna 600 to the contact part 300.
  • the connector 500 includes a first sub connector 501, a second sub connector 502, a third sub connector 503, and a fourth sub connector 504.
  • the first sub connection unit 501 electrically connects the outer terminal 210 of the inner antenna 200 to the first connection terminal 311.
  • the second sub connector 502 electrically connects the inner terminal 220 of the inner antenna 200 to the second connecting terminal 312.
  • the third sub connection unit 503 electrically connects the inner terminal 610 of the outer antenna 600 to the third connection terminal 313.
  • the fourth sub connector 504 electrically connects the outer terminal 620 of the outer antenna 600 to the fourth connection terminal 314.
  • Various embodiments of the connection unit 500 will be described later.
  • FIG. 4 is a plan view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view when the antenna assembly illustrated in FIG. 4 is cut from A to A '.
  • FIGS. 4 and 5 embodies the connector 500 in the antenna assembly of FIGS.
  • the substrate 330 and the substrate 400 are integrally formed.
  • the first sub connector 501, the second sub connector 502, the third sub connector 503, and the fourth sub connector 504 are conductive bridges 520.
  • the first sub-connector 501, the second sub-connector 502, and the third sub-connector 503 are conductive bridges 520, and the fourth sub-connector 504 is on the substrate 330. It may be a conductive pattern formed on. This is because there may not be another conductive pattern between the outer terminal 620 and the fourth connection terminal 314 of the outer antenna 600 to prevent the formation of the conductive pattern.
  • the fourth sub connector 504 is a conductive pattern formed on the substrate 330.
  • the connection part 500 further includes an insulating layer 531.
  • the insulating layer 531 covers a part of the antenna pattern and a part of the substrate 400 within a range in which the conductive bridge 520 is not electrically connected to the antenna pattern.
  • the insulating layer 531 may be an insulating ink dried after application. That is, the insulating layer 531 may be formed by drying after application of the insulating ink.
  • the insulating layer 531 may be an insulating sheet. That is, the insulating layer 531 may be formed by a laminating process with an insulating sheet.
  • the conductive bridge 520 is formed on the insulating layer 531.
  • the conductive bridge 520 may include a first sub bridge 521 formed by a conductive paste and a second sub bridge 522 formed by plating.
  • the material of the first sub-bridge 521 may be volatilized conductive paste.
  • the conductive paste may be a silver paste. Copper plating may be used to form the lower bridge.
  • the first sub bridge 521 may be formed on the insulating layer 531, and the second sub bridge 522 may be formed on the first sub bridge 521.
  • FIG. 6 is a plan view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a bottom view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 is an antenna according to another embodiment of the present invention. Sectional view of the assembly.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view when the antenna assembly illustrated in FIG. 7 is cut from A to A '.
  • the dotted line shows the conductive pattern on the opposite side of the plane shown in FIG. 6, and the dotted line in FIG. 7 shows the conductive pattern of a part of the opposite side of the plane shown in FIG. 7.
  • FIGS. 6 to 8 embodies the connection part 500 in the antenna assembly of FIGS. 1 to 3.
  • the substrate 330 and the substrate 400 are integrally formed.
  • the first sub connector 501, the second sub connector 502, the third sub connector 503, and the fourth sub connector 504 are conductive bridges 520.
  • the first sub-connector 501, the second sub-connector 502, and the third sub-connector 503 are conductive bridges 520
  • the fourth sub-connector 504 is a substrate 330. It may be a conductive pattern formed on the upper portion. This is because there may not be another conductive pattern between the outer terminal 620 and the fourth connection terminal 314 of the outer antenna 600 to prevent the formation of the conductive pattern.
  • the fourth sub connector 504 is a conductive pattern formed on the substrate 330.
  • the conductive bridge 520 is formed under the substrate 400. In this case, since the substrate 400 is insulating, there is no need to form a separate insulating layer.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 is connected to the first sub connection part through the conductive via provided in the via hole 533 formed under the outer terminal 210 of the inner antenna 200 on the substrate 400. It is electrically connected to one end of the conductive bridge 520 of 501.
  • the conductive bridge 520 of the first sub-connecting portion 501 is connected to the first connecting terminal 311 through the conductive via provided in the via hole 533 formed under the first connecting terminal 311 on the substrate 400. Is electrically connected to the other end of the
  • the conductive via provided in the via hole 533 formed under the inner terminal 220 of the inner antenna 200 of the substrate 400 may have the inner terminal 220 of the inner antenna 200 of the first sub-connecting portion 501. It is electrically connected to one end of the conductive bridge 520.
  • the second connection terminal 312 is connected to the other portion of the conductive bridge 520 of the first sub connection part 501 through the conductive via provided in the via hole 533 formed under the second connection terminal 312 in the substrate 400. It is electrically connected to the stage.
  • the outer terminal 610 of the outer antenna 600 is connected to the first sub-connecting portion 501 through a conductive via provided in the via hole 533 formed under the outer terminal 610 of the outer antenna 600 in the substrate 400. Is electrically connected to one end of the conductive bridge 520.
  • the third connection terminal 313 is formed on the other side of the conductive bridge 520 of the first sub connection part 501 through the conductive via provided in the via hole 533 formed under the third connection terminal 313 in the substrate 400. It is electrically connected to the stage.
  • the inner terminal 610 of the outer antenna 600 is connected to the first sub-connecting portion 501 through a conductive via provided in the via hole 533 formed under the inner terminal 610 of the outer antenna 600 in the substrate 400. Is electrically connected to one end of the conductive bridge 520.
  • the fourth connection terminal 314 is connected to the other portion of the conductive bridge 520 of the first sub connection part 501 through the conductive via provided in the via hole 533 formed under the fourth connection terminal 314 in the substrate 400. It is electrically connected to the stage.
  • the conductive bridge 520 may include a first bridge 521 formed by silver paste and a second bridge 522 formed by plating. In particular, copper plating may be used to form the lower bridge.
  • the first subbridge 521 may be formed under the substrate 400, and the second subbridge 522 may be formed under the first subbridge 521.
  • FIG. 9 is a plan view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 10 is a bottom view of an antenna assembly according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is an antenna according to another embodiment of the present invention. Sectional view of the assembly.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view when the antenna assembly illustrated in FIG. 10 is cut from A to A '.
  • the dotted line shows the conductive pattern on the opposite side of the plane shown in FIG. 6, and the dotted line in FIG. 7 shows the conductive pattern on a part of the opposite side of the plane shown in FIG. 7.
  • FIGS. 6 to 8 embodies the connection part 500 in the antenna assembly of FIGS. 1 to 3.
  • the substrate 330 and the substrate 400 are integrally formed.
  • the substrate 400 may include a first cut line 411, a first folding line 421, a first cut line 431, a second cut line 412, a second folding line 422, and a second cut line.
  • the part 432 includes a third cutting line 413, a third folding line 423, and a third cutting line 433.
  • the first sub connector 501 includes a first expansion pattern 541 and a first sub substrate 551.
  • the first expansion pattern 541 is an expansion pattern extending from the outer terminal 210 of the inner antenna 200.
  • the first sub substrate 551 and the substrate 400 are integrally formed at the first fold line 421.
  • the first cut line 411 forms an open figure, and the combination of the first cut line 411 and the first fold line 421 forms a closed figure.
  • the size and shape of the closed figure formed by the combination of the first cutout line 411 and the first fold line 421 correspond to the size and shape of the first cutout portion 431, and the size of the first cutout portion 431. And the shape corresponds to the size and shape of the first sub substrate 551.
  • the first folding line 421 is a line for folding the first sub substrate 551 formed by being cut by the first cutting line 411.
  • the first sub substrate 551 has a size and shape to accommodate the first expansion pattern 541.
  • the first cutout 431 is formed by cutting the substrate 400 along the first cutout line 411 and folding the first sub-substrate 551 along the first fold line 421.
  • the second sub connector 502 includes a second extension pattern 542 and a second sub substrate 552.
  • the second expansion pattern 542 is an expansion pattern extending from the inner terminal 220 of the inner antenna 200.
  • the second sub substrate 552 and the substrate 400 are integrally formed at the second fold line 422.
  • the second cut line 412 forms an open figure, and the combination of the second cut line 412 and the second fold line 422 forms a closed figure.
  • the size and shape of the closed figure formed by the combination of the second cut line 412 and the second fold line 422 correspond to the size and shape of the second cutout 432, and the size of the second cutout 432. And the shape corresponds to the size and shape of the second sub substrate 552.
  • the second folding line 422 is a line for folding the second sub substrate 552 formed by being cut by the second cutting line 412.
  • the second sub-substrate 552 has a size and shape that can accommodate the second extension pattern 542.
  • the second cutout 432 is formed by cutting the substrate 400 along the second cutout line 412 and folding the second sub-substrate 552 along the second folding line 422.
  • the third sub connection part 503 includes a third extension pattern 543 and a third sub substrate 553.
  • the third extension pattern 543 is an extension pattern extending from the inner terminal 610 of the outer antenna 600.
  • the third sub substrate 553 and the substrate 400 are integrally formed at the third fold line 423.
  • the third cutting line 413 forms an open figure, and the combination of the third cutting line 413 and the third folding line 423 forms a closed figure.
  • the size and shape of the closed figure formed by the combination of the third cutout line 413 and the third folding line 423 correspond to the size and shape of the third cutout portion 433, and the size of the third cutout portion 433. And the shape corresponds to the size and shape of the third sub substrate 553.
  • the third folding line 423 is a line for folding the third sub substrate 553 formed by being cut by the third cutting line 413.
  • the third sub substrate 553 has a size and shape that can accommodate the third extension pattern 543.
  • the third cutout 433 is formed by cutting the substrate 400 along the third cutting line 413 and folding the third sub substrate 553 along the third folding line 423.
  • the fourth sub-connector 504 may be a conductive pattern formed on the substrate 330.
  • a perforated line and a folding line are not provided around the conductor pattern corresponding to the fourth sub connector 504, and instead, the conductor pattern corresponding to the fourth sub connector 504 is connected to the fourth contact terminal 344. Electrically connected.
  • the substrate 400 may include a fourth cut line (not shown), a fourth fold line (not shown), and a fourth cut line (not shown).
  • the fourth sub connector 504 may include a fourth expansion pattern (not shown) and a fourth sub substrate (not shown).
  • the fourth expansion pattern is an expansion pattern extending from the inner terminal 610 of the outer antenna 600.
  • the fourth sub substrate and the substrate 400 are integrally formed at the fourth fold line.
  • the fourth perforation line forms an open figure, and the combination of the fourth perforation line and the fourth fold line forms a closed figure.
  • the fourth folding line is a line for folding the fourth sub substrate formed by being cut out by the fourth cutting line.
  • the size and shape of the closed figure formed by the combination of the fourth cutout line and the fourth fold line correspond to the size and shape of the fourth cutout
  • the size and shape of the fourth cutout correspond to the size and shape of the fourth sub-substrate
  • the fourth sub substrate has a size and shape that can accommodate a fourth expansion pattern (not shown).
  • the fourth cutout is formed by cutting the substrate 400 along the fourth cutout and folding the fourth sub substrate along the fourth fold line.
  • first expansion pattern 541 is provided below the first sub substrate 551. Terminals of the first connection terminal 311 and the first expansion pattern 541 may be formed in the via hole 533 and the first sub-substrate 551 formed in the lower portion of the first connection terminal 311 in the substrate 400.
  • the via hole 533 may be electrically connected to an upper portion of the terminal of the first expansion pattern 541.
  • the terminals of the first connection terminal 311 and the first expansion pattern 541 may be electrically connected by thermocompression bonding of the conductive vias provided in the via holes 533, and a conductive material provided around the conductive vias.
  • the conductive material may be a conductive paste or solder.
  • the second sub-substrate 552 along the second fold line 422 is folded, the second sub-substrate 552 is formed under the substrate 400.
  • a second extension pattern 542 is provided under the second sub substrate 552. Terminals of the second connection terminal 312 and the second expansion pattern 542 may be formed in the via hole 533 and the second sub-substrate 552 formed in the lower portion of the second connection terminal 312 in the substrate 400.
  • the via hole 533 may be electrically connected to the second extension pattern 542.
  • the terminals of the second connection terminal 312 and the second expansion pattern 542 may be electrically connected by thermocompression bonding of the conductive vias provided in the via holes 533, and a conductive material provided around the conductive vias.
  • the conductive material may be a conductive paste or solder.
  • the third sub substrate 553 When the third sub substrate 553 along the third fold line 423 is folded, the third sub substrate 553 is formed under the substrate 400.
  • a third extension pattern 543 is provided below the third sub substrate 553. Terminals of the third connection terminal 313 and the third extension pattern 543 may be formed in the via hole 533 and the third sub substrate 553 formed in the lower portion of the third connection terminal 313 in the substrate 400. It may be electrically connected by a via hole 533 formed on the terminal of the third extension pattern 543.
  • the terminals of the third connection terminal 313 and the third extension pattern 543 may be electrically connected by thermocompression bonding of the conductive vias provided in the via holes 533, and a conductive material provided around the conductive vias.
  • the conductive material may be a conductive paste or solder.
  • FIG. 12 is a perspective view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 13 is a plan view of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 14 is a contact portion of FIG. A cross-sectional view of the antenna assembly 1000 when cut from A to A 'along the dotted line shown in 300.
  • the antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, and a contact part 300.
  • the contact part 300 may include a first contact terminal 341, a second contact terminal 342, a first connection lead 321, a second connection lead 322, and a substrate 330. 13 and 14, illustrations of the first contact terminal 341, the second contact terminal 342, the first connection lead 321, the second connection lead 322, and the substrate 330 are omitted.
  • the antenna assembly 1000 may wirelessly receive power from the transmitting side. In one embodiment, the antenna assembly 1000 may receive power wirelessly using electromagnetic induction. In an embodiment, the antenna assembly 1000 may wirelessly receive power using resonance.
  • the inner antenna 200 may include an outer terminal 210, an inner terminal 220, an inner terminal 220, and an inner coil 230.
  • the inner coil 230 may form a conductive layer or a conductive pattern.
  • the outer terminal 210 is located at one end of the inner coil 230 and the inner terminal 220 is located at the other end of the inner coil 230.
  • the outer terminal 210 and the inner terminal 220 are terminals necessary for electrical connection with the contact portion 300.
  • the inner coil 230 may form a coil pattern in which one conductive wire is wound a plurality of times.
  • the coil pattern may be a planar spiral structure, but is not limited thereto, and may form various patterns.
  • the inner antenna 200 may be directly disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100.
  • an adhesive layer (not shown) may be further disposed between the inner antenna 200 and the magnetic substrate 100.
  • the inner antenna 200 may include a conductor.
  • the conductor may be a metal or an alloy.
  • the metal may be silver or copper, but is not limited thereto.
  • the inner antenna 200 may transfer the power wirelessly received from the transmitting side to the contact unit 300.
  • the inner antenna 200 may receive power from the transmitting side by using electromagnetic induction or resonance.
  • the first connection terminal 311 of the contact unit 300 may be electrically connected to the outer terminal 210 of the inner antenna 200, and the second connection terminal 312 of the contact unit 300 may be connected to the inner antenna 200. It may be electrically connected to the inner terminal 220.
  • the substrate 330 may include a wiring layer, and the wiring layer may include a receiving circuit described later.
  • the contact unit 300 may connect between the receiving circuit (not shown) and the inner antenna 200 to transmit power received from the inner antenna 200 to a load (not shown) through the receiving circuit (not shown).
  • the receiving circuit may include a rectifying circuit for converting AC power into DC power and a smoothing circuit for removing the ripple component from the converted DC power and transferring the result to the load.
  • FIG. 13 to 14 are views for explaining the detailed configuration of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention, when the inner antenna 200 and the contact portion 300 is connected.
  • FIG. 13 is a plan view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 shows a state in which the inner antenna 200 and the contact portion 300 are connected to each other.
  • the electrical connection between the inner antenna 200 and the contact portion 300 may be made by soldering.
  • the first sub-connecting portion 501 may correspond to the solder 10
  • the second sub-connecting portion 502 may correspond to the solder 20. That is, the outer terminal 210 of the inner antenna 200 and the first connection terminal 311 of the contact portion 300 may be electrically connected by the first solder 10, and the inner terminal of the inner antenna 200 may be electrically connected. 220 and the second connection terminal 312 of the contact portion 300 may be electrically connected by the second solder 20.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 may be electrically connected to the first connection terminal 311 of the contact portion 300 through the via hole of the first solder 10, and
  • the inner terminal 220 may be electrically connected to the second connection terminal 312 of the contact part 300 through the via hole of the second solder 20.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view taken along the dotted line illustrated in the contact portion 300 from A to A 'in FIG. 14.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the antenna assembly 1000 when cut from A to A 'along a dotted line shown in the contact portion 300 of FIG. 13.
  • an outer terminal 210, an inner terminal 220, and an inner coil 230, which are components of the inner antenna 200, are disposed on an upper surface of the magnetic substrate 100.
  • the overall thickness of the antenna assembly 1000 is different from that in the case of forming a coil pattern on a conventional FPCB. Can be greatly reduced.
  • the thickness of the magnetic substrate 100 may be 0.3 to 0.6 mm, and the thickness of the inner antenna 200 may be 0.8 to 1.4 mm.
  • the magnetic substrate 100 may have a thickness of 0.43 mm
  • the inner antenna 200 may have a thickness of 0.1 mm
  • the sum thereof may be 0.53 mm.
  • this figure is only an example.
  • the thickness of the antenna assembly 1000 may be reduced by configuring the inner antenna 200 in the form of a conductor, a conductive pattern, and a thin film. This, if applied to an electronic device that requires a slimmer these days, such as a portable terminal can have a useful effect in receiving power from the transmitting side while reducing the overall thickness of the portable terminal.
  • the contact part 300 is directly disposed on the upper side of the inner antenna 200. As the contact portion 300 is directly disposed on the upper side of the inner antenna 200, the inner antenna 200 and the contact portion 300 may be easily connected.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 is connected to the first connection terminal 311 of the contact portion 300 by the solder 10.
  • the inner terminal 220 of the inner antenna 200 is connected to the second connection terminal 312 of the contact portion 300 by the solder 20.
  • the width W and the thickness T of the inner coil 230 may be designed to have a predetermined value.
  • the gap between the inner coil 230 and the inner coil 230 may also be designed to have a predetermined distance value.
  • 15 to 19 are views for explaining a method of manufacturing the antenna assembly 1000 according to an embodiment of the present invention.
  • the configuration of the antenna assembly 1000 may be essentially combined with that described in FIGS. 12 to 14.
  • a magnetic substrate 100 is formed.
  • the conductor 201 is directly stacked on the upper surface of the magnetic substrate 100.
  • the conductor 201 may be stacked.
  • a method of laminating the conductor 201 on the upper surface of the magnetic substrate 100 may be performed by using a laminating process of heating the conductor 201 at a predetermined temperature and then applying a predetermined pressure.
  • the laminating process means a process of adhering different kinds of metal foil, paper, etc. using heat and pressure.
  • a mask 50 is stacked on the upper surface of the conductor 201.
  • the mask 50 may be stacked only on an upper surface of a position where the outer terminal 210, the inner terminal 220, and the inner coil 230 of the inner antenna 200 are to be formed.
  • the inner antenna 200 of the antenna assembly 1000 is formed.
  • the soldering operation is performed such that the inner antenna 200 and the contact portion 300 are connected to each other.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 and the third connecting terminal 310 of the contact portion 300 are connected by the solder 10, and the second connecting terminal 200 of the inner antenna 200 is connected to the second terminal 200 of the inner antenna 200.
  • the fourth connection terminal 320 of the contact portion 300 is connected by the solder 20.
  • the inner antenna 200 By arranging the inner antenna 200 directly on the magnetic substrate 100 as described above, it is possible to greatly reduce the overall thickness of the antenna assembly 1000, and to manufacture the antenna assembly 1000 only through laminating and etching processes. It can have the effect of simplifying the process.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention when cut from A to A 'along the dotted line shown in the contact portion 300 of FIG. 13.
  • the antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, a contact part 300, and an adhesive layer 700.
  • the magnetic substrate 100, the inner antenna 200, and the contact portion 300 are the same as those described with reference to FIG. 12.
  • the adhesive layer 700 is disposed between the magnetic substrate 100 and the inner antenna 200 to bond the magnetic substrate 100 and the inner antenna 200.
  • 21 is a plan view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention.
  • the antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, a contact part 300, and an outer antenna 600.
  • the contact part 300 may include a first connection terminal 311, a second connection terminal 312, a third connection terminal 313, a fourth connection terminal 314, a first connection lead 321, and a second connection lead ( 322, the third connection lead 323, the fourth connection lead 324, the first contact terminal 341, the second contact terminal 342, the third contact terminal 343, and the fourth contact terminal 344. It may include, but the illustration is omitted.
  • the description of the magnetic substrate 100, the inner antenna 200, and the contact portion 300 are the same as those described with reference to FIGS. 12 to 14.
  • the outer antenna 600 includes an inner terminal 610, an outer terminal 620, and an outer coil 630.
  • the inner terminal 610 and the outer terminal 620 of the outer antenna 600 are connected to the contact portion 300.
  • the outer antenna 600 may communicate with a reader capable of short range wireless communication.
  • the outer antenna 600 serves as an antenna for transmitting and receiving information with the reader.
  • the outer antenna 600 may be disposed outside the inner antenna 200. In an embodiment, when the inner antenna 200 is disposed at the center of the magnetic substrate 100, the outer antenna 600 may be disposed along the outer side of the magnetic substrate 100 to surround the inner antenna 200.
  • the outer antenna 600 may have a rectangular structure in which one conductive wire is wound a plurality of times, but is not limited thereto.
  • the outer antenna 600 may form a conductive pattern and a conductive layer like the inner antenna 200.
  • the short-range communication standard used in the outer antenna 600 may be used a variety of techniques, it is preferable to use Near Field Communication (NFC).
  • NFC Near Field Communication
  • NFC has a band of 13.56 MHz and is a technology for short-range wireless communication.
  • the outer antenna 600 may be directly disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100.
  • the method of arranging the outer antenna 600 on the magnetic substrate 100 may be the same as the manufacturing method described with reference to FIG. 15.
  • FIG. 22 is a perspective view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention.
  • the antenna assembly 1000 includes a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, and a contact part 300.
  • the contact part 300 may include a first contact terminal 341, a second contact terminal 342, a first connection lead 321, a second connection lead 322, and a substrate 330. 23 and 24, illustrations of the first contact terminal 341, the second contact terminal 342, the first connection lead 321, the second connection lead 322, and the substrate 330 are omitted.
  • the descriptions of the inner antenna 200 and the contact part 300 are the same as those described with reference to FIG. 12. However, in the case of the magnetic substrate 100, some of the structure is different will be described based on this.
  • the magnetic substrate 100 forms a receiving region 130 having the same structure as that of the contact portion 300. That is, in FIG. 12, the inner antenna 200 is disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100, and the contact portion 300 is connected to the inner antenna 200, but in the case of FIG. 22, the magnetic substrate 100 itself.
  • the accommodating area 130 may be formed by a portion corresponding to the same structure as that of the contact part 300, so that the contact part 300 may be disposed under the inner antenna 200.
  • FIG. 23 is a plan view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 shows a state in which the inner antenna 200 and the contact portion 300 are connected to each other.
  • the thickness of the contact portion 300 may be equal to or smaller than the thickness of the magnetic substrate 100.
  • the contact part 300 may be implemented as a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the contact part 300 may be disposed in the accommodation area 130 of the magnetic substrate 100.
  • the overall thickness of the antenna assembly 1000 may be reduced by the thickness of the contact portion 300.
  • the magnetic substrate 100 requires less of the magnetic body 110 and the support 120 as the receiving region 130, there is a cost advantage.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view of the antenna assembly 1000 when cut from B to B 'along the point shown in the contact portion 300 of FIG.
  • the thickness of the contact portion 300 will be described on the assumption that it is smaller than the thickness of the magnetic substrate 100.
  • an outer terminal 210, an inner terminal 220, and an inner coil 230, which are components of the inner antenna 200, are disposed on an upper surface of the contact part 300.
  • the contact part 300 is disposed below the inner antenna 200.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 is connected to the first connection terminal 311 of the contact part 300 by the solder 10 corresponding to the first sub connection part 501.
  • the inner terminal 220 of the inner antenna 200 is connected to the second connecting terminal 312 of the contact part 300 by the solder 20 corresponding to the first sub connecting portion 501.
  • the width W and the thickness T of the inner coil 230 may be designed to have a predetermined value.
  • the interval between the inner coil 230 and the inner coil 230 may also be designed to have a predetermined distance value.
  • the overall thickness of the antenna assembly 1000 may be reduced by the thickness of the contact portion 300. Can be.
  • the magnetic substrate 100 requires less of the magnetic body 110 and the supporter 120 as the accommodating region 130 shown in FIG. 21, there is a cost advantage.
  • FIG. 25 is a perspective view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 26 is a plan view of an antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 27 is yet another embodiment of the present invention.
  • 28 is a cross-sectional view of the antenna assembly 1000 according to an exemplary embodiment
  • FIGS. 28 to 32 are views for explaining a method of manufacturing the antenna assembly 1000 according to another exemplary embodiment.
  • the antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, and a contact part 300.
  • the antenna assembly 1000 may receive power by electromagnetic induction from a transmitting side.
  • the coil 210 of the inner antenna 200 may wirelessly receive power by the coil on the transmitting side and electromagnetic induction.
  • the antenna assembly 1000 may receive power by resonance from a transmitting side.
  • the inner coil 230 of the inner antenna 200 is coupled to the receiving resonant coil and the receiving resonant coil to receive power by operating at a resonant frequency with the transmitting resonant coil on the transmitting side, and transmits the received power to the receiving circuit. It may include a receiving induction coil.
  • the magnetic substrate 100 may change the direction of the magnetic field received from the transmitting side.
  • the magnetic substrate 100 may reduce the amount of magnetic field that may leak to the outside by changing the direction of the magnetic field received from the transmitting side. For this reason, it can have a shielding effect.
  • the magnetic substrate 100 changes the direction of the magnetic field received from the transmission side to the side to allow the magnetic field to be transmitted more intensively to the inner antenna 200.
  • the magnetic substrate 100 may absorb the magnetic field leaking to the outside of the magnetic field received from the transmitting side to release it as heat. If the amount of magnetic field leaking to the outside is reduced, a situation that may have a harmful effect on the human body can be prevented.
  • the magnetic substrate 100 may include a magnetic body 110 and a support 120.
  • the magnetic body 110 may include the form of particles or ceramics.
  • the magnetic body 110 may be any one of a spinel type, a hexa type, a sendast type, and a permalloy type magnetic material.
  • the support 120 may include a thermosetting resin or a thermoplastic resin, and serves to support the magnetic substrate 100.
  • the magnetic substrate 100 may be configured in a sheet form and may have a flexible property.
  • the inner antenna 200 may include an outer terminal 210, an inner terminal 220, and an inner coil 230.
  • the inner coil 230 may form a conductive layer or a conductive pattern.
  • the inner antenna 200 may be disposed inside the magnetic substrate 100.
  • the inner antenna 200 may be recessed and disposed in the magnetic substrate 100.
  • the magnetic substrate 100 may include a pattern groove, and the inner antenna 200 may be disposed in the pattern groove.
  • the pattern groove may have the same shape as that of the conductive pattern or conductive layer formed by the inner antenna 200.
  • the thickness of the inner antenna 200 may be smaller than the thickness of the magnetic substrate 100, and the upper side of the inner antenna 200 may be exposed to the outside of the magnetic substrate 100.
  • a process of manufacturing the antenna assembly 1000 by arranging the inner antenna 200 and the contact portion 300 on the magnetic substrate 100 will be described later with reference to FIGS. 28 to 32.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 is located at one end of the inner coil 230, and the inner terminal 220 is located at the other end of the inner coil 230.
  • the outer terminal 210 and the inner terminal 220 of the inner antenna 200 are terminals necessary for connection with the contact unit 300.
  • the inner coil 230 may form a pattern in which one conductive wire is wound a plurality of times.
  • the pattern may be a planar spiral structure, but is not limited thereto, and may form various patterns.
  • the inner antenna 200 may transfer the power wirelessly received from the transmitting side to the contact unit 300.
  • the inner antenna 200 may transfer the power received from the transmitting side to the contact unit 300 by using electromagnetic induction or resonance.
  • the contact part 300 may include a first connection terminal 311, a second connection terminal 312, and a substrate 330.
  • the first connection terminal 311 of the contact unit 300 may be connected to the outer terminal 210 of the inner antenna 200, and the second connection terminal 312 of the contact unit 300 may be connected to the inner side of the inner antenna 200. It may be connected to the terminal 220.
  • the substrate 330 may include a wiring layer, and the wiring layer may include a receiving circuit to be described later.
  • the contact unit 300 may connect between the receiving circuit (not shown) and the inner antenna 200 to transfer power received from the inner antenna 200 to the load (not shown) through the receiving circuit.
  • the receiving circuit may include a rectifying circuit (not shown) for converting AC power into DC power, and a smoothing circuit (not shown) for removing a ripple component from the converted DC power and transferring it to a load.
  • 26 to 27 are views for explaining the detailed configuration of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention, when the inner antenna 200 and the contact portion 300 is connected.
  • FIG. 26 shows a state in which the inner antenna 200 and the contact portion 300 are connected to each other.
  • connection between the inner antenna 200 and the contact portion 300 may be made by solder.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 and the first connection terminal 311 of the contact portion 300 may be connected by the first solder 10, and the inner side of the inner antenna 200.
  • the terminal 220 and the second connection terminal 312 of the contact portion 300 may be connected by the second solder 20.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 may be connected to the first connection terminal 311 of the contact portion 300 through the via hole of the first solder 10, and the inner terminal of the inner antenna 200.
  • the 220 may be connected to the second connection terminal 312 of the contact part 300 through the via hole of the second solder 20.
  • the via hole may be formed using a laser.
  • the laser may be used, such as UV laser, CO2 laser.
  • FIG. 27 a cross-sectional view of the antenna assembly 1000 in which the magnetic substrate 100 and the inner antenna 200 are connected to the contact portion 300 is shown.
  • the outer terminal 210, the inner terminal 220, and the inner coil 230, which are components of the inner antenna 200, may be disposed in the pattern groove 140 of the magnetic substrate 100.
  • the width W and the thickness T of the inner coil 230 and the thickness T1 of the magnetic substrate 100 may be designed to have a predetermined value.
  • the thickness of the inner coil 230 may be 0.1 mm and the thickness of the magnetic substrate 100 may be 0.43 mm, but this is only an example.
  • the thickness T of the inner coil 230 may be smaller than the thickness T1 of the magnetic substrate 100.
  • the inner antenna 200 is directly disposed in the pattern groove 140 of the magnetic substrate 100, so that the antenna assembly 1000 has the thickness of the inner antenna 200. ) Can be reduced the overall thickness of the electronic device. If another embodiment of the present invention is applied to an electronic device equipped with an antenna assembly 1000 such as a portable terminal, it is possible to obtain an effect of reducing the overall thickness of the portable terminal requiring slimming.
  • the antenna assembly 1000 when the inner antenna 200 is disposed in the pattern groove 140 of the magnetic substrate 100, a coil pattern is formed on the existing FPCB. Unlike this, the overall size of the electronic device on which the antenna assembly 1000 is mounted may be reduced.
  • 28 to 32 are views for explaining a method of manufacturing the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention.
  • the magnetic substrate 100 is disposed.
  • the magnetic substrate 100 may be manufactured by coating a sendust alloy (Al, Fe, SiO 2) metal powder on polyethylene rubber and forming an oxide film on the surface thereof.
  • a sendust alloy Al, Fe, SiO 2
  • the mold 1 may be manufactured to have the same shape as the inner antenna 200.
  • the material of the mold 1 may be aluminum alloy, copper alloy, cast iron or the like.
  • the mold 1 may be provided with a protrusion corresponding to a position where the inner antenna 200 for wirelessly receiving power is to be disposed.
  • heat having a specific temperature is applied in consideration of characteristics of the sendust alloy metal powder, which is a component of the magnetic substrate 100.
  • the magnetic substrate 100 is manufactured by applying a sender alloy metal powder on the polyethylene rubber
  • the heat and pressure are applied using the mold 1, 100 degrees or more and 180 degrees or less
  • the mold 1 was separated from the magnetic substrate 100.
  • the desired pattern groove 140 is formed due to the heat remaining in the pattern groove 140. Since it may not be, it is necessary to separate the mold 1 from the magnetic substrate 100 after cooling to 100 degrees or less.
  • the temperature and pressure to be applied may vary depending on the arrangement, density, and the like of the powder. In other words, when the arrangement of the powder is not uniform, a higher temperature and pressure should be applied. When the arrangement of the powder is uniform, a lower temperature and pressure may be applied than when the arrangement of the powder is not uniform. In addition, when the density of the powder is low, a lower temperature and pressure may be added as compared with the high case. In addition, the temperature and pressure applied may vary depending on the components of the powder, that is, the alloy constituting the powder.
  • the temperature applied may vary depending on the arrangement, density, and composition of the powder.
  • the laser may be irradiated to form a pattern groove that may accommodate the inner antenna 200 on the magnetic substrate 100.
  • the pattern groove can be formed using an excimer laser that emits a laser beam having a wavelength in the ultraviolet region.
  • excimer laser KrF excimer laser (krypton fluorine, center wavelength 248 nm) or ArF excimer laser (argon fluoride, center wavelength 193 nm) may be used.
  • FIG. 30 shows a state of the magnetic substrate 100 in which the pattern groove 140 is formed when the mold 1 is separated from the magnetic substrate 100.
  • the inner antenna 200 is inserted into the pattern groove 140 formed in the magnetic substrate 100 in the state of FIG. 30.
  • the pattern groove 140 of the magnetic substrate 100 is formed with a constant conductive pattern.
  • the process of inserting the inner antenna 200 into the pattern groove 140 of the magnetic substrate 100 may include a method of inserting a metal that has undergone etching to have a conductive pattern formed by plating or the inner antenna 200. Can be used.
  • plating may form the inner antenna 200 through a process of filling the pattern groove 140 with a metal material.
  • the metal material may be any one selected from Cu, Ag, Sn, Au, Ni, and Pd, and the metal material filling may include electroless plating, electroplating, screen printing, and sputtering. ), Evaporation, inkjetting, and dispensing, or a combination thereof.
  • the soldering operation is performed such that the inner antenna 200 and the contact portion 300 are connected to each other.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 and the first connection terminal 311 of the contact portion 300 are connected by the solder 10, and the second connection terminal 200 of the inner antenna 200 is connected to the outer terminal 210 of the inner antenna 200.
  • the second connection terminal 312 of the contact portion 300 is connected by the solder 20.
  • the antenna assembly 1000 may be formed by forming a pattern groove in the magnetic substrate 100 and arranging the inner antenna 200 in the formed pattern groove. It is possible to reduce the overall thickness of the), and to manufacture the antenna assembly 1000 only through the process of forming the pattern groove and inserting the coil portion, there is an effect that the manufacturing process is simplified.
  • FIG. 33 is a view for explaining the change in inductance, resistance, and Q value of the coil unit according to the frequency of use when the coil unit is disposed on the upper surface of the magnetic substrate according to another embodiment of the present invention
  • FIG. when the coil part is disposed in the pattern groove inside the magnetic substrate, it is a view for explaining the change in inductance, resistance, and Q value of the inner antenna 200 according to the use frequency.
  • Equation 1 The relationship between the inductance, resistance, and Q value of the inner antenna 200 may be expressed through Equation 1 below.
  • Equation 1 w is a frequency used for power transmission, L is an inductance of the inner antenna 200, and R is the resistance of the inner antenna 200.
  • the inductance of the inner antenna 200 increases as the value increases. If the Q value is increased, the power transmission efficiency can be improved.
  • the resistance of the inner antenna 200 is a numerical value of the power loss generated by the inner antenna 200 itself, and the smaller the value, the higher the Q value.
  • FIG. 34 when the frequency of use is 150 kHz, FIG. 34 is compared with the case where the inner antenna 200 is disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100 according to another embodiment of the present invention.
  • the inductance of the inner antenna 200 when the inner antenna 200 is disposed in the pattern groove 140 inside the magnetic substrate 100, the inductance of the inner antenna 200 is about 939.34 um to about 10339.34 um by 352.42 um.
  • the resistance of the inner antenna 200 is increased by about 0.057 ohms from about 0.910 ohms to about 0.853 ohms. As a result, the Q value increases by an increase in inductance and a decrease in resistance.
  • the antenna assembly 1000 may increase the Q value by disposing the inner antenna 200 in the pattern groove inside the magnetic substrate 100.
  • FIG. 35 is an H-Field for showing a radiation pattern of a magnetic field when a coil part is disposed on an upper surface of a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 36 is a magnetic substrate according to another embodiment of the present invention.
  • the coil part is disposed in the inner pattern groove, it is an H-Field to show the radiation pattern of the magnetic field.
  • the inner antenna 200 is disposed in the pattern groove inside the magnetic substrate 100 in comparison with the coil portion disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100. It can be seen that more of the magnetic field is radiated outside of. This is because the magnetic field toward the outside is changed to the side of the inner antenna 200 by the structure in which the inner antenna 200 is recessed inside the magnetic substrate 100.
  • the case where the inner antenna 200 is disposed in the pattern groove inside the magnetic substrate 100 is higher than the case where the inner antenna 200 is disposed on the upper surface of the magnetic substrate 100. You can see that this is radiated more. This is because the magnetic field toward the outside is changed to the side of the inner antenna 200 by the structure in which the inner antenna 200 is recessed inside the magnetic substrate 100.
  • the antenna assembly 1000 may further include an outer antenna 600.
  • the outer antenna 600 may communicate with a reader capable of short range wireless communication.
  • the outer antenna 600 serves as an antenna for transmitting and receiving information with the reader.
  • the outer antenna 600 may be disposed outside the inner antenna 200. In an embodiment, when the inner antenna 200 is disposed at the center of the magnetic substrate 100, the outer antenna 600 may be disposed along the outer side of the magnetic substrate 100 to surround the inner antenna 200.
  • the outer antenna 600 may have a rectangular structure in which one conductive wire is wound a plurality of times, but is not limited thereto.
  • the outer antenna 600 may form a conductive pattern and a conductive layer like the inner antenna 200.
  • the short-range communication standard used in the outer antenna 600 may be used a variety of techniques, it is preferable to use Near Field Communication (NFC).
  • NFC Near Field Communication
  • FIG. 37 is an exploded perspective view of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 38 is a perspective view of the antenna assembly 1000 according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 39 is another view of the present invention.
  • FIG. 38 is a perspective view in which components of the antenna assembly 1000 illustrated in FIG. 37 are combined, and some components are omitted and combined.
  • the antenna assembly 1000 may be mounted on an electronic device such as a portable terminal.
  • the antenna assembly 1000 may include a magnetic substrate 100, an inner antenna 200, a contact portion 300, an outer antenna 600, an adhesive layer 700, and a first double-sided adhesive layer 710. , A second double-sided adhesive layer 720, a protective film 800, and a release paper layer 730.
  • the magnetic substrate 100 may change the direction of the magnetic field received from the transmitting side.
  • the magnetic substrate 100 may reduce the amount of magnetic field that may leak to the outside by changing the direction of the magnetic field that the inner antenna 200 receives from the transmitting side. For this reason, it can have a shielding effect.
  • the magnetic substrate 100 changes the direction of the magnetic field received from the transmission side to the side to allow the magnetic field to be transmitted more intensively to the inner antenna 200.
  • the magnetic substrate 100 may absorb the magnetic field leaking to the outside of the magnetic field received by the inner antenna 200 from the transmitting side to release it as heat. If the amount of magnetic field leaking to the outside is reduced, a situation that may have a harmful effect on the human body can be prevented.
  • the magnetic substrate 100 may include a magnetic body 110 and a support 120.
  • the magnetic body 110 may include the form of particles or ceramics.
  • the magnetic body 110 may be any one of a spinel type, a hexa type, a sendast type, and a permalloy type magnetic material.
  • the support 120 may include a thermosetting resin or a thermoplastic resin, and serves to support the magnetic substrate 100.
  • the magnetic substrate 100 may be formed in a sheet form and may have a flexible property.
  • the magnetic substrate 100 may have a receiving space 130 in a predetermined region.
  • the accommodation space 130 may have the same shape as that of the contact portion 300, and the contact portion 300 may be disposed in the accommodation space 130 and may be connected to the inner antenna 200.
  • the inner antenna 200 may wirelessly receive power from the transmitting side by using electromagnetic induction or resonance. As described with reference to FIG. 12, the inner antenna 200 may include an outer terminal 210, an inner terminal 220, and an inner coil 230.
  • the inner coil 230 may be formed of a conductive layer or a conductive pattern.
  • the contact unit 300 may connect the inner antenna 200 and the receiving circuit (not shown) to transfer the power received from the inner antenna 200 to the load (not shown) through the receiving circuit.
  • the contact part 300 may include a wiring layer, and the wiring layer may include the receiving circuit.
  • the receiving circuit may include a rectifying circuit for rectifying power received from the internal antenna 200, a smoothing circuit for removing noise signals, and a main IC chip for performing an overall operation for receiving power wirelessly.
  • the receiving circuit may transmit a signal received from the external antenna 600 to a short range communication signal processor (not shown).
  • the contact part 300 may be disposed in the accommodation space 130 of the magnetic substrate 100 and may be connected to the inner antenna 200. Referring to FIG. 38, it can be seen that the contact portion 300 is disposed in the accommodation space 130 of the magnetic substrate 100.
  • the contact part 300 may include a first connection terminal 311, a second connection terminal 312, a third connection terminal 313, and a fourth connection terminal 314, and may include a first connection of the contact part 300.
  • the terminal 311 may be connected to the first connection terminal 311 of the inner antenna 200
  • the second connection terminal 312 of the contact part 300 may be connected to the inner terminal 220 of the inner antenna 200.
  • the third connection terminal 313 of the contact portion 300 may be connected to the inner terminal 610 of the outer antenna 600
  • the fourth connection terminal 314 of the contact portion 300 may be the outer antenna ( It may be connected to the outer terminal 620 of the 600.
  • the contact part 300 may have the same shape as that of the accommodation space 130 and may be disposed in the accommodation space 130. As the contact part 300 is disposed in the receiving space 130 of the magnetic substrate 100, the total thickness of the antenna assembly 1000 may be greatly reduced by the thickness of the contact part 300. For this reason, the thickness of an electronic device such as a portable terminal on which the antenna assembly 1000 is mounted may be greatly reduced.
  • the contact part 300 may use a flexible printed circuit (FPCB), a tape member (TS), or a lead frame (LF).
  • FPCB flexible printed circuit
  • TS tape member
  • LF lead frame
  • the thickness of the contact portion 300 may be reduced to reduce the overall size of the antenna assembly 1000.
  • the wiring layer included in the contact portion 300 may be protected from heat, external moisture, impact, and the like, and there is an advantage in that mass production is possible.
  • the outer antenna 600 may communicate with a reader capable of short-range wireless communication.
  • the outer antenna 600 may serve to transmit and receive information with the reader.
  • the short-range communication signal processor may receive and process a signal received from the external antenna 600 through the contact unit 300.
  • the short-range communication standard used in the outer antenna 600 may be used a variety of techniques, it is preferable to use Near Field Communication (NFC).
  • NFC Near Field Communication
  • the outer antenna 600 may be disposed outside the inner antenna 200. Referring to FIG. 38, when the inner antenna 200 is disposed on the magnetic substrate 100, the outer antenna 600 may be disposed along the outside of the magnetic substrate 100 to surround the inner antenna 200. .
  • the outer antenna 600 may have a rectangular shape in which one conductive wire is wound a plurality of times, but is not limited thereto.
  • the adhesive layer (not shown) may be disposed under the protective film 800, and the protective film 800 may be attached to the inner antenna 200 and the outer antenna 600. This will be described later.
  • the first double-sided adhesive layer 710 may be disposed between the inner antenna 200, the outer antenna 600, and the magnetic substrate 100 to attach the inner antenna 200 and the magnetic substrate 100 to each other. This will be described later. Like the magnetic substrate 100, the first double-sided adhesive layer 710 may be provided with a receiving space having the same shape as that of the contact portion 300.
  • the second double-sided adhesive layer 720 may adhere the protective film 800 and the release paper layer 730. This will be described later.
  • the inner antenna 200 may be disposed on the magnetic substrate 100 and may have a spiral type structure, but is not limited thereto.
  • the conductor 201, the adhesive layer 700, and the protective film 800 are prepared.
  • the conductor 201 may be formed of an alloy including copper, and copper may be used in the form of a rolled foil or an electrolytic foil.
  • the conductor 201 may have various thicknesses depending on the specifications of the required product. In one embodiment, the thickness of the conductor 201 may be 100 ⁇ m, but this is only an example.
  • the adhesive layer 700 is for enhancing the adhesion between the conductor 201 and the protective film 800, and a thermosetting resin may be used, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the thickness of the adhesive layer 700 may be 17um, but this is only an example.
  • the protective film 800 serves to protect the conductor 201 in a process in which the conductor 201 forms a constant conductive pattern.
  • the protective film 800 may protect the conductor 201 to form a constant conductive pattern by supporting the conductor 201 in an etching process to be described later.
  • the protective film 800 may be a polyimide film (PI Flim), but is not limited thereto.
  • the conductor 201 and the protective film 800 may be attached through the adhesive layer 700.
  • the attachment may be a laminating process.
  • the laminating process is a process of bonding materials of different materials by applying predetermined heat and pressure.
  • the photosensitive film 900 is attached to the upper surface of the conductor 201.
  • the photosensitive film is for etching a conductor 201 to form a constant conductive pattern, and a UV exposure type or an LDI exposure type film may be used.
  • a photosensitive coating liquid may be applied to the upper surface of the conductor 201 instead of the photosensitive film 900.
  • the photosensitive film 900 is exposed and developed to form a mask pattern 910.
  • the mask pattern 910 may be formed on an upper surface of a position where a predetermined conductive pattern is to be formed through the exposure and development processes.
  • the development means a process of removing a portion irradiated with light by exposure.
  • the mask pattern 910 may be formed at a portion where the inner antenna 200 and the outer antenna 600 are to be formed by the exposure and development processes. A portion of the conductor 201 exposed by the mask pattern 910 may be etched.
  • a groove portion in which the mask pattern 910 is not formed may be etched through an etching process.
  • Etching is a process of corroding and removing the conductor 201 located at the portion where the mask pattern 910 is not formed by using a material that chemically reacts with the conductor 201 positioned at the portion where the mask pattern 910 is not formed. it means.
  • the conductor 201 may be patterned by wet or dry etching.
  • An inner coil 230 having a predetermined conductive pattern and an outer antenna 600 having a predetermined conductive pattern may be formed.
  • the inner antenna 200 and the outer antenna 600 undergo a soldering process so as to be connected to the contact portion 300.
  • the soldering process may be a reflow process, but is not limited thereto.
  • the reflow process is a process of stably bonding the electrical connection between the inner coil 230, the outer antenna 600, and the contact portion 300 by melting a solder cream by applying a heat source of a high plateau.
  • the outer terminal 210 of the inner antenna 200 may be connected to the first connection terminal 311 of the contact part 300 by the solder 30, and the inner terminal 220 of the inner antenna 200 may be a contact part ( The second connection terminal 312 of the 300 and the solder 30 may be connected, and the inner terminal 610 of the outer antenna 600 is connected to the third connection terminal 313 and the solder 30 of the contact portion 300. ) And the outer terminal 620 of the outer antenna 600 may be connected to the fourth connection terminal 314 of the contact part 300 by the solder 30.
  • the magnetic substrate 100 may be stacked on the upper surface of the conductive pattern, that is, the inner coil 230 and the outer antenna 600, which are located at portions other than the area occupied by the contact portion 300.
  • the magnetic substrate 100 having an accommodation space corresponding to the contact portion 300 may be obtained.
  • the accommodation space of the magnetic substrate 100 may be formed to match the shape of the contact portion 300.
  • the overall thickness of the antenna assembly 1000 is greatly reduced by the thickness of the contact portion 300 as the contact portion 300 is disposed in the accommodation space 130 of the magnetic substrate 100, as described with reference to FIG. 37. Can be. For this reason, the thickness of an electronic device such as a portable terminal on which the antenna assembly 1000 is mounted may be greatly reduced.
  • the inner coil 230, the outer antenna 600, and the magnetic substrate 100 may be attached by the first double-sided adhesive layer 710.
  • the thickness of the magnetic substrate 100 may have a range of 100 ⁇ m to 800 ⁇ m, but is not limited thereto.
  • the thickness of the first double-sided adhesive layer 710 may have a range of 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, but is not limited thereto.
  • the release paper layer 730 may be attached to one side of the protective film 800 through the second double-sided adhesive layer 720.
  • the release paper layer 730 is a paper layer attached to protect the second double-sided adhesive layer 720 and may be removed when attached to a case of an electronic device such as a portable terminal.
  • 49 is a flowchart of a method of manufacturing an antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 49 relates to a method of manufacturing the antenna assembly according to FIGS. 1 to 11.
  • a substrate 400 is formed (S101).
  • the conductive plate 81 is directly stacked on the upper surface of the substrate 400 (S103).
  • the conductive plate 81 may be a copper plate.
  • the conductive plate 81 may be stacked on the adhesive layer.
  • a laminating process may be used in which the conductive plate 81 is heated at a predetermined temperature and then applied a predetermined pressure.
  • the laminating process means a process of adhering different kinds of metal foil, paper, etc. using heat and pressure.
  • a mask 83 is attached to the upper surface of the conductive plate 81 (S105).
  • the shape of the mask 83 may be a shape including the shape of the inner antenna 200 and the shape of the outer antenna 600.
  • the portion of the substrate 400 on which the conductive plate 81 with the mask 83 is stacked is not etched by the etching solution, so that the conductive plate 81 has the mask 83.
  • a pattern of shapes is formed (S107).
  • the conductive plate 81 may be etched by inserting the substrate 400 on which the conductive plate 81 with the mask 83 is attached to the etching solution.
  • the conductive plate 81 may be etched by spraying an etching solution in the etching chamber onto the substrate 400 on which the conductive plate 81 with the mask 83 is attached.
  • 50 to 53 show cross-sectional views of conductive patterns formed by etching according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 50A illustrates a cross section of a conductive pattern formed by under-etching according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 50B illustrates a cross section of a conductive pattern according to an embodiment of the present invention
  • 50 illustrates a cross section of the conductive pattern formed by over-etching
  • FIG. 50C illustrates a cross section of the conductive pattern formed by fine etching according to an embodiment of the present invention.
  • the cross section of the conductive pattern may be an equivalent cross section. That is, the cross section of the inner coil 230 corresponding to the coil pattern may be simplified to a polygon having a plurality of inner angles. Simplification means averaging relatively small irregularities or rounded edges in the sides of the cross section.
  • the equivalent cross section of the inner coil 230 corresponding to the coil pattern may be rectangular, specifically, trapezoidal.
  • the cross section of the outer coil 630 corresponding to the coil pattern may be simplified to a polygon having a plurality of inner angles.
  • the cross section of the outer coil 630 corresponding to the coil pattern may be rectangular, specifically, trapezoidal.
  • the cross section of the inner coil 230 is a quadrangle, and the cross section of the outer coil 630 will be described.
  • the equivalent rectangular cross section of the inner coil 230 has an upper left inner angle A1, an upper right inner angle A2, a lower left inner angle A3, and a lower right inner angle A4.
  • the equivalent rectangular cross section of the outer coil 630 has an upper left inner angle A5, an upper right inner angle A6, a lower left inner angle A7, and a lower right inner angle A8.
  • the inner coil 230 and the outer coil 630 are formed from the same conductive plate 81, the inner coil 230 may have the same thickness as the outer coil 630.
  • the layer in which the inner coil 230 is positioned may be the same as the layer in which the outer coil 630 is located.
  • the upper surface of the substrate 400 and the upper surface of the inner coil 230 may be parallel, and the upper surface 400 of the substrate and the upper surface of the outer coil 630 may be parallel to each other.
  • the height Hp1 from the top surface of the substrate 400 to the top surface of the inner coil 230 may be the same as the height Hp2 from the top surface of the substrate 400 to the top surface of the outer coil 630.
  • the thickness of the inner coil 230 and the outer coil 630 corresponding to the coil pattern may be greater than or equal to 80 ⁇ m larger than that of the general conductive pattern. In order to further increase the Q value by reducing the resistance component of the coil pattern, the thickness of the inner coil 230 and the outer coil 630 corresponding to the coil pattern may be 100 ⁇ m or more.
  • the inner coil 230 and the outer coil 630 are formed from the same conductive plate 81 through the same etching process,
  • the upper left inner angle A1 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the upper left inner angle A5 of the cross section of the outer coil 630.
  • the upper right side inner angle A2 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the upper right side inner angle A6 of the cross section of the outer coil 630.
  • the lower left inner angle A3 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the lower left inner angle A7 of the cross section of the outer coil 630.
  • the lower right inner angle A4 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the lower right inner angle A8 of the cross section of the outer coil 630.
  • the upper left side inner angle A1 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the upper right side inner angle A2 of the cross section of the inner coil 230.
  • the lower left inner angle A3 of the cross section of the inner coil 230 may be the same as the lower right inner angle A4 of the cross section of the inner coil 230.
  • the upper left side inner angle A5 of the cross section of the outer coil 630 may be the same as the upper right side inner angle A6 of the cross section of the outer coil 630.
  • the lower left inner angle A7 of the cross section of the outer coil 630 may be the same as the lower right inner angle A8 of the cross section of the outer coil 630.
  • the upper left inner angle A1, the upper right inner angle A2, the lower left inner angle A3, and the lower right inner angle A4 of the cross section of the inner coil 230 are substantially equal. It may correspond to 90 degrees. Further, if fine etching is performed, the upper left inner angle A5, the upper right inner angle A6, the lower left inner angle A7, and the lower right inner angle A8 of the cross section of the outer coil 630. May correspond substantially to 90 degrees.
  • the upper left inner angle A1 of the cross section of the inner coil 230 is greater than the upper right inner angle A2 of the cross section of the inner coil 230.
  • the lower left inner angle A3 of the cross section of the inner coil 230 is larger than the lower right inner angle A4 of the cross section of the inner coil 230.
  • the upper left side inner angle A5 of the cross section of the outer coil 630 is larger than the upper right side inner angle A6 of the cross section of the outer coil 630.
  • the lower left inner angle A7 of the cross section of the outer coil 630 is larger than the lower right inner angle A8 of the cross section of the outer coil 630.
  • the upper left inner angle A1 of the cross section of the inner coil 230 is smaller than the upper right inner angle A2 of the cross section of the inner coil 230.
  • the lower left inner angle A3 of the cross section of the inner coil 230 is smaller than the lower right inner angle A4 of the cross section of the inner coil 230.
  • the upper left side inner angle A5 of the cross section of the outer coil 630 is smaller than the upper right side inner angle A6 of the cross section of the outer coil 630.
  • the lower left inner angle A7 of the cross section of the outer coil 630 is smaller than the lower right inner angle A8 of the cross section of the outer coil 630.
  • the performance of the fine etched antenna is insufficient. Better than the performance of under-etched or over-etched antennas. Therefore, if the maximum value among the four inner angles of the cross section of the underetched or over-etched antenna pattern is 95 degrees or less, and the minimum value among the four internal angles is 85 degrees or more, the antenna pattern You can expect to improve performance.
  • FIGS. 52 and 53 the inner coil 230 has been described with reference to the center. However, if the inner coil 230 and the outer coil 630 are formed from the same conductive plate 81, the contents of FIGS. 630 may also be applied.
  • the cross section of the antenna pattern shown in FIG. 52 is a pattern etched by the first embodiment of Table 1 below
  • the cross section of the antenna pattern shown in FIG. 53 is a pattern etched by the second embodiment of Table 1 below.
  • FIG. 52A is an actual cross sectional view of the pattern etched by the first embodiment of Table 1 below
  • FIG. 52B is an equivalent rectangular cross sectional view of the pattern etched by the first embodiment of Table 1 below.
  • FIG. 53A is an actual cross-sectional view of the pattern etched by the second embodiment of Table 1 below
  • FIG. 53B is an equivalent rectangular cross-sectional view of the pattern etched by the second embodiment of Table 1 below. .
  • Table 2 shows the characteristics of the antenna pattern etched by the examples of Table 1.
  • the length of the width of the upper part of the cross section of the antenna pattern may be different from the length of the width of the middle portion of the cross section of the antenna pattern.
  • the length of the width of the upper portion of the cross section of the antenna pattern may be different from the length of the width of the lower portion of the cross section of the antenna pattern.
  • the length of the width of the middle portion of the cross section of the antenna pattern may be different from the length of the width of the lower portion of the cross section of the antenna pattern.
  • the length of the width of the upper portion of the cross section of the antenna pattern when the length of the width of the upper portion of the cross section of the antenna pattern is close to the length of the width of the lower portion of the cross section of the antenna pattern, the length of the width of the middle portion of the cross section of the antenna pattern is It may be smaller than the length of the width of the upper portion, and the length of the width of the middle portion of the cross section of the antenna pattern may be smaller than the length of the width of the lower portion of the cross section of the antenna pattern.
  • the maximum length Lmax of the length of the width of the upper part of the cross section of the antenna pattern and the width of the lower part of the cross section of the antenna pattern and the cross section of the antenna pattern is defined.
  • Equation 2 max (a, b) returns the larger number of a and b, and min (a, b) returns the smaller number of a and b.
  • Equation 3 represents a difference between a and b.
  • the contact portion 300 is formed (S111).
  • the internal antenna of the antenna assembly 1000 may be formed by the above-described steps S103, S105, S107, and S111.
  • the patterns of the 200, the outer antenna 600, and the contact portion 300 may be simultaneously formed.
  • the patterns of the contact portion 300 may include the inner antenna 200 and the outer antenna (of the antenna assembly 1000). It may be formed by a process separate from the forming process of 600).
  • connection part 500 is formed (S113). A method of forming the connection part 500 according to various embodiments will be described later.
  • the adhesive layer 700 is formed on the substrate 400 on which the contact part 300 and the connection part 500 are formed (S115).
  • the magnetic substrate 100 is formed on the adhesive layer 700 (S117).
  • the internal coil 230 of the internal antenna 200 has a line width W1 and a line spacing S1, and the internal coil 230 is a magnetic substrate 100 by an adhesive layer 700.
  • the external coil 630 of the external antenna 600 has a line width W2 and a line spacing S2, and the external coil 630 is spaced apart from the magnetic substrate 100 by a distance Ha2 by the adhesive layer 700. do. Since the adhesive layer used to separate the inner coil 230 from the magnetic substrate 100 and the adhesive layer used to separate the outer coil 630 from the magnetic substrate 100 are the same, the separation distance Ha1 is a separation distance ( Same as Ha2).
  • Table 3 shows that when the external antenna 600 is an NFC antenna, the line width W2 of the external antenna 600 is 400 ⁇ m, and the line spacing S2 of the external antenna 600 is 200 ⁇ m, by the adhesive layer 700.
  • the NFC communication performance of the external antenna 600 according to the distance Ha2 between the magnetic substrate 100 and the external antenna 600 spaced apart is shown as a result of the EMVCo Load modulation test.
  • (x, y, z) represents the relative positional relationship between the test equipment and the antenna assembly 1000.
  • the x value in (x, y, z) represents the distance between the test equipment and the antenna assembly 1000.
  • a ⁇ X ⁇ B represents the range of performance values for the passage of the test.
  • the antenna's performance value must be greater than 8.8 mV and less than 80 mV to pass the test.
  • the separation distance Ha2 is 30 ⁇ m
  • the resonant frequency is 15.79 MHz
  • the antenna performance of the external antenna 600 is 29.15 mv.
  • the performance value of the antenna must be greater than 4.0 mV and less than 80 mV for the test to pass.
  • the separation distance Ha2 is 30um
  • the resonance frequency is 15.79 MHz
  • the antenna performance of the external antenna 600 is 3.8mv, so the external antenna 600 having a line width of 400um, an interval between lines of 200um, and a separation distance of 30um is obtained. ) Can be concluded as inappropriate.
  • Table 4 shows that when the external antenna 600 is an NFC antenna, the line width W2 of the external antenna 600 is 500 ⁇ m, and the line spacing S2 of the external antenna 600 is 500 ⁇ m, by the adhesive layer 700.
  • the NFC communication performance of the external antenna 600 according to the distance Ha2 between the magnetic substrate 100 and the external antenna 600 spaced apart is shown as a result of the EMVCo Load modulation test.
  • the increase in the line width and the increase in the line spacing leads to the decrease in the resistance component, leading to an increase in the Q value, and the performance of the external antenna 600 can be improved.
  • the performance of the external antenna 600 is influenced by the separation distance Ha2.
  • the margin distance Ha2 is preferably 35 ⁇ m or more in consideration of margin.
  • the adhesive layer 700 having a thickness of 10 ⁇ m or more, which is the thickness of the general adhesive layer the performance of the external antenna 600 can be expected to be improved.
  • Table 5 shows that the external antenna 600 is the NFC antenna, the line width (W2) of the external antenna 600 is 400um, the line spacing (S2) of the external antenna 600 is 200um, the test equipment and antenna assembly 1000
  • the relative positional relationship therebetween is (3,0,0)
  • the distance of the external antenna 600 according to the distance Ha2 between the magnetic substrate 100 and the external antenna 600 spaced by the adhesive layer 700 NFC communication performance is shown as a result of the EMVCo Load modulation test.
  • the separation distance Ha2 may be greater than 30 ⁇ m.
  • the separation distance Ha2 may be smaller than 70um.
  • the separation distance Ha2 may be larger than 40um and smaller than 60um.
  • Table 6 shows that the external antenna 600 is an NFC antenna, the line width (W2) of the external antenna 600 is 500um, the line spacing (S2) of the external antenna 600 is 500um, the test equipment and the antenna assembly 1000
  • the relative positional relationship therebetween is (3,0,0)
  • the distance of the external antenna 600 according to the distance Ha2 between the magnetic substrate 100 and the external antenna 600 spaced by the adhesive layer 700 NFC communication performance is shown as a result of the EMVCo Load modulation test.
  • the separation distance Ha2 may be greater than 20 ⁇ m.
  • the separation distance Ha2 may be smaller than 70um.
  • the separation distance Ha2 may be larger than 30um and smaller than 60um.
  • 55 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the connector 500 of the antenna assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 55 relates to a method of manufacturing the connection part 500 of the antenna assembly according to FIGS. 4 and 5.
  • an insulating layer 531 is formed on the substrate 400 on which the inner antenna 200 and the outer antenna 600 are formed (S301).
  • the insulating layer 531 does not cover a portion of the outer terminal 210 of the inner antenna 200, and covers a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the first sub-connecting portion 501 meets the inner coil 230,
  • the conductive bridge 520 corresponding to the first sub connection part 501 may have a shape so as to cover a portion where the conductive bridge 520 meets the outer coil 630.
  • the insulating layer 531 does not cover a portion of the inner terminal 220 of the inner antenna 200, and the portion where the conductive bridge 520 corresponding to the second sub-connecting portion 502 meets the inner coil 230. And cover the portion where the conductive bridge 520 corresponding to the second sub-connecting portion 502 meets the outer coil 630.
  • the insulating layer 531 does not cover a portion of the inner terminal 610 of the outer antenna 600, but covers a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the third sub-connecting portion 503 meets the inner coil 230,
  • the conductive bridge 520 corresponding to the third sub-connecting portion 503 may have a shape to cover a portion where the conductive bridge 520 meets the outer coil 630.
  • the insulating layer 531 does not cover a portion of the outer terminal 620 of the outer antenna 600, and covers a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the fourth sub-connecting portion 504 meets the inner coil 230,
  • the conductive bridge 520 corresponding to the fourth sub connection part 504 may have a shape so as to cover a portion where the conductive bridge 520 meets the outer coil 630.
  • the insulating layer 531 may be an insulating sheet.
  • the insulating sheet may be attached to an upper portion of the substrate 400 on which the inner antenna 200 and the outer antenna 600 are formed by an adhesive layer or a laminating process.
  • the insulating layer 531 may be an insulating ink dried after application.
  • a mask for forming the insulating layer 531 is attached to the upper portion of the substrate 400 on which the inner antenna 200 and the outer antenna 600 are formed.
  • the mask for forming the insulating layer 531 may include at least one of an inner terminal 220 of the inner antenna 200, an outer terminal 210 of the inner antenna 200, and an inner terminal 610 of the outer antenna 600.
  • the conductive bridge 520 corresponding to the third sub-connecting portion 503 may have a shape not to cover a portion where the conductive bridge 520 is formed. If the fourth sub-connector 504 also corresponds to the conductive bridge 520, the mask for forming the insulating layer 531 covers at least a portion of the outer terminal 620 of the outer antenna 600 and the fourth sub-connector 504. It may have a shape so as not to cover the portion where the conductive bridge 520 corresponding to) is formed.
  • the insulating ink is applied to the upper portion of the substrate 400 with the mask for forming the insulating layer 531, dried, and the mask is removed, the insulating layer 531 may be formed by the insulating ink.
  • a mask for forming the conductive bridge 520 is attached to the upper portion of the substrate 400 on which the insulating layer 531 is formed (S303).
  • the mask for forming the conductive bridge 520 is a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the first sub-connecting portion 501 is formed, and a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the second sub-connection portion 502 is formed.
  • the portion around which the conductive bridge 520 corresponding to the third sub-connecting portion 503 is formed and the portion around which the conductive bridge 520 corresponding to the fourth sub-connecting portion 504 is formed are not covered. Can be covered
  • the conductive paste is printed a predetermined number of times on the substrate 400 on which the mask for forming the conductive bridge 520 is attached (S305), and the first subbridge 521 is formed.
  • Table 7 shows the performance of the conductive bridge according to the number of printing of the conductive paste.
  • the decrease in the resistance value or the increase in the Q value is rapid with increasing the number of times of printing of the conductive paste.
  • the decrease in the resistance value or the increase in the Q value is slow as the number of times of printing of the conductive paste increases.
  • the conductive bridge may have a thickness corresponding to the printing of three or more conductive pastes.
  • the conductive bridge may have a thickness corresponding to the printing of the conductive paste three times.
  • the conductive bridge includes a second subbridge 522 formed by plating, an additional reduction in resistance value is expected by the second subbridge 522, so that the conductive bridge is formed of one or more conductive pastes. It may have a thickness corresponding to printing.
  • the upper portion of the first subbridge 521 is plated to form a second subbridge 522 (S307).
  • an upper portion of the first sub bridge 521 may be plated with copper.
  • 57 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the connector 500 of the antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 57 relates to a method of manufacturing the connection part 500 of the antenna assembly according to FIGS. 6 to 8.
  • Via holes 533 are formed at lower portions of the outer terminal 620 of the outer antenna 600 (S501).
  • a mask for forming the conductive bridge 520 is attached to the lower portion of the substrate 400 on which the via holes 533 are formed (S503).
  • the mask for forming the conductive bridge 520 is a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the first sub-connecting portion 501 is formed, and a portion where the conductive bridge 520 corresponding to the second sub-connection portion 502 is formed.
  • the portion around which the conductive bridge 520 corresponding to the third sub-connecting portion 503 is formed and the portion around which the conductive bridge 520 corresponding to the fourth sub-connecting portion 504 is formed are not covered. Can be covered
  • the conductive paste is printed a predetermined number of times on the substrate 400 on which the mask for forming the conductive bridge 520 is attached (S305), and the first subbridge 521 is formed.
  • the performance of the conductive bridge according to the number of printing of the conductive paste is as described above.
  • the lower portion of the first subbridge 521 is plated (S507) to form a second subbridge 522.
  • a lower portion of the first sub bridge 521 may be plated with copper.
  • FIG. 58 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the connector 500 of the antenna assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 58 relates to a method of manufacturing the connection part 500 of the antenna assembly according to FIGS. 9 to 11.
  • Via holes are formed in the lower portion of the connection terminals 311, 312, and 313 in the substrate 400 (S701).
  • Via holes are formed in the upper portions of the terminals of the extension patterns 541, 542, and 543 (S703).
  • Substrates 400 are cut along the cutting lines 411, 412, and 413 to form sub-substrates 551, 552, and 553, respectively (S705).
  • the sub substrates 551, 552, and 553 are folded along the folding lines 421, 422, and 423 so that the lower portion of the substrate 400 and the upper portion of the sub substrates 551, 552, and 553 contact each other (S707).
  • connection terminals 311, 312 and 313 and via patterns at the top of the terminals of the expansion patterns 541, 542 and 543 are connected to the connection terminals 311, 312 and 313 and the expansion patterns 541 and.
  • Terminals 542 and 543 are electrically connected to each other (S709).
  • the terminals of the connection terminals 311, 312, and 313 and the extension patterns 541, 542, and 543 may be electrically pressed by the thermal bonding of the conductive vias provided in the via holes 533, and the conductive material provided around the conductive vias. Can be connected.

Abstract

안테나 어셈블리는 기판; 상기 기판 상에 형성되는 무선 충전 안테나 패턴을 포함하고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면은 서로 다른 2개의 내부 각을 포함하는 복수의 내부 각을 가진다. 안테나 어셈블리는 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 외부에 배치되는 무선 통신 안테나 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면은 복수의 내부 각을 가지고, 상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값에 각각 대응할 수 있다.

Description

안테나 어셈블리 및 그의 제조 방법
본 발명은 안테나 어셈블리 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 무선 충전 안테나를 포함하는 안테나 어셈블리 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
무선으로 전기 에너지를 원하는 기기로 전달하는 무선전력전송 기술(wireless power transmission 또는 wireless energy transfer)은 이미 1800년대에 전자기유도 원리를 이용한 전기 모터나 변압기가 사용되기 시작했고, 그 후로는 라디오파나 레이저와 같은 전자파를 방사해서 전기에너지를 전송하는 방법도 시도 되었다. 우리가 흔히 사용하는 전동칫솔이나 일부 무선면도기도 실상은 전자기유도 원리로 충전된다. 전자기 유도는 도체의 주변에서 자기장을 변화시켰을 때 전압이 유도되어 전류가 흐르는 현상을 말한다. 전자기 유도 방식은 소형 기기를 중심으로 상용화가 빠르게 진행되고 있으나, 전력의 전송 거리가 짧은 문제가 있다.
현재까지 무선 방식에 의한 에너지 전달 방식은 전자기 유도 이외에 공진 및 단파장 무선 주파수를 이용한 원거리 송신 기술 등이 있다.
그러나, 일반적으로 단말기에 내장되는 안테나 어셈블리는 그 두께가 두껍고, 제조 공정이 복잡한 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 충전 안테나를 포함하되 두께가 감소되고 제조 공정이 단순화될 수 있는 안테나 어셈블리와 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
일 실시예에서, 안테나 어셈블리는 기판; 상기 기판 상에 형성되는 무선 충전 안테나 패턴을 포함하고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면은 서로 다른 2개의 내부 각을 포함하는 복수의 내부 각을 가진다.
안테나 어셈블리는 상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 외부에 배치되는 무선 통신 안테나 패턴을 더 포함할 수 있다.
상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면은 복수의 내부 각을 가지고, 상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값에 각각 대응할 수 있다.
상기 무선 충전 안테나 패턴의 두께는 상기 무선 통신 안테나 패턴의 두께와 동일할 수 있다.
실시 예에 따르면, 자성 기판과 코일부를 접착층을 통해 이격시켜 안테나 성능을 향상시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 라미네이팅 및 에칭 과정만을 통해 비자성 절연 기판 상면에 코일부를 직접 배치시켜 안테나 어셈블리의 제조 공정을 단순화 시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 나선형의 안테나 패턴의 내부 단자와 그 안테나 패턴의 외부에 배치되는 연결 단자를 전도성 브릿지로 연결하여 안테나 어셈블리의 제조 공정을 단순화 시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 안테나 패턴의 확장 패턴을 기판과 함께 절취하고 절취된 기판을 접어서 나선형의 안테나 패턴의 내부 단자와 그 안테나 패턴의 외부에 배치되는 연결 단자를 전기적으로 연결하여 안테나 어셈블리의 제조 공정을 단순화 시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 에칭을 통해 비교적 두꺼운 무선 충전 안테나 패턴과 무선 통신 안테나 패턴을 동시에 형성하여 안테나 어셈블리의 제조 공정을 단순화 시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 자성 기판 상면에 코일부 및 근거리 통신 안테나를 직접 배치시켜 높은 전력전송 효율을 유지시키며 동시에 외부 장치와 통신도 가능케 한다.
실시 예에 따르면, 자성 기판의 내부에 도전 패턴을 형성하여 안테나 어셈블리의 두께를 크게 감소시킬 수 있다.
실시 예에 따르면, 자성 기판의 내부에 도전 패턴을 형성하여 높은 전력전송 효율을 갖을 수 있으며, 동시에 근거리 통신 안테나를 이용하여 외부 장치와 통신도 가능케 한다.
실시 예에 따르면, 연결부가 자성기판의 수용공간에 배치됨에 따라 연결부의 두께만큼 안테나 어셈블리의 전체두께가 크게 감소될 수 있다.
실시 예에 따르면, 연결부로 테잎 부재를 사용하여, 안테나 어셈블리의 전체 사이즈를 줄일 수 있다.
실시 예에 따르면, 연결부로 리드 프레임을 사용하여 발열, 외부의 습기, 충격 등으로부터, 연결부에 포함된 배선층이 보호될 수 있고, 대량 생산이 가능한 효과를 얻을 수 있다.
실시 예에 따르면, 자성 기판의 내부에 형성된 도전 패턴으로 인해, 외부로 향하는 자기장의 방향을 코일부 측으로 변경시켜, 전력 전송 효율을 높일 수 있고, 동시에 외부로 누출되는 자기장의 양을 감소시켜, 인체 유해성을 갖는 자기장의 영향을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 패턴 홈을 형성하는 과정 및 코일부를 삽입하는 과정 만을 통해 안테나 어셈블리를 제조할 수 있어, 제조 공정이 단순화되는 효과가 있다.
한편 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 저면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 저면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 12은 본 발명의 또 다른 실시예또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 사시도이다.
도 13는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 14은 도 13의 접촉부에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 경우, 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 15 내지 도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법에 설명하기 위한 도면이다.
도 20는 도 13의 접촉부에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 경우, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 22은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 사시도이다.
도 23는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 24은 도 23의 접촉부에 도시된 점을 따라 B에서 B'로 자른 경우, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 25는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 사시도이다.
도 26는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리를 C에서 C'로 자른 단면도이다.
도 28 내지 도 32은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 33는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 상면에 코일부를 배치한 경우, 사용 주파수에 따른 내측 안테나의 인덕턴스, 저항, Q값의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 34은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 내부의 패턴 홈에 코일부를 배치한 경우, 사용 주파수에 따른 내측 안테나의 인덕턴스, 저항, Q값의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
도 35는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 상면에 코일부를 배치한 경우, 자기장의 방사 패턴을 보여주기 위한 H-Field이다.
도 36는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 내부의 패턴 홈에 코일부를 배치한 경우, 자기장의 방사 패턴을 보여주기 위한 H-Field이다.
도 37은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 38은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리의 사시도이다.
도 39은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다.
도 40 내지 도 48은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 49는 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이다.
도 50 내지 도 53은 본 발명의 실시예에 따른 식각에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면을 보여준다.
도 54은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법의 흐름도이다.
도 55은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 페이스트의 인쇄 횟수에 따른 전도성 브릿지의 성능을 보여주는 그래프이다.
도 56는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부의 제조 방법의 흐름도이다.
도 57는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부의 제조 방법의 흐름도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "전기적으로 연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 전기적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다. 특히, 도 3은 도 1에 도시된 안테나 어셈블리를 A에서 A'로 자른 경우의 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300), 기판(400), 연결부(500), 외측 안테나(600), 접착층(700)을 포함한다.
안테나 어셈블리(1000)는 무선 충전의 대상인 배터리와 무선 통신 모듈을 가지는 단말 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.
안테나 어셈블리(1000)는 단말 장치와 같은 전자기기에 내장될 수 있다. 단말 장치는 셀룰러 폰, PCS(Personal Communication Servie) 폰, GSM 폰, CDMA-2000 폰, WCDMA 폰과 같은 통상적인 이동 전화기, PMP(Portable Multimedia Player), PDA(Personal Digital Assistants), 스마트폰, MBS(Mobile Broadcast System) 폰 일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 특히, 안테나 어셈블리(1000)는 단말 장치의 백 커버 내에 매립될 수 있다. 단말 장치의 백 커버가 단말 장치와 결합되는 경우에, 안테나 어셈블리(1000)의 접촉부(300)를 통해 안테나 어셈블리(1000)는 단말 장치와 전기적으로 연결될 수 있다.
안테나 어셈블리(1000)가 단말 장치와 결합되는 경우에, 자성 기판(100)은 단말 장치의 금속 부분과 안테나 어셈블리(1000) 내의 안테나 사이에 위치하며, 안테나 어셈블리(1000) 내의 안테나에 유도되는 자기장이 단말 장치의 금속 부분에 의해 손실되는 것을 막고, 자속의 경로를 만들어준다. 특히, 단말 장치의 금속 부분은 단말 장치의 배터리의 금속 케이스일 수 있다. 자성 기판(100)은 송신기로부터 전달받는 자기장의 방향을 변경시킬 수 있다. 자성 기판(100)은 송신기로부터 전달받는 자기장의 방향을 변경시켜 외부에 누출될 수 있는 자기장의 양을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 차폐 효과가 생길 수 있다. 자성 기판(100)은 송신기로부터 전달받는 자기장의 방향을 측방으로 변경시켜 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)에 자기장이 더 집중적으로 전달될 수 있도록 한다. 자성 기판(100)은 송신기로부터 전달받는 자기장 중 외부로 누출되는 자기장을 흡수하여 열로 방출시킬 수도 있다. 외부에 누출되는 자기장의 양이 감소되면, 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는 상황이 방지될 수 있다. 자성 기판(100)은 자성체(110) 및 지지체(120)를 포함할 수 있다. 자성체(110)는 입자 형태를 가질 수 있으며, 그 재질은 세라믹일 수 있다. 지지체(120)의 재질은 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 자성 기판(100)은 시트(Sheet) 형태로 구성될 수 있으며, 플렉서블(flexible)한 성질을 가질 수 있다.
기판(400)은 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB), 연성 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB)일 수 있다. 기판(400)은 비자성 절연 기판일 수 있다. 특히, 기판(400)의 재질은 폴리이미드(polyimide, PI) 필름일 수 있다. 폴리이미드 필름은 통상 영상 400도 이상의 고온이나 영하 269도의 저온을 견디고, 초내열성과 초내한성을 지니고 있으며, 얇고 굴곡성이 뛰어나다. 폴리이미드 필름은 내화학성, 내마모성도 강해 열악한 환경에서 안정적인 성능을 유지할 수 있다.
내측 안테나(200)는 기판(400) 상에 배치될 수 있다. 후술하겠지만, 내측 안테나(200)는 안테나 패턴일 수 있다. 이때, 안테나 패턴의 단면은 일반적인 코일의 형상인 원형이 아니라, 소정의 각을 가지는 다각형일 수 있다. 특히, 안테나 패턴의 단면은 사각형의 형상일 수 있으며, 더욱 상세하게는 사다리꼴의 형상, 더욱 좁게는 직사각형 형상일 수 있다. 안테나 패턴은 라미네이팅 공정과 에칭 공정에 의해 기판(400) 상에 형성될 수 있다. 내측 안테나(200)는 평면 나선형의 형상을 가질 수 있다. 내측 안테나(200)는 무선 충전을 위한 무선 충전 안테나일 수 있다. 내측 안테나(200)는 평면 나선형의 외측에 위치하는 외측 단자(outer terminal)(210), 평면 나선형의 내측에 위치하는 내측 단자(inner terminal)(220) 및 평면 나선형의 내측 코일(230)을 포함할 수 있다. 이때, 코일은 코일 패턴일 수 있다.
외측 안테나(600)는 기판(400) 상에 배치될 수 있다. 후술하겠지만, 외측 안테나(600)는 안테나 패턴일 수 있다. 이때, 안테나 패턴의 단면은 일반적인 코일의 형상인 원형이 아니라, 소정의 각을 가지는 다각형일 수 있다. 특히, 안테나 패턴의 단면은 사각형의 형상일 수 있으며, 더욱 상세하게는 사다리꼴의 형상, 더욱 좁게는 직사각형 형상일 수 있다. 안테나 패턴은 라미네이팅 공정과 에칭 공정에 의해 기판(400) 상에 형성될 수 있다. 외측 안테나(600)는 평면 나선형의 형상을 가질 수 있다. 외측 안테나(600)는 무선 통신 위한 무선 통신 안테나일 수 있다. 특히, 외측 안테나(600)는 근거리 통신(near field communication, NFC) 안테나일 수 있다. 외측 안테나(600)는 평면 나선형의 내측에 위치하는 내측 단자(inner terminal)(610), 평면 나선형의 외측에 위치하는 외측 단자(outer terminal)(620) 및 평면 나선형의 외측 코일(630)을 포함할 수 있다. 이때, 코일은 코일 패턴일 수 있다.
내측 안테나(200)가 형성된 레이어는 외측 안테나(600)가 형성된 레이어와 동일할 수 있다. 내측 안테나(200)의 코일 패턴의 선폭은 외측 안테나(600)의 코일 패턴의 선폭보다 클 수 있다. 내측 안테나(200)의 코일 패턴의 선간 간격은 외측 안테나(600)의 코일 패턴의 선간 간격보다 클 수 있다.
자성 기판(100)의 두께는 0.3 내지 0.6mm이고, 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)의 두께는 0.8 내지 1.4mm일 수 있다. 특히, 자성 기판(100)의 두께는 0.43mm이고, 내측 안테나(200) 와 외측 안테나(600)의 두께는 0.1mm이고, 이를 합한 두께는 0.53mm일 수 있다. 그러나, 이 수치는 예시에 불과하다.
접착층(700)은 자성 기판(100)의 일면과 기판(400)의 일면을 접착한다. 이때, 접착층(700)과 맞닿는 기판(400)의 일면은 기판(400)의 두 면 중에서 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)가 형성된 면일 수 있다.
접촉부(300)는 단말 장치와 전기적으로 접촉하며, 복수의 연결 단자(310), 복수의 연결 도선(320), 기판(330), 복수의 접촉 단자(340)를 포함한다. 복수의 연결 단자(310)는 제1 연결 단자(311), 제2 연결 단자(312), 제3 연결 단자(313), 제4 연결 단자(314)를 포함한다. 복수의 연결 도선(320)은 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 제3 연결 도선(323), 제4 연결 도선(324)를 포함한다. 복수의 접촉 단자(340)는 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제3 접촉 단자(343), 제4 접촉 단자(344)를 포함한다.
복수의 연결 단자(310)는 내측 안테나(200)의 외측에 배치될 수 있다. 또한, 복수의 연결 단자(310)는 외측 안테나(600)의 외측에 배치될 수 있다.
복수의 연결 도선(320)는 내측 안테나(200)의 외측에 배치될 수 있다. 또한, 복수의 연결 도선(320)는 외측 안테나(600)의 외측에 배치될 수 있다.
복수의 접촉 단자(340)는 내측 안테나(200)의 외측에 배치될 수 있다. 또한, 복수의 접촉 단자(340)는 외측 안테나(600)의 외측에 배치될 수 있다.
복수의 연결 단자(310)는 내측 안테나(200)의 외측 단자(210), 내측 안테나(200)의 내측 단자(220), 외측 안테나(600)의 내측 단자(610), 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)에 각각 대응할 수 있다. 복수의 연결 도선(320)은 복수의 연결 단자(310)에 각각 대응한다. 복수의 접촉 단자(340)는 복수의 연결 도선(320)에 각각 대응한다. 복수의 접촉 단자(340)는 대응하는 연결 도선(320)을 통해 대응하는 연결 단자(310)와 전기적으로 연결된다.
구체적으로, 제1 접촉 단자(341)는 제1 연결 도선(321)을 통해 대응하는 제1 연결 단자(311)와 전기적으로 연결된다. 제2 접촉 단자(342)는 제2 연결 도선(322)을 통해 대응하는 제2 연결 단자(312)와 전기적으로 연결된다. 제3 접촉 단자(343)는 제3 연결 도선(323)을 통해 대응하는 제3 연결 단자(313)와 전기적으로 연결된다. 제4 접촉 단자(344)는 제4 연결 도선(324)을 통해 대응하는 제4 연결 단자(314)와 전기적으로 연결된다.
복수의 연결 단자(310), 복수의 연결 도선(320), 및 복수의 접촉 단자(340)는 도선 패턴일 수 있다. 도선 패턴은 라미네이팅 공정과 에칭 공정에 의해 기판(330) 상에 형성될 수 있다. 특히, 복수의 연결 단자(310), 복수의 연결 도선(320), 및 복수의 접촉 단자(340)는 동일 레이어에 형성될 수 있다.
기판(330)은 인쇄 회로 기판, 연성 회로 기판일 수 있다. 또, 기판(330)은 비자성 절연 기판일 수 있다. 특히, 기판(330)의 재질은 폴리이미드 필름일 수 있다.
후술하겠지만, 일 실시예에서, 기판(330)은 기판(400)과는 분리된 별도의 기판일 수 있다.
또 다른 실시예에서 기판(330)과 기판(400)은 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 복수의 연결 단자(310), 복수의 연결 도선(320), 복수의 접촉 단자(340), 내측 안테나(200), 외측 안테나(600)는 동일 레이어에 형성될 수 있다.
내측 안테나(200)가 무선 충전 안테나이고, 외측 안테나(600)가 무선 통신 안테나인 경우에, 단말 장치의 백 커버가 단말 장치와 결합되면, 내측 안테나(200)에 전기적으로 연결된 복수의 접촉 단자(340)를 통해 내측 안테나(200)는 단말 장치의 배터리와 전기적으로 연결되고, 외측 안테나(600)에 전기적으로 연결된 복수의 접촉 단자(340)를 통해 외측 안테나(600)는 단말 장치의 무선 통신 모듈과 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 내측 안테나(200)에 전기적으로 연결된 제1 접촉 단자(341)와 제2 접촉 단자(342)를 통해 내측 안테나(200)는 단말 장치의 배터리와 전기적으로 연결되고, 외측 안테나(600)에 전기적으로 연결된 접촉 단자(343)와 접촉 단자(344)를 통해 외측 안테나(600)는 단말 장치의 무선 통신 모듈과 전기적으로 연결될 수 있다.
연결부(500)는 내측 안테나(200)를 접촉부(300)에 전기적으로 연결시킨다. 또, 연결부(500)는 외측 안테나(600)를 접촉부(300)에 전기적으로 연결시킨다. 구체적으로 연결부(500)는 제1 서브 연결부(501), 제2 서브 연결부(502), 제3 서브 연결부(503), 제4 서브 연결부(504)를 포함한다. 제1 서브 연결부(501)는 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)를 제1 연결 단자(311)에 전기적으로 연결시킨다. 제2 서브 연결부(502)는 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)를 제2 연결 단자(312)에 전기적으로 연결시킨다. 제3 서브 연결부(503)는 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)를 제3 연결 단자(313)에 전기적으로 연결시킨다. 제4 서브 연결부(504)는 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)를 제4 연결 단자(314)에 전기적으로 연결시킨다. 연결부(500)의 다양한 실시예에 대해서는 후술한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이다.
도 5은 본 발명의 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다. 특히, 도 5은 도 4에 도시된 안테나 어셈블리를 A에서 A'로 자른 경우의 단면도이다.
특히, 도 4와 도 5의 실시예는 도 1 내지 도 3의 안테나 어셈블리에서 연결부(500)를 구체화한 것이다.
도 4와 도 5를 참고하면, 기판(330)과 기판(400)은 일체로 형성된다.
일 실시예에서, 제1 서브 연결부(501), 제2 서브 연결부(502), 제3 서브 연결부(503), 및 제4 서브 연결부(504)는 전도성 브릿지(520)이다.
또 다른 실시예에서, 제1 서브 연결부(501), 제2 서브 연결부(502), 제3 서브 연결부(503)는 전도성 브릿지(520)이고, 제4 서브 연결부(504)는 기판(330) 상에 형성된 도선 패턴일 수 있다. 이는 외측 안테나(600)의 외측 단자(620) 및 제4 연결 단자(314) 사이에는 도선 패턴의 형성을 가로막는 또 다른 도선 패턴이 존재하지 않을 수 있기 때문이다. 이하에서는 제4 서브 연결부(504)는 기판(330) 상에 형성된 도선 패턴임을 가정한다.
연결부(500)는 절연층(531)을 더 포함한다. 절연층(531)은 전도성 브릿지(520)가 안테나 패턴과 전기적으로 연결되지 않도록 하는 범위 내에서 안테나 패턴의 일부와 기판(400)의 일부를 덮고 있다. 일 실시예에서, 절연층(531)은 도포 후 건조된 절연 잉크일 수 있다. 즉, 절연층(531)은 절연 잉크의 도포 후 건조에 의해 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 절연층(531)은 절연 시트일 수 있다. 즉, 절연층(531)은 절연 시트를 가지고 라미네이팅 공정에 의해 형성될 수 있다.
전도성 브릿지(520)는 절연층(531)의 상부에 형성된다.
전도성 브릿지(520)는 전도성 페이스트에 의해 형성되는 제1 서브 브릿지(521)와 도금에 의해 형성되는 제2 서브 브릿지(522)를 포함할 수 있다. 제1 서브 브릿지(521)의 재질은 휘발된 전도성 페이스트일 수 있다. 여기서, 전도성 페이스트는 실버 페이스트(silver paste)일 수 있다. 하부 브릿지의 형성에는 구리 도금이 이용될 수 있다.
제1 서브 브릿지(521)는 절연층(531)의 상부에 형성되고, 제2 서브 브릿지(522)는 제1 서브 브릿지(521)의 상부에 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 저면도이며, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다. 특히, 도 8은 도 7에 도시된 안테나 어셈블리를 A에서 A'로 자른 경우의 단면도이다.
도 6에서 점선은 도 6이 보여주는 면의 반대면의 도전 패턴을 보여주고, 도 7에서 점선은 도 7이 보여주는 면의 반대면의 일부의 도전 패턴을 보여준다.
특히, 도 6 내지 도 8의 실시예는 도 1 내지 도 3의 안테나 어셈블리에서 연결부(500)를 구체화한 것이다.
도 6 내지 도 8을 참고하면, 기판(330)과 기판(400)은 일체로 형성된다.
일 실시예에서, 제1 서브 연결부(501), 제2 서브 연결부(502), 제3 서브 연결부(503), 및 제4 서브 연결부(504)는 전도성 브릿지(520)이다.
또 다른 실시예에서, 제1 서브 연결부(501), 제2 서브 연결부(502), 제3 서브 연결부(503)는 전도성 브릿지(520)이고, 제4 서브 연결부(504)는 기판(330)의 상부에 형성된 도선 패턴일 수 있다. 이는 외측 안테나(600)의 외측 단자(620) 및 제4 연결 단자(314) 사이에는 도선 패턴의 형성을 가로막는 또 다른 도선 패턴이 존재하지 않을 수 있기 때문이다. 이하에서는 제4 서브 연결부(504)는 기판(330) 상에 형성된 도선 패턴임을 가정한다.
전도성 브릿지(520)는 기판(400)의 하부에 형성된다. 이 경우, 기판(400)이 절연성이므로, 별도의 절연층을 형성할 필요가 없는 장점이 있다.
대신에, 기판(400)에서 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 일단과 전기적으로 연결된다.
또, 기판(400)에서 제1 연결 단자(311)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 제1 연결 단자(311)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 타단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 일단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 제2 연결 단자(312)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 제2 연결 단자(312)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 타단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 외측 안테나(600)의 외측 단자(610)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 외측 안테나(600)의 외측 단자(610) 는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 일단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 제3 연결 단자(313)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 제3 연결 단자(313)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 타단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 외측 안테나(600)의 내측 단자(610) 는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 일단과 전기적으로 연결된다.
기판(400)에서 제4 연결 단자(314)의 하부에 형성된 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아를 통해 제4 연결 단자(314)는 제1 서브 연결부(501)의 전도성 브릿지(520)의 타단과 전기적으로 연결된다.
전도성 브릿지(520)는 실버 페이스트(silver paste)에 의해 형성되는 제1 브릿지(521)와 도금에 의해 형성되는 제2 브릿지(522)를 포함할 수 있다. 특히, 하부 브릿지의 형성에는 구리 도금이 이용될 수 있다.
제1 서브 브릿지(521)는 기판(400)의 하부에 형성되고, 제2 서브 브릿지(522)는 제1 서브 브릿지(521)의 하부에 형성될 수 있다.
도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 평면도이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 저면도이며, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 단면도이다. 특히, 도 11은 도 10에 도시된 안테나 어셈블리를 A에서 A'로 자른 경우의 단면도이다.
도 9에서 점선은 도 6이 보여주는 면의 반대면의 도전 패턴을 보여주고, 도 7에서 점선은 도 7이 보여주는 면의 반대면의 일부의 도전 패턴을 보여준다.
특히, 도 6 내지 도 8의 실시예는 도 1 내지 도 3의 안테나 어셈블리에서 연결부(500)를 구체화한 것이다.
도 9 내지 도 11을 참고하면, 기판(330)과 기판(400)은 일체로 형성된다.
기판(400)은 제1 절취선(411), 제1 접는 선(folding line)(421), 제1 절취부(431), 제2 절취선(412), 제2 접는 선(422), 제2 절취부(432), 제3 절취선(413), 제3 접는 선(423), 제3 절취부(433)을 포함한다.
제1 서브 연결부(501)는 제1 확장 패턴(541), 제1 서브 기판(551)을 포함한다. 제1 확장 패턴(541)은 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)에서 확장되는 확장 패턴이다.
제1 서브 기판(551)과 기판(400)은 제1 접는 선(421)에서 일체로 형성된다.
제1 절취선(411)은 열린 도형(open figure)을 형성하고, 제1 절취선(411) 및 제1 접는 선(421)의 결합은 닫힌 도형(closed figure)을 형성한다.
제1 절취선(411) 및 제1 접는 선(421)의 결합이 형성하는 닫힌 도형의 크기 및 모양은 제1 절취부(431)의 크기 및 모양에 대응하고, 제1 절취부(431)의 크기 및 모양은 제1 서브 기판(551)의 크기 및 모양에 대응한다.
제1 접는 선(421)은 제1 절취선(411)에 의해 절취되어 형성되는 제1 서브 기판(551)을 접기 위한 선이다.
제1 서브 기판(551)은 제1 확장 패턴(541)을 수용할 수 있는 크기와 모양을 가진다.
제1 절취부(431)는 제1 절취선(411)에 따른 기판(400)의 절취와 제1 접는 선(421)에 따른 제1 서브 기판(551)의 접음(folding)에 의해 형성된다.
제2 서브 연결부(502)는 제2 확장 패턴(542), 제2 서브 기판(552)을 포함한다. 제2 확장 패턴(542)은 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)에서 확장되는 확장 패턴이다.
제2 서브 기판(552)과 기판(400)은 제2 접는 선(422)에서 일체로 형성된다.
제2 절취선(412)은 열린 도형(open figure)을 형성하고, 제2 절취선(412) 및 제2 접는 선(422)의 결합은 닫힌 도형(closed figure)을 형성한다.
제2 절취선(412) 및 제2 접는 선(422)의 결합이 형성하는 닫힌 도형의 크기 및 모양은 제2 절취부(432)의 크기 및 모양에 대응하고, 제2 절취부(432)의 크기 및 모양은 제2 서브 기판(552)의 크기 및 모양에 대응한다.
제2 접는 선(422)은 제2 절취선(412)에 의해 절취되어 형성되는 제2 서브 기판(552)을 접기 위한 선이다.
제2 서브 기판(552)은 제2 확장 패턴(542)을 수용할 수 있는 크기와 모양을 가진다.
제2 절취부(432)는 제2 절취선(412)에 따른 기판(400)의 절취와 제2 접는 선(422)에 따른 제2 서브 기판(552)의 접음(folding)에 의해 형성된다.
제3 서브 연결부(503)는 제3 확장 패턴(543), 제3 서브 기판(553)을 포함한다. 제3 확장 패턴(543)은 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)에서 확장되는 확장 패턴이다.
제3 서브 기판(553)과 기판(400)은 제3 접는 선(423)에서 일체로 형성된다.
제3 절취선(413)은 열린 도형(open figure)을 형성하고, 제3 절취선(413) 및 제3 접는 선(423)의 결합은 닫힌 도형(closed figure)을 형성한다.
제3 절취선(413) 및 제3 접는 선(423)의 결합이 형성하는 닫힌 도형의 크기 및 모양은 제3 절취부(433)의 크기 및 모양에 대응하고, 제3 절취부(433)의 크기 및 모양은 제3 서브 기판(553)의 크기 및 모양에 대응한다.
제3 접는 선(423)은 제3 절취선(413)에 의해 절취되어 형성되는 제3 서브 기판(553)을 접기 위한 선이다.
제3 서브 기판(553)은 제3 확장 패턴(543)을 수용할 수 있는 크기와 모양을 가진다.
제3 절취부(433)는 제3 절취선(413)에 따른 기판(400)의 절취와 제3 접는 선(423)에 따른 제3 서브 기판(553)의 접음(folding)에 의해 형성된다.
일 실시예에서, 제4 서브 연결부(504)는 기판(330)의 상부에 형성된 도선 패턴일 수 있다. 이 경우, 제 4 서브 연결부(504)에 해당하는 도선 패턴의 둘레에는 절취선과 접는 선이 구비되지 않고, 대신에 제 4 서브 연결부(504)에 해당하는 도선 패턴은 제4 접촉 단자(344)에 전기적으로 연결된다.
또 다른 실시예에서, 기판(400)은 제4 절취선(도시하지 않음), 제4 접는 선(도시하지 않음), 제4 절취부(도시하지 않음)을 포함할 수 있다.
제4 서브 연결부(504)는 제4 확장 패턴(도시하지 않음), 제4 서브 기판(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 제4 확장 패턴은 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)에서 확장되는 확장 패턴이다.
제4 서브 기판과 기판(400)은 제4 접는 선에서 일체로 형성된다.
제4 절취선은 열린 도형(open figure)을 형성하고, 제4 절취선 및 제4 접는 선의 결합은 닫힌 도형(closed figure)을 형성한다.
제4 접는 선은 제4 절취선에 의해 절취되어 형성되는 제4 서브 기판을 접기 위한 선이다.
제4 절취선 및 제4 접는 선의 결합이 형성하는 닫힌 도형의 크기 및 모양은 제4 절취부의 크기 및 모양에 대응하고, 제4 절취부의 크기 및 모양은 제4 서브 기판의 크기 및 모양에 대응한다.
제4 서브 기판은 제4 확장 패턴(도시하지 않음)을 수용할 수 있는 크기와 모양을 가진다.
제4 절취부는 제4 절취선에 따른 기판(400)의 절취와 제4 접는 선에 따른 제4 서브 기판의 접음(folding)에 의해 형성된다.
도 9 내지 도 11을 참고하면, 제1 접는 선(421)에 따른 제1 서브 기판(551)이 접히면, 기판(400)의 하부에 제1 서브 기판(551)이 형성된다. 그리고, 제1 서브 기판(551)의 하부에 제1 확장 패턴(541)가 마련된다. 제1 연결 단자(311)와 제1 확장 패턴(541)의 단자는 기판(400) 내에서 제1 연결 단자(311)의 하부에 형성되는 비아홀(533)과 제1 서브 기판(551) 내에서 제1 확장 패턴(541)의 단자의 상부에 형성되는 비아홀(533)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 특히, 제1 연결 단자(311)와 제1 확장 패턴(541)의 단자는 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아의 열압착, 그 전도성 비아 주변에 제공되는 전도성 물질에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 전도성 물질은 전도성 페이스트, 솔더일 수 있다.
또, 제2 접는 선(422)에 따른 제2 서브 기판(552)이 접히면, 기판(400)의 하부에 제2 서브 기판(552)이 형성된다. 그리고, 제2 서브 기판(552)의 하부에 제2 확장 패턴(542)가 마련된다. 제2 연결 단자(312)와 제2 확장 패턴(542)의 단자는 기판(400) 내에서 제2 연결 단자(312)의 하부에 형성되는 비아홀(533)과 제2 서브 기판(552) 내에서 제2 확장 패턴(542)의 단자의 상부에 형성되는 비아홀(533)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 특히, 제2 연결 단자(312)와 제2 확장 패턴(542)의 단자는 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아의 열압착, 그 전도성 비아 주변에 제공되는 전도성 물질에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 전도성 물질은 전도성 페이스트, 솔더일 수 있다.
또, 제3 접는 선(423)에 따른 제3 서브 기판(553)이 접히면, 기판(400)의 하부에 제3 서브 기판(553)이 형성된다. 그리고, 제3 서브 기판(553)의 하부에 제3 확장 패턴(543)가 마련된다. 제3 연결 단자(313)와 제3 확장 패턴(543)의 단자는 기판(400) 내에서 제3 연결 단자(313)의 하부에 형성되는 비아홀(533)과 제3 서브 기판(553) 내에서 제3 확장 패턴(543)의 단자의 상부에 형성되는 비아홀(533)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 특히, 제3 연결 단자(313)와 제3 확장 패턴(543)의 단자는 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아의 열압착, 그 전도성 비아 주변에 제공되는 전도성 물질에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 전도성 물질은 전도성 페이스트, 솔더일 수 있다.
도 12은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 사시도이고, 도 13는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 평면도이고, 도 14은 도 13의 접촉부(300)에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 경우, 안테나 어셈블리(1000)의 단면도이다.
도 12 내지 도 14을 참고하면, 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300)를 포함할 수 있다. 접촉부(300)는 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 기판(330)을 포함할 수 있다. 도 13과 도 14에서는 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 기판(330)의 도시는 생략되었다.
안테나 어셈블리(1000)는 송신 측으로부터 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 일 실시 예에서 안테나 어셈블리(1000)는 전자기 유도를 이용해 무선으로 전력을 수신 할 수 있다. 일 실시 예에서 안테나 어셈블리(1000)는 공진을 이용해 무선으로 전력을 수신할 수 있다.
다시 도 12을 설명하면, 내측 안테나(200)는 외측 단자(210), 내측 단자(220)내측 단자(220) 및 내측 코일(230)을 포함할 수 있다. 내측 코일(230)은 도전층 또는 도전 패턴을 형성할 수 있다.
외측 단자(210)는 내측 코일(230)의 일단에 내측 단자(220)는 내측 코일(230)의 타단에 위치한다.
외측 단자(210) 및 내측 단자(220)는 접촉부(300)와의 전기적 연결을 위해 필요한 단자이다.
내측 코일(230)은 하나의 도선이 복수 번 권선된 코일 패턴을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서 코일 패턴은 평면 나선 구조일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없고, 다양한 패턴을 형성할 수 있다.
내측 안테나(200)는 자성 기판(100)의 상면에 직접 배치될 수 있다. 일 실시 예에서 내측 안테나(200)와 자성 기판(100) 사이에는 접착층(미도시)이 더 배치될 수 있다.
내측 안테나(200)는 도전체를 포함할 수 있다. 도전체는 금속 또는 합금이 이용될 수 있다. 일 실시 예에서 금속은 은 또는 구리가 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
내측 안테나(200)는 송신 측으로부터 무선으로 수신한 전력을 접촉부(300)에 전달할 수 있다. 내측 안테나(200)는 송신 측으로부터 전자기 유도 또는 공진을 이용하여 전력을 수신할 수 있다.
접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)는 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 전기적으로 연결될 수 있고, 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)는 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)와 전기적으로 연결될 수 있다.
기판(330)은 배선층을 포함할 수 있고, 배선층은 후술하는 수신회로 등이 배치될 수 있다.
접촉부(300)는 수신회로(미도시)와 내측 안테나(200) 사이를 연결하여 내측 안테나(200)로부터 전달받은 전력을 수신회로(미도시)를 통해 부하(미도시)로 전달할 수 있다. 수신회로는 교류전력을 직류전력으로 변환하는 정류회로 및 변환된 직류전력에서 리플 성분을 제거하여 부하에 전달하는 평활회로를 포함할 수 있다.
도 13 내지 도 14은 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 연결된 상태인 경우, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 13는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 평면도이다.
도 13는 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 서로 접속되어 있는 상태를 보여준다.
일 실시 예에서 내측 안테나(200)와 접촉부(300) 간의 전기적 연결은 솔더에 의해 이루어질 수 있다. 구체적으로 제1 서브 연결부(501)는 솔더(10)에 해당하고, 제2 서브 연결부(502)는 솔더(20)에 해당할 수 있다. 즉, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)는 제1 솔더(10)에 의해 전기적으로 연결될 수 있고, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)와 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)는 제2 솔더(20)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 제1 솔더(10)의 비아홀을 통해 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)와 전기적으로 연결될 수 있고, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 제2 솔더(20)의 비아홀을 통해 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 13에서 접촉부(300)에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 단면에 대한 설명은 도 14에서 한다.
도 14은 도 13의 접촉부(300)에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 경우, 안테나 어셈블리(1000)의 단면도이다.
도 14을 참고하면, 자성 기판(100) 상면에는 내측 안테나(200)의 구성요소인 외측 단자(210), 내측 단자(220) 및 내측 코일(230)이 배치되어 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100)의 상면에 내측 안테나(200)가 직접 배치되어 있어, 기존의 FPCB 상에 코일 패턴을 형성한 경우와 달리 전체적인 두께를 크게 감소시킬 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 자성 기판(100)의 두께는 0.3 내지 0.6mm이고, 내측 안테나(200)의 두께는 0.8 내지 1.4mm일 수 있다. 특히, 자성 기판(100)의 두께는 0.43mm이고, 내측 안테나(200)의 두께는 0.1mm이고, 이를 합한 두께는 0.53mm일 수 있다. 그러나, 이 수치는 예시에 불과하다.
즉, 내측 안테나(200)를 도전체, 도전 패턴, 박막과 같은 형태로 구성함으로써 안테나 어셈블리(1000)의 두께를 감소시킬 수 있다. 이는, 요즘 휴대용 단말기와 같이 슬림화를 요구하고 있는 전자기기에 적용한다면 휴대용 단말기의 전제 두께를 감소시키면서 송신 측으로부터 전력을 수신하는데 유용한 효과를 가져올 수 있다.
내측 안테나(200)의 상 측에는 접촉부(300)가 직접 배치되어 있다. 내측 안테나(200)의 상 측에 접촉부(300)가 직접 배치됨에 따라 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 쉽게 접속될 수 있다.
내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 솔더(10)에 의해 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)와 접속된다.
내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 솔더(20)에 의해 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)와 접속된다.
내측 코일(230)의 폭(W)과 두께(T)는 소정의 값을 갖도록 설계될 수 있다. 내측 코일(230)과 내측 코일(230) 사이의 간격 또한, 소정의 거리 값을 갖도록 설계될 수 있다.
도 15 내지 도 19는 본 발명의 일 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법에 설명하기 위한 도면이다.
안테나 어셈블리(1000)의 구성은 도 12 내지 도 14에서 설명한 것과 본질적으로 결합될 수 있다.
먼저, 도 15를 참고하면, 자성 기판(100)이 형성된다.
다음으로 도 16를 참고하면, 자성 기판(100)의 상면에 직접 도전체(201)를 적층시킨다. 일 실시 예에서는 자성 기판(100)의 상면에 접착층이 적층된 후, 도전체(201)가 적층될 수도 있다.
일 실시 예에서 자성 기판(100)의 상면에 도전체(201)를 적층시키는 방법은 도전체(201)를 소정의 온도에서 가열하고, 그 후, 소정의 압력을 가하는 라미네이팅(laminating) 공정이 사용될 수 있다. 라미네이팅(laminating) 공정이란, 열과 압력을 이용하여 서로 다른 종류의 금속박, 종이 등을 접착시키는 공정을 의미한다.
다음으로 도 17을 참고하면, 도전체(201)의 상 면에 마스크(50)가 적층된다. 마스크(50)는 내측 안테나(200)의 외측 단자(210), 내측 단자(220), 내측 코일(230)이 형성될 위치의 상 면에만 적층될 수 있다.
다음으로, 도 18을 참고하면, 도 17의 상태에서 에칭액에 담구면 마스크(50)가 위치하지 않은 홈 부분이 식각된다. 그러면, 도전체(201)는 일정한 도전 패턴을 형성하게 된다.
그 후, 마스크(50)를 제거하면, 안테나 어셈블리(1000)의 내측 안테나(200)가 형성된다.
다음으로 도 19을 참고하면, 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 접속되도록 솔더링 작업을 거친다.
즉, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 접촉부(300)의 제3 연결단자(310)를 솔더(10)에 의해 접속시키고, 내측 안테나(200)의 제2 연결단자(200)와 접촉부(300)의 제4 연결단자(320)를 솔더(20)에 의해 접속시킨다.
상기와 같이 자성 기판(100) 상 면에 직접 내측 안테나(200)를 배치시킴으로써, 안테나 어셈블리(1000)의 전체 두께를 크게 감소시킬 수 있고, 라미네이팅과 에칭 과정만을 통해 안테나 어셈블리(1000)를 제조할 수 있어 공정이 단순화되는 효과가 있다.
도 20는 도 13의 접촉부(300)에 도시된 점선을 따라 A에서 A'로 자른 경우, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 단면도이다.
도 20를 참고하면, 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300), 접착층(700)을 포함할 수 있다.
자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300)는 도 12에서 설명한 것과 같다.
접착층(700)은 자성 기판(100)과 내측 안테나(200) 사이에 배치되어 자성 기판(100)과 내측 안테나(200)를 접착시킨다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 평면도이다.
도 21을 참고하면, 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300), 외측 안테나(600)를 포함할 수 있다. 접촉부(300)는 제1 연결 단자(311), 제2 연결 단자(312), 제3 연결 단자(313), 제4 연결 단자(314), 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 제3 연결 도선(323), 제4 연결 도선(324), 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제3 접촉 단자(343), 제4 접촉 단자(344)를 포함할 수 있지만, 그 도시는 생략되었다.
자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300)에 대한 설명은 도 12 내지 도 14에서 설명한 것과 같다.
외측 안테나(600)는 내측 단자(610), 외측 단자(620), 외측 코일(630)을 포함한다.
외측 안테나(600)의 내측 단자(610) 및 외측 단자(620)는 접촉부(300)에 접속된다.
외측 안테나(600)는 근거리 무선통신이 가능한 리더기와 통신을 수행할 수 있다. 외측 안테나(600)는 상기 리더기와 정보를 송수신하는 안테나의 역할을 수행한다.
일 실시 예에서 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)의 외곽에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서 내측 안테나(200)가 자성 기판(100)의 중앙에 배치된 경우, 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)를 감싸도록 자성 기판(100)의 외곽을 따라 배치될 수 있다. 외측 안테나(600)는 하나의 도선이 복수 번 권선된 사각형의 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)처럼 도전 패턴, 도전층을 형성할 수 있다.
외측 안테나(600)에서 사용되는 근거리 통신규격은 다양한 기술이 사용될 수 있으나, NFC(Near Field Communication)을 이용함이 바람직하다. NFC(Near Field Communication)는 13.56MHz의 대역을 가지며, 가까운 거리의 무선통신을 하기 위한 기술이다.
외측 안테나(600)는 자성 기판(100)의 상면에 직접 배치될 수 있다.
외측 안테나(600)가 자성 기판(100)에 배치되는 방법은 상기 도 15에서 설명한 제조 방법과 동일할 수 있다.
다음으로 도 22 내지 도 24에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 상세한 구성을 설명한다.
도 22은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 사시도이다.
도 22을 참고하면, 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300)를 포함한다. 접촉부(300)는 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 기판(330)을 포함할 수 있다. 도 23과 도 24에서는 제1 접촉 단자(341), 제2 접촉 단자(342), 제1 연결 도선(321), 제2 연결 도선(322), 기판(330)의 도시는 생략되었다.
내측 안테나(200), 접촉부(300)에 대한 설명은 도 12에서 설명한 것과 같다. 다만, 자성 기판(100)의 경우, 일부 구조가 다르므로 이를 중심으로 설명한다.
도 22을 참고하면, 자성 기판(100)은 접촉부(300)의 구조와 동일한 구조를 갖는 수용영역(130)을 형성하고 있다. 즉, 도 12의 경우, 자성 기판(100) 상면에 내측 안테나(200)가 배치되고, 내측 안테나(200) 위에 접촉부(300)가 연결되는 구조이나, 도 22의 경우, 자성 기판(100) 자체에 접촉부(300)의 구조와 동일한 구조에 해당하는 부분만큼 수용영역(130)이 형성되어, 내측 안테나(200)의 하측에 접촉부(300)가 배치될 수 있다.
도 23는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 평면도이다.
도 23는 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 서로 접속되어 있는 상태를 보여준다.
접촉부(300)의 두께는 자성 기판(100)의 두께와 같거나 작을 수 있다. 접촉부(300)는 플렉서블한 인쇄회로기판(FPCB: Flexible PCB)로 구현될 수 있다.
접촉부(300)는 자성 기판(100)의 수용영역(130)에 배치될 수 있다.
접촉부(300)의 두께가 자성 기판(100)의 두께와 같거나 작다면, 도 14의 실시 예와 달리, 접촉부(300)의 두께만큼 안테나 어셈블리(1000)의 전체 두께가 감소할 수 있다. 또한, 자성 기판(100)이 수용영역(130)만큼 자성체(110) 및 지지체(120)가 덜 필요하게 되므로, 비용상 이점이 있다.
도 24은 도 23의 접촉부(300)에 도시된 점을 따라 B에서 B'로 자른 경우, 안테나 어셈블리(1000)의 단면도이다.
접촉부(300)의 두께는 자성 기판(100)의 두께보다 작은 경우를 가정하여 설명한다.
도 24을 참고하면, 접촉부(300) 상면에는 내측 안테나(200)의 구성요소인 외측 단자(210), 내측 단자(220), 내측 코일(230)이 배치되어 있다.
내측 안테나(200)의 하 측에는 접촉부(300)가 배치되어 있다.
내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 솔더(10)에 의해 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)와 접속된다.
내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 솔더(20)에 의해 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)와 접속된다.
내측 코일(230)의 폭(W)과 두께(T)는 소정의 값을 갖도록 설계될 수 있다. 내측 코일(230)과 내측 코일(230) 사이의 간격 또한, 소정의 거리 값을 갖도록 설계될 수 있다.
도 24을 참고하면, 접촉부(300)의 두께가 자성 기판(100)의 두께보다 작으므로, 도 14의 실시 예와 달리, 접촉부(300)의 두께만큼 안테나 어셈블리(1000)의 전체 두께가 감소할 수 있다. 또한, 자성 기판(100)이 도 21에서 도시한 수용영역(130)만큼 자성체(110) 및 지지체(120)가 덜 필요하게 되므로, 비용상 이점이 있다.
다음으로, 도 25 내지 도 31에서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)에 대해 상세히 설명한다.
도 25는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 사시도이고, 도 26는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 평면도이고, 도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)를 C에서 C'로 자른 단면도이고, 도 28 내지 도 32은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 25를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서 안테나 어셈블리(1000)는 송신 측으로부터 전자기 유도에 의해 전력을 수신할 수 있다. 이 경우, 내측 안테나(200)의 코일(210)은 송신 측의 코일과 전자기 유도에 의해 무선으로 전력을 수신할 수 있다.
일 실시 예에서 안테나 어셈블리(1000)는 송신 측으로부터 공진에 의해 전력을 수신할 수 있다. 이 경우, 내측 안테나(200)의 내측 코일(230)은 송신 측의 송신 공진 코일과 공진 주파수에서 동작하여 전력을 수신하는 수신 공진 코일 및 수신 공진 코일과 커플링되어 전달받은 전력을 수신회로로 전달하는 수신 유도 코일을 포함할 수 있다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장의 방향을 변경시킬 수 있다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장의 방향을 변경시켜 외부에 누출될 수 있는 자기장의 양을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 차폐 효과를 가질 수 있다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장의 방향을 측방으로 변경시켜 내측 안테나(200)에 자기장이 더 집중적으로 전달될 수 있도록 한다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장 중 외부로 누출되는 자기장을 흡수하여 열로 방출시킬 수도 있다. 외부에 누출되는 자기장의 양이 감소되면, 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는 상황이 방지될 수 있다.
도 27을 참고하면, 자성 기판(100)은 자성체(110) 및 지지체(120)를 포함할 수 있다.
자성체(110)는 입자 또는 세라믹의 형태를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서 자성체(110)는 스피넬 타입, 헥사 타입, 센다스트 타입, 퍼멀로이 타입의 자성체 중 어느 하나일 수 있다.
지지체(120)는 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 포함할 수 있으며, 자성 기판(100)을 지지하는 역할을 수행한다.
자성 기판(100)은 시트(Sheet) 형태로 구성될 수 있으며, 플렉서블(flexible)한 성질을 가질 수 있다.
다시 도 25를 설명하면, 내측 안테나(200)는 외측 단자(210), 내측 단자(220), 내측 코일(230)을 포함할 수 있다. 내측 코일(230)은 도전층 또는 도전 패턴을 형성할 수 있다.
내측 안테나(200)는 자성 기판(100)의 내부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 내측 안테나(200)는 자성 기판(100)의 내부에 함몰되어 배치될 수 있다. 더 구체적으로, 자성 기판(100)은 패턴 홈을 포함할 수 있고, 상기 패턴 홈에는 상기 내측 안테나(200)가 배치될 수 있다. 상기 패턴 홈은 상기 내측 안테나(200)가 형성하는 도전 패턴 또는 도전층의 형태와 동일한 형태를 가질 수 있다.
내측 안테나(200)의 두께는 자성 기판(100)의 두께보다 더 작고, 내측 안테나(200)의 상 측은 자성 기판(100)의 외부로 노출될 수 있다.
자성 기판(100)에 내측 안테나(200) 및 접촉부(300)가 배치되어 안테나 어셈블리(1000)가 제조되는 공정은 도 28 내지 도 32에서 후술한다.
내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 내측 코일(230)의 일단에 내측 단자(220)는 내측 코일(230)의 타단에 위치한다.
내측 안테나(200)의 외측 단자(210) 및 내측 단자(220)는 접촉부(300)와의 접속을 위해 필요한 단자이다.
내측 코일(230)은 하나의 도선이 복수 번 권선된 패턴을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서 패턴은 평면 나선 구조일 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없고, 다양한 패턴을 형성할 수 있다.
내측 안테나(200)는 송신 측으로부터 무선으로 수신한 전력을 접촉부(300)에 전달할 수 있다. 내측 안테나(200)는 송신 측으로부터 전자기 유도 또는 공진을 이용하여 수신한 전력을 접촉부(300)에 전달할 수 있다.
접촉부(300)는 제1 연결 단자(311), 제2 연결 단자(312), 기판(330)을 포함할 수 있다.
접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)는 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 접속될 수 있고, 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)는 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)와 접속될 수 있다.
기판(330)은 배선층을 포함할 수 있고, 배선층은 후술하는 수신회로 등을 포함할 수 있다.
접촉부(300)는 수신회로(미도시)와 내측 안테나(200) 사이를 연결하여 내측 안테나(200)로부터 전달받은 전력을 수신회로를 통해 부하(미도시)로 전달할 수 있다. 수신회로는 교류전력을 직류전력으로 변환하는 정류회로(미도시) 및 변환된 직류전력에서 리플 성분을 제거하여 부하에 전달하는 평활회로(미도시)를 포함할 수 있다.
도 26 내지 도 27은 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 연결된 상태인 경우, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 상세한 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 26는 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 서로 접속되어 있는 상태를 보여준다.
내측 안테나(200)와 접촉부(300) 간의 접속은 솔더에 의해 이루어질 수 있다.
도 27을 참조하면, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)는 제1 솔더(10)에 의해 연결될 수 있고, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)와 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)는 제2 솔더(20)에 의해 연결될 수 있다. 구체적으로, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 제1 솔더(10)의 비아홀을 통해 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)와 연결될 수 있고, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 제2 솔더(20)의 비아홀을 통해 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)와 연결될 수 있다.
일 실시 예에서 상기 비아홀은 레이져를 이용하여 형성될 수 있다. 이 때, 레이져는 UV 레이져, CO2 레이져 등이 이용될 수 있다.
도 27을 참조하면, 자성 기판(100) 및 내측 안테나(200)가 접촉부(300)와 접속되어 있는 안테나 어셈블리(1000)의 단면도가 도시되어 있다.
즉, 자성 기판(100)의 패턴 홈(140)에는 내측 안테나(200)의 구성요소인 외측 단자(210), 내측 단자(220), 내측 코일(230)이 배치될 수 있다.
또한, 자성 기판(100) 및 내측 안테나(200)가 접촉부(300)와 접속되어 있는 상태가 도시되어 있다.
내측 코일(230)의 폭(W)과 두께(T), 자성 기판(100)의 두께(T1)은 소정의 값을 갖도록 설계될 수 있다. 일 실시 예에서 내측 코일(230)의 두께는 0.1mm, 자성 기판(100)의 두께는 0.43mm일 수 있으나, 이는 예시에 불과하다. 일 실시 예에서 내측 코일(230)의 두께(T)는 자성 기판(100)의 두께(T1)보다 작을 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100)의 패턴 홈(140)에 내측 안테나(200)가 직접 배치되어 있어, 내측 안테나(200)의 두께만큼 안테나 어셈블리(1000)가 장착된 전자기기의 전체 두께가 감소될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예를 휴대용 단말기와 같은 안테나 어셈블리(1000)를 장착하고 있는 전자기기에 적용한다면, 슬림화가 요구되고 있는 휴대용 단말기의 전체 두께를 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100)의 패턴 홈(140)에 내측 안테나(200)가 배치되어 있어, 기존의 FPCB 상에 코일 패턴을 형성한 경우와 달리, 안테나 어셈블리(1000)가 장착된 전자기기의 전체 사이즈가 감소될 수 있다.
도 28 내지 도 32은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 도 25 내지 도 27의 내용과 결부시켜, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법을 설명한다.
먼저, 도 28을 참조하면, 자성 기판(100)이 배치된다. 일 실시 예에서 자성 기판(100)은 폴리에틸렌계 고무 위에 센더스트(sendust) 합금계(Al, Fe, SiO2) 금속 분말을 도포하고, 표면에 산화 피막을 형성하여 제조될 수 있다.
다음으로, 도 29을 참조하면, 자성 기판(100)에 내측 안테나(200)를 수용할 수 있는 패턴 홈을 형성하기 위해 금형(1)을 이용하여, 열과 압력을 동시에 가한다. 금형(1)은 내측 안테나(200)의 형상과 같도록 제작될 수 있다. 일 실시 예에서 금형(1)의 재료로는 알루미늄 합금, 구리합금, 주철 등이 사용될 수 있다.
금형(1)에는 무선으로 전력을 수신하기 위한 내측 안테나(200)가 배치될 위치에 대응한 돌출부가 형성될 수 있다.
금형(1)을 이용하여, 열을 가할 시, 자성 기판(100)의 구성요소인 센더스트 합금계 금속 분말의 특성을 고려하여 특정 온도를 갖는 열을 가한다. 일 실시 예에서 자성 기판(100)이 상기 폴리에틸렌계 고무 위에 센더스트(sendust) 합금계 금속 분말을 도포하여 제조된 경우, 금형(1)을 이용하여 열과 압력을 가할 시, 100도 이상 180도 이하의 온도에서 고압으로 압력을 가한 후, 100도 이하의 온도로 냉각시킨 다음, 자성 기판(100)으로부터 금형(1)을 분리한다. 금형(1)을 이용하여, 자성 기판(100)에 압력을 가한 후, 금형(1)을 바로 분리하게 되면, 패턴 홈(140)에 남아있는 열로 인해, 원하고자 하는 패턴 홈(140)이 형성되지 않을 수 있기 때문에, 100도 이하로 냉각 시킨 후, 자성 기판(100)으로부터 금형(1)을 분리시킬 필요가 있다.
만약, 자성 기판(100)으로 센더스트 합금계 금속 분말을 사용하는 경우, 분말의 배열, 밀도 등에 따라 가하는 온도와 압력이 달라질 수 있다. 즉, 분말의 배열이 균일하지 못한 경우에는 더 높은 온도와 압력을 가해야 하며, 분말의 배열이 균일한 경우에는 분말의 배열이 균일하지 못한 경우에 비해 더 낮은 온도 및 압력을 가해도 된다. 또한, 분말의 밀도가 낮은 경우에는 높은 경우에 비해 더 낮은 온도 및 압력을 가해도 된다. 또한, 분말의 성분 즉, 분말을 구성하는 합금에 따라 가해지는 온도 및 압력이 달라질 수도 있다.
이와 같이, 분말의 배열, 밀도, 성분에 따라 가해지는 온도는 달라질 수 있다.
일 실시 예에서 금형(1)을 이용하여, 열과 압력을 가하는 대신, 자성 기판(100)에 내측 안테나(200)를 수용할 수 있는 패턴 홈을 형성하기 위해 레이져를 조사할 수 있다. 패턴 홈은 자외선 영역의 파장을 갖는 레이져 빔을 발사하는 엑시머 레이져(excimer laser)를 사용하여 형성될 수 있다. 상기 엑시머 레이져는 KrF 엑시머 레이져(크립톤 불소, 중심파장 248nm) 또는 ArF 엑시머 레이져(아르곤 불소, 중심파장 193nm) 등이 사용될 수 있다.
다음으로, 도 30를 참조하면, 도 30는 금형(1)을 자성 기판(100)으로부터 분리 시 패턴 홈(140)이 형성된 자성 기판(100)의 상태를 보여준다.
다음으로, 도 31을 참조하면, 도 30의 상태에서 자성 기판(100)에 형성된 패턴 홈(140)에 내측 안테나(200)를 삽입한다. 내측 안테나(200)가 삽입되면, 자성 기판(100)의 패턴 홈(140)는 일정한 도전 패턴이 형성된다.
일 실시 예에서 자성 기판(100)의 패턴 홈(140)에 내측 안테나(200)가 삽입되는 과정은 도금 또는 내측 안테나(200)가 형성하는 도전 패턴을 갖도록 에칭과정을 거친 금속을 삽입하는 방법이 사용될 수 있다.
구체적으로, 도금은 패턴 홈(140)을 금속 물질로 충진하는 공정을 통해 내측 안테나(200)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 금속 물질은 Cu, Ag, Sn, Au, Ni 및 Pd 중 선택되는 어느 하나의 물질일 수 있으며, 상기 금속 물질 충진은 무전해 도금, 전해 도금, 스크린 인쇄(Screen Printing), 스퍼터링(Sputtering), 증발법(Ecaporation), 잉크젯팅 및 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식을 이용할 수 있다.
다음으로, 도 32을 참조하면, 내측 안테나(200)와 접촉부(300)가 접속되도록 솔더링 작업을 거친다.
즉, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)와 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)를 솔더(10)에 의해 접속시키고, 내측 안테나(200)의 제2 연결단자(200)와 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)를 솔더(20)에 의해 접속시킨다.
이와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법은 자성 기판(100)에 패턴 홈을 형성하고, 형성된 패턴 홈에 내측 안테나(200)를 배치시킴으로써, 안테나 어셈블리(1000)의 전체 두께를 감소시킬 수 있고, 패턴 홈을 형성하는 과정 및 코일부를 삽입하는 과정 만을 통해 안테나 어셈블리(1000)를 제조할 수 있어, 제조 공정이 단순화되는 효과가 있다.
도 33는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 상면에 코일부를 배치한 경우, 사용 주파수에 따른 코일부의 인덕턴스, 저항, Q값의 변화를 설명하기 위한 도면이고, 도 34은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 내부의 패턴 홈에 코일부를 배치한 경우, 사용 주파수에 따른 내측 안테나(200)의 인덕턴스, 저항, Q값의 변화를 설명하기 위한 도면이다.
내측 안테나(200)의 인덕턴스, 저항 및 Q 값의 관계식은 다음의 [수학식 1]을 통해 표현될 수 있다.
[수학식 1]
Q=w*L/R
[수학식 1]에서 w는 전력 전송 시 사용되는 주파수이고, L은 내측 안테나(200)의 인덕턴스, R은 내측 안테나(200)의 저항을 나타낸다.
[수학식 1]에서 확인할 수 있듯이, 내측 안테나(200)의 인덕턴스는 그 값이 증가할수록 Q값이 높아진다. Q값이 증가하면, 전력 전송 효율이 좋아질 수 있다. 내측 안테나(200)의 저항은 내측 안테나(200) 자체에서 발생하는 전력 손실량을 수치화한 것이며, 그 값이 작을수록 Q 값이 증가한다.
도 33 및 도 34을 참조하면, 사용 주파수가 150kHz 일때를 비교하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판(100) 상면에 내측 안테나(200)를 배치한 경우에 비해, 도 34은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판(100) 내부의 패턴 홈(140)에 내측 안테나(200)를 배치한 경우, 내측 안테나(200)의 인덕턴스는 약 9986.92um에서 약 10339.34um로 352.42um만큼 증가하였고, 내측 안테나(200)의 저항은 약 0.910옴에서 약 0.853옴으로 0.057옴만큼 감소한 것을 확인할 수 있다. 결국, 인덕턴스의 증가 및 저항의 감소양만큼 Q값이 증가한다.
따라서, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 자성 기판(100) 내부의 패턴 홈에 내측 안테나(200)를 배치하여, Q값을 높일 수 있다.
도 35는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 상면에 코일부를 배치한 경우, 자기장의 방사 패턴을 보여주기 위한 H-Field이고, 도 36는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 자성 기판 내부의 패턴 홈에 코일부를 배치한 경우, 자기장의 방사 패턴을 보여주기 위한 H-Field이다.
도 35 및 도 36를 참조하면, 자성 기판(100) 내부의 패턴 홈에 내측 안테나(200)를 배치한 경우가 자성 기판(100) 상면에 코일부를 배치한 경우에 비해, 내측 안테나(200)의 외측에서 자기장이 더 많이 방사됨을 확인할 수 있다. 이는, 자성 기판(100) 내부에 내측 안테나(200)가 함몰된 구조에 의해 외부로 향하는 자기장의 방향을 내측 안테나(200)의 측방으로 변경시키기 때문이다.
또한, 자성 기판(100) 내부의 패턴 홈에 내측 안테나(200)를 배치한 경우가 자성 기판(100) 상면에 내측 안테나(200)를 배치한 경우에 비해, 내측 안테나(200)의 내측에서 자기장이 더 많이 방사됨을 확인할 수 있다. 이 또한, 자성 기판(100) 내부에 내측 안테나(200)가 함몰된 구조에 의해 외부로 향하는 자기장의 방향을 내측 안테나(200)의 측방으로 변경시키기 때문이다.
도 35 및 도 36를 참조하면, 안테나 어셈블리(1000)는 외측 안테나(600)를 더 포함할 수 있다.
외측 안테나(600)는 근거리 무선통신이 가능한 리더기와 통신을 수행할 수 있다. 외측 안테나(600)는 상기 리더기와 정보를 송수신하는 안테나의 역할을 수행한다.
일 실시 예에서 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)의 외곽에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서 내측 안테나(200)가 자성 기판(100)의 중앙에 배치된 경우, 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)를 감싸도록 자성 기판(100)의 외곽을 따라 배치될 수 있다. 외측 안테나(600)는 하나의 도선이 복수 번 권선된 사각형의 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)처럼 도전 패턴, 도전층을 형성할 수 있다.
외측 안테나(600)에서 사용되는 근거리 통신규격은 다양한 기술이 사용될 수 있으나, NFC(Near Field Communication)을 이용함이 바람직하다.
다음으로, 도 37 내지 도 48을 참조하여 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리에 대해 설명한다.
도 37은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 분해 사시도이고, 도 38은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 사시도이고, 도 39은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 단면도이다.
한편, 도 38은 도 37에 도시된 안테나 어셈블리(1000)의 구성요소를 결합해 놓은 사시도이고, 일부 구성요소가 생략되어 결합한 형태를 갖는다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)는 휴대용 단말기와 같은 전자기기에 장착될 수 있다.
도 37내지 도 39을 참조하면, 안테나 어셈블리(1000)는 자성기판(100), 내측 안테나(200), 접촉부(300), 외측 안테나(600), 접착층(700), 제1 양면 접착층(710), 제2 양면 접착층(720), 보호 필름(800) 및 박리지층(730)을 포함할 수 있다.
먼저, 도 37을 참조하면, 자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장의 방향을 변경시킬 수 있다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 내측 안테나(200)가 전달받는 자기장의 방향을 변경시켜 외부에 누출될 수 있는 자기장의 양을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 차폐 효과를 가질 수 있다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 전달받는 자기장의 방향을 측방으로 변경시켜 내측 안테나(200)에 자기장이 더 집중적으로 전달될 수 있도록 한다.
자성 기판(100)은 송신 측으로부터 내측 안테나(200)가 전달받는 자기장 중 외부로 누출되는 자기장을 흡수하여 열로 방출시킬 수도 있다. 외부에 누출되는 자기장의 양이 감소되면, 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있는 상황이 방지될 수 있다.
도 39을 참고하면, 자성 기판(100)은 자성체(110) 및 지지체(120)를 포함할 수 있다.
자성체(110)는 입자 또는 세라믹의 형태를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서 자성체(110)는 스피넬 타입, 헥사 타입, 센다스트 타입, 퍼멀로이 타입의 자성체 중 어느 하나일 수 있다.
지지체(120)는 열경화성 수지 또는 열가소성 수지를 포함할 수 있으며, 자성 기판(100)을 지지하는 역할을 수행한다.
다시 도 37을 설명하면, 자성 기판(100)은 시트(Sheet) 형태로 구성될 수 있으며, 플렉서블(flexible)한 성질을 가질 수 있다.
자성 기판(100)은 일정영역에 수용공간(130)을 가질 수 있다. 수용공간(130)은 접촉부(300)의 형태와 동일한 형태를 가질 수 있고, 접촉부(300)는 상기 수용공간(130)에 배치되어 내측 안테나(200)와 접속될 수 있다.
내측 안테나(200)는 송신 측으로부터 전자기 유도 또는 공진을 이용해 무선으로 전력을 수신할 수 있다. 내측 안테나(200)는 도 12에서 설명한 바와 마찬가지로, 외측 단자(210), 내측 단자(220) 및 내측 코일(230)을 포함할 수 있다. 내측 코일(230)은 도전층 또는 도전패턴으로 형성될 수 있다.
접촉부(300)는 내측 안테나(200)와 수신회로(미도시) 사이를 연결하여 내측 안테나(200)로부터 전달받은 전력을 수신회로를 통해 부하(미도시)로 전달할 수 있다.
접촉부(300)는 배선층을 포함할 수 있고, 배선층은 상기 수신회로를 포함할 수 있다. 상기 수신회로는 내측 안테나(200)로부터 전달받은 전력을 정류하는 정류회로, 노이즈 신호를 제거하는 평활회로 및 무선으로 전력을 수신하기 위한 전반적인 동작을 수행하는 메인 IC칩을 포함할 수 있다.
또한, 상기 수신회로는 외측 안테나(600)로부터 수신한 신호를 근거리 통신 신호 처리부(미도시)에 전달할 수 있다.
접촉부(300)는 자성 기판(100)의 수용공간(130)에 배치되어 내측 안테나(200)와 접속 가능하다. 도 38을 함께 참조하면, 자성 기판(100)의 수용공간(130)에 접촉부(300)가 배치된 것을 확인할 수 있다.
접촉부(300)는 제1 연결 단자(311), 제2 연결 단자(312), 제3 연결 단자(313) 및 제4 연결 단자(314)를 포함할 수 있고, 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)는 내측 안테나(200)의 제1 연결 단자(311)와 접속될 수 있고, 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)는 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)와 접속될 수 있고, 접촉부(300)의 제3 연결 단자(313)는 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)와 접속될 수 있고, 접촉부(300)의 제4 연결 단자(314)는 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)와 접속될 수 있다.
접촉부(300)는 수용공간(130)의 형태와 동일한 형태를 가지고, 수용공간(130)에 배치될 수 있다. 접촉부(300)가 자성기판(100)의 수용공간(130)에 배치됨에 따라 접촉부(300)의 두께만큼 안테나 어셈블리(1000)의 전체두께가 크게 감소될 수 있다. 이로 인해, 안테나 어셈블리(1000)가 장착된 휴대용 단말기와 같은 전자기기의 두께도 크게 감소될 수 있다.
일 실시 예에서 접촉부(300)는 플렉서블한 인쇄회로기판(FPCB: Flexible Printed Circuit) 또는 테잎 부재(TS: Tape Substrate) 또는 리드 프레임(LF: Lead Frame)이 사용될 수 있다. 접촉부(300)로 테잎 부재를 사용하는 경우, 접촉부(300)의 두께가 감소되어 안테나 어셈블리(1000)의 전체 사이즈를 줄일 수 있다.
접촉부(300)로 리드 프레임을 사용하는 경우, 발열, 외부의 습기, 충격 등으로부터, 접촉부(300)에 포함된 배선층이 보호될 수 있고, 대량 생산이 가능한 장점이 있다.
다시 도 37을 설명하면, 외측 안테나(600)는 근거리 무선 통신이 가능한 리더기와 통신을 수행할 수 있다. 외측 안테나(600)는 상기 리더기와 정보를 송수신하는 역할을 수행할 수 있다.
근거리 통신 신호 처리부(미도시)는 접촉부(300)를 통해 외측 안테나(600)에서 수신한 신호를 전달받아 처리할 수 있다.
외측 안테나(600)에서 사용되는 근거리 통신규격은 다양한 기술이 사용될 수 있으나, NFC(Near Field Communication)을 이용함이 바람직하다.
일 실시 예에서 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)의 외곽에 배치될 수 있다. 도 38을 참조하면, 내측 안테나(200)가 자성 기판(100) 상에 배치된 경우, 외측 안테나(600)는 내측 안테나(200)를 감싸도록 자성 기판(100)의 외곽을 따라 배치될 수 있다. 외측 안테나(600)는 하나의 도선이 복수 번 권선된 사각형의 형태를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다시 도 37을 설명하면, 접착층(미도시)은 보호 필름(800)의 하측에 배치될 수 있고, 보호 필름(800)을 내측 안테나(200) 및 외측 안테나(600)에 부착시킬 수 있다. 이에 대해서는, 후술한다.
제1 양면 접착층(710)은 내측 안테나(200), 외측 안테나(600)와 자성 기판(100) 사이에 배치되어, 내측 안테나(200)와 자성 기판(100)을 부착시킬 수 있다. 이에 대해서는 후술한다. 제1 양면 접착층(710)에는 자성 기판(100)과 마찬가지로 접촉부(300)의 형태와 동일한 형태의 수용 공간이 마련될 수 있다.
도 39을 참조하면, 제2 양면 접착층(720)은 보호 필름(800)과 박리지층(730)을 부착시킬 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
내측 안테나(200)는 자성기판(100) 상에 배치될 수 있고, 스파이럴 타입의 구조를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다음으로, 도 40 내지 도 48을 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 안테나 어셈블리(1000)의 제조 방법을 설명한다.
공정이 시작되면, 도 40와 같이, 도전체(201), 접착층(700), 보호 필름(800)을 준비한다.
일 실시 예에서 도전체(201)는 구리를 포함하는 합금으로 형성될 수 있으며, 구리는 압연박, 전해박 형태가 사용될 수 있다. 도전체(201)는 요구되는 제품의 사양에 따라 다양한 두께를 가질 수 있다. 일 실시 예에서 도전체(201)의 두께는 100um일 수 있으나, 이는 예시에 불과하다.
접착층(700)은 도전체(201)와 보호 필름(800)의 접착력을 강화시키기 위한 것으로, 열경화성 수지가 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 바람직하게, 접착층(700)의 두께는 17um일 수 있으나, 이는 예시에 불과하다.
보호 필름(800)은 도전체(201)가 일정한 도전 패턴을 형성하는 공정에서 도전체(201)를 보호하는 역할을 수행한다. 구체적으로, 보호 필름(800)은 후술할 에칭 공정에서 도전체(201)를 지지하여 일정한 도전 패턴을 형성하도록 도전체(201)를 보호할 수 있다.
일 실시 예에서 보호 필름(800)은 폴리이미드 필름(PI Flim: Polyimide Film)이 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다음으로, 도 41과 같이, 도전체(201)와 보호 필름(800)은 접착층(700)을 통해 부착될 수 있다. 상기 부착은 라미네이팅(laminating) 공정이 이용될 수 있다. 라미네이팅(laminating) 공정은 소정의 열과 압력을 가하여 서로 다른 재료의 물질을 접착시키는 공정이다.
다음으로, 도 42과 같이, 도전체(201)의 상면에 감광성 필름(900)을 부착한다. 감광성 필름은 도전체(201)를 에칭하여 일정한 도전 패턴을 형성하기 위한 것으로, UV 노광 타입 또는 LDI 노광 타입의 필름이 사용될 수 있다. 또 다른 실시 예에서 도전체(201)의 상면에는 감광성 필름(900) 대신 감광성 도포액이 도포될 수도 있다.
다음으로, 도 43와 같이, 감광성 필름(900)을 노광하고, 현상하여 마스크 패턴(910)을 형성한다.
마스크 패턴(910)은 상기 노광 및 현상 공정을 통해 일정한 도전 패턴이 형성될 위치의 상면에 형성될 수 있다.
노광은 도전 패턴이 형성될 부분과 형성되지 않을 부분을 구분하여 감광성 필름(900)에 빛을 조사하는 것을 의미한다. 즉, 노광은 도전 패턴이 형성되지 않을 부분에 빛을 조사하는 공정이다. 현상은 노광에 의해 빛이 조사된 부분을 제거하는 공정을 의미한다.
상기 노광 및 현상 공정에 의해 내측 안테나(200) 및 외측 안테나(600)가 형성될 부분에 마스크 패턴(910)이 형성될 수 있다. 마스크 패턴(910)에 의해 노출되는 도전체(201) 부분이 식각될 수 있다.
다음으로, 도 44과 같이, 에칭(Etching) 공정을 통해 마스크 패턴(910)이 형성되지 않은 홈 부분이 식각될 수 있다. 에칭은 마스크 패턴(910)이 형성되지 않는 부분에 위치한 도전체(201)와 화학 반응하는 물질을 이용하여 마스크 패턴(910)이 형성되지 않는 부분에 위치한 도전체(201)를 부식시켜 없애는 공정을 의미한다. 일 실시 예에서 도전체(201)는 습식 또는 건식 식각에 의해 패터닝 될 수 있다.
다음으로 도 45와 같이, 마스크 패턴(910)을 제거하면, 내측 안테나(200)의 외측 단자(210) 및 내측 단자(220), 외측 안테나(600)의 내측 단자(610) 및 외측 단자(620), 일정한 도전 패턴을 갖는 내측 코일(230) 및 일정한 도전 패턴을 갖는 외측 안테나(600)가 형성될 수 있다.
다음으로, 도 46과 같이, 내측 안테나(200) 및 외측 안테나(600)가 접촉부(300)에 접속되도록 솔더링(soldering) 공정을 거친다. 일 실시 예에서 솔더링 공정은 reflow 공정이 사용될 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. reflow 공정은 고원의 열원을 가하여 솔더 크림을 용융하여 내측 코일(230) 및 외측 안테나(600)와 접촉부(300)간의 전기적 접속을 안정되게 접합하는 공정이다.
내측 안테나(200)의 외측 단자(210)는 접촉부(300)의 제1 연결 단자(311)와 솔더(30)에 의해 접속될 수 있고, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)는 접촉부(300)의 제2 연결 단자(312)와 솔더(30)에 의해 접속될 수 있고, 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)는 접촉부(300)의 제3 연결 단자(313)와 솔더(30)에 의해 접속될 수 있고, 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)는 접촉부(300)의 제4 연결 단자(314)와 솔더(30)에 의해 접속될 수 있다.
다음으로, 도 47과 같이, 자성기판(100)은 접촉부(300)가 차지하는 면적 이외의 부분에 위치한 도전 패턴 즉, 내측 코일(230) 및 외측 안테나(600)의 상면에 적층될 수 있다.
이 전에, 접촉부(300)에 대응하는 수용공간을 갖는 자성기판(100)을 획득할 수 있다. 자성기판(100)의 수용공간은 접촉부(300)의 형태에 일치하도록 형성될 수 있다.
접촉부(300)는 도 37에서 설명한 것과 같이, 접촉부(300)가 자성기판(100)의 수용공간(130)에 배치됨에 따라 접촉부(300)의 두께만큼 안테나 어셈블리(1000)의 전체두께가 크게 감소될 수 있다. 이로 인해, 안테나 어셈블리(1000)가 장착된 휴대용 단말기와 같은 전자기기의 두께도 크게 감소될 수 있다.
이 때, 내측 코일(230) 및 외측 안테나(600)와 자성기판(100)은 제1 양면 접착층(710)에 의해 부착될 수 있다. 일 실시 예에서 자성기판(100)의 두께는 100um 내지 800um의 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 일 실시 예에서 제1 양면 접착층(710)의 두께는 10um 내지 50um의 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
다음으로, 도 48과 같이, 박리지층(730)은 제2 양면 접착층(720)을 통해 보호 필름(800)의 일 측에 부착될 수 있다. 박리지층(730)은 제2 양면 접착층(720)을 보호하기 위해 부착된 종이층으로, 휴대용 단말기와 같은 전자기기의 케이스에 부착시 제거될 수 있다.
도 49는 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법의 흐름도이다.
특히, 도 49는 도 1 내지 도 11에 따른 안테나 어셈블리의 제조 방법에 관한 것이다.
도 49를 참고하면, 기판(400)이 형성된다(S101).
다음으로 기판(400)의 상면에 직접 도전판(81)이 적층된다(S103). 이때, 도전판(81)은 동판일 수 있다.
일 실시 예에서는 자성 기판(100)의 상면에 접착층이 적층된 후, 도전판(81)이 접착층 위에 적층될 수도 있다.
또 다른 실시 예에서 도전판(81)를 소정의 온도에서 가열하고, 그 후 소정의 압력을 가하는 라미네이팅(laminating) 공정이 사용될 수 있다. 라미네이팅(laminating) 공정이란, 열과 압력을 이용하여 서로 다른 종류의 금속박, 종이 등을 접착시키는 공정을 의미한다.
다음으로, 도전판(81)의 상면에 마스크(83)가 부착된다(S105). 마스크(83)의 모양은 내측 안테나(200)의 모양과 외측 안테나(600)의 모양을 포함하는 모양일 수 있다.
다음으로, 마스크(83)가 부착된 도전판(81)이 적층된 기판(400)은 에칭 용액에 의해 마스크(83)가 부착되지 않은 부분이 식각되어, 도전판(81)는 마스크(83) 모양의 패턴을 형성한다(S107).
일 실시예에서, 마스크(83)가 부착된 도전판(81)이 적층된 기판(400)을 에칭 용액에 넣어 도전판(81)을 식각할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 마스크(83)가 부착된 도전판(81)이 적층된 기판(400)에 에칭 용액을 에칭 챔버 내에서 분사하여, 도전판(81)을 식각할 수 있다.
식각에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면은 도 50 내지 도 53을 참고하여 설명한다.
도 50 내지 도 53은 본 발명의 실시예에 따른 식각에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면을 보여준다.
특히, 도 50의 (A)는 본 발명의 실시예에 따른 부족 식각(under-etching)에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면을 보여주고, 도 50의 (B)는 본 발명의 실시예에 따른 과 식각(over-etching)에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면을 보여주며, 도 50의 (C)는 본 발명의 실시예에 따른 정 식각(fine etching)에 의해 형성되는 도전 패턴의 단면을 보여준다.
도 50과 도 51을 참고하면, 도전 패턴의 단면은 등가 단면일 수 있다. 즉, 코일 패턴에 해당하는 내측 코일(230)의 단면은 복수의 내부 각(inner angle)을 가지는 다각형으로 단순화될 수 있다. 이때, 단순화는 단면의 변들(sides) 내의 비교적 작은 요철이나 둥근 모서리의 평균화를 의미한다. 코일 패턴에 해당하는 내측 코일(230)의 등가 단면은 사각형, 구체적으로 사다리꼴일 수 있다.
코일 패턴에 해당하는 외측 코일(630)의 단면은 복수의 내부 각(inner angle)을 가지는 다각형으로 단순화될 수 있다. 코일 패턴에 해당하는 외측 코일(630)의 단면은 사각형, 구체적으로 사다리꼴일 수 있다.
이하에서는 특히 내측 코일(230)의 단면은 사각형이고, 외측 코일(630)의 단면은 사각형인 경우를 설명한다.
내측 코일(230)의 등가 사각형 단면은 좌상측 내부 각(A1), 우상측 내부 각(A2), 좌하측 내부 각(A3), 우하측 내부 각(A4)을 가진다.
외측 코일(630)의 등가 사각형 단면은 좌상측 내부 각(A5), 우상측 내부 각(A6), 좌하측 내부 각(A7), 우하측 내부 각(A8)을 가진다.
실시예에서, 내측 코일(230)과 외측 코일(630)이 동일한 도전판(81)으로부터 형성되므로, 내측 코일(230)은 두께와 외측 코일(630)은 두께는 동일할 수 있다. 또, 내측 코일(230)이 위치하는 레이어와 외측 코일(630)이 위치하는 레이어는 동일할 수 있다. 기판(400)의 상면과 내측 코일(230)의 상면은 평행하고, 기판의 상면(400)과 외측 코일(630)의 상면은 평행할 수 있다. 기판(400)의 상면으로부터 내측 코일(230)의 상면까지의 높이(Hp1)는 기판(400)의 상면으로부터 외측 코일(630)의 상면까지의 높이(Hp2)와 동일할 수 있다.
실시예에서, 코일 패턴의 저항 성분을 줄여 Q 값을 높이기 위하여, 코일 패턴에 해당하는 내측 코일(230)과 외측 코일(630)의 두께는 일반적인 도선 패턴보다 큰 80um 이상일 수 있다. 코일 패턴의 저항 성분을 줄여 Q 값을 더욱 높이기 위하여, 코일 패턴에 해당하는 내측 코일(230)과 외측 코일(630)의 두께는 100um 이상일 수 있다.
실시예에서, 내측 코일(230)과 외측 코일(630)이 동일한 도전판(81)으로부터 동일한 에칭 공정을 통해 형성되므로,
내측 코일(230)의 단면의 좌상측 내부 각(A1)은 외측 코일(630)의 단면의 좌상측 내부 각(A5)과 동일할 수 있다. 내측 코일(230)의 단면의 우상측 내부 각(A2)은 외측 코일(630)의 단면의 우상측 내부 각(A6)과 동일할 수 있다. 내측 코일(230)의 단면의 좌하측 내부 각(A3)은 외측 코일(630)의 단면의 좌하측 내부 각(A7)과 동일할 수 있다. 내측 코일(230)의 단면의 우하측 내부 각(A4)은 외측 코일(630)의 단면의 우하측 내부 각(A8)과 동일할 수 있다.
내측 코일(230)의 단면의 좌상측 내부 각(A1)은 내측 코일(230)의 단면의 우상측 내부 각(A2)과 동일할 수 있다. 내측 코일(230)의 단면의 좌하측 내부 각(A3)은 내측 코일(230)의 단면의 우하측 내부 각(A4)과 동일할 수 있다. 외측 코일(630)의 단면의 좌상측 내부 각(A5)은 외측 코일(630)의 단면의 우상측 내부 각(A6)과 동일할 수 있다. 외측 코일(630)의 단면의 좌하측 내부 각(A7)은 외측 코일(630)의 단면의 우하측 내부 각(A8)과 동일할 수 있다.
정 에칭(fine etching)이 된다면, 내측 코일(230)의 단면의 좌상측 내부 각(A1), 우상측 내부 각(A2), 좌하측 내부 각(A3), 우하측 내부 각(A4)은 실질적으로 90도에 해당할 수 있다. 또, 정 에칭(fine etching)이 된다면, 외측 코일(630)의 단면의 좌상측 내부 각(A5), 우상측 내부 각(A6), 좌하측 내부 각(A7), 우하측 내부 각(A8)은 실질적으로 90도에 해당할 수 있다.
부족 에칭(under-etching)이 된다면, 내측 코일(230)의 단면의 좌상측 내부 각(A1)은 내측 코일(230)의 단면의 우상측 내부 각(A2)보다 크다. 내측 코일(230)의 단면의 좌하측 내부 각(A3)은 내측 코일(230)의 단면의 우하측 내부 각(A4)보다 크다. 외측 코일(630)의 단면의 좌상측 내부 각(A5)은 외측 코일(630)의 단면의 우상측 내부 각(A6) 보다 크다. 외측 코일(630)의 단면의 좌하측 내부 각(A7)은 외측 코일(630)의 단면의 우하측 내부 각(A8) 보다 크다.
과 에칭(over-etching)이 된다면, 내측 코일(230)의 단면의 좌상측 내부 각(A1)은 내측 코일(230)의 단면의 우상측 내부 각(A2)보다 작다. 내측 코일(230)의 단면의 좌하측 내부 각(A3)은 내측 코일(230)의 단면의 우하측 내부 각(A4)보다 작다. 외측 코일(630)의 단면의 좌상측 내부 각(A5)은 외측 코일(630)의 단면의 우상측 내부 각(A6)보다 작다. 외측 코일(630)의 단면의 좌하측 내부 각(A7)은 외측 코일(630)의 단면의 우하측 내부 각(A8)보다 작다.
정 에칭(fine etching)된 안테나의 Q 값은 부족 에칭(under-etching)된 안테나나 과 에칭(over-etching)된 안테나의 Q 값보다 크므로, 정 에칭(fine etching)된 안테나의 성능이 부족 에칭(under-etching)된 안테나나 과 에칭(over-etching)된 안테나의 성능보다 낫다. 따라서, 부족 에칭이나 과 에칭된 안테나 패턴의 단면의 4개의 내부 각의 각도들 중에서 최대값을 95도 이하가 되도록 하고, 4개의 내부 각의 각도들 중에서 최소값을 85도 이상이 되도록 하면, 안테나 패턴의 성능 향상을 기대할 수 있다.
도 52와 도 53을 참고하여, 에칭 팩터의 변경에 따른 안테나 패턴의 특성의 변경을 살펴본다.
도 52와 도 53에서는 내측 코일(230)을 중심으로 설명하였지만, 내측 코일(230)과 외측 코일(630)이 동일한 도전판(81)으로부터 형성된다면, 도 52와 도 53의 내용은 외측 코일(630)에도 적용될 수 있다.
도 52에 도시된 안테나 패턴의 단면은 아래 표 1의 제1 실시예에 의해 에칭된 패턴이고, 도 53에 도시된 안테나 패턴의 단면은 아래 표 1의 제2 실시예에 의해 에칭된 패턴이다. 도 52의 (A)는 아래 표 1의 제1 실시예에 의해 에칭된 패턴의 실제 단면도이고, 도 52의 (B)는 아래 표 1의 제1 실시예에 의해 에칭된 패턴의 등가 사각형 단면도이다. 도 53의 (A)는 아래 표 1의 제2 실시예에 의해 에칭된 패턴의 실제 단면도이고, 도 53의 (B)는 아래 표 1의 제2 실시예에 의해 에칭된 패턴의 등가 사각형 단면도이다.
표 1
Figure PCTKR2013002412-appb-T000001
아래 표 2는 표 1의 실시예에 의해 에칭된 안테나 패턴의 특성을 보여준다.
표 2
Figure PCTKR2013002412-appb-T000002
표 2에서 알 수 있듯이, 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이와 안테나 패턴의 단면의 중간부의 폭의 길이와 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이를 모두 동일하게 하는 것은 쉽지 않다. 즉, 본 발명의 실시예에서, 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이는 안테나 패턴의 단면의 중간부의 폭의 길이와 다를 수 있다. 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이는 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이와 다를 수 있다. 안테나 패턴의 단면의 중간부의 폭의 길이는 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이와 다를 수 있다.
또, 본 발명의 실시예에서, 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이를 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이에 근접시키면, 안테나 패턴의 단면의 중간부의 폭의 길이는 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이보다 작을 수 있고, 안테나 패턴의 단면의 중간부의 폭의 길이는 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이보다 작을 수 있다.
안테나 패턴의 특성을 설명하기 위하여 아래의 수학식 2에서와 같이, 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이와 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이 중 최대 길이(Lmax)와 안테나 패턴의 단면의 상측부의 폭의 길이와 안테나 패턴의 단면의 하측부의 폭의 길이 중 최소 길이(Lmin)를 정의한다.
[수학식 2]
Figure PCTKR2013002412-appb-I000001
수학식 2에서, max(a, b)는 a와 b 중에서 큰 수를 반환하고, min(a, b)는 a와 b 중에서 작은 수를 반환한다.
표 2의 제1 실시예보다 더 나은 성능의 안테나 패턴을 얻기 위하여, 아래의 수학식 3에서 보여지는 바와 같은 조건 중 적어도 하나가 만족될 필요가 있다. 수학식 3에서 |a-b|는 a와 b의 차이를 나타낸다.
[수학식 3]
Figure PCTKR2013002412-appb-I000002
표 2의 제2 실시예보다 더 나은 성능의 안테나 패턴을 얻기 위하여, 아래의 수학식 4에서 보여지는 바와 같은 조건 중 적어도 하나가 만족될 필요가 있다.
[수학식 4]
Figure PCTKR2013002412-appb-I000003
표 2의 제1 실시예와 제2 실시예의 중간 성능 보다 더 나은 성능의 안테나 패턴을 얻기 위하여, 아래의 수학식 5에서 보여지는 바와 같은 조건 중 적어도 하나가 만족될 필요가 있다.
[수학식 5]
Figure PCTKR2013002412-appb-I000004
다시 도 49를 설명한다.
그 후, 마스크(83)를 제거하면(S109), 안테나 어셈블리(1000)의 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)가 형성된다.
한편, 접촉부(300)가 형성된다(S111).
일 실시예에서, 기판(400)과 접촉부(300)의 기판(330)이 일체로 형성되는 경우에, 상술한 단계(S103, S105, S107, S111)에 의해 안테나 어셈블리(1000)의 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600), 그리고 접촉부(300)의 패턴들이 동시에 형성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 기판(400)과 접촉부(300)의 기판(330)이 분리되어 형성되는 경우에, 접촉부(300)의 패턴들은 안테나 어셈블리(1000)의 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)의 형성 공정과는 별도의 공정에 의해 형성될 수 있다.
이후, 연결부(500)가 형성된다(S113). 다양한 실시예에 따른 연결부(500)의 형성 방법에 관하여는 후술한다.
접촉부(300)와 연결부(500)가 형성된 기판(400)의 상부에 접착층(700)이 형성된다(S115).
접착층(700)의 상부에 자성 기판(100)이 형성된다(S117).
다음은 접착층(700)에 의해 이격되는 자성 기판(100)과 안테나 패턴들 사이의 거리에 대해 도 50과 도 51을 참고하여 설명한다.
도 50과 도 51을 참고하면, 내부 안테나(200)의 내부 코일(230)은 선폭(W1), 선간 간격(S1)을 가지며, 내부 코일(230)은 접착층(700)에 의해 자성 기판(100)과 이격 거리(Ha1)만큼 이격된다. 외부 안테나(600)의 외부 코일(630)은 선폭(W2), 선간 간격(S2)을 가지며, 외부 코일(630)은 접착층(700)에 의해 자성 기판(100)과 이격 거리(Ha2)만큼 이격된다. 내부 코일(230)을 자성 기판(100)과 이격하기 위하여 사용되는 접착층과 외부 코일(630)을 자성 기판(100)과 이격하기 위하여 사용되는 접착층이 동일하므로, 이격 거리(Ha1)는 이격 거리(Ha2)와 동일할 수 있다.
표 3은 외부 안테나(600)가 NFC 안테나이고, 외부 안테나(600)의 선폭(W2)가 400um이고, 외부 안테나(600)의 선간 간격(S2)가 200um인 경우에, 접착층(700)에 의해 이격되는 자성 기판(100)과 외부 안테나(600) 사이의 거리(Ha2)에 따른 외부 안테나(600)의 NFC 통신 성능을 EMVCo Load modulation 테스트의 결과로서 보여준다.
표 3
Figure PCTKR2013002412-appb-T000003
표 3에서, (x,y,z)는 테스트 장비와 안테나 어셈블리(1000) 사이의 상대적 위치 관계를 나타낸다. 특히, (x,y,z)에서 x 값은 테스트 장비와 안테나 어셈블리(1000) 사이의 거리를 나타낸다.
또, 표 3에서, A < X < B는 테스트의 통과를 위한 성능 값의 범위를 나타낸다. 예컨데, 상대적 위치 관계 (0,0,0)에서, 테스트 통과를 위하여는 안테나의 성능 값이 8.8mV보다는 커야하고, 80mV보다는 작아야 한다. 이격 거리(Ha2)가 30um일 때, 공진 주파수는 15.79 MHz가 되며, 외부 안테나(600)의 안테나 성능은 29.15mv이므로, 400um의 선폭, 200um의 선간 간격, 30um의 이격 거리를 가지는 외부 안테나(600)는 적합한 것으로 결론내릴 수 있다.
그러나, 상대적 위치 관계 (3,0,0)에서, 테스트 통과를 위하여는 안테나의 성능 값이 4.0mV보다는 커야하고, 80mV보다는 작아야 한다. 이격 거리(Ha2)가 30um일 때, 공진 주파수는 15.79 MHz가 되며, 외부 안테나(600)의 안테나 성능은 3.8mv이므로, 400um의 선폭, 200um의 선간 간격, 30um의 이격 거리를 가지는 외부 안테나(600)는 적합하지 않은 것으로 결론내릴 수 있다.
표 4는 외부 안테나(600)가 NFC 안테나이고, 외부 안테나(600)의 선폭(W2)가 500um이고, 외부 안테나(600)의 선간 간격(S2)가 500um인 경우에, 접착층(700)에 의해 이격되는 자성 기판(100)과 외부 안테나(600) 사이의 거리(Ha2)에 따른 외부 안테나(600)의 NFC 통신 성능을 EMVCo Load modulation 테스트의 결과로서 보여준다.
표 4
Figure PCTKR2013002412-appb-T000004
표 3과 표 4에서 알 수 있듯이, 선폭의 증가와 선간 간격의 증가는 저항 성분의 감소로 이어지므로, Q값의 증가로 이어지고, 외부 안테나(600)의 성능은 향상될 수 있다.
특히, 표 3과 표 4로부터, 외부 안테나(600)의 선폭이 400um보다 작고, 외부 안테나(600)의 선간 간격 200um보다 작으면, 외부 안테나(600)의 성능은 이격 거리(Ha2)에 의한 영향을 많이 받음을 알 수 있다. 외부 안테나(600)의 선폭이 400um보다 작고, 외부 안테나(600)의 선간 간격 200um보다 작은 경우에, 마진을 고려하면, 이격 거리(Ha2)는 35um 이상인 것이 좋음을 알 수 있다.
이처럼, 일반적인 접착층의 두께인 10um 이상의 두께를 가지는 접착층(700)을 사용하므로써, 외부 안테나(600)의 성능 향상을 기대할 수 있다.
표 5는 외부 안테나(600)가 NFC 안테나이고, 외부 안테나(600)의 선폭(W2)가 400um이고, 외부 안테나(600)의 선간 간격(S2)가 200um이고, 테스트 장비와 안테나 어셈블리(1000) 사이의 상대적 위치 관계가 (3,0,0)인 경우에, 접착층(700)에 의해 이격되는 자성 기판(100)과 외부 안테나(600) 사이의 거리(Ha2)에 따른 외부 안테나(600)의 NFC 통신 성능을 EMVCo Load modulation 테스트의 결과로서 보여준다.
표 5
Figure PCTKR2013002412-appb-T000005
표 5로부터, 선폭(W2)이 400um이고, 선간 간격(S2)이 200um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가 30um보다 작으면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과되지 못함을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 30um보다 큰 것이 좋을 수 있다.
선폭(W2)이 400um이고, 선간 간격(S2)이 200um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가 70um보다 크면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과되지 못함을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 70um보다 작은 것이 좋을 수 있다.
선폭(W2)이 400um이고, 선간 간격(S2)이 200um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가 40um보다 크고, 60um보다 작으면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과됨을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 40um보다 크고, 60um보다 작은 것이 좋을 수 있다.
표 6은 외부 안테나(600)가 NFC 안테나이고, 외부 안테나(600)의 선폭(W2)가 500um이고, 외부 안테나(600)의 선간 간격(S2)가 500um이고, 테스트 장비와 안테나 어셈블리(1000) 사이의 상대적 위치 관계가 (3,0,0)인 경우에, 접착층(700)에 의해 이격되는 자성 기판(100)과 외부 안테나(600) 사이의 거리(Ha2)에 따른 외부 안테나(600)의 NFC 통신 성능을 EMVCo Load modulation 테스트의 결과로서 보여준다.
표 6
Figure PCTKR2013002412-appb-T000006
선폭(W2)이 500um이고, 선간 간격(S2)이 500um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가 20um보다 작으면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과되지 못함을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 20um보다 큰 것이 좋을 수 있다.
선폭(W2)이 500um이고, 선간 간격(S2)이 500um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가 70um보다 크면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과되지 못함을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 70um보다 작은 것이 좋을 수 있다.
선폭(W2)이 500um이고, 선간 간격(S2)이 500um인 경우에, 이격 거리(Ha2)가30um보다 크고, 60um보다 작으면, 외부 안테나(600)의 EMVCo Load modulation 테스트는 통과됨을 알 수 있다. 따라서, 이격 거리(Ha2)는 30um보다 크고, 60um보다 작은 것이 좋을 수 있다.
표 5와 표 6로부터, 이격 거리(Ha2)가 35um보다 크고 65um보다 작으면, 위의 두 번의 테스트는 모두 통과됨을 알 수 있다. 이는 이격 거리(Ha2)가 35um보다 크고 65um보다 작은 경우에 공진 주파수를 목표 주파수인 16.2 내지 16.3MHz의 범위 내로 두는 것이 용이함을 의미한다. 즉, 이는, 이격 거리(Ha2)가 소정의 값보다 작으면, 임피던스 매칭이 용이하지 않음을 의미한다.
도 55은 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법의 흐름도이다.
특히, 도 55은 도 4와 도 5에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법에 관한 것이다.
먼저, 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)가 형성된 기판(400)의 상부에 절연층(531)이 형성된다(S301).
절연층(531)은 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)의 일부를 덮지 않고, 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 내측 코일(230)과 만나는 부분을 덮고, 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 외측 코일(630)과 만나는 부분을 덮을 수 있도록 하는 형상을 가질 수 있다.
또, 절연층(531)은 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)의 일부를 덮지 않고, 제2 서브 연결부(502)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 내측 코일(230)과 만나는 부분을 덮고, 제2 서브 연결부(502)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 외측 코일(630)과 만나는 부분을 덮을 수 있도록 하는 형상을 가질 수 있다.
절연층(531)은 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)의 일부를 덮지 않고, 제3 서브 연결부(503)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 내측 코일(230)과 만나는 부분을 덮고, 제3 서브 연결부(503)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 외측 코일(630)과 만나는 부분을 덮을 수 있도록 하는 형상을 가질 수 있다.
절연층(531)은 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)의 일부를 덮지 않고, 제4 서브 연결부(504)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 내측 코일(230)과 만나는 부분을 덮고, 제4 서브 연결부(504)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 외측 코일(630)과 만나는 부분을 덮을 수 있도록 하는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 절연층(531)은 절연 시트일 수 있다. 이 절연 시트는 접착층 또는 라미네이팅 공정에 의해 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)가 형성된 기판(400)의 상부에 부착될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 절연층(531)은 도포 후 건조된 절연 잉크일 수 있다. 이 경우, 내측 안테나(200)와 외측 안테나(600)가 형성된 기판(400)의 상부에 절연층(531)의 형성을 위한 마스크가 부착된다. 여기서, 절연층(531)의 형성을 위한 마스크는 내측 안테나(200)의 내측 단자(220), 내측 안테나(200)의 외측 단자(210), 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)의 적어도 일부를 덮고, 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않고, 제2 서브 연결부(502)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않고, 제3 서브 연결부(503)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않도록 하는 모양을 가진다. 제4 서브 연결부(504) 또한 전도성 브릿지(520)에 해당한다면, 절연층(531)의 형성을 위한 마스크는 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)의 적어도 일부를 덮고 제4 서브 연결부(504)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않도록 하는 모양을 가질 수 있다. 절연층(531)의 형성을 위한 마스크가 부착된 기판(400)의 상부에 절연 잉크를 도포하고, 건조한 후, 해당 마스크를 제거하면, 절연 잉크에 의한 절연층(531)이 형성될 수 있다.
이후, 절연층(531)이 형성된 기판(400)의 상부에 전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크가 부착된다(S303). 전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크는 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제2 서브 연결부(502)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제3 서브 연결부(503)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제4 서브 연결부(504)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않고, 이들의 주변의 부분을 덮을 수 있다.
전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크가 부착된 기판(400) 상부에 전도성 페이스트가 소정의 횟수만큼 인쇄되어(S305), 제1 서브 브릿지(521)가 형성된다.
아래 표 7은 전도성 페이스트의 인쇄 횟수에 따른 전도성 브릿지의 성능을 보여준다.
표 7
Figure PCTKR2013002412-appb-T000007
도 56은 본 발명의 실시예에 따른 전도성 페이스트의 인쇄 횟수에 따른 전도성 브릿지의 성능을 보여주는 그래프이다.
도 56에서 보여지는 바와 같이, 전도성 페이스트의 인쇄 횟수가 증가할수록, 전도성 브릿지의 저항값은 감소하고, Q 값은 증가한다.
특히, 도 56에서 보여지는 바와 같이, 전도성 페이스트의 인쇄 횟수가 3회보다 적은 경우, 전도성 페이스트의 인쇄 횟수 증가에 따른 저항 값의 감소 또는 Q 값의 증가는 급격하다. 전도성 페이스트의 인쇄 횟수가 3회보다 큰 경우, 전도성 페이스트의 인쇄 횟수 증가에 따른 저항 값의 감소 또는 Q 값의 증가는 완만하다.
안테나 어셈블리 내의 안테나들의 성능 향상을 위하여, 전도성 브릿지는 3회 이상의 전도성 페이스트의 인쇄에 해당하는 두께를 가질 수 있다.
특히, 전도성 페이스트의 인쇄 횟수의 증가는 안테나 어셈블리(1000)의 제조 공정의 복잡도의 증가를 의미하므로, 전도성 브릿지는 3회의 전도성 페이스트의 인쇄에 해당하는 두께를 가질 수 있다.
더더욱, 전도성 브릿지가 도금에 의해 형성되는 제2 서브 브릿지(522)를 포함하는 경우에는, 이 제2 서브 브릿지(522)에 의한 추가적인 저항 값 감소가 기대되므로, 전도성 브릿지는 1회 이상의 전도성 페이스트의 인쇄에 해당하는 두께를 가질 수 있다.
제1 서브 브릿지(521)의 상부를 도금하여, 제2 서브 브릿지(522)가 형성된다(S307). 이때, 제1 서브 브릿지(521)의 상부는 구리로 도금될 수 있다.
도 57는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법의 흐름도이다.
특히, 도 57는 도 6 내지 도 8에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법에 관한 것이다.
먼저, 기판(400) 내에서 내측 안테나(200)의 외측 단자(210)의 하부, 내측 안테나(200)의 내측 단자(220)의 하부, 외측 안테나(600)의 내측 단자(610)의 하부, 외측 안테나(600)의 외측 단자(620)의 하부에 각각 비아 홀(533)이 형성된다(S501).
비아홀(533)이 형성된 기판(400)의 하부에 전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크가 부착된다(S503). 전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크는 제1 서브 연결부(501)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제2 서브 연결부(502)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제3 서브 연결부(503)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분, 제4 서브 연결부(504)에 해당하는 전도성 브릿지(520)가 형성되는 부분을 덮지 않고, 이들의 주변의 부분을 덮을 수 있다.
전도성 브릿지(520)의 형성을 위한 마스크가 부착된 기판(400) 상부에 전도성 페이스트가 소정의 횟수만큼 인쇄되어(S305), 제1 서브 브릿지(521)가 형성된다. 전도성 페이스트의 인쇄 횟수에 따른 전도성 브릿지의 성능은 앞서 설명한 바와 같다.
제1 서브 브릿지(521)의 하부를 도금하여(S507), 제2 서브 브릿지(522)가 형성된다. 이때, 제1 서브 브릿지(521)의 하부는 구리로 도금될 수 있다.
도 58는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법의 흐름도이다.
특히, 도 58은 도 9 내지 도 11에 따른 안테나 어셈블리의 연결부(500)의 제조 방법에 관한 것이다.
기판(400) 내에서 연결 단자들(311, 312, 313)의 하부에 비아홀이 형성된다(S701).
확장 패턴들(541, 542, 543)의 단자의 상부에 비아홀이 형성된다(S703).
절취선들(411, 412, 413)에 따라 기판(400)이 절취되어 서브 기판들(551, 552, 553)이 각각 형성된다(S705).
접는 선들(421, 422, 423)에 따라 서브 기판들(551, 552, 553)이 접혀 기판(400)의 하부와 서브 기판들(551, 552, 553)의 상부가 접촉한다(S707).
연결 단자들(311, 312, 313)의 하부의 비아홀과 확장 패턴들(541, 542, 543)의 단자들의 상부의 비아홀에 의해 연결 단자들(311, 312, 313)과 확장 패턴들(541, 542, 543)의 단자들이 각각 전기적으로 연결된다(S709). 연결 단자들(311, 312, 313)과 확장 패턴들(541, 542, 543)의 단자들은 비아홀(533)에서 제공되는 전도성 비아의 열압착, 그 전도성 비아 주변에 제공되는 전도성 물질에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.

Claims (15)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 형성되는 무선 충전 안테나 패턴을 포함하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면은 서로 다른 2개의 내부 각을 포함하는 복수의 내부 각을 가지는
    안테나 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 외부에 배치되는 무선 통신 안테나 패턴을 더 포함하고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면은 복수의 내부 각을 가지고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면의 복수의 내부 각의 복수의 각도 값에 각각 대응하는
    안테나 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 두께는 상기 무선 통신 안테나 패턴의 두께와 동일한
    안테나 어셈블리.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 무선 충전 안테나 패턴이 위치하는 레이어는 상기 무선 통신 안테나 패턴이 위치하는 레이어와 동일하고,
    상기 기판의 상면과 상기 무선 충전 안테나 패턴의 상면은 평행하고,
    상기 기판의 상면과 상기 무선 통신 안테나 패턴의 상면은 평행하고,
    상기 기판의 상면으로부터 상기 무선 충전 안테나 패턴의 상면까지의 높이는 상기 기판의 상면으로부터 상기 무선 통신 안테나 패턴의 상면까지의 높이와 동일한
    안테나 어셈블리.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 단면은 좌상측 내부 각, 우상측 내부 각, 좌하측 내부 각, 우하측 내부 각을 가지는 사각형이고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 단면은 좌상측 내부 각, 우상측 내부 각, 좌하측 내부 각, 우하측 내부 각을 가지는 사각형이고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌상측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 좌상측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 우상측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 우상측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌하측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 좌하측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 우하측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 우하측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌상측 내부 각은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 우상측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌하측 내부 각은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 우하측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 좌상측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 우상측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 좌하측 내부 각은 상기 무선 통신 안테나 패턴의 우하측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌상측 내부 각은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌하측 내부 각과 동일하고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌상측 내부 각은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 좌하측 내부 각과 다른
    안테나 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 4개의 내부 각의 각도들 중에서 최대 값은 95이하이고,
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 4개의 내부 각의 각도들 중에서 최소 값은 85이상인
    안테나 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 상기 무선 충전 안테나 패턴의 상부에 배치되는 자성 기판; 및
    상기 기판 및 상기 무선 충전 안테나 패턴의 상부에 배치되고 상기 자성 기판의 하부에 배치되어 상기 기판과 상기 자성 기판을 접착하는 접착층을 더 포함하고,
    상기 접착층에 의해 상기 무선 충전 안테나 패턴은 상기 자성 기판과 제1 소정 거리만큼 이격되는
    안테나 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기판의 상부에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 내부에 위치하는 무선 통신 안테나 패턴을 더 포함하고,
    상기 접착층에 의해 상기 무선 통신 안테나 패턴은 상기 자성 기판과 제2 소정 거리만큼 이격되고,
    상기 제1 소정 거리와 상기 제2 소정 거리는 동일한
    안테나 어셈블리.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1 소정 거리는 35um보다 크고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 선폭은 400um보다 작고,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 선간 간격은 200um보다 작은
    안테나 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 무선 충전 안테나 패턴은 내부 단자를 가지는 평면 나선형의 패턴이고,
    상기 안테나 어셈블리는
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 외부에 배치되는 제1 연결 단자와,
    상기 무선 충전 안테나 패턴의 내부 단자와 상기 제1 연결 단자를 전기적으로 연결하는 제1 전도성 브릿지와,
    상기 제1 전도성 브릿지가 상기 무선 충전 안테나 패턴과 전기적으로 연결되지 않도록 하는 절연층을 더 포함하는
    안테나 어셈블리.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전도성 브릿지의 재질은 휘발된 전도성 페이스트인
    안테나 어셈블리.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 전도성 브릿지의 일면에 도금이 제공되는
    안테나 어셈블리.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 절연층은 상기 기판에 해당하고,
    상기 기판에서 상기 무선 충전 안테나 패턴의 내부 단자의 하부에 형성된 비아홀에 의해 상기 무선 충전 안테나 패턴의 내부 단자는 상기 제1 전도성 브릿지의 일단과 전기적으로 연결되고,
    상기 기판에서 상기 제1 연결 단자의 하부에 형성된 비아홀에 의해 상기 제1 연결 단자는 상기 제1 전도성 브릿지의 타단과 전기적으로 연결되는
    안테나 어셈블리.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 절연층은 상기 무선 충전 안테나 패턴의 상부에 제공되고,
    상기 제1 전도성 브릿지는 상기 절연층의 상부에 제공되는
    안테나 어셈블리.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 충전 안테나 패턴의 외부에 배치되고, 내부 단자를 가지는 평면 나선형의 무선 통신 안테나 패턴;
    상기 기판 상에 형성되고, 상기 무선 통신 안테나 패턴의 외부에 배치되는 제2 연결 단자;
    상기 무선 통신 안테나 패턴의 내부 단자와 상기 제2 연결 단자를 전기적으로 연결하는 제2 전도성 브릿지를 더 포함하는
    안테나 어셈블리.
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