WO2022158789A1 - 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2022158789A1
WO2022158789A1 PCT/KR2022/000638 KR2022000638W WO2022158789A1 WO 2022158789 A1 WO2022158789 A1 WO 2022158789A1 KR 2022000638 W KR2022000638 W KR 2022000638W WO 2022158789 A1 WO2022158789 A1 WO 2022158789A1
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conductive
disposed
substrate
patch
electronic device
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PCT/KR2022/000638
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윤수민
김호생
박성진
장우민
정재훈
조재훈
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삼성전자 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • H01Q1/243—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use with built-in antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/44—Details of, or arrangements associated with, antennas using equipment having another main function to serve additionally as an antenna, e.g. means for giving an antenna an aesthetic aspect
    • H01Q1/46—Electric supply lines or communication lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an antenna and an electronic device including the same.
  • the next-generation wireless communication technology can actually transmit and receive wireless signals using frequencies in the range of 3 GHz to 100 GHz, and an efficient mounting structure to overcome high free space loss due to frequency characteristics and increase the gain of the antenna, and a new antenna module corresponding thereto (eg antenna structures) are being developed.
  • the antenna module may include an antenna module in the form of an array in which various numbers of antenna elements (eg, conductive patches) are disposed at regular intervals. These antenna elements may be disposed so that a beam pattern is formed in any one direction inside the electronic device.
  • the antenna module may be disposed such that a beam pattern is formed toward at least a portion of the front surface, the rear surface, and/or the side surface in the internal space of the electronic device.
  • various electronic components eg, a key button device and/or at least one sensor module
  • the corresponding electronic components perform their functions without impairing the radiation performance of the antenna module. It may have a suitable arrangement structure to perform.
  • an arrangement space of an antenna module that can be disposed in an internal space of the electronic device may be gradually reduced without deterioration of radiation performance due to interference of other electronic components. Accordingly, the electronic device may be required to have an efficient arrangement structure with other electronic components without deterioration of radiation performance.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an antenna having an efficient arrangement structure with other electronic components and an electronic device including the same.
  • an antenna that can help slim an electronic device by being disposed with other electronic components without deterioration in radiation performance, and an electronic device including the same.
  • an electronic device includes a housing and an antenna structure disposed in an inner space of the housing, including a first substrate surface facing a first direction, a second substrate surface facing in a direction opposite to the first substrate surface, and the A substrate including a ground layer disposed in a space between the first substrate surface and the second substrate surface, and at least one conductive patch disposed between the ground layer and the first substrate surface or exposed to the first substrate surface and at least one feeding part disposed at a designated position of the at least one conductive patch;
  • An electronic component disposed at least partially overlapping a patch, and a wireless device disposed in the interior space, electrically connected to the at least one power feeding unit, and configured to form a beam pattern in the first direction through the at least one conductive patch a communication circuit, wherein the electronic component is electrically connected to a main board through at least one electrical connection structure disposed on the substrate, and the at least one electrical connection structure comprises: the at least one conductive patch and the ground layer It may include a first conductive via disposed to pass through and
  • An antenna according to an exemplary embodiment of the present disclosure may help to utilize an arrangement space because at least one electronic component (eg, a key button device) is disposed together, through at least a portion of the antenna structure, without degradation in radiation performance. .
  • a key button device e.g., a key button device
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device for supporting legacy network communication and 5G network communication according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3A is a perspective view of a mobile electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3B is a rear perspective view of a mobile electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3C is an exploded perspective view of a mobile electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4A illustrates an embodiment of a structure of a third antenna module described with reference to FIG. 2 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line Y-Y′ of the third antenna module shown in (a) of FIG. 4A according to various embodiments of the present disclosure
  • 5A is a partially cutaway perspective view of an electronic device showing a state in which an antenna structure and a key button device are disposed according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 5B is a top view of the electronic device of FIG. 5A according to various embodiments of the present disclosure
  • 6A is a partial cross-sectional view of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure
  • 6B is a perspective view schematically illustrating an arrangement relationship between a key button device and a conductive patch according to various embodiments of the present disclosure
  • 6C is a partial cross-sectional view of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating an arrangement structure of conductive vias according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 7C and 7D are diagrams illustrating an arrangement structure of power feeding units according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to the presence or absence of a key button device in the configuration of FIG. 7C according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an arrangement structure of conductive vias according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to a separation distance between two conductive vias of FIG. 9 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an arrangement structure of conductive pads included in an electronic component according to various embodiments of the present disclosure
  • FIGS. 12A to 12C are block diagrams of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 13 is a configuration diagram of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to the presence or absence of a key button device in the configuration of FIG. 13 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 15 is a block diagram of an antenna structure including key modules according to various embodiments of the present disclosure.
  • 16A and 16B are graphs illustrating radiation performance of an antenna structure according to movement arrangement of key modules in the configuration of FIG. 15 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 17 is a configuration diagram of an antenna structure including key modules according to various embodiments of the present disclosure.
  • 18A is a partially cutaway perspective view of an electronic device illustrating a state in which a key button device is disposed in a housing according to various embodiments of the present disclosure
  • 18B is a partial cross-sectional view of an electronic device taken along line 18b-18b of FIG. 18A in accordance with various embodiments of the present disclosure
  • 19A to 19E are diagrams illustrating a configuration of a key button or a housing for radiating an antenna structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with at least one of the electronic device 104 and the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190 ). have.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 uses various techniques for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • FIG. 2 is a block diagram 200 of an electronic device 101 for supporting legacy network communication and 5G network communication, according to various embodiments.
  • the electronic device 101 includes a first communication processor 212 , a second communication processor 214 , a first radio frequency integrated circuit (RFIC) 222 , a second RFIC 224 , and a third RFIC 226 , a fourth RFIC 228 , a first radio frequency front end (RFFE) 232 , a second RFFE 234 , a first antenna module 242 , a second antenna module 244 , and an antenna (248).
  • the electronic device 101 may further include a processor 120 and a memory 130 .
  • the network 199 may include a first network 292 and a second network 294 . According to another embodiment, the electronic device 101 may further include at least one component among the components illustrated in FIG.
  • the network 199 may further include at least one other network.
  • a first communication processor 212 , a second communication processor 214 , a first RFIC 222 , a second RFIC 224 , a fourth RFIC 228 , a first RFFE 232 , and the second RFFE 234 may form at least a part of the wireless communication module 192 .
  • the fourth RFIC 228 may be omitted or may be included as a part of the third RFIC 226 .
  • the first communication processor 212 may support establishment of a communication channel of a band to be used for wireless communication with the first network 292 and legacy network communication through the established communication channel.
  • the first network may be a legacy network including a second generation (2G), 3G, 4G, or long term evolution (LTE) network.
  • the second communication processor 214 establishes a communication channel corresponding to a designated band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) among bands to be used for wireless communication with the second network 294, and 5G network communication through the established communication channel can support
  • the second network 294 may be a 5G network defined by 3GPP.
  • the first communication processor 212 or the second communication processor 214 may be configured to correspond to another designated band (eg, about 6 GHz or less) among bands to be used for wireless communication with the second network 294 . It is possible to support the establishment of a communication channel, and 5G network communication through the established communication channel.
  • the first communication processor 212 and the second communication processor 214 may be implemented in a single chip or a single package.
  • the first communication processor 212 or the second communication processor 214 may be formed in a single chip or a single package with the processor 120 , the coprocessor 123 , or the communication module 190 . have.
  • the first RFIC 222 when transmitting, transmits a baseband signal generated by the first communication processor 212 to about 700 MHz to about 3 GHz used in the first network 292 (eg, a legacy network). can be converted to a radio frequency (RF) signal of Upon reception, an RF signal is obtained from a first network 292 (eg, a legacy network) via an antenna (eg, a first antenna module 242 ), and via an RFFE (eg, a first RFFE 232 ). It may be preprocessed. The first RFIC 222 may convert the preprocessed RF signal into a baseband signal to be processed by the first communication processor 212 .
  • RF radio frequency
  • the second RFIC 224 when transmitting, transmits the baseband signal generated by the first communication processor 212 or the second communication processor 214 to the second network 294 (eg, a 5G network). It can be converted into an RF signal (hereinafter, 5G Sub6 RF signal) of the Sub6 band (eg, about 6 GHz or less).
  • 5G Sub6 RF signal RF signal
  • a 5G Sub6 RF signal is obtained from the second network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, second antenna module 244 ), and RFFE (eg, second RFFE 234 ) can be pre-processed.
  • the second RFIC 224 may convert the preprocessed 5G Sub6 RF signal into a baseband signal to be processed by a corresponding one of the first communication processor 212 or the second communication processor 214 .
  • the third RFIC 226 transmits the baseband signal generated by the second communication processor 214 to the RF of the 5G Above6 band (eg, about 6 GHz to about 60 GHz) to be used in the second network 294 (eg, 5G network). It can be converted into a signal (hereinafter referred to as 5G Above6 RF signal).
  • a 5G Above6 RF signal may be obtained from the second network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248 ) and pre-processed via a third RFFE 236 .
  • the third RFIC 226 may convert the preprocessed 5G Above6 RF signal into a baseband signal to be processed by the second communication processor 214 .
  • the third RFFE 236 may be formed as part of the third RFIC 226 .
  • the electronic device 101 may include the fourth RFIC 228 separately from or as at least a part of the third RFIC 226 .
  • the fourth RFIC 228 converts the baseband signal generated by the second communication processor 214 into an RF signal (hereinafter, IF signal) of an intermediate frequency band (eg, about 9 GHz to about 11 GHz). After conversion, the IF signal may be transmitted to the third RFIC 226 .
  • the third RFIC 226 may convert the IF signal into a 5G Above6 RF signal.
  • the 5G Above6 RF signal may be received from the second network 294 (eg, 5G network) via an antenna (eg, antenna 248 ) and converted into an IF signal by the third RFIC 226 .
  • the fourth RFIC 228 may convert the IF signal into a baseband signal for processing by the second communication processor 214 .
  • the first RFIC 222 and the second RFIC 224 may be implemented as at least a part of a single chip or a single package.
  • the first RFFE 232 and the second RFFE 234 may be implemented as a single chip or at least a part of a single package.
  • at least one antenna module of the first antenna module 242 or the second antenna module 244 may be omitted or may be combined with another antenna module to process RF signals of a plurality of corresponding bands.
  • the third RFIC 226 and the antenna 248 may be disposed on the same substrate to form the third antenna module 246 .
  • the wireless communication module 192 or the processor 120 may be disposed on the first substrate (eg, main PCB).
  • the third RFIC 226 is located in a partial area (eg, the bottom surface) of the second substrate (eg, sub PCB) separate from the first substrate, and the antenna 248 is located in another partial region (eg, the top surface). is disposed, the third antenna module 246 may be formed.
  • a high-frequency band eg, about 6 GHz to about 60 GHz
  • the electronic device 101 may improve the quality or speed of communication with the second network 294 (eg, a 5G network).
  • the antenna 248 may be formed as an antenna array including a plurality of antenna elements that can be used for beamforming.
  • the third RFIC 226 may include, for example, as a part of the third RFFE 236 , a plurality of phase shifters 238 corresponding to a plurality of antenna elements.
  • each of the plurality of phase shifters 238 may transform the phase of a 5G Above6 RF signal to be transmitted to the outside of the electronic device 101 (eg, a base station of a 5G network) through a corresponding antenna element. .
  • each of the plurality of phase shifters 238 may convert the phase of the 5G Above6 RF signal received from the outside through a corresponding antenna element into the same or substantially the same phase. This enables transmission or reception through beamforming between the electronic device 101 and the outside.
  • the second network 294 may be operated independently from the first network 292 (eg, legacy network) (eg, Stand-Alone (SA)) or connected and operated (eg: Non-Stand Alone (NSA)).
  • the 5G network may have only an access network (eg, 5G radio access network (RAN) or next generation RAN (NG RAN)), and may not have a core network (eg, next generation core (NGC)).
  • the electronic device 101 may access an external network (eg, the Internet) under the control of a core network (eg, evolved packed core (EPC)) of the legacy network.
  • EPC evolved packed core
  • Protocol information for communication with a legacy network eg, LTE protocol information
  • protocol information for communication with a 5G network eg, New Radio (NR) protocol information
  • NR New Radio
  • 3A is a perspective view of a front side of an electronic device 300 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 3B is a perspective view of a rear surface of the electronic device 300 of FIG. 3A according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 300 of FIGS. 3A and 3B may be at least partially similar to the electronic device 101 of FIG. 1 , or may include other embodiments of the electronic device.
  • the electronic device 300 includes a first side (or front side) 310A, a second side (or back side) 310B, and a first side 310A. and a housing 310 including a side surface 310C surrounding the space between the second surfaces 310B.
  • the housing 310 may refer to a structure that forms part of the first surface 310A, the second surface 310B, and the side surface 310C of FIG. 1 .
  • the first surface 310A may be formed by a front plate 302 (eg, a glass plate comprising various coating layers, or a polymer plate) that is at least partially transparent.
  • the second surface 310B may be formed by a substantially opaque back plate 311 .
  • the back plate 311 is formed by, for example, coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the above materials.
  • the side surface 310C is coupled to the front plate 302 and the rear plate 311 and may be formed by a side bezel structure (or "side member") 320 including a metal and/or a polymer.
  • the back plate 311 and the side bezel structure 320 are integrally formed and may include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 302 includes a first region 310D that is bent and extends seamlessly from the first surface 310A toward the rear plate 311 , the front plate 302 . ) may be included at both ends of the long edge.
  • the rear plate 311 extends from the second surface 310B toward the front plate 302 to extend a seamlessly extending second region 310E. It can be included at both ends of the edge.
  • the front plate 302 or the back plate 311 may include only one of the first region 310D or the second region 310E.
  • the front plate 302 does not include the first region 310D and the second region 310E, but may include only a flat plane disposed parallel to the second surface 310B.
  • the side bezel structure 320 when viewed from the side of the electronic device 300 , is the first side bezel structure 320 on the side that does not include the first area 310D or the second area 310E. It may have a thickness (or width) of 1, and may have a second thickness that is thinner than the first thickness at the side surface including the first area or the second area.
  • the electronic device 300 includes the display 301 , the input device 303 , the sound output devices 307 and 314 , the sensor modules 304 and 319 , and the camera modules 305 , 312 , 313 . , a key input device 317 , an indicator (not shown), and at least one of connectors 308 and 309 .
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the key input device 317 or an indicator) or additionally include other components.
  • the display 301 may be exposed through a substantial portion of the front plate 302 , for example. In some embodiments, at least a portion of the display 301 may be exposed through the front plate 302 forming the first area 310D of the first surface 310A and the side surface 310C.
  • the display 301 may be coupled to or disposed adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor module 304 , 319 , and/or at least a portion of a key input device 317 is located in the first area 310D, and/or the second area 310E. can be placed.
  • the input device 303 may include a microphone 303 .
  • the input device 303 may include a plurality of microphones 303 arranged to sense the direction of the sound.
  • the sound output devices 307 and 314 may include speakers 307 and 314 .
  • the speakers 307 and 314 may include an external speaker 307 and a receiver 314 for a call.
  • the microphone 303 , the speakers 307 , 314 , and the connectors 308 , 309 are disposed in the space of the electronic device 300 , and externally through at least one hole formed in the housing 310 . may be exposed to the environment.
  • a hole formed in the housing 310 may be commonly used for the microphone 303 and the speakers 307 and 314 .
  • the sound output devices 307 and 314 may include a speaker (eg, a piezo speaker) that operates while excluding a hole formed in the housing 310 .
  • the sensor modules 304 and 319 may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device 300 or an external environmental state.
  • the sensor modules 304 and 319 include, for example, a first sensor module 304 (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) disposed on the first surface 310A of the housing 310 . ) (eg, a fingerprint sensor), and/or a third sensor module 319 (eg, an HRM sensor) disposed on the second surface 310B of the housing 310 .
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first surface 310A of the housing 310 .
  • a fingerprint sensor (eg, an ultrasonic fingerprint sensor or an optical fingerprint sensor) may be disposed under the display 301 of the first surface 310A.
  • the electronic device 300 includes a sensor module not shown, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, It may further include at least one of a humidity sensor or an illuminance sensor 304 .
  • the camera modules 305 , 312 , and 313 include a first camera device 305 disposed on the first side 310A of the electronic device 300 , and a second camera device 312 disposed on the second side 310B of the electronic device 300 . ), and/or a flash 313 .
  • the camera modules 305 and 312 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 313 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 300 .
  • the key input device 317 may be disposed on the side surface 310C of the housing 310 .
  • the electronic device 300 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 317 and the not included key input devices 317 are displayed on the display 301 as soft keys or the like. It may be implemented in other forms.
  • the key input device 317 may be implemented using a pressure sensor included in the display 301 .
  • the indicator may be disposed, for example, on the first surface 310A of the housing 310 .
  • the indicator may provide, for example, state information of the electronic device 300 in the form of light.
  • the light emitting device may provide, for example, a light source that is interlocked with the operation of the camera module 305 .
  • Indicators may include, for example, LEDs, IR LEDs and xenon lamps.
  • the connector holes 308 and 309 are a first connector hole 308 capable of receiving a connector (eg, a USB connector or an interface connector port module (IF module)) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device. ), and/or a second connector hole (or earphone jack) 309 capable of accommodating a connector for transmitting and receiving audio signals to and from an external electronic device.
  • a connector eg, a USB connector or an interface connector port module (IF module)
  • IF module interface connector port module
  • Some of the camera modules 305 and 312 , the camera module 305 , and some of the sensor modules 304 and 319 , the sensor module 304 or the indicator may be disposed to be exposed through the display 101 .
  • the camera module 305 , the sensor module 304 , or the indicator is disposed so as to be in contact with the external environment through the opening perforated to the front plate 302 of the display 301 in the internal space of the electronic device 300 .
  • some sensor modules 304 may be arranged to perform their functions without being visually exposed through the front plate 302 in the internal space of the electronic device.
  • the area of the display 301 facing the sensor module may not need a perforated opening.
  • 3C is an exploded perspective view of the electronic device 300 of FIG. 3A according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 300 includes a side member 320 (eg, a side bezel structure), a first supporting member 3211 (eg, a bracket), a front plate 302 , a display 301 , It may include a printed circuit board 340 , a battery 350 , a second support member 360 (eg, a rear case), an antenna 370 , and a rear plate 311 .
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the first support member 3111 or the second support member 360 ) or additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 300 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 300 of FIG. 3A or 3B , and overlapping descriptions will be omitted below.
  • the first support member 3211 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side member 320 , or may be integrally formed with the side member 320 .
  • the first support member 3211 may be formed of, for example, a metallic material and/or a non-metallic (eg, polymer) material.
  • the first support member 3211 may have a display 301 coupled to one surface and a printed circuit board 340 coupled to the other surface.
  • the printed circuit board 340 may be equipped with a processor, memory, and/or an interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may, for example, electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed substantially on the same plane as the printed circuit board 340 , for example. The battery 350 may be integrally disposed inside the electronic device 300 , or may be disposed detachably from the electronic device 300 .
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 311 and the battery 350 .
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 370 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side member 320 and/or the first support member 3211 or a combination thereof.
  • FIG. 4A shows, for example, one embodiment of the structure of the third antenna module 246 described with reference to FIG. 2 .
  • 4A (a) is a perspective view of the third antenna module 246 viewed from one side
  • FIG. 4A (b) is a perspective view of the third antenna module 246 viewed from the other side
  • 4A (c) is a cross-sectional view taken along X-X' of the third antenna module 246 .
  • the third antenna module 246 is a printed circuit board 410 , an antenna array 430 , a radio frequency integrate circuit (RFIC) 452 , or a power manage integrate circuit (PMIC). ) (454).
  • the third antenna module 246 may further include a shielding member 490 .
  • at least one of the above-mentioned components may be omitted, or at least two of the above-mentioned components may be integrally formed.
  • the printed circuit board 410 may include a plurality of conductive layers and a plurality of non-conductive layers alternately stacked with the conductive layers.
  • the printed circuit board 410 may provide an electrical connection between the printed circuit board 410 and/or various electronic components disposed outside by using wires and conductive vias formed in the conductive layer.
  • Antenna array 430 may include a plurality of antenna elements 432 , 434 , 436 , or 438 disposed to form a directional beam.
  • the antenna elements 432 , 434 , 436 , or 438 may be formed on the first surface of the printed circuit board 410 as shown.
  • the antenna array 430 may be formed inside the printed circuit board 410 .
  • the antenna array 430 may include a plurality of antenna arrays (eg, a dipole antenna array and/or a patch antenna array) of the same or different shape or type.
  • the RFIC 452 may be disposed in another area of the printed circuit board 410 (eg, a second side opposite the first side) that is spaced apart from the antenna array. have.
  • the RFIC is configured to process a signal of a selected frequency band, which is transmitted/received through the antenna array 430 .
  • the RFIC 452 may convert a baseband signal obtained from a communication processor (not shown) into an RF signal of a designated band during transmission. Upon reception, the RFIC 452 may convert an RF signal received through the antenna array 430 into a baseband signal and transmit it to the communication processor.
  • an IF signal (eg, about 9 GHz to about 11 GHz) obtained from an intermediate frequency integrate circuit (IFIC) (eg, 228 in FIG. 2 ) in a selected band can be up-converted to an RF signal of The RFIC 452, upon reception, down-converts the RF signal obtained through the antenna array 430, converts it into an IF signal, and transmits it to the IFIC.
  • IFIC intermediate frequency integrate circuit
  • the PMIC 454 may be disposed in another partial area (eg, the second surface) of the printed circuit board 410 that is spaced apart from the antenna array 430 .
  • the PMIC may receive a voltage from a main PCB (not shown) to provide power required for various components (eg, the RFIC 452 ) on the antenna module.
  • the shielding member 490 may be disposed on a portion (eg, the second surface) of the printed circuit board 410 to electromagnetically shield at least one of the RFIC 452 and the PMIC 454 .
  • the shielding member 490 may include a shield can.
  • the third antenna module 246 may be electrically connected to another printed circuit board (eg, a main circuit board) through a module interface.
  • the module interface may include a connection member, for example, a coaxial cable connector, a board to board connector, an interposer, or a flexible printed circuit board (FPCB).
  • the RFIC 452 and/or the PMIC 454 of the antenna module may be electrically connected to the printed circuit board through the connecting member.
  • FIG. 4B shows a cross-section along the line Y-Y' of the third antenna module 246 shown in FIG. 4A (a).
  • the printed circuit board 410 of the illustrated embodiment may include an antenna layer 411 and a network layer 413 .
  • the antenna layer 411 includes at least one dielectric layer 437 - 1 , and an antenna element 436 and/or a feeder 425 formed on or inside the outer surface of the dielectric layer.
  • the feeding unit 425 may include a feeding point 427 and/or a feeding line 429 .
  • the network layer 413 includes at least one dielectric layer 437 - 2 , and at least one ground layer 433 formed on or inside the outer surface of the dielectric layer, at least one conductive via 435 , and a transmission line. 423 , and/or a signal line 429 .
  • the RFIC 452 (eg, the third RFIC 226 of FIG. 2 ) of FIG. 4A (c) shown in FIG. 4A , for example, has first and second connections (solder bumps) 440 . It may be electrically connected to the network layer 413 through -1 and 440-2). In other embodiments, various connection structures (eg, solder or BGA) may be used instead of connections.
  • the RFIC 452 may be electrically connected to the antenna element 436 through a first connection unit 440-1, a transmission line 423, and a power supply unit 425.
  • the RFIC 452 may also be electrically connected to the ground layer 433 through the second connection part 440 - 2 and the conductive via 435 .
  • the RFIC 452 may also be electrically connected to the above-mentioned module interface through the signal line 429 .
  • 5A is a partially cutaway perspective view of an electronic device showing a state in which an antenna structure and a key button device are disposed according to various embodiments of the present disclosure
  • 5B is a top view of the electronic device of FIG. 5A according to various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 300 of FIGS. 5A and 5B may be at least partially similar to the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 300 of FIG. 3A , or may further include other embodiments of the electronic device.
  • the antenna structure 500 (eg, antenna or antenna module) of FIGS. 5A and 5B is at least in part similar to the antenna module 197 of FIG. 1 or the third antenna module 226 of FIG. 2 , or another embodiment of an antenna structure. may include more.
  • the key button device 600 of FIGS. 5A and 5B may be at least partially similar to the input module 150 of FIG. 1 or the key input device 317 of FIG. 3A , or may further include other embodiments of the key button device. .
  • the electronic device 300 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 or the electronic device 300 of FIG. 3A ) includes a housing 310 including a side member 320 , the housing An antenna structure 500 (eg, an antenna or an antenna module) disposed in the interior space of 310 and a key button facing at least partially facing the antenna structure 500 , and exposed to be visible from the outside through at least a portion of the housing device 600 .
  • the side member 320 may be formed as at least a part of a side surface (eg, a side surface 310C of FIG. 3A ) of the electronic device 300 and may be disposed to be at least partially visible from the outside. have.
  • the side member 320 may include a support member 3211 (eg, a support structure) that at least partially extends into the internal space of the electronic device 300 .
  • the antenna structure 500 may include a substrate 590 and conductive patches 510 and 520 as an antenna element disposed on the substrate 590 .
  • the antenna structure 500 may operate as an array antenna through the conductive patches 510 and 520 .
  • the substrate 590 includes a first substrate surface 5901 facing the first direction (direction 1), a second substrate surface 5902 facing in a direction opposite to the first substrate surface 5901, and a first and a substrate side 5903 surrounding the space between the substrate surface 5901 and the second substrate surface 5902 .
  • the electronic device 300 is a wireless communication circuit electrically connected to the conductive patches 510 and 520 of the antenna structure 500 (eg, the RFIC 452 of FIG. 4B or the wireless communication of FIG. 6A ) circuit 595) (eg, the wireless communication module 192 of FIG. 1 ).
  • the wireless communication circuit 595 may be disposed on the second substrate surface 5902 .
  • the wireless communication circuit 595 includes an electrical connection member (eg, an electrical connection member including the connection connector 598 of FIG. 17 ) in an internal space of the electronic device 300 , spaced apart from the substrate 590 . 597)) may be electrically connected to the conductive patches 510 and 520 disposed on the substrate 590 .
  • the conductive patches 510 and 520 may include a first conductive patch 510 and a second conductive patch 520 spaced apart from each other at a predetermined interval.
  • conductive patches 510 , 520 may be replaced with a single conductive patch.
  • the conductive patches 510 and 520 may be replaced with three or more conductive patches spaced apart from each other at predetermined intervals.
  • the wireless communication circuit 595 may be configured to transmit and/or receive a wireless signal in a range of about 3 GHz to 100 GHz through the conductive patches 510 and 520 .
  • the substrate 590 of the antenna structure 500 may be disposed in a manner to face the side member 320 in the internal space of the electronic device 300 .
  • the substrate 590 in the internal space of the electronic device 300 , the substrate 590 is disposed such that the first substrate surface 5901 faces the side member 320 , so that the side member 320 is directed in a first direction (1 direction). ) may be induced to form a beam pattern of the antenna structure 500 .
  • the substrate 590 may be disposed on the mounting part 3212 provided through the structural shape of the support member 3211 .
  • the substrate 590 may be fixed to the mounting portion 3212 via a conductive plate 550 supporting the substrate side 5903 and/or the second substrate surface 5902 .
  • the substrate 590 is fixed to the conductive plate 550 by taping or bonding, and the conductive plate 550 is fixed to the mounting portion 3212 or the side member 320 through a fastening member such as a screw S. can
  • the key button device 600 is exposed to be visible from the outside at least partially through the opening 321 formed in the side member 320 , and the pressing protrusion protrudes in the substrate direction (-x-axis direction).
  • a key button 610 including the keys 611 and 612 and key modules 620 and 630 disposed on the first substrate surface 5901 to be switched according to a pressing operation of the key button 610 may be included.
  • the key button 610 is arranged to be visible to the outside of the electronic device 300 , and at least one function of the electronic device 300 is activated through a user manipulation (eg, press or touch). can be induced to perform.
  • the at least one function may include various functions such as a volume up/down function, a wake-up function, a sleep function, or a power on/off function.
  • the key modules 620 and 630 include a first key module 620 that at least partially overlaps with the first conductive patch 510 when the first substrate surface 5901 is viewed from above, and A second key module 630 that at least partially overlaps with the second conductive patch 520 may be included.
  • the antenna structure 500 includes three or more conductive patches, at least one conductive patch may be disposed at a position that does not correspond to the key modules 620 and 630 .
  • the pressing protrusions 611 and 612 of the key button 610 are a first pressing protrusion 611 and a second key module ( A second pressing protrusion 612 for pressing the 630 may be included.
  • the first pressing protrusion 611 and the second pressing protrusion 612 may be integrally formed with the key button 610 or provided separately to be structurally coupled to the key button 610 .
  • the first key module 620 is disposed on the first button board 621 (eg, key pad) and the first button board 621 disposed on the first board surface 5901,
  • a first conductive contact 622 eg, a metal dome
  • the switching operation may be performed through the circuit structure configured in the first button substrate 621 .
  • the first conductive contact 622 includes a metal dome
  • the circuit is spaced apart from the first button substrate 621 through deformation of the metal dome by pressing the first pressing protrusion 611 .
  • the carbon contact is electrically connected, and a switching operation can be performed.
  • the first button substrate 621 detects a change in the capacitance by a user's touch.
  • a switching operation may be performed.
  • the second key module 630 is disposed on the second button board 631 (eg, key pad) and the second button board 631 disposed on the first board surface 5901,
  • a second conductive contact 632 eg, a metal dome
  • the second key module 630 may be disposed on the first substrate surface 5901 in substantially the same manner as the arrangement structure of the first key module 620 .
  • the key button device 600 is one key button for pressing the corresponding key modules 620 and 630 through the pressing protrusions 611 and 612 spaced apart from each other at a specified interval. (610), but is not limited thereto.
  • the key button device 600 may include two key buttons respectively disposed at positions corresponding to the respective pressing protrusions 611 and 612 .
  • the key button device 600 may include three or more key modules and at least one key button for pressing the key modules. .
  • the key button device 600 may be replaced with at least one other electronic component.
  • the at least one other electronic component may include a sensor module (eg, the sensor module 319 of FIG. 3B ), a camera module (eg, the camera module 312 of FIG. 3B ), a speaker device (eg, an external speaker of FIG. 3A ) 307)), a microphone device (eg, the microphone 303 of FIG. 3A ), or a connector port (eg, the connector port 308 of FIG. 3A ).
  • a sensor module eg, the sensor module 319 of FIG. 3B
  • a camera module eg, the camera module 312 of FIG. 3B
  • a speaker device eg, an external speaker of FIG. 3A
  • a microphone device eg, the microphone 303 of FIG. 3A
  • a connector port eg, the connector port 308 of FIG. 3A
  • at least one other electronic component may be disposed to correspond to the outside of the electronic device 300 through the structural shape of the housing 310 .
  • the substrate 590 of the antenna structure 500 is formed on
  • a beam pattern is formed in a rearward-facing direction (eg, -z direction in FIG. 3B ).
  • the rear cover 311) may be disposed in the direction it faces.
  • the key button 610 of the key button device 600 may be exposed to be seen from the outside on the rear surface of the electronic device 300 (eg, the rear surface 310B of FIG. 3B ).
  • the antenna structure 500 connects the key button device 600 disposed on the first substrate surface 5901 of the substrate 590 to the main board (eg, the printed circuit of FIG. 3C ) of the electronic device 300 .
  • An electrical connection structure for electrically connecting to the substrate 340 may be included.
  • the electrical connection structure may be disposed through the internal structure of the substrate, and a detailed description will be given below.
  • the electronic device 300 includes an antenna structure 500 and a key button device 600 disposed at least partially overlapping the antenna structure 500 , and the key button device 600 .
  • 6A is a partial cross-sectional view of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure
  • 6B is a perspective view schematically illustrating an arrangement relationship between a key button device and a conductive patch according to various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 300 includes a single conductive patch 510 corresponding to the key button device 600 including one key module 620 . It may include an antenna structure 500 that includes.
  • the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 5A ) includes an antenna structure 500 and a key button device 600 disposed at least partially overlapping the antenna structure 500 .
  • the antenna structure 500 includes a first substrate surface 5901 facing the first direction (direction 1) and a second substrate surface 5902 facing in the opposite direction to the first substrate surface 5901 . and a first conductive patch 510 (hereinafter, 'conductive patch') disposed between the substrate 590 and the first substrate surface 5901 and the second substrate surface 5902 .
  • the conductive patch 510 is disposed on the insulating layer 591 between the first substrate surface 5901 and the second substrate surface 5902, or disposed so as to be exposed through at least a portion of the first substrate surface.
  • the substrate 590 may include a ground layer 592 .
  • the conductive patch 510 may be disposed between the ground layer 592 and the first substrate surface 5901 in the insulating layer 591 .
  • the antenna structure 500 is disposed to penetrate at least partially and vertically through the insulating layer 591 , and one end of the feeding unit 511 is electrically connected to at least some points of the conductive patch 510 .
  • the other end of the power feeding unit 511 has a first wiring structure 5931 (eg, electricity) disposed between the ground layer 592 and the second substrate surface 5902 in the insulating layer 591 .
  • wiring may be electrically connected to the wireless communication circuit 595 disposed on the second substrate surface 5902 .
  • the power feeding unit 511 may include a conductive via disposed to at least partially pass through the first through hole 5921 formed in the ground layer 592 .
  • the key button device 600 may be disposed on the first substrate surface 5901 of the antenna structure 500 .
  • the key button device 600 operates the key module 620 through the first key module 620 (hereinafter, 'key module') disposed on the first substrate surface 5901 and the user's manipulation. It may include a key button 610 for doing so.
  • at least a portion of the key button 610 is provided from the outside through an opening (eg, the opening 321 of FIG. 5A ) formed in at least a portion of the side member (eg, the side member 320 of FIG. 5A ). may be operably exposed to be seen.
  • the key button 610 may include a first pressing protrusion 611 (hereinafter, 'pressing protrusion') extending to be in contact with or close to the key module 620 .
  • the first key module 620 includes a first button board 621 (eg, a key pad) and a first button board 621 (hereinafter, 'button board') disposed on the first board surface 5901 .
  • ') may include a first conductive contact 622 (hereinafter, 'conductive contact').
  • the conductive contact 622 may include a metal dome that is pressed through the pressing protrusion 511 .
  • the antenna structure 500 connects the key button device 600 to the main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ) of the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 5A ). It may include at least a part of an electrical connection structure for connection.
  • the electrical connection structure may include at least one conductive via 623 , 624 disposed to at least partially penetrate the substrate 590 .
  • the at least one conductive via 623 , 624 includes a second through hole 5101 formed in the conductive patch 510 from the key module 620 in the insulating layer 591 of the substrate 590 .
  • a second conductive via 624 (eg, a ground via) penetrating through the 510 and electrically connected to the ground layer 592 may be included.
  • the first conductive via 623 may be disposed to remain electrically isolated from the conductive patch 510 and the ground layer 592 .
  • the second conductive via 624 may remain electrically disconnected from the conductive patch 510 .
  • the second conductive via 624 may be connected to the ground layer 592 while being electrically connected to the conductive patch 510 .
  • the first conductive via 623 is a second wiring structure 5932 (eg, electrical wiring) disposed in the insulating layer 591 , between the ground layer 592 and the second substrate surface 5902 . ), may be electrically connected to a connector 596 (eg, a B2B connector) for a key button device disposed on the second substrate surface 5902 .
  • the conductive patch 510 and/or the wireless communication circuit 595 extend from the substrate 590 , and other electrical connection members (eg, FRC; flexible printed circuit board (FPCB) provided separately from the connector 596) ) type RF cable or a coaxial cable) may be electrically connected to the main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG.
  • the first wiring structure 5931 is also electrically connected to the connector 596 , so that the RF signal of the conductive patch 510 and the key input signal of the key module 620 are transmitted to the main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ) through the connector 596 .
  • the wireless communication circuit 595 is disposed on the second substrate surface 5902 , the RF signal of the conductive patch 510 and the key input signal of the key module 620 are transmitted through the connector 596 to the main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ).
  • FIG. 6C is a partial cross-sectional view of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna structure 500 is between the first substrate surface 5901 and the conductive patch 510 .
  • At least one conductive dummy patch 5111 disposed on the insulating layer 591 of the dummy patch 5111 may be spaced apart from the conductive patch 510 at a predetermined interval so as to be coupled to the conductive patch 510 .
  • the dummy patch 5111 may have a smaller size than the conductive patch 510 .
  • the dummy patch 5111 may have a size substantially the same as or larger than the conductive patch 510 .
  • the dummy patch 5111 may help to expand the bandwidth of the operating frequency band of the antenna structure 500 without degrading the radiation performance.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating an arrangement structure of conductive vias according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7A and 7B are views of the substrate 590 of the antenna structure 500 from above, in order to explain the arrangement positions of the conductive vias 623 and 624 connected to the key module 620, a key button (eg : The key button 610 of FIG. 6A ) is omitted.
  • a key button eg : The key button 610 of FIG. 6A
  • the antenna structure 500 is disposed on a substrate 590 and may include conductive vias 623 and 624 electrically connected to the key module 620 .
  • the conductive vias 623 and 624 are the first conductive via 623 that transmits the key input signal of the key module 620 and the key module 620 and a ground layer (eg, the ground of FIG. 6A ). a second conductive via 624 connecting the layer 592 ).
  • the conductive vias 623 and 624 are formed in a region overlapping the center C of the conductive patch 510 or a position close to the center C of the conductive patch 510 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the patch antenna including the conductive patch 510 has an electric field distribution that is symmetrical on the left and right with respect to the vertical direction of the operating polarized wave, and thus the vertical direction of the polarized wave at the center (C) of the conductive patch 510 .
  • it can have a virtual short plane (e-plane) in which the electric field becomes zero. Therefore, at that location, since there is no electric field between the conductive patch 510 and the ground layer (eg, the ground layer 592 in FIG. 6A ), even if the conductive vias 623 and 624 are disposed, the antenna structure 500 Radiation performance degradation can be reduced.
  • the electric field becomes stronger as it moves from the center C to the edge portion, so a metal structure (eg, conductive vias) in the center of the conductive patch 510 (623, 624)), the radiation performance may be relatively less affected than when a metal structure (eg, conductive vias 623 and 624) is positioned at the edge portion.
  • a metal structure eg, conductive vias
  • the conductive vias 623 , 624 may be provided with a substrate 590 facing from above.
  • the conductive patch 510 may be disposed to overlap a point close to the center C of the conductive patch 510 .
  • the first conductive via 623 and the second conductive via 624 are formed with the center C of the conductive patch 510 as a reference (interposed therebetween) when the substrate 590 is viewed from above. ) may be arranged in a position that is symmetrical with respect to each other and overlaps.
  • the two conductive vias 623 and 624 are illustrated as being spaced apart from each other with respect to the center C, but the present invention is not limited thereto.
  • the two conductive vias 623 and 624 may be disposed to contact each other with respect to the center C.
  • any one of the two conductive vias 623 and 624 is the conductive patch 510 , when the substrate 590 is viewed from above. It may be disposed at a position overlapping the center (C).
  • the second conductive via 624 connecting the key module 620 to the ground layer of the substrate 590 eg, the ground layer 592 of FIG. 6A
  • the first conductive via 623 since the first conductive via 623 is advantageously disposed closer to the center C, it may be disposed at a position in contact with the second conductive via 624 .
  • the first conductive via 623 may be disposed at a position overlapping the center C, and the second conductive via 624 may be disposed at a position closest to the first conductive via 623 as much as possible. .
  • FIGS. 7C and 7D are diagrams illustrating an arrangement structure of power feeding units according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna structure 500 - 1 includes two power feeding units 511 and 512 disposed on the conductive patch 510 , and thus may be operated to have double polarization.
  • the antenna structure 500-1 includes the first feeding part 511 and the center ( It may include a second feeding unit 512 disposed on a second virtual line L2 passing through C) and crossing the first virtual line L1 at a specified angle.
  • the specified angle may include 90 degrees.
  • the antenna structure 500-1 that includes two feeders 511 and 512 and supports double polarization also is a point close to the center C when the substrate 590 is viewed from above. It may include conductive vias 623 and 624 disposed at positions overlapping the .
  • the conductive vias 623 and 624 are symmetrically disposed with respect to the center C, or the conductive via 624 of one of the two conductive vias 623 and 624 is located at the center C. It is disposed at a position overlapping the , and the other conductive via 623 may be disposed to be in close proximity to any one conductive via 624 .
  • the conductive vias 623 and 624 do not overlap the lines of the first virtual line L1 and the second virtual line L2 and are located at positions overlapping with a point close to the center C. can be placed.
  • the conductive patch 510 when the antenna structure 500 - 1 supports polarization diversity, the conductive patch 510 generates two perpendicular polarized waves, so the virtual ground plane where the electric field becomes 0 is the center of the conductive patch 510 . At (C), they are orthogonal to each other, and for this reason, the center (C) of the conductive patch 510 may be caused to operate as a virtual GND point.
  • the conductive vias 623 and 624 may be arranged in a direction perpendicular to the illustrated arrangement direction.
  • the antenna structure 500 - 2 is disposed on the third virtual line L1 to be symmetrical with the first feeding unit 511 with respect to the center C of the conductive patch 510 .
  • a dual-fed double polarization antenna including a feeding part 513 and a fourth feeding part 514 disposed in the second virtual line L2 so as to be symmetrical with the second feeding part 512 with respect to the center (C). can be operated.
  • the conductive vias 623 and 624 are disposed on the substrate 590 at a position that overlaps with a point close to the center C, thereby reducing the degradation in radiation performance of the antenna structure 500-2.
  • FIG. 8 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to the presence or absence of a key button device in the configuration of FIG. 7C according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 in the antenna structure 500-1 of FIG. 7C supporting dual polarization, the arrangement structure of the two conductive vias (eg, the conductive vias 623 and 624 of FIG. 7C ) as described above is shown.
  • a key button device eg, the key button device 600 of FIG. 6A
  • a substrate eg, the substrate 590 of FIG.
  • the vertical polarization (801 graph) and the horizontal polarization (802 graph) The gain is compared to the gains of the vertical polarization (graph 803) and horizontal polarization (graph 804) when the key input device 600 is not disposed on the substrate 590, the operating frequency band (810 region) (eg, about 28 GHz) , it can be seen that there is no significant change to affect the radiation performance. Even if the conductive patch 510 of the antenna structure 500-1 and the key button device 600 are overlapped, the center (C) arrangement or arrangement close to the center (C) of the two conductive vias 623 and 624 is not achieved. This may mean that the radiation performance of the antenna structure 500 - 1 is not substantially degraded.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an arrangement structure of conductive vias according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna structure 500 is disposed on a substrate 590 and may include conductive vias 623 and 624 electrically connected to the key module 620 .
  • the conductive vias 623 and 624 are the first conductive via 623 that transmits the key input signal of the key module 620 and the key module 620 and a ground layer (eg, the ground of FIG. 6A ). a second conductive via 624 connecting the layer 592 ).
  • the antenna structure 500 includes a second conductive via 624 and a second conductive via 624 disposed at a position overlapping the center C of the conductive patch 510 when the substrate 590 is viewed from above.
  • a first conductive via 623 may be disposed at a position having a specified separation distance D1 from the conductive via 624 .
  • the first conductive via 623 is connected to the conductive patch 510 from the second conductive via 624 disposed at the center C of the conductive patch 510 when the substrate 590 is viewed from above. ) can be arranged within a distance of about 30% of the straight line distance D to the end.
  • the first conductive via 623 is and the separation distance D1 from the center C of the second conductive via 624 is arranged within a distance of 30% of the linear distance D from the center C of the conductive patch 510 to the end of the conductive patch.
  • FIG. 10 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to a separation distance between two conductive vias of FIG. 9 according to various embodiments of the present disclosure
  • the antenna structure (eg, the antenna structure 500 of FIG. 9 ) is formed in a conductive patch (eg, the conductive patch 510 of FIG. 9 ) in an operating frequency band (1010 region) (eg, about 28 GHz band).
  • a conductive patch eg, the conductive patch 510 of FIG. 9
  • an operating frequency band 1010 region
  • the second conductive via eg, the second conductive via 624 of FIG. 9
  • the gain decreases.
  • the first conductive via 623 is the distance D1 from the second conductive via (eg, the center C of the conductive patch 510) is about 0.4 mm, about a 30% point (eg, a 28% point) ), the gain decreases by about 1 dB, and when the separation distance (D1) is about 0.6 mm and moves to about 50% (eg, 42%), the gain decreases by 2 dB or more.
  • the first conductive via 623 and/or the second conductive via 624 in the edge direction of the conductive patch 510 is a linear distance from the center to the edge portion ( When positioned within about 30% of D), the antenna structure 500 can be used without significant performance degradation. it can be seen that there is
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an arrangement structure of conductive pads included in an electronic component according to various embodiments of the present disclosure
  • the key module 620 is disposed between the first substrate surface (eg, the first substrate surface 5901 of FIG. 6A ) and the button substrate 621 of the substrate (eg, the substrate 590 of FIG. 6A ). It may include a surface mount device (SMD) pad 625 disposed on the . According to one embodiment, the SMD pad 625 is a first conductive via exposed to a first substrate surface (eg, the first substrate surface 5901 of FIG. 6A ) of the substrate (eg, the substrate 590 of FIG. 6A ).
  • SMD surface mount device
  • a conductive pad 6251 for electrically connecting to the 623 eg, signal via
  • a connector 6252 for electrically connecting to the second conductive via 624 eg, a ground via
  • the conductive pad 6251 and the connection 6252 are connected via a conductive contact (eg, conductive contact 622 in FIG. 6A ) of a key button device (eg, key button device 600 in FIG. 6A ). may be selectively electrically connected to each other.
  • the conductive pad 6251 and the connecting portion 6252 include the first conductive via 623 and the second conductive via exposed on the first substrate surface 5901 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the key module 620 may be electrically connected to each other only by an operation in which the key module 620 is mounted on the first substrate surface 5901 .
  • the conductive pad 6251 and the connecting portion 6252 are connected to each of the first conductive via 623 and the second conductive via 624 by soldering, conductive taping, conductive bonding, and/or electrical connection members (eg, conductive contact spring).
  • the conductive pad 6251 may include a first conductive via ( 623), it may be eccentrically disposed to have a specified separation distance from the center C of the conductive patch (eg, the conductive patch 510 of FIG. 6A ).
  • the conductive pad 6251 is formed to have a length, so that the conductive contact of the key module (eg, the conductive contact 622 in FIG. 6A ) is electrically at the first point P1 of the conductive pad 6251 .
  • the first conductive via 623 may be electrically connected at a second point P2 of the conductive pad 6251 that is closer to the center C of the conductive patch 510 than the first point P1.
  • connection 6251 may also be electrically connected to the second conductive via 624 in substantially the same manner as the conductive pad 6251 of the SMD pad 625, in some embodiments. and connection 6252 may be formed directly on a button substrate (eg, button substrate 621 in Fig. 6A) In some embodiments, SMD pad 625 including conductive pad 6251 and connection 6252. may be replaced with the dummy patch 5111 of FIG. 6C.
  • FIGS. 12A to 12C are block diagrams of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure
  • the antenna structure 700 is a substrate 590 and a plurality of antenna elements arranged side by side at a predetermined interval on the substrate 590, a first conductive patch 710, a second conductive patch 720, A third conductive patch 730 and/or a fourth conductive patch 740 may be included.
  • each of the conductive patches 710 , 720 , 730 , and 740 may have a feeding structure (eg, a single feeding structure) of FIG. 7A , a feeding structure of FIG. 7C (a double polarization feeding structure) or FIG. 7D . It may have at least one feeding structure among the feeding structures (double feeding, double polarization feeding structure).
  • the antenna structure 700 may be operated as an array antenna having a 1 ⁇ 4 structure.
  • the key button device 600 may be disposed at a position that at least partially overlaps the substrate 590 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the key button device 600 generates a key input signal through manipulation of the key button 610 and the key button 610 , the first button substrate 621 and the first conductive contact 622 . It may include a first key module 620 and a second key module 630 including a second button board 631 and a second conductive contact 632 including a.
  • the first key module 620 may be disposed at a position overlapping the first conductive patch 710 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the second key module 630 may be disposed at a position overlapping the fourth conductive patch 740 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the key modules 620 and 630 may be disposed at positions overlapping the second conductive patch 720 and/or the third conductive patch 730 .
  • the key button device 600 may include two key buttons arranged to be operable through each of the two key modules 620 and 630 .
  • the same reference numerals refer to the components substantially the same as those of the antenna structure 700 and the key button device 600 of FIG. 12A . has been given, and a detailed description thereof may be omitted.
  • the first key module 620 of the key button device 600 may be disposed at a position overlapping the first conductive patch 710 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the second key module 630 of the key button device 600 when the substrate 590 is viewed from above, the space between the third conductive patch 730 and the fourth conductive patch 740 . It may be arranged to overlap. This arrangement structure depends on the size of the key button 610 of the key button device 600 and the arrangement position of the pressing protrusions formed on the key button 610 (eg, the pressing protrusions 611 and 612 of FIG. 5A ). can be decided.
  • the same reference numerals are assigned to the components substantially the same as those of the key button device 600 of FIG. 12A , and a detailed description thereof may be omitted. .
  • the antenna structure 750 is a substrate 590 and a plurality of antenna elements disposed on the substrate 590 , and the first conductive patch 751 has first conductivity along the second direction (direction 2).
  • a second conductive patch 752 disposed side by side with the patch 751, a third conductive patch disposed side by side with the first conductive patch 751 in a third direction (direction 3) perpendicular to the second direction (direction 2)
  • It may include a fourth conductive patch 754 disposed side by side with the second conductive patch 752 along the 753 and the third direction (direction 3).
  • the fourth conductive patch 754 may be disposed side by side with the third conductive patch 753 in the second direction (direction 2).
  • the antenna structure 750 may be operated as an array antenna having a 2 ⁇ 2 structure.
  • the key button device 600 includes a first key module 620 and a third conductive patch ( 753) and may include a second key module 630 disposed at an overlapping position.
  • the key button 610 may be disposed at a position at least partially overlapping the first conductive patch 751 and the third conductive patch 753 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the first key module 620 and/or the second key module 630 when the substrate 590 is viewed from above, the second conductive patch 752 and/or the third conductive patch 753 ) and may be disposed in a position overlapping with In this case, the arrangement position and/or shape of the key button 610 may be changed.
  • the key button device 600 may include two key buttons arranged to be operable through each of the two key modules 620 and 630 .
  • the antenna structure key button device 700, 750 shown in Figures 12a to 12c includes two key modules (620, 630), but is not limited thereto.
  • the antenna structure key button device 700 , 750 may include one key module or three or more key modules disposed on the substrate 590 .
  • FIG. 13 is a configuration diagram of an antenna structure including a key button device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna structure 800 includes a substrate 590 and a plurality of antenna elements disposed side by side at a predetermined interval on the substrate 590 , a first conductive patch 810 , a second conductive patch 820 , A third conductive patch 830 , a fourth conductive patch 840 , and/or a fifth conductive patch 850 may be included.
  • each of the conductive patches 810 , 820 , 830 , 840 , and 850 may have the feeding structure (double polarization feeding structure) of FIG. 7C .
  • each of the conductive patches 810 , 820 , 830 , 840 , 850 is at least one of the feeding structure of FIG.
  • the antenna structure 800 may be operated as an array antenna having a 1 ⁇ 5 structure.
  • the key button device 600 may be disposed at a position that at least partially overlaps the substrate 590 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the key button device 600 generates a key input signal through manipulation of the key button 610 and the key button 610 , the first button substrate 621 and the first conductive contact 622 . It may include a first key module 620 and/or a second key module 630 including a second button board 631 and a second conductive contact 632 including a.
  • the first key module 620 may be disposed at a position overlapping the first conductive patch 810 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the second key module 630 may be disposed at a position overlapping the fourth conductive patch 840 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the key modules 620 and 630 may be symmetrically disposed with respect to the third conductive patch 830 .
  • the first key module 620 may be disposed on the second conductive patch 820
  • the second key module 630 may be disposed on the fourth conductive patch 840 .
  • have based on the third conductive patch 830 , the first key module 620 is disposed on the first conductive patch 810 , and the second key module 630 is disposed on the fifth conductive patch 850 .
  • the key modules 620 and 630 may be asymmetrically disposed on any two of the conductive patches 810 , 820 , 830 , 840 , and 850 .
  • the key button device 600 may include two key buttons arranged to be operable through each of the two key modules 620 and 630 .
  • FIG. 14 is a graph illustrating radiation performance of an antenna structure according to the presence or absence of a key button device in the configuration of FIG. 13 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the antenna of FIG. 13 supporting dual polarization and having conductive patches have a 1 ⁇ 5 array structure.
  • key modules of a key button device eg, key button device 600 of FIG. 13
  • key modules 620 , 630 of FIG. 13 are coupled to corresponding conductive patches 810 , 820 .
  • the conductive patches 810, 820, 830, 840, and 850 have an array-type arrangement structure, and the key modules 620 and 630 are conductive patches of some of the conductive patches 810, 820, 830, 840, 850. It may mean that the radiation performance of the antenna structure 800 is not substantially deteriorated even if it is overlapped with the patches 810 and 840 .
  • 15 is a block diagram of an antenna structure including key modules according to various embodiments of the present disclosure.
  • the same reference numerals are assigned to the components substantially the same as those of the antenna structure 800 of FIG. 13 , and a detailed description thereof may be omitted.
  • the first key module 620 may be disposed at a position that at least partially overlaps the first conductive patch 810 when the substrate 590 is viewed from above.
  • the center of the first key module 620 is located from the center of the first conductive patch 810 to the right along the second direction (direction 2) parallel to the long side 590a of the substrate 590 .
  • the first conductive patch 810 is moved by one distance t1 and moved downward by a second distance t2 along the third direction (3 direction) parallel to the short side 590b of the substrate 590.
  • the center of the second key module 630 is located from the center of the fifth conductive patch 850 to the left along the second direction (direction 2) parallel to the long side 590a of the substrate 590 .
  • the fifth conductive patch 850 is moved by one distance t1 and moved downward by a second distance t2 in a third direction (3 direction) parallel to the short side 590b of the substrate 590. and may be partially overlapped with the
  • the first key module 620 and the second key module 630 are formed by changing the shape of the conductive pad 6251 of FIG. 11 through the first conductive via of the substrate 590 (eg, the first conductive via of FIG.
  • the conductive via 623 may be formed to be electrically connected to a position close to the center of the conductive patches 810 and 850 .
  • 16A and 16B are graphs illustrating radiation performance of an antenna structure according to movement arrangement of key modules in the configuration of FIG. 15 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the first key module 620 and the second key module 630 when the substrate 590 is viewed from above, the first conductive patch 810 and When disposed in the center of the fifth conductive patch 850 , the first movement distance t1 from the center along the second direction (direction 2) parallel to the long side 590a of the substrate 590 (eg, about 6 mm)
  • the second movement distance t2 eg, about 6 mm
  • the third direction the 3 direction
  • the short side 590b of the substrate 590 or the first movement
  • the operating frequency bands 1601 and 1602 eg, about 28 GHz band
  • 17 is a configuration diagram of an antenna structure including key modules according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 5A ) includes a substrate 590 and a plurality of conductive patches 1710 , 1720 , 1730 , and 1740 disposed on the substrate 590 .
  • the antenna structure 1700 and the substrate 590 are viewed from above, the first key module 620 superimposed on some of the conductive patches 1710, 1720, 1730, 1740 and the conductive patches 1710 and 1740, and / or a key button device 600 including a second key module 630 may be included.
  • the antenna structure 1700 extends from the substrate 590 and is an electrical connection in which a wireless communication circuit 598 (eg, the wireless communication circuit 595 of FIG.
  • the electrical connection member 597 may include a flexible printed circuit board (FPCB) type RF cable (FRC) or a coaxial cable.
  • FPCB flexible printed circuit board
  • FRC RF cable
  • the electrical connection member 597 is connected to a main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ) of the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 5A ) through a connection connector (not shown). )) can be electrically connected to.
  • the antenna structure 1700 may be electrically connected to the main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ) through the electrical connection member 597 .
  • wireless communication circuitry 598 may be disposed on a main board (eg, printed circuit board 340 of FIG. 3C ).
  • the key button device 600 is disposed on the substrate 590 and includes a conductive via (eg, the first conductive via 623 of FIG. 6A ) connected to the key modules 620 and 630 . Through the electrical connection structure, it may be electrically connected to the electrical connection member 597 .
  • 18A is a partially cutaway perspective view of an electronic device illustrating a state in which a key button device is disposed in a housing according to various embodiments of the present disclosure
  • 18B is a partial cross-sectional view of an electronic device taken along line 18b-18b of FIG. 18A in accordance with various embodiments of the present disclosure
  • the electronic device 300 is disposed in the housing 310 including the side member 320, the inner space of the housing 310, and the first direction ( A button device that is at least partially facing the antenna structure 500 and the antenna structure 500 arranged to form a beam pattern in the direction of 1) and is at least partially visible from the outside and operably disposed from the side member 320 (600).
  • the side member 320 when the side member 320 is viewed from the outside, at least a portion of the key button device 600 may be disposed to overlap the antenna structure 500 .
  • the key button device 600 is at least partially protruded or exposed to the outside through the opening 321 formed in the side member 320 , the key button 610 and the key button 610 and the antenna structure.
  • a first key module 620 or a second key module 630 disposed between the substrates 590 of 500 may be included.
  • the first key module 620 may include a first button board 621 disposed on the board 590 and a first conductive contact 622 disposed on the first button board 621 .
  • the second key module 630 may include a second button substrate 631 and a second conductive contact 632 .
  • the side member 320 may include the conductive material 320a of the electronic device 300 .
  • the side member 320 may include a non-conductive material 320b that is insert-injected into the conductive material 320a.
  • the opening 321 may be formed in the conductive material 320a.
  • the antenna structure 500 may be disposed such that a beam pattern is formed through the opening 321 in the first direction (1 direction) to which the key button 610 overlapped with the substrate 590 faces,
  • the button 610 may be formed of a non-conductive material (eg, injection molding) to form a smooth beam pattern.
  • 19A to 19E are diagrams illustrating a configuration of a key button or a housing for radiating an antenna structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • the key button device 600 is located at a position corresponding to the key button 610 including a pair of pressing protrusions 611 and 612 and a pair of pressing protrusions 611 and 612, respectively. It may include arranged key modules 620 and 630 . According to one embodiment, the key modules 620 and 630 may be disposed on the substrate 590 of the antenna structure 500 as described above.
  • the antenna structure 500 may be disposed such that a beam pattern is formed in a first direction (a direction 1) toward which the key button 610 is directed.
  • the key button 610 disposed at least partially overlapping the direction in which the beam pattern is formed may include a conductive material 610a (eg, metal) and/or a non-conductive material 610b (eg, polymer).
  • the key button 610 may be formed of the at least partially segmented conductive material 610a through insert injection of the non-conductive material 610b.
  • the non-conductive material 610b may be disposed between (eg, the center) of the pair of pressing protrusions 611 and 612 in the key button 610 .
  • the key button 610 includes the pressing protrusions 611 and 612 formed of the non-conductive material 610b in the configuration of FIG. 19A, thereby interfering with the beam pattern formation of the antenna structure 500. can be reduced
  • the key button 610 may be exposed or protruded from the opening 321 of the side member 320 to be visible from the outside.
  • the key button when the side member 320 is viewed from the outside, in the exposed portion, surrounds at least a portion of the centrally disposed conductive material 610a and the edges of the conductive material 610a.
  • a non-conductive material 610b may be formed.
  • the non-conductive material 610b may be disposed in a closed loop shape along the edge of the conductive material 610a or may have an open loop shape in which the conductive material 610a is at least partially interposed. may be placed as
  • the opening 321 may include a conductive material 320a or a non-conductive material 320b of the side member 320 .
  • the non-conductive material 320b may be exposed to the outside through the opening 321 or disposed at a position facing the protruding key button 610 .
  • the non-conductive material 320b may form the entire inner rim of the opening 321 or may form a partial inner rim of the opening 321 through the intervention of the conductive material 320a.
  • the key button 610 of the key button device 600 is a first key module 620 and a second key disposed on the antenna structure 500 when the opening 321 is viewed from the outside.
  • the module 630 may be at least partially overlapped.
  • the key button 610 may be formed of a conductive material.
  • the key button 610 may be formed to have a second width TH2 smaller than the first width TH1 of the opening 321 . Accordingly, the beam pattern formed from the antenna structure 500 may be transmitted to the outside through the space between the opening 321 and the key button 610 .
  • the beam pattern of the antenna structure 500 is near the key button 610, and a side member (eg, FIG. It may be transmitted to the outside through the non-conductive portion formed in the side member 320 of 19d).
  • the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 5A ) includes a housing (eg, the housing 310 of FIG. 5A ) and an antenna structure (eg, FIG. 5A ) disposed in the inner space of the housing. of the antenna structure 500), the first substrate surface (eg, the first substrate surface 5901 of FIG. 5A) facing the first direction (eg, the first direction (1 direction) of FIG. 5A), the first A second substrate surface facing in a direction opposite to the substrate surface (eg, the second substrate surface 5902 of FIG. 5A ) and a ground layer disposed in a space between the first substrate surface and the second substrate surface (eg, FIG.
  • a substrate eg, the substrate 590 of FIG. 6A
  • a ground layer 592 of An antenna structure including (eg, the conductive patch 510 of FIG. 6A ) and at least one feeding unit (eg, the feeding unit 511 of FIG. 6A ) disposed at a designated position of the at least one conductive patch, and the An electronic component (eg, the key button device 600 of FIG.
  • a wireless communication circuit disposed in space, electrically connected to the at least one power supply unit, and configured to form a beam pattern in the first direction through the at least one conductive patch (eg, the wireless communication circuit 595 of FIG. 6A ) )), wherein the electronic component is electrically connected to a main board (eg, the printed circuit board 340 of FIG. 3C ) through at least one electrical connection structure disposed on the board, and the at least one electrical connection
  • the structure includes: a first conductive via (eg, first conductive via 623 in FIG.
  • the ground layer may include a second conductive via (eg, the second conductive via 624 of FIG. 6A ) electrically connected to the .
  • the at least one feeding unit includes a first feeding unit disposed on a first line passing through the center and a second feeding unit disposed on a second line passing through the center and orthogonal to the first line. may include.
  • the first conductive via and the second conductive via may be disposed to be symmetrical with respect to a center.
  • the first conductive via and the second conductive via may be disposed within a distance of 30% of a straight line distance from the center to the end of the conductive patch.
  • the second conductive via when the conductive patch is viewed from above, the second conductive via may be disposed at a position overlapping the center.
  • the first conductive via may be disposed within a distance of 30% of a straight line distance from the center to an end of the conductive patch.
  • the display device may further include a connector disposed on the second surface of the substrate and electrically connected to the first conductive via, wherein the connector may be electrically connected to the main substrate.
  • the display device further includes an SMD pad disposed between the electronic component and the first substrate surface, wherein the SMD pad is electrically connected to the first conductive via exposed on the first substrate surface. It may include a pad.
  • the first conductive pad is formed to have a length outward from the center when the surface of the first substrate is viewed from above, and the electronic component is electrically operated at a first point of the first conductive pad. and the first conductive via may be electrically connected at a second point of the first conductive pad closer to the center than the first point.
  • the SMD pad may include a second conductive pad electrically connected to the second conductive via exposed on the first substrate surface, and the second conductive pad may be disposed on the first substrate surface from above. When viewed, it is formed to have a length outward from the center, the electronic component is electrically connected at a first point of the second conductive pad, and a second conductive via is at the first point of the second conductive pad. It may be electrically connected at a second point closer to the center.
  • the radiation characteristic of the antenna structure may be determined through a separation distance from the center to the second conductive via when the first substrate surface is viewed from above.
  • the electronic component may include a key button device having at least one key button exposed to the outside at least partially through an opening formed in a conductive portion at least partially disposed in the housing.
  • a non-conductive portion formed along an edge of the opening may be included.
  • the at least one key button may be disposed to at least partially overlap the at least one conductive patch.
  • the at least one key button may be formed of a non-conductive material.
  • the at least one key button may include at least two conductive parts segmented through the at least one non-conductive part.
  • the at least one conductive patch may include a plurality of conductive patches disposed at a predetermined interval.
  • the key button device may include key modules overlapping two or more conductive patches, respectively, and the at least one electrical connection member may be disposed on each of the key modules.
  • the key modules may be symmetrically disposed in the plurality of conductive patches.
  • the at least one key button may include one key button accommodating the key modules together or two or more key buttons individually accommodating at least two key modules among the key modules. .

Landscapes

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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 안테나 구조체로써, 기판, 상기 기판에 배치된 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 지정된 위치에 배치된 적어도 하나의 급전부를 포함하는 안테나 구조체와, 상기 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 전자 부품 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 적어도 하나의 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 통해 제1방향으로 빔 패턴을 형성하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 전자 부품은 상기 기판에 배치된 적어도 하나의 전기적 연결 구조를 통해 메인 기판에 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 전기적 연결 구조는, 상기 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 기판의 그라운드 층을 관통하도록 배치되는 제1도전성 비아 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 관통하고, 상기 그라운드 층에 전기적으로 연결되는 제2도전성 비아를 포함할 수 있다.

Description

안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
무선 통신 기술의 발전에 따라 전자 장치(예: 통신용 전자 장치)는 일상 생활에 보편적으로 사용되고 있으며, 이로 인한 컨텐츠 사용이 기하급수적으로 증가되고 있는 추세이다. 이러한 컨텐츠 사용의 급속한 증가에 의해 네트워크 용량은 점차 한계에 도달하고 있으며, 4G(4th generation) 통신 시스템의 상용화 이후, 증가하는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위하여 고주파(예: mmWave) 대역(예: 3 GHz ~ 300 GHz 대역)의 주파수를 이용하여 신호를 송신 및/또는 수신하는 통신 시스템(예: 5G(5th generation), pre-5G 통신 시스템, 또는 new radio(NR))이 연구되고 있다.
차세대 무선 통신 기술은 실질적으로 3GHz ~ 100GHz 범위의 주파수를 이용하여 무선 신호를 송수신할 수 있으며, 주파수 특성상 높은 자유 공간 손실을 극복하고, 안테나의 이득을 높이기 위한 효율적인 실장 구조 및 이에 부응하는 새로운 안테나 모듈(예: 안테나 구조체)이 개발되고 있다. 안테나 모듈은 다양한 개 수의 안테나 엘리먼트들(예: 도전성 패치들)이 일정 간격으로 배치되는 어레이 형태의 안테나 모듈을 포함할 수 있다. 이러한 안테나 엘리먼트들은 전자 장치 내부에서 어느 하나의 방향으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 안테나 모듈은 전자 장치의 내부 공간에서 전면의 적어도 일부, 후면 및/또는 측면을 향하여 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다.
한편, 전자 장치는 안테나 모듈이외에도 다양한 전자 부품들(예: 키 버튼 장치 및/또는 적어도 하나의 센서 모듈)이 배치될 수 있으며, 해당 전자 부품들은 안테나 모듈의 방사 성능을 저해하지 않으면서 제기능을 수행하기 위한 적절한 배치 구조를 가질 수 있다.
그러나 점차 슬림화되어가는 전자 장치에서, 타 전자 부품들의 간섭에 따른 방사 성능의 열화 없이, 전자 장치의 내부 공간에 배치될 수 있는 안테나 모듈의 배치 공간은 점차 줄어들 수 있다. 따라서, 전자 장치는 방사 성능의 열화 없이, 타 전자 부품들과의 효율적이 배치 구조가 요구될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 타 전자 부품들과의 효율적인 배치 구조를 갖는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 방사 성능 열화 없이 타 전자 부품들과 함께 배치됨으로써 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있는 안테나 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 안테나 구조체로써, 제1방향을 향하는 제1기판면, 상기 제1기판면과 반대 방향으로 향하는 제2기판면 및 상기 제1기판면과 상기 제2기판면 사이의 공간에 배치되는 그라운드 층을 포함하는 기판과, 상기 그라운드층과 상기 제1기판면 사이 또는 상기 제1기판면에 노출되도록 배치되는 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 지정된 위치에 배치된 적어도 하나의 급전부를 포함하는 안테나 구조체와, 상기 제1기판면에 배치되고, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 전자 부품 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 적어도 하나의 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 통해 상기 제1방향으로 빔 패턴을 형성하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함하고, 상기 전자 부품은 상기 기판에 배치된 적어도 하나의 전기적 연결 구조를 통해 메인 기판에 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 전기적 연결 구조는, 상기 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 그라운드 층을 관통하도록 배치되는 제1도전성 비아 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 관통하고, 상기 그라운드 층에 전기적으로 연결되는 제2도전성 비아를 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따른 안테나는 적어도 하나의 전자 부품(예: 키 버튼 장치)이 방사 성능 저하 없이, 안테나 구조체의 적어도 일부를 통해, 함께 배치되기 때문에 배치 공간 활용에 도움을 줄 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 사시도이다.
도 3b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 모바일 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 2를 참조하여 설명된 제3안테나 모듈의 구조의 일 실시예를 도시한다.
도 4b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 4a의 (a)에 도시된 제3안테나 모듈의 라인 Y-Y'에 대한 단면을 도시한다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체와 키 버튼 장치가 배치된 상태를 도시한 전자 장치의 일부 절개 사시도이다.
도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 전자 장치를 위에서 바라본 도면이다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 일부 단면도이다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치와 도전성 패치의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 일부 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 비아들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 7c 및 7d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 급전부들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7c의 구성에서, 키 버튼 장치의 유무에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 비아들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9의 두 도전성 비아들의 이격 거리에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 부품에 포함된 도전성 패드들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13의 구성에서, 키 버튼 장치의 유무에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 모듈들을 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 16a 및 도 16b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 15의 구성에서, 키 모듈들의 이동 배치에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 17은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 모듈들을 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 18a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 하우징에 키 버튼 장치가 배치된 상태를 도시한 전자 장치의 일부 절개 사시도이다.
도 18b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 18a의 라인 18b-18b를 따라 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 19a 내지 도 19e는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 방사를 위한 키 버튼 또는 하우징의 구성을 도시한 도면이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.
제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.
제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.
전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.
일시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.
일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.
일시예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘레멘트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘레멘트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.
제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.
도 3a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치(300)의 전면의 사시도이다. 도 3b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 전자 장치(300)의 후면의 사시도이다.
도 3a 및 도 3b의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(300)는, 제 1 면(또는 전면)(310A), 제 2 면(또는 후면)(310B), 및 제 1 면(310A) 및 제 2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징(310)은, 도 1의 제 1 면(310A), 제 2 면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(310C)은, 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(320)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(320)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)는, 상기 제 1 면(310A)으로부터 상기 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(310D)을, 상기 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(311)는, 상기 제 2 면(310B)으로부터 상기 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스(seamless)하게 연장된 제 2 영역(310E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302) 또는 후면 플레이트(311)가 상기 제 1 영역(310D) 또는 제 2 영역(310E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(302)는 제 1 영역(310D) 및 제 2 영역(310E)을 포함하지 않고, 제 2 면(310B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(300)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(320)는, 상기와 같은 제 1 영역(310D) 또는 제 2 영역(310E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 디스플레이(301), 입력 장치(303), 음향 출력 장치(307, 314), 센서 모듈(304, 319), 카메라 모듈(305, 312, 313), 키 입력 장치(317), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(308, 309) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(310A), 및 상기 측면(310C)의 제 1 영역(310D)을 형성하는 전면 플레이트(302)를 통하여 상기 디스플레이(301)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(304, 319)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(317)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(310D), 및/또는 상기 제 2 영역(310E)에 배치될 수 있다.
입력 장치(303)는, 마이크(303)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(303)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(303)를 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(307, 314)는 스피커들(307, 314)을 포함할 수 있다. 스피커들(307, 314)은, 외부 스피커(307) 및 통화용 리시버(314)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(303), 스피커들(307, 314) 및 커넥터들(308, 309)은 전자 장치(300)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(310)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(310)에 형성된 홀은 마이크(303) 및 스피커들(307, 314)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 장치(307, 314)는 하우징(310)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(304, 319)은, 전자 장치(300)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(304, 319)은, 예를 들어, 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치된 제 1 센서 모듈(304)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(310)의 제 2 면(310B)에 배치된 제 3 센서 모듈(319)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치될 수 있다. 지문 센서(예: 초음파 방식 또는 광학식 지문 센서)는 제 1 면(310A) 중 디스플레이(301) 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치(300)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(304) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(305, 312, 313)은, 전자 장치(300)의 제 1 면(310A)에 배치된 제 1 카메라 장치(305), 및 제 2 면(310B)에 배치된 제 2 카메라 장치(312), 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(305, 312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(300)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(317)는, 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(300)는 상기 언급된 키 입력 장치(317)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
인디케이터는, 예를 들어, 하우징(310)의 제 1 면(310A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(300)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(308, 309)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터 또는 IF 모듈(interface connector port 모듈)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(309)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈들(305, 312) 중 일부 카메라 모듈(305), 센서 모듈(304, 319)들 중 일부 센서 모듈(304) 또는 인디케이터는 디스플레이(101)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(305), 센서 모듈(304) 또는 인디케이터는 전자 장치(300)의 내부 공간에서, 디스플레이(301)의, 전면 플레이트(302)까지 천공된 오프닝을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(304)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(302)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(301)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.
도 3c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 도 3a의 전자 장치(300)의 전개 사시도이다.
도 3c를 참조하면, 전자 장치(300)는, 측면 부재(320)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(3211)(예: 브라켓), 전면 플레이트(302), 디스플레이(301), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(311)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(3111), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 3a 또는 도 3b의 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지 부재(3211)는, 전자 장치(300)의 내부에 배치되어 측면 부재(320)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(320)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(3211)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(3211)는, 일면에 디스플레이(301)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(311)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 부재(320) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(3211)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4a는, 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명된 제 3 안테나 모듈(246)의 구조의 일 실시예를 도시한다. 도 4a의 (a)는, 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 일측에서 바라본 사시도이고, 도 4a의 (b)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)을 다른 측에서 바라본 사시도이다. 도 4a의 (c)는 상기 제 3 안테나 모듈(246)의 X-X'에 대한 단면도이다.
도 4a를 참조하면, 일실시예에서, 제 3 안테나 모듈(246)은 인쇄 회로 기판(410), 안테나 어레이(430), RFIC(radio frequency integrate circuit)(452), 또는 PMIC(power manage integrate circuit)(454)를 포함할 수 있다. 선택적으로, 제 3 안테나 모듈(246)은 차폐 부재(490)를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서는, 상기 언급된 부품들 중 적어도 하나가 생략되거나, 상기 부품들 중 적어도 두 개가 일체로 형성될 수도 있다.
인쇄 회로 기판(410)은 복수의 도전성 레이어들, 및 상기 도전성 레이어들과 교번하여 적층된 복수의 비도전성 레이어들을 포함할 수 있다. 상기 인쇄 회로 기판(410)은, 상기 도전성 레이어에 형성된 배선들 및 도전성 비아들을 이용하여 인쇄 회로 기판(410) 및/또는 외부에 배치된 다양한 전자 부품들 간 전기적 연결을 제공할 수 있다.
안테나 어레이(430)(예를 들어, 도 2의 248)는, 방향성 빔을 형성하도록 배치된 복수의 안테나 엘리먼트들(432, 434, 436, 또는 438)을 포함할 수 있다. 상기 안테나 엘리먼트들(432, 434, 436, 또는 438)은, 도시된 바와 같이 인쇄 회로 기판(410)의 제 1 면에 형성될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 안테나 어레이(430)는 인쇄 회로 기판(410)의 내부에 형성될 수 있다. 실시예들에 따르면, 안테나 어레이(430)는, 동일 또는 상이한 형상 또는 종류의 복수의 안테나 어레이들(예: 다이폴 안테나 어레이, 및/또는 패치 안테나 어레이)을 포함할 수 있다.
RFIC(452)(예를 들어, 도 2의 226)는, 상기 안테나 어레이와 이격된, 인쇄 회로 기판(410)의 다른 영역(예: 상기 제 1 면의 반대쪽인 제 2 면)에 배치될 수 있다. 상기 RFIC는, 안테나 어레이(430)를 통해 송/수신되는, 선택된 주파수 대역의 신호를 처리할 수 있도록 구성된다. 일 실시예에 따르면, RFIC(452)는, 송신 시에, 통신 프로세서(미도시)로부터 획득된 기저대역 신호를 지정된 대역의 RF 신호로 변환할 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 수신 시에, 안테나 어레이(430)를 통해 수신된 RF 신호를, 기저대역 신호로 변환하여 통신 프로세서에 전달할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, RFIC(452)는, 송신 시에, IFIC(intermediate frequency integrate circuit)(예를 들어, 도 2의 228)로부터 획득된 IF 신호(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz) 를 선택된 대역의 RF 신호로 업 컨버트 할 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 수신 시에, 안테나 어레이(430)를 통해 획득된 RF 신호를 다운 컨버트하여 IF 신호로 변환하여 상기 IFIC에 전달할 수 있다.
PMIC(454)는, 상기 안테나 어레이(430)와 이격된, 인쇄 회로 기판(410)의 다른 일부 영역(예: 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. PMIC는 메인 PCB(미도시)로부터 전압을 공급받아, 안테나 모듈 상의 다양한 부품(예를 들어, RFIC(452))에 필요한 전원을 제공할 수 있다.
차폐 부재(490)는 RFIC(452) 또는 PMIC(454) 중 적어도 하나를 전자기적으로 차폐하도록 상기 인쇄 회로 기판(410)의 일부(예를 들어, 상기 제 2 면)에 배치될 수 있다. 일실시예에 따르면, 차폐 부재(490)는 쉴드 캔을 포함할 수 있다.
도시되지 않았으나, 다양한 실시예들에서, 제 3 안테나 모듈(246)은, 모듈 인터페이스를 통해 다른 인쇄 회로 기판(예: 주 회로 기판)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 모듈 인터페이스는, 연결 부재, 예를 들어, 동축 케이블 커넥터, board to board 커넥터, 인터포저, 또는 FPCB(flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 모듈의 RFIC(452) 및/또는 PMIC(454)는 상기 연결 부재를 통하여, 상기 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
도 4b는, 도 4a의 (a)에 도시된 제 3 안테나 모듈(246)의 라인 Y-Y'에 대한 단면을 도시한다. 도시된 실시예의 인쇄 회로 기판(410)은 안테나 레이어(411)와 네트워크 레이어(413)를 포함할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 상기 안테나 레이어(411)는, 적어도 하나의 유전층(437-1), 및 상기 유전층의 외부 표면 상에 또는 내부에 형성된 안테나 엘리먼트(436) 및/또는 급전부(425)를 포함할 수 있다. 상기 급전부(425)는 급전점(427) 및/또는 급전선(429)을 포함할 수 있다.
상기 네트워크 레이어(413)는, 적어도 하나의 유전층(437-2), 및 상기 유전층의 외부 표면 상에 또는 내부에 형성된 적어도 하나의 그라운드 층(433), 적어도 하나의 도전성 비아(435), 전송선로(423), 및/또는 신호 선로(429)를 포함할 수 있다.
아울러, 도시된 실시예에서, 도 4a 도시된 (c)의 RFIC(452)(예: 도 2의 제3RFIC(226))는, 예를 들어 제 1 및 제 2 연결부들(solder bumps)(440-1, 440-2)을 통하여 상기 네트워크 레이어(413)에 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예들에서는, 연결부 대신 다양한 연결 구조 (예를 들어, 납땜 또는 BGA)가 사용될 수 있다. 상기 RFIC(452)는, 제 1 연결부(440-1), 전송 선로(423), 및 급전부(425)를 통하여 상기 안테나 엘리먼트(436)와 전기적으로 연결될 수 있다. RFIC(452)는 또한, 상기 제 2 연결부(440-2), 및 도전성 비아(435)를 통하여 상기 그라운드 층(433)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도시되지는 않았으나, RFIC(452)는 또한 상기 신호 선로(429)를 통하여, 위에 언급된 모듈 인터페이스와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체와 키 버튼 장치가 배치된 상태를 도시한 전자 장치의 일부 절개 사시도이다. 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 전자 장치를 위에서 바라본 도면이다.
도 5a 및 도 5b의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 3a의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b의 안테나 구조체(500)(예: 안테나 또는 안테나 모듈)는 도 1의 안테나 모듈(197) 또는 도 2의 제3안테나 모듈(226)과 적어도 일부 유사하거나 안테나 구조체의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b의 키 버튼 장치(600)는 도 1의 입력 모듈(150) 또는 도 3a의 키 입력 장치(317)와 적어도 일부 유사하거나, 키 버튼 장치의 다른 실시예들을 더 포함할 수 있다.
도 5a 및 도 5b를 참고하면, 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 3a의 전자 장치(300))는 측면 부재(320)를 포함하는 하우징(310), 하우징(310)의 내부 공간에 배치되는 안테나 구조체(500)(예: 안테나 또는 안테나 모듈) 및 안테나 구조체(500)에 적어도 부분적으로 대면하고, 하우징의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 노출되는 키 버튼 장치(600)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(320)는 전자 장치(300)의 측면(예: 도 3a의 측면(310C))의 적어도 일부로 형성될 수 있으며, 적어도 부분적으로 외부로부터 보여질 수 있도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(320)는 전자 장치(300)의 내부 공간으로 적어도 부분적으로 연장되는 지지 부재(3211)(예: 지지 구조)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(substrate)(590), 기판(590)에 배치되는, 안테나 엘리먼트로써, 도전성 패치들(510. 520)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 도전성 패치들(510, 520)을 통해 어레이 안테나(array antenna)로 동작될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901), 제1기판면(5901)과 반대 방향으로 향하는 제2기판면(5902) 및 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 공간을 둘러싸는 기판 측면(5903)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 안테나 구조체(500)의 도전성 패치들(510, 520)과 전기적으로 연결되는 무선 통신 회로(예: 도 4b의 RFIC(452) 또는 도 6a의 무선 통신 회로(595))(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(595)는 제2기판면(5902)에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로(595)는 기판(590)과 이격된, 전자 장치(300)의 내부 공간에서 전기적 연결 부재(예: 도 17의 연결 커넥터(598)를 포함하는 전기적 연결 부재(597))를 통해 기판(590)에 배치된 도전성 패치들(510, 520)과 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패치들(510, 520)은 지정된 간격으로 이격 배치되는 제1도전성 패치(510) 및 제2도전성 패치(520)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 패치들(510, 520)은 하나의 도전성 패치로 대체될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 패치들(510, 520)은 지정된 간격으로 이격 배치되는 3개 이상의 도전성 패치들로 대체될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신 회로(595)는 도전성 패치들(510, 520)을 통해 약 3GHz ~ 100GHz 범위의 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)의 기판(590)은 전자 장치(300)의 내부 공간에서, 측면 부재(320)와 대면하는 방식으로 배치될 수 있다. 예컨대, 기판(590)은, 전자 장치(300)의 내부 공간에서, 제1기판면(5901)이 측면 부재(320)를 향하도록 배치됨으로써, 측면 부재(320)가 향하는 제1방향(① 방향)으로 안테나 구조체(500)의 빔 패턴이 형성되도록 유도할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 지지 부재(3211)의 구조적 형상을 통해 마련된 장착부(3212)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은, 기판 측면(5903) 및/또는 제2기판면(5902)을 지지하는 도전성 플레이트(550)를 통해 장착부(3212)에 고정될 수 있다. 예컨대, 기판(590)은 도전성 플레이트(550)에 테이핑 또는 본딩을 통해 고정되고, 도전성 플레이트(550)는 스크류(S)와 같은 체결 부재를 통해 장착부(3212) 또는 측면 부재(320)에 고정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 측면 부재(320)에 형성된 오프닝(321)을 통해 적어도 부분적으로 외부로부터 보일 수 있게 노출되고, 기판 방향(-x 축 방향)으로 돌출된 가압 돌기들(611, 612)을 포함하는 키 버튼(610) 및 키 버튼(610)의 가압 동작에 따라 스위칭되도록 제1기판면(5901)에 배치되는 키 모듈들(620, 630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)은, 전자 장치(300)의 외부로 보일 수 있게 배치되고, 사용자 조작(예: 가압 또는 터치)을 통해, 전자 장치(300)의 적어도 하나의 기능이 수행되도록 유도할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 기능은 볼륨 업/다운 기능, 웨이크 업 기능, 슬립 기능 또는 전원 온/오프 기능과 같은 다양한 기능들을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 모듈들(620, 630)은, 제1기판면(5901)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(510)와 적어도 부분적으로 중첩되는 제1키 모듈(620) 및 제2도전성 패치(520)와 적어도 부분적으로 중첩되는 제2키 모듈(630)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)가 3 개 이상의 도전성 패치들을 포함할 경우, 적어도 하나의 도전성 패치는 키 모듈들(620, 630)과 대응되지 않는 위치에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)의 가압 돌기들(611, 612)은 제1키 모듈(620)을 가압하기 위한 대응 위치에 배치되는 제1가압 돌기(611) 및 제2키 모듈(630)을 가압하기 위한 제2가압 돌기(612)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1가압 돌기(611) 및 제2가압 돌기(612)는 키 버튼(610)과 일체로 형성되거나, 별로로 마련되어 키 버튼(610)과 구조적으로 결합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)은 제1기판면(5901)에 배치된 제1버튼 기판(621)(예: 키 패드) 및 제1버튼 기판(621)상에 배치되고, 제1가압 돌기(611)와 근접하거나, 접촉되는 제1도전성 컨택(622)(예: 메탈 돔)을 포함할 수 있다. 예컨대, 키 버튼(610)의 가압을 통해 제1가압 돌기(611)가 제1도전성 컨택(622)을 가압함으로써, 제1버튼 기판(621)에 구성된 회로 구조를 통해 스위칭 동작이 수행될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 컨택(622)이 메탈 돔을 포함할 경우, 제1가압 돌기(611)의 가압에 의한 메탈 돔의 변형을 통해, 제1버튼 기판(621)에 이격 배치된 회로 구조로써, 탄소 접점이 전기적으로 연결되고, 스위칭 동작을 수행할 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 버튼(610) 및 제1가압 돌기(611)가 적어도 부분적으로 도전성 소재로 형성될 경우, 제1버튼 기판(621)은 사용자의 터치에 의한 정정 용량의 변화를 검출하는 것으로, 스위칭 동작을 수행할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제2키 모듈(630)은 제1기판면(5901)에 배치된 제2버튼 기판(631)(예: 키 패드) 및 제2버튼 기판(631)상에 배치되고, 제2가압 돌기(612)와 근접하거나, 접촉되도록 배치되는 제2도전성 컨택(632)(예: 메탈돔)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2키 모듈(630)은 제1키 모듈(620)의 배치 구조와 실질적으로 동일한 방식으로, 제1기판면(5901)에 배치될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예에 따른 키 버튼 장치(600)는 지정된 간격으로 이격 배치된 가압 돌기들(611, 612)을 통해 이와 대응되는 키 모듈들(620, 630)을 가압하는 하나의 키 버튼(610)을 포함하고 있으나, 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 키 버튼 장치(600)는 각각의 가압 돌기(611, 612)와 대응되는 위치에 각각 배치된 두 개의 키 버튼들을 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)에 3개 이상의 도전성 패치들이 배치될 경우, 키 버튼 장치(600)는 3개 이상의 키 모듈들 및 키 모듈들을 가압하는 적어도 하나의 키 버튼을 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 키 버튼 장치(600)는 적어도 하나의 다른 전자 부품으로 대체될 수도 있다. 예컨대, 적어도 하나의 다른 전자 부품은 센서 모듈(예: 도 3b의 센서 모듈(319)), 카메라 모듈(예: 도 3b의 카메라 모듈(312)), 스피커 장치(예: 도 3a의 외부 스피커(307)), 마이크 장치(예: 도 3a의 마이크(303)) 또는 커넥터 포트(예: 도 3a의 커넥터 포트(308)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 다른 전자 부품은 하우징(310)의 구조적 형상을 통해 전자 장치(300)의 외부와 대응되도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 안테나 구조체(500)의 기판(590)은, 빔 패턴이 후면을 향하는 방향(예: 도 3b의 -z 방향)으로 형성되도록 전자 장치(300)의 후면 커버(예: 도 3b의 후면 커버(311))가 향하는 방향으로 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 키 버튼 장치(600)의 키 버튼(610)은 전자 장치(300)의 후면(예: 도 3b의 후면(310B))에서 외부로부터 보일 수 있게 노출될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 기판(590)의 제1기판면(5901)에 배치된 키 버튼 장치(600)를 전자 장치(300)의 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전기적으로 연결하기 위한 전기적 연결 구조를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 구조는 기판의 내부 구조를 통해 배치될 수 있으며, 이하 상세한 설명은 후술될 것이다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 전자 장치(300)는 안테나 구조체(500) 및 안테나 구조체(500)와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 키 버튼 장치(600)를 포함하고, 키 버튼 장치(600)에 의한 방사 성능 저하를 감소시키기 위한 상호 배치 구조를 가짐으로써, 방사 성능에 영향을 주지 않으면서 부품 실장 공간을 효율적으로 이용하는데 도움을 받을 수 있다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 일부 단면도이다. 도 6b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치와 도전성 패치의 배치 관계를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 도 5a의 키 버튼 장치(600)의 제1키 모듈(620)과 안테나 구조체(500)의 제1도전성 패치(510)와의 배치 관계를 도시하고 있으나, 제2키 모듈(630)과 안테나 구조체(500)의 제2도전성 패치(520)와의 배치 관계 역시 실질적으로 동일할 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(300)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 하나의 키 모듈(620)을 포함하는 키 버튼 장치(600)와 대응되는, 하나의 도전성 패치(510)를 포함하는 안테나 구조체(500)를 포함할 수도 있다.
도 6a 및 도 6b를 참고하면, 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))는 안테나 구조체(500) 및 안테나 구조체(500)와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 키 버튼 장치(600)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 제1방향(① 방향)을 향하는 제1기판면(5901) 및 제1기판면(5901)과 반대 방향으로 향하는 제2기판면(5902)을 포함하는 기판(590) 및 제1기판면(5901) 및 제2기판면(5902) 사이에 배치되는 제1도전성 패치(510)(이하 '도전성 패치')를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패치(510)는 제1기판면(5901)과 제2기판면(5902) 사이의 절연층(591)에 배치되거나, 제1기판면의 적어도 일부를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 기판(590)은 그라운드 층(592)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패치(510)는, 절연층(591)에서, 그라운드 층(592)과 제1기판면(5901) 사이에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 절연층(591)을 적어도 부분적으로, 수직으로 관통하도록 배치되고, 일단이 도전성 패치(510)의 적어도 일부 지점에 전기적으로 연결된 급전부(511)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 급전부(511)의 타단은, 절연층(591)에서, 그라운드 층(592)과 제2기판면(5902) 사이에 배치된 제1배선 구조(5931)(예: 전기 배선)를 통해 제2기판면(5902)에 배치된 무선 통신 회로(595)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 급전부(511)는 적어도 부분적으로 그라운드 층(592)에 형성된 제1관통홀(5921)을 관통하도록 배치된 도전성 비아(conductive via)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 안테나 구조체(500)의 제1기판면(5901)에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 제1기판면(5901)에 배치되는 제1키 모듈(620)(이하 '키 모듈') 및 사용자의 조작을 통해 키 모듈(620)을 작동시키기 위한 키 버튼(610)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)의 적어도 일부는 측면 부재(예: 도 5a의 측면 부재(320))의 적어도 일부에 형성된 오프닝(예: 도 5a의 오프닝(321))을 통해 외부로부터 보이도록 조작 가능하게 노출될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)은 키 모듈(620)과 접촉되거나 근접하도록 연장되는 제1가압 돌기(611)(이하 '가압 돌기')를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)은 제1기판면(5901)에 배치되는 제1버튼 기판(621)(예: 키 패드) 및 제1버튼 기판(621)(이하 '버튼 기판')에 배치되는 제1도전성 컨택(622)(이하 '도전성 컨택')을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 컨택(622)은 가압 돌기(511)를 통해 가압받는 메탈 돔(metal dome)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 키 버튼 장치(600)를 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))의 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 연결하기 위한 전기적 연결 구조 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 구조는 기판(590)을 적어도 부분적으로 관통하도록 배치되는 적어도 하나의 도전성 비아(623, 624)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 도전성 비아(623, 624)는, 기판(590)의 절연층(591)에서, 키 모듈(620)로부터 도전성 패치(510)에 형성된 제2관통홀(5101) 및 그라운드 층(592)에 형성된 제3관통홀(5922)을 관통하도록 배치되고, 키 입력 신호 전달을 위한 제1도전성 비아(623)(예: signal via) 및 키 모듈(620)로부터 도전성 패치(510)를 관통하고, 그라운드 층(592)에 전기적으로 연결된 제2도전성 비아(624)(예: ground via)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 비아(623)는 도전성 패치(510) 및 그라운드 층(592)과 전기적으로 단절된 상태를 유지하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2도전성 비아(624)는 도전성 패치(510)와 전기적으로 단절된 상태를 유지할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2도전성 비아(624)는 도전성 패치(510)와 전기적으로 연결된 상태에서, 그라운드 층(592)에 연결될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 비아(623)는 그라운드 층(592)과 제2기판면(5902) 사이의, 절연층(591)에 배치된 제2배선 구조(5932)(예: 전기 배선)를 통해, 제2기판면(5902)에 배치된 키 버튼 장치용 커넥터(596)(예: B2B 커넥터)에 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 패치(510) 및/또는 무선 통신 회로(595)는 기판(590)으로부터 연장되고, 커넥터(596)와 별도로 마련된 다른 전기적 연결 부재(예: FRC; FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable 또는 동축 케이블(coxial cable))를 통해 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))과 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로(595)가 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))의 내부 공간에서, 기판(590)이 아닌 다른 위치에 배치될 경우, 제1배선 구조(5931) 역시 커넥터(596)에 전기적으로 연결됨으로써, 도전성 패치(510)의 RF 신호 및 키 모듈(620)의 키 입력 신호는 커넥터(596)를 통해 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전달될 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로(595)가 제2기판면(5902)에 배치되더라도, 도전성 패치(510)의 RF 신호 및 키 모듈(620)의 키 입력 신호는 커넥터(596)를 통해 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전달될 수도 있다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 일부 단면도로써, 도 6a의 구성에서, 안테나 구조체(500)는 제1기판면(5901)과 도전성 패치(510) 사이의 절연층(591)에 배치된 적어도 하나의 도전성 더미 패치(5111)를 더 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 더미 패치(5111)는 도전성 패치(510)와 커플링 가능하도록(capacitively coupled) 지정된 간격으로 이격 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 더미 패치(5111)는 도전성 패치(510)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 더미 패치(5111)는 도전성 패치(510)와 실질적으로 동일하거나 더 큰 크기를 가질 수 있다. 한 실시예에 따르면, 더미 패치(5111)는 방사 성능 저하 없이, 안테나 구조체(500)의 작동 주파수 대역의 대역폭 확장에 도움을 줄 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 비아들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 안테나 구조체(500)의 기판(590)을 위에서 바라본 도면으로써, 키 모듈(620)에 연결되는 도전성 비아들(623, 624)의 배치 위치를 설명하기 위하여, 키 버튼(예: 도 6a의 키 버튼(610))은 생략되었다.
도 7a를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 기판(590)에 배치되고, 키 모듈(620)과 전기적으로 연결되는 도전성 비아들(623, 624)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 비아들(623, 624)은 키 모듈(620)의 키 입력 신호를 전달하는 제1도전성 비아(623) 및 키 모듈(620)과 그라운드 층(예: 도 6a의 그라운드 층(592))을 연결하는 제2도전성 비아(624)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 비아들(623, 624)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C), 또는 중심(C)과 가까운 위치와 중첩되는 영역에 배치될수록 안테나 구조체(500)의 방사 성능 저하를 감소시키는데 유리할 수 있다. 예컨대, 도전성 패치(510)를 포함하는 패치 안테나는 동작하는 편파의 수직 방향을 기준으로 좌우가 대칭이 되는 전계 분포를 갖고 있으며, 이로 인해 도전성 패치(510)의 중심(C)에서 편파의 수직 방향으로 전계가 0이 되는 가상 접지면(virtual short plane, e-plane)을 가질 수 있다. 따라서, 해당 위치에서, 도전성 패치(510)와 그라운드 층(예: 도 6a의 그라운드 층(592))사이에 전계를 갖지 않기 때문에 도전성 비아들(623, 624)이 배치되더라도 안테나 구조체(500)의 방사 성능 저하가 감소될 수 있다. 또 다른 예로, 도전성 패치(510)를 포함하는 패치 안테나는 중심(C)으로부터 에지(edge) 부분으로 이동할수록 전계가 강해지기 때문에, 도전성 패치(510)의 중앙에 금속 구조물(예: 도전성 비아들(623, 624))이 위치한다면, 에지 부분에 금속 구조물(예: 도전성 비아들(623, 624))이 위치할 경우 보다, 상대적으로 방사 성능에 영향을 적게 받을 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패치(510)를 포함하는 패치 안테나의 구조적 특성을 이용하여, 본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 도전성 비아들(623, 624)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C)과 가까운 지점과 중첩되게 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 비아(623) 및 제2도전성 비아(624)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C)을 기준으로(사이에 두고) 서로에 대하여 대칭되는 지점과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 두 도전성 비아들(623, 624)은 중심(C)을 기준으로 서로 이격된 상태로 도시되었으나, 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 두 도전성 비아들(623, 624)은 중심(C)을 기준으로 서로 접하도록 배치될 수 있다.
도 7b를 참고하면, 두 도전성 비아들(623, 624) 중 어느 하나의 도전성 비아(예: 제2도전성 비아(624))는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 키 모듈(620)을 기판(590)의 그라운드 층(예: 도 6a의 그라운드 층(592))에 연결하는 제2도전성 비아(624)는 중심(C)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1도전성 비아(623)는, 중심(C)에 가깝게 배치될 수록 유리하므로, 제2도전성 비아(624)와 접하는 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1도전성 비아(623)가 중심(C)과 중첩되는 위치에 배치되고, 제2도전성 비아(624)가 제1도전성 비아(623)와 최대한 근접하는 위치에 배치될 수도 있다.
도 7c 및 도 7d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 급전부들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 7c를 참고하면, 안테나 구조체(500-1)는 도전성 패치(510)에 배치되는 두 개의 급전부(511, 512)를 포함함으로써, 이중 편파를 갖도록 동작될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500-1)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 중심(C)을 지나는 제1가상의 라인(L1)상에 배치되는 제1급전부(511) 및 중심(C)을 지나고 제1가상의 라인(L1)과 지정된 각도로 교차하는 제2가상의 라인(L2)상에 배치되는 제2급전부(512)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지정된 각도는 90도를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 두 개의 급전부들(511, 512)를 포함하고, 이중 편파를 지원하는 안테나 구조체(500-1) 역시 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 중심(C)에 가까운 지점과 중첩되는 위치에 배치되는 도전성 비아들(623, 624)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 비아들(623, 624)은 중심(C)을 기준으로 대칭으로 배치되거나, 두 도전성 비아들(623, 624) 중 어느 하나의 도전성 비아(624)가 중심(C)과 중첩되는 위치에 배치되고, 나머지 하나의 도전성 비아(623)는 어느 하나의 도전성 비아(624)와 가깝게 근접하도록 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 도전성 비아들(623, 624)은 제1가상의 라인(L1)과 제2가상의 라인(L2)의 라인과 중첩되지 않으며, 중심(C)에 가까운 지점과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 이는, 안테나 구조체(500-1)가 편파 다이버시티(diversity)를 지원할 경우, 도전성 패치(510)는 수직하는 두 편파를 발생시키기 때문에 전계가 0이 되는 가상 접지면은 도전성 패치(510)의 중심(C)에서 서로 직교하게 되며, 이로 인해 도전성 패치(510)의 중심(C)은 가상 접지점 (virtual GND point)으로 동작하는데 기인할 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 비아들(623, 624)는 도시된 배열 방향과 수직한 방향으로 배치될 수도 있다.
도 7d를 참고하면, 안테나 구조체(500-2)는 도전성 패치(510)의 중심(C)을 기준으로 제1급전부(511)와 대칭되도록 제1가상의 라인(L1) 중에 배치되는 제3급전부(513) 및 중심(C)을 기준으로 제2급전부(512)와 대칭되도록 제2가상의 라인(L2) 중에 배치되는 제4급전부(514)를 포함하는 이중 급전 이중 편파 안테나로 동작될 수 있다. 이러한 경우에도, 도전성 비아들(623, 624)은, 기판(590)에서, 중심(C)과 가까운 지점과 중첩되는 위치에 배치됨으로써, 안테나 구조체(500-2)의 방사 성능 저하를 감소시킴과 동시에 키 버튼 장치(예: 도 6a의 키 버튼 장치(600))의 개선된 배치 구조를 구현하는데 도움을 줄 수 있다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 7c의 구성에서, 키 버튼 장치의 유무에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 8을 참고하면, 이중 편파를 지원하는 도 7c의 안테나 구조체(500-1)에서, 상술한 바와 같은 두 도전성 비아들(예: 도 7c의 도전성 비아들(623, 624))의 배치 구조를 통해, 기판(예: 도 7c의 기판(590))에 키 버튼 장치(예: 도 6a의 키 버튼 장치(600))가 배치된 경우, 수직 편파(801 그래프) 및 수평 편파(802 그래프)의 이득이, 기판(590)에 키 입력 장치(600)가 배치되지 않은 경우의 수직 편파(803 그래프) 및 수평 편파(804 그래프)의 이득 대비, 작동 주파수 대역(810 영역)(예: 약 28GHz)에서, 방사 성능에 영향을 줄 만큼 크게 변경되지 않음을 알 수 있다. 이는 안테나 구조체(500-1)의 도전성 패치(510)와 키 버튼 장치(600)가 중첩 배치되더라도, 두 도전성 비아들(623, 624)의 중심(C) 배치 또는 중심(C)에 가까운 배치를 통해 안테나 구조체(500-1)의 방사 성능이 실질적으로 저하되지 않음을 의미할 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도전성 비아들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 9를 참고하면, 안테나 구조체(500)는 기판(590)에 배치되고, 키 모듈(620)과 전기적으로 연결되는 도전성 비아들(623, 624)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 비아들(623, 624)은 키 모듈(620)의 키 입력 신호를 전달하는 제1도전성 비아(623) 및 키 모듈(620)과 그라운드 층(예: 도 6a의 그라운드 층(592))을 연결하는 제2도전성 비아(624)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C)과 중첩되는 위치에 배치되는 제2도전성 비아(624) 및 제2도전성 비아(624)로부터 지정된 이격 거리(D1)를 갖는 위치에 배치되는 제1도전성 비아(623)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1도전성 비아(623)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치(510)의 중심(C)에 배치된 제2도전성 비아(624)로부터 도전성 패치(510)의 끝단까지의 직선 거리(D)의 약 30% 거리 이내에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면 제1도전성 비아(623) 및 제2도전성 비아(624)가 모두 도전성 패치(510)의 중심(C)과 중첩되지 않는 영역에 배치될 경우에도, 제1도전성 비아(623) 및 상기 제2도전성 비아(624)의, 중심(C)으로부터의 이격 거리(D1)는, 도전성 패치(510)의 중심(C)으로부터 도전성 패치 끝단까지 직선 거리(D)의 30% 거리 이내에 배치될 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 9의 두 도전성 비아들의 이격 거리에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 10을 참고하면, 안테나 구조체(예: 도 9의 안테나 구조체(500))는 작동 주파수 대역(1010 영역)(예: 약 28GHz 대역)에서, 도전성 패치(예: 도 9의 도전성 패치(510))의 중심(예: 도 9의 중심(C))과 중첩된 위치에 배치된 제2도전성 비아(예: 도 9의 제2도전성 비아(624))로부터 에지 부분 방향으로 점진적으로 제1도전성 비아(예: 도 9의 제1도전성 비아(623))의 이격 거리(예: 도 9의 이격 거리(D1))가 커질 경우, 이득이 저하됨을 알 수 있다. 예컨대, 제1도전성 비아(623)가 제2도전성 비아(예: 도전성 패치(510)의 중심(C))로부터 이격 거리(D1)가 약 0.4mm인, 약 30% 지점(예: 28% 지점)에 위치할 경우 이득이 1dB 정도 감소하는 것으로 나타났으며, 이격 거리(D1)가 약 0.6mm인, 약 50% 지점(예: 42% 지점)까지 이동 시, 이득이 2dB 이상 감소하는 것으로 나타났다. 이 결과를 볼 때, 중심(C)을 기준으로, 도전성 패치(510)의 에지 방향으로 제1도전성 비아(623) 및/또는 제2도전성 비아(624)가 중심으로부터 에지 부분까지의 직선 거리(D)의 약 30% 이내에 위치 시, 안테나 구조체(500)는 큰 성능 저하없이 사용 가능하며, 중심(C)으로부터 이보다 더 먼 이격 거리(D1)에 배치될 경우, 성능 저하로 인해 사용이 어려울 수 있음을 알 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 부품에 포함된 도전성 패드들의 배치 구조를 도시한 도면이다.
도 11을 참고하면, 키 모듈(620)은 기판(예: 도 6a의 기판(590))의 제1기판면(예: 도 6a의 제1기판면(5901))과 버튼 기판(621) 사이에 배치되는 SMD(surface mount device) 패드(625)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, SMD 패드(625)는 기판(예: 도 6a의 기판(590))의 제1기판면(예: 도 6a의 제1기판면(5901))으로 노출된 제1도전성 비아(623)(예: signal via)와 전기적으로 연결되기 위한 도전성 패드(6251) 및 제2도전성 비아(624) (예: ground via)와 전기적으로 연결되기 위한 접속부(6252)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패드(6251) 및 접속부(6252)는 키 버튼 장치(예: 도 6a의 키 버튼 장치(600))의 도전성 컨택(예: 도 6a의 도전성 컨택(622))을 통해 서로 선택적으로 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패드(6251) 및 접속부(6252)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1기판면(5901)에 노출된 제1도전성 비아(623) 및 제2도전성 비아(624)와 중첩되는 위치에 배치됨으로써, 키 모듈(620)이 제1기판면(5901)에 장착되는 동작만으로 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 패드(6251) 및 접속부(6252)는 제1도전성 비아(623) 및 제2도전성 비아(624) 각각과 솔더링, 도전성 테이핑, 도전성 본딩 및/또는 전기적 연결 부재(예: 도전성 컨택 스프링) 중 적어도 하나를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도전성 패드(6251)는, 키 버튼(610)의 배치 위치 및/또는 키 모듈(620)의 설계(예: 도전성 컨택(622)의 배치 위치)에 따라 제1도전성 비아(623)와 대응되지 않고, 도전성 패치(예: 도 6a의 도전성 패치(510))의 중심(C)으로부터 지정된 이격 거리를 갖도록 편심 배치될 수 있다. 이러한 경우에, 도전성 패드(6251)는 길이를 갖도록 형성됨으로써, 키 모듈의 도전성 컨택((예: 도 6a의 도전성 컨택(622))은 도전성 패드(6251)의 제1지점(P1)에서 전기적으로 연결되고, 제1도전성 비아(623)는 도전성 패드(6251)의, 제1지점(P1)보다 도전성 패치(510)의 중심(C)에 더 가까운 제2지점(P2)에서 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 도전성 패드(6251)를 길이를 갖도록 형성하고, 제1도전성 비아(623)를 중심(C)과 가깝게 유도함으로써 안테나 구조체(예: 도 6a의 안테나 구조체(500))의 방사 성능 저하를 감소시킬 수 있다. 어떤 실시예에서, 접속부(6251) 역시 실질적으로 동일한 방식으로 제2도전성 비아(624)와 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, SMD 패드(625)의 도전성 패드(6251) 및 접속부(6252)는 버튼 기판(예: 도 6a의 버튼 기판(621))에 직접 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 패드(6251) 및 접속부(6252)를 포함하는 SMD 패드(625)는 도 6c의 더미 패치(5111)로 대체될 수도 있다.
도 12a 내지 도 12c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 12a를 참고하면, 안테나 구조체(700)는 기판(590) 및 기판(590)에 지정된 간격으로 나란히 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트들로써, 제1도전성 패치(710), 제2도전성 패치(720), 제3도전성 패치(730) 및/또는 제4도전성 패치(740)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 미도시 되었으나, 도전성 패치들(710, 720, 730, 740) 각각은 도 7a의 급전 구조(예: 단일 급전 구조), 도 7c의 급전 구조(이중 편파 급전 구조) 또는 도 7d의 급전 구조(이중 급전 이중 편파 급전 구조) 중 적어도 하나의 급전 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체(700)는 1×4 구조의 어레이 안테나(array antenna)로 동작될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 기판(590)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 키 버튼(610) 및 키 버튼(610)의 조작을 통해 키 입력 신호를 생성하는, 제1버튼 기판(621) 및 제1도전성 컨택(622)을 포함하는 제1키 모듈(620) 및 제2버튼 기판(631) 및 제2도전성 컨택(632)을 포함하는 제2키 모듈(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(710)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2키 모듈(630)은 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제4도전성 패치(740)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서 키 모듈들(620, 630)은 제2도전성 패치(720) 및/또는 제3도전성 패치(730)와 중첩되는 위치에 배치될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 키 버튼 장치(600)는 두 개의 키 모듈(620, 630) 각각을 통해 조작 가능하도록 배치되는 두 개의 키 버튼들을 포함할 수도 있다.
도 12b의 안테나 구조체(700) 및 키 버튼 장치(600)를 설명함에 있어서, 도 12a의 안테나 구조체(700) 및 키 버튼 장치(600)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 12b를 참고하면, 키 버튼 장치(600)의 제1키 모듈(620)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(710)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)의 제2키 모듈(630)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제3도전성 패치(730)와 제4도전성 패치(740) 사이의 공간과 중첩되도록 배치될 수 있다. 이러한 배치 구조는 키 버튼 장치(600)의 키 버튼(610)의 크기 및 또는 키 버튼(610)에 형성된 가압 돌기들(예: 도 5a의 가압 돌기들(611, 612))의 배치 위치에 따라 결정될 수 있다.
도 12c의 키 버튼 장치(600)를 설명함에 있어서, 도 12a의 키 버튼 장치(600)의 구성 요소들과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 12c를 참고하면, 안테나 구조체(750)는 기판(590) 및 기판(590)에 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트들로써, 제1도전성 패치(751), 제2방향(② 방향)을 따라 제1도전성 패치(751)와 나란히 배치되는 제2도전성 패치(752), 제2방향(② 방향)과 수직한 제3방향(③ 방향)을 따라 제1도전성 패치(751)와 나란히 배치된 제3도전성 패치(753) 및 제3방향(③ 방향)을 따라 제2도전성 패치(752)와 나란히 배치되는 제4도전성 패치(754)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제4도전성 패치(754)는 제2방향(② 방향)을 따라 제3도전성 패치(753)와 나란히 배치될 수 있다. 예컨대, 안테나 구조체(750)는 2×2 구조의 어레이 안테나(array antenna)로 동작될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(751)와 중첩되는 위치에 배치되는 제1키 모듈(620) 및 제3도전성 패치(753)와 중첩되는 위치에 배치되는 제2키 모듈(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(751) 및 제3도전성 패치(753)와 적어도 부분적으로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1키 모듈(620) 및/또는 제2키 모듈(630)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제2도전성 패치(752) 및/또는 제3도전성 패치(753)와 중첩되는 위치에 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 키 버튼(610)의 배치 위치 및/또는 형상은 변경될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 버튼 장치(600)는 두 개의 키 모듈(620, 630) 각각을 통해 조작 가능하도록 배치되는 두 개의 키 버튼들을 포함할 수도 있다.
도 12a 내지 도 12c에 도시된 안테나 구조체키 버튼 장치(700, 750)는 두 개의 키 모듈들(620, 630)을 포함하고 있으나 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 안테나 구조체키 버튼 장치(700, 750)는 기판(590)에 배치된 하나의 키 모듈 또는 3개 이상의 키 모듈들을 포함할 수도 있다.
도 13은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 버튼 장치를 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 13을 참고하면, 안테나 구조체(800)는 기판(590) 및 기판(590)에 지정된 간격으로 나란히 배치되는 복수의 안테나 엘리먼트들로써, 제1도전성 패치(810), 제2도전성 패치(820), 제3도전성 패치(830), 제4도전성 패치(840) 및/또는 제5도전성 패치(850)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 미도시 되었으나, 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850) 각각은 도 7c의 급전 구조(이중 편파 급전 구조)를 가질 수 있다. 어떤 실시예에서, 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850) 각각은 도 7a의 급전 구조(예: 단일 급전 구조) 또는 도 7d의 급전 구조(이중 급전 이중 편파 급전 구조) 중 적어도 하나의 급전 구조로 대체될 수도 있다. 예컨대, 안테나 구조체(800)는 1×5 구조의 어레이 안테나(array antenna)로 동작될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 적어도 부분적으로 기판(590)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 키 버튼(610) 및 키 버튼(610)의 조작을 통해 키 입력 신호를 생성하는, 제1버튼 기판(621) 및 제1도전성 컨택(622)을 포함하는 제1키 모듈(620) 및/또는 제2버튼 기판(631) 및 제2도전성 컨택(632)을 포함하는 제2키 모듈(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(810)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2키 모듈(630)은 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제4도전성 패치(840)와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 모듈들(620, 630)은 제3도전성 패치(830)를 기준으로 좌우 대칭으로 배치될 수 있다. 예컨대, 제3도전성 패치(830)를 기준으로 제1키 모듈(620)은 제2도전성 패치(820)에 배치되고, 제2키 모듈(630)은 제4도전성 패치(840)에 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 제3도전성 패치(830)를 기준으로 제1키 모듈(620)은 제1도전성 패치(810)에 배치되고, 제2키 모듈(630)은 제5도전성 패치(850)에 배치될 수도 있다. 어떤 실시예에서 키 모듈들(620, 630)은 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850) 중 어느 두 개의 도전성 패치들에 비대칭적으로 배치될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 키 버튼 장치(600)는 두 개의 키 모듈(620, 630) 각각을 통해 조작 가능하도록 배치되는 두 개의 키 버튼들을 포함할 수도 있다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 13의 구성에서, 키 버튼 장치의 유무에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 14를 참고하면, 이중 편파를 지원하고, 도전성 패치들(예: 도 13의 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850))이 1×5 형태의 어레이 구조를 갖는 도 13의 안테나 구조체(800)에서, 키 버튼 장치(예: 도 13의 키 버튼 장치(600))의 키 모듈들(예: 도 13의 키 모듈들(620, 630))이 대응 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850) 중 적어도 일부 도전성 패치들(810, 840)과 중첩 배치된 경우, 수직 편파(1401 그래프) 및 수평 편파(1402 그래프)의 이득이, 키 입력 장치(600)가 배치되지 않은 경우의 수직 편파(1403 그래프) 및 수평 편파(1404 그래프)의 이득 대비, 작동 주파수 대역(1410 영역)(예: 약 28GHz)에서, 방사 성능에 영향을 줄 만큼 크게 변경되지 않음을 알 수 있다. 이는 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850)이 어레이 형태의 배치 구조를 가지며, 키 모듈들(620, 630)이 도전성 패치들(810, 820, 830, 840, 850) 중 일부 도전성 패치들(810, 840)에 중첩 배치되더라도 안테나 구조체(800)의 방사 성능이 실질적으로 저하되지 않음을 의미할 수 있다.
도 15는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 모듈들을 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 15의 안테나 구조체(800)를 설명함에 있어서, 도 13의 안테나 구조체(800)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 15를 참고하면, 제1키 모듈(620)은, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(810)와 적어도 부분적으로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)의 중심은 제1도전성 패치(810)의 중심으로부터 기판(590)의 장변(590a)과 평행한 제2방향(② 방향)을 따라 우측으로 제1거리(t1)만큼 이동되고, 기판(590)의 단변(590b)과 평행한 제3방향(③ 방향)을 따라 하측으로 제2거리(t2)만큼 이동된 채, 제1도전성 패치(810)와 부분적으로 중첩 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2키 모듈(630)의 중심은 제5도전성 패치(850)의 중심으로부터 기판(590)의 장변(590a)과 평행한 제2방향(② 방향)을 따라 좌측으로 제1거리(t1)만큼 이동되고, 기판(590)의 단변(590b)과 평행한 제3방향(③ 방향)을 따라 하측으로 제2거리(t2)만큼 이동된 채, 제5도전성 패치(850)와 부분적으로 중첩 배치될 수 있다. 이러한 경우, 제1키 모듈(620)과 제2키 모듈(630)은 도 11의 도전성 패드(6251)의 형상 변경을 통해, 기판(590)의 제1도전성 비아(예: 도 11의 제1도전성 비아(623))가 도전성 패치(810, 850)의 중심과 가까운 위치에서 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다.
도 16a 및 도 16b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 15의 구성에서, 키 모듈들의 이동 배치에 따른 안테나 구조체의 방사 성능을 나타낸 그래프이다.
도 16a 및 도 16b를 참고하면, 도 15의 구성에서, 제1키 모듈(620)과 제2키 모듈(630)이, 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 제1도전성 패치(810) 및 제5도전성 패치(850)의 중앙에 배치된 경우, 기판(590)의 장변(590a)과 평행한 제2방향(② 방향)을 따라 중앙으로부터 제1이동 거리(t1)(예: 약 6mm)만큼 이동된 경우, 기판(590)의 단변(590b)과 평행한 제3방향(③ 방향)을 따라 중앙으로부터 제2이동 거리(t2)(예: 약 6mm)만큼 이동된 경우, 또는 제1이동 거리(t1) 및 제2이동 거리(t2) 만큼 모두 이동된 경우, 안테나 구조체(590)의 수평 편파 및 수직 편파의 이득을 나타낸 그래프들로써, 작동 주파수 대역(1601, 1602)(예: 약 28GHz 대역)에서 방사 성능에 영향을 줄 만큼 이득 변화가 크기 않음을 알 수 있다. 이는 키 모듈들(620, 630)이 도전성 패치들(810, 850)에 적어도 부분적으로 중첩되면서, 편심 배치되더라도 안테나 구조체(800)의 방사 성능이 실질적으로 저하되지 않음을 의미할 수 있다.
도 17은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 키 모듈들을 포함하는 안테나 구조체의 구성도이다.
도 17을 참고하면, 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))는 기판(590) 및 기판(590)에 배치되는 복수의 도전성 패치들(1710, 1720, 1730, 1740)을 포함하는 안테나 구조체(1700) 및 기판(590)을 위에서 바라볼 때, 도전성 패치들(1710, 1720, 1730, 1740) 중 일부 도전성 패치들(1710, 1740)에 중첩 배치된 제1키 모듈(620) 및/또는 제2키 모듈(630)을 포함하는 키 버튼 장치(600)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(1700)는 기판(590)으로부터 연장되고, 무선 통신 회로((598)(예: 도 6a의 무선 통신 회로(595))(예: RFIC)가 배치된 전기적 연결 부재(597)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전기적 연결 부재(597)는 FRC(FPCB(flexible printed circuit board) type RF cable) 또는 동축 케이블(coxial cable)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전기적 연결 부재(597)는 연결 커넥터(미도시 됨)를 통해 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))의 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전기적으로 연결될 수 있다. 따라서, 안테나 구조체(1700)는 전기적 연결 부재(597)를 통해 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전기적으로 연결될 수 있다. 어떤 실시예에서, 무선 통신 회로(598)는 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 기판(590)에 배치되고, 키 모듈들(620, 630)과 연결된 도전성 비아(예: 도 6a의 제1도전성 비아(623))를 포함하는 전기적 연결 구조를 통해, 전기적 연결 부재(597)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 18a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 하우징에 키 버튼 장치가 배치된 상태를 도시한 전자 장치의 일부 절개 사시도이다. 도 18b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 18a의 라인 18b-18b를 따라 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 18a 및 도 18b를 참고하면, 전자 장치(300)는 측면 부재(320)를 포함하는 하우징(310), 하우징(310)의 내부 공간에 배치되고, 측면 부재(320)가 향하는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 배치되는 안테나 구조체(500) 및 안테나 구조체(500)와 적어도 부분적으로 대면하고, 측면 부재(320)로부터 적어도 부분적으로, 외부로부터 보이고, 조작 가능하게 배치되는 버튼 장치(600)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(320)를 외부에서 바라볼 때, 키 버튼 장치(600)의 적어도 일부는 안테나 구조체(500)와 중첩 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 키 버튼 장치(600)는 측면 부재(320)에 형성된 오프닝(321)을 통해 적어도 부분적으로 외부로 돌출되거나, 노출되는 키 버튼(610) 및 키 버튼(610)과 안테나 구조체(500)의 기판(590) 사이에 배치되는 제1키 모듈(620) 또는 제2키 모듈(630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1키 모듈(620)은 기판(590)에 배치된 제1버튼 기판(621) 및 제1버튼 기판(621)에 배치되는 제1도전성 컨택(622)을 포함할 수 있다. 제2키 모듈(630)은 제2버튼 기판(631) 및 제2도전성 컨택(632)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(320)는 전자 장치(300)의 도전성 소재(320a)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(320)는 도전성 소재(320a)에 인서트 사출된 비도전성 소재(320b)를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 오프닝(321)은 도전성 소재(320a)에 형성될 수 있다. 이러한 경우, 안테나 구조체(500)는 기판(590)과 중첩 배치된 키 버튼(610)이 향하는 제1방향(① 방향)으로, 오프닝(321)을 통해 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있으며, 키 버튼(610)은 원활한 빔 패턴 형성을 위하여 비도전성 소재(예: 사출물)로 형성될 수 있다.
도 19a 내지 도 19e는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 안테나 구조체의 방사를 위한 키 버튼 또는 하우징의 구성을 도시한 도면이다.
도 19a를 참고하면, 키 버튼 장치(600)는 한 쌍의 가압 돌기들(611, 612)을 포함하는 키 버튼(610) 및 한 쌍의 가압 돌기들(611, 612)과 각각 대응되는 위치에 배치되는 키 모듈들(620, 630)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 모듈들(620, 630)은 전술한 바와 같이, 안테나 구조체(500)의 기판(590)상에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 구조체(500)는 키 버튼(610)이 향하는 제1방향(① 방향)으로 빔 패턴이 형성되도록 배치될 수 있다. 이러한 경우, 빔 패턴이 형성되는 방향과 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 키 버튼(610)은 도전성 소재(610a)(예: 금속) 및/또는 비도전성 소재(610b)(예: 폴리머)를 포함할 수 있다. 예컨대, 키 버튼(610)은 비도전성 소재(610b)의 인서트 사출을 통해, 적어도 부분적으로 분절된 도전성 소재(610a)로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 비도전성 소재(610b)는 키 버튼(610)에서, 한 쌍의 가압 돌기들(611, 612) 사이(예: 중앙)에 배치될 수 있다.
도 19b를 참고하면, 키 버튼(610)은 도 19a의 구성에서, 비도전성 소재(610b)로 형성된 가압 돌기들(611, 612)을 포함함으로써, 안테나 구조체(500)의 빔 패턴 형성에 간섭을 줄일 수 있다.
도 19c를 참고하면, 키 버튼(610)은 측면 부재(320)의 오프닝(321)으로부터 외부에서 보일 수 있도록 노출되거나 돌출되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼은, 측면 부재(320)를 외부에서 바라볼 때, 노출된 부분에서, 중앙에 배치된 도전성 소재(610a) 및 도전성 소재(610a)의 가장자리의 적어도 일부를 둘러싸도록 비도전성 소재(610b)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 비도전성 소재(610b)는 도전성 소재(610a)의 가장자리를 따라 폐루프(closed loop) 형태로 배치되거나, 적어도 부분적으로 도전성 소재(610a)가 개입된 개방된 루프(opened loop) 형태로 배치될 수도 있다.
도 19d를 참고하면, 오프닝(321)은 측면 부재(320)의 도전성 소재(320a), 또는비도전성 소재(320b)를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 비도전성 소재(320b)는 오프닝(321)을 통해 외부로 노출되거나, 돌출된 키 버튼(610)과 대면하는 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 비도전성 소재(320b)는 오프닝(321)의 전체 내측 테두리를 형성하거나, 도전성 소재(320a)의 개입을 통해 오프닝(321)의 부분적인 내측 테두리를 형성할 수도 있다.
도 19e를 참고하면, 키 버튼 장치(600)의 키 버튼(610)은, 오프닝(321)을 외부에서 바라볼 때, 안테나 구조체(500)에 배치된 제1키 모듈(620) 및 제2키 모듈(630)과 적어도 부분적으로 중첩 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 키 버튼(610)은 도전성 소재로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 키 버튼(610)은 오프닝(321)의 제1폭(TH1) 보다 작은 제2폭(TH2)을 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 안테나 구조체(500)로부터 형성된 빔 패턴은 오프닝(321)과 키 버튼(610) 사이의 공간을 통해 외부로 전달될 수 있다.
어떤 실시예에서, 제1폭(TH1)과 제2폭(TH2)이 실질적으로 동일하게 형성될 경우, 안테나 구조체(500)의 빔 패턴은 키 버튼(610) 근처에서, 측면 부재(예: 도 19d의 측면 부재(320))에 형성된 비도전성 부분을 통해 외부로 전달될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 5a의 전자 장치(300))는 하우징(예: 도 5a의 하우징(310))과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 안테나 구조체(예: 도 5a의 안테나 구조체(500))로써, 제1방향(예: 도 5a의 제1방향(① 방향))을 향하는 제1기판면(예: 도 5a의 제1기판면(5901)), 상기 제1기판면과 반대 방향으로 향하는 제2기판면(예: 도 5a의 제2기판면(5902)) 및 상기 제1기판면과 상기 제2기판면 사이의 공간에 배치되는 그라운드 층(예: 도 6a의 그라운드 층(592))을 포함하는 기판(예: 도 6a의 기판(590))과, 상기 그라운드층과 상기 제1기판면 사이 또는 상기 제1기판면에 노출되도록 배치되는 적어도 하나의 도전성 패치(예: 도 6a의 도전성 패치(510)) 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 지정된 위치에 배치된 적어도 하나의 급전부(예: 도 6a의 급전부(511))를 포함하는 안테나 구조체와, 상기 제1기판면에 배치되고, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 전자 부품(예: 도 6a의 키 버튼 장치(600)) 및 상기 내부 공간에 배치되고, 상기 적어도 하나의 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 통해 상기 제1방향으로 빔 패턴을 형성하도록 설정된 무선 통신 회로(예: 도 6a의 무선 통신 회로(595))를 포함하고, 상기 전자 부품은 상기 기판에 배치된 적어도 하나의 전기적 연결 구조를 통해 메인 기판(예: 도 3c의 인쇄 회로 기판(340))에 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 전기적 연결 구조는, 상기 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 그라운드 층을 관통하도록 배치되는 제1도전성 비아(예: 도 6a의 제1도전성 비아(623)) 및 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 관통하고, 상기 그라운드 층에 전기적으로 연결되는 제2도전성 비아(예: 도 6a의 제2도전성 비아(624))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 급전부는, 중심을 지나는 제1라인상에 배치되는 제1급전부 및 상기 중심을 지나고 상기 제1라인과 직교하는 제2라인상에 배치되는 제2급전부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패치를 위에서 바라볼 때, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 비아는 중심을 기준으로 대칭이 되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 비아는 상기 중심으로부터 상기 도전성 패치 끝단까지 직선 거리의 30% 거리 이내에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 도전성 패치를 위에서 바라볼 때, 상기 제2도전성 비아는 상기 중심과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 비아는 상기 중심으로부터 상기 도전성 패치 끝단까지 직선 거리의 30% 거리 이내에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 기판의 제2면에 배치되고, 상기 제1도전성 비아와 전기적으로 연결되는 커넥터를 더 포함하고, 상기 커넥터는 상기 메인 기판과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 부품과 상기 제1기판면 사이에 배치된 SMD 패드를 더 포함하고, 상기 SMD 패드는 상기 제1기판면에 노출된 상기 제1도전성 비아와 전기적으로 연결된 제1도전성 패드를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 중심으로부터 외측으로 길이를 갖도록 형성되고, 상기 전자 부품은 상기 제1도전성 패드의 제1지점에서 전기적으로 연결되고, 제1도전성 비아는 상기 제1도전성 패드의, 상기 제1지점보다 상기 중심에 더 가까운 제2지점에서 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 SMD 패드는, 상기 제1기판면에 노출된 상기 제2도전성 비아와 전기적으로 연결된 제2도전성 패드를 포함하고, 상기 제2도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 중심으로부터 외측으로 길이를 갖도록 형성되고, 상기 전자 부품은 상기 제2도전성 패드의 제1지점에서 전기적으로 연결되고, 제2도전성 비아는 상기 제2도전성 패드의, 상기 제1지점보다 상기 중심에 더 가까운 제2지점에서 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 안테나 구조체의 방사 특성은, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 중심으로부터 제2도전성 비아까지의 이격 거리를 통해 결정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 부품은 상기 하우징에 적어도 부분적으로 배치된 도전성 부분에 형성된 오프닝을 통해 적어도 부분적으로 외부로 노출된 적어도 하나의 키 버튼을 갖는 키 버튼 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 오프닝의 테두리를 따라 형성된 비도전성 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 키 버튼은 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 키 버튼은 비도전성 소재로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 키 버튼은 적어도 하나의 비도전성 부분을 통해 분절된 적어도 두 개의 도전성 부분을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 도전성 패치는 지정된 간격으로 배치되는 복수의 도전성 패치들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 키 버튼 장치는 두 개 이상의 도전성 패치들과 각각 중첩 배치되는 키 모듈들을 포함하고, 상기 적어도 하나의 전기적 연결 부재는 상기 키 모듈들 각각에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 키 모듈들은 상기 복수의 도전성 패치들에서 대칭적으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 키 버튼은 상기 키 모듈들을 함께 수용하는 하나의 키 버튼 또는 상기 키 모듈들 중 적어도 두 개의 키 모듈들을 개별적으로 수용하는 두 개 이상의 키 버튼들을 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 안테나 구조체로써,
    제1방향을 향하는 제1기판면, 상기 제1기판면과 반대 방향으로 향하는 제2기판면 및 상기 제1기판면과 상기 제2기판면 사이의 공간에 배치되는 그라운드 층을 포함하는 기판;
    상기 그라운드층과 상기 제1기판면 사이 또는 상기 제1기판면에 노출되도록 배치되는 적어도 하나의 도전성 패치; 및
    상기 적어도 하나의 도전성 패치의 지정된 위치에 배치된 적어도 하나의 급전부를 포함하는 안테나 구조체;
    상기 제1기판면에 배치되고, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 전자 부품; 및
    상기 내부 공간에 배치되고, 상기 적어도 하나의 급전부와 전기적으로 연결되고, 상기 적어도 하나의 도전성 패치를 통해 상기 제1방향으로 빔 패턴을 형성하도록 설정된 무선 통신 회로를 포함하고,
    상기 전자 부품은 상기 기판에 배치된 적어도 하나의 전기적 연결 구조를 통해 메인 기판에 전기적으로 연결되고,
    상기 적어도 하나의 전기적 연결 구조는,
    상기 적어도 하나의 도전성 패치 및 상기 그라운드 층을 관통하도록 배치되는 제1도전성 비아; 및;
    상기 적어도 하나의 도전성 패치를 관통하고, 상기 그라운드 층에 전기적으로 연결되는 제2도전성 비아를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 급전부는, 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 중심을 지나는 제1라인상에 배치되는 제1급전부 및 상기 중심을 지나고 상기 제1라인과 직교하는 제2라인상에 배치되는 제2급전부를 포함하는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 패치를 위에서 바라볼 때, 상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 비아는 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 중심을 기준으로 대칭이 되도록 배치되는 전자 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1도전성 비아 및 상기 제2도전성 비아는 상기 중심으로부터 상기 도전성 패치 끝단까지 직선 거리의 30% 거리 이내에 배치되는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도전성 패치를 위에서 바라볼 때, 상기 제2도전성 비아는 상기 적어도하나의 도전성 패치의 중심과 중첩되는 위치에 배치되는 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1도전성 비아는 상기 중심으로부터 상기 도전성 패치 끝단까지 직선 거리의 30% 거리 이내에 배치되는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기판의 제2기판면에 배치되고, 상기 제1도전성 비아와 전기적으로 연결되는 커넥터를 더 포함하고,
    상기 커넥터는 상기 메인 기판과 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전자 부품과 상기 제1기판면 사이에 배치된 SMD 패드를 더 포함하고,
    상기 SMD 패드는, 상기 제1기판면에 노출된 상기 제1도전성 비아와 전기적으로 연결된 제1도전성 패드를 포함하는 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 중심으로부터 외측으로 길이를 갖도록 형성되고,
    상기 전자 부품은 상기 제1도전성 패드의 제1지점에서 전기적으로 연결되고,
    제1도전성 비아는 상기 제1도전성 패드의, 상기 제1지점보다 상기 중심에 더 가까운 제2지점에서 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 SMD 패드는, 상기 제1기판면에 노출된 상기 제2도전성 비아와 전기적으로 연결된 제2도전성 패드를 포함하고,
    상기 제2도전성 패드는, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 중심으로부터 외측으로 길이를 갖도록 형성되고,
    상기 전자 부품은 상기 제2도전성 패드의 제1지점에서 전기적으로 연결되고,
    제2도전성 비아는 상기 제2도전성 패드의, 상기 제1지점보다 상기 중심에 더 가까운 제2지점에서 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 안테나 구조체의 방사 특성은, 상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 도전성 패치의 중심으로부터 제2도전성 비아까지의 이격 거리를 통해 결정되는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 전자 부품은 상기 하우징에 적어도 부분적으로 배치된 도전성 부분에 형성된 오프닝을 통해 적어도 부분적으로 외부로 노출된 적어도 하나의 키 버튼을 갖는 키 버튼 장치를 포함하는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 오프닝의 테두리를 따라 형성된 비도전성 부분을 포함하는 전자 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1기판면을 위에서 바라볼 때, 상기 적어도 하나의 키 버튼은 상기 적어도 하나의 도전성 패치와 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 전자 장치.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 키 버튼은 비도전성 소재로 형성되는 전자 장치.
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