(57)【要約】  本発明の実施形態のアンテナ構造体は、誘電層と、誘電層の上面上に配置され、放射電極、伝送線路及びグランドパッドを含む上部電極層と、誘電層の底面上に配置された下部グランド層と、を含むフィルムアンテナと、コア層と、コア層の底面上に配置され、伝送線路と電気的に接続される給電配線層と、コア層の上面上に配置され、給電配線層と平面方向で重畳して配置されるグランドプレートと、を含むフレキシブル回路基板とを含む。グランドプレートにより、給電配線から発生する放射信号を遮蔽することができ、アンテナのノイズを抑制し、放射効率を増加させることができる。
2021528902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電層と、
前記誘電層の上面上に配置され、放射電極と、前記放射電極と電気的に接続された伝送線路と、グランドパッドとを含む上部電極層と、前記誘電層の底面上に配置された下部グランド層と、を含むフィルムアンテナと、
コア層と、
前記コア層の底面上に配置され、前記フィルムアンテナの伝送線路と電気的に接続される給電配線層と、
前記コア層の上面上に配置され、前記給電配線層と平面方向で重畳して配置されるグランドプレートと、を含むフレキシブル回路基板とを含む、アンテナ構造体。
【請求項２】
前記伝送線路の一端は、前記放射電極と一体に接続され、前記伝送線路の他端は、信号パッドで提供され、前記給電配線層は、前記信号パッドと電気的に接続される、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項３】
一対の前記グランドパッドが前記信号パッドを挟んで配置される、請求項２に記載のアンテナ構造体。
【請求項４】
前記フレキシブル回路基板の前記給電配線層が前記フィルムアンテナの前記上部電極層の上に配置される、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項５】
前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記フィルムアンテナの前記グランドパッドと電気的に接続されるグランドコンタクトをさらに含む、請求項４に記載のアンテナ構造体。
【請求項６】
前記フィルムアンテナの前記グランドパッド及び前記伝送線路は、前記誘電層の側面に沿って屈曲して前記誘電層の前記底面上に延長する、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項７】
前記グランドパッドは、前記下部グランド層と一体に接続される、請求項６に記載のアンテナ構造体。
【請求項８】
前記フレキシブル回路基板の前記グランドプレートは、前記フィルムアンテナの前記グランドパッドと電気的に接続されるように前記フィルムアンテナの下に配置される、請求項６に記載のアンテナ構造体。
【請求項９】
前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記給電配線層と前記フィルムアンテナの前記伝送線路を電気的に接続する給電コンタクトをさらに含む、請求項６に記載のアンテナ構造体。
【請求項１０】
前記給電配線層は、複数の給電配線を含み、前記グランドプレートは、前記平面方向で前記複数の給電配線を全体的に覆う、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項１１】
前記フレキシブル回路基板の前記給電配線層が前記コア層の上面上に配置され、前記グランドプレートが前記コア層の底面上に配置される、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項１２】
前記フレキシブル回路基板上に配置され、前記放射電極への給電を制御する集積回路チップをさらに含む、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項１３】
前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記集積回路チップと前記給電配線層を互いに電気的に接続する給電ビアをさらに含む、請求項１２に記載のアンテナ構造体。
【請求項１４】
前記集積回路チップは、前記フレキシブル回路基板の前記コア層の下部に配置され、前記給電配線層と電気的に接続される、請求項１２に記載のアンテナ構造体。
【請求項１５】
前記放射電極は、メッシュ構造を含む、請求項１に記載のアンテナ構造体。
【請求項１６】
前記フィルムアンテナは、前記誘電層の前記上面上に前記放射電極と離隔して配置されたダミーメッシュパターンをさらに含む、請求項１５に記載のアンテナ構造体。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載のアンテナ構造体を含む、ディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ構造体及びそれを含むディスプレイ装置に関する。より詳細には、電極及び誘電層を含むアンテナ構造体、並びにそれを含むディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報化社会が進展するにつれて、ワイファイ（Ｗｉ−Ｆｉ）、ブルートゥース（Bluetooth：登録商標）などの無線通信技術がディスプレイ装置と結合され、例えばスマートフォンの形で実現されている。この場合には、アンテナが前記ディスプレイ装置に結合され、通信機能を実行することができる。
【０００３】
最近の移動通信技術が進化しつつ、超高周波帯域の通信を行うためのアンテナが前記ディスプレイ装置に結合される必要がある。
【０００４】
また、アンテナが搭載されるディスプレイ装置がより薄型、軽量化されることによって、前記アンテナが占めるスペースも減少し得る。このため、限られたスペースの中で、高周波、広帯域信号の送受信を同時に実現するには限界がある。
【０００５】
したがって、前記薄型ディスプレイ装置にフィルムまたはパッチの形でアンテナを適用する必要があり、前述した高周波通信を実現するためには、薄型構造にもかかわらず放射特性の信頼性を確保するための研究が求められる。
【０００６】
例えば、電力分配器によりアンテナに電力を供給するとき、電力が分配される導線から意図せぬ放射が起こり得る。これにより、ノイズが発生することがあり、アンテナの放射効率が低下することがある。
【０００７】
例えば、特許文献１（韓国公開特許第２０１３−００９５４５１号）は、ディスプレイパネルに一体化されたアンテナを開示しているが、前述した問題点の解決策は提示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１３−００９５４５１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、向上した信号効率および信頼性を有するアンテナ構造体を提供することである。
【００１０】
本発明の課題は、向上した信号効率および信頼性を有するアンテナ構造体を含むディスプレイ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
１．誘電層と、
前記誘電層の上面上に配置され、放射電極と、前記放射電極と電気的に接続された伝送線路と、グランドパッドとを含む上部電極層と、前記誘電層の底面上に配置された下部グランド層と、を含むフィルムアンテナと、
コア層と、
前記コア層の底面上に配置され、前記フィルムアンテナの伝送線路と電気的に接続される給電配線層と、
前記コア層の上面上に配置され、前記給電配線層と平面方向で重畳して配置されるグランドプレートと、を含むフレキシブル回路基板とを含む、アンテナ構造体。
【００１２】
２．前記項目１において、前記伝送線路の一端は、前記放射電極と一体に接続され、前記伝送線路の他端は、信号パッドで提供され、前記給電配線層は、前記信号パッドと電気的に接続される、アンテナ構造体。
【００１３】
３．前記項目２において、一対の前記グランドパッドが前記信号パッドを挟んで配置される、アンテナ構造体。
【００１４】
４．前記項目１において、前記フレキシブル回路基板の前記給電配線層が前記フィルムアンテナの前記上部電極層の上に配置される、アンテナ構造体。
【００１５】
５．前記項目４において、前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記フィルムアンテナの前記グランドパッドと電気的に接続されるグランドコンタクトをさらに含む、アンテナ構造体。
【００１６】
６．前記項目１において、前記フィルムアンテナの前記グランドパッド及び前記伝送線路は、前記誘電層の側面に沿って屈曲して前記誘電層の前記底面上に延長する、アンテナ構造体。
【００１７】
７．前記項目６において、前記グランドパッドは、前記下部グランド層と一体に接続される、アンテナ構造体。
【００１８】
８．前記項目６において、前記フレキシブル回路基板の前記グランドプレートは、前記フィルムアンテナの前記グランドパッドと電気的に接続されるように前記フィルムアンテナの下に配置される、アンテナ構造体。
【００１９】
９．前記項目６において、前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記給電配線層と前記アンテナ構造体の前記伝送線路を電気的に接続する給電コンタクトをさらに含む、アンテナ構造体。
【００２０】
１０．前記項目１において、前記給電配線層は、複数の給電配線を含み、前記グランドプレートは、前記平面方向で前記複数の給電配線を全体的に覆う、アンテナ構造体。
【００２１】
１１．前記項目１において、前記フレキシブル回路基板の前記給電配線層が前記コア層の上面上に配置され、前記グランドプレートが前記コア層の底面上に配置される、アンテナ構造体。
【００２２】
１２．前記項目１において、前記フレキシブル回路基板上に配置され、前記放射電極への給電を制御する集積回路チップをさらに含む、アンテナ構造体。
【００２３】
１３．前記項目１２において、前記フレキシブル回路基板は、前記コア層を貫通して前記集積回路チップと前記給電配線層を互いに電気的に接続する給電ビアをさらに含む、アンテナ構造体。
【００２４】
１４．前記項目１２において、前記集積回路チップは、前記フレキシブル回路基板の前記コア層の下部に配置され、前記給電配線層と電気的に接続される、アンテナ構造体。
【００２５】
１５．前記項目１において、前記放射電極は、メッシュ構造を含む、アンテナ構造体。
【００２６】
１６．前記項目１５において、前記フィルムアンテナは、前記誘電層の前記上面上に前記放射電極と離隔して配置されたダミーメッシュパターンをさらに含む、アンテナ構造体。
【００２７】
１７．前記項目１〜１６のいずれかに記載のアンテナ構造体を含む、ディスプレイ装置。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の実施形態に係るアンテナ構造体では、フレキシブル回路基板の給電配線層上にグランドプレートを形成することができる。これにより、給電配線から発生する放射信号を低減することができ、前記放射を遮蔽することができる。したがって、放射電極における共振周波数の変動、放射特性の妨害などを防止し、放射及び信号信頼性を形成することができ、放射効率を増加させることができる。
【００２９】
いくつかの実施形態では、放射電極をはじめとするアンテナ構造体の各部材をメッシュ構造で形成し、アンテナ構造体の透明度を向上させることができ、アンテナ構造体の外部からの視認を低減することができる。
【００３０】
前記アンテナ構造体は、３Ｇ以上、例えば５Ｇ高周波帯域の送受信が可能な移動通信機器を備えるディスプレイ装置に適用され、放射特性および透過度のような光学特性を共に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】例示的な実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。
【図２】図１のアンテナ構造体のＩ−Ｉ’線に沿う概略断面図である。
【図３】図１のアンテナ構造体のＩＩ−ＩＩ’線に沿う概略断面図である。
【図４】例示的な実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略図である。
【図５】いくつかの実施形態に係るフィルムアンテナがＩＩＩ−ＩＩＩ’及びＩＶ−ＩＶ’線に沿って折り曲げられる（folding）前の様子を示す概略平面図である。
【図６】いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略図である。
【図７】図６のアンテナ構造体のＶ−Ｖ’線に沿う概略断面図である。
【図８】図６のアンテナ構造体のＶＩ−ＶＩ’線に沿う概略断面図である。
【図９】いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略図である。
【図１０】いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。
【図１１】いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。
【図１２】例示的な実施形態に係るディスプレイ装置を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の実施形態のアンテナ構造体は、誘電層と、誘電層の上面上に配置され、放射電極と、伝送線路と、グランドパッドとを含む上部電極層と、誘電層の底面上に配置された下部グランド層と、を含むフィルムアンテナと、コア層と、コア層の底面上に配置され、伝送線路と電気的に接続される給電配線層と、コア層の上面上に配置され、給電配線層と平面方向で重畳して配置されるグランドプレートと、を含むフレキシブル回路基板とを含む。グランドプレートにより、給電配線からの放射信号を遮蔽することができ、アンテナのノイズを抑制し、放射効率を増加させることができる。
【００３３】
前記フィルムアンテナは、例えば、透明フィルムの形で製作されるマイクロストリップパッチアンテナ（microstrip patch antenna）であってもよい。前記アンテナ構造体は、例えば、３Ｇ〜５Ｇ移動通信のための通信機器に適用できる。
【００３４】
また、本発明の実施形態は、前記アンテナ構造体を含むディスプレイ装置を提供するものである。
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態をより具体的に説明する。ただし、本明細書に添付される図面は、本発明の好適な実施形態を例示するものであって、発明の詳細な説明とともに本発明の技術思想をさらに理解する一助となる役割を果たすものであるため、本発明は図面に記載された事項のみに限定されて解釈されるものではない。
【００３６】
いくつかの実施形態では、前記フレキシブル回路基板は、前記フィルムアンテナの上面上に配置することができる。また、前記フレキシブル回路基板の前記給電配線層は、前記フィルムアンテナの前記上部電極層の上に配置することができる。図１〜３は、前記給電配線層が前記上部電極層の上に配置されている実施形態を示す図である。
【００３７】
図１は、例示的な実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。図２は、図１のアンテナ構造体のＩ−Ｉ’線に沿う概略断面図である。図３は、図１のアンテナ構造体のＩＩ−ＩＩ’線に沿う概略断面図である。
【００３８】
図１〜３を参照すると、前記アンテナ構造体は、フィルムアンテナ１００と、フレキシブル回路基板２００とを含むことができる。フィルムアンテナ１００は、誘電層１２０と、上部電極層１３０と、下部グランド層１１０とを含むことができる。フレキシブル回路基板２００は、コア層２３０と、グランドプレート２４０と、給電配線層２２０とを含むことができる。上部電極層１３０は、放射電極１３２を含むことができ、伝送線路１３４と、信号パッド１３６と、グランドパッド１３８とを含むことができる。
【００３９】
図１では、誘電層１２０の上面に平行であり、互いに交差する二つの方向を第１方向及び第２方向と定義する。例えば、前記第１方向及び第２方向は、互いに垂直に交差することができる。誘電層１２０の上面に対して垂直な方向は、第３方向と定義される。例えば、前記第１方向は前記アンテナ構造体の幅方向、前記第２方向は前記アンテナ構造体の長さ方向、前記第３方向は前記アンテナ構造体の厚さ方向に相当し得る。前記方向の定義は、他の図面でも同様に適用できる。
【００４０】
誘電層１２０は、例えば、折り曲げできる柔軟性を有する透明樹脂物質を含むことができる。例えば、誘電層１２０は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂；ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレートなどのアクリル系樹脂；ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体などのスチレン系樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系またはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン−プロピレン共重合体などのポリオレフィン系樹脂；塩化ビニル系樹脂；ナイロン、芳香族ポリアミドなどのアミド系樹脂；イミド系樹脂；ポリエーテルスルホン系樹脂；スルホン系樹脂；ポリエーテルエーテルケトン系樹脂；硫化ポリフェニレン系樹脂；ビニルアルコール系樹脂；塩化ビニリデン系樹脂；ビニルブチラル系樹脂；アリレート系樹脂；ポリオキシメチレン系樹脂；エポキシ系樹脂などの熱可塑性樹脂を含むことができる。これらは、単独であるいは２以上を組み合わせて使用することができる。
【００４１】
また、（メタ）アクリル系、ウレタン系、アクリルウレタン系、エポキシ系、シリコーン系などの熱硬化性樹脂または紫外線硬化型樹脂からなる透明フィルムを誘電層１２０として活用してもよい。いくつかの実施形態では、また、光学透明粘着剤（Optically clear Adhesive：ＯＣＡ）、光学透明樹脂（Optically Clear Resin：ＯＣＲ）などの粘接着フィルムが誘電層１２０に含まれ得る。
【００４２】
いくつかの実施形態では、誘電層１２０は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物などの無機絶縁物質を含むこともできる。
【００４３】
誘電層１２０によって上部電極層１３０と下部グランド層１１０との間で静電容量（capacitance）又はインダクタンス（inductance）が形成され、前記フィルムアンテナが駆動又はセンシングできる周波数帯域を調節することができる。いくつかの実施形態では、誘電層１２０の誘電率は、約１．５〜１２の範囲に調節できる。前記誘電率が約１２を超えると、駆動周波数が減少しすぎて、所望の高周波帯域での駆動を実現できないことがある。
【００４４】
上部電極層１３０は、誘電層１２０の上面上に配置することができる。上部電極層１３０は、前記フィルムアンテナの放射電極１３２と、放射電極１３２に電気的に接続された伝送線路１３４と、グランドパッド１３８とを含むことができる。
【００４５】
放射電極１３２は、放射信号を送受信することができる。伝送線路１３４は、一端が放射電極１３２と一体に接続され、放射電極１３２から分岐されて延長し得る。例えば、伝送線路１３４は、放射電極１３２の中央部からグランドパッド１３８側に延長することができる。また、伝送線路１３４の他端は、信号パッド１３６で提供することができる。また、信号パッド１３６または伝送線路１３４は、給電配線層２２０と電気的に接続することができる。これにより、集積回路チップ２６０から放射電極１３２に供給される電気信号を受け付けることができる。
【００４６】
グランドパッド１３８は、伝送線路１３４の末端部または信号パッド１３６の周辺に配置することができる。例えば、グランドパッド１３８は、リセス（recess）を含み、伝送線路１３４の前記末端部または信号パッド１３６を前記リセス内に挿入することができる。いくつかの実施形態では、伝送線路１３４の前記末端部または信号パッド１３６は、グランドパッド１３８と離隔したまま、前記リセス内でグランドパッド１３８と隣接して配置することができる。
【００４７】
いくつかの実施形態によると、一対のグランドパッドの間に伝送線路１３４または信号パッド１３６を配置することができる。
【００４８】
グランドパッド１３８を伝送線路１３４または信号パッド１３６の周辺に配置することにより、伝送線路１３４または信号パッド１３６を介して放射信号の受信時に発生するノイズを効率的にフィルタリング又は低減することができる。
【００４９】
誘電層１２０の底面上には、下部グランド層１１０を配置することができる。例示的な実施形態によると、下部グランド層１１０は、前記アンテナ構造体のグランド層で提供することができる。
【００５０】
図１〜３に示すように、下部グランド層１１０は、平面上で上部電極層（例えば、放射電極１３２）よりも広い面積を持つことができる。いくつかの実施形態では、下部グランド層１１０の前記第１方向及び第２方向への長さは、それぞれ上部電極層１３０よりも大きくてもよい。
【００５１】
いくつかの実施形態では、前記アンテナ構造体が備えられるディスプレイ装置の導電性部材を下部グランド層１１０（例えば、グランド層）で提供することもできる。前記導電性部材は、例えば、ディスプレイパネルに含まれる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のゲート電極、スキャンライン又はデータラインのような各種配線、または画素電極、共通電極のような各種電極などを含むことができる。
【００５２】
下部グランド層１１０は、グランドパッド１３８と電気的に接続することができる。例えば、誘電層１２０を通過（コンタクト又はビア（via）構造）する導電性部材によって、または誘電層１２０の側面に沿って延長する導電性部材によって、グランドパッド１３８と下部グランド層１１０を電気的に接続することができる。これにより、グランドパッド１３８から発生し得るノイズまたは信号干渉を下部グランド層１１０によって接地、除去することができる。したがって、放射電極１３２の共振周波数のような放射特性の変動なしに高信頼性の信号送受信を実現することができる。
【００５３】
いくつかの実施形態によると、グランドパッド１３８は、誘電層１２０の側面に沿って延長して下部グランド層１１０に接続することができ、グランドパッド１３８と下部グランド層１１０を一体として形成することができる。これにより、誘電層にコンタクトまたはビアを形成する場合と比較して誘電層を薄膜化することができ、アンテナ構造体の薄膜化を実現することができる。
【００５４】
下部グランド層１１０は、平面上で上部電極層１３０または放射電極１３２を全体的に包括するように重畳することができる。これにより、誘電層１２０によるインダクタンス形成効率が増加し、グランドパッド１３８と接続されて接地効率が向上できる。
【００５５】
図２及び図３を参照すると、フレキシブル回路基板２００は、両面回路基板の構造を有することができる。例示的な実施形態によると、フレキシブル回路基板２００は、コア層２３０と、コア層２３０の上面及び下面上にそれぞれ形成されるグランドプレート２４０及び給電配線層２２０とを含むことができる。グランドプレート２４０及び給電配線層２２０のコア層２３０の反対面の上には、グランドプレート２４０及び給電配線層２２０を保護するための上部カバーレイ（coverlay）フィルム２５０及び下部カバーレイフィルム２１０を形成することができる。また、グランドコンタクト２４２をさらに含むことができる。
【００５６】
また、フレキシブル回路基板２００は、集積回路チップ２６０と給電配線層２２０を電気的に接続する給電ビア２６２と、グランドプレート２４０とグランドパッド１３８を電気的に接続するグランドコンタクト２４２とをさらに含むことができる。
【００５７】
コア層２３０は、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、ポリエステル、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの柔軟性を有する樹脂物質を含むことができる。
【００５８】
いくつかの例示的な実施形態では、給電配線層２２０は、上部電極層１３０の上に配置することができる。これにより、給電配線層２２０の給電配線と上部電極層１３０の伝送線路１３４または信号パッド１３６とを直接接触して電気的に接続することができる。
【００５９】
いくつかの例示的な実施形態では、給電配線層２２０は、第１給電配線２２４及び第２給電配線２２６を含むことができ、上部電極層１３０と同じレベルに配置することができる。例えば、上部電極層１３０の伝送線路１３４または信号パッド１３６を第１給電配線２２４と接触して電気的に接続することができる。前記接触は直接接触または界面にＡＣＦを介在する接触を含むことができる。
【００６０】
図４は、例示的な実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。具体的には、前記アンテナ構造体を給電配線層２２０の上面から誘電層１２０の方向に見た様子を示す概略図である。
【００６１】
図４を参照すると、前記アンテナ構造体は、誘電層１２０の上面上に配列された複数の放射電極１３２を含み、前記放射電極とそれぞれカップリングされた複数の伝送線路１３４と、信号パッド１３６と、グランドパッド１３８とを含むことができる。これにより、上部電極層１３０に複数の放射電極１３２、伝送線路１３４、信号パッド１３６及びグランドパッド１３８を配列することができる。給電配線層２２０は、第１給電配線２２４及び第２給電配線２２６を含むことができる。
【００６２】
例示的な実施形態では、複数の放射電極１３２は、１つまたは複数の誘電層１２０及び１つまたは複数の下部グランド層１１０とカップリングされ、１つまたは複数のフィルムアンテナ１００を形成することができる。
【００６３】
例示的な実施形態によると、給電配線２２４，２２６は、伝送線路１３４または信号パッド１３６と接続することができる。具体的には、給電配線を伝送線路１３４または信号パッド１３６と接触して電気的に接続することができる。これにより、給電配線層２２０は、伝送線路１３４または信号パッド１３６を介して放射電極１３２と電気的に接続することができる。前記給電配線は、集積回路チップ２６０から供給された電気信号が放射電極１３２に移動する電力供給ラインとして提供することができる。
【００６４】
いくつかの実施形態では、第１給電配線２２４は、隣接する一対の放射電極１３２を電気的に接続してカップリング又はマージング（merging）することができる。すなわち、隣接する一対の伝送線路１３４または信号パッド１３６を電気的に接続することができる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、第２給電配線２２６は、隣接する一対の第１給電配線２２４を電気的に接続してカップリング又はマージングすることができる。同じように、上部電極層１３０に形成された複数の放射電極１３２、伝送線路１３４及び／又は信号パッド１３６を互いに接続することができる。これにより、複数の放射電極１３２を１つの給電配線層２２０と電気的に接続することができる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、複数の放射電極１３２は、１つの誘電層１２０及び１つの下部グランド層１１０と１つのフィルムアンテナ１００を形成することができる。そして、複数の放射電極１３２は、互いに異なる位相を有することができる。この場合は、１つの下部グランド層１１０により位相差配列アンテナを実現できるので、信号送受信の効率を向上することができる。
【００６７】
また、例えば、それぞれのグランドパッド１３８は、１つまたは複数の下部グランド層１１０と電気的に接続され、接地、ノイズ吸収の抵抗を低減することができる。下部グランド層１１０は、平面上で前記複数の放射電極１３２を全て包括するように十分な面積を持つことができる。また、それぞれのグランドパッド１３８は、グランドコンタクト２４２を介して１つまたは複数のグランドプレート２４０と電気的に接続することができる。
【００６８】
いくつかの実施形態では、給電配線層２２０と、伝送線路１３４または信号パッド１３６との電気的接続は、直接接触によって行うことができる。また、給電配線層２２０と、伝送線路１３４または信号パッド１３６との界面に異方性の導電フィルム（Anisotropic Conductive Film、ＡＣＦ）を介在して行うことができる。
【００６９】
グランドプレート２４０は、コア層２３０の上面上に配置される。グランドプレート２４０は、給電配線層２２０の給電配線２２４，２２６に電気が流れるときに発生する放射信号を遮蔽することができる。これにより、給電配線２２４，２２６からの放射信号によるノイズを抑制することができ、アンテナ全体の放射効率および信頼性を向上させることができる。
【００７０】
いくつかの実施形態によると、フレキシブル回路基板２００は、グランドコンタクト２４２をさらに含むことができる。グランドコンタクト２４２は、コア層２３０及び給電配線層２２０を貫通し、導電性部材で形成することができる。
【００７１】
いくつかの実施形態によると、グランドコンタクト２４２によって、グランドプレート２４０とグランドパッド１３８を電気的に接続することができる。これにより、前記給電配線２２４，２２６からの放射信号を効果的に遮蔽することができる。また、グランドパッド１３８、下部グランド層１１０及びグランドプレート２４０を電気的に接続し、グランド複合体を形成することができる。したがって、放射電極１３２と前記グランド複合体との間の静電容量又はインダクタンスにより、アンテナの周波数を安定的に形成することができる。
【００７２】
いくつかの実施形態によると、グランドプレート２４０は、給電配線層２２０の平面方向で複数の給電配線２２４，２２６を全体的に覆うことができる。例えば、グランドプレート２４０を給電配線層２２０の全面積上に重畳することができる。すなわち、グランドプレート２４０は、給電配線層２２０の面積よりも大きい面積を持つことができ、給電配線層２２０を全部覆うことができる。これにより、給電配線層２２０から発生する放射信号を効率よく遮蔽することができる。いくつかの実施形態によると、グランドプレート２４０は、複数の給電配線２２４，２２６または給電配線層２２０を部分的に覆うこともできる。
【００７３】
いくつかの実施形態では、グランドプレート２４０の第１方向及び第２方向に対する長さは、それぞれ、給電配線層２２０の第１方向及び第２方向に対する長さよりも大きくてもよい。これにより、給電配線層２２０の全面積をカバーし、給電配線層２２０から発生する放射信号を抑制することができる。
【００７４】
図５は、いくつかの実施形態に係るフィルムアンテナがＩＩＩ−ＩＩＩ’及びＩＶ−ＩＶ’線に沿って折り曲げられる（folding）前の様子を示す概略平面図である。
【００７５】
図５を参照すると、誘電層１２１の上面上に放射電極１３３、伝送線路１３５、信号パッド１３７、グランドパッド１３９、及び下部グランド層１１１を形成することができる。また、誘電層１２１がＩＩＩ−ＩＩＩ’及びＩＶ−ＩＶ’線に沿って折り曲げられ、フィルムアンテナ１０１を形成することができる。
【００７６】
いくつかの実施形態では、グランドパッド１３９及び伝送線路１３５は、誘電層１２１の側面に沿って屈曲して誘電層１２１の底面上に延長することができる。これにより、信号パッド１３７及びグランドパッド１３９の一部を誘電層１２１の底面上に下部グランド層１１１と同じレベルに配置することができる。
【００７７】
また、グランドパッド１３９は、伝送線路１３５及び信号パッド１３７の少なくとも一部を取り囲む形で配置することができる。いくつかの実施形態では、グランドパッド１３９は、下部グランド層１１１と一体として接続することもできる。
【００７８】
いくつかの実施形態では、フレキシブル回路基板２０１は、フィルムアンテナ１０１の下に配置することができる。図６〜９は、フレキシブル回路基板２０１が下部グランド層１１１の底面に備えられている場合を示す図である。
【００７９】
図６は、いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略図である。具体的には、アンテナ構造体の底面から、グランドプレート２４１と、下部グランド層１１１及び上部カバーレイ２５１とが接する界面を見た様子を示す図である。図７は、図６のアンテナ構造体のＶ−Ｖ’線に沿う概略断面図である。図８は、図６のアンテナ構造体のＶＩ−ＶＩ’線に沿う概略断面図である。
【００８０】
図６〜８を参照すると、アンテナ構造体は、フィルムアンテナ１０１と、フレキシブル回路基板２０１とを含むことができる。フィルムアンテナ１０１は、誘電層１２１、誘電層の上面上に配置され、放射電極１３３を含む上部電極層１３１、誘電層１２１の底面下に配置される下部グランド層１１１、及び上部電極層１３１から誘電層１２１の側面に沿って下部グランド層１１１に屈曲して延長する伝送線路１３５及びグランドパッド１３９を含むことができる。例えば、グランドパッド１３９は、下部グランド層１１１と一体に形成することができる。また、信号パッド１３７は、誘電層１２１の底面下に下部グランド層１１１と同じレベルに形成することができる。
【００８１】
フレキシブル回路基板２０１は、コア層２３１と、コア層２３１の底面下に配置された給電配線層２２１と、コア層２３１の上面上に配置されたグランドプレート２４１とを含むことができる。また、給電配線層２２１をカバーする下部カバーレイ２１１と、グランドプレート２４１をカバーする上部カバーレイ２５１と、給電配線層２２１と信号パッド１３７または伝送線路１３５とを電気的に接続する給電コンタクト２２３と、をさらに含むことができる。上部カバーレイ２５１は、グランドパッド１３９及び伝送線路１３５または信号パッド１３７と少なくとも部分的に接することができる。
【００８２】
図１〜４と実質的に同一または相当の構成及び／又は構造については詳細な説明を省略する。
【００８３】
図７及び８を参照すると、グランドプレート２４１は、下部グランド層１１１と接触して配置することができる。前記接触によって、グランドプレート２４１と下部グランド層１１１を電気的に接続することができる。前記接触は直接接触を含み、接触界面にＡＣＦを介在して電気的に接続した場合を含むことができる。
【００８４】
図７を参照すると、給電コンタクト２２３は、コア層２３１を貫通して給電配線層２２１と伝送線路１３５または信号パッド１３７とを電気的に接続することができる。給電コンタクト２２３は、コア層２３１だけでなく、グランドプレート２４１の一部を貫通してもよい。給電コンタクト２２３は、導通のために導電性部材で形成することができる。給電コンタクト２２３によって、給電配線層２２１から放射電極１３３に至る電気信号経路を形成することができる。また、いくつかの実施形態では、給電コンタクト２２３の周辺に絶縁膜を形成するか、又はグランドプレート２４１と給電コンタクト２２３が接する部分にホール又はリセスを形成することにより、グランドプレート２４１と給電コンタクト２２３の電気的接触を遮断することができる。これにより、給電コンタクト２２３、グランドプレート２４１及び回路全体の短絡を防止することができる。
【００８５】
図９は、いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略図である。具体的には、フレキシブル回路基板２０１とフィルムアンテナ１０１の接続を給電配線層２２１から見た様子を示す図である。
【００８６】
図９を参照すると、フィルムアンテナ１０１は、下部グランド層１１１と、複数の信号パッド１３７と、各信号パッド１３７とカップリングされた複数のグランドパッド１３９とを含むことができる。また、複数のグランドパッド１３９は、下部グランド層１１１と一体に形成することができる。フレキシブル回路基板２０１は、給電コンタクト２２３を含むことができ、給電配線層２２１の内部に第１給電配線２２５及び第２給電配線２２７を含むことができる。
【００８７】
例示的な実施形態では、フィルムアンテナ１０１の複数の信号パッド１３７は、それぞれ１：１でマッチさせた複数の放射電極１３３を含むことができる。複数の放射電極１３３が一つの下部グランド層１１１を共有する場合には、１つのフィルムアンテナ１０１で位相差アンテナを実現することができる。
【００８８】
例示的な実施形態によると、給電配線２２５，２２７は、伝送線路１３５または信号パッド１３７と接続することができる。例えば、給電コンタクト２２３によって給電配線層２２１と伝送線路１３５を接続することができる。具体的には、給電配線層２２１の給電配線を給電コンタクト２２３と接触し、給電コンタクト２２３を伝送線路１３５または信号パッド１３７と接触して電気的に接続することができる。これにより、給電配線層２２１から伝送線路１３５を介して放射電極１３３に至る電気的接続を形成することができる。前記接触は直接接触及び界面にＡＣＦを介在する接触を含むことができる。
【００８９】
いくつかの実施形態では、第１給電配線２２５は、隣接する一対の放射電極１３３を電気的に接続してカップリング又はマージング（merging）することができる。すなわち、隣接する一対の伝送線路１３５または信号パッド１３７を電気的に接続することができる。
【００９０】
いくつかの実施形態では、第２給電配線２２７は、隣接する一対の第１給電配線２２５を電気的に接続してカップリング又はマージングすることができる。同じように、上部電極層１３１に形成された複数の放射電極１３３、伝送線路１３５及び／又は信号パッド１３７を互いに接続することができる。これにより、複数の放射電極１３３を一つの給電配線層２２１と電気的に接続することができる。
【００９１】
いくつかの実施形態によると、グランドプレート２４１は、下部グランド層１１１と接触して電気的に接続することができる。例えば、グランドプレート２４１は、下部グランド層１１１と直接接触することができる。また、グランドプレート２４１と下部グランド層１１１の界面にＡＣＦを介在して電気的に接続させることができる。これにより、グランドプレート２４１と下部グランド層１１１がグランド複合体を形成することができる。
【００９２】
いくつかの実施形態によると、グランドプレート２４１は、給電配線層２２１の平面方向で複数の給電配線２２５，２２７を全体的に覆うことができる。例えば、グランドプレート２４１は給電配線層２２１の全面積上に重畳することができる。すなわち、グランドプレート２４１は、給電配線層２２１の面積よりも大きい面積を持つことができ、給電配線層２２１を全部覆うことができる。これにより、給電配線層２２１から発生する放射信号を効率よく遮蔽することができる。いくつかの実施形態によると、グランドプレート２４１は、複数の給電配線２２５，２２７または給電配線層２２１を部分的に覆うこともできる。
【００９３】
いくつかの実施形態では、グランドプレート２４１の第１方向及び第２方向に対する長さは、それぞれ、給電配線層２２１の第１方向及び第２方向に対する長さよりも大きくてもよい。これにより、給電配線層２２１の全面積をカバーし、給電配線層２２１から発生する放射信号を抑制することができる。
【００９４】
いくつかの実施形態では、上部電極層１３０，１３１、下部グランド層１１０，１１１、及びグランドプレート２４０，２４１は、互いに同一または異なる導電性物質を含むことができる。
【００９５】
例えば、上部電極層１３０，１３１、下部グランド層１１０，１１１、及びグランドプレート２４０，２４１は、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、バナジウム（Ｖ）、鉄（Ｆｅ）、マンガン（Ｍｎ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、スズ（Ｓｎ）又はこれらの合金を含むことができる。これらは単独で又は２以上を組み合わせて使用することができる。例えば、低抵抗の実現のために、銀（Ａｇ）または銀合金（例えば、銀−パラジウム−銅（ＡＰＣ）合金）を使用することができる。
【００９６】
いくつかの実施形態では、上部電極層１３０，１３１、下部グランド層１１０，１１１、及びグランドプレート２４０，２４１は、互いに異なる導電性物質を含むことができる。例えば、上部電極層１３０，１３１及びグランドプレート２４０，２４１は、前述した金属または合金を、下部グランド層１１０，１１１は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電性酸化物を含むことができる。
【００９７】
図２及び７を参照すると、フレキシブル回路基板２００，２０１上には、集積回路チップ２６０を配置することができる。例えば、集積回路チップ２６０は、フレキシブル回路基板２００，２０１に含まれた回路または配線（例えば、給電ビア２６２）を介して給電配線層２２０，２２１と電気的に接続されて給電を行うことができる。集積回路チップから供給された電気信号は、給電配線層２２０，２２１を介して伝送線路１３４，１３５、信号パッド１３６，１３７、及びグランドパッド１３８，１３９に供給することができる。これにより、集積回路チップ２６０から給電ビア２６２、給電配線層２２０，２２１、伝送線路１３４，１３５を経て放射電極１３２，１３３に電気信号を供給することができ、集積回路チップ２６０が放射電極１３２，１３３への給電を制御することができる。また、いくつかの実施形態では、給電ビア２６２の周辺に絶縁膜を形成するか、又はグランドプレート２４１と給電ビア２６２が接する部分にホール又はリセスを形成することにより、グランドプレート２４１と給電ビア２６２の電気的接触を遮断することができる。これにより、給電ビア２６２、グランドプレート２４１及び回路全体の短絡を防止することができる。
【００９８】
いくつかの実施形態では、集積回路チップ２６０は、フレキシブル回路基板２００，２０１のコア層２３０，２３１の下部に配置され、給電配線層２２０，２２１と電気的に接続することができる。例えば、集積回路チップ２６０を給電配線層２２０，２２１と直接接触して配置することができ、直接接触によって電気的に接続することができる。また、接触界面にＡＣＦなどを介在して電気的接続を行ってもよい。また、集積回路チップ２６０は、給電配線層２２０，２２１と直接接触していなくてもよい。この場合には、集積回路チップ２６０と給電配線層２２０，２２１を電気的に接続する別の接続ラインにより、集積回路チップ２６０と給電配線層２２０，２２１を接続することができる。
【００９９】
いくつかの実施形態では、フレキシブル回路基板２００，２０１のグランドプレート２４０，２４１をコア層２３０，２３１の底面上に配置し、給電配線層２２０，２２１をコア層２３０，２３１の上面上に配置することができる。つまり、フレキシブル回路基板２００，２０１において、グランドプレート２４０，２４１と給電配線層２２０，２２１の位置を互いに置き換えることができる。そして、フレキシブル回路基板２００がフィルムアンテナ１００の上部に接続される場合、給電配線層２２０と伝送線路１３４または信号パッド１３６を接続する第２給電コンタクトを備えることができ、グランドプレート２４０は、グランドパッド１３９と直接接触することができる。これにより、グランドコンタクト２４２を省略することができる。また、フレキシブル回路基板２０１がフィルムアンテナ１０１の下部に接続される場合には、給電配線層２２１が伝送線路１３５または信号パッド１３７と直接接触することができる。これにより、給電コンタクト２２３を省略することができる。そして、グランドプレート２４１は、グランドパッド１３９と接続されるために第２グランドコンタクトを備えることができる。グランドプレート２４０，２４１と給電配線層２２０，２２１の位置が互いに置き換えられる場合には、給電配線層２２０，２２１から発生した放射信号のうち、アンテナの底面方向に向かう放射信号を遮蔽することができる。
【０１００】
図１０及び１１は、いくつかの実施形態に係るアンテナ構造体を示す概略平面図である。図９及び１０を参照すると、放射電極１３３は、メッシュ構造を含むことができ、放射電極１３３の周辺にダミーメッシュパターン１９０をさらに含むことができる。図１〜４と同一または相当の構成については説明を省略する。
【０１０１】
いくつかの実施形態によると、前記アンテナ構造体の上部電極層１３０はメッシュ構造を含むことができる。例示的な実施形態によると、放射電極１３２はメッシュ構造を含む。これにより、前記アンテナ構造体の透過率を向上させることができる。また、いくつかの実施形態によると、下部グランド層１１０もまたメッシュ構造を含むことができる。これにより、前記アンテナ構造体の透過率をより向上させることができる。
【０１０２】
放射電極１３２の周辺には、ダミーメッシュパターン１９０を誘電層１２０上に配置することができる。ダミーメッシュパターン１９０及び放射電極１３２は、実質的に同一の形態のメッシュ構造を含むことができる。ダミーメッシュパターン１９０で放射電極１３２の周辺の電極配列を均一化することにより、前記メッシュ構造又はそれに含まれた電極ラインが、前記アンテナ構造体が適用されたディスプレイ装置のユーザに視認されることを防止することができる。
【０１０３】
例えば、メッシュ金属層を誘電層１２０上に形成し、前記メッシュ金属層を所定の領域に沿って切断して、ダミーメッシュパターンを放射電極から電気的・物理的に隔離させることができる。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、上部電極層１３０の伝送線路１３４、信号パッド１３６、グランドパッド１３８及び／又は下部グランド層１１０もまた、前記メッシュ構造を含むことができる。
【０１０５】
いくつかの実施形態では、前記メッシュ構造は、図１０及び１１に示すようにフレキシブル回路基板２００がフィルムアンテナ１００の上部に備えられる場合のみならず、フレキシブル回路基板２０１がフィルムアンテナ１０１の下部に備えられる場合も同じ形態で形成することができる。これにより、放射電極１３３、伝送線路１３５、信号パッド１３７、グランドパッド１３９および下部グランド層１１１はメッシュ構造を含むことができ、放射電極１３３の周辺にダミーメッシュパターンを配列することができる。また、フレキシブル回路基板２０１の給電配線層２２１及びグランドプレート２４１もまた、メッシュ構造を含むことができる。
【０１０６】
図１２は、例示的な実施形態に係るディスプレイ装置を説明するための概略平面図である。例えば、図１２は、ディスプレイ装置のウィンドウを含む外部形状を示している。
【０１０７】
図１２を参照すると、ディスプレイ装置３００は、表示領域３１０及び周辺領域３２０を含むことができる。周辺領域３２０は、例えば、表示領域３１０の両側部及び／又は両端部に配置することができる。
【０１０８】
いくつかの実施形態では、前述したアンテナ構造体は、ディスプレイ装置３００の周辺領域３２０にパッチの形で挿入することができる。いくつかの実施形態では、前記アンテナ構造体の放射電極および下部グランド層は、表示領域３１０と少なくとも部分的に重畳するように配置することができる。例えばメッシュ構造を利用して、前記放射電極がユーザに視認されることを低減することができる。
【０１０９】
周辺領域３２０は、例えば、画像表示装置の遮光部又はベゼル部に相当し得る。周辺領域３２０内には、前記アンテナ構造体の駆動特性および放射特性を調節するとともに、給電信号を供給するための集積回路（ＩＣ）チップを配置することができる。
【図１】
2021528902.tif 000003
【図２】
2021528902.tif 000004
【図３】
2021528902.tif 000005
【図４】
2021528902.tif 000006
【図５】
2021528902.tif 000007
【図６】
2021528902.tif 000008
【図７】
2021528902.tif 000009
【図８】
2021528902.tif 000010
【図９】
2021528902.tif 000011
【図１０】
2021528902.tif 000012
【図１１】
2021528902.tif 000013
【図１２】
2021528902.tif 000014
【国際調査報告】
2021528902.tif 000015
2021528902.tif 000016
2021528902.tif 000017
2021528902.tif 000018