KR101962821B1

KR101962821B1 - 필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR101962821B1
Application number: KR1020180006484A
Authority: KR
Inventors: 김종민; 박동필; 허윤호; 홍원빈; 이승윤
Original assignee: 동우 화인켐 주식회사; 포항공과대학교 산학협력단
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2019-07-31
Also published as: US11342686B2; US20200350695A1; WO2019143190A1; CN111615774A; JP2021511719A; JP6972360B2; CN111615774B

Abstract

본 발명의 실시예들의 필름 안테나는 유전층, 및 유전층의 상면 상에 배치되며, 위상차 배열(phased array)을 형성하는 복수의 방사 패턴들을 포함한다. 서로 다른 위상을 갖는 방사 패턴들에 의해 직진성, 게인 특성이 향상될 수 있다.

Description

필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{FILM ANTENNA AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 전극 패턴을 포함하는 필름 안테나 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.

최근 정보화 사회가 발전함에 따라 와이 파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 무선 통신 기술이 디스플레이 장치와 결합되어, 예를 들면 스마트폰 형태로 구현되고 있다. 이 경우, 안테나가 상기 디스플레이 장치에 결합되어 통신 기능이 수행될 수 있다.

최근 이동통신 기술이 진화하면서, 초고주파 대역의 통신을 수행하기 위한 안테나가 상기 디스플레이 장치에 결합될 필요가 있다.

예를 들면, 최근 5G의 고주파 대역의 통신의 경우 파장이 보다 짧아짐에 따라, 신호 송수신이 차단되는 경우가 발생할 수 있으며, 또한 송수신이 가능한 주파수 대역이 좁아 신호 손실, 신호 차단에 취약할 수 있다. 따라서, 원하는 지향성, 게인 및 신호 효율을 갖는 고주파 안테나에 대한 요구가 증가하고 있다.

또한, 안테나가 탑재되는 디스플레이 장치가 보다 얇아지고 경량화됨에 따라, 상기 안테나가 차지하는 공간 역시 감소할 수 있다. 이에 따라, 제한된 공간 안에서 고주파, 광대역 신호 송수신이 동시에 구현되기에는 한계가 있다.

예를 들면, 한국공개특허 제2013-0095451호는 디스플레이 패널에 일체화된 안테나를 개시하고 있으나, 상술한 문제점들에 대한 대안은 제공하지 못하고 있다.

한국공개특허공보 제2013-0095451호

본 발명의 일 과제는 향상된 신호 효율성 및 신뢰성을 갖는 필름 안테나를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 과제는 향상된 신호 효율성 및 신뢰성을 갖는 필름 안테나를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

1. 유전층; 및

상기 유전층의 상면 상에 배치되며, 위상차 배열(phased array)을 형성하는 복수의 방사 패턴들을 포함하는, 필름 안테나.

2. 위 1에 있어서, 상기 방사 패턴 각각으로부터 연장하는 전송 선로 및 상기 전송 선로 일단에 연결된 신호 패드를 더 포함하는, 필름 안테나.

3. 위 2에 있어서, 상기 신호 패드와 인접한 그라운드 패드를 더 포함하며, 상기 신호 패드는 한 쌍의 상기 그라운드 패드들 사이에 배치되는, 필름 안테나.

4. 위 1에 있어서,

상기 신호 패드와 연결되는 연결 배선을 포함하는 회로 기판; 및

상기 회로 기판 상에 배치되어 상기 연결 배선을 통해 상기 방사 패턴을 개별적으로 제어하는 구동 집적 회로(IC) 칩을 더 포함하는, 필름 안테나.

5. 위 4에 있어서, 상기 구동 IC 칩은 각각의 상기 방사 패턴과 전기적으로 연결되어 서로 다른 위상의 신호를 급전하는 구동 패드들을 포함하는, 필름 안테나.

6. 위 4에 있어서, 상기 회로 기판은 그라운드 배선을 더 포함하며,

상기 연결 배선은 한 쌍의 상기 그라운드 배선들 사이에 배치된, 필름 안테나.

7. 위 1에 있어서, 이웃하는 상기 방사 패턴들의 중심선 사이의 거리는 λ/2 이상인, 필름 안테나.

8. 위 1에 있어서, 상기 방사 패턴은 메쉬 구조를 포함하는 필름 안테나.

9. 위 8에 있어서, 상기 방사 패턴들 주변에 배열되며 상기 방사 패턴의 상기 메쉬 구조와 동일한 메쉬 구조를 갖는 더미 패턴을 더 포함하는, 필름 안테나.

10. 위 1에 있어서, 상기 방사 패턴은 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 주석(Sn) 또는 이들의 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는, 필름 안테나.

11. 위 1에 있어서, 상기 유전층 저면 상에 형성된 그라운드 층을 더 포함하는, 필름 안테나.

12. 위 1 내지 11 중 어느 한 항에 따른 필름 안테나를 포함하는, 디스플레이 장치.

본 발명의 실시예들에 따르는 필름 안테나는 서로 다른 위상을 갖는 안테나 패턴들이 서로 독립적으로 배열되어 구동 IC 칩을 통해 각각 개별적으로 제어될 수 있다. 따라서, 안테나 패턴들 상호간의 간섭을 방지하면서, 독립적으로 신호 송수신 혹은 방사 구동을 유지할 수 있다. 또한, 서로 다른 위상차를 갖는 안테나 패턴들이 연속적으로 배열되므로, 수신되는 신호의 파형의 일부 중첩을 통해 신호 직진성(direcivity)이 증가되어 전체적인 필름 안테나의 게인(gain)이 향상될 수 있다.

또한, 안테나 패턴의 위상차 배열 의해 각 안테나 패턴의 공진 주파수의 중첩을 통해 광대역 신호 송수신이 구현될 수 있다.

상기 필름 안테나는 3G 이상, 예를 들면 5G 고주파 대역의 송수신이 가능한 이동 통신 기기를 포함하는 디스플레이 장치에 적용되어 방사 특성 및 투과도와 같은 광학 특성을 함께 향상시킬 수 있다.

도 1 및 도 2는 각각 예시적인 실시예들에 따른 필름 안테나를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다,
도 4 및 도 5는 각각 예시적인 실시예들에 따른 필름 안테나를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다.
도 6은 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.

본 발명의 실시예들은 서로 독립적으로 구동되며, 서로 다른 위상을 갖는 복수의 방사 패턴들을 포함하여, 지향성 및 게인 특성이 향상된 필름 안테나를 제공한다.

상기 필름 안테나는 예를 들면, 투명 필름 형태로 제작되는 마이크로스트립 패치 안테나(microstrip patch antenna)일 수 있다. 상기 필름 안테나는 예를 들면, 3G 내지 5G 이동통신을 위한 통신 기기에 적용될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들은 상기 필름 안테나를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.

이하 도면을 참고하여, 본 발명의 실시예들을 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 다만, 본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1 및 도 2는 각각 예시적인 실시예들에 따른 필름 안테나를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다.

도 1 및 도 2에서, 유전층(100)의 상면에 대해 평행하며 예를 들면 서로 수직하게 교차하는 두 방향을 각각 제1 방향 및 제2 방향으로 정의한다. 상기 제1 방향은 상기 필름 안테나의 너비 방향, 상기 제2 방향은 상기 필름 안테나의 길이 방향일 수 있다. 상기 필름 안테나의 두께 방향은 제3 방향으로 정의된다. 상술한 방향의 정의는 나머지 도면들에서도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 필름 안테나는 유전층(100) 상에 형성된 복수의 안테나 패턴들을 포함할 수 있다. 상기 안테나 패턴은 각각 방사 패턴(110) 및 전송 선로(120)를 포함하며, 전송 선로(120)의 일단과 연결되는 패드 전극(130)을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 유전층(100)의 저면 상에는 그라운드 층(90)이 더 형성될 수 있다.

유전층(100)은 소정의 유전율을 갖는 절연 물질을 포함할 수 있다. 유전층(100)은 예를 들면, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 금속 산화물 등과 같은 무기 절연 물질, 또는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 이미드 계열 수지 등과 같은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 유전층(100)은 방사 패턴들(110)이 형성되는 필름 안테나의 필름 기재로서 기능할 수 있다.

예를 들면, 투명 필름이 유전층(100)으로 제공될 수 있다. 상기 투명 필름은 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌이소프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 디아세틸셀룰로오스, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리메틸(메타)아크릴레이트, 폴리에틸(메타)아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 등의 스티렌계 수지; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 시클로계 또는 노보넨 구조를 갖는 폴리올레핀, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 수지; 염화비닐계 수지; 나일론, 방향족 폴리아미드 등의 아미드계 수지; 이미드계 수지; 폴리에테르술폰계 수지; 술폰계 수지; 폴리에테르에테르케톤계 수지; 황화 폴리페닐렌계 수지; 비닐알코올계 수지; 염화비닐리덴계 수지; 비닐부티랄계 수지; 알릴레이트계 수지; 폴리옥시메틸렌계 수지; 에폭시계 수지 등의 열가소수성 수지를 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 또한, (메타)아크릴계, 우레탄계, 아크릴우레탄계, 에폭시계, 실리콘계 등의 열경화성 수지 또는 자외선 경화형 수지로 된 투명 필름이 유전층(100)으로 활용될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 유전층(100)의 유전율은 약 1.5 내지 12 범위로 조절될 수 있다. 상기 유전율이 약 12를 초과하는 경우, 구동 주파수가 지나치게 감소하여, 원하는 고주파 대역에서의 구동이 구현되지 않을 수 있다.

유전층(100)의 상면 상에는 복수의 방사 패턴들이 서로 독립되어 배열될 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 방사 패턴(112), 제2 방사 패턴(114) 및 제3 방사 패턴(116)이 상기 제1 방향을 따라 배열될 수 있다. 설명의 편의를 위해 도 1에서는 3개의 안테나 패턴이 도시되었으나, 4개 이상의 상기 안테나 패턴들이 상기 제1 방향을 따라 배열될 수도 있다.

예시적인 실시예들에 따르면, 상기 방사 패턴들은 위상차 배열(phased array)을 형성할 수 있으며, 제1 내지 제3 방사 패턴들(112, 114, 116)은 서로 다른 위상을 가질 수 있다.

예를 들면, 제1 방사 패턴(112)을 기준으로 제2 방사 패턴(114)은 제1 위상차(±α)로 구동될 수 있으며, 제3 방사 패턴(116)은 제2 위상차(±β)로 구동될 있다, 상기 제1 위상차 및 제2 위상차는 서로 상이하며, 예를 들면 α 및 β가 서로 상이할 수 있다.

예를 들면, 기준이 되는 방사 패턴으로부터 위상차 값이 순차적으로 증가할 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 방사 패턴(112)이 기준 방사 패턴으로 제공되는 경우 제1 방사 패턴(112)으로부터 상기 제1 방향으로 갈수록 위상차 값이 증가될 수 있다.

일 구현예에 있어서, 기준 방사 패턴이 중앙에 위치하는 경우(예를 들면, 제2 방사 패턴(114)), 상기 기준 방사 패턴으로부터 양 측 방향으로 위상차 값이 증가하도록 방사 패턴들이 확장 배열될 수 있다.

상술한 위상차 배열은 예시적인 것이며, 방사 효율성을 고려하여 적절히 변경될 수 있다.

전송 선로(120)는 각각의 방사 패턴(110)으로부터 분기되어 연장할 수 있다. 예를 들면, 전송 선로(120)는 각 방사 패턴(10)으로부터 연장되어 패드 전극(130)과 전기적으로 연결될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 전송 선로(120) 및 방사 패턴(110)은 동일한 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 전송 선로(120) 및 방사 패턴(110)은 (Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 주석(Sn) 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 혹은 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 예를 들면, 전송 선로(120) 및 방사 패턴(110)은 저저항 구현을 위해 은(Ag) 또는 은 합금을 포함할 수 있으며, 예를 들면 은-팔라듐-구리(APC) 합금을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 전송 선로(120) 및 방사 패턴(110)은 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO), 인듐아연주석 산화물(ITZO), 아연 산화물(ZnOx)과 같은 투명 금속 산화물을 포함할 수도 있다.

예를 들면, 전송 선로(120) 및 방사 패턴(110)은 상술한 도전 물질을 포함하는 도전층을 패터닝하여 함께 형성될 수 있으며, 이 경우 전송 선로(120)는 방사 패턴(110)과 일체로 연결되며, 실질적으로 단일 부재로 제공될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따르면, 패드 전극(130)은 신호 패드(131) 및 그라운드 패드(133)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 신호 패드(131)는 2개의 그라운드 패드들(133) 사이에 배치될 수 있다.

신호 패드(131)는 예를 들면, 연성 회로 기판(FPCB)과 같은 회로 기판의 배선과 연결되어 구동 집적 회로(IC) 칩으로부터 급전 신호를 방사 패턴(110)으로 전달할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 구동 IC 칩을 통해 각 방사 패턴(112, 114, 116)으로 위상차를 갖도록 서로 다른 급전 신호가 신호 패드(131)를 경유하여 전달될 수 있다. 상기 회로 기판은 필름 안테나의 본딩 영역(Bonding Area: BA)에서 패드 전극(130)과 접합될 수 있다.

각 방사 패턴(110)과 연결되는 각 신호 패드(131)가 그라운드 패드들(133)에 의해 샌드위치 됨에 따라 이웃하는 안테나 패턴들 사이의 신호 간섭이 감소되어 독립 구동, 독립 방사 특성이 보다 강화될 수 있다.

패드 전극(130)은 방사 패턴(110) 및 전송 선로(120)와 실질적으로 동일하거나 유사한 도전 물질을 포함하도록 형성될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 그라운드 층(90)이 유전층(100)의 저면 상에 더 배치될 수 있다. 예를 들면, 유전층(100)에 의해 방사 패턴(112, 114, 116) 및 그라운드 층(90) 사이에서 상기 제3 방향으로 정전용량(capacitance) 또는 인덕턴스(inductance)가 형성되어, 상기 필름 안테나가 구동 혹은 센싱할 수 있는 주파수 대역이 조절될 수 있다. 예를 들면, 상기 필름 안테나는 수직 방사 안테나로 제공될 수 있다.

그라운드 층(90)은 금속, 합금 또는 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 필름 안테나가 실장되는 디스플레이 장치의 도전성 부재가 그라운드 층(90)으로 제공될 수도 있다.

상기 도전성 부재는 예를 들면, 디스플레이 패널에 포함된 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극, 스캔 라인 또는 데이터 라인과 같은 각종 배선, 또는 화소 전극, 공통 전극과 같은 각종 전극 등을 포함할 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 그라운드 층(90)은 연결 그라운드(미도시)를 통해 그라운드 패드(133)와 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 상기 연결 그라운드는 유전층(100) 내에 형성된 콘택 또는 비아 형상을 가질 수 있다.

상술한 바와 같이, 안테나 패턴들의 각 방사 패턴들(112, 114, 116)을 각각 위상차 배열이 형성되도록 배치하고, 독립된 신호 패드(131)를 통해 개별적으로 서로 다른 위상의 급전 신호를 각 방사 패턴들(112, 114, 116)에 분급할 수 있다.

이에 따라, 각 방사 패턴(112, 114, 116)으로부터 생성되는 공진 주파수의 파형이 일부 중첩되어 송수신 신호의 직진성(directivity)이 개선되며, 이에 따라 게인(gain) 크기도 증가할 수 있다. 또한, 수신 가능한 주파수 파형의 중첩에 따라 송수신 가능한 대역폭 역시 확장될 수 있다.

또한, 서로 다른 위상의 방사 패턴들(112, 114, 116)이 동일한 층 혹은 동일한 레벨에 위치함으로써, 투명 유연성 필름 안테나가 용이하게 구현될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 이웃하는 방사 패턴들(110) 사이의 거리(예를 들면, 이웃하는 방사 패턴의 중심 라인들 사이의 거리)는 상술한 위상 이동에 따른 직진성 개선 및 독립 구동을 고려하여 상기 필름 안테나의 공진 주파수에 해당되는 파장(λ)의 반 파장(λ/2) 이상일 수 있으며, 바람직하게는 λ이상일 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 패드 전극(130)의 길이(상기 제2 방향으로의 길이)는 회로 기판과의 임피던스 매칭을 위해 약 λ/4 이상일 수 있다.

도 3은 일부 예시적인 실시예들에 따른 안테나 패턴의 구조를 나타내는 개략적인 평면도이다. 설명의 편의를 위해, 도 3에서는 하나의 안테나 패턴만을 도시하였으나, 복수의 안테나 패턴들이 유전층(100) 상에 배열될 수 있다.

도 3을 참조하면, 방사 패턴(110)은 메쉬 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 메쉬 구조는 서로 교차하는 전극라인들에 의해 정의될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 방사 패턴(110) 주변에는 더미 패턴(140)이 형성될 수 있다. 더미 패턴(140) 역시 방사 패턴(110)과 실질적으로 동일하거나 유사한 메쉬 구조를 포함할 수 있다. 예를 들면, 메쉬 구조가 절단된 분리 영역(150)을 통해 더미 패턴(140)이 구획될 수 있다.

따라서, 방사 패턴(110) 주변의 전극 라인 구조를 균일화하여 상기 안테나 패턴이 사용자에게 시인되는 것을 방지할 수 있다. 또한 상기 메쉬 구조 적용을 통해 필름 안테나의 전체적인 투과율을 향상시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 전송 라인(120)은 방사 패턴(110)과 일체로 연결될 수 있으며, 상기 메쉬 구조를 포함할 수 있다.

도 4 및 도 5는 각각 예시적인 실시예들에 따른 필름 안테나를 나타내는 개략적인 평면도 및 단면도이다. 도 4 및 도 5는 회로 연결 구조가 함께 병합된 필름 안테나의 구조를 도시하고 있다. 상기 회로 연결 구조는 회로 기판(200) 및 구동 IC 칩(300)을 포함할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 회로 기판(200)이 필름 안테나의 본딩 영역(BA)에서 필름 안테나의 상부 전극층(105)과 전기적으로 연결될 수 있다. 상부 전극층(105)은 도 1을 참조로 설명한 위상차 배열을 형성하는 복수의 안테나 패턴들을 포함할 수 있다. 상부 전극층(105)은 방사 패턴들(110), 전송 라인(120) 및 패드 전극(130)을 포함하며, 회로 기판(200)은 패드 전극(130)과 연결될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 패드 전극(130)은 방사 패턴(110) 및 전송 라인(120)의 상층 혹은 상부 레벨에 배치될 수 있다. 이 경우, 패드 전극(130)은 회로 기판(200)과의 접촉 저항 및 신호 손실 감소를 위해 속이 찬(solid) 금속 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도 3을 참조로 설명한 바와 같이, 방사패턴(110)은 메쉬 구조를 포함하도록 형성하여 투과율을 향상시키고, 패드 전극(130)은 솔리드 구조로 형성하여 신호 속도를 향상시킬 수 있다.

회로 기판(200)은 예를 들면 FPCB 구조를 가지며, 연성 코어(210) 및 연결 배선들(220)을 포함할 수 있다. 연성 코어(210)는 에폭시계 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 액정 폴리머(LCP) 등을 포함하는 유연 수지 기판을 포함할 수 있다.

연결 배선들(220)은 연성 코어(210) 상에 배열되거나, 연성 코어(210) 내에 인쇄 혹은 매립될 수도 있다. 연성 코어(210) 상에는 연결 배선들(220)을 덮는 커버레이(coverlay) 층이 더 형성될 수도 있다.

예시적인 실시예들에 따르면, 각 연결 배선(220)은 각 안테나 패턴과 연결되는 신호 패드(131)에 각각 개별적으로, 독립적으로 연결될 수 있다. 연결 배선(220)은 신호 패드(131)와 직접 접촉하거나, 연성 코어(210) 내에 형성된 콘택(미도시)을 통해 신호 패드(131)와 전기적으로 연결될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 연결 배선(220) 및 신호 패드(131) 사이에 이방성 도전 필름(ACF)와 같은 도전성 연결 부재가 삽입될 수도 있다.

구동 IC 칩(300)은 회로 기판(300) 상에 배치될 수 있다. 구동 IC 칩(300)은 구동 패드들(310)을 포함하며, 구동 패드들(310)과 연결되는 제어 회로(미도시)를 포함할 수 있다.

회로 기판(200)의 연결 배선(220)은 예를 들면, 상기 제1 방향으로 연장하며 구동 IC 칩(300)의 구동 패드(310)와 전기적으로 연결될 수 있다. 구동 패드(310)는 각 연결 배선(220)마다 대응되도록 형성될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따르면, 각 구동 패드(310)를 통해 위상차 배열로 배치된 방사 패턴들(112, 114, 116)이 개별적으로, 독립적으로 제어될 수 있으며, 서로 다른 위상차로 각 방사 패턴(112, 114, 116)에 급전이 수행될 수 있다.

회로 기판(200)은 그라운드 배선(230)을 더 포함하며, 구동 IC 칩(300)은 그라운드 회로 패드(320)를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 따르면, 회로 기판(200)의 그라운드 배선(230)은 그라운드 패드(133)와 각각 개별적으로 연결되어, 구동 IC 칩(300)의 그라운드 회로 패드(320)와 연결될 수 있다.

회로 기판(200)에 있어서, 각 연결 배선(220) 및 한 쌍의 그라운드 배선(230)이 필름 안테나의 각 안테나 패턴마다 제공될 수 있다. 서로 다른 위상차 방사가 가능하도록 배열된 방사 패턴(112, 114, 116) 마다 각 연결 배선(220)이 연결되어 개별적, 독립적 방사가 구현되며, 연결 배선(220)이 한 쌍의 그라운드 배선들(230) 사이에 배치되어, 노이즈 차폐 기능이 함께 구현될 수 있다.

도 6은 예시적인 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 예를 들면, 도 6은 디스플레이 장치의 윈도우를 포함하는 외부 형상을 도시하고 있다.

도 6을 참조하면, 디스플레이 장치(400)는 표시 영역(410) 및 주변 영역(420)을 포함할 수 있다. 주변 영역(420)은 예를 들면, 표시 영역(410)의 양 측부 및/또는 양 단부에 배치될 수 있다.

일부 실시예들에 있어서, 상술한 필름 안테나는 디스플레이 장치(400)의 주변 영역(420)에 패치 형태로 삽입될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 상기 필름 안테나의 본딩 영역(BA)은 디스플레이 장치(400)의 주변 영역(420)에 대응되도록 배치될 수 있다.

주변 영역(420)은 예를 들면, 화상 표시 장치의 차광부 또는 베젤부에 해당될 수 있다. 또한, 주변 영역(420)에는 회로 기판(200) 및 구동 IC 칩(300)이 함께 배치될 수 있다.

필름 안테나의 본딩 영역(BA)을 주변 영역(420) 내에서 상기 구동 IC 칩과 인접하도록 배치함으로써, 신호 송수신 경로를 단축시켜 신호 손실을 억제할 수 있다.

90: 그라운드 층 100: 유전층
110: 방사 패턴 112: 제1 방사 패턴
114: 제2 방사 패턴 116: 제3 방사 패턴
120: 전송 선로 130: 패드 전극
131: 신호 패드 133: 그라운드 패드
200: 회로 기판 210: 연성 코어
220: 연결 배선 300: 구동 IC 칩
310: 구동 패드

Claims

단일 유전층;
상기 단일 유전층의 상면 상에 공통적으로 배열되어 위상차 배열(phased array)을 형성하는 복수의 방사 패턴들;
상기 복수의 방사 패턴 각각으로부터 연장하는 전송 선로;
상기 전송 선로 일단에 연결된 신호 패드; 및
상기 방사 패턴들에 급전을 수행하는 구동 집적 회로(IC) 칩을 포함하며;
상기 구동 IC 칩은 상기 신호 패드 각각과 개별적으로 연결되어 상기 신호 패드에 서로 다른 위상의 신호를 급전하는 복수의 구동 패드들을 포함하는, 필름 안테나.
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청구항 1에 있어서, 상기 신호 패드와 인접한 그라운드 패드를 더 포함하며, 상기 신호 패드는 한 쌍의 상기 그라운드 패드들 사이에 배치되는, 필름 안테나.
청구항 1에 있어서,
상기 신호 패드와 연결되는 연결 배선을 포함하는 회로 기판을 더 포함하며,
상기 구동 IC 칩은 상기 회로 기판 상에 배치되어 상기 연결 배선을 통해 상기 방사 패턴을 개별적으로 제어하는, 필름 안테나.
삭제
청구항 4에 있어서, 상기 회로 기판은 그라운드 배선을 더 포함하며,
상기 연결 배선은 한 쌍의 상기 그라운드 배선들 사이에 배치된, 필름 안테나.
청구항 1에 있어서, 이웃하는 상기 방사 패턴들의 중심선 사이의 거리는 λ/2 이상인, 필름 안테나.
청구항 1에 있어서, 상기 방사 패턴은 메쉬 구조를 포함하는 필름 안테나.
청구항 8에 있어서, 상기 방사 패턴들 주변에 배열되며 상기 방사 패턴의 상기 메쉬 구조와 동일한 메쉬 구조를 갖는 더미 패턴을 더 포함하는, 필름 안테나.
청구항 1에 있어서, 상기 방사 패턴은 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 니오븀(Nb), 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 철(Fe), 망간(Mn), 코발트(Co), 니켈(Ni), 아연(Zn), 주석(Sn) 또는 이들의 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는, 필름 안테나.
청구항 1에 있어서, 상기 유전층 저면 상에 형성된 그라운드 층을 더 포함하는, 필름 안테나.
청구항 1에 따른 필름 안테나를 포함하는, 디스플레이 장치.