天线装置以及包括该天线装置的电子组件和电子设备的制作方法

技术领域：
本公开涉及一种天线装置以及包括该天线装置的电子组件和电子设备。
背景技术：
：根据无线通信技术的持续发展，期望访问各种类型的内容(例如，实时流视频等)的无线装置用户的数量已经增加。因此，用于超高速数据传输和大量数据传输的技术已得到持续发展，具体地讲，用于传输大量信息的天线的研发在无线通信
技术领域：
中是重要的。同时，近场通信(NFC)技术广泛地应用于便携式终端(例如，智能电话、便携式多媒体播放器(PMP)、导航装置等)，从而能够实现诸如便携式终端之间的数据交换、各种服务的预定、个人认证等的服务的使用。在这种情况下，NFC指的是使用大约13.56MHz的频带的非接触式近场通信模块，为了使用上述频带内的无线信号，应当设置单独的天线。根据相关技术的NFC天线通常使用环状图案并形成为平面的，以安装在便携式终端的盖中或电池仓的内部。然而，根据相关技术的环型NFC天线具有形成为具有足以增大辐射效率的长度的环状，同时NFC天线的面积也相应地增大。因此，对于这种环型NFC天线，当天线被安装在便携式终端的盖中或电池仓的内部时，可能没有足够的空间。【相关技术文献】(专利文献1)第2014-0025143号韩国专利特许公开技术实现要素：本公开的示例性实施例提供一种天线装置以及包括该天线装置的电子组件和电子设备，所述天线装置能够形成为具有芯片形状，以被安装在基板上并实现小型化，此外，所述天线装置可增大磁场的强度，以提高与外部装置通信的可靠性。根据本公开的示例性实施例，一种天线装置可包括：芯构件，具有支撑部以及设置在所述支撑部的一个表面上的第一突起部和第二突起部；线圈部，缠绕在所述芯构件上；其中，所述芯构件还包括设置在所述第一突起部与所述第二突起部之间的第三突起部，所述第三突起部具有形成在所述第三突起部中的芯槽。根据本公开的另一示例性实施例，一种通过根据磁通量的进出产生的电磁感应来发送和接收数据的天线装置可包括：芯构件，具有多个端表面，磁通量通过所述多个端表面进出；线圈部，缠绕在所述芯构件上，其中，所述芯构件具有支撑部和设置在所述支撑部的一个表面上的多个突起部，所述多个突起部中的一个突起部具有形成在其中的芯槽。根据本公开的另一示例性实施例，一种包括天线装置的电子组件可包括：印刷电路板；天线装置，通过多个焊盘部设置在所述印刷电路板上并连接到设置在所述印刷电路板上的电路部，其中，所述天线装置包括芯构件和线圈部，所述芯构件具有：第一芯部，所述第一芯部具有第一端表面，磁通量通过所述第一端表面进出；第二芯部，具有第二端表面，磁通量通过所述第二端表面进出；第三芯部，设置在所述第一芯部与所述第二芯部之间，所述线圈部缠绕在所述芯构件上，所述第三芯部具有形成在其中的芯槽。根据本公开的另一示例性实施例，一种电子设备可包括：电子设备的盖子；天线装置，设置在所述电子设备的盖子的内侧上；印刷电路板，具有多个电路部，所述天线装置连接到所述多个电路部，其中，所述天线装置包括：芯构件，具有支撑部以及设置在所述支撑部的一个表面上的第一突起部和第二突起部；线圈部，缠绕在所述芯构件上，所述芯构件还包括设置在所述第一突起部与所述第二突起部之间的第三突起部，所述第三突起部具有形成在其中的芯槽。附图说明通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的上述和其它方面、特点和 其他优点将会被更加清楚地理解，其中：图1是根据本公开的示例性实施例的天线装置的透视图；图2A和图2B是示出图1中示出的天线装置处于另一角度的视图；图3A和图3B是用于描述图1中示出的天线装置中的第三突起部与芯槽之间的关系的视图；图4A和图4B是示出根据本公开的示例性实施例的天线装置中的磁通量的方向的视图；图5是用于描述根据本公开的示例性实施例的天线装置中的磁场的形状的视图；图6是示出图1中的天线装置安装在印刷电路板上的形式的电子组件的透视图；图7A和图7B是根据本公开的另一示例性实施例的天线装置的透视图；图8是根据本公开的另一示例性实施例的电子设备的分解透视图。具体实施方式现在将参照附图详细地描述本公开的示例性实施例。然而，本公开可以以多种不同的形式实施，并且不应该被解释为局限于阐述于此的实施例。更确切地说，提供这些实施例使得本公开将是透彻的和完整的，并且将把本公开的范围充分地传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清楚起见，可能夸大元件的形状和尺寸，并且相同的标号将始终用于指示相同或相似的元件。此外，将描述根据本公开的示例性实施例的天线装置和包括该天线装置的电子组件，具体地讲，将以示例的方式描述NFC天线装置，但本公开不限于此。天线装置和包括该天线装置的电子组件图1是根据本公开的示例性实施例的天线装置的透视图。参照图1，根据本公开的示例性实施例的天线装置可包括芯构件100和缠绕在芯构件100上的线圈部200。芯构件100可包括支撑部110、第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140。支撑部110可具有多边形形状的端表面，使得天线装置可安装在印刷电 路板400(见图6)上并被小型化，支撑部110可具有足以提高其被安装在印刷电路板400(见图6)上的固定强度的面积。第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140可设置在支撑部110的一个表面上。支撑部110的另一表面可以是支撑部110被安装在如上所述的印刷电路板400(见图6)上的安装表面。在下文中，第一突起部120、第二突起部130和第三突起140设置在其上的表面被限定为支撑部110的一个表面，支撑部110的安装在印刷电路板400(见图6)上的表面被限定为支撑部110的与所述一个表面相对的另一表面。如图1所示，第一突起部120和第二突起部130可分别设置在支撑部110的沿长度方向(支撑部110的边缘中具有最长的长度的边缘的方向)的两端。然而，第一突起部120和第二突起部130不限于上述位置。例如，第一突起部120和第二突起部130可形成在各个位置，只要磁通量的流动可与第三突起部140相关地形成即可。第三突起部140可设置在第一突起部120与第二突起部130之间。此外，第三突起部140可具有形成在其中的芯槽141。芯槽141可具有圆形形状的端表面并可大体上具有圆柱形状。此外，芯槽141的半径可与第三突起部140的端表面的半径相对应，以具有预定的比。此外，如图1所示，芯槽141可位于第三突起部140的中央。此外，芯槽141可具有根据所需的磁场的强度而改变的高度(从第三突起部140的端表面到支撑部110的距离)。只要磁通量的流动可与第一突起部120和第二突起部130相关地形成，第三突起部140形成的位置也不限于图1中示出的位置。作为示例，第一突起120、第二突起130和第三突起140也可不设置在基于支撑部110的相同的面上或者可具有从支撑部110开始彼此相同的高度或彼此不同的高度。此外，第一突起部120可具有“)”形状，第二突起部130可具有“(”形状。此外，第三突起部140和芯槽141可具有圆柱形状，并且第三突起部140和芯槽141的端表面可具有圆形形状。然而，本公开不限于此。例如，第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140也可具有多边形形状的端表面，芯槽141也可具有多边形形状的端表面。此外，第一突起部120和第二突起部130的形状可彼此不同，第一突起部120和第二突起部130中的至少一个的端表面也可按照倾斜的形状形成。同时，可通过将包括具有预定介电常数和磁导率的磁性材料(诸如铁氧体等)的材料等与复合材料(诸如陶瓷等)混合而通过烧结方法、成型方法等形成芯构件100，以发送和接收低频带的NFC信号。线圈部200可缠绕在芯构件100的第三突起部140上。更具体地讲，线圈部200可在围绕第三突起部140的外周表面的同时缠绕，以发送和接收13.56MHz频带的信号。线圈部200可电连接到印刷电路板400(见图6)的包括NFC芯片的电路部(未示出)。也就是说，线圈部200可缠绕在第三突起部140上，以通过根据从第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140中的每个的端表面进入和出去的磁通量而形成的电磁感应来执行与外部电子设备的数据的发送和接收。在这种情况下，外部电子设备可包括能够发送和接收相同频带的信号的天线。此外，线圈部200的金属线不限于具有圆形截面形状，而是也可具有多边形截面形状。此外，可使用具有绝缘涂层的涂覆线作为线圈部200的金属线，所述绝缘涂层由聚氨酯树脂、聚酯树脂等制成，并形成在可由铜(Cu)、银(Ag)等制成的金属线的外周表面上，并且线圈部200不限于由单根线形成，也可通过绞结线或者两根或更多根线形成。图2A和图2B是示出图中1示出的天线装置的不同角度的视图。参照图2A和图2B，第三突起部140可设置在第一突起部120与第二突起部130之间，并分别与第一突起部120和第二突起部130分开预定距离。在这种情况下，从第一突起部120到第三突起部140的距离可与从第二突起部130到第三突起部140的距离相同或不同。也就是说，在第三突起部140具有足以使线圈部200缠绕在第三突起部140上的空间情况下，第三突起部140与第一突起部120之间的距离以及第三突起部140与第二突起部130之间的距离不限于图2A和图2B中示出的那样。芯构件100可具有磁通量进入和出去通过其的多个端表面。也就是说，第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140的每个可具有与接触支撑部110的表面相对的端表面，磁通量可通过所述端表面进入和流出。例如，在磁通量分别从第一突起部120的端表面和第二突起部130的端表面进入的情况下，进入的磁通量可通过第三突起部140的端表面出去。相 反，在磁通量从第三突起部140的端表面进入的情况下，进入的磁通量可分别通过第一突起部120的端表面和第二突起部130的端表面出去。下面将参照图4提供对其的描述。参照图2B，缠绕在芯构件100上的线圈部200可通过根据磁通量的进出产生的电磁感应而与外部装置进行数据发送和接收。图3A和图3B是用于描述图1中示出的天线装置中的第三突起部140与芯槽141之间的关系的视图。参照图3A和图3B，第三突起部140和芯槽141可呈圆柱形状，第三突起部140和芯槽141的端表面可具有圆形形状。在这种情况下，第三突起部140的端表面的半径可由“R”指示，同时芯槽141的半径可由“r”指示。下面的表1示出了当第三突起部140的端表面的半径R是1mm时，取决于芯槽141的半径r的磁场的距离。在这种情况下，磁场的距离指的是从根据本公开的天线装置沿向上的方向(与天线装置被安装在印刷电路板上的方向相反的方向)直到具有1.5A/m的磁场的点的距离。[表1]芯槽的半径(mm)0.10.20.30.40.50.60.70.80.9到1.5A/m的距离(mm)0.81.11.21.31.41.51.21.11.0参照表1以及图3A和图3B，当第三突起部140的端表面的半径R是1mm时，芯槽141的半径r可以是0.2mm至0.8mm。也就是说，第三突起部140的半径R和芯槽的半径r的比可以是1:0.2至1:0.8。具体地讲，参照表1，可理解为随着芯槽141的半径r增大，磁场的距离先增大后减小。图4A和图4B是示出根据本公开的示例性实施例的天线装置中的磁通量的方向的视图。参照图4A，在根据本公开的示例性实施例的天线装置中，在磁通量分别从第一突起部120的端表面和第二突起部130的端表面进入的情况下，进入的磁通量可通过第三突起部140的端表面出去。此外，参照图4B，在根据本公开的示例性实施例的天线装置中，在磁通量从第三突起部140的端表面进入的情况下，进入的磁通量可分别通过第一突起部120的端表面和第三突起部130的端表面出去。也就是说，根据本公开的示例性实施例的天线装置可形成由磁通量的出 去方向和磁通量的进入方向形成的角度为180°的磁路径。因此，可通过使使用NFC的外部设备和根据本公开的天线装置形成为彼此面对来形成磁路径，从而数据可通过双向通信被发送和接收。此外，在根据本公开的示例性实施例的天线装置中，由于磁通量也通过第三突起部140进入和出去，因此可形成与根据现有技术的环形的NFC天线相同的磁场。因此，可提高与外部装置通信的可靠性。图5是用于描述根据本公开的示例性实施例的天线装置中的磁场的形状的视图。参照图5，根据本公开的示例性实施例的天线装置的磁场可形成为接近线圈部200作为其中心的各向同性的形状。在这种情况下，由于芯槽141形成在第三突起部140中，因此形成在芯槽141中的磁场可集中在第三突起部140上。因此，磁场可沿水平方向变窄并可沿向上的方向变强。图6是示出图1中示出的天线装置安装在印刷电路板400上的形式的电子组件的透视图。参照图6，根据本公开的示例性实施例的天线装置可通过附着到支撑部110的多个焊盘部310(图6中仅示出一个焊盘部)而安装在印刷电路板400上。印刷电路板400可以是安装在便携式终端(例如，智能电话)的内部的基板，其中，具有NFC芯片的电路部(未示出)可设置在印刷电路板400上。此外，多个有源元件、无源元件、集成电路(IC)等可安装在印刷电路板400上。在这种情况下，根据本公开的天线装置可在多个焊盘部310置于印刷电路板400上以彼此接触的状态下通过焊接电连接到印刷电路板400。同时，虽然未示出，但是根据本公开的示例性实施例的天线装置还可包括形成为覆盖第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140的成型部。当成型部形成为包围根据本公开的示例性实施例的天线装置时，其可用作防止杂质等从外部侵入的盖子。也就是说，由于根据本公开的示例性实施例的天线装置可通过如上所述形成的成型部而按照芯片形状形成，因此其可被小型化。图7A和图7B是根据本公开的另一示例性实施例的天线装置的透视图。参照图7A和图7B，根据本公开的另一示例性实施例的天线装置可具有 被缠绕为沿着第三突起部140的内侧表面以及第三突起部140的外周表面延伸的线圈部210(在线圈部仅缠绕在第三突起部140的外周表面上的情况下用标号200表示线圈部，在线圈部一起缠绕在第三突起部140的内侧表面与外周表面的情况下用标号210表示线圈部)。在这种情况下，芯槽141可形成为穿透支撑部110以及第三突起部140。因此，线圈部210的线可延伸到芯槽141的内侧表面并穿透芯槽141，以沿着支撑部110的安装表面延伸。根据相关技术，需要调节线圈的磁导率或匝数以根据芯构件的尺寸调节电感。然而，由于芯片型天线具有敞开的磁路结构，因此即使在增大导磁率的情况下电感的变化量也不大。因此，存在难以调节电感的问题。因此，根据本公开的另一示例性实施例的天线装置可通过调节线圈部210的匝数来解决上述问题。也就是说，线圈部210可缠绕在第三突起部140的内侧表面以及外周表面上，因此，由于可容易地调节电感，因此可增加设计的自由度。也就是说，线圈部210缠绕在第三突起部140上的圈数可通过谐振频率来确定，以使其足以发送和接收13.56MHz频带的信号。电子设备图8是根据本公开的另一示例性实施例的电子设备的分解透视图。参照图1、图6和图8，根据本公开的另一示例性实施例的电子设备可包括电子设备的盖子20、设置在电子设备的盖子20的内侧上的天线装置10以及印刷电路板400(见图6)。电子设备的盖子20可设置在电子设备的内表面上或电子设备的外部。例如，电子设备的盖子20可以是电子设备的外盖或者可以是电子设备的内盖。虽然电子设备的盖子20在本公开的示例性实施例中以示例的方式被描述为外盖，但是电子设备的盖子20不限于此。同时，电子设备的盖子20的材料的示例可包括塑料。天线装置10可包括：芯构件100，包括支撑部110、，设置在支撑部110的一个表面上的第一突起部120和第二突起部130以及设置在第一突起部120与第二突起部130之间的第三突起部140；线圈部200，缠绕在芯构件100上。第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140可包括磁通量通过其进出的端表面，第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140的形 状和位置不受限制，只要磁通量通过其进出即可。此外，由于第一突起部120、第二突起部130和第三突起部140以及线圈部200与上述的这些部件相同，因此将省略对其的描述。同时，印刷电路板400(见图6)可包括天线装置10连接到其的电路部，具体地讲，印刷电路板400包括电连接到天线装置10的NFC芯片(未示出)。也就是说，天线装置10可安装在印刷电路板400(见图6)上并可设置在电子设备的盖子20的内侧。例如，天线装置10可设置在电子设备的盖子20的内侧表面上或者可设置在电池(未示出)上。天线装置10的组件中的线圈部200(见图1)可通过所述多个焊盘部310(见图6)电连接到便携式终端的主体的电路部，但线圈部200的位置不限于特定位置，只要线圈部200可与电子设备的盖子20形成电磁耦合即可。然而，作为示例，在天线装置10用作执行NFC的天线的情况下，线圈部200可设置在电磁波可通过电子设备的盖子20的一部分进出的位置处。如上所述，根据本公开的示例性实施例，在天线装置以及包括该天线装置的电子组件和电子设备中，天线装置按照芯片形状形成，从而可减小在天线装置安装在基板上的情况下天线装置所占据的面积。此外，由于芯构件包括芯槽，因此可增大磁场的强度，从而可提高与外部装置通信的可靠性。此外，由于线圈还可缠绕在芯槽上，因此可通过调节线圈部的匝数而容易地调节电感，从而可增加设计的自由度。同时，由于天线装置可通过焊盘直接安装在基板上而不单独需要另外的基板安装结构，因此可总体上实现小型化并且天线装置可更容易地安装在基板上。虽然上面已示出并描述了示例性实施例，但是对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可作出修改和变型。当前第1页1 2 3