磁场及电磁波屏蔽用复合板及具有其的天线模块制造技术

技术编号:12278465 阅读:147 留言:0更新日期:2015-11-05 04:44
本发明专利技术涉及通过非晶带片的薄片化处理来大幅减少基于涡电流(E ddy Current)的损失,从而可以屏蔽对便携终端设备等的主体及电池产生的磁场影响,并屏蔽电磁波的磁场及电磁波屏蔽用复合板及利用其的天线模块。本发明专利技术的复合板的特征在于,包括:磁性片,具有经过热处理和薄片化处理后分离为多个微细碎块的非晶带片、粘结于上述非晶带片的一侧面的保护膜及粘结于上述非晶带片的另一侧面的胶粘带;以及导体片,层叠于上述磁性片,用于屏蔽电磁波及散热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过非晶带片的薄片化(flake)处理来大幅减少基于涡电流(Eddy Current)的损失,从而可以屏蔽对便携终端设备等的主体及电池产生的磁场影响,并屏蔽 电磁波的磁场及电磁波屏蔽用复合板及具有其的天线模块
技术介绍
近年来,在包括手机、平板电脑等的便携终端设备中附加射频识别(Radio FrequencyIdentification:无线识别)、近场通信(NFC)、无线充电器、互动型手写笔等各 种功能。 近场通信是作为电子标签的射频识别技术(RFID)之一,它是指以使用13. 56Mz频 带的非接触式近场通信模块在IOcm的近距离内实施终端之间的数据传输的技术。近场通 信不仅用于移动支付,还以文件传输方式广泛应用于大型超市或普通商场中提供商品信息 或针对访客的旅游信息传输、交通、出入控制锁定装置等。 并且,最近谷歌发表的设在智能手机上的"安卓梁"作为基于近场通信(NFC)的近 距离信息收发功能,不仅提供移动支付功能,还提供从一个电话机向其他电话机传输图片、 名片、文件、地图、网址等的功能。 在便携终端设备中广泛应用射频识别(RFID,RadioFrequencyI dentification:无线识别)的无线环境,例如,在便携终端设备中设置用于实现近场通信 (NearFieldCommunication:NFC)的近场通信芯片,在这里安装如US頂(全球用户识别模 块)卡等非接触式智能卡,并使其接近外部的射频读写器,此时,借助近场通信,射频读写 器读取便携终端设备的USIM卡的信息并记录必要的信息,由此,可实现例如电子货币功能 等内置功能(例如,电子货币功能)。 此时,借助设置于射频读写器的初级线圈(天线)和设置于便携终端设备的近场 通信芯片的线圈(天线)之间的13. 56MHz上的感应电动势,来供给全球用户识别模块卡驱 动所需功率,由此实现近场通信芯片和射频读写器之间的信息交换。 通常,无接点(无线)充电用天线设置于便携终端设备的电池盖,近年来随着与天 线相连接的充电电路实现小型化,内置于便携终端设备本体,电池盖上仅捕集天线(部)。 并且,设置于便携终端设备的近场通信芯片还可作为射频识别读写器来工作,用 于读取记录在外部的射频识别标签等的信息。在近场通信芯片作为射频读写器来工作的情 况下,与近场通信芯片相连接的天线(线圈)作为初级线圈来发送功率,在设置于外部的射 频识别标签等的线圈(天线)中产生感应电动势,从而实现无线通信。即,为了向便携终端设备适用射频识别系统(NFC),需要可产生感应电动势的螺旋 形线圈形态的环状天线,近场通信用天线主要设置于电池盖。 在此情况下,向螺旋形线圈形态的环状天线引导的感应电动势由法拉第定律 (Faraday'slaw)和愣次定律(Lenz'slaw)来决定,为了获取高电压信号,与次级线圈(天 线线圈)互连的磁束的量越多越好。次级线圈所包含的软磁性材料的量越多,且材料的磁 导率越高,磁束的量越大。 并且,在设于便携终端设备的天线线圈中,当与相邻的终端执行近场通信(NFC) 功能时,产生IOOkHz~数十MHz的磁场。 因此,在这种具有附加功能的便携终端设备中必备磁场屏蔽片,用于防止因上述 磁场导致在便携终端设备的部件(尤其,电池)中由涡电流(EddyCurrent)产生的发热, 并且通过集束磁场来使附加功能的性能最大化。 通常,作为这种磁场屏蔽片,使用含有非晶质带、铁氧体、磁性粉末的聚合物片等 磁性体。为了实现用于提高磁场屏蔽及附加功能性能提升的磁场集束效果,优选使用包含 具有高磁导率的非晶质带、铁氧体、磁性粉末的聚合物片。韩国登录特许第 10-523313 号提出了具有选自Fe-Si-B、Fe-Si-B-Cu-Nb、Fe-Zr-B 及Co-Fe-Si-B组成的组中的组成成分并由包含非晶质合金的磁性片形成的射频识别天线 用吸收塔及包含该吸收塔的射频识别天线及无线识别设备。 根据上述韩国登录特许第10-523313号的内容,作为将非晶质合金粉末与树脂 相混合而制作成片状的聚合物片的一种,存在磁导率低的问题,即片状物的电感值不足 10 yH〇 尤其,在韩国登录特许第10-623518号中公开了为了简化上述韩国登录特许第 10-523313号的制备工序,并提高磁导率而在以包含至少一种非晶质合金的合金粉末制备 的第一磁性片层及第二磁性片层之间层叠第一非晶质合金带后,增加所层叠的片状物的相 对密度,并为了在第一非晶质合金带中形成微细龟裂,针对所层叠的多层片借助滚动或压 制来实施模压成型来制备的射频识别用磁性片及利用该磁性片的射频识别天线。 根据上述韩国登录特许第10-623518号的内容,通过对所层叠的多层磁性片层实 施模压成型来在第一非晶质合金带中形成微细龟裂,但是这种微细龟裂在降低磁阻方面存 在局限性,存在无法大幅减少因涡电流所致的损失的问题。 另一方面,在便携终端设备中,电池组件中与近场通信天线一同设置有用于无线 充电的无线充电用天线。 在此情况下,若从无线充电器的初级侧的送电速度变大,则包括相邻变压器之间 的耦合,在其周边部件中容易产生因发热所致的缺陷。即,在使用平面线圈的情况下,通过 平面线圈的磁束与设备内部的基板等相连接,借助因电磁感应而产生的涡电流,装置内部 会发热。结果,无法发送大功率,存在充电时间变长等问题。 根据现有的非接触式充电系统的受电装置,为了强化用于提高送电效率的耦合、 提升用于抑制发热的屏蔽性,在与初级线圈侧的相反侧,即,次级线圈的表面配置高磁导率 及大体积的磁性体(磁性片)。按照这种配置,不仅导致初级线圈的电感变动变大,而且存 在随着磁性体和初级线圈之间的相对位置关系导致脱离共振电路的工作条件可发挥足够 效果的共振条件的问题。 目前使用13. 56MZ频带的近场通信用天线使用对频率依赖性低的铁氧体片。 相比于非晶质带,含有铁氧体片或磁性粉末的聚合物片的磁导率稍低,在需要改 善这种低磁导率的性能的情况下,相比于作为厚度在数十ym的薄板的非晶质带,上述聚 合物片的厚度变大,存在很难适应终端的轻薄化趋势的问题。 并且,在磁导率高的非晶质带的情况下,由于带本身就是金属薄板,因此,虽然不 存在对厚度的负担,但当向非晶质带被施加用于电力传输的IOOkHz频率下的交流磁场时, 由于带表面的涡电流的影响,导致应用功能下降,或在进行无线充电时,导致效率低下及发 热等问题。 在无线充电器中,为了提高充电器的效率,大多在电力传输发送器中采用有助于 与接收部对齐(align)的永久磁铁结构,借助永久磁铁的直流磁场,薄的屏蔽片产生着磁 (饱和)现象,并存在性能下降或电力传输效率急剧下降的问题。 由此,以往为了避免受到永久磁铁的影响并表现出屏蔽特性,应使用厚度达到 〇. 5T以上的屏蔽片才能保持所需的电力传输效率,因此成为便携终端实现轻薄化过程中的 屏障。
技术实现思路
技术问题 传导到近场通信(NFC)用天线及无线充电器的次级线圈的电压由法拉第定律 (Faraday'slaw)和愣次定律(Lenz'slaw)来决定,因此,为了获得高电压信号,与次级线 圈互连的磁束的量越多越好。次级线圈所包含的软磁性材料的量越多,且材料的磁导率越 本文档来自技高网
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磁场及电磁波屏蔽用复合板及具有其的天线模块

【技术保护点】
一种磁场及电磁波屏蔽用复合板,其特征在于,包括:磁性片,具有经过热处理和薄片化处理后分离为多个微细碎块的非晶带片、粘结于上述非晶带片的一侧面的保护膜及粘结于上述非晶带片的另一侧面的胶粘带;以及导体片,层叠于上述磁性片,用于屏蔽电磁波及散热。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:张吉在李东勋金基哲
申请(专利权)人:阿莫先恩电子电器有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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