具体实施方式

本发明的实施方式提供具有按照预定的厚度范围提高了的有效效率的膜传输线路。此外，提供结合有上述膜传输线路的天线和图像显示装置。例如，上述膜传输线路可以在用于3G～5G高频移动通信的天线和图像显示装置中应用。

以下，参照图面，更具体地说明本发明的实施方式。但是，本说明书中随附的附图是用于例示本发明的优选的实施方式，与上述发明内容一同起到进一步帮助理解本发明的技术思想的作用，因此不应解释成本发明受到附图所记载的事项的限定。

图1和图2是示出例示性实施方式的膜传输线路的概略截面图。

参照图1，上述膜传输线路可以包含介电层50以及配置于介电层50上的电极线60。

介电层50可以包含具有预定的介电常数的绝缘物质。作为非限定的例子，介电层50可以包含：硅氧化物、硅氮化物、金属氧化物等无机绝缘物质；或环氧树脂、丙烯酸类树脂、酰亚胺系树脂、苯乙烯系树脂、聚酯系树脂、氨基甲酸酯系树脂、环烯烃树脂、芳香族聚酯系树脂等有机绝缘物质。

一些实施方式中，介电层50的介电常数可以调节至约1.5～12的范围。如果上述介电常数大于12，则驱动频率过度减小而可能无法实现期望的高频带中的驱动。

电极线60可以作为连接天线而进行信号传递的信号线或馈电线来提供。

电极线60可以包含银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、铬(Cr)、钛(Ti)、钨(W)、铌(Nb)、钽(Ta)、钒(V)、铁(Fe)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、锌(Zn)、锡(Sn)等低电阻金属或它们的合金。它们可以单独使用或将2种以上组合使用。

优选地，电极线60可以包含银或含银合金、铜或含铜合金、或者含银和铜的合金。例如，电极线60可以包含银-钯-铜(APC)合金。

一些实施方式中，电极线60可以包含由上述金属或合金形成的网格(mesh)结构。

一些实施方式中，电极线60可以包含信号线65以及接地线62、64。一些实施方式中，信号线65可以配置于一对接地线之间，例如可以配置于第一接地线62与第二接地线64之间。信号线65、第一接地线62以及第二接地线64可以实质上彼此平行地延伸。

可以由信号线65、第一以及第二接地线62、64来定义一个电极线60。一些实施方式中，可以将多个电极线60排列在介电层50上。

根据例示性实施方式，电极线60可以具有200％/μm以上的有效效率(EffectiveEfficiency)，上述有效效率可以由下述数学式1来定义。

[数学式1]

有效效率＝信号传递效率(％)/电极线的厚度(μm)

上述数学式1的信号传递效率可以通过下述数学式2来算出。

[数学式2]

信号传递效率(％)＝(输出功率/输入功率)×100

一些实施方式中，上述膜传输线路或包含其的天线的目标信号损耗水平(S21)可以为-3dB(信号损耗水平为-3dB以上)。上述信号损耗水平可以通过下述数学式3来计算。

[数学式3]

S21(dB)＝10×Log(输出功率/输入功率)

一些实施方式中，电极线60的厚度可以为约100～500nm。电极线60的厚度意指例如信号线65、第一接地线62以及第二接地线64各线的厚度，优选意指信号线65的厚度。

如果电极线60的厚度小于100nm，则可能电极线60的电阻过度增加而信号损耗水平增加。如果电极线60的厚度大于500nm，则信号效率或信号传递速度可能不会进一步增加，可能仅膜传输线路的整体厚度增加。由此，可能使上述膜传输线路或电极线60的上述有效效率的值变低。

例如，随着上述膜传输线路的工作频率增加，电流会在导电图案的表面部集中。由此，可形成电流实质上流动的表层深度(Skin Depth)。

一实施方式中，为了在15GHz以上的频带中实现电极线60的低电阻化而使用银、铜或它们的合金(例如，APC)的情况下，上述表层深度可以在约300～500nm的范围形成。由此，考虑上述表层深度以及膜传输线路的频带中的目标信号损耗水平而能够实现满足上述提高了的有效效率的上述膜传输线路或包含其的天线。

一些实施方式中，电极线60的厚度可以为约200～300nm的范围。该情况下，能够进一步增加上述膜传输线路或电极线60的有效效率。

一些实施方式中，上述膜传输线路或包含其的天线可以在5GHz以上的高频带中驱动，一实施方式中，可以在20GHz以上的高频带中驱动。

参照图2，可以在介电层50的上表面上配置电极线60，在介电层50的底面上配置接地层40。

一些实施方式中，也可以将应用上述膜传输线路的图像显示装置的各种导电性构件作为接地层40来提供。上述导电性构件可以包括例如包含在后述的显示面板中的薄膜晶体管(TFT)的栅电极、扫描线或数据线之类的各种配线、或者像素电极、共用电极之类的各种电极等。

图3是示出一些例示性实施方式的膜传输线路的概略俯视图。

参照图3，如图1和图2中说明的那样，在介电层50上配置有电极线60，电极线60可以包含网格结构。

根据例示性实施方式，可以在介电层50上在电极线60的周边配置虚设图案69。虚设图案69与电极线60隔开预定的距离，与电极线60电分离、物理分离。

虚设图案69可以包含与电极线60实质上相同或类似的网格结构。例如，虚设图案69可以由与电极线60相同的物质形成、且包含线宽和开口率与电极线60相同的网格结构。由此，能够减小电极线60所造成的光学偏差，防止电极线60被图像显示装置的使用者可见。

图4是示出例示性实施方式的天线电极结构的概略俯视图。

参照图4，与上述膜传输线路结合的天线电极可以包含辐射电极80、信号焊盘95以及接地焊盘92、94。例如，上述天线电极可以配置于绝缘基材70上，绝缘基材70可以作为针对上述天线电极的介电层而发挥功能。

上述天线电极可以包含与电极线60实质上相同或类似的金属或合金。一些实施方式中，上述天线电极包含网格结构。该情况下，也可以在上述天线电极的周边排列虚设网格图案。

信号焊盘95可以经由馈电线90而与辐射电极80电连接。例如，可以将馈电线90的末端部作为信号焊盘95来提供。一些实施方式中，馈电线90可以作为从辐射电极80分支且实质上与辐射电极80一体地连接的单一的构件来提供。

一些实施方式中，可以在第一接地焊盘92与第二接地焊盘94之间配置信号焊盘95。上述天线电极可以与图1～图3中说明的膜传输线路的电极线60电连接。该情况下，上述膜传输线路的信号线65、第一接地线62以及第二接地线64可以分别与上述天线电极的信号焊盘95、第一接地焊盘92以及第二接地焊盘94电连接。

一些实施方式中，上述天线电极与上述膜传输线路可以经由柔性印刷电路基板(FPBC)之类的导电性构件来连接。

图5是示出例示性实施方式的图像显示装置的概略截面图。

参照图5，上述图像显示装置可以包含印刷电路基板100以及显示面板140，且可以包含安装于印刷电路基板(PCB)100上的天线110a、110b、以及配置于显示面板140上的膜传输线路55。

印刷电路基板100可以具备绝缘层和形成内部电路的金属层反复层叠而成的结构。在印刷电路基板100上可以形成连接上述内部电路与电子元件的焊料(solder)那样的连接焊盘。例如，印刷电路基板100可以作为上述图像显示装置的主板来提供。

在印刷电路基板100上例如可以经由上述连接焊盘而安装上述电子元件以及天线110a、110b。一些实施方式中，上述电子元件以及天线110a、110b可以排列在印刷电路基板100的底面上。一实施方式中，上述电子元件以及天线110a、110b也可以分散排列在印刷电路基板100的上述上表面以及底面上。

在印刷电路基板100上可以安装多个天线。上述多个天线可以具有彼此不同的共振频率。

例如，可以将第一天线110a和第二天线110b分离地安装在印刷电路基板100上，也可以安装3个以上的天线。

如图4中说明的那样，天线110a、110b可以包含含有辐射电极、信号焊盘和接地焊盘的天线电极。上述信号焊盘和接地焊盘与膜传输线路55所包含的电极线60连接，也可以与印刷电路基板100的内部电路连接。

天线110a、110b分别可以以天线贴片(patch)或天线芯片(chip)的形态安装在印刷电路基板100上。

上述电子元件可以包含例如显示驱动集成电路(IC)芯片120、存储元件130等。存储元件130可以包含例如RAM元件或闪存元件等。

上述电子元件也可以包含用于驱动包含在上述图像显示装置中的各种传感器元件的IC芯片。例如，上述电子元件也可以包含触摸传感器或触摸屏面板的驱动IC芯片。

上述电子元件也可以包含寄存器、电容器(capacitor)、电容器(condenser)等上述图像显示装置的各种电路结构物。

在印刷电路基板100上可以配置显示面板140。根据例示性实施方式，印刷电路基板100与显示面板140可以隔开预定的距离。

例如，可以利用上述图像显示装置的外壳(housing)或边框(bezel)分别固定印刷电路基板100和显示面板140，从而在印刷电路基板100与显示面板140之间形成隔离空间。

一实施方式中，在上述隔离空间内也可以配置粘接层、间隔体(spacer)等绝缘性结构物。

显示面板140的下侧相当于上述图像显示装置的背面部，可以配置安装了上述天线110a、110b以及上述电子元件的印刷电路基板100。显示面板140的上侧可以相当于呈现上述图像显示装置的图像的前面部。

显示面板140可以包含例如薄膜晶体管(TFT)阵列基板。例如，上述TFT阵列基板可以包含玻璃基板或树脂基板之类的基体基板、在上述基体基板上排列的薄膜晶体管、扫描线、数据线等。

显示面板140可以包含排列在上述TFT阵列基板上的像素限定膜145以及显示层150。例如，上述薄膜晶体管所含的像素电极可以通过像素限定膜145而部分露出从而定义各像素，且在露出的上述像素电极的表面上形成显示层150。

像素限定膜145可以包含无机绝缘物质或有机绝缘物质。显示层150可以包含例如有机发光层或液晶层。在显示层150包含有机发光层的情况下，上述图像显示装置可作为有机发光二极管(OLED)显示装置来提供。该情况下，显示层150可以进一步包含空穴输送层、电子输送层等。

在显示层150包含液晶层的情况下，上述图像显示装置可以作为液晶显示(LCD)装置来提供。该情况下，可以在显示面板140与印刷电路基板100之间进一步配置背光、偏光板等。

在显示层150上可以配置反射电极155。例如，反射电极150也可以作为在多个显示层150或像素上延伸的共用电极来提供。

在上述显示面板上可以配置图1～图3中说明的膜传输线路55。膜传输线路55可以包含介电层50和电极线60。电极线60可以如图1中说明的那样包含信号线65以及接地线62、64。

电极线60可以与天线110a、110b电连接从而作为天线驱动IC芯片与天线110a、110b之间的馈电以及接收和发送信号的路径来提供。

电极线60可以具备由上述数学式1定义的、在高频范围为200％/μm以上的有效效率。由此，能够在限定的厚度内实现提高了的信号效率。

根据例示性实施方式，可以通过连接结构物180a、180b而将分别位于显示面板140的上侧和下侧的电极线60与天线110a、110b彼此电连接。

一些实施方式中，可以通过第一连接结构物180a而将电极线60与第一天线110a彼此连接，且可以通过第二连接结构物180b而将电极线60与第二天线110b彼此连接。由此，通过电极线60而可以将配置在显示面板140之下的第一天线110a与第二天线110b彼此电连接或者组在一起。

连接结构物180a、180b可以包括金属丝或柔性电路基板(FPCB)。

如图5所示，在天线110a、110b安装在印刷电路基板100的上表面上的情况下，连接结构物180a、180b的一端可以延伸至显示面板140之上而与电极线60的一端部连接。连接结构物180a、180b的另一端例如可以在显示面板140与印刷电路基板100之间弯曲而与天线110a、110b连接。例如，连接结构物180a、180b的另一端可以与天线110a、110b所包含的信号焊盘和/或接地焊盘电连接。

一些实施方式中，在天线110a、110b安装在印刷电路基板100的底面上的情况下，连接结构物180a、180b可以从电极线60的一端部延伸至印刷电路基板100的上述底面而与天线110a、110b连接。

在膜传输线路55上可以形成封装层190。封装层190可以包含硅氧化物、硅氮化物之类的无机绝缘物质；丙烯酸系树脂或酰亚胺系树脂等之类的有机绝缘物质；或者有机无机杂化膜。

在封装层190上可以配置视窗基板195。视窗基板195可以向上述图像显示装置的使用者提供可见面。

一些实施方式中，上述图像显示装置可以进一步包含触摸传感器或触摸屏面板之类的传感器结构物、或者偏光板、相位差膜之类的光学结构物等。

上述传感器结构物或光学结构物可以配置在视窗基板195与膜传输线路55之间。与此不同，上述传感器结构物或光学结构物可以配置在膜传输线路55与显示面板140之间。

一实施方式中，为了缩短通过膜传输线路55的信号路径、且提高接收信号的灵敏度，上述传感器结构物或光学结构物可以配置在视窗基板195与传输线路55之间。

如上所述，根据例示性实施方式，可以按照将天线110a、110b与膜传输线路55隔着显示面板140而隔离在不同的层级的方式配置。由此，能够无关显示驱动集成电路(IC)芯片120、存储元件130之类的电子元件造成的空间制约而排列膜传输线路55。因此，能够缩短信号路径，防止通过膜传输线路55的电阻增加或信号损耗。

图6和图7是示出例示性实施方式的图像显示装置的概略俯视图。

参照图6和图7，上述图像显示装置可以在上述前面部包含显示区域200和周边区域210。通过显示区域200，能够向使用者显示由图5所示的显示面板140生成的图像。在显示面板140上可以配置膜传输线路55。一实施方式中，电极线60包含实质上透明的网格结构，因而能够防止图像品质的下降。

周边区域210可以为配置在显示区域200的两个端部和两个侧部的区域。周边区域210可以包含上述图像显示装置的外壳240与印刷电路基板100之间的边框区域230。

在印刷电路基板100上可以安装天线110a、110b、110c，且可以一起安装电子元件120、130。此外，在印刷电路基板100上可以结合电池220。

如图5中说明的那样，柔性电路基板(FPCB)之类的连接结构物180a、180b、180c分别与配置在显示面板140上的电极线60连接且向印刷电路基板100侧延伸、经由边框区域230从而可以与天线110a、110b、110c连接。由此，天线110a、110b、110c经由膜传输线路55的电极线60而彼此电连接，从而可以通过例如天线驱动IC芯片而一起被控制以及馈电。

此外，连接结构物180a、180b、180c经由边框区域230而与天线110a、110b、110c连接，因而不会阻碍显示区域50中的图像的呈现。此外，天线110a、110b、110c与膜传输线路55不会受到电子元件120、130的排列的制约而彼此连接，因而能够缩短信号路径。

以下，为了帮助本发明的理解而提供了优选的实施例，但这些实施例仅用于例示本发明，并不限制随附的权利要求书的范围。对于本领域的技术人员显而易见的是，在本发明的范畴以及技术思想的范围内可以对这些实施例加以各种各样的变更以及修改，当然，这些变形以及修改也属于随附的权利要求书的范围。

实验例：基于电极的厚度的电极线的信号特性的评价

在包含玻璃、COP(环烯烃聚合物)以及粘接剂层的介电层上使用银(Ag)、铜(Cu)和APC形成长度5mm、宽度250μm的电极线。

在改变上述电极线的厚度的同时测定信号损耗水平(S21)(参照上述数学式2)。具体而言，上述信号损耗水平通过使用网格分析仪(Network analyzer)在28GHz下提出S参数(S-parameter)而进行测定。测定的结果以图表示于图8中。

进一步，计算根据电极线的厚度的改变而由上述数学式1算出的有效效率(S21/厚度(thickness))的值。将其以图表示于图9中。

参照图8，在电极线的厚度为约200nm时，获得-3dB以上的信号损耗水平。此外，在上述电极线的厚度实质上大于500nm的情况下，信号特性没有提高，S21的值收敛至0。

参照图9，在电极线的厚度大于500nm的情况下，有效效率减小至约200％/μm之下。此外，在约200～300nm的厚度获得实质上优异的有效效率的值。