Nfc天線組件及終端設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及NFC天線組件及終端設備，NFC天線組件包括：第一基板，所述第一基板具有一NFC線圈；位于所述NFC線圈上的金屬層，所述金屬層中具有開孔和間隙，所述間隙的一端與所述開孔連通，所述間隙的另一端延伸至所述金屬層的邊緣，所述金屬層與所述NFC線圈絕緣，且所述開孔位于所述NFC線圈圍繞的內部。本實用新型中，具有開孔和間隙的金屬層能夠增強NFC線圈的信號，從而增加NFC天線的通訊距離。此外，本實用新型中，不需要在終端設備中增加信號放大電路即可增強NFC天線信號，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
【專利說明】
NFC天線組件及終端設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及電子通訊技術領域，尤其涉及一種NFC天線組件及終端設備。
【背景技術】
[0002]NFC(Near Field Communicat1n，NFC)又稱近距離無線通信，是一種短距離的高頻無線通信技術，允許電子設備之間進行非接觸式點對點數據傳輸(在十厘米內)交換數據。通俗講，“只需碰一下”便可在不同的電子產品間交換數據。與非接觸式IC卡不同，NFC可進行雙向通信。只要是支持NFC的產品和IC卡，就可以讀出或寫入數據，還可在手機等便攜產品間進行通信。具體的，NFC技術由免接觸式射頻識別(RFID)演變而來，并向下兼容RFID，主要用于手機等手持設備中。NFC是一種近距離的私密通信方式，其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種，由于近場通訊具有天然的安全性，同時，NFC支持硬件芯片加密，多重安全性的保護和連接建立的快速性。因此，NFC技術被認為在手機支付等領域具有很大的應用前景。NFC將非接觸讀卡器、非接觸卡和點對點(Peer-to-Peer)功能整合進一塊單芯片，為消費者的生活方式開創了不計其數的全新機遇。目前，除了常用的手機，越來越多的電子產品特別是穿戴類產品都開始附帶NFC功能，例如，智能手表、智能手環等。
[0003]通常，在印刷電路板(Printed Circuit BoarcUPCB)或柔性印刷電路板(FlexiblePrinted Circuit，FPC)上以金屬走線做成線圈，從而形成NFC天線。現有技術中在設備中增加信號放大電路以增強NFC天線信號。然而，信號放大電路的應用會占用設備上更多的設計空間，同時生產成本也增加。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于，提供一種NFC天線組件，解決現有技術中NFC天線的信號強度差的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型提供一種NFC天線組件，包括:第一基板，所述第一基板具有一NFC線圈；位于所述NFC線圈上的金屬層，所述金屬層中具有開孔和間隙，所述間隙的一端與所述開孔連通，所述間隙的另一端延伸至所述金屬層的邊緣，所述金屬層與所述NFC線圈絕緣，且所述開孔位于所述NFC線圈圍繞的內部。
[0006]可選的，所述開孔為圓形、弧形、方形或多邊形中的一種。
[0007]可選的，所述NFC線圈圍繞的面積在10cm2?100cm2之間。
[0008]可選的，所述開孔的寬度在0.1mm?1mm之間。
[0009]可選的，所述間隙的寬度在0.0lmm?Imm之間。
[0010]可選的，所述金屬層遠離所述第一基板的一側具有一第二基板，所述第二基板為玻璃基板、有機玻璃基板或聚對苯二甲酸乙二醇酯基板中的一種。
[0011]可選的，還包括鐵氧體膜層，所述鐵氧體膜層位于所述第一基板遠離所述第二基板的一側。
[0012]可選的，所述第一基板為印刷電路板或柔性電路板。
[0013]可選的，所述金屬層遠離所述第一基板的一側具有一顯示面板。
[0014]相應的，本實用新型還提供一種終端設備，包括:
[0015]殼體；以及
[0016]上述的NFC天線組件，所述NFC天線組件位于所述殼體內部。
[0017]本實用新型所提供的NFC天線組件及終端設備中，將具有NFC線圈的第一基板與一金屬層貼合，金屬層中具有開孔以及與開孔連接的間隙，間隙的一端與所述開孔連通，間隙的另一端延伸至所述金屬層的邊緣。并且，貼合的過程中，金屬層與NFC線圈之間絕緣，開孔位于NFC線圈圍繞的內部。具有開孔和間隙的金屬層能夠增強NFC線圈的信號，從而增加NFC天線的通訊距離。此外，本實用新型中，不需要在終端設備中增加信號放大電路即可增強NFC天線信號，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一實施例中的NFC線圈的結構示意圖；
[0019]圖2為本實用新型一實施例中的金屬層的結構示意圖；
[0020]圖3為本實用新型一實施例中的NFC天線組件的俯視圖；
[0021 ]圖4為本實用新型一實施例中的NFC天線組件的結構示意圖；
[0022]圖5為本實用新型另一實施例中的NFC天線組件的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合示意圖對本實用新型的NFC天線組件及終端設備進行更詳細的描述，其中表示了本實用新型的優選實施例，應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本實用新型，而仍然實現本實用新型的有利效果。因此，下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道，而并不作為對本實用新型的限制。
[0024]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本實用新型。根據下面說明和權利要求書，本實用新型的優點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本實用新型實施例的目的。
[0025]本實用新型的核心思想在于，提供一種NFC天線組件及終端設備，NFC天線組件包括相互貼合的第一基板和金屬層，第一基板具有NFC線圈，金屬層中具有開孔以及與開孔連接的間隙，并且，間隙的一端與所述開孔連通，另一端延伸至所述金屬層的邊緣。而貼合的過程中，金屬層與NFC線圈之間絕緣，開孔位于NFC線圈圍繞的內部。具有開孔和間隙的金屬層能夠增強NFC線圈的信號，從而增加NFC天線的通訊距離。此外，本實用新型中，不需要在終端設備中增加信號放大電路即可增強NFC天線信號，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
[0026]下文結合附圖1至圖5對本實用新型的NFC天線組件及終端設備進行詳細說明。
[0027]實施例一
[0028]本實用新型提供的NFC天線組件參考圖1和圖2所示，NFC天線組件包括相互貼合的第一基板10和第二基板20，所述第一基板10與所述第二基板20之間通過透明封裝膠貼合。然而，本領域技術人員理解的是，第一基板10與第二基板20還可以通過其他方式貼合，對實用新型對此不予限制。
[0029]參考圖1所示，所述第一基板10為印刷電路板或柔性電路板，第一基板10的表面具有NFC線圈11，所述NFC線圈11通過金屬圍繞而成。本實用新型中，通過物理氣相沉積、離子濺射等工藝在第一基板10的表面形成金屬膜層，再通過濕法刻蝕的工藝將金屬膜層刻蝕形成金屬線圈，從而形成NFC線圈。并且，NFC線圈具有第一端12和第二端13，用于將NFC線圈的內部和外部的兩端引出，以在NFC線圈中施加電壓從而產生磁場。本實施例中，所述NFC線圈11方形，當然，本領域技術人員可以理解的是，所述NFC線圈11并不限于為方形，還可以為圓形、六邊形等其他結構，此為根據實際設備的需要進行的設定，本實用新型對此不予限制。
[0030]參考圖2所示，第二基板20具有一金屬層21、位于所述金屬層21中的開孔211以及位于所述金屬層21中的間隙212，所述間隙212的一端與所述開孔211連通，所述間隙212的另一端延伸至所述金屬層21的邊緣。在本實用新型中，通過物理氣相沉積、離子濺射等工藝在第二基板20上形成金屬層21，再通過濕法刻蝕的工藝在金屬層中形成開孔211以及間隙212。本實施例中，所述開孔211為圓形，當然，本領域技術人員可以理解的是所述開孔211并不限于為圓形，還可以為弧形、方形或多邊形中的一種，本實用新型對此不予限制。進一步的，所述間隙212的另一端延伸至所述金屬層21的邊緣，即使得所述金屬層21的一側完全斷開，從而實現對NFC線圈的信號增強。此外，本實用新型中所述第二基板20可以為玻璃基板、有機玻璃基板或聚對苯二甲酸乙二醇酯基板等透明基板中的一種，也可以為非透明基板。當所述第二基板20和第一基板10均為透明基板時，所述NFC天線組件可以設置在顯示面板的正面，并且不影響顯示面板的顯示功能。
[0031]參考圖3所示，當第一基板10與第二基板20進行貼合時，所述第一基板10和所述第二基板20可以采用任意的方式貼合，例如，將NFC線圈與金屬層相互背離進行貼合，此時第一基板10和第二基板20可以將NFC線圈進行隔離。然而，當所述NFC線圈面向所述金屬層，將所述第二基板20與所述第一基板10貼合時，所述第一基板10與所述第二基板20之間形成有絕緣層(圖中未示出)，絕緣層將金屬層21與NFC線圈11隔離。并且，貼合之后，所述開孔211位于所述NFC線圈11圍繞的內部。本實施例中，所述NFC線圈11圍繞的面積在1cm2?10cm2之間，所述開孔211的寬度在0.1mm?I Omm之間，所述間隙212的寬度在0.0 Imm?Imm之間。當然，本領域技術人員可以理解的是，所述NFC線圈圍繞的面積、開孔和間隙的寬度并不限于上述值，此為根據設備中的實際設計需要進行的選擇，本實用新型對此不予限制。需要說明的是，所述開孔211的面積可以在不超出所述NFC線圈11圍繞的面積時應盡可能增大，而間隙212的寬度應盡可能小，從而保證金屬層21對于NFC線圈11的信號增強的功能更好。
[0032]此外，參考圖4所示，通常終端設備中具有位于第一基板10遠離第二基板20—側的電池、主板等元件，該元件中具有用于傳輸電信號的金屬部件50，本實用新型的NFC天線組件還可以包括鐵氧體膜層30，所述鐵氧體膜層30位于所述第一基板10遠離所述第二基板20的一側，并位于第一基板10與金屬部件50之間。鐵氧體膜層30作為金屬部件50的吸波材料，防止金屬部件50形成的渦流影響NFC天線信號，從而提高NFC天線讀取的準確性，提高讀取的靈敏度。
[0033]實施例二
[0034]與實施例一不同的是，所述金屬層11為顯示面板的金屬背板，也就是說，參考圖5所示，所述金屬層11遠離所述第一基板10的一側具有一顯示面板40，顯示面板40貼合在金屬背板上，并且金屬背板用于為顯示面板40提供支撐，顯示面板40可以本領域公知的液晶顯示面板、有機發光二極管顯示面板。本實施例中，在金屬背板上的金屬結構中形成如圖2所示的開孔211和間隙212。接著，在金屬層11上貼合第一基板10，第一基板10的表面具有NFC線圈，從而形成實施例一中的NFC天線組件。第二基板20與第一基板10貼合方式與實施例一中的相同，本實施例中對此不做贅述。本實施例中，利用顯示面板的金屬背板形成開孔和間隙為NFC線圈增強信號，不需要額外增加一基板，減少了形成的NFC天線組件在設備上占有的空間，簡化工藝。并且，本實施例中，不必在終端設備中增加信號放大結構，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
[0035]實施例三
[0036]相應的，本實用新型還提供一種終端設備，包括殼體以及實施例一或實施例二中所述的NFC天線組件。本實施例中，所述NFC天線組件位于所述殼體內部，用于實現終端設備的NFC功能。其中，所述NFC天線組件中的第一端和第二端分別通過所述終端設備內的連接器連接到位于所述終端設備內部的NFC芯片，從而實現終端設備的NFC通訊功能。本實用新型中，NFC天線組件中具有開孔和間隙的金屬材料，能夠增強NFC的信號強度以及NFC的通訊距離。此外，本實用新型中，不需要在終端設備中增加信號放大電路即可增強NFC天線信號，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
[0037]綜上所述，本實用新型的NFC天線組件及終端設備中，將具有NFC線圈的第一基板與一金屬層貼合，金屬層中具有位于金屬層中的開孔以及與開孔連接的間隙，間隙的一端與所述開孔連通，另一端延伸至所述金屬層的邊緣。并且，貼合的過程中，金屬層與NFC線圈之間絕緣，開孔位于NFC線圈圍繞的內部。具有開孔和間隙的金屬層能夠增強NFC線圈的信號，從而增加NFC天線的通訊距離。此外，本實用新型中，不需要在終端設備中增加信號放大電路即可增強NFC天線信號，從而避免信號放大電路占用終端設備的空間，并降低成本。
[0038]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種NFC天線組件，其特征在于，包括:第一基板，所述第一基板具有一 NFC線圈；位于 所述NFC線圈上的金屬層，所述金屬層中具有開孔和間隙，所述間隙的一端與所述開孔連 通，所述間隙的另一端延伸至所述金屬層的邊緣，所述金屬層與所述NFC線圈絕緣，且所述 開孔位于所述NFC線圈圍繞的內部。2.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述開孔為圓形、弧形、方形或多邊 形中的一種。3.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述NFC線圈圍繞的面積在10cm2? 100cm2之間。4.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述開孔的寬度在0.1mm?10mm之間。5.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述間隙的寬度在0.01mm?1mm之間。6.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述金屬層遠離所述第一基板的一 側具有一第二基板，所述第二基板為玻璃基板、有機玻璃基板或聚對苯二甲酸乙二醇酯基 板中的一種。7.如權利要求6所述的NFC天線組件，其特征在于，還包括鐵氧體膜層，所述鐵氧體膜層 位于所述第一基板遠離所述第二基板的一側。8.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述第一基板為印刷電路板或柔性 電路板。9.如權利要求1所述的NFC天線組件，其特征在于，所述金屬層遠離所述第一基板的一 側具有一顯示面板。10.—種終端設備，其特征在于，包括:殼體；以及如權利要求1?9中任意一項所述的NFC天線組件，所述NFC天線組件位于所述殼體內部。
【文檔編號】H01Q1/24GK205646168SQ201620506164
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】穆欣炬, 李鵬云, 魯鳳娟
【申請人】昆山維信諾科技有限公司