휴대폰용 무선주파수(RF) 안테나를 구현하는 소재가 진화하고 있다. 스마트폰의 고기능화, 경박단소화 추세에 따라 안테나도 소형화가 요구되고 있기 때문이다.
26일 업계에 따르면 최근 스마트폰이 고기능화하면서 안테나를 구성하는 소재도 급변하고 있다. 지난 2000년대 중반까지 피처폰에 주로 탑재하던 휩(Whip), 헤리컬(Helical) 등 외장형 안테나에는 플라스틱 수지를 주로 사용했다. 휴대폰 외부로 노출되는 탓에 사용자가 안테나에 찔리거나 다칠 위험이 있기 때문이다. 굴곡성이 뛰어난 폴리카보네이드(PC), 플라스틱 합성수지(ABS), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등이 적용된 이유다. RF를 수신하는 전도성 소재는 구리, 구리·니켈 합금, 스테인리스로 구현했다.
그러나 칩 안테나 등 내장형 안테나가 등장하면서 기존 플라스틱 수지 대신 연성인쇄회로기판(FPCB)이 신소재로 각광받기 시작했다. FPCB의 굴곡성을 응용해 안테나를 휴대폰 최외곽에 구현할 수 있기 때문이다. 업계 관계자는 “RF 수신 기능을 극대화하고 공간 효율을 높이기 위해 FPCB 기반 안테나를 휴대폰 최외곽에 탑재했다”고 설명했다.
최근 LTE 스마트폰에 주로 탑재하는 LDS(Laser Direct Structuring) 안테나는 3차원(D) 전극 패턴을 구현하기 위해 미네랄이 함유된 특수 플라스틱을 사용한다. 레이저로 플라스틱 수지에 원하는 3D 패턴을 그리고, 그 위에 구리·니켈을 도금한다. 3D 패턴을 구현하면 단면이나 양면에만 패터닝할 수 있는 FPCB 기반 안테나보다 전기적 특성을 극대화 할 수 있다. 업계 관계자는 “차세대 안테나 소재는 2G, 3G, 롱텀에벌루션(LTE) 등 주파수 대역과 통신망 환경에 따라 끊임없이 변하고 있다”며 “위성항법장치(GPS), 블루투스, 와이파이 등 다양한 기능이 등장하면서 복합 기능을 구현할 수 있는 초소형 안테나도 요구되는 추세”라고 말했다.
윤희석기자 pioneer@etnews.com
