KR100987075B1 - 고주파 회로 기판 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고주파 회로 기판 조립체에 있어서, 서로 적층된 상태로 배치되는 적어도 한 쌍의 고주파 회로 기판들; 상기 고주파 회로 기판들의 서로 대면하는 면에 각각 배치되는 접속 패드들; 상기 고주파 회로 기판들 사이에 개재되는 중간 기판; 및 상기 중간 기판을 관통하게 설치되어 상기 접속 패드들을 서로 전기적으로 접속시키는 퍼즈 버튼(fuzz button)을 포함하는 고주파 회로 기판 조립체를 개시한다. 상기와 같은 구조의 고주파 회로 기판 조립체는 퍼즈 버튼을 이용하여 고주파 회로 기판 간 접속 구조를 형성함으로써, 별도의 납땜이나 전도성 접착제로 접속 패드와 접속 선로를 연결할 필요가 없으므로 고주파 회로 기판 조립체의 조립이 용이하고, 유지/보수 또한 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.

고주파 회로 기판, 퍼즈 버튼, 비아 홀, 접속 패드

Description

고주파 회로 기판 조립체 {RADIO FREQUENCY BOARD ASSEMBLY}

본 발명은 고주파 회로 기판에 관한 것으로서, 특히, 서로 다른 적어도 두 개의 고주파 회로 기판을 서로 접속시킨 구조의 고주파 회로 기판 조립체에 관한 것이다.

고주파 회로 기판은 대체로, 통신 장비나 컴퓨터와 같은 전산 장비, 레이더와 같은 군용 장비에서 고주파 신호 처리 및 송, 수신 동작을 수행하게 되는데, 이러한 고주파 회로 기판의 소형화, 집적화에 대한 요구가 날로 증가하고 있다.

고주파 회로 기판의 소형화, 집적화에 대한 요구에 따라 박막 기판에 회로 패턴을 인쇄하여 적층한 형태의 다층 회로 기판이나 회로 패턴 등을 집적화하여 제작된 집적회로 칩(chip)은 그 자체로서 다수의 고주파 회로 기판을 대체할 수 있을 정도로 그 집적도가 크게 향상되었다.

이러한 다층 회로 기판이나 집적회로 칩이 이미 다양하게 사용되고 있음에도 불구하고, 장착될 장비의 실장 공간과 제조 비용 등을 고려하여, 다층 회로 기판이나 집적회로 칩보다는 고주파 회로 기판을 사용하기도 한다. 다만, 실제 장착될 공간을 효율적으로 활용하기 위해서는 적절한 크기의 고주파 회로 기판을 적층하여 모듈 형태로 제작한 조립체를 활용하기도 한다.

고주파 회로 기판 조립체를 구성하는 각각의 고주파 회로 기판들은 개별적으로 장비 내의 다른 회로 기판에 접속되기도 하지만, 조립체 내에서 상호 간에 접속 구조를 형성하기도 한다.

도 1은 종래 기술의 일 실시 예에 따른 고주파 회로 기판 조립체(10)를 나타내는 단면 구성도로서, 상기 조립체(10) 내에서 고주파 회로 기판들(11, 12) 상호 간에 형성된 접속 구조를 예시하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 일 실시 예에 따른 고주파 회로 기판 조립체(10)는 한 쌍의 고주파 회로 기판들(11, 12) 사이에 개재된 중간 기판(13)을 구비한다. 상기 중간 기판(13)은 상기 고주파 회로 기판들(11, 12)이 작동할 때, 각각의 회로 패턴들로부터 유기되는 고주파가 서로 간섭되는 것을 차단하게 된다. 이때, 상기 고주파 회로 기판들(11, 12)을 서로 접속시켜야 하는 경우, 상기 중간 기판(13)에는 피드스루(feed through)를 설치하여 접속 선로를 제공하게 된다. 상기 피드스루를 설치하기 위하여 상기 중간 기판(13)에는 관통홀이 형성되어 있으며, 상기 피드스루의 몸체(21)가 상기 관통홀에 수용된 상태로 에폭시 등에 의해 고정된다. 상기 피드스루의 도체(23)는 상기 몸체(21)에 의해 상기 중간 기판(13)에 고정된 상태로 그 양단은 상기 중간 기판(13)의 양면으로 각각 돌출된다.

상기 고주파 회로 기판들(11, 12)들은 서로 대향되는 면에 각각 회로 패턴이 형성되어 있으며, 각각의 회로 패턴에는 상호 접속을 위한 접속 패드(미도시)가 제공되어 있다. 상기 고주파 회로 기판들(11, 12)이 서로 조립되면 상기 접속 패드들 은 상호 대응되게 배치되며, 상기 접속 패드들의 위치에 상응하는 접속홀(25, 27)들이 상기 고주파 회로 기판들(11, 12)에 각각 형성되어 있다.

상기 고주파 회로 기판들(11, 12)과 중간 기판(13)이 서로 조립되면, 상기 도체(23)의 양단은 각각 상기 접속홀(25, 27)들 내에 위치되면서 상기 접속 패드에 인접하거나 접촉되며, 전도성 접착제로 접착하거나 납땜(26, 28)에 의해 전기적으로 연결된다.

그러나 이러한 종래 기술에 따른 고주파 회로 기판 조립체는 도체와 접속 패드를 솔더링 등에 의해 연결하기 때문에 진동이나 충격에 강한 장점을 가지고 있지만, 중간 기판의 양면으로 각각 돌출된 도체의 양단이 손상될 위험이 크다는 단점이 있다. 또한, 피드스루의 도체가 손상될 경우, 피드스루의 수리나 교체에 많은 어려움이 있으며, 피드스루의 손상만으로도 고주파 회로 기판 조립체 자체를 교체해야 하는 부담이 발생될 수 있다.

이에, 본 발명은 조립이 용이한 구조의 고주파 회로 기판 조립체를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 중간 기판을 경유하여 고주파 회로 기판들을 접속시키는 고주파 회로 기판 조립체의 유지/보수를 용이하게 할 수 있는 접속 구조를 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 별도의 납땜을 하지 않더라도 고주파 회로 기판들을 서로 접속시킬 수 있는 고주파 회로 기판 조립체를 제공하고자 한다.

따라서 본 발명은 고주파 회로 기판 조립체에 있어서,

서로 적층된 상태로 배치되는 적어도 한 쌍의 고주파 회로 기판들;

상기 고주파 회로 기판들의 서로 대면하는 면에 각각 배치되는 접속 패드들;

상기 고주파 회로 기판들 사이에 개재되는 중간 기판; 및

상기 중간 기판을 관통하게 설치되어 상기 접속 패드들을 서로 전기적으로 접속시키는 퍼즈 버튼(fuzz button)을 포함하는 고주파 회로 기판 조립체를 개시한다.

상기의 고주파 회로 기판들은 각각 제1의 면에 형성된 회로 패턴을 구비하고, 제2의 면에 상기 접속 패드를 구비하며, 상기 고주파 회로 기판들의 양면을 관통하게 형성된 비아 홀(via hole)을 통해 상기 접속 패드가 상기 회로 패턴에 접속 될 수 있다.

이때, 상기 퍼즈 버튼의 양단에 각각 제공되는 접촉 부재들을 더 구비하고, 각각의 상기 접촉 부재가 상기 중간 기판의 양면으로 돌출되어 상기 접속 부재들과 접촉됨이 바람직하다.

또한, 상기 중간 기판의 양면을 관통하게 형성된 관통홀을 더 구비하고, 상기 퍼즈 버튼은 상기 관통홀 내에 수용되며, 상기 접촉 부재들은 그의 일부분은 상기 관통홀 내에 수용됨이 바람직하다.

상기와 같은 구조의 고주파 회로 기판 조립체는 퍼즈 버튼을 이용하여 고주파 회로 기판 간 접속 구조를 형성함으로써, 별도의 납땜이나 전도성 접착제로 접속 패드와 접속 선로를 연결할 필요가 없다. 따라서 고주파 회로 기판 조립체의 조립이 용이하고, 유지/보수 또한 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고주파 회로 기판 조립체(100)를 나타내는 단면 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고주파 회로 기판 조립체(100)는 한 쌍의 고주파 회로 기판들(101, 102)을 구비하며, 상기 고주파 회로 기판들(101, 102) 사이에 개재되는 중간 기판(103)을 구비한다. 상기 중간 기판(103)은 상기 고주파 회로 기판들(101, 102) 사이에서 차폐 기능을 제공함으로써, 각각의 상기 고주파 회로 기판들(101, 102)이 작동할 때 상호 간에 전기적으로 간섭되는 것을 차단하게 된다.

각각의 상기 고주파 회로 기판들(101, 102)은 그 양면에 형성된 회로 패턴들(미도시)을 구비하며, 이들 회로 패턴들은 비아 홀(115, 125)을 통해 서로 전기적으로 접속된다. 이때, 상기 비아 홀(115, 125)의 양 단에는 각각 접속 패드들(111, 113, 121, 123)이 제공됨이 바람직하다.

이하에서는, 도 2의 고주파 회로 기판 조립체(100) 중, 상측에 배치된 고주파 회로 기판(101)을 제1 회로 기판이라 칭하고, 하측에 배치된 고주파 회로 기판(102)을 제2 회로 기판이라 칭하기로 한다.

상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102)은 각각 독립적으로 작동하며 각각에 제공된 커넥터를 통해 메인 보드 등 장비의 다른 회로 기판에 접속될 수 있다. 또한, 상기 제1, 제2 회로 기판들(101, 102) 상호 간에 신호를 주고 받으면서 유기적으로 동작할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 회로 기판(101)은 고주파 신호 처리를 위한 동작을 수행하고, 상기 제2 회로 기판(102)은 제1 회로 기판을 제어하거나 전원을 제공하는 동작을 수행할 수 있다.

본 발명의 구체적인 실시 예는 상기 고주파 회로 기판 조립체(100)에 구비된 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102) 상호 간에 신호를 주고 받으면서 유기적으로 동작하는 구성에 관한 것으로서, 상기 중간 기판(103)은 상기 제1, 제2 회로 기 판(101, 102) 사이의 접속 구조를 제공하게 된다.

상기 중간 기판(103)에는 그 양면을 관통하는 관통홀(미도시)이 형성되어 있으며, 그 내부에 신축성을 가지는 퍼즈 버튼(fuzz button)(131)이 설치되어 있다. 상기 퍼즈 버튼(131)은 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102) 사이에서 신호를 전송하는 접속 선로의 기능을 제공하게 된다. 상기 퍼즈 버튼(131)을 설치함에 있어서는 그 양단을 상기 중간 기판(103)의 양면으로 돌출시켜, 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102)에 각각 제공된 접속 패드(111, 121)에 접촉되게 구성할 수 있다.

다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에서는, 상기 퍼즈 버튼(131)의 양단이 손상되는 것을 방지하기 위하여, 상기 퍼즈 버튼(131) 자체는 상기 중간 기판(103) 내에 위치시키고, 그 양단에 각각 접촉 부재들(133)을 설치한다. 이때, 상기 접촉 부재들(133)은 각각 그 일부분이 상기 관통홀 내에 위치되며, 나머지 일부분이 상기 중간 기판(103)의 양 단으로 돌출된다.

상기 중간 기판(103)을 사이에 두고 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102)이 조립되면, 상기 제1 회로 기판(101)의 제1 접속 패드(111)와 상기 제2 회로 기판(102)의 제2 접속 패드(121)는 각각 상기 중간 기판(103)의 양면에서 상기 접촉 부재들(133)에 접촉된다. 이때, 상기 제1, 제2 접속 패드들(111, 121)은 각각 상기 접촉 부재들(133)을 누르게 되며, 상기 퍼즈 버튼(131) 자체의 신축성에 의해 상기 접촉 부재들(133)은 상기 제1, 제2 접속 패드들(111, 121)과 퍼즈 버튼(131)의 양단에 각각 밀착된다. 이로써, 상기 제1, 제2 접속 패드들(111, 121) 사이에는 별도의 납땜 등을 하지 않더라도, 안정적인 접속 선로가 형성된다.

또한, 상기 퍼즈 버튼(131) 등에 의해 이루어진 접속 선로에 손상이 발생되더라도, 상기 중간 기판(103)으로부터 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102)을 분리하는 것이 용이하므로, 유지/보수가 용이하게 된다. 마찬가지로, 상기 중간 기판(103)이나 퍼즈 버튼(131)이 아닌 상기 제1, 제2 회로 기판(101, 102)에 불량이 발생되더라도, 해당 기판만 분리하여 수리하거나 교체할 수 있기 때문에, 유지/보수에 따르는 비용 등의 부담을 절감할 수 있게 된다.

이상, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

도 1은 종래 기술의 일 실시 예에 따른 고주파 회로 기판 조립체를 나타내는 단면 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고주파 회로 기판 조립체를 나타내는 단면 구성도.

Claims (4)

1. 고주파 회로 기판 조립체에 있어서,

   서로 적층된 상태로 배치되는 적어도 한 쌍의 고주파 회로 기판들;

   상기 고주파 회로 기판들의 서로 대면하는 면에 각각 배치되는 접속 패드들;

   상기 고주파 회로 기판들 사이에 개재되는 중간 기판;

   상기 중간 기판의 양면을 관통하게 형성된 관통홀;

   상기 중간 기판을 관통하게 설치되어 상기 접속 패드들을 서로 전기적으로 접속시키는 퍼즈 버튼(fuzz button); 및

   상기 퍼즈 버튼의 양단에 각각 제공되는 접촉 부재들을 포함하고,

   상기 퍼즈 버튼은 상기 관통홀 내에 수용되며, 상기 접촉 부재들은 상기 관통홀 내에 수용되면서 상기 중간 기판의 양면으로 돌출되어 상기 접속 부재들과 접촉됨을 특징으로 하는 고주파 회로 기판 조립체.
2. 제1 항에 있어서, 상기 고주파 회로 기판들은 각각 제1의 면에 형성된 회로 패턴을 구비하고, 제2의 면에 상기 접속 패드를 구비하며, 상기 고주파 회로 기판들의 양면을 관통하게 형성된 비아 홀(via hole)을 통해 상기 접속 패드가 상기 회로 패턴에 접속됨을 특징으로 하는 고주파 회로 기판 조립체.
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