KR101307273B1 - Printed circuit board and housing thereof - Google Patents

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이재은
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엘아이지넥스원 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A printed circuit board and a housing part thereof provide excellent heat emission performance by including a conductive pattern. CONSTITUTION: A printed circuit board housing part includes a printed circuit board card assembly part, a heat diffusion rod, and a handle part. The printed circuit board card assembly part installs a printed circuit board including a hole in which thermally conductive materials pass through. The heat diffusion rod passes through the hole. The handle part is combined with the heat diffusion rod. The printed circuit board includes a metal base layer (201), a graphite base layer (202), an insulation adhesive layer (203), and a conductive pattern (204). The metal base layer includes thermally conductive metal. The graphite base layer is formed on the metal base layer and includes thermally conductive graphite materials. The insulation adhesive layer is formed on the graphite base layer and includes thermally conductive materials. The conductive pattern is formed on the insulation adhesive layer and electrically connects an electrical element.

Description

인쇄회로기판 및 그 하우징{Printed Circuit Board and Housing thereof}Printed circuit board and housing thereof

본 명세서에서는 인쇄회로기판 및 그 하우징에 대해 개시하고, 더욱 상세하게는 방열성능이 우수한 인쇄회로기판 및 그 하우징에 대해 개시한다.
In the present specification, a printed circuit board and a housing thereof are disclosed, and more particularly, a printed circuit board and a housing thereof having excellent heat dissipation performance are disclosed.

인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)은 집적 회로, 저항기 또는 스위치 등의 전기적 부품들이 납땜되는 얇은 판을 의미하는 것으로서, 통상 인쇄회로기판은 컴퓨터나 서버와 같은 전자장비에 사용되고 각 전자/전자 소자들이 인쇄회로기판에 장착된다. 통상 인쇄회로기판은 절연체인 에폭시 수지 또는 베이클라이트 수지로 만든 얇은 기판에 구리박을 붙인 후에, 원하는 회로 배선에는 레지스트를 인쇄하고, 이를 식각하여 회로 배선을 형성하게 된다.
Printed Circuit Board (PCB) refers to a thin plate on which electrical components such as integrated circuits, resistors, or switches are soldered. Generally, a printed circuit board is used for electronic equipment such as a computer or a server, and each electronic / electronic device Are mounted on a printed circuit board. In general, a printed circuit board attaches a copper foil to a thin substrate made of an epoxy resin or a bakelite resin as an insulator, and then prints a resist on a desired circuit wiring, and etches it to form a circuit wiring.

도 1은 종래의 6U 보드 인쇄회로카드조립체의 형상을 도시한 것이다.1 illustrates the shape of a conventional 6U board printed circuit card assembly.

도 1을 참조하면, 6U 보드 인쇄회로카드조립체(100)는 FR-4 소재(Glass Epoxy Insulation Layer: 103)의 인쇄회로카드조립체에 2~3개의 커넥터(104)가 부착되어 있고 회로기판 상부에는 칩셋(IC Chipsets: 102)이 실장되고 회로카드 장착 및 탈착을 위한 에지락 이젝터(Edge-Lock Ejector: 101)가 중심을 기준으로 좌,우측에 형성된다. Referring to FIG. 1, the 6U board printed circuit card assembly 100 includes two or three connectors 104 attached to a printed circuit card assembly of FR-4 material (Glass Epoxy Insulation Layer: 103), and the upper portion of the printed circuit board. IC chipsets 102 are mounted and edge-lock ejectors 101 are formed on the left and right sides with respect to the center.

통상의 인쇄회로기판은 FR-4, GETEK 기판으로 주재료가 에폭시(Epoxy) 계열의 플라스틱이라 인쇄회로기판 자체의 방열이 불가한 단점이 있다. 특히, 발열이 심한 전자소자(예를 들어, IC)는 국부적으로 히트싱트(Heatsink) 혹은 히트파이프(Heatpipe)를 이용하여 해당부위를 전도 방열로 냉각시키거나 팬(Fan) 또는 담수를 이용하여 해당부위를 강제대류 방식으로 방열한다. 그러나 히트싱트(Heatsink) 혹은 히트파이프(Heatpipe)를 이용한 방열은 방열효과가 통상 10도 정도로 전도 방열방식에 의한 효과는 미미하여 사실상 큰 방열 효과를 얻기에 부족하고 강제대류의 경우는 전도방열에 비해 방열 성능이 좋은 장점은 있으나 강제대류를 위해 외기를 유입시키고자 장비에 개구부를 생성함으로써 야외장비의 경우 전자 부품의 적이라고 할 수 있는 온도, 습도, 먼지에 취약해지는 단점이 있다. 또한 에지락(Edgelock) 타입의 이젝터는 장착 및 탈착이 편하고 쉬운 장점은 있으나 방열을 위해 하우징(Housing)과 직접 접촉되는 면적이 작고 인쇄회로기판 자체가 방열성능이 낮은 에폭시 계열로 되어 있어서 에지락을 통한 방열은 사실상 거의 없다라고 볼 수 있다.
Conventional printed circuit boards are FR-4, GETEK substrate, the main material is epoxy-based plastic, the heat dissipation of the printed circuit board itself is impossible. In particular, an electronic device (eg, an IC) having a high heat generation may be locally cooled using heat sinks or heat pipes to cool the area by conduction heat radiation, or by using a fan or fresh water. Heat dissipate the area by forced convection. However, heat dissipation using heatsinks or heatpipes has a heat dissipation effect of about 10 degrees, which is insignificant due to the conductive heat dissipation method, which is not sufficient to obtain a large heat dissipation effect. Although the performance is good, by creating an opening in the equipment to introduce the outside air for forced convection, outdoor equipment has the disadvantage of being vulnerable to temperature, humidity, dust, which is an enemy of electronic components. In addition, edgelock type ejector is easy to install and detach, but it has a small area of direct contact with the housing for heat dissipation, and the printed circuit board itself is an epoxy-type with low heat dissipation performance. There is virtually no heat dissipation.

본 명세서에서는 방열성능이 우수한 인쇄회로기판 및 그 하우징을 개시한다.
In the present specification, a printed circuit board having excellent heat dissipation performance and a housing thereof are disclosed.

본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판은 열전도성 금속을 포함하는 메탈베이스층, 메탈베이스층 상에 형성되고 열전도성 그라파이트 물질을 포함하는 그라파이트베이스층, 그라파이트베이스층 상에 형성되고 열전도성 물질을 포함하는 절연 점착층 및 절연 점착층 상에 형성되고 전기소자를 전기적으로 연결시키는 전기 전도성 패턴을 포함한다.
The printed circuit board disclosed herein includes a metal base layer including a thermally conductive metal, a graphite base layer formed on the metal base layer and including a thermally conductive graphite material, and formed on the graphite base layer and including a thermally conductive material. And an electrically conductive pattern formed on the insulating adhesive layer and the insulating adhesive layer to electrically connect the electric elements.

본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판 하우징은 열전도성 물질이 관통할 수 있는 홀을 포함하는 인쇄회로기판을 장착하는 인쇄회로기판카드 조립부, 홀을 관통하는 열확산봉 및 열확산봉과 결합된 손잡이부를 포함하고, 인쇄회로기판은 열전도성 금속을 포함하는 메탈베이스층, 메탈베이스층 상에 형성되고 열전도성 그라파이트 물질을 포함하는 그라파이트베이스층, 그라파이트베이스층 상에 형성되고 열전도성 물질을 포함하는 절연 점착층 및 절연 점착층 상에 형성되고 전기소자를 전기적으로 연결시키는 전기 전도성 패턴을 포함한다.
The printed circuit board housing disclosed herein includes a printed circuit board card assembly unit for mounting a printed circuit board including a hole through which a thermal conductive material can pass, a heat diffusion rod through the hole, and a handle portion coupled with the heat diffusion rod. The printed circuit board includes a metal base layer including a thermally conductive metal, a graphite base layer formed on the metal base layer and including a thermally conductive graphite material, an insulating adhesive layer formed on the graphite base layer and including a thermally conductive material; And an electrically conductive pattern formed on the insulating adhesive layer to electrically connect the electric elements.

본 명세서에 개시되는 발명들에 의하면, 방열성능이 우수한 인쇄회로기판 및 그 하우징을 제공할 수 있다.
According to the inventions disclosed herein, a printed circuit board and a housing thereof having excellent heat dissipation performance can be provided.

도 1은 종래의 6U 보드 인쇄회로카드조립체의 형상을 도시한 것이다.
도 2는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판을 설명하기 위한 인쇄회로기판의 단면도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판에서 전기소자 상에 형성된 히트싱크와 히트스프레더를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판이 조립된 인쇄회로카드조립체의 일 실시예에 대한 상면도, 측면도 및 단면도를 도시한 것이다.
도 5는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판 하우징의 단면도를 도시한 도면이다.
도 6과 도 7은 본 명세서에서 개시하는 전도 브래킷과 열 확산봉의 실시예를 각각 도시한 것이다. 1 illustrates the shape of a conventional 6U board printed circuit card assembly.
2 is a cross-sectional view of a printed circuit board for describing the printed circuit board disclosed in the present specification.
3 is a view for explaining a heat sink and a heat spreader formed on an electric element in a printed circuit board disclosed herein.
4 illustrates a top view, side view, and cross-sectional view of an embodiment of a printed circuit card assembly having a printed circuit board disclosed herein.
5 is a cross-sectional view illustrating a printed circuit board housing disclosed herein.
6 and 7 illustrate embodiments of the conduction bracket and the heat spreader rods disclosed herein, respectively.

이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다. The following merely illustrates the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art will be able to devise various apparatuses which, although not explicitly described or shown herein, embody the principles of the invention and are included in the concept and scope of the invention. It is also to be understood that all conditional terms and examples recited in this specification are, in principle, expressly intended for the purpose of enabling the inventive concept to be understood and are not to be construed as limited to such specifically recited embodiments and conditions do.

또한, 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 한편, 본 명세서의 특허청구범위에 의해 정의되는 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.
It is also to be understood that the detailed description, as well as the principles, aspects and embodiments of the invention, as well as specific embodiments thereof, are intended to cover structural and functional equivalents thereof. It is also to be understood that such equivalents include all elements contemplated to perform the same function irrespective of the currently known equivalents as well as the equivalents to be developed in the future, i.e., the structure. It should be understood, however, that the invention as defined by the appended claims is not necessarily limited in its scope to the use of any means capable of providing the functionality as the functions provided by the various listed means are combined and combined with the manner in which the claims require. Should be understood as equivalent to

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 발명을 설명함에 있어서 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
The above objects, features, and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, and thus, it will be possible to easily implement the technical idea of self-invention having ordinary skill in the art. . In the following description, a detailed description of known technologies related to the present invention will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily blurred. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서에서는 방열성능이 우수한 인쇄회로기판 및 그 하우징을 개시한다. 이러한 인쇄회로기판은 에폭시 계열의 인쇄회로기판이 가지고 있는 방열에 관한 단점을 극복하기 위해 메탈베이스를 형성한 인쇄회로기판을 이용하여 기본 방열 효과를 극대화 하고 그라파이트(Graphite)소재의 방열판을 IC에 형성한다. 특히 IC에 형성된 방열판은 방사형 치홈 구조로 부착하여 집중 열원을 방열함으로써 인쇄회로기판의 단위 조립체인 인쇄회로카드조립체의 강건 설계가 가능하다. In the present specification, a printed circuit board having excellent heat dissipation performance and a housing thereof are disclosed. The printed circuit board maximizes the basic heat dissipation effect by using a printed circuit board formed with a metal base to overcome the disadvantages of heat dissipation of an epoxy-based printed circuit board, and forms a heat sink made of graphite material on the IC. do. In particular, the heat sink formed in the IC can be attached in a radial tooth groove structure to radiate the concentrated heat source, thereby enabling robust design of the printed circuit card assembly, which is a unit assembly of the printed circuit board.

또한, 이러한 구조로 제작된 인쇄회로기판에 그라파이트 소재의 관통 브래킷을 각 인쇄회로기판을 관통하여 연결함으로써 열전도성이 높아지도록 하여 방열성능이 향상된 하우징의 설계가 가능하다. In addition, by connecting the through bracket of graphite material through each printed circuit board to the printed circuit board manufactured in such a structure, it is possible to design a housing having improved heat dissipation performance by increasing thermal conductivity.

이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the drawings will be described in detail.

도 2는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판을 설명하기 위한 인쇄회로기판의 단면도를 도시한 도면이다.2 is a cross-sectional view of a printed circuit board for describing the printed circuit board disclosed in the present specification.

도 2를 참조하면, 인쇄회로기판은 열전도성 금속을 포함하는 메탈베이스층(201), 메탈베이스층(201) 상에 형성되고 열전도성 그라파이트 물질을 포함하는 그라파이트베이스층(202), 그라파이트베이스층(202) 상에 형성되고 열전도성 물질을 포함하는 절연 점착층(203) 및 절연 점착층(203) 상에 형성되고 전기소자를 전기적으로 연결시키는 전기 전도성 패턴(204)을 포함한다.Referring to FIG. 2, the printed circuit board is formed of a metal base layer 201 including a thermally conductive metal, a graphite base layer 202 and a graphite base layer formed on the metal base layer 201 and including a thermally conductive graphite material. An insulating adhesive layer 203 formed on 202 and comprising a thermally conductive material, and an electrically conductive pattern 204 formed on the insulating adhesive layer 203 and electrically connecting electrical elements.

메탈베이스층(201)은 열전달율이 높은 금속인 Cu, Al, Ag 등을 사용할 수 있다. 메탈베이스층(201)을 1~2mm 이상 두께로 생성하게 되면, 열전도율을 0.3에서 10~15W/m-K로 최소 30배 이상 높일 수 있게 된다. 이러한 메탈베이스층(201)은 인쇄회로기판 자체의 강성을 강화하여 진동과 충격에 강한 효과가 있다. 그라파이트베이스층(202)은 메탈베이스층(201) 상에 형성되고, 탄소나노튜브 또는 그라핀 등을 사용할 수 있다. 그라파이트베이스층(202)은 평면방향으로의 열전도율(140-500W/m-K)을 높여 IC 칩셋(Chipset)의 집중 열하중을 분산시킬 수 있다. 그라파이트베이스층(202)은 판상형태의 그라파이트 플레이트(Graphite Plate)를 이용하고 접착에는 그라파이트 어드헨시브(Graphite Adhensive)를 도포하여 상온 혹은 80도의 환경에서 압력을 가하여 부착할 수 있다. 절연 점착층(203)은 T-Preg(열전도율 2W/m-K)를 이용할 수 있다. 종래의 FR-4의 경우에는 Prepreg(열전도율 0.3W/m-K)을 사용하였다. 전기 전도성 패턴(204)을 전기 전도성 물질인 구리(Cu)가 사용될 수 있다.The metal base layer 201 may use Cu, Al, Ag, or the like, which is a metal having high heat transfer rate. When the metal base layer 201 is formed to a thickness of 1 to 2 mm or more, the thermal conductivity can be increased by at least 30 times from 0.3 to 10 to 15 W / m-K. The metal base layer 201 has a strong effect on vibration and shock by strengthening the rigidity of the printed circuit board itself. The graphite base layer 202 is formed on the metal base layer 201 and may use carbon nanotubes, graphene, or the like. The graphite base layer 202 may increase the thermal conductivity in the plane direction (140-500 W / m-K) to disperse the concentrated thermal load of the IC chipset. The graphite base layer 202 may be attached using a graphite plate in the form of a plate and coated with graphite adhensive for adhesion in a room temperature or an environment of 80 degrees. As the insulating adhesive layer 203, T-Preg (thermal conductivity 2W / m-K) may be used. In the case of conventional FR-4, Prepreg (thermal conductivity 0.3 W / m-K) was used. For the electrically conductive pattern 204, copper (Cu), which is an electrically conductive material, may be used.

이러한 인쇄회로기판은 전기소자 상에 형성된 히트싱크를 더 포함할 수 있고, 히트싱크는 치형 형태로 가공될 수 있다. 히트싱크에는 히트스프레더가 더 포함될 수 있다. 전기소자는 IC를 포함할 수 있고, 히트싱크는 IC 칩셋 상에 형성될 수 있다. 치형((tooth profile)이란 기어의 원주를 따라 형성되어 있는 기어 치(gear tooth)의 곡면 형상을 지칭하는 의미이나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 명세서에서 사용되는 치형은 오목과 볼록의 형태로 구성됨으로써 접촉면적을 확정시키는 형태는 모두 포함될 수 있다. 이는 도 3을 참조하여 설명한다.
The printed circuit board may further include a heat sink formed on the electric element, and the heat sink may be processed into a tooth shape. The heat sink may further include a heat spreader. The electrical device may comprise an IC, and the heat sink may be formed on the IC chipset. Tooth profile refers to the curved shape of the gear tooth formed along the circumference of the gear, but is not limited thereto, that is, the tooth used herein is in the form of concave and convex. In this configuration, all forms of determining the contact area may be included, which will be described with reference to FIG.

도 3은 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판에서 전기소자 상에 형성된 히트싱크와 히트스프레더를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a heat sink and a heat spreader formed on an electric element in a printed circuit board disclosed herein.

도 3을 참조하면, IC 칩셋 상에 히트싱크(301)가 형성되어 있다. IC는 인쇄회로기판에 장착되는 전자소자 중 가장 발열이 심한 소자로서 이러한 집중 발열소자에는 별도의 히트싱크(301)를 설치할 수 있다. 히트싱크는 구리 또는 알루미늄과 같은 금속재질이 사용될 수 있다. 히트싱크(301)에는 히트스프레더(302)더 포함될 수 있다. 히트스프레더(302)는 그라파이트 계열의 소재가 사용될 수 있고, 보다 나은 방열성능과 금속 면과의 접촉 효과를 높이기 위해 치형 형태로 가공될 수 있다. 도 3에서는 동심원 형태의 치형 형태를 갖는 실시예를 도시하였다. 히트싱크(301)과 히트스프레더(302)의 사이에는 그라파이트가 90%이상인 어드헨시브(Adhensive)를 도포하여 상온 혹은 80도의 환경에서 압력을 가하여 히트싱크(301)과 히트스프레더(302)를 부착시킬 수 있다. 히트싱크(301)는 판형으로 형성될 수 있으며, 이 경우 인쇄회로기판이 조립된 인쇄회로카드조립체의 강성을 강화하여 진동 및 충격에 유리할 수 있다.
Referring to FIG. 3, a heat sink 301 is formed on an IC chipset. The IC is the most heat-generating element among the electronic elements mounted on the printed circuit board, and a separate heat sink 301 may be installed in the intensive heating element. The heat sink may be a metal material such as copper or aluminum. The heat sink 301 may further include a heat spreader 302. The heat spreader 302 may be a graphite-based material, and may be processed into a tooth shape in order to improve heat dissipation performance and contact effect with a metal surface. 3 illustrates an embodiment having a concentric tooth form. Between the heat sink 301 and the heat spreader 302 is applied an adjuvant (graphite) of 90% or more graphite to attach a heat sink 301 and the heat spreader 302 by applying pressure in an ambient temperature or 80 degrees You can. The heat sink 301 may be formed in a plate shape, and in this case, the heat sink 301 may be advantageous in vibration and shock by strengthening the rigidity of the printed circuit card assembly assembled with the printed circuit board.

인쇄회로기판은 열전도성 물질이 관통할 수 있는 홀을 더 포함할 수 있다. 이러한 홀은 인쇄회로기판에서 발생되는 열을 확산시켜 더 향상된 방열효과를 발생시킬 수 있다. 도 4를 참조하여 자세히 설명한다.
The printed circuit board may further include a hole through which the thermal conductive material can pass. These holes may diffuse heat generated in the printed circuit board to generate a more improved heat dissipation effect. This will be described in detail with reference to FIG. 4.

도 4는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판이 조립된 인쇄회로카드조립체의 일 실시예에 대한 상면도, 측면도 및 단면도를 도시한 것이다.4 illustrates a top view, side view, and cross-sectional view of an embodiment of a printed circuit card assembly having a printed circuit board disclosed herein.

도 4(a)는 인쇄회로카드조립체의 상면도이고, 도 4(b)는 인쇄회로카드조립체의 측면도이고, 도 4(c)는 도 4(b)의 단면도이다.Figure 4 (a) is a top view of the printed circuit card assembly, Figure 4 (b) is a side view of the printed circuit card assembly, Figure 4 (c) is a cross-sectional view of Figure 4 (b).

도 4(c)를 참조하면, 메탈베이스층(401)으로서 여기서는 히트싱크형 메탈베이스층을 도시하였다. 구현에 따라서는 박판 형태도 가능하나, 기존 박판 형태의 메탈베이스층에 별도의 히트싱크를 적용한 것에 비해 높은 열 전도성을 가질 수 있다. IC의 방열을 위한 IC 히트싱크(402)는 치형 형태로 형성되었다.Referring to FIG. 4C, the heat sink type metal base layer is illustrated as the metal base layer 401. Depending on the implementation may be a thin plate shape, but may have a high thermal conductivity compared to the application of a separate heat sink to the conventional thin metal base layer. IC heat sink 402 for heat dissipation of the IC is formed in a tooth shape.

인쇄회로기판에는 열전도성 물질이 관통할 수 있는 홀(Through Hole: 403)이 설치된다. 이는 하우징에서 설치되는 금속 혹은 그라파이트 계열 소재의 전도 브래킷이 설치되어 하우징으로 열전도가 일어나도록 하기 위한 것이다. 이때 인쇄회로기판의 홀(403)에는 그라파이트 파우더(Graphite Powder)를 고무액과 혼합하여 고화시켜 제작한 그라파이트 고무를 튜브(404)로 형성할 수 있다. 이러한 튜브는 금속 튜브, 간격 유지기 또는 부싱에 비해 진동과 충격에 유리하고 열전도율 역시 일반 고무(0.1 W/m-K)에 비해 면방향 20W/m-K, 두께방향 0.3W/m-K로 뛰어나다.
The printed circuit board is provided with a through hole 403 through which a thermally conductive material can penetrate. This is to allow the thermal conduction to the housing is installed by installing a conductive bracket of metal or graphite-based material is installed in the housing. At this time, the hole 403 of the printed circuit board may be formed of a graphite rubber prepared by mixing graphite powder with a rubber liquid to solidify the tube 404. These tubes are more favorable for vibration and shock than metal tubes, spacers or bushings, and the thermal conductivity is excellent in surface direction 20W / mK and thickness direction 0.3W / mK compared to general rubber (0.1 W / mK).

이하에서는 전술한 인쇄회로기판이 카드조립체로 구성되어 장착되는 하우징에 대해 설명한다.
Hereinafter, a housing in which the aforementioned printed circuit board is configured and mounted as a card assembly will be described.

도 5는 본 명세서에서 개시하는 인쇄회로기판 하우징의 단면도를 도시한 도면이다.5 is a cross-sectional view illustrating a printed circuit board housing disclosed herein.

도 5를 참조하면, 인쇄회로기판 하우징(500)은 열전도성 물질이 관통할 수 있는 홀(505)을 포함하는 인쇄회로기판(504)을 장착하는 인쇄회로기판카드 조립부(501), 홀(505)을 관통하는 열확산봉(502), 열확산봉(502)과 결합된 손잡이부(503)를 포함한다. 여기서, 인쇄회로기판(504)은 열전도성 금속을 포함하는 메탈베이스층, 메탈베이스층 상에 형성되고 열전도성 그라파이트 물질을 포함하는 그라파이트베이스층, 그라파이트베이스층 상에 형성되고 열전도성 물질을 포함하는 절연 점착층 및 절연 점착층 상에 형성되고 전기소자를 전기적으로 연결시키는 전기 전도성 패턴을 포함한다. 인쇄회로기판에 대한 설명은 도 2 내지 도 5에서 자세히 설명하였으므로 여기서는 생략하기로 한다.Referring to FIG. 5, the printed circuit board housing 500 may include a printed circuit board card assembly 501 and a hole for mounting a printed circuit board 504 including a hole 505 through which a thermally conductive material may pass. 505 includes a heat diffusion rod 502 and a handle portion 503 coupled with the heat diffusion rod 502. Here, the printed circuit board 504 is a metal base layer containing a thermally conductive metal, a graphite base layer formed on the metal base layer and comprising a thermally conductive graphite material, formed on the graphite base layer and including a thermally conductive material And an electrically conductive pattern formed on the insulating adhesive layer and the insulating adhesive layer to electrically connect the electric elements. Since the description of the printed circuit board has been described in detail with reference to FIGS. 2 to 5, it will be omitted here.

인쇄회로기판(504)은 하우징(500)에 장착되기 위해 인쇄회로카드조립체로 제작될 수 있다. 인쇄회로기판(504)는 인쇄회로기판카드 조립부(501)에 의해 하우징(500)에 장착된다. 하우징(500)에는 전도 브래킷을 적용하여 인쇄회로기판(504)에 형성된 홈(505)을 관통하여 인쇄회로기판(504)에서 발생되는 열을 하우징(500) 외부로 열전도가 일어나도록 한다. 전도 브래킷은 열확산봉(502)과 손잡이부(503)로 구성될 수 있다. 열확산봉(502)은 히트스프레더의 기능을 수행하는 것으로서, 금속 재질(Cu, Al, Ag) 혹은 그라파이트 계열(CNT, 그라핀 등)을 포함하는 그라파이트를 이용한 소재 중 하나 또는 이들 두 부재가 코어 형태로 복합적으로 적용된 것일 수 있다. 즉, 이러한 열확산봉(502)은 2가지 이상의 열전도성 물질이 복층으로 형성될 수 있다. 이러한 전도 브래킷을 하우징에 체결하기 위해 별도의 나사부가 존재할 수도 있다. The printed circuit board 504 may be made of a printed circuit card assembly to be mounted in the housing 500. The printed circuit board 504 is mounted to the housing 500 by the printed circuit board card assembly 501. The conduction bracket is applied to the housing 500 to penetrate the groove 505 formed in the printed circuit board 504 so that heat generated from the printed circuit board 504 is generated outside the housing 500. Conduction bracket may be composed of a thermal diffusion rod 502 and the handle portion 503. The thermal diffusion rod 502 performs a function of a heat spreader, and one or two members of a graphite-based material including a metallic material (Cu, Al, Ag) or graphite series (CNT, graphene, etc.) are cored. It may be applied to a complex. That is, the thermal diffusion rod 502 may be formed of two or more layers of thermally conductive material. A separate thread may be present to fasten this conducting bracket to the housing.

손잡이부(503)는 열전도성 물질을 포함하는 패드(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 손잡이와 마찰되는 부위는 전도성을 높이기 위해 1~5mm 내외의 열 패드(Thermal Pad)가 부착되고 하우징 부위는 연삭 혹은 연마 가공을 통해 표면 거칠기를 0.5a이하로 적게 할 수 있다.
The handle portion 503 may further include a pad (not shown) including a thermally conductive material. For example, the part rubbing with the handle may have a thermal pad of about 1 to 5 mm to increase conductivity, and the housing part may have a surface roughness of less than 0.5 a through grinding or polishing.

도 6과 도 7은 본 명세서에서 개시하는 전도 브래킷과 열 확산봉의 실시예를 각각 도시한 것이다. 6 and 7 illustrate embodiments of the conduction bracket and the heat spreader rods disclosed herein, respectively.

도 6을 참조하면, 열 확산봉(602)은 2개로 도시되었으나 인쇄회로기판의 크기에 따라 증가될 수 있다. 열 확산봉(602)의 일단에는 손잡이부(601)가 형성되어 있다. 열 확산봉(602)과 손잡이부(601)은 전도 브래킷을 구성한다. 도 7을 참조하면, 도 7(a)는 하나의 소재(701)로 구성된 열 확산봉의 단면을 도시한 것이고, 도 7(b)는 두 개의 소재(702, 703)로 구성된 열 확산봉의 단면을 도시한 것이다. 도 7(b)의 경우 외면(702)은 금속층으로 구성하고, 내부(703)는 그라파이트 계열의 소재로 구성할 수 있다.
Referring to FIG. 6, the heat spreading rods 602 are illustrated as two, but may be increased according to the size of the printed circuit board. A handle 601 is formed at one end of the heat diffusion rod 602. The heat spreading rod 602 and the handle portion 601 constitute a conduction bracket. Referring to FIG. 7, FIG. 7A illustrates a cross section of a heat spreading rod composed of one material 701, and FIG. 7B illustrates a cross section of a heat spreading rod composed of two materials 702 and 703. It is shown. In the case of FIG. 7B, the outer surface 702 may be formed of a metal layer, and the interior 703 may be formed of a graphite-based material.

이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

201: 메탈베이스층
202: 그라파이트베이스층
203: 절연 점착층
204: 전기 전도성 패턴201: metal base layer
202: graphite base layer
203: insulation adhesive layer
204: electrically conductive pattern

Claims (11)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 열전도성 물질이 관통할 수 있는 홀을 포함하는 인쇄회로기판을 장착하는 인쇄회로기판카드 조립부;
상기 홀을 관통하는 열확산봉; 및
상기 열확산봉과 결합된 손잡이부를 포함하고,
상기 인쇄회로기판은
열전도성 금속을 포함하는 메탈베이스층;
상기 메탈베이스층 상에 형성되고 열전도성 그라파이트 물질을 포함하는 그라파이트베이스층;
상기 그라파이트베이스층 상에 형성되고 열전도성 물질을 포함하는 절연 점착층; 및
상기 절연 점착층 상에 형성되고 전기소자를 전기적으로 연결시키는 전기 전도성 패턴을 포함하는, 인쇄회로기판 하우징.
A printed circuit board card assembly configured to mount a printed circuit board including a hole through which the thermal conductive material may penetrate;
A thermal diffusion rod penetrating the hole; And
Including a handle portion coupled to the thermal diffusion rod,
The printed circuit board
A metal base layer comprising a thermally conductive metal;
A graphite base layer formed on the metal base layer and including a thermally conductive graphite material;
An insulating adhesive layer formed on the graphite base layer and including a thermally conductive material; And
And an electrically conductive pattern formed on the insulating adhesive layer and electrically connecting the electric elements.
제6항에 있어서,
상기 손잡이부는
열전도성 물질을 포함하는 패드를 더 포함하는, 인쇄회로기판 하우징.
The method according to claim 6,
The handle
A printed circuit board housing further comprising a pad comprising a thermally conductive material.
제6항에 있어서,
상기 열확산봉은
2가지 이상의 열전도성 물질이 복층으로 형성된, 인쇄회로기판 하우징.
The method according to claim 6,
The thermal diffusion rod is
A printed circuit board housing having two or more thermally conductive materials formed in multiple layers.
제6항에 있어서,
상기 전기소자 상에 형성된 히트싱크를 더 포함하고,
상기 히트싱트는 히트스프레더를 포함하는, 인쇄회로기판 하우징.
The method according to claim 6,
Further comprising a heat sink formed on the electric element,
And the heat sink comprises a heat spreader.
제9항에 있어서,
상기 히트싱트는 치형 형태로 가공된, 인쇄회로기판 하우징.
10. The method of claim 9,
The heat sink is processed in the form of a tooth, the printed circuit board housing.
제6항에 있어서,
상기 메탈베이스층은
1mm 이상의 두께로 형성되는, 인쇄회로기판 하우징.













The method according to claim 6,
The metal base layer is
The printed circuit board housing is formed to a thickness of 1mm or more.













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