KR101436596B1 - 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 센서 제조시 도입하여 외부 오염, 외부 노출 방지가 가능하도록 하며, 3차에 걸친 에폭시 도포 후 3차 경화 과정을 거치도록 하여 내측 강도 향상 및 내열탕, 연필 경도 테스트시 신뢰성을 제공하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법{Fingerprint Sensor method of Cellular phone using Reinforced plastic structure.}

본 발명은 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 센서 제조시 도입하여 외부 오염, 외부 노출 방지가 가능하도록 하며, 3차에 걸친 에폭시 도포 후 3차 경화 과정을 거치도록 하여 내측 강도 향상 및 내열탕, 연필 경도 테스트시 신뢰성을 제공하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 관한 것이다.

현재 스마트폰이 활성화되고 있으며, 소비자들이 사용상의 편리성에 따라 스마트폰을 구매하여 이용하고 있다.

상기 스마트폰의 경우에 홈키를 구성하여 이를 누르게 되면 화면 온/오프 기능, 작동 정지 기능을 제공하게 되었으며 해당 부위에 스마트폰 지문인식 센서를 구성하게 된다.

그러나, 종래의 지문인식 센서(FPCB 센서)는 제조상에 문제점이 발생하게 되었는데, 구체적으로 FPCB 센서를 기구 내부에 삽입하는 문제, FPCB 센서 인식단자 고정 문제, FPCB 센서 상면으로 임의 구조물 0.02mm로 유지해야 하는 문제, 휴대폰 조립시 돌출형상 구현의 문제점이 발생하게 되었다.

특히, FPCB 센서의 상면 구조물 0.02mm 유지시 지문인식 센서가 정상적으로 작동하게 되는데 이를 유지하는 것이 상당히 어려운 부분이었으며, 컬러 코팅 작업시 지반 구조가 약하여 이로 인한 화학적 반응 및 침하 문제가 발생하였으며, 연필 경도 테스트, 내열탕 테스트시 신뢰성 문제가 발생하였으며, 외부 온도에 의한 변형이 취약한 문제점이 발생하였다.

없음.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 센서 제조시 도입하여 외부 오염, 외부 노출 방지가 가능하도록 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 센서 제조 공정시 3차에 걸친 에폭시 도포 후 3차 경화 과정을 거치도록 하여 내측 강도 향상 및 내열탕, 연필 경도 테스트시 신뢰성을 제공하도록 하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 강화 플라스틱 재질로 형성하여 컬러 코팅시 신뢰성 확보를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 센서를 삽입하기 위한 업퍼 표면을 0.02mm로 연마 가공을 수행하여 구조물 침하 문제를 해결하도록 하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여,

본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법은,

FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포한 후, FPCB 센서(200)을 해당 공간에 삽입하여 조립하며, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행하는 1차제조단계(S100)와;

상기 1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포한 후, 오븐에 안치시켜 2차 경화를 진행하며, 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립한 후 오븐에 안치시켜 3차 경화를 진행하는 2차제조단계(S200)와;

상기 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 연마기를 이용하여 연마하는 연마단계(S300);를 포함하여 이루어져 본 발명의 과제를 해결하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명인 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법은,

센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 센서 제조시 도입하여 외부 오염, 외부 노출 방지를 제공하게 된다.

또한, 센서 제조 공정시 3차에 걸친 에폭시 도포 후 3차 경화 과정을 거치도록 하여 내측 강도 향상 및 내열탕, 연필 경도 테스트시 신뢰성을 제공할 수 있게 된다.

또한, 센서를 삽입하기 위한 업퍼 및 센서를 보호하기 위한 로어를 강화 플라스틱 재질로 형성하여 컬러 코팅시 신뢰성 확보를 제공하게 된다.

또한, 센서를 삽입하기 위한 업퍼 표면을 0.02mm로 연마 가공을 수행하여 구조물 침하 문제를 해결하게 된다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 업퍼, FPCB 센서 및 로어를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 1차제조단계를 나타낸 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 2차제조단계 공정도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 연마단계 공정도이며, 도 5는 연마단계의 구체적인 공정 단계도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 의해 제조된 지문인식 센서가 휴대폰의 상면 구조물에 0.02mm 간격을 유지하여 조립된 예를 나타낸 것이다.

본 발명의 과제를 해결하기 위하여 본 발명인 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법은,

FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포한 후, FPCB 센서(200)를 해당 공간에 삽입하여 조립하며, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행하는 1차제조단계(S100)와;

상기 1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포한 후, 오븐에 안치시켜 2차 경화를 진행하며, 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립한 후 오븐에 안치시켜 3차 경화를 진행하는 2차제조단계(S200)와;

상기 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 연마기를 이용하여 연마하는 연마단계(S300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 1차제조단계(S100)는,

FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포하는 1차에폭시도포단계(S110)와,

FPCB 센서(200)을 1차 에폭시가 도포된 업퍼에 삽입하여 조립하는 FPCB센서조립단계(S120)와,

상기 FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행하는 1차경화단계(S130)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 2차제조단계(S200)는,

1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포하는 2차에폭시도포단계(S210)와,

2차 에폭시 도포한 후, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 2차 경화를 진행하는 2차경화단계(S220)와,

2차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립하는 3차에폭시도포단계(S230)와,

3차 에폭시 도포한 후, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 3차 경화를 진행하는 3차경화단계(S240)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 연마단계(S300)는,

연삭 지그(400)에 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 조립하는 경화부품연삭지그조립단계(S310)와,

상기 연삭 지그의 상측에 커버(410)를 안착시켜 연삭 공정시 경화부품의 이탈을 방지하는 커버안착단계(S320)와,

연마기를 이용하여 연마를 수행하는 연마단계(S330)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 1차 내지 3차 경화시,

오븐의 온도는 95도이며, 20분 동안 열경화를 진행하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 업퍼 및 로어는,

강화 플라스틱 재질로 형성하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 오븐은,

FPCB 센서가 조립된 업퍼를 삽입하기 위한 다수의 공간이 마련되어 있는 것을 특징으로 한다.

이때, 특히 상기 업퍼 및 로어는,

피브이디에프(PVDF : polyvinylidene difluoride) 재질로 형성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 업퍼, FPCB 센서 및 로어를 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 업퍼는 FPCB 센서(200)를 삽입하여 조립하기 위한 공간을 마련하고 있다.

이를 통해 에폭시 밀폐 도포가 가능하게 되며, 기구물과 에폭시 부착력을 강화시킬 수 있게 된다.

또한, 오븐에 안치시켜 경화를 진행하기 위하여 로어(300, LOWER)를 조립하게 된다.

이때, 연마 가공시 침하 문제를 개선하기 위하여 업퍼 및 로어를 강화 플라스틱 재질로 형성하게 된다.

종래 기술의 문제점은 센서 상단 0.02mm의 구조가 약한 것이다.

이를 해결하기 위하여 강화 플라스틱 재질의 구조물을 제공하게 되는 것이며, 열변형 210℃ 까지, 유전율 3.4 이상 확보하는 것이 바람직하다.

특히, 열변형 및 유전율을 상기와 같이 확보하기 위하여 바람직하게는 업퍼 및 로어를 피브이디에프(PVDF : polyvinylidene difluoride) 재질로 형성하게 된다.

또한, 에폭시 도포 및 열경화시 내측 경도 90 이상 확보하도록 3차에 걸친 에폭시 도포 및 열 경화 과정을 거치게 된다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 1차제조단계를 나타낸 공정도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 1차제조단계(S100)는 FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포한 후, FPCB 센서(200)를 해당 공간에 삽입하여 조립하며, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행하게 된다.

즉, FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포(S110)하게 된다.

이후에 FPCB 센서(200)을 1차 에폭시가 도포된 업퍼에 삽입하여 조립(S120)하게 되며, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행(S130)하게 된다.

이때, 오븐의 건조 조건은 95도에서 20분 정도로 열경화를 진행하게 된다.

또한, 오븐은 도면에 도시한 바와 같이, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 삽입하기 위한 다수의 공간이 마련되게 된다.

즉, 외형에 맞춰지는 다수의 홈들을 마련하고 있어 여러 개의 센서가 조립된 업퍼들을 경화시킬 수 있게 된다.

이는 곧 생산성의 향상을 의미할 수도 있다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 2차제조단계 공정도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 2차제조단계(S200)는,

1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포한 후, 오븐에 안치시켜 2차 경화를 진행하며, 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립한 후 오븐에 안치시켜 3차 경화를 진행하는 것이다.

즉, 1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포(S210)하게 되며, 2차 에폭시 도포한 후에 FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 2차 경화를 진행(S220)하게 된다.

이후에 2차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립(S230)하게 된다.

이후, 3차 에폭시 도포한 후, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 3차 경화를 진행(S240)하게 된다.

이때, 오븐의 건조 조건은 95도에서 20분 정도로 2차 및 3차에 걸쳐 열경화를 진행하게 된다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법의 연마단계 공정도이며, 도 5는 연마단계의 구체적인 공정 단계도이다.

도 4 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 연마단계(S300)는 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 연마기를 이용하여 연마하게 되며, 최종 지문 인식 센서를 완성하는 것이다.

도 5를 통해 구체적으로 설명하자면, 연마단계(S300)는,

연삭 지그(400)에 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 조립하는 경화부품연삭지그조립단계(S310)와,

상기 연삭 지그의 상측에 커버(410)를 안착시켜 연삭 공정시 경화부품의 이탈을 방지하는 커버안착단계(S320)와,

연마기를 이용하여 연마를 수행하는 연마단계(S330)를 포함하게 된다.

즉, 연삭 지그(400)에 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 조립(S310)한 후, 연삭 지그의 상측에 커버(410)를 안착시켜 연삭 공정시 경화부품(업퍼, 센서, 로어)의 이탈을 방지(S320)하게 된다.

이후에 연마기를 이용하여 연마(S330)를 수행한 후 최종 후가공 코팅을 진행하게 되는 것이다.

FPCB 센서 고정이 용이하도록 하기 위하여 연삭 JIG를 활용하여 진행하게 된다.

본 발명의 경우의 경화부품은 강화 플라스틱 재질로 형성하게 되므로 플라스틱 사용에 따른 컬러 코팅시 신뢰성을 확보할 수 있게 되며, 강화 플라스틱 표면에 0.02mm 연마 가공이 가능하므로 연마 공정을 통한 면조도 확보가 가능한 더 나은 효과를 제공하게 된다.

또한, 강화 플라스틱 내측에 에폭시를 이용하여 경화를 수행하게 되므로 내측 강도 향상 효과와 내열탕 및 연필 경도 테스트시 신뢰성을 만족시킬 수 있게 된다.

또한, 센서를 강화 플라스틱 내부에 장착하게 되므로 외부 오염 및 외부 노출 방지 효과를 제공하게 된다.

또한, 도 6에 도시한 바와 같이, FPCB 센서가 장착된 상면 구조물로부터 0.02mm를 유지시켜야만 인식 센서가 정상적으로 작동하게 되므로 연마 가공을 통해 이를 쉽게 유지시킬 수 있게 되는 것이다.

이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 업퍼
200 : FPCB 센서
300 : 로어

Claims (8)

1. 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법에 있어서,
   FPCB 센서를 조립하기 위한 공간이 형성된 업퍼(100, UPPER)의 공간에 1차 에폭시를 도포하는 1차에폭시도포단계(S110)와,
   FPCB 센서(200)을 1차 에폭시가 도포된 업퍼에 삽입하여 조립하는 FPCB센서조립단계(S120)와,
   상기 FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 1차 경화를 진행하는 1차경화단계(S130)를 포함하여 이루어지는 1차제조단계(S100)와;
   1차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 2차 에폭시를 도포하는 2차에폭시도포단계(S210)와,
   2차 에폭시 도포한 후, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 2차 경화를 진행하는 2차경화단계(S220)와,
   2차 경화된 FPCB 센서가 조립된 업퍼에 3차 에폭시를 도포한 후, 로어(300, LOWER)를 조립하는 3차에폭시도포단계(S230)와,
   3차 에폭시 도포한 후, FPCB 센서가 조립된 업퍼를 오븐(10)에 안치시켜 3차 경화를 진행하는 3차경화단계(S240)를 포함하여 이루어지는 2차제조단계(S200)와;
   연삭 지그(400)에 3차 경화된 FPCB 센서 및 로어가 조립된 업퍼를 조립하는 경화부품연삭지그조립단계(S310)와,
   상기 연삭 지그의 상측에 커버(410)를 안착시켜 연삭 공정시 경화부품의 이탈을 방지하는 커버안착단계(S320)와,
   연마기를 이용하여 연마를 수행하는 연마단계(S330)를 포함하여 이루어지는 연마단계(S300);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,
   상기 1차 내지 3차 경화시,
   오븐의 온도는 95도이며, 20분 동안 열경화를 진행하는 것을 특징으로 하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 업퍼 및 로어는,
   강화 플라스틱 재질로 형성하는 것을 특징으로 하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 오븐은,
   FPCB 센서가 조립된 업퍼를 삽입하기 위한 다수의 공간이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 업퍼 및 로어는,
   피브이디에프(PVDF : polyvinylidene difluoride) 재질로 형성하는 것을 특징으로 하는 강화 플라스틱 구조물을 이용한 휴대폰 지문인식 센서의 제조 방법.
   

Images