KR101492081B1 - 휘어지는 칩 기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칩을 실장하기 위한 기판에 관한 것으로, 본 발명에 따른 휘어지는 칩 기판은 칩기판에 대하여 일 방향으로 적층된 복수의 전도층; 상기 전도층과 교호로 적층되어 상기 전도층을 전기적으로 분리시키는 적어도 하나의 절연층; 및 상기 칩기판이 휘어지는 곡률반경을 형성하도록, 상기 칩기판의 상면 또는 하면에서 상기 전도층 또는 상기 전도층 및 절연층을 소정 깊이까지 절단하여 형성된 절단부를 포함한다. 본 발명에 따르면 광소자가 실장되는 칩 기판 자체가 휘어질 수 있도록 하여, 칩기판이 전자기기의 굴곡의 형성이 요구되는 영역에 용이하게 배치될 수 있게하며, 칩 기판에 직접 전극인가가 가능하도록 하여 칩 기판을 인쇄 회로 기판에 마운트할 필요가 없어 이에 따른 두께의 증가를 방지할 수 있다.

Description

휘어지는 칩 기판{Flexible chip substrate}

본 발명은 칩을 실장하기 위한 기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유연하게 휘어지는 칩 기판의 구조에 관한 것이다.

종래에는 발광 소자가 실장된 칩 기판을 백 라이트 유닛에 적용할 경우, 백 라이트 유닛이 디스플레이장치에서 배선될 수 있도록 하기 위해, 칩 기판을 인쇄 회로 기판(PCB)에 마운트 되었다.

그러나, 인쇄 회로 기판은 평면구조로서 굴곡을 가지는 전자 기기에 배치되기 위해서는 굴곡에 따라 적절한 크기로 잘라서 배치하여야 하며, 칩 기판도 인쇄 회로 기판에 따라 절단하여 각각 배치되어야 했다. 따라서, 공정상 복잡하며 인쇄 회로 기판에 배치되기 때문에 두께가 두꺼워지는 문제가 있었다.

따라서, 굴곡의 형성이 요구되는 영역에서는 칩 기판이 휘어질 수 있도록 하며, 칩 기판의 인쇄 회로 기판 마운트에 따른 두께의 증가를 방지할 필요가 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전자 기기의 굴곡의 형성이 요구되는 영역에서는 칩 기판이 휘어질 수 있도록 하며, 칩 기판에 직접 전극인가가 가능한 구조를 제안하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 휘어지는 칩 기판은 칩기판에 대하여 일 방향으로 적층된 복수의 전도층; 상기 전도층과 교호로 적층되어 상기 전도층을 전기적으로 분리시키는 적어도 하나의 절연층; 및 상기 칩기판이 휘어지는 곡률반경을 형성하도록, 상기 칩기판의 상면 또는 하면에서 상기 전도층 또는 상기 전도층 및 절연층을 소정 깊이까지 절단하여 형성된 절단부를 포함한다.

상기 칩기판은 상기 칩기판의 상면에서 상기 절연층을 포함하는 영역에 대하여 소정 깊이에 이르는 홈으로 이루어지는 캐비티를 더 포함하고, 상기 절단부는 상기 캐비티와 분리된 영역에서 형성되는 것이 바람직하다.

상기 절단부는 상기 일 방향과 나란한 방향 또는 수직한 방향으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 절단부는 상기 칩기판이 오목한 방향으로 휘어지기 위한 공간을 형성하도록 상기 칩기판의 상면에서 소정의 폭으로 절단하여 형성되거나, 상기 칩기판이 볼록한 방향으로 휘어지기 위한 공간을 형성하도록 상기 칩기판의 하면에서 소정의 폭으로 절단하여 형성된 것이 바람직하다.

상기 칩 기판은 상기 절단부의 형성을 위한 절단 안내선을 더 포함한다.

상기 칩 기판은 상기 캐비티가 형성된 단위 영역에서 상기 절연층으로 분리된 전도층의 전극을 표시하는 전극 표시부를 더 포함한다.

상기 칩 기판은 상기 캐비티가 형성된 단위 영역에서 상기 절연층으로 분리된 전도층의 전극을 표시하는 전극 표시부를 더 포함한다.

상기 칩 기판은 상기 칩기판의 배치를 위하여 상기 칩기판을 고정시키는 고정 홈을 적어도 하나의 모서리에 포함한다.

본 발명에 따르면 광소자가 실장되는 칩 기판 자체가 휘어질 수 있도록 하여, 칩기판이 전자기기의 굴곡의 형성이 요구되는 영역에 용이하게 배치될 수 있게하며, 칩 기판에 직접 전극인가가 가능하도록 하여 칩 기판을 인쇄 회로 기판에 마운트할 필요가 없어 이에 따른 두께의 증가를 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휘어지는 칩 기판을 나타내는 도이다.
도 2는 도 1에 따른 휘어지는 칩 기판의 단면을 나타내는 도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 휘어지는 칩 기판의 휘어진 예를 나타내는 도이다.
도 4는 도 1에 따른 휘어지는 칩 기판의 단면을 보다 상세히 나타내는 도이다.

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, 이와같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

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. 이하에는 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 휘어지는 칩 기판(100)을 나타내는 도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 휘어지는 칩 기판(100)은 전도층(110), 절연층(120) 및 절단부(130)를 포함한다.

본 실시예에서 전도층(110)은 일 방향으로 배열되며, 상기 배열 방향에 따라 복수의 칩이 실장된다. 일 방향이란, 완성된 기판상에서 단일한 방향으로 배열되는 것을 의미한다. 도 1을 참조하면 전도층(110)은 가로 방향으로 적층되어 하나의 칩 기판(100)을 형성하게 된다.

절연층(120)은 전도층(110)과 교호로 적층되어 전도층(110)을 전기적으로 분리시킨다. 즉 절연층(120)은 전도층(110)의 전극을 분리시키며, 이를 통해 실장된 칩에 다른 전극을 인가할 수 있다. 절연층(120)은 전도층(110)에 비하여 두께가 얇으며, 구성으로 절연필름을 이용할 수도 있다. 이때 절연층(120) 역시 전도층(110)과 교호로 적층되므로, 도 1의 경우 가로 방향으로 전도층(110)과 교호로 적층된다.

나아가 본 실시예에서 절단부(130)는 칩기판이 휘어지는 곡률반경을 형성하도록, 상기 칩기판의 상면에서 상기 전도층(110) 또는 상기 전도층(110) 및 절연층(120)을 소정 깊이까지 절단하여 형성된 절단부(130)를 포함한다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 절단부(130)는 전도층(110)을 따라서 선으로 형성될 수 있다. 즉 절단부(130) 역시 적층된 전도층(110)의 적층 방향에 따라 나란하게 하나의 선을 이루는 홈으로 형성될 수 있다. 이때 홈은 칩 기판(100)에 요구되는 휘어지는 정도에 따라 그 깊이가 달라 질 수 있으며, 휘어지는 각도가 클 수록, 즉 큰 곡률반경을 요구할 수록 깊이는 깊어질 수 있다.

본 실시예에서 곡률반경은 칩 기판(100)의 휘어짐으로 인한 절단부(130)의 벌어짐에 따라 형성된 가상의 곡선과, 이 곡선을 원호로 간주하였을 때의 원효의 반지름으로서, 절단부(130)의 깊이를 포함하여 형성된다.

또한, 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 홈의 깊이는 최대 칩 기판(100)의 두께를 넘지 않는 정도로 형성되는 것이 바람직하다. 홈의 깊이가 칩 기판(100)의 두께 이상이 되면 칩 기판(100) 자체가 절단 되므로, 칩 기판(100)의 두께 미만으로 형성되는 것이 바람직하다.

나아가 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명하면, 존 실시예에 따른 절단부(130)는 소정의 깊이(a) 외에 소정의 폭(b)을 가질 수 있다.

깊이(a)는 상술한 바와 같이 곡률 반경을 형성하기 위한 것으로 보다 바람직하게는 기판이 볼록한 방향으로 휘어지는 경우, 즉, 기판의 상면의 길이가 배면의 길이보다 큰 경우, 휘어지는 부분의 공간을 형성하여 늘어나는 길이를 보상해 주기 위한 것이다.

이에 반해, 폭(b)은 기판이 오목한 방향으로 휘어지는 경우, 즉 기판의 상면의 길이가 배면보다 짧아지는 경우 이에 대한 길이 차이를 보상하기 위한 것으로 최대 폭(b)으로 떨어진 상면이 접할 때 까지 오목한 방향으로 휘어질 수 있는 공간을 마련해 준다.

또한, 본 실시예에 따른 절단부(130)는 상술한 전도층(110)의 적층 방향과 수직한 방향으로도 형성 될 수 있다. 즉, 칩 기판(100)이 배치되는 전자 기기의 형태에 따라 절단 홈은 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 칩 기판(100)에 광소자 칩이 실장되는 단위 영역이 사각형으로 형성 됨에 따라 이와 나란한 홈으로 절단부(130)가 형성되므로, 칩이 실장되는 단위 영역의 그 형태에 따라 절단부(130)는 다양한 형태로 형성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 칩 기판(100)은 칩기판의 상면에서 상기 절연층(120)을 포함하는 영역에 대하여 소정 깊이에 이르는 홈으로 이루어지는 캐비티(140)를 더 포함한다.

본 실시예에서 캐비티(140)는 절삭 가공등에 의해 형성하는데, 이 경우에 캐비티(140)의 바닥면에 절연층(120)이 통과되어야 한다. 캐비티(140) 내에 실장되는 칩에 각각의 전극을 인가하기 위하여 캐비티(140)는 절연층(120)으로 분리된 두 개의 전도층(110)을 포함하여 형성되어야 한다.

나아가 캐비티(140)의 형상은 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 상광하협 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다. 상광하협의 형상은 실장되는 칩의 광반사 성능을 높이기 위한 것이다.

또한 본 실시예에서 칩 기판(100)은 절단부(130)의 형성을 위한 절단 안내선을 더 포함할 수 있다. 즉 절단부(130)의 형성 위치 및 폭을 안내하기 위한 안내선을 포함하고, 이를 따라 홈을 내는 공정을 통해 절단부(130)를 형성하는 것도 가능하다.

이외에 본 실시예에 따른 칩 기판(100)은 상기 캐비티(140)가 형성된 단위 영역에서 상기 절연층(120)으로 분리된 전도층(110)의 상면(150)에 전극을 표시하는 전극 표시부를 더 포함할 수 있다. 즉, 칩기판에 대하여 절연층(120)으로 구분된 적어도 두개의 전도층(110)에 대하여 애노드(anode) 또는 캐소드(cathode)로서 전극을 표시하기 위한 것으로 예를 들어, 미리 결정된 바에 따라 전극 표시부가 상면(150)에 표시된 전도층(110)은 (+)전극이 인가된 것으로 인식할 수 있다.

또한, 칩 기판(100)은 상기 칩 기판(100)을 전자기기에 배치하기 위하여 칩 기판(100)을 전자기기에 고정시키는 고정 홈(160)을 적어도 하나의 모서리에 포함하고, 이를 통해 칩 기판(100)을 고정하여 전자기기에 배치할 수 있다. 또한 상술한 고정 홈(160)은 그 목적에 따라서 고정하기 위한 용도로 달리 사용될 수 있음은 물론이다.

이상, 본 실시예에 따른 휘어지는 칩 기판(100)은 도 3과 같은 형태로 볼록한 형태 또는 오목한 형태로 광소자가 실장되는 칩 기판(100) 자체가 휘어질 수 있도록 하여, 칩 기판(100)이 전자기기의 굴곡의 형성이 요구되는 영역에 용이하게 배치될 수 있게 하며, 칩 기판(100)에 직접 전극인가가 가능하도록 하여 칩 기판(100)을 인쇄 회로 기판에 마운트할 필요가 없어 이에 따른 두께의 증가를 방지할 수 있다.

나아가, 본 실시예에서의 칩 기판은 상면에 절단부가 형성되어 기본적으로 도 3 또는 도 4와 같이 칩기판이 볼록한 방향으로 휘기 위한 구조를 예시하여 설명하였으나, 반대로 하면에 절단부를 형성하여 오목한 방향으로 휘어지도록 하는 것도 가능하며, 이 때에는 칩기판이 볼록한 방향으로 휘어지기 위한 공간을 형성하도록 상기 칩기판의 하면에서 소정의 폭으로 절단하여 형성된 절단부를 구성하는 것도 가능하다.

이에 대한 상세한 설명은 상술한 실시예에 따른 절단부의 형성 위치를 상면에서 하면으로 변경 하는 것 외에 구체적인 구성에서는 차이가 없는 바 생략한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (8)

1. 칩기판에 대하여 수평한 일 방향으로 적층된 복수의 전도층;
   상기 전도층과 교호로 적층되어 상기 전도층을 전기적으로 분리시키는 적어도 하나의 절연층; 및
   상기 칩기판이 휘어지는 곡률반경을 형성하도록, 상기 칩기판의 상면에서 상기 일 방향과 나란한 방향에서 상기 전도층 또는, 수직한 방향에서 상기 전도층 및 절연층을 소정 깊이까지 절단하여 형성된 절단부를 포함하되,
   상기 절단부는 상기 기판이 휘어져 상기 기판의 상면의 길이가 배면의 길이보다 길어지는 경우 휘어지는 공간을 형성하기 위한 깊이값과,
   상기 기판이 휘어져 상기 기판의 배면의 길이가 상면의 길이보다 길어지는 경우 상기 상면이 접할때 까지의 공간을 형성하기 위한 폭값을 가지는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 칩기판은 상기 칩기판의 상면에서 상기 절연층을 포함하는 영역에 대하여 소정 깊이에 이르는 홈으로 이루어지는 캐비티를 더 포함하고,
   상기 절단부는 상기 캐비티와 분리된 영역에서 형성되는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 절단부는 상기 일 방향과 나란한 방향 또는 수직한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 칩 기판은 상기 절단부의 형성을 위한 절단 안내선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판
6. 제 2 항에 있어서,
   상기 칩 기판은 상기 캐비티가 형성된 단위 영역에서 상기 절연층으로 분리된 전도층의 전극을 표시하는 전극 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 칩 기판은 상기 칩기판의 배치를 위하여 상기 칩기판을 고정시키는 고정 홈을 적어도 하나의 모서리에 포함하는 것을 특징으로 하는 휘어지는 칩 기판

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