KR102418506B1 - High damping Multi-layer Printed Circuit Board using Viscoelastic Tape and The Manufacturing Method thereof - Google Patents

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KR102418506B1
KR102418506B1 KR1020200104924A KR20200104924A KR102418506B1 KR 102418506 B1 KR102418506 B1 KR 102418506B1 KR 1020200104924 A KR1020200104924 A KR 1020200104924A KR 20200104924 A KR20200104924 A KR 20200104924A KR 102418506 B1 KR102418506 B1 KR 102418506B1
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Abstract

본 실시예들은 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판 및 기판의 배면부에 적층되며, 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 포함하고, 보강부는 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층 및 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 적층하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 제안한다.In the present embodiments, a circuit layer is formed on one surface of the insulating layer, and is laminated on the back surface of the substrate and the substrate for connecting circuits between a plurality of components through the circuit layer, and includes a reinforcing unit for damping vibration transmitted to the substrate; Boo proposes a high-damping laminated printed circuit board characterized by laminating a restraining layer made of the same material as the substrate and a damping layer forming viscoelastic properties.

Description

점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 및 그 제조방법{High damping Multi-layer Printed Circuit Board using Viscoelastic Tape and The Manufacturing Method thereof}High damping multi-layer Printed Circuit Board using Viscoelastic Tape and The Manufacturing Method thereof

본 발명은 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high damping laminated printed circuit board and a method for manufacturing the same, and more particularly to a high damping laminated printed circuit board using viscoelastic properties and a manufacturing method thereof.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.

최근 New space 패러다임에 따른 경제적인 방식의 소형 위성 개발 및 양산화 추세에 따라 보다 소형/경량화된 위성시스템 구현을 위해 진동 저감 성능이 뛰어난 작고 가벼운 효율적인 구조의 위성 탑재 전장품 기계 구조 설계 요구가 증가하고 있다.According to the recent trend of economical development and mass production of small satellites according to the new space paradigm, there is an increasing demand for the design of small, light and efficient structures for satellite-mounted electronics to realize a smaller/lighter satellite system.

종래의 전장품은 인쇄회로기판을 전장품 기계 구조(샤시)에 장착하기 위해 웨지락(Wedge Lock)이라는 기계적 접속 부품을 적용하는데, 이는 전자 장비의 장/탈착 용이성과 인쇄회로기판 내부로 전달되는 진동을 저감하기 위한 목적으로 폭넓게 사용되고 있다. Conventional electrical equipment uses a mechanical connection part called a wedge lock to mount the printed circuit board to the electronic mechanical structure (chassis), which reduces the ease of mounting/detaching of electronic equipment and the vibration transmitted to the inside of the printed circuit board. It is widely used for the purpose of reducing

전장품의 기계 설계 시 웨지락이 적용된 기판의 동적 변위가 과도할 것으로 예상될 경우, 변위 감소를 위해 별도의 금속 보강재(Stiffener)를 기판에 적용하는데, 이는 전장품의 중량 증가로 이어지며, 다수의 기판이 장착되는 경우, 전장품의 전체 중량/부피 증가가 불가피하다. 또한 복잡한 형상의 보강재 제작을 위해서는 가공 공정이 복잡하고 제작 비용이 증가하는 문제가 있다.If the dynamic displacement of the board to which the wedgelock is applied is expected to be excessive during mechanical design of the electronic device, a separate metal stiffener is applied to the board to reduce the displacement, which leads to an increase in the weight of the electronic device, and a large number of boards When mounted, an increase in the overall weight/volume of the electrical equipment is unavoidable. In addition, in order to manufacture a reinforcing material having a complex shape, there is a problem in that the processing process is complicated and the manufacturing cost is increased.

본 발명의 실시예들은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 별도의 금속 재질의 보강재 없이 인쇄회로기판의 댐핑 능력을 향상시켜 외부에서 입력되는 환경 진동에 의한 인쇄회로기판의 파손 및 솔더(Solder) 접합부의 피로파괴 문제를 해결하는데 발명의 주된 목적이 있다.Embodiments of the present invention have been devised to solve the above problems, and by improving the damping ability of the printed circuit board without a separate metallic reinforcing material, damage to the printed circuit board due to environmental vibration input from the outside and solder (Solder) ) The main purpose of the invention is to solve the fatigue failure problem of the joint.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other objects not specified in the present invention may be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 본 발명은 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 상기 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판 및 상기 기판의 배면부에 적층되며, 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 포함하고, 상기 보강부는 상기 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층 및 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 적층하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 제안한다.According to one aspect of this embodiment, in the present invention, a circuit layer is formed on one surface of an insulating layer, a substrate connecting circuits between a plurality of components through the circuit layer, and laminated on the back surface of the substrate, and transferred to the substrate A high-damping multilayer printed circuit board comprising a reinforcing unit for damping vibration, wherein the reinforcing unit stacks a restraining layer made of the same material as the substrate and a damping layer forming viscoelastic properties.

바람직하게는, 상기 보강부는 점탄성 재질로 형성되는 감쇠층과 상기 구속층이 복수 개 교차 적층되어 고정되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the reinforcing part is characterized in that the damping layer and the constraining layer formed of a viscoelastic material are cross-stacked and fixed.

바람직하게는, 상기 보강부는 상기 기판의 배면부에 상기 기판의 가장자리를 따라 형성되는 제1 보강 라인 및 상기 제1 보강 라인의 마주보는 면을 각각 연결하여 형성되는 제2 보강 라인을 따라 상기 감쇠층과 상기 구속층이 적층되며, 상기 제1 보강 라인 및 상기 제2 보강 라인은 기 설정된 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the reinforcing unit comprises a first reinforcing line formed along an edge of the substrate on the rear surface of the substrate and a second reinforcing line formed by connecting opposite surfaces of the first reinforcing line, respectively, to the damping layer and The constraint layer is stacked, and the first reinforcing line and the second reinforcing line are formed to have a preset thickness.

바람직하게는, 상기 기판은 상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 수를 조절하여 댐핑 성능을 향상시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the substrate is characterized in that the damping performance is improved by adjusting the number of laminations of the constraint layer and the damping layer.

바람직하게는, 상기 보강부는 상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 시 균일한 압력을 인가하여 균일한 접착을 가능하게 하는 중심 홀 및 상기 기판과 상기 구속층, 상기 구속층과 상기 구속층 간의 배열을 위해 형성되는 가이드 홀을 포함한다.Preferably, the reinforcing part applies a uniform pressure when the constraining layer and the damping layer are laminated to enable uniform adhesion, and an arrangement between the substrate and the constraining layer, and the constraining layer and the constraining layer. Includes a guide hole formed for.

바람직하게는, 상기 기판은 기구물에 체결하는 인터페이스 홀을 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the substrate is characterized in that it includes an interface hole for fastening to the device.

바람직하게는, 상기 인터페이스 홀은 상기 기판의 서로 마주보는 가장자리에 한 쌍이 구비되며, 상기 보강부와 맞닿지 않는 것을 특징으로 한다.Preferably, a pair of the interface holes are provided at opposite edges of the substrate and do not come into contact with the reinforcing part.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 상기 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판을 준비하는 단계 및 상기 기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계를 포함하고, 상기 보강부를 안착시키는 단계는 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층과 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 적층하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법을 제안한다.According to another embodiment of the present invention, a circuit layer is formed on one surface of an insulating layer, preparing a substrate for connecting circuits between a plurality of components through the circuit layer, and the substrate on the back side of the substrate High-damping laminated type, comprising the step of seating a reinforcing unit for damping vibration transmitted to A method for manufacturing a printed circuit board is proposed.

바람직하게는, 상기 보강부를 안착시키는 단계는, 점탄성 재질로 형성되는 감쇠층과 상기 구속층이 교차 적층되어 고정되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of seating the reinforcing part is characterized in that the damping layer formed of a viscoelastic material and the constraining layer are cross-stacked and fixed.

바람직하게는, 상기 보강부를 안착시키는 단계는, 상기 감쇠층이 점탄성 테이프로 구현되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of seating the reinforcing part is characterized in that the damping layer is implemented with a viscoelastic tape.

바람직하게는, 상기 보강부를 안착시키는 단계는, 상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 수를 조절하여 상기 기판의 댐핑 성능을 향상시키는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of seating the reinforcing part is characterized in that the damping performance of the substrate is improved by adjusting the number of laminations of the constraining layer and the damping layer.

바람직하게는, 상기 기판을 준비하는 단계는, 상기 기판의 마주보는 가장자리에 구비되어 웨지락에 체결하는 인터페이스 홀을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 인터페이스 홀은 상기 보강부와 맞닿지 않도록 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of preparing the substrate includes forming an interface hole provided at the opposite edge of the substrate for fastening to the wedgelock, wherein the interface hole is formed so as not to come into contact with the reinforcing part characterized.

바람직하게는, 상기 보강부를 안착시키는 단계는, 상기 기판의 배면부에 상기 기판의 가장자리를 따라 제1 보강 라인을 형성하고, 상기 제1 보강 라인의 마주보는 면을 각각 연결하여 제2 보강 라인을 형성하며, 상기 제1 보강 라인 및 상기 제2 보강 라인은 기 설정된 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the step of seating the reinforcing part includes forming a first reinforcing line along an edge of the substrate on the rear surface of the substrate, and connecting opposite surfaces of the first reinforcing line to form a second reinforcing line and the first reinforcing line and the second reinforcing line are formed to have a preset thickness.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명은 점탄성 테이프의 특성 및 박판과 테이프 간의 마찰에 의해 구현되는 고댐핑 특성으로 기판의 동적변위 감소에 따른 솔더 접합부의 피로 수명을 보장할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, the present invention guarantees the fatigue life of the solder joint according to the reduction of the dynamic displacement of the substrate with the characteristics of the viscoelastic tape and the high damping characteristics realized by the friction between the thin plate and the tape. can have an effect.

여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if it is an effect not explicitly mentioned herein, the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their potential effects are treated as if they were described in the specification of the present invention.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 보강부의 적층 수 에 따른 시험결과를 나타내는 도면이다.1 to 3 are diagrams illustrating a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.
5 to 10 are diagrams showing test results according to the number of layers of reinforcing parts of a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method for achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the publication of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including an ordinal number such as second, first, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. and/or includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

본 발명은 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties and a method for manufacturing the same.

최근 뉴 스페이스(New Space) 패러다임에 따른 경제적인 방식의 소형 위성 개발 및 양산화 추세에 따라 보다 소형/경량화된 위성시스템 구현을 위해 진동 저감 성능이 뛰어난 작고 가벼운 효율적인 구조의 위성 탑재 전장품 기계 구조 설계 요구가 증가하고 있다. 종래의 전장품은 인쇄회로기판을 전장품 기계 구조(샤시)에 장착하기 위해 웨지락(Wedge Lock)이라는 기계적 접속 부품을 적용하는데, 이는 전자 장비의 장/탈착 용이성과 인쇄회로기판 내부로 전달되는 진동을 저감하기 위한 목적으로 폭넓게 사용되고 있다. 종래 전장품의 기계 설계 시 웨지락이 적용된 기판의 동적 변위가 과도할 것으로 예상될 경우, 변위 감소를 위해 별도의 금속 보강재(Stiffener)를 기판에 적용하는데, 이는 전장품의 중량 증가로 이어지며, 다수의 기판이 장착되는 경우, 전장품의 전체 중량/부피 증가가 불가피하다. 또한, 복잡한 형상의 보강재 제작을 위해서는 가공 공정이 복잡하고 제작 비용이 증가하는 문제도 함께 발생할 수 있다.According to the recent trend of economical development and mass production of small satellites according to the New Space paradigm, there is a demand for the design of a small and light efficient structure for satellite-mounted electronics with excellent vibration reduction performance to realize a smaller/lighter satellite system. is increasing Conventional electrical equipment uses a mechanical connection part called a wedge lock to mount the printed circuit board to the electronic mechanical structure (chassis), which reduces the ease of mounting/detaching of electronic equipment and the vibration transmitted to the inside of the printed circuit board. It is widely used for the purpose of reducing If the dynamic displacement of the board to which the wedgelock is applied is expected to be excessive during mechanical design of conventional electronic devices, a separate metal stiffener is applied to the board to reduce the displacement, which leads to an increase in the weight of the electronic device and multiple boards When this is mounted, an increase in the overall weight/volume of the electrical equipment is unavoidable. In addition, in order to manufacture a reinforcing material having a complicated shape, a problem of a complicated machining process and an increase in manufacturing cost may also occur.

따라서, 상술한 문제를 해결하기 위해 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 별도의 금속재질 보강재가 없이 전자기판의 댐핑 능력을 향상시켜 외부에서 입력되는 환경 진동에 의한 전자기판의 파손 및 소자 솔더 접합부의 피로수명 단축 문제 등을 해결할 수 있다. 여기서, 소자 솔더 접합부는 구성요소들을 연결하기 위해 소자들을 땜납한 부분을 의미할 수 있다.Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, the high damping laminated printed circuit board 10 improves the damping ability of the electronic board without a separate metal material reinforcing material, thereby causing damage to the electronic board due to environmental vibration input from the outside and element solder joints It can solve the problem of shortening the fatigue life of Here, the device solder joint may refer to a portion where devices are soldered to connect the components.

고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 진동 저감 특성을 이용한 전장품의 소형/경량화 기계 기술로서, 우주 분야를 비롯해 항공, 지상 플랫폼용 전장품 등 방산 및 민수 전 분야에 폭넓게 활용 가능하다. 특히, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 인쇄회로기판(PCB)이 사용되는 모든 전자장비의 적용하여 무게와 크기가 커지지 않으면서 효율적으로 외부에서 유입되는 외란(진동/충격)을 저감하여 고집적, 고가 전자 부품의 성능을 보장하는 용도로 사용할 수 있다.The high-damping laminated printed circuit board 10 is a miniaturization/lightweight mechanical technology of electrical equipment using vibration reduction characteristics, and can be widely used in all fields of defense and civil affairs, such as aerospace, aviation, and electrical equipment for ground platforms. In particular, the high-damping laminated printed circuit board 10 is highly integrated by effectively reducing the external disturbance (vibration/shock) without increasing the weight and size by applying all electronic equipment using the printed circuit board (PCB). , it can be used to ensure the performance of expensive electronic components.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 나타내는 도면이다.1 to 3 are diagrams illustrating a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 기판(100) 및 보강부(200)를 포함한다. 여기서, 보강부(200)는 구속층(210) 및 감쇠층(220)을 포함한다. 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 도 1 내지 도 3에서 예시적으로 도시한 다양한 구성요소들 중에서 일부 구성요소를 생략하거나 다른 구성요소를 추가로 포함할 수 있다.1 to 3 , the high-damping laminated printed circuit board 10 includes the substrate 100 and the reinforcing part 200 . Here, the reinforcing part 200 includes a constraining layer 210 and a damping layer 220 . The high damping laminated printed circuit board 10 may omit some of the various components exemplarily illustrated in FIGS. 1 to 3 or additionally include other components.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 나타내는 사시도 및 부분 확대도를 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 분해하여 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 평면도를 나타낸다.1 is a perspective view and a partially enlarged view showing a high damping laminated printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a high damping laminated printing using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing an exploded circuit board, and FIG. 3 is a plan view of a high-damping stacked printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 기판(100) 자체의 댐핑 능력을 향상시키기 위해 기판(100) 배면부에 기판(100)과 동일소재의 구속층(210)을 점탄성 테이프로 적층한 형태의 보강부(200)를 적용하였다.According to an embodiment of the present invention, the high damping laminated printed circuit board 10 has a constraint layer 210 made of the same material as the substrate 100 on the rear surface of the substrate 100 in order to improve the damping ability of the substrate 100 itself. A reinforcing part 200 in the form of being laminated with a viscoelastic tape was applied.

또한, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 단순한 제작 공정과 저렴한 단가로 종래의 금속 보강재 보다 뛰어난 진동 저감 성능을 갖고 있어 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, the high-damping laminated printed circuit board 10 has a vibration reduction performance superior to that of a conventional metal reinforcing material due to a simple manufacturing process and a low unit price, thereby reducing costs.

기판(100)은 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 회로층을 통해 복수의 부품(20) 간의 회로를 연결할 수 있다.The substrate 100 has a circuit layer formed on one surface of the insulating layer, and circuits between the plurality of components 20 may be connected through the circuit layer.

기판(100)은 전기회로가 편성되어 있는 판으로, 표면에 구리의 박으로 배선되어 집적회로나 저항 등의 전기 부품(20)을 장치해 사용할 수 있다. 일반적으로, 기판(100)은 종이, 유리섬유, 유리포, 테프론, 금속, 에폭시 등으로 만들어질 수 있으며, 회로가 표면에 인쇄되어 구비될 수 있다. 바람직하게는, 기판(100)은 유리섬유와 에폭시로 만들어진 재료의 FR-4로 구현되는 것이 바람직하다.The substrate 100 is a plate on which an electric circuit is knitted, and is wired with a copper foil on the surface, so that an electric component 20 such as an integrated circuit or a resistor can be installed and used. In general, the substrate 100 may be made of paper, glass fiber, glass cloth, Teflon, metal, epoxy, etc., and may be provided with a circuit printed on the surface. Preferably, the substrate 100 is preferably implemented with FR-4 of a material made of glass fiber and epoxy.

도 1 및 도 2를 참조하면, 기판(100)은 복수의 부품(20)이 결합된 형태로 사용될 수 있으며, 전기 회로가 효율적으로 편성되어 부품(20) 상호간 연결시킬 수 있다.1 and 2 , the substrate 100 may be used in a form in which a plurality of components 20 are combined, and an electric circuit may be efficiently formed to connect the components 20 to each other.

기판(100)은 구속층(210) 및 감쇠층(220)의 적층 수를 조절하여 댐핑 성능을 향상시킬 수 있다. The substrate 100 may improve damping performance by adjusting the number of stacking of the constraining layer 210 and the damping layer 220 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 구속층(210) 및 감쇠층(220)의 적층 수는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)이 사용되는 환경 및 필요에 따라 변화할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the number of stacking of the constraining layer 210 and the damping layer 220 may be changed according to the environment and necessity in which the high damping stacked printed circuit board 10 is used.

구속층(210) 및 감쇠층(220)은 적층되는 개수에 따라 기판(100)의 강성과 댐핑 능력이 상승하며, 필요에 따라 구속층(210)과 감쇠층(220)의 개수를 조절하여 사용할 수 있다.The constraint layer 210 and the damping layer 220 increase the rigidity and damping capacity of the substrate 100 according to the number of stacked layers, and the number of the constraint layer 210 and the damping layer 220 may be adjusted as needed. can

기판(100)은 기구물에 체결하는 인터페이스 홀(110)을 포함할 수 있다.The substrate 100 may include an interface hole 110 for fastening to a device.

인터페이스 홀(110)은 기판(100)의 서로 마주보는 가장자리에 한 쌍이 구비되며, 배면부에 구비된 보강부(200)와 맞닿지 않도록 형성될 수 있다.A pair of interface holes 110 may be provided at opposite edges of the substrate 100 and may be formed so as not to come into contact with the reinforcing part 200 provided on the rear surface.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 인터페이스 홀(110)은 웨지락(Wedge Lock)을 통해 기구물과 체결되어 기판(100)의 내부로 전달되는 진동을 저감할 수 있다. 여기서, 웨지락(Wedge Lock)은 기계적 접속 부품으로 전자 장비의 장/탈착이 용이할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the interface hole 110 is fastened with a device through a wedge lock to reduce vibration transmitted to the inside of the substrate 100 . Here, the wedge lock is a mechanical connection component and may facilitate attachment/detachment of electronic equipment.

기판(100)은 부품(20)간의 회로를 연결하며, 인터페이스 홀(110)을 통해 기구물에 체결될 수 있다. 또한, 기판(100)의 배면부에는 기판(100)에 전달되는 진동을 감쇠시키는 고댐핑 적층형 보강부(200)가 구비될 수 있다.The substrate 100 connects circuits between the components 20 , and may be fastened to a device through the interface hole 110 . In addition, a high-damping laminated reinforcing unit 200 for damping vibration transmitted to the substrate 100 may be provided on the rear surface of the substrate 100 .

보강부(200)는 기판(100)의 배면부에 적층되며, 기판(100)으로 전달되는 진동을 감쇠시킬 수 있다.The reinforcing part 200 is laminated on the rear surface of the substrate 100 , and may attenuate vibration transmitted to the substrate 100 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보강부(200)의 적층된 박판의 두께는 수mm 이하로 종래의 금속 보강재 대비 중량/부피 증가 최소화가 가능한 장점을 통해 우주, 항공 탑재 전자 장비의 소형/경량화 구현 가능하다. 여기서, 적층된 박판은 구속층(210) 및 감쇠층(220)이다.According to an embodiment of the present invention, the thickness of the laminated thin plates of the reinforcing part 200 is several mm or less, and the weight/volume increase can be minimized compared to the conventional metal reinforcement. can be implemented Here, the laminated thin plates are the constraint layer 210 and the damping layer 220 .

구속층(210)은 기판(100)과 동일한 소재로 구성될 수 있다. 이는 기판(100)과 구속층(210)이 동일한 소재로 구성됨에 따라 각각에 전달되는 진동 주파수의 성질이 동일하게 형성되어 효과적으로 진동을 감쇠시킬 수 있다. 여기서, 기판(100)은 가볍고 얇은 두께로 저렴하게 제작이 가능하며, 기판(100)과 동일한 소재로 구현되는 구속층(210) 또한 가볍고 얇은 두께로 저렴하게 제작이 가능할 수 있다.The constraint layer 210 may be made of the same material as the substrate 100 . As the substrate 100 and the constraining layer 210 are made of the same material, the properties of the vibration frequency transmitted to each are formed to be the same, thereby effectively damping vibration. Here, the substrate 100 can be inexpensively manufactured with a light and thin thickness, and the constraint layer 210 made of the same material as the substrate 100 can also be inexpensively manufactured with a light and thin thickness.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 구속층(210)은 기판(100)과 다른 재질로 구현될 수 있으며, 고댐핑 구현을 위해 기판(100)의 굽힘거동이 충분히 필요할 수 있다. 이에 따라, 구속층(210)은 고강성 재질로 사용될 경우, 효과가 극히 줄어들 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the constraint layer 210 may be implemented with a material different from that of the substrate 100 , and the bending behavior of the substrate 100 may be sufficiently required to implement high damping. Accordingly, when the constraining layer 210 is made of a high-rigidity material, the effect may be extremely reduced.

감쇠층(220)은 점탄성 특성을 형성할 수 있다. 또한, 감쇠층(220)은 점탄성 테이프로 구현될 수 있다.The damping layer 220 may form viscoelastic properties. In addition, the damping layer 220 may be implemented as a viscoelastic tape.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 점탄성 테이프의 특성 및 기판(100)과 점탄성 테이프 간의 마찰에 의해 구현되는 고댐핑 특성으로 기판(100)의 동적 변위 감소에 따른 솔더 접합부의 피로 수명 보장에 효과적일 수 있다. 여기서, 점탄성 테이프는 감쇠층(220)이며, 물체에 힘을 가했을 때 액체로서의 성질과 고체로서의 성질이 동시에 나타나는 현상의 테이프를 나타낼 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the high-damping laminated printed circuit board 10 has the characteristics of the viscoelastic tape and the high damping property realized by the friction between the substrate 100 and the viscoelastic tape to reduce the dynamic displacement of the substrate 100. It can be effective to guarantee the fatigue life of the solder joint according to the Here, the viscoelastic tape is the damping layer 220 and may represent a tape in which properties as a liquid and properties as a solid appear simultaneously when a force is applied to an object.

보강부(200)는 구속층(210) 및 감쇠층(220)이 복수 개로 적층될 수 있다.In the reinforcement part 200 , a plurality of constraint layers 210 and damping layers 220 may be stacked.

보강부(200)는 점탄성 재질로 형성되는 감쇠층(220)과 구속층(210)이 교차 적층되어 고정될 수 있다.The reinforcing part 200 may be fixed by cross-stacking the damping layer 220 and the constraining layer 210 formed of a viscoelastic material.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보강부(200)는 구속층(210)과 감쇠층(220)이 복수 개로 적층된 것이다. 구속층(210)은 기판(100)과 동일한 소재이며, 감쇠층(220)은 점탄성 특성을 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the reinforcing part 200 is formed by stacking a plurality of constraint layers 210 and damping layers 220 . The constraint layer 210 may be made of the same material as the substrate 100 , and the damping layer 220 may have viscoelastic properties.

보강부(200)는 점탄성 특성으로 구현된 고댐핑 능력을 가지며, 위성이 진동 환경에서 기판(100)의 굽힘거동을 절감하여 부품(20)의 파손을 제한할 수 있다.The reinforcing part 200 has a high damping capability implemented with viscoelastic properties, and reduces the bending behavior of the substrate 100 in a satellite vibration environment, thereby limiting damage to the component 20 .

보강부(200)는 기판(100)에 전달되는 진동을 소산할 수 있는 댐핑 능력을 가지는 다양한 점탄성 재질의 구조체일 수 있다. 여기서, 댐핑은 진동을 감쇠하는 능력으로, 기구물을 통해 기판(100)으로 전달되는 진동에너지를 산일화 함으로써 진동을 저감할 수 있다.The reinforcing part 200 may be a structure made of various viscoelastic materials having a damping ability capable of dissipating vibrations transmitted to the substrate 100 . Here, damping is an ability to damp vibration, and vibration can be reduced by dissipating vibration energy transmitted to the substrate 100 through the mechanism.

도 1의 확대도를 참조하면, 보강부(200)는 점탄성 특성을 가지는 점탄성 테이프로 구현되어 진동을 감쇠시키는 감쇠층(220)의 마찰을 극대화 하기 위해 기판(100)과 동일재질의 구속층(210)이 교차 적층된 적층체일 수 있다.Referring to the enlarged view of FIG. 1, the reinforcing part 200 is implemented with a viscoelastic tape having viscoelastic properties to maximize the friction of the damping layer 220 to damp vibrations, and a constraint layer made of the same material as the substrate 100 ( 210) may be a cross-stacked laminate.

점탄성 테이프는 점탄성 재질을 가지며, 적층되는 구속층(210)을 접착할 수 있는 다양한 소재일 수 있다. 바람직하게는, 점탄성 테이프는 높은 접착력, 내열도, 내습성, 내용제성 등이 필요한 다양한 재질에 사용되는 3M966으로 구현되는 것이 바람직하다. 여기서, 3M966 테이프는 상술한 성질 이외에 우주 적용 기준의 탈기체(Outgassing) 특성을 만족하고, 우주 임무 적용 실적(Space Heritage)이 있는 제품으로서, 우주용으로 사용하기 위해서는 탈기체 기준을 반드시 만족시켜야할 수 있다.The viscoelastic tape has a viscoelastic material, and may be a variety of materials capable of adhering the constraint layer 210 to be laminated. Preferably, the viscoelastic tape is implemented with 3M966, which is used for various materials requiring high adhesion, heat resistance, moisture resistance, solvent resistance, and the like. Here, the 3M966 tape satisfies the outgassing characteristic of the space application standard in addition to the above-mentioned properties, and as a product with a space mission application record (Space Heritage), it must satisfy the outgassing standard in order to be used for space. can

따라서, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 복수 개 적층하여 보강부(200)가 점탄성 특성을 가지는 테이프로 기판(100)을 연결하여, 진동이 전달되며 나타나는 굽힘 거동 형태의 진동 응답이 점탄성 양면테이프와 인쇄회로 기판의 마찰로 인해 효과적으로 감쇠 될 수 있다.Accordingly, a plurality of high-damping laminated printed circuit boards 10 are laminated to connect the substrate 100 with a tape having a reinforcing part 200 having viscoelastic properties, and the vibration response in the form of bending behavior that appears when vibration is transmitted is viscoelastic on both sides. It can be effectively damped due to friction between the tape and the printed circuit board.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 보강부(200)의 적층 수의 증가에 따라 전자기판의 댐핑 성능이 향상되며, 필요에 따라 적층 수를 조절하여 사용할 수 있다. 보강부(200)의 적층 수에 따른 전자기판의 성능 향상은 도 5 내지 도 10의 자유감쇠시험 및 진동시험을 참고하여 자세히 설명한다.According to an embodiment of the present invention, in the high-damping laminated printed circuit board 10 , the damping performance of the electronic board is improved as the number of laminated layers of the reinforcing unit 200 increases, and the number of laminates can be adjusted as needed. have. The improvement of the performance of the electronic board according to the number of laminations of the reinforcing part 200 will be described in detail with reference to the free damping test and the vibration test of FIGS. 5 to 10 .

도 2를 참조하면, 보강부(200)는 기판(100)의 배면부에 기판(100)의 가장자리를 따라 형성되는 제1 보강 라인(202) 및 제1 보강 라인(202)의 마주보는 면을 각각 연결하여 형성되는 제2 보강 라인(204)을 따라 감쇠층(220)과 구속층(210)이 적층될 수 있다. 여기서, 제1 보강 라인(202) 및 제2 보강 라인(204)은 기 설정된 두께로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 2 , the reinforcing part 200 includes a first reinforcing line 202 formed along an edge of the substrate 100 on the rear surface of the substrate 100 and opposing surfaces of the first reinforcing line 202 , respectively. The damping layer 220 and the constraining layer 210 may be stacked along the second reinforcing line 204 formed by connecting them. Here, the first reinforcing line 202 and the second reinforcing line 204 may be formed to have a preset thickness.

또한, 제2 보강 라인(204)의 중심에 중심 홀(206)을 포함한다.It also includes a center hole 206 at the center of the second reinforcement line 204 .

제2 보강 라인(204)의 중심에 중심 홀(206)은 적층 과정에서 적층부에 균일한 압력을 인가하여 균일한 접착이 가능하게 할 수 있다. 이를 위해 적층 작업용 치구 중앙, 외각에 M3 볼트 체결을 위한 별도의 인터페이스를 마련할 수 있다.The center hole 206 at the center of the second reinforcing line 204 may apply a uniform pressure to the lamination part during the lamination process to enable uniform adhesion. To this end, a separate interface for fastening M3 bolts can be provided at the center and outside of the jig for lamination work.

또한, 제1 보강 라인(202)의 모서리에 가이드 홀(208)을 포함한다.In addition, a guide hole 208 is included at the edge of the first reinforcing line 202 .

도 3에서 보강부(200)의 제1 보강 라인(202)의 모서리의 4개의 가이드 홀(208)은 기판(100)-구속층(210), 구속층(210)-구속층(210) 간의 배열(Alignment)을 위한 가이드 핀 통과를 위해 마련될 수 있다.In FIG. 3 , the four guide holes 208 of the corners of the first reinforcement line 202 of the reinforcement unit 200 are formed between the substrate 100 - the constraining layer 210 and the constraining layer 210 - the constraining layer 210 . It may be provided for passing a guide pin for alignment.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 보강부(200)는 직사각 형태로 형성되고 각 변의 중간을 연결하는 형태로 형성될 수 있다. 구체적으로, 보강부(200)는 기판(100) 전체를 덮지 않으며, 기판(100)의 인터페이스 홀이 구비되지 않은 가장자리를 따라 일정 두께로 구비되고, 상기 일정 두께로 구비된 각 변의 서로 마주보는 중간 위치에서 연결하는 형태로 형성될 수 있다. 보강부(200)의 형태는 마찰에 의해 구현되는 고댐핑 특성으로 기판의 동적 변위 감소에 따른 피로 수명을 보장하고 진동을 완화시킴과 동시에 중량 및 부피를 최소화하기 위해 도 3과 같이 구현될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the reinforcing part 200 may be formed in a rectangular shape and may be formed in a shape connecting the middle of each side. Specifically, the reinforcing part 200 does not cover the entire substrate 100 , is provided with a predetermined thickness along the edge of the substrate 100 where the interface hole is not provided, and is provided with a predetermined thickness in the middle of each side facing each other. It may be formed in the form of connecting at the position. The shape of the reinforcing part 200 may be implemented as shown in FIG. 3 to ensure a fatigue life according to a reduction in dynamic displacement of the substrate with high damping characteristics implemented by friction, to alleviate vibration, and at the same time to minimize weight and volume. .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판(10)은 기판(100)과 보강부(200)를 감쇠층(220)을 통해 연결하여 고정시킬 수 있으며, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment of the present invention, the high damping laminated printed circuit board 10 may be fixed by connecting the substrate 100 and the reinforcing part 200 through the damping layer 220 , but is not limited thereto. .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 제조방법을 나타내는 흐름도이다. 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 제조방법은 고댐핑 적층형 인쇄회로기판을 제조하기 위해 수행되며, 고댐핑 적층형 인쇄회로기판에 관한 상세한 설명과 중복되는 설명은 생략하기로 한다.4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention. The manufacturing method of the high damping laminated type printed circuit board is performed to manufacture the high damping laminated type printed circuit board, and a detailed description and overlapping description of the high damping laminated type printed circuit board will be omitted.

점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 제조방법은 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판을 준비하는 단계(S410) 및 기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계(S420)를 포함한다.A method of manufacturing a high-damping laminated printed circuit board using viscoelastic properties includes the steps of preparing a substrate for connecting a circuit between a plurality of components through a circuit layer in which a circuit layer is formed on one surface of an insulating layer (S410) and on the rear surface of the substrate and seating (S420) a reinforcing part for damping vibration transmitted to the substrate.

기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계(S420)는 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층과 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 적층할 수 있다.In the step (S420) of seating the reinforcing unit for damping vibration transmitted to the substrate on the rear surface of the substrate, a restraining layer made of the same material as the substrate and a damping layer forming viscoelastic properties may be laminated.

기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계(S420)는 점탄성 재질로 형성되는 감쇠층과 구속층이 교차 적층되어 고정될 수 있다.In the step (S420) of seating the reinforcing unit for damping the vibration transmitted to the substrate on the rear surface of the substrate, the damping layer and the constraining layer formed of a viscoelastic material may be cross-stacked and fixed.

기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계(S420)는 감쇠층이 점탄성 테이프로 구현될 수 있다.In the step (S420) of seating the reinforcing part for damping the vibration transmitted to the substrate on the rear surface of the substrate, the damping layer may be implemented with a viscoelastic tape.

기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계(S420)는 구속층 및 감쇠층의 적층 수를 조절하여 기판의 댐핑 성능을 향상시키며, 적층 수는 수 mm 이하로 형성될 수 있다.In the step (S420) of seating the reinforcing part for damping the vibration transmitted to the substrate on the rear surface of the substrate, the damping performance of the substrate is improved by adjusting the number of laminations of the constraining layer and the damping layer, and the number of laminations may be formed to be several mm or less. can

절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판을 준비하는 단계(S410)는 기판의 마주보는 가장자리에 구비되어 기구물에 체결하는 인터페이스 홀을 형성하는 단계를 포함한다. 여기서, 인터페이스 홀은 보강부와 맞닿지 않도록 형성될 수 있다.A circuit layer is formed on one surface of the insulating layer, and the step of preparing a substrate for connecting a circuit between a plurality of components through the circuit layer (S410) is a step of forming an interface hole provided at the opposite edge of the substrate for fastening to the device includes Here, the interface hole may be formed so as not to contact the reinforcing part.

도 4에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 개재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 4에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.Although it is interposed as sequentially executing each process in FIG. 4, this is merely illustrative, and those skilled in the art change the order described in FIG. 4 within the range that does not depart from the essential characteristics of the embodiment of the present invention. Alternatively, various modifications and variations may be applied by executing one or more processes in parallel or adding other processes.

도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 보강부의 적층 수에 따른 시험결과를 나타내는 도면이다.5 to 10 are diagrams showing test results according to the number of layers of reinforcing parts of a high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 10의 시험에서 사용되는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판은 제1 인쇄회로기판, 제2 인쇄회로기판 및 제3 인쇄회로기판을 사용한다.The high damping laminated printed circuit board used in the test of FIGS. 5 to 10 uses the first printed circuit board, the second printed circuit board, and the third printed circuit board.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 인쇄회로기판, 제2 인쇄회로기판 및 제3 인쇄회로기판은 FR-4(PCB/Layer)의 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board) 물질을 형성하고, 243 X 160 X 2.4의 크기를 형성한다.According to an embodiment of the present invention, the first printed circuit board, the second printed circuit board and the third printed circuit board form a printed circuit board (PCB, Printed Circuit Board) material of FR-4 (PCB/Layer) and , forming the dimensions of 243 X 160 X 2.4.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 인쇄회로기판은 0층(Layer)를 나타내며, 점탄성(Viscoelastic)의 층을 형성하고, 196(grams)의 질량을 형성한다. 여기서, 제1 인쇄회로기판은 보강부가 적용되지 않은 순수 인쇄회로기판을 의미할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first printed circuit board represents layer 0, forms a viscoelastic layer, and forms a mass of 196 (grams). Here, the first printed circuit board may mean a pure printed circuit board to which the reinforcement part is not applied.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 인쇄회로기판은 3층(Layer)를 나타내며, 점탄성(Viscoelastic)의 층을 형성하는 순수 인쇄회로기판(2.4mm)과 보강부(1.5mm)가 결합된 기판을 형성하고, 214(grams)의 질량을 형성한다.According to an embodiment of the present invention, the second printed circuit board represents three layers, and a pure printed circuit board (2.4 mm) forming a viscoelastic layer and a reinforcing part (1.5 mm) are combined. A substrate is formed and a mass of 214 (grams) is formed.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제3 인쇄회로기판은 5층(Layer)를 나타내며, 점탄성(Viscoelastic)의 층을 형성하는 순수 인쇄회로기판(2.4mm)과 보강부(2.5mm)가 결합된 기판을 형성하고, 224(grams)의 질량을 형성한다.According to an embodiment of the present invention, the third printed circuit board represents five layers, and a pure printed circuit board (2.4 mm) forming a viscoelastic layer and a reinforcing part (2.5 mm) are combined. A substrate is formed and a mass of 224 (grams) is formed.

도 5 내지 도 10의 그래프에서 Case 1은 제1 인쇄회로기판을 나타내고, Case 2는 제2 인쇄회로기판을 나타내고, Case 3은 제3 인쇄회로기판을 나타낸다.In the graphs of FIGS. 5 to 10 , Case 1 represents a first printed circuit board, Case 2 represents a second printed circuit board, and Case 3 represents a third printed circuit board.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 보강부의 적층 수에 따른 Case 별 기판의 자유감쇠이력을 나타내는 그래프이다.5 is a graph showing the free attenuation history of the substrate for each case according to the number of laminations of the reinforcing parts of the high damping multilayer printed circuit board using the viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 기본 특성 파악을 위해 각 Case 별 자유감쇠시험을 수행한다. 여기서, 실제 웨지락 대신 브라켓을 이용하여 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 양단지지(Clamped-Clamped) 조건을 구현할 수 있으며, 상온 20℃에서 시험을 수행할 수 있다.In order to understand the basic characteristics of high-damping multilayer printed circuit boards, a free attenuation test is performed for each case. Here, a clamped-clamped condition of a high-damping multilayer printed circuit board can be implemented by using a bracket instead of an actual wedgelock, and the test can be performed at room temperature of 20°C.

제1 인쇄회로기판에 따른 자유감쇠시험 결과에서, 1차 고유 진동수(1st Eigenfrequency)는 120.7(Hz)이고, 댐핑 비율은 0.013이다.In the free attenuation test result according to the first printed circuit board, the first natural frequency (1st Eigenfrequency) is 120.7 (Hz), and the damping ratio is 0.013.

제2 인쇄회로기판에 따른 자유감쇠시험 결과에서, 1차 고유 진동수(1st Eigenfrequency)는 134.2(Hz)이고, 댐핑 비율은 0.034이다.In the free attenuation test result according to the second printed circuit board, the first natural frequency (1st Eigenfrequency) is 134.2 (Hz), and the damping ratio is 0.034.

제3 인쇄회로기판에 따른 자유감쇠시험 결과에서, 1차 고유 진동수(1st Eigenfrequency)는 143.3(Hz)이고, 댐핑 비율은 0.048이다.In the free attenuation test result according to the third printed circuit board, the first natural frequency (1st Eigenfrequency) is 143.3 (Hz), and the damping ratio is 0.048.

시험 결과를 참조하면, 0층 적층된 제1 인쇄회로기판을 기준으로 3층 적층된 제2 인쇄회로기판에 따른 감쇠비가 2.6배, 1차 고유 진동수가 1.1배 향상되었으며, 5층 적층된 제3 인쇄회로기판에 따른 감쇠비가 3.7배, 1차 고유 진동수가 1.2배 향상되는 것을 확인할 수 있다.Referring to the test results, the damping ratio was improved by 2.6 times and the first natural frequency by 1.1 times according to the second printed circuit board stacked in three layers based on the first printed circuit board stacked in 0 layers, and the third printed circuit board stacked in five layers was improved by 2.6 times. It can be seen that the damping ratio according to the printed circuit board is improved by 3.7 times and the first natural frequency by 1.2 times.

따라서, 시험결과로부터 적층 수가 증가함에 따라 기판의 댐핑 성능 및 강성이 향상되는 것을 확인할 수 있다. 특히, 5층 적층된 제3 인쇄회로기판에서 감쇠비가 약 3.7배 향상되는 것을 확인할 수 있다.Therefore, it can be confirmed from the test results that the damping performance and rigidity of the substrate are improved as the number of stacks increases. In particular, it can be seen that the damping ratio is improved by about 3.7 times in the third printed circuit board in which the five layers are stacked.

도 6는 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 보강부의 적층 수에 따른 기판의 고유 진동수 및 감쇠비의 변화를 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing changes in the natural frequency and damping ratio of the substrate according to the number of layers of reinforcement parts of the high-damping multilayer printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 온도조건에 따른 특성 영향성을 검토하였으며, -20℃ 내지 60℃에서 실험하였다.The influence of the characteristics of the high damping laminated printed circuit board according to the temperature condition was studied, and the experiment was conducted at -20°C to 60°C.

점탄성 테이프는 소재 특성상 온도조건에 따른 특성이 민감하게 변화하므로, 온도조건에 따른 자유감쇠시험을 통해 적층 기판의 강성, 댐핑 특성 영향성을 검토할 수 있다.Since the viscoelastic tape is sensitive to temperature changes due to the characteristics of the material, it is possible to examine the influence of the stiffness and damping properties of the laminate substrate through the free damping test according to the temperature conditions.

온도조건에 따른 기판 및 점탄성 테이프의 특성변화가 다소 관찰되나, 피로수명 보장에 있어서 가장 중요한 감쇠비는 Case2 및 Case3 모두 0층 적층된 Case1 대비 약 2배 이상의 값을 나타내는 것을 확인할 수 있다. 따라서, 일반적인 전장품 운용 온도범위에서 피로수명의 향상을 보장할 수 있다.Although the characteristic change of the substrate and the viscoelastic tape according to the temperature condition is somewhat observed, it can be confirmed that the damping ratio, which is the most important for ensuring the fatigue life, is about twice as high as that of Case1 in which Case2 and Case3 are laminated with 0 layers. Therefore, it is possible to ensure the improvement of fatigue life in the general operating temperature range of electrical equipment.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 점탄성 특성을 이용한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판의 발사진동시험을 나타내는 구성이다.7 is a configuration showing a firing motion test of a high-damping laminated printed circuit board using viscoelastic properties according to an embodiment of the present invention.

발사진동시험은 제안 기판 개념의 고댐핑 성능 및 피로수명 증가 효과 입증 및 피로누적에 의한 적층부 박리 측면의 구조 건전성 입증을 위해 수행될 수 있다. 여기서, 적층부는 보강부이며, 보강부의 구속층과 감쇠층이 적층된 것을 나타낼 수 있다.The firing motion test can be performed to prove the effect of increasing the high damping performance and fatigue life of the proposed board concept, and to prove the structural integrity of the laminated part peeling due to fatigue accumulation. Here, the laminated part is a reinforcing part, and it may represent that the restraining layer and the damping layer of the reinforcement part are laminated|stacked.

데이지 체인(Daisy-chain) 저항 측정법 기반의 솔더 접합부 수명 평가를 수행하였다.Solder joint lifetime evaluation based on daisy-chain resistance measurement was performed.

도 7을 참조하면, Case 3의 제3 인쇄회로기판(12)을 사용하였으며, 제3 인쇄회로기판(12)의 양쪽을 테스트 지그(Test Jig)(300)로 고정하였다.Referring to FIG. 7 , the third printed circuit board 12 of Case 3 was used, and both sides of the third printed circuit board 12 were fixed with a test jig 300 .

제3 인쇄회로기판(12)의 상측면에는 데이지 체인(330)을 형성할 수 있다. 데이지 체인(330)은 소자 내부회로를 모두 연속적으로 연결해 놓은 것을 의미하며, 본 연구에서는 진동환경 하 솔더부의 피로파괴 시점을 측정하기 위해 사용할 수 있다. U1~U4 소자 각각의 내부회로는 모두 연결되어 있으나, 소자간의 회로는 모두 분리되어 각 솔더 접합부의 피로파괴 시점을 측정 할 수 있다. 분리된 각 회로는 도 7의 케이블(330)과 각각 연결될 수 있으며, 좌측부터 U2, U1, U3, U4를 의미할 수 있다.A daisy chain 330 may be formed on the upper surface of the third printed circuit board 12 . The daisy chain 330 means that all internal circuits of the device are continuously connected, and in this study, it can be used to measure the time of fatigue failure of the solder part under a vibration environment. Although the internal circuits of each of U1 to U4 devices are all connected, the circuits between the devices are all separated, so that the time of fatigue failure of each solder joint can be measured. Each of the separated circuits may be respectively connected to the cable 330 of FIG. 7 , and may refer to U2, U1, U3, and U4 from the left.

제3 인쇄회로기판(12)의 상면에는 입력 컨트롤을 위한 가속도계(Accelerometer)(320)와 아웃풋 측정을 위한 가속도계(Accelerometer)(310)를 포함할 수 있다.The upper surface of the third printed circuit board 12 may include an accelerometer 320 for input control and an accelerometer 310 for output measurement.

Case 3의 제3 인쇄회로기판(12)을 사용한 발사진동시험의 규격은 진동수(Frequency)가 20Hz에서 가속도 파워스펙트럼밀도(PSD, Power Spectral Density)는 0.026g2/Hz이고, 진동수가 50Hz에서 가속도 파워스펙트럼밀도는 0.160g2/Hz이고, 진동수가 800Hz에서 가속도 파워스펙트럼밀도는 0.160g2/Hz이고, 진동수가 2000Hz에서 가속도 파워스펙트럼밀도는 0.026g2/Hz이다. 여기서, 각 진동수에 따른 가속도의 표준편차값은 14.14(grms)로 동일하다. Grms는 가속도가 시간에 대하여 변화하는 경우의 가속도를 평균적으로 나타내는 값이다.The standard of the firing motion test using the third printed circuit board 12 of Case 3 is that the frequency is 20 Hz and the acceleration power spectrum density (PSD) is 0.026 g 2 /Hz, and the frequency is the acceleration at 50 Hz. The power spectrum density is 0.160 g 2 /Hz, the acceleration power spectrum density is 0.160 g 2 /Hz at the frequency of 800 Hz, and the acceleration power spectrum density is 0.026 g 2 /Hz at the frequency of 2000 Hz. Here, the standard deviation value of the acceleration according to each frequency is 14.14 (grms), which is the same. Grms is a value representing the average acceleration when the acceleration changes with respect to time.

도 7을 참조하면, 인쇄회로기판은 U1, U2, U3 및 U4의 솔더 접합부를 포함하고 있다.Referring to FIG. 7 , the printed circuit board includes solder joints of U1, U2, U3, and U4.

따라서, 도 7의 Case 3의 제3 인쇄회로기판(12)과 같이 형성되어 제1 인쇄회로기판, 제2 인쇄회로기판 및 제3 인쇄회로기판을 통해 진동 시험을 수행할 수 있으며, 결과는 도 8 내지 도 10을 통해 확인할 수 있다.Therefore, it is formed like the third printed circuit board 12 of Case 3 of FIG. 7 to perform a vibration test through the first printed circuit board, the second printed circuit board, and the third printed circuit board, and the results are shown in FIG. It can be confirmed through 8 to 10.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판을 통한 발사진동시험에 따른 결과 1을 나타내는 그래프이다.8 is a graph showing result 1 according to the firing motion test through the printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 8은 적층부 적용에 따른 응답 특성을 나타낸다.8 shows the response characteristics according to the application of the lamination part.

제1 인쇄회로기판의 적층부 적용에 따른 응답 특성에서, 가속도 실효값(RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration)은 42.64(grms)이고, 최대 변위(Max Displacement)는 0.99(mm)이다.In response characteristics according to the application of the stacked part of the first printed circuit board, the effective acceleration value (RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration) is 42.64 (grms), and the maximum displacement is 0.99 (mm).

제2 인쇄회로기판의 적층부 적용에 따른 응답 특성에서, 가속도 실효값(RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration)은 32.41(grms)이고, 최대 변위(Max Displacement)는 0.48(mm)이다.In response characteristics according to the application of the stacked part of the second printed circuit board, the effective acceleration value (RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration) is 32.41 (grms), and the maximum displacement is 0.48 (mm).

제3 인쇄회로기판의 적층부 적용에 따른 응답 특성에서, 가속도 실효값(RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration)은 25.87(grms)이고, 최대 변위(Max Displacement)는 0.27(mm)이다.In response characteristics according to the application of the stacked part of the third printed circuit board, the effective acceleration value (RMS Acceleration, Root Mean Square Acceleration) is 25.87 (grms), and the maximum displacement is 0.27 (mm).

시험 결과 1을 참조하면, 0층 적층된 제1 인쇄회로기판을 기준으로 3층 적층된 제2 인쇄회로기판에 따른 grms가 1.31배, 변위가 2.06배 감소되었으며, 5층 적층된 제3 인쇄회로기판에 따른 grms가 1.65배, 변위가 3.67배 감소되는 것을 확인할 수 있다.Referring to test result 1, grms was 1.31 times and displacement decreased by 2.06 times according to the second printed circuit board stacked in three layers based on the first printed circuit board stacked in 0 layers, and the third printed circuit stacked in five layers It can be seen that grms according to the substrate are reduced by 1.65 times and displacement by 3.67 times.

따라서, 미적층된 Case 1의 제1 인쇄회로기판 대비 고댐핑 성능으로 특히, Case 3의 제3 인쇄회로기판의 변위가 최대 3.67배까지 감소하는 것을 확인할 수 있다.Accordingly, it can be confirmed that the displacement of the third printed circuit board of Case 3 is reduced by a maximum of 3.67 times with high damping performance compared to the non-stacked first printed circuit board of Case 1 .

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 인쇄회로기판을 통한 발사진동시험에 따른 결과 2를 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing result 2 according to the firing motion test through the third printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 9는 제 1 인쇄회로기판의 소자 별 피로수명 측정을 목적으로 데이지 체인 저항값을 측정한 결과를 나타내며, 피로 파괴가 발생할 경우 도9의 U1과 같이 수직선이 생길 수 있다.9 shows the result of measuring the daisy chain resistance value for the purpose of measuring the fatigue life of each element of the first printed circuit board, and when fatigue failure occurs, a vertical line may be generated as shown in U1 of FIG. 9 .

도 9는 솔더 접합부 피로수명을 나타내며, 제 1 인쇄회로기판의 피로수명만을 나타낼 수 있다.9 shows the solder joint fatigue life, and only the fatigue life of the first printed circuit board can be shown.

Case 1의 제1 인쇄회로기판 및 Case 2의 제2 인쇄회로기판 시편의 U1 패키지 솔더 접합부에서 Fail이 발생하는 반면, Case 3의 제3 인쇄회로기판은 38시간의 가진에도 No Fail이 발생한다. 여기서, Fail은 수명이 다 한 것을 나타낼 수 있고, No Fail은 수명이 다하지 않은 것을 나타낼 수 있다.Fail occurs at the solder joint of the U1 package of the first printed circuit board of Case 1 and the second printed circuit board specimen of Case 2, whereas no failure occurs in the third printed circuit board of Case 3 even after excitation for 38 hours. Here, Fail may indicate that the lifespan has expired, and No Fail may indicate that the lifespan has not expired.

제1 인쇄회로기판의 적층부 적용에 따른 솔더 접합부의 피로수명에서, 노출 시간(Exposure Time)은 20(hr)이고, U1의 파단 시간(time to failure)은 4.63(hr)이다. 여기서, 파단 시간은 수명을 나타낼 수 있다.In the fatigue life of the solder joint according to the lamination part application of the first printed circuit board, the exposure time is 20 (hr), and the time to failure of U1 is 4.63 (hr). Here, the time to break may represent a lifetime.

제2 인쇄회로기판의 솔더 접합부의 피로수명에서, 노출 시간은 20(hr)이고, U1의 파단 시간은 6.19(hr)이다.In the fatigue life of the solder joint of the second printed circuit board, the exposure time is 20 (hr), and the rupture time of U1 is 6.19 (hr).

제3 인쇄회로기판의 경우, 38(hr) 시간 진동 환경에 노출되었으나 솔더 접합부에 파단이 발생하지 않았으므로, 파단 시간은 측정하지 못한다.In the case of the third printed circuit board, although it was exposed to a vibration environment for 38 (hr), fracture did not occur in the solder joint, so the fracture time could not be measured.

시험 결과 2를 참조하면, 0층 적층된 제1 인쇄회로기판을 기준으로 3층 적층된 제2 인쇄회로기판에 따른 파단 시간이 1.3배 증가했으며, 5층 적층된 제3 인쇄회로기판에 따른 파단 시간이 8.2배 이상 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to test result 2, the rupture time according to the second printed circuit board stacked in three layers increased by 1.3 times based on the first printed circuit board stacked in 0 layers, and the breakage time according to the third printed circuit board stacked in five layers was increased by 1.3 times. It can be seen that the time increases by more than 8.2 times.

따라서, 적층 미적층된 Case 1의 제1 인쇄회로기판 대비 최소 8.2배 이상의 전자 패키지 피로수명 기대가 가능한 것을 확인할 수 있다.Therefore, it can be confirmed that the fatigue life of the electronic package can be expected at least 8.2 times higher than that of the first printed circuit board of Case 1, which is not laminated.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 인쇄회로기판을 통한 발사진동시험에 따른 결과 3을 나타내는 그래프이다.10 is a graph showing the result 3 according to the firing motion test through the third printed circuit board according to an embodiment of the present invention.

도 10은 적층부 구조건전성을 나타낸다. 시험 전/후 적층형 기판의 고유 진동수 비교 및 광학 현미경을 활용한 적층부 비교로부터 층간 박리가 발생하지 않음을 확인할 수 있다.10 shows the structural integrity of the laminate. From the comparison of the natural frequencies of the laminated substrate before and after the test and the comparison of the laminate using an optical microscope, it can be confirmed that delamination does not occur.

도 10의 (a)는 및 Case 2의 제2 인쇄회로기판에 대한 시험 전 후의 층간 박리가 나타나지 않음을 보여주고, 도 10의 (b)는 Case 3의 제3 인쇄회로기판에 대한 시험 전 후의 층간 박리가 나타나지 않음을 보여준다.Figure 10 (a) shows that the delamination does not appear before and after the test on the second printed circuit board of Case 2, and (b) of Figure 10 shows the before and after test of the third printed circuit board of Case 3 It shows that delamination does not appear.

Case 2의 제2 인쇄회로기판에 대한 시험 유지시간(Test Duration)은 20(hr)이고, 시험 전과 후의 진동수는 130(Hz)로 동일하다.The test duration (Test Duration) for the second printed circuit board in Case 2 is 20 (hr), and the frequency before and after the test is the same at 130 (Hz).

Case 3의 제3 인쇄회로기판에 대한 시험 유지시간(Test Duration)은 38(hr)이고, 시험 전과 후의 진동수는 135(Hz)에서 132.5(Hz)로 변화가 거의 없음을 확인할 수 있다.It can be seen that the test duration (Test Duration) for the third printed circuit board in Case 3 is 38 (hr), and the frequency before and after the test is almost unchanged from 135 (Hz) to 132.5 (Hz).

따라서, 시험 전과 후의 진동수 변화를 통해 기판 동특성 변화가 없음을 확인할 수 있다. 여기서, 동특성은 부품, 회로, 장치 등의 동작에서, 입력의 시간 변화가 출력에 영향을 미치는 경우의 동작 특성을 나타낸다.Therefore, it can be confirmed that there is no change in the dynamic properties of the substrate through the frequency change before and after the test. Here, the dynamic characteristic represents an operation characteristic when a time change of an input affects an output in the operation of a component, a circuit, a device, or the like.

인쇄회로기판은 진동환경에서 반복적인 굽힘거동이 발생할 수 있다. 굽힘 거동에 의해 솔더 접합부에 피로가 축적되며, 종국에는 피로누적에 따른 파손이 발생하는 문제가 발생할 수 있다. 종래에는 피로수명 보장을 위해 금속 보강재를 적용하여 기판의 강성을 높였으나 불가피한 부피/중량의 증가를 초래하였다. 따라서 본 발명에서는 굽힘 거동 저감을 위해 종래 강성 기반의 설계가 아닌 고댐핑 기반의 전장품 설계기법을 제안한다. 제안한 고댐핑 적층형 인쇄회로기판은 기존 금속 보강재 대비 작은 부피/무게만으로 발사진동환경에서 동적 변위에 의한 기판의 파손 위험성 감소 및 솔더 접합부의 피로수명 보장에 유리할 수 있다.A printed circuit board may undergo repetitive bending behavior in a vibrating environment. Fatigue is accumulated in the solder joint due to the bending behavior, and eventually, there may be a problem in that damage due to the accumulation of fatigue occurs. Conventionally, the rigidity of the substrate was increased by applying a metal reinforcing material to ensure fatigue life, but it resulted in an unavoidable increase in volume/weight. Therefore, the present invention proposes a high-damping-based electrical component design technique, rather than a conventional rigidity-based design, to reduce bending behavior. The proposed high-damping laminated printed circuit board can be advantageous in reducing the risk of damage to the board due to dynamic displacement in the firing motion environment and guaranteeing the fatigue life of the solder joint with only a small volume/weight compared to the existing metal reinforcement.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 기재되어 있다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.Even if all the components constituting the embodiment of the present invention described above are described as being combined or operated in combination, the present invention is not necessarily limited to this embodiment. That is, within the scope of the object of the present invention, all the components may operate by selectively combining one or more.

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 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 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.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications, changes and substitutions within the scope without departing from the essential characteristics of the present invention. will be. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to explain, not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 고댐핑 적층형 인쇄회로기판
100: 기판
200: 보강부
210: 구속층
220: 감쇠층10: high damping laminated printed circuit board
100: substrate
200: reinforcement
210: constraint layer
220: damping layer

Claims (13)

절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 상기 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판; 및
상기 기판의 배면부에 적층되며, 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 포함하고,
상기 보강부는 상기 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층 및 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 포함하며,
상기 보강부는, 상기 기판의 배면부에 상기 기판의 가장자리를 따라 형성되며, 가장자리에 형성되는 가이드 홀을 포함하는 제1 보강 라인; 및 상기 제1 보강 라인의 마주보는 면을 각각 연결하도록 형성되고, 중심에 형성되는 중심 홀을 포함하는 제2 보강 라인;을 따라 상기 감쇠층과 상기 구속층이 복수 개 교차 적층되고,
상기 보강부는 상기 중심 홀을 통해 상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 시 균일한 압력이 인가되어 균일하게 접착되고, 상기 가이드 홀에 가이드 핀을 적용하여 상기 기판과 상기 구속층 및 상기 구속층과 적층되는 구속층 간에 배열을 정렬하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.a substrate having a circuit layer formed on one surface of the insulating layer and connecting circuits between a plurality of components through the circuit layer; and
It is laminated on the rear surface of the substrate, and includes a reinforcing unit for damping vibration transmitted to the substrate,
The reinforcing part includes a restraining layer made of the same material as the substrate and a damping layer forming viscoelastic properties,
The reinforcement portion may include: a first reinforcement line formed along an edge of the substrate on the rear surface of the substrate and including a guide hole formed in the edge; and a second reinforcing line formed to connect opposite surfaces of the first reinforcing line, respectively, and including a central hole formed in the center;
The reinforcing part is uniformly adhered by applying a uniform pressure when the constraining layer and the damping layer are laminated through the center hole, and a guide pin is applied to the guide hole to laminate the substrate, the constraint layer, and the constraint layer A high-damping laminated printed circuit board, characterized in that it aligns an arrangement between the constraining layers to be formed. 제1항에 있어서,
상기 보강부는,
점탄성 재질로 형성되는 감쇠층과 상기 구속층이 복수 개 교차 적층되어 고정되는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.According to claim 1,
The reinforcement part,
A high-damping laminated printed circuit board, characterized in that a plurality of damping layers formed of a viscoelastic material and the constraining layers are cross-stacked and fixed. 제2항에 있어서,
상기 제1 보강 라인 및 상기 제2 보강 라인은 기 설정된 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.3. The method of claim 2,
The first reinforcing line and the second reinforcing line are formed to have a predetermined thickness. 제2항에 있어서,
상기 기판은,
상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 수를 조절하여 댐핑 성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.3. The method of claim 2,
The substrate is
A high-damping laminated printed circuit board, characterized in that the damping performance is improved by adjusting the number of laminations of the constraining layer and the damping layer. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 기판은,
웨지락에 체결하는 인터페이스 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.According to claim 1,
The substrate is
A high-damping laminated printed circuit board comprising an interface hole for fastening to the wedge lock. 제6항에 있어서,
상기 인터페이스 홀은,
상기 기판의 서로 마주보는 가장자리에 한 쌍이 구비되며, 상기 보강부와 맞닿지 않는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판.7. The method of claim 6,
The interface hole is
A high-damping laminated printed circuit board, wherein a pair is provided at opposite edges of the board and does not come into contact with the reinforcing part. 절연층의 일면에 회로층이 형성되며, 상기 회로층을 통해 복수의 부품 간의 회로를 연결하는 기판을 준비하는 단계; 및
상기 기판의 배면부에 상기 기판으로 전달되는 진동을 감쇠시키는 보강부를 안착시키는 단계를 포함하고,
상기 보강부를 안착시키는 단계는 기판과 동일한 소재로 구성되는 구속층과 점탄성 특성을 형성하는 감쇠층을 적층하며,
상기 보강부를 안착시키는 단계는 상기 기판의 배면부에 상기 기판의 가장자리를 따라 형성되며, 가장자리에 형성되는 가이드 홀을 포함하는 제1 보강 라인 및 상기 제1 보강 라인의 마주보는 면을 각각 연결하도록 형성되고, 중심에 형성되는 중심 홀을 포함하는 제2 보강 라인을 따라 상기 감쇠층과 상기 구속층이 복수 개 교차 적층되며,
상기 보강부를 안착시키는 단계는 상기 중심 홀을 통해 상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 시 균일한 압력이 인가되어 균일하게 접착되고, 상기 가이드 홀에 가이드 핀을 적용하여 상기 기판과 상기 구속층 및 상기 구속층과 적층되는 구속층 간에 배열을 정렬하는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법.preparing a substrate having a circuit layer formed on one surface of the insulating layer and connecting circuits between a plurality of components through the circuit layer; and
Comprising the step of seating the reinforcing part for damping the vibration transmitted to the substrate on the rear surface of the substrate,
In the step of seating the reinforcing part, a restraining layer made of the same material as the substrate and a damping layer forming viscoelastic properties are laminated,
The step of seating the reinforcement part is formed along the edge of the substrate on the rear surface of the substrate, and is formed to connect a first reinforcement line including a guide hole formed at the edge and opposite surfaces of the first reinforcement line, respectively, , A plurality of the damping layer and the constraining layer are cross-stacked along a second reinforcing line including a central hole formed in the center,
In the step of seating the reinforcing part, a uniform pressure is applied during lamination of the constraining layer and the damping layer through the center hole so that they are uniformly adhered, and a guide pin is applied to the guide hole to apply a guide pin to the substrate, the constraining layer, and the A method of manufacturing a high-damping laminated printed circuit board, characterized in that the arrangement is arranged between the constraint layer and the constraint layer to be laminated. 제8항에 있어서,
상기 보강부를 안착시키는 단계는,
점탄성 재질로 형성되는 감쇠층과 상기 구속층이 교차 적층되어 고정되는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법.9. The method of claim 8,
The step of seating the reinforcing part is
A method of manufacturing a high-damping laminated printed circuit board, characterized in that the damping layer formed of a viscoelastic material and the constraining layer are cross-stacked and fixed. 제9항에 있어서,
상기 보강부를 안착시키는 단계는,
점탄성 테이프로 구현된 상기 감쇠층이 상기 구속층을 적층시키는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법.10. The method of claim 9,
The step of seating the reinforcing part is
The method of manufacturing a high-damping laminated printed circuit board, characterized in that the damping layer implemented as a viscoelastic tape laminates the constraining layer. 제8항에 있어서,
상기 보강부를 안착시키는 단계는,
상기 구속층 및 상기 감쇠층의 적층 수를 조절하여 상기 기판의 댐핑 성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법.9. The method of claim 8,
The step of seating the reinforcing part is
A method of manufacturing a high-damping laminated printed circuit board, characterized in that the damping performance of the substrate is improved by adjusting the number of laminations of the constraint layer and the damping layer. 제9항에 있어서,
상기 기판을 준비하는 단계는,
상기 기판의 마주보는 가장자리에 구비되어 기구물에 체결하는 인터페이스 홀을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 인터페이스 홀은 상기 보강부와 맞닿지 않도록 형성되어 상기 기판의 내부로 전달되는 진동을 감쇠시키는 것을 특징으로 하는 고댐핑 적층형 인쇄회로기판 제조방법.10. The method of claim 9,
The step of preparing the substrate,
Comprising the step of forming an interface hole provided on the opposite edge of the substrate to be fastened to the appliance,
The interface hole is formed so as not to come into contact with the reinforcing part to attenuate vibration transmitted to the inside of the substrate. 삭제delete
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