KR102503651B1 - 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법 - Google Patents

모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102503651B1
KR102503651B1 KR1020210013859A KR20210013859A KR102503651B1 KR 102503651 B1 KR102503651 B1 KR 102503651B1 KR 1020210013859 A KR1020210013859 A KR 1020210013859A KR 20210013859 A KR20210013859 A KR 20210013859A KR 102503651 B1 KR102503651 B1 KR 102503651B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ceramic
back cover
manufacturing
mobile
ceramic sheet
Prior art date
Application number
KR1020210013859A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210103947A (ko
Inventor
신정균
안영준
이길선
오창우
Original Assignee
주식회사 아모센스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아모센스 filed Critical 주식회사 아모센스
Publication of KR20210103947A publication Critical patent/KR20210103947A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102503651B1 publication Critical patent/KR102503651B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/62218Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products obtaining ceramic films, e.g. by using temporary supports
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/638Removal thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/645Pressure sintering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64Burning or sintering processes
    • C04B35/645Pressure sintering
    • C04B35/6455Hot isostatic pressing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026Details of the structure or mounting of specific components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/612Machining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/652Reduction treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/95Products characterised by their size, e.g. microceramics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법이 제공된다. 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 평판형 세라믹 시트를 준비하는 제1단계; 상기 세라믹 시트를 소성하는 제2단계; 상기 소성한 세라믹 시트를 가공하는 제3단계; 및 상기 가공한 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면 성형하는 제4단계; 를 포함한다. 이에 의하면, 평판형 세라믹 시트를 소성함으로서 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능할 뿐만 아니라, 평판형 세라믹 시트를 가공함으로서 가공성이 우수하다.

Description

모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법{ceramic back cover for mobile device and manufacturing method thereof}
본 발명은 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능할 뿐만 아니라, 가공성이 우수한 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
모바일 디바이스는 각종 전자부품을 내장하고 전면에는 터치스크린 등의 액정이 장착된 바디로 구성되고, 바디의 후면에 배터리가 결합이 된다.
그리고, 바디의 후면 및 배터리를 보호하기 위한 백 커버(back cover)가 결합되어 외장을 형성한다.
종래 메탈 소재였던 모바일 디바이스의 백 커버는 최근 세라믹 소재가 주로 이용되고 있다.
세라믹 소재로 진화하게 된 이유는 내구성, 내부식성 및 내마모성이 우수하고, 열의 분산 및 방출 또한 우수하며, 메탈 소재에 대비하여 무선 충전 효율이 좋기 때문이다.
또한, 사용자에 주는 미적 이미지를 향상시키는 역할도 한다.
기존에 세라믹을 이용한 모바일 디바이스용 백 커버는 세라믹 분말(ceramic power)에 폴리머(polymer)를 혼합(blend)하는 믹싱(mixing) 작업 후, 분말 프레스 또는 CIM(Ceramic Injection Molding)에 의해 벌크 성형하고, 벌크 성형된 상태에서 바인더(binder)를 제거(burn out) 한 후 소성(sintering)하는 공정에 의한다. 그 후 CNC 가공 등에 의한 가공 후 광택 연마 작업을 통해서 최종적으로 백 커버를 제조하게 된다.
이러한 기존의 세라믹을 이용한 백 커버는 성형을 진행한 후에 소성 및/또는 가공 과정을 진행하기 때문에, 세라믹의 형상 제어가 어려울 뿐만 아니라 유전율 제어의 한계가 있고, 가공이 어렵고 가공 시간이 오래 걸리는 한계가 있다.
따라서, 모바일용 세라믹 백커버를 제조하는데 있어서, 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능할 뿐만 아니라, 가공성이 우수하고, 내구성이 우수할 뿐만 아니라, 생산 단가를 절감할 수 있는 기술의 개발이 절실한 실정이다.
한국공개특허공보 제10-2015-0065343호
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 세라믹을 이용하여 모바일용 세라믹 백커버를 제조하는데 있어서, 평판형 세라믹 시트를 소성함으로서 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능할 뿐만 아니라, 평판형 세라믹 시트를 가공함으로서 가공성이 우수한 모바일용 세라믹 백커버 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 세라믹 시트가 소성된 상태에서도 곡면 성형이 용이한 모바일용 세라믹 백커버 제조방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 모바일용 세라믹 백커버의 제조방법을 단순화함으로서 생산 단가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 세라믹의 취성의 한계를 극복함으로서 내구성을 보다 향상시킨 모바일용 세라믹 백커버 제조방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 평판형 세라믹 시트를 준비하는 제1단계; 상기 세라믹 시트를 소성하는 제2단계; 상기 소성한 세라믹 시트를 가공하는 제3단계; 및 상기 가공한 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면 성형하는 제4단계; 를 포함하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법을 제공한다.
또한, 제3단계의 가공은 표면광택 공정 및 연마 공정 중에서 선택된 1종 이상의 공정을 수행할 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 900 ~ 1500℃의 온도에서 5 ~ 100분동안 수행할 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 환원 분위기 하에서 흑연(graphite) 몰드 또는 산화 분위기 하에서 알루미나(alumina mold) 몰드를 사용하여 하중가압 또는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형할 수 있다.
또한, 제1단계와 제2단계 사이에, 세라믹 시트에 포함된 바인더를 번 아웃(burn out)하는 바인더 제거단계; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 곡면 성형한 세라믹 시트에 강화 부재를 이종 접합하는 제5단계; 를 더 포함할 수 있다.
또한, 이종 접합은 100 ~ 1000℃의 온도, 1 ~ 100kgf/cm2의 압력에서 1 ~ 60 분동안 수행할 수 있다.
또한, 강화부재는 강화 유리, 폴리머, 메탈 및 앞서 언급한 세라믹 시트와 다른 이종 세라믹 물질 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 세라믹 시트는 표면이 개질되어 있을 수 있다.
또한, 세라믹 시트는 0.05 ~ 0.3 mm의 두께는 가질 수 있다.
또한, 강화 부재는 0.15 ~ 0.4 mm의 두께를 가질 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 질소 분위기 하에서 흑연(graphite) 몰드를 사용하여 800g의 누름하중을 가하는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형을 수행할 시, 900 ~ 1100℃의 온도에서 180 ~ 220분간 수행되는 제1온도유지구간과, 상기 제1온도유지구간 후 1150 ~ 1500℃의 온도에서 15 ~ 100분동안 수행되는 제2온도유지구간을 포함할 수 있다.
또한, 제1온도유지구간에서 제2온도유지구간까지 승온속도는 5.0 ~ 15.0℃/min일 수 있다.
한편, 본 발명은 앞서 설명한 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법으로 제조된 모바일용 세라믹 백커버를 포함한다.
본 발명에 의하면, 세라믹을 이용하여 모바일용 세라믹 백커버를 제조하는데 있어서, 평판형 세라믹 시트를 소성함으로서 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능할 뿐만 아니라, 평판형 세라믹 시트를 가공함으로서 가공성이 우수하다.
또한, 본 발명은 최적 조건으로 소성된 세라믹 시트가 곡면 형상을 가지도록 성형하기 때문에, 세라믹 시트가 소성된 상태에서도 곡면 성형이 용이하다.
또한, 본 발명은 모바일용 세라믹 백커버의 제조방법을 단순화함으로서 생산 단가를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 세라믹에 강화 부재를 이종 접합함으로서 세라믹의 취성의 한계를 극복함으로서 내구성이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제4단계의 곡면 성형을 하기 전에 세라믹 시트를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른, 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제4단계의 곡면 성형을 한 후에 세라믹 시트를 나타낸 도면, 그리고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른, 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제4단계의 곡면 성형시의 온도 및 시간 조건을 나타낸 그래프이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 제1단계 내지 제4단계를 포함한다.
먼저, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제1단계는 평판형 세라믹 시트를 준비할 수 있다.
이 때, 평판형 세라믹 시트는 세라믹 분말을 이용하여 평판형 세라믹 시트로 성형할 수 있으며, 이와 같은 성형은 테이프 캐스팅(tape casting)에 의해 수행할 수 있다. 이는 세라믹 분말을 알콜이나 물과 같은 액상 용매(solvent)와 섞어서 슬러리(slurry)를 만들고, 이 슬러리를 테이프 캐스터(tape caster)를 통해 바탕 테이프(스테인레스 스틸 테이프, 기름 종이 테이프, MYLAR이나 ACLAR과 같은 고분자 테이프) 위에 얇게 펼친 다음 용매를 날려 버리고, 바탕 테이프에서 떼어냄으로써 평판형 세라믹 시트를 얻을 수 있다.
또한, 세라믹 분말은 전기를 잘 전도하지 않을 뿐 아니라, 고온에도 잘 견디는 소재면 무엇이든 포함할 수 있고, 바람직하게는 지르코니아(Zr)를 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제2단계는 제1단계에서 준비한 평판형 세라믹 시트를 소성할 수 있다. 소성은 3차원으로 입체화된 평판형 세라믹 시트를 치밀화시키는 공정이다. 이와 같은 소성 과정을 통해 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버가 가져야 하는 내구성 등의 특성을 제어할 수 있다. 이처럼, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 추후 평판형 세라믹 시트의 곡면 성형을 진행하기 전에 평판 상태에서 소성을 진행하기 때문에 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 유리할 수 있다.
또한, 제2단계의 소성은 900 ~ 1500℃의 온도에서 30 ~ 600분동안 수행할 수 있다.
한편, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제1단계를 수행하고 난 후 제2단계를 수행하기 전에 제1단계에서 준비한 평판형 세라믹 시트에 포함된 바인더를 번 아웃(burn out)하는 바인더 제거단계를 더 포함하여 수행할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제3단계는 제2단계에서 소성한 세라믹 시트를 가공할 수 있다. 이처럼, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 추후 세라믹 시트의 곡면 성형을 진행하기 전에 평판 상태에서 가공을 진행하기 때문에 가공성이 우수할 수 있다.
제3단계의 가공은 표면광택 공정 및 연마 공정 중에서 선택된 1종 이상의 공정을 수행할 수 있으며, 바람직하게는 표면광택 공정 및 연마 공정을 수행할 수 있다.
이 때, 표면광택 공정은 소성한 세라믹 시트의 표면에 광택을 내기 위한 공정으로서 Lapping, polishing, DMP(Diamond Mechanical Polishing), CMP(chemical mechanical polishing)를 수행할 수 있다.
또한, 연마 공정은 소성한 세라믹 시트의 표면을 평탄화하는 공정으로서, 건식이나 습식 바렐 연마, 샌드 블래스트(sand blast), DMP(Diamond mechanical polishing) 또는 CMP(chemical mechanical polishing)를 수행할 수 있다.
마지막으로, 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법의 제4단계는 제3단계에서 가공한 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면 성형할 수 있다. 달리 말하면, 제3단계에서 가공한 세라믹 시트의 마주보는 양 끝단을 곡면 성형할 수 있고, 또 다른 표면으로, 제4단계의 곡면 성형에 의해 세라믹 시트의 양 끝단을 따라서 라운드진 백커버의 후면 형상으로 성형할 수 있다(도 1 및 도 2 참조).
또한, 제4단계의 곡면 성형은 900 ~ 1500℃의 온도에서 5 ~ 300분동안 수행할 수 있으며, 성형 온도가 900℃ 미만이면 충분히 성형이 되지 않을 수 있는 문제가 있을 수 있고, 1500℃를 초과하면 grain의 성장이 조대화되어 특성 저하의 원인이 될 수 있다
또한, 제4단계의 곡면 성형은 환원 분위기, 산화 분위기 또는 대기 분위기에서 수행할 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 100g ~ 10,000g의 누름하중으로 수행할 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 환원 분위기 하에서 흑연 몰드(graphite mold)를 사용하여 하중가압 또는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형을 수행할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면으로 성형할 수 있다. 만일, 흑연 몰드(graphite mold)를 사용하여 곡면 성형을 수행할 시에 환원 분위기가 아닌 산화 분위기에서 진행하게 된다면 흑연이 산화되어 몰드수명이 저하되는 문제가 있을 수 있다.
또한, 제4단계의 곡면 성형은 산화 분위기 하에서 알루미나 몰드(alumina mold)를 사용하여 하중가압 또는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형을 수행할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면으로 성형할 수 있다. 만일, 알루미나 몰드(alumina mold)를 사용하여 곡면 성형을 수행할 시에 산화 분위기가 아닌 환원 분위기에서 진행하게 된다면 색상과 특성 변화 등의 문제가 있을 수 있다.
한편, 구체적으로, 도 3을 참조하여 설명하면, 제4단계의 곡면 성형은 질소 분위기 하에서 흑연(graphite) 몰드를 사용하여 800g의 누름하중을 가하는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형을 수행할 시, 900 ~ 1100℃, 바람직하게는 950 ~ 1050℃의 온도에서 180 ~ 220분, 바람직하게는 190 ~ 210분간 수행되는 제1온도유지구간(a)과, 제1온도유지구간 후 1150 ~ 1500℃, 바람직하게는 1200 ~ 1300℃의 온도에서 15 ~ 100분, 바람직하게는 70 ~ 90분동안 수행되는 제2온도유지구간을 포함할 수 있다. 이처럼, 제4단계의 곡면 성형을 수행할 시 온도 및 시간을 달리하여 곡면 성형을 수행하게 된다면 세라믹 시트가 소성된 상태에서도 곡면 성형이 용이할 수 있다. 만일, 제1온도유지구간에 있어서 온도가 900℃ 미만이면 성형성이 확보되지 않아 곡면성형이 되지 않고 곡면 부위에 크랙이 발생하는 문제가 있을 수 있다. 또한, 제2온도유지구간에 있어서 온도가 1500℃를 초과하면 grain 성장으로 인해 특성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
또한, 제1온도유지구간에서 제2온도유지구간까지 승온속도는 5.0 ~ 15.0 ℃/min, 바람직하게는 7.0 ~ 10.0 ℃/min일 수 있다.
나아가, 본 발명의 제1단계 내지 제4단계를 포함하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법에 의해 모바일용 세라믹 백커버를 제조하게 된다면 세라믹 형상의 제어가 유리하고, 유전율 제어가 가능하며, 가공성을 향상시킬 수 있지만, 세라믹 재질의 취성이 강한 특성상 충격에 의해 쉽게 깨질 수 있는 우려가 존재한다.
따라서, 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 발명의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법은 제4단계에서 곡면 성형한 세라믹 시트에 강화 부재를 이종접합하는 제5단계를 더 포함할 수 있다.
이 때, 이종 접합은 100 ~ 1000℃의 온도, 1 ~ 100kgf/cm2의 압력에서 1 ~ 60분동안 수행할 수 있다.
또한, 강화 부재는 강화 유리, 폴리머(polymer), 메탈(metal) 및 앞서 언급한 세라믹 시트와 다른 이종 세라믹 물질 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 강화 유리를 포함할 수 있다.
한편, 세라믹 시트는 강화 부재와의 접합력 향상을 위해 표면이 개질되어 있을 수 있다. 이 때, 세라믹 시트 표면의 개질은 에칭(etching), 플라즈마 처리 또는 다공성 표면처리에 의할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 시트의 표면적은 넓어져 강화부재와의 접합력이 향상될 수 있다.
나아가, 강화부재가 세라믹 시트에 이종 접합되어 있을 때, 세라믹 시트의 두께는 0.05 ~ 0.3 mm, 바람직하게는 0.08 ~ 0.2 mm일 수 있으며, 만일 두께가 0.05mm 미만이면 취급 시 문제와 표면연마의 문제가 있을 수 있고, 0.3mm를 초과하면 전체적인 두께가 두껍게 되는 문제가 있을 수 있다. 또한, 강화부재가 세라믹 시트에 이종 접합되어 있을 때, 강화부재의 두께는 0.15 ~ 0.4 mm의 두께, 바람직하게는 0.25 ~ 0.4 mm일 수 있으며, 만일 두께가 0.25mm 미만이면 강화부재 역할에 문제가 있을 수 있고, 0.4mm를 초과하면 이종접합 두께 상승의 문제가 있을 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

Claims (13)

  1. 평판형 세라믹 시트를 준비하는 제1단계;
    상기 세라믹 시트를 소성하는 제2단계;
    상기 소성한 세라믹 시트를 가공하는 제3단계; 및
    상기 가공한 세라믹 시트의 가장자리 일부분을 곡면 성형하는 제4단계; 를 포함하고,
    상기 제4단계의 곡면 성형은 900 ~ 1500℃의 온도에서 5 ~ 100분동안 수행하며,
    상기 제4단계의 곡면 성형은 환원 분위기 하에서 흑연 몰드(graphite mold) 또는 산화 분위기 하에서 알루미나 몰드(alumina mold)를 사용하여 하중가압 또는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  2. 제1항에 있어서
    상기 제3단계의 가공은 표면광택 공정 및 연마 공정 중에서 선택된 1종 이상의 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1단계와 제2단계 사이에
    상기 세라믹 시트에 포함된 바인더를 번 아웃(burn out)하는 바인더 제거단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 곡면 성형한 세라믹 시트에 강화 부재를 이종 접합하는 제5단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이종 접합은 100 ~ 1000℃의 온도, 1 ~ 100kgf/cm2의 압력에서 1 ~ 60분동안 수행하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 강화부재는 강화 유리, 폴리머, 메탈 및 상기 세라믹 시트와 다른 이종 세라믹 물질 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 세라믹 시트는 표면이 개질되어 있는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 세라믹 시트는 0.05 ~ 0.3 mm의 두께는 가지고,
    상기 강화 부재는 0.15 ~ 0.4 mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제4단계의 곡면 성형은 질소 분위기 하에서 흑연(graphite) 몰드를 사용하여 800g의 누름하중을 가하는 정수압프레스(warm isostatic press)로 곡면 성형을 수행할 시, 900 ~ 1100℃의 온도에서 180 ~ 220분간 수행되는 제1온도유지구간과, 상기 제1온도유지구간 후 1150 ~ 1500℃의 온도에서 15 ~ 100분동안 수행되는 제2온도유지구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1온도유지구간에서 제2온도유지구간까지 승온속도는 5.0 ~ 15.0 ℃/min인 것을 특징으로 하는 모바일용 세라믹 백커버 제조방법.
  13. 제1항, 제2항, 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항의 모바일용 세라믹 백커버 제조방법으로 제조된 모바일용 세라믹 백커버.
KR1020210013859A 2020-02-14 2021-02-01 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법 KR102503651B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200018593 2020-02-14
KR20200018593 2020-02-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210103947A KR20210103947A (ko) 2021-08-24
KR102503651B1 true KR102503651B1 (ko) 2023-02-24

Family

ID=77291700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210013859A KR102503651B1 (ko) 2020-02-14 2021-02-01 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102503651B1 (ko)
WO (1) WO2021162303A1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006169056A (ja) 2004-12-16 2006-06-29 Pentax Corp 焼結体の形状修正方法
JP2006309835A (ja) 2005-04-27 2006-11-09 Sony Corp セラミック焼成板の取り付け構造およびその構造を用いた携帯型電子機器、携帯型オーディオ機器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101733444B1 (ko) * 2010-08-17 2017-05-10 영남대학교 산학협력단 휴대전자기기용 지르코니아 세라믹 케이스 제조방법
KR101947175B1 (ko) * 2011-10-12 2019-02-12 엘지전자 주식회사 모바일 디바이스의 커버 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 모바일 디바이스의 커버
KR20150065343A (ko) 2013-12-05 2015-06-15 김오환 태양광 충전이 가능한 이동형 단말기기 후면 커버 및 이를 구비하는 이동형 단말기기
KR20150143287A (ko) * 2014-06-13 2015-12-23 (주)삼원에스티 전자기기용 리어케이스
KR101852040B1 (ko) * 2016-07-28 2018-04-26 한국세라믹기술원 가공성 세라믹 복합체 및 그 제조방법
KR102506748B1 (ko) * 2017-09-29 2023-03-08 주식회사 아모센스 모바일용 세라믹 백커버 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006169056A (ja) 2004-12-16 2006-06-29 Pentax Corp 焼結体の形状修正方法
JP2006309835A (ja) 2005-04-27 2006-11-09 Sony Corp セラミック焼成板の取り付け構造およびその構造を用いた携帯型電子機器、携帯型オーディオ機器

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210103947A (ko) 2021-08-24
WO2021162303A1 (ko) 2021-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108947539B (zh) 一种用于手机背板的氮化硅陶瓷材料及其制备方法
CN104291827B (zh) 酚醛树脂为碳源固相烧结制备复杂形状碳化硅陶瓷工艺
CN101302111A (zh) 反应性液体陶瓷粘结剂树脂
JP2008168634A5 (ko)
CN108249922A (zh) 一种冶金用匣钵及其制备方法
KR102503651B1 (ko) 모바일용 세라믹 백커버 및 이의 제조방법
DK1295353T3 (da) Fremgangsmåde til fremstilling af en elektrode med temperaturbestandig ledningsevne
JP2007238430A (ja) セラミックス光学部品及びその製造方法
CN100519476C (zh) 超高温二硅化钼氧化锆复合发热体及其制备方法
KR102506748B1 (ko) 모바일용 세라믹 백커버 제조방법
JP7220527B2 (ja) 焼成用道具材
KR100321939B1 (ko) 질화규소를 소결조제로 첨가한 붕화티타늄 소결체 및 그 제조방법
CN114477960B (zh) 壳体及其制作方法、电子设备
JP4975246B2 (ja) 炭化珪素質焼成用道具材
JP3103480B2 (ja) 断熱用ジルコニア質耐火物の製造方法
JP4460815B2 (ja) 焼成用セッター
CN101544496A (zh) 一种硼化物-氮化物复相陶瓷及其制备工艺
KR20020067257A (ko) 액상 반응소결에 의한 탄화규소―탄화붕소 복합체 제조방법
KR100308922B1 (ko) 실리콘의질화반응에의한질화규소결합탄화규소계복합재료의제조방법
JP4352761B2 (ja) プレス成形型及びそれを用いた成形方法
JP2001089270A (ja) シリコン含浸炭化珪素セラミックス部材の製造方法
CN112876221B (zh) 一种用于高温组合式板状刚玉匣钵及其制作工艺
JP4963157B2 (ja) セラミック複合体及びその製造方法
JP2009140784A (ja) 気密端子の製造方法
JP4796717B2 (ja) Si3N4−SiC複合焼結体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant