KR102592659B1 - PCB module having multi-directional heat-radiation structure and multi-layer PCB assembly used in the PCB module - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈로서, 방열 플레이트층 및 이 방열 플레이트층의 상하면에 각각 부착된 상부 PCB와 하부 PCB를 포함하는 다층 PCB 어셈블리; 및 상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스;를 포함하고, 상기 방열 플레이트층은, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트를 포함하고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및 상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈이 제공된다. According to one embodiment of the present invention, a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure includes a multi-layer PCB assembly including a heat dissipation plate layer and an upper and lower PCB respectively attached to the upper and lower surfaces of the heat dissipation plate layer; and an upper case and a lower case respectively covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, wherein the heat dissipation plate layer includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates arranged on the same plane, and the plurality of heat dissipation plates are arranged on the same plane. a first heat pole in which at least one of the heat dissipation plates is in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB; and a second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases. A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure is provided.
Description
본 발명은 다층 PCB 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다층으로 적층된 PCB에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있는 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈 및 이 모듈에 사용되는 다층 PCB 어셈블리에 관한 것이다. The present invention relates to a multi-layer PCB module, and more specifically, to a PCB module with a multi-layer heat dissipation structure that can effectively dissipate heat generated from a multi-layer PCB to the outside, and to a multi-layer PCB assembly used in this module. will be.
일반적으로 전력반도체 모듈 패키지가 실장되는 다층 PCB의 구조는 도1에 도시된 바와 같이 FR-4, CEM-1, CEM-3, Al METAL-PCB와 같은 기판(1a)의 양면에 구리 재질의 회로패턴(1a,1b)이 인쇄된 다수개의 인쇄회로기판(PCB)(1)이 다층으로 적층되되, 각 PCB 사이는 프리프레그(2)에 의해 전기적으로 절연되도록 구성된다. IC 칩, 전력반도체 모듈 패키지 등과 같은 전자회로소자는 최외곽 PCB의 회로패턴 상에 실장되고, 이러한 전자회로소자에서 발생되는 열을 외부로 방출하기 위해 다층 PCB 구조물 표면에 방열 구조물이 추가로 설치된다. In general, the structure of a multilayer PCB on which a power semiconductor module package is mounted is a circuit made of copper on both sides of the substrate 1a, such as FR-4, CEM-1, CEM-3, and Al METAL-PCB, as shown in Figure 1. A plurality of printed circuit boards (PCBs) 1 with printed patterns 1a and 1b are stacked in multiple layers, and each PCB is electrically insulated by a prepreg 2. Electronic circuit elements such as IC chips and power semiconductor module packages are mounted on the circuit pattern of the outermost PCB, and a heat dissipation structure is additionally installed on the surface of the multi-layer PCB structure to radiate heat generated from these electronic circuit elements to the outside. .
그런데 이러한 일반적인 다층 PCB 구조에 따르면 각 PCB가 순차적으로 다층 적층됨에 따라 내측에 위치한 PCB의 회로패턴으로부터 발생되는 열이 효과적으로 배출되지 못하고, 다층 PCB 표면에 설치된 방열 구조물로 인하여 PCB 모듈의 구조가 복잡해지고 부피가 커진다는 단점이 존재한다. However, according to this general multi-layer PCB structure, as each PCB is sequentially stacked in multiple layers, heat generated from the circuit pattern of the PCB located on the inside cannot be effectively discharged, and the structure of the PCB module becomes complicated due to the heat dissipation structure installed on the surface of the multi-layer PCB. There is a disadvantage in that it becomes bulky.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다층 PCB에서 발생하는 열을 케이스를 통해 외부로 신속하게 방출하여 냉각효율을 향상시키고 PCB 모듈을 컴팩트 및 슬림화할 수 있는 다층 PCB 모듈 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. According to one embodiment of the present invention, the purpose is to provide a multilayer PCB module structure that can quickly dissipate heat generated from a multilayer PCB to the outside through the case to improve cooling efficiency and make the PCB module compact and slim. .
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈로서, 방열 플레이트층 및 이 방열 플레이트층의 상하면에 각각 부착된 상부 PCB와 하부 PCB를 포함하는 다층 PCB 어셈블리; 및 상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스;를 포함하고, 상기 방열 플레이트층은, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트를 포함하고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및 상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈이 제공된다. According to one embodiment of the present invention, a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure includes a multi-layer PCB assembly including a heat dissipation plate layer and an upper and lower PCB respectively attached to the upper and lower surfaces of the heat dissipation plate layer; and an upper case and a lower case respectively covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, wherein the heat dissipation plate layer includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates arranged on the same plane, and the plurality of heat dissipation plates are arranged on the same plane. a first heat pole in which at least one of the heat dissipation plates is in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB; and a second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases. A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure is provided.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈로서, 방열 플레이트층 및 이 방열 플레이트층의 상하면에 각각 부착된 상부 PCB와 하부 PCB를 포함하는 다층 PCB 어셈블리; 및 상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스;를 포함하고, 상기 방열 플레이트층은, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트를 포함하고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴을 포함하고, 상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나가, 상기 적어도 하나의 방열 플레이트와 열적으로 접촉하는 제2 히트폴을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈이 제공된다. According to one embodiment of the present invention, a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure includes a multi-layer PCB assembly including a heat dissipation plate layer and an upper and lower PCB respectively attached to the upper and lower surfaces of the heat dissipation plate layer; and an upper case and a lower case respectively covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, wherein the heat dissipation plate layer includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates arranged on the same plane, and the plurality of heat dissipation plates are arranged on the same plane. At least one of the heat dissipation plates includes a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB, and at least one of the upper and lower cases, the at least one A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure is provided, characterized in that it includes a second heat pole in thermal contact with the heat dissipation plate.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈로서, 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트와 복수개의 PCB가 한층씩 교대로 적층된 적층구조를 갖는 다층 PCB 어셈블리; 및 상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스;를 포함하고, 상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층 중 적어도 하나는 PCB 층이고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층의 PCB층에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및 상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈이 제공된다. According to one embodiment of the present invention, a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure includes: a multi-layer PCB assembly having a stacked structure in which a plurality of electrically insulating heat dissipation plates and a plurality of PCBs are alternately stacked one layer at a time; and an upper case and a lower case respectively covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, wherein at least one of the uppermost layer or the lowermost layer of the multilayer PCB assembly is a PCB layer, and at least one of the plurality of heat dissipation plates a first heat pole in which a heat dissipation plate is in thermal contact with an electronic circuit element mounted on a top or bottom PCB layer of the multilayer PCB assembly; and a second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases. A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure is provided.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈에 사용되는 다층 PCB 어셈블리로서, 상기 다층 PCB 어셈블리의 제1 회로패턴을 포함하는 상부 PCB; 상기 다층 PCB 어셈블리의 제2 회로패턴을 포함하는 하부 PCB; 및 상기 상부 PCB와 하부 PCB 사이에 개재되고, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트를 포함하는 방열 플레이트층;을 포함하고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 상부 또는 하부 PCB에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및 상기 상부 또는 하부 PCB를 커버하는 케이스의 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리가 제공된다. According to one embodiment of the present invention, a multilayer PCB assembly used in a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure, comprising: an upper PCB including a first circuit pattern of the multilayer PCB assembly; a lower PCB including a second circuit pattern of the multilayer PCB assembly; and a heat dissipation plate layer interposed between the upper PCB and the lower PCB and including a plurality of electrically insulating heat dissipation plates arranged on the same plane, wherein at least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates is, a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper or lower PCB; and a second heat pole thermally contacting the surface of the case covering the upper or lower PCB.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다면 방열구조를 갖는 인쇄회로기판(PCB) 모듈에 사용되는 다층 PCB 어셈블리로서, 상기 다층 PCB 어셈블리는 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트와 복수개의 PCB가 한층씩 교대로 적층된 적층구조를 가지며, 상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층 중 적어도 하나는 PCB 층이고, 상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층의 PCB층에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및 상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 케이스의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리가 제공된다. According to one embodiment of the present invention, it is a multi-layer PCB assembly used in a printed circuit board (PCB) module having a multi-faceted heat dissipation structure, wherein the multi-layer PCB assembly includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates and a plurality of PCBs, one layer at a time. It has a stacked stacked structure, wherein at least one of the uppermost or lowermost layer of the multilayer PCB assembly is a PCB layer, and at least one heat dissipation plate of the plurality of heat dissipation plates is mounted on the uppermost or lowermost PCB layer of the multilayer PCB assembly. A first heat pole in thermal contact with the electronic circuit element; and a second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, respectively. do.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상부 및 하부 PCB 사이에 방열 플레이트를 개재시키고 방열 플레이트를 케이스와 직접 열적으로 접촉하도록 구성함으로써 PCB에서 발생하는 열을 외부로 신속하게 배출하고 PCB 모듈의 컴팩트 및 슬림화를 실현할 수 있는 장점을 가진다. According to an embodiment of the present invention, a heat dissipation plate is interposed between the upper and lower PCBs and the heat dissipation plate is configured to be in direct thermal contact with the case, thereby quickly discharging heat generated from the PCB to the outside and making the PCB module compact and slim. It has the advantage of being able to realize.
도1은 종래 일반적인 다층 PCB의 적층 구조의 단면도,
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈의 사시도,
도3은 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈의 분해 사시도,
도4는 제1 실시예에 따른 PCB 모듈의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면,
도5는 제1 실시예에 따른 상부 케이스의 저면 사시도,
도6 내지 도8의 각각은 제1 실시예의 변형례에 따른 PCB 모듈의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면,
도9는 제2 실시예에 따른 다층 PCB 모듈의 분해 사시도,
도10은 제2 실시예에 따른 PCB 모듈의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면,
도11은 제3 실시예에 따른 다층 PCB 모듈의 분해 사시도,
도12는 제3 실시예에 따른 PCB 모듈의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다. Figure 1 is a cross-sectional view of the laminated structure of a conventional multilayer PCB;
Figure 2 is a perspective view of a multilayer PCB module according to the first embodiment of the present invention;
Figure 3 is an exploded perspective view of a multilayer PCB module according to the first embodiment;
4 is a diagram for explaining an exemplary cross-sectional structure of a PCB module according to the first embodiment;
Figure 5 is a bottom perspective view of the upper case according to the first embodiment;
6 to 8 are diagrams for explaining an exemplary cross-sectional structure of a PCB module according to a modification of the first embodiment;
Figure 9 is an exploded perspective view of a multilayer PCB module according to the second embodiment;
10 is a diagram for explaining an exemplary cross-sectional structure of a PCB module according to the second embodiment;
Figure 11 is an exploded perspective view of a multilayer PCB module according to the third embodiment;
Figure 12 is a diagram for explaining an exemplary cross-sectional structure of a PCB module according to the third embodiment.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments related to the attached drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure will be thorough and complete and so that the spirit of the invention can be sufficiently conveyed to those skilled in the art. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be formed directly on the other element or that a third element may be interposed between them.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for describing embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other elements.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, various specific details have been written to explain the invention in more detail and to aid understanding. However, a reader with sufficient knowledge in the field to understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific details. In some cases, it is mentioned in advance that when describing the invention, parts that are commonly known but are largely unrelated to the invention are not described to prevent confusion in explaining the invention.
우선 도2 내지 도5를 참조하여 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(100)을 설명하기로 한다. First, the multilayer PCB module 100 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 5.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(100)의 사시도이고 도3은 분해 사시도이다. 그리고 도4는 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(100)의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다. 다만 도4는 PCB 모듈(100)의 구성요소를 쉽게 설명하기 위해 구성요소들을 도식적으로 표현한 것으로, 도3의 구조와 일치하지 않음을 미리 밝혀둔다. Figure 2 is a perspective view of the multilayer PCB module 100 according to the first embodiment of the present invention, and Figure 3 is an exploded perspective view. And Figure 4 is a diagram for explaining an exemplary cross-sectional structure of the multilayer PCB module 100 according to the first embodiment. However, it should be noted in advance that Figure 4 is a schematic representation of the components of the PCB module 100 to easily explain them, and does not correspond to the structure of Figure 3.
우선 도2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(100)은 대략 육면체 형상으로 패키징될 수 있으며, 일 실시예에서 상부 케이스(10)와 하부 케이스(70)가 결합되어 제작된다. 상부 및 하부 케이스(10,70)는 볼트 등의 체결수단(15,16)으로 결합될 수 있다. 도2에 도시하지 않았지만 다층 PCB 모듈(100)의 외부로 복수개의 핀(도3의 25)이 돌출될 수 있고, 이 핀(25)을 통해 외부 전자장치와 전기적으로 연결될 수 있다. First, referring to Figure 2, the multilayer PCB module 100 according to the first embodiment may be packaged in a substantially hexahedral shape, and in one embodiment, the
도3 및 도4를 참조하면, PCB 모듈(100)은 다층 PCB 어셈블리(80)를 사이에 두고 상부 케이스(10)와 하부 케이스(70)가 결합된 구조를 가질 수 있다. 다층 PCB 어셈블리(80)는 방열 플레이트층(40)과 이 방열 플레이트층(40)의 상면과 하면에 각각 결합되는 상부 인쇄회로기판(PCB)(20) 및 하부 인쇄회로기판(PCB)(60)을 포함한다. Referring to FIGS. 3 and 4 , the PCB module 100 may have a structure in which an
상부 PCB(20)는 적어도 1층의 회로패턴을 포함하며, 일반적으로 다층 회로패턴을 갖는 기판이다. 일 실시예에서 상부 PCB(20)는 FR-4, CEM-1, CEM-3, Al Metal-PCB 등과 같은 기판으로 제작될 수 있으며 기판 종류는 이에 한정되지 않는다. The upper PCB 20 includes at least one layer of circuit patterns and is generally a board with a multi-layer circuit pattern. In one embodiment, the upper PCB 20 may be manufactured with a substrate such as FR-4, CEM-1, CEM-3, Al Metal-PCB, etc., but the type of substrate is not limited thereto.
상부 PCB(20)에는 방열 플레이트층(40)에서 돌출된 히트폴(411,412)이 관통할 수 있도록 관통부(21)가 형성되어 있다. 관통부(21)의 형상이나 위치는 구체적 실시 형태에서의 PCB(20)의 회로설계에 따라 달라질 수 있다. 상부 PCB(20)의 기판 상부면에는 복수개의 전자회로소자(23,24)가 실장될 수 있고, 기판의 표면에서 하나 이상의 핀(25)이 수직으로 돌출하여 외부 전자장치와 전기적으로 결합될 수 있다. 여기서 "전자회로소자"는 예컨대 각종 수동소자나 능동소자, 및 이들이 집적된 다양한 종류의 IC 칩 중 하나를 의미할 수 있다. A penetrating portion 21 is formed in the upper PCB 20 so that the
하부 PCB(60)는 상부 PCB(20)와 동일 또는 유사한 구조를 가진다. 하부 PCB(60)는 적어도 1층의 회로패턴을 가지며, 일반적으로 다층 회로패턴을 가질 수 있다. 하부 PCB(60)에는 방열 플레이트층(40)에서 돌출된 히트폴(411,412)이 관통할 수 있도록 관통부(61)가 형성될 수 있고, 관통부(61)의 형상이나 위치는 PCB(60)의 회로설계에 따라 달라질 수 있다. 하부 PCB(60)의 기판 표면에도 복수개의 전자회로소자(23,64)가 실장될 수 있다. The lower PCB 60 has the same or similar structure as the upper PCB 20. The lower PCB 60 has at least one layer of circuit patterns and may generally have a multi-layer circuit pattern. A penetrating
상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)는 방열 플레이트층(40)을 사이에 두고 결합되어 한 단위의 다층 PCB 어셈블리(80)로 구성될 수 있다. 이 때 상부 PCB(20)와 방열 플레이트층(40) 사이에 전기절연성의 프리프레그(30)가 개재될 수 있고, 하부 PCB(60)와 방열 플레이트층(40) 사이에도 전기절연성의 프리프레그(50)가 개재되어 결합될 수 있다. 프리프레그(30,50)는 전기 절연성을 갖되 열차단성이 없거나 적은 재질로 구성될 수 있고, 따라서 상부 또는 하부 PCB(20,60)로부터 발생되는 열이 방열 플레이트층(40)으로 잘 전달되는 것이 바람직하다. The upper PCB 20 and the lower PCB 60 may be combined with a heat dissipation plate layer 40 therebetween to form a single
방열 플레이트층(40)은 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트(41,42,43,44)로 이루어질 수 있다. 예를 들어 도3에서 방열 플레이트층(40)은 대략 각각이 사각형 판재 형상인 4개의 방열 플레이트(41~44)로 이루어진다. 구체적 실시형태에 따라 방열 플레이트층(40)을 이루는 방열 플레이트의 개수와 형상이 달라질 수 있다.The heat dissipation plate layer 40 may be composed of a plurality of electrically insulating heat dissipation plates 41, 42, 43, and 44 arranged on the same plane. For example, in Figure 3, the heat dissipation plate layer 40 is made up of four heat dissipation plates 41 to 44, each of which has a substantially rectangular plate shape. Depending on the specific embodiment, the number and shape of heat dissipation plates forming the heat dissipation plate layer 40 may vary.
각각의 방열 플레이트(41~44)는 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60) 사이에 배치되어 각 PCB(20,60)에서 발생되는 열을 다양한 경로를 통해 흡수하여 케이스(10,70)로 배출하는 기능을 수행한다. 이를 위해 각 방열 플레이트는 예컨대 열전도성이 우수한 구리(Cu), 알루미늄(Al), 탄화규소(SiC), 질화알루미늄(AlN) 등의 재질로 제조될 수 있다. 일 실시예에서, 알루미늄 재질의 플레이트에 애노다이징(anodizing) 처리를 하여 전기 절연성을 가지면서도 열전도성이 우수한 방열 플레이트를 제조할 수 있다. Each heat dissipation plate (41 to 44) is disposed between the upper PCB (20) and the lower PCB (60) and absorbs heat generated from each PCB (20, 60) through various paths to the case (10, 70). It performs the function of discharging. To this end, each heat dissipation plate may be made of materials with excellent thermal conductivity, such as copper (Cu), aluminum (Al), silicon carbide (SiC), and aluminum nitride (AlN). In one embodiment, a heat dissipation plate that has electrical insulation and excellent thermal conductivity can be manufactured by anodizing an aluminum plate.
복수개의 방열 플레이트(41~44) 중 적어도 하나의 방열 플레이트는 상부 및 하부 표면에 형성되는 하나 이상의 히트폴(heat pole)(411,412)을 포함할 수 있다. 히트폴(411,412)은 방열 플레이트의 상하 표면에 수직으로 돌출 형성되는 원형 또는 다각형상의 단면을 갖는 기둥 모양의 돌기부이다. At least one of the plurality of heat dissipation plates 41 to 44 may include one or
도시한 일 실시예에서 히트폴은 제1 히트폴(411)과 제2 히트폴(412)을 포함한다. 제1 히트폴(411)은 방열 플레이트의 표면에서 돌출된 소정의 제1 높이를 갖는 돌기부이다. 도4에 도시한 바와 같이 일 실시예에서 제1 히트폴(411)은 상부 및 하부 PCB(20,60)가 방열 플레이트에 결합되었을 때의 PCB(20,60)의 관통부(21,61)를 관통하여 PCB 표면과 동일한 높이를 갖도록 돌출 형성되고, 이에 따라 상부 또는 하부 PCB(20,60)의 표면에 실장되는 전자회로소자(23)와 열적으로 접촉할 수 있다. In the illustrated embodiment, the heat pole includes a
제2 히트폴(412)은 방열 플레이트의 표면에서 돌출된 소정의 제2 높이를 갖는 돌기부이며, 일반적으로 제1 히트폴(411) 보다 더 높게 돌출된다. 도4에 도시한 바와 같이 제2 히트폴(412)은 상부 및 하부 PCB(20,60)와 상부 및 하부 케이스(10,70)가 결합되었을 때 PCB(20,60)의 관통부(21,61)를 관통하여 케이스(10,70)의 내부 표면과 열적으로 접촉할 수 있는 높이로 돌출 형성된다. The
이러한 제1 및 제2 히트폴(411,412)의 구성에 따라, 전자회로소자(23)에서 생성되는 열이 제1 히트폴(411)로 흡수되어 방열 플레이트(41~44)로 전달되고 이 열은 제2 히트폴(412)을 통해 케이스(10,70)로 전달되어 외부로 방출될 수 있다. According to the configuration of the first and
복수개의 방열 플레이트 중 일부는 제1 히트폴(411) 또는 제2 히트폴(412) 중 하나만 포함하도록 구성될 수 있고, 복수개의 방열 플레이트 중 다른 일부는 제1 및 제2 히트폴(411,412)을 모두 포함하도록 구성될 수 있다. 각각의 방열 플레이트에 형성되는 제1 히트폴(411) 및/또는 제2 히트폴(412)의 개수 및 형상은 구체적인 회로 설계에 따라 결정될 수 있다. Some of the plurality of heat dissipation plates may be configured to include only one of the
도시한 실시예에서 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트(43,44)는 방열 플레이트의 상하면을 관통하는 하나 이상의 관통영역(413)을 더 포함할 수 있다. 이 관통영역(413)은 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)에 실장되는 전자회로소자가 서로 물리적으로 또는 전기적으로 접촉할 수 있는 접촉점 또는 접촉영역을 제공하기 위해 마련될 수 있다. In the illustrated embodiment, at least one heat dissipation plate 43 or 44 among the plurality of heat dissipation plates may further include one or
예를 들어 도3과 도4를 참조할 때, 상부 PCB(20)에 실장된 전자회로소자(24)와 하부 PCB(60)에 실장된 전자회로소자(64)는 각각 코일의 일부분이며, 방열 플레이트(43,44)를 사이에 두고 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)가 결합되었을 때 두 회로소자(24,64)가 방열 플레이트(43,44)의 관통영역(413)을 통해 물리적으로 또는 전기적으로 접촉하게 되어 코일로서 기능할 수 있게 된다. For example, referring to Figures 3 and 4, the
그러므로 이러한 점에서 볼 때 상부 PCB(20)나 하부 PCB(60)에 실장되는 전자회로소자의 적어도 일부는 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)가 결합되어 다층 PCB 어셈블리(80)로 조립되었을 때 비로소 특정 기능을 수행할 수 있다. 즉 기존의 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)는 서로 결합된 다층 PCB 상태에서 온전한 회로기능을 수행하였는데, 본 발명에서는 이 다층 PCB 구조의 중간을 분리하여 상부 PCB와 하부 PCB로 나누고 이 분리된 PCB 사이에 방열 플레이트층(40)를 개재하고 상부와 하부 PCB를 다시 결합함으로써 본 발명에서와 같이 방열구조를 내부에 갖는 다층 PCB 어셈블리(80)를 구현한 것이다. Therefore, from this point of view, at least some of the electronic circuit elements mounted on the upper PCB 20 or the lower PCB 60 may have been assembled into a
이제 도3 내지 도5를 참조하여 상부 및 하부 케이스(10,70)에 대해 상술하기로 한다. 도5는 일 실시예에 따른 상부 케이스(10)의 저면 사시도로서, 도3의 상부 케이스(10)를 아래쪽에서 위로 바라본 모습을 나타낸다. Now, the upper and
상부 및 하부 케이스(10,70)는 각각 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)의 표면을 커버하면서 결합되어 각 PCB(20,60)에서 발생되는 열 및 방열 플레이트층(40)에서 전달되는 열을 흡수하여 외부로 배출한다. 상부 및 하부 케이스(10,70)는 그 자체로 히트 싱크의 기능을 수행할 수 있고 다른 외부의 히트 싱크와 결합하여 이 외부 히트 싱크로 열을 전달할 수도 있다. The upper and
이를 위해 상부 및 하부 케이스(10,70)는 예컨대 열전도성이 우수한 구리(Cu), 알루미늄(Al), 탄화규소(SiC), 질화알루미늄(AlN) 등의 재질로 제조될 수 있다. 일 실시예에서 알루미늄 재질의 케이스를 애노다이징(anodizing) 처리하여 전기 절연성을 가지면서 열전도성이 우수한 케이스(10,70)를 만들 수 있다. To this end, the upper and
상부 케이스(10)는 다층 PCB 어셈블리(80)의 상부 및 측면의 일부를 커버하고 하부 케이스(70)는 다층 PCB 어셈블리(80)의 하부 및 측면의 일부를 커버한다. The
상부 및 하부 케이스(10,70)의 각각은, 케이스의 내측 표면에 상부 PCB(20) 또는 하부 PCB(60)에 실장된 전자회로소자(23,24,64)와 열적으로 접촉하는 제1 접촉영역(14,16,17,74,76)을 포함할 수 있다. Each of the upper and lower cases (10, 70) has a first contact thermally contacting the electronic circuit elements (23, 24, 64) mounted on the upper PCB (20) or lower PCB (60) on the inner surface of the case. It may include areas (14, 16, 17, 74, 76).
상부 케이스(10)에서 이러한 제1 접촉영역(14,16)은 예컨대 상부 PCB(20)에 실장된 전자회로소자(23)와 접촉하는 영역으로서, 예를 들어 도6의 접촉영역(14,16)은 케이스(10)의 내부 표면(13)에서 돌출한 돌출부이다. 이러한 돌출부 형태의 접촉영역(14,16)은 도4에 도시한 것처럼 케이스(10)의 내부 표면(13)과 일체로 연장되어 표면 위로 돌출된 형상일 수 있다. In the
다른 예로서 도4에 도시한 것처럼 제1 접촉영역들 중 또 다른 접촉영역(17)은 케이스(10)의 내부 표면보다 높이가 낮은 요홈부일 수 있고, 예컨대 코일과 같이 상대적으로 부피가 큰 전자회로소자(24)와 접촉할 수 있다. 이와 같이 제1 접촉영역이 돌출부인지 요홈부 인지는 이 접촉영역과 접촉하는 전자회로소자의 부피(또는 높이)와 관계가 있으므로 구체적 실시 형태에 따라 제1 접촉영역의 형상이나 개수, 위치 등 구체적 사양이 달라질 수 있음은 물론이다. As another example, as shown in FIG. 4, another contact area 17 of the first contact areas may be a groove whose height is lower than the inner surface of the
도3을 참조하면 하부 케이스(70)에도 마찬가지로 제1 접촉영역(74,76)이 형성될 수 있고, 도시한 실시예에서 접촉영역(74)은 돌출부 형상이고 접촉영역(76)은 요홈부 형상임을 알 수 있다. 또한 도3과 도4에 도시한 바와 같이 돌출부 형상의 접촉영역(74)은 하부 케이스(70)와는 다른 재질의 부재를 하부 케이스(70)의 표면(73)에 부착하여 형성될 수 있으며, 예를 들어 써멀 패드(thermal pad)와 같은 열전도성 부재로 구현할 수 있다. Referring to Figure 3,
또한 도3과 도5에 도시한 바와 같이 상부 및 하부 케이스(10,70)의 각각은 방열 플레이트에서 돌출된 제2 히트폴(412)과 열적으로 접촉하는 제2 접촉영역(15,75)을 케이스의 내측 표면에 더 포함한다. 제2 접촉영역(15,75)은 제2 히트폴(412)의 높이나 형상에 따라 케이스(10,70)의 내측 표면(13,73)에서 단차를 갖고 돌출되어 있을 수도 있고 내측 표면(13,73)과 동일한 표면 높이를 가질 수도 있으며, 구체적 실시 형태에 따라 제2 접촉영역의 형상이나 개수, 위치가 달라질 수 있음도 이해할 것이다. In addition, as shown in Figures 3 and 5, each of the upper and
이상과 같은 다층 PCB 어셈블리(80) 및 이를 둘러싸는 케이스(10,70)의 구성에 따르면 PCB에서 발생하는 열이 다음과 같은 여러 경로로 PCB 모듈(100) 외부로 배출될 수 있다. According to the configuration of the
첫째, 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)에 실장된 전자회로소자(23,24,64)에서 발생하는 열은 방열 플레이트층(40)의 방열 플레이트(41~44)에 형성된 제1 히트폴(411)로 전달된다. 제1 히트폴(411)은 PCB(20,60) 기판을 관통하여 전자회로소자(23,24,64)와 열적으로 직접 접촉하고 있으므로 전자회로소자의 열을 종래에 비해 훨씬 신속하게 흡수할 수 있다. First, the heat generated from the
둘째, 방열 플레이트(41~44)가 상부 및 하부 PCB(20,60)로부터 흡수한 열은 방열 플레이트의 제2 히트폴(412)을 통해 상부 및 하부 케이스(10,70)로 전달되어 PCB 모듈(100) 외부로 방출될 수 있다. 제2 히트폴(412)도 PCB(20,60) 기판을 관통하여 상부 및 하부 케이스(10,70)와 열적으로 직접 접촉하고 있으므로 방열 플레이트의 열을 종래에 비해 훨씬 신속하게 케이스(10,70)로 배출할 수 있다. Second, the heat absorbed by the heat dissipation plates (41 to 44) from the upper and lower PCBs (20, 60) is transferred to the upper and lower cases (10, 70) through the second heat poles (412) of the heat dissipation plate to the PCB module. (100) Can be released to the outside. The
세째, 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)에 실장된 전자회로소자에서 발생하는 열은 제1 히트폴(411) 뿐만 아니라 상부 및 하부 케이스(10,70)의 제1 접촉영역(14,16,17,74,76)을 통해서도 케이스(10,70)로 전달된다. 도4에 도시한 것처럼 전자회로소자의 한쪽면은 제1 히트폴(411)에 접촉되어 있어 제1 히트폴(411)로 열을 배출하고, 반대쪽 면은 케이스(10,70)의 제1 접촉영역(14,17,74,76)과 열적으로 직접 접촉하고 있어 제1 접촉영역을 통해 열을 배출할 수 있다. 즉 PCB(20,60)에 실장된 전자회로소자의 양면이 모두 열전달 부재와 접촉하고 있으므로 종래에 비해 훨씬 신속하게 열을 배출할 수 있다. Third, the heat generated from the electronic circuit elements mounted on the upper PCB 20 and the lower PCB 60 is generated not only by the
이와 같이 본 발명에 따른 다층 PCB 어셈블리(80)와 케이스(10,70)의 구성에 의해 PCB 모듈(100)이 여러 경로로 열을 배출할 수 있는 다면 방열구조를 가지게 된다. 또한 이러한 구성에 따른 추가 효과로서, PCB 모듈(100)의 내부 공간을 대폭 줄일 수 있어 컴팩트하고 슬림한 PCB 모듈을 제작할 수 있는 기술적 효과를 가진다. In this way, by configuring the
예를 들어 PCB(20,60)에 실장될 전자회로소자로서 TO-220 칩을 장착하는 경우를 가정하면, 종래에는 TO-220 칩을 다층 PCB 기판에 세로로 세워서 실장하였고 칩에서 발생하는 열은 케이스 내부의 (공기로 채워진) 공간을 통해 케이스로 전달되어 케이스 외부로 방출되었다. For example, assuming that a TO-220 chip is mounted as an electronic circuit element to be mounted on the PCB (20, 60), conventionally, the TO-220 chip was mounted vertically on a multi-layer PCB board, and the heat generated from the chip was It was transferred to the case through the (air-filled) space inside the case and released outside the case.
그러나 상술한 본 발명의 일 실시예에 따르면 TO-220 칩을 가로로 눕혀서 PCB(20,60)에 실장하되 칩의 한쪽면을 제1 히트폴(411)과 접촉시키고 반대쪽 면을 제1 접촉영역(14,74)에 접촉시켜 실장할 수 있다. 따라서 칩을 가로로 눕혀서 배치할 수 있으므로 PCB 모듈(100) 내부의 빈 공간을 대폭 줄일 수 있고 모듈(100)의 두께를 얇게 구현할 수 있고, 칩에서 발생하는 열을 칩 양면의 방열 플레이트층(40)과 케이스(10,70)를 통해 더 빠르게 배출할 수 있다. However, according to an embodiment of the present invention described above, the TO-220 chip is laid horizontally and mounted on the PCB (20, 60), but one side of the chip is in contact with the
그러므로 본 발명을 예컨대 대전력 전력소자 패키지에 적용하면 전력소자의 집적화가 가능해진다. 예를 들어 본 발명자가 상술한 본 발명의 PCB 모듈(100) 구성을 자동차용 OBC(On Board Charger)에 적용하여 실험한 결과, 기존 다층 PCB 구조를 사용한 경우 13KW OBC 장치의 부피가 20리터였으나 본 발명의 PCB 모듈 구성을 적용하면 부피가 6리터로 대폭 감소하였고 방열 효과도 종래대비 30~40% 상승하였음을 확인하였다. Therefore, if the present invention is applied to, for example, a high-power power device package, integration of power devices becomes possible. For example, as a result of the present inventor's experiment applying the configuration of the PCB module 100 of the present invention described above to an automobile OBC (On Board Charger), the volume of the 13KW OBC device was 20 liters when the existing multi-layer PCB structure was used, but the volume of the 13KW OBC device was 20 liters. It was confirmed that when the invention's PCB module configuration was applied, the volume was significantly reduced to 6 liters and the heat dissipation effect was increased by 30-40% compared to the previous version.
이제 도6 내지 도8을 참조하여 본 발명의 PCB 모듈(100)의 여러 변형례를 간단히 설명하기로 한다. Now, several modifications of the PCB module 100 of the present invention will be briefly described with reference to FIGS. 6 to 8.
도6은 다른 일 변형례에 따른 PCB 모듈(200)의 예시적 단면 구조를 도식적으로 나타내는 도면이다. 도4의 PCB 모듈(100)과 비교할 때 도6의 모듈(200)의 내부 구조는 모듈(100)과 거의 동일 또는 유사하므로 설명을 생략한다. 다만 도6의 실시예에서 PCB 모듈(200)의 상부 및 하부 케이스(10,70)는 다층 PCB 어셈블리(80)의 측면까지 커버하지 않고 다층 PCB 어셈블리(80)의 상부면과 하부면을 커버한다. Figure 6 is a diagram schematically showing an exemplary cross-sectional structure of a PCB module 200 according to another modification. Compared to the PCB module 100 of FIG. 4, the internal structure of the module 200 of FIG. 6 is almost the same or similar to the module 100, so description is omitted. However, in the embodiment of Figure 6, the upper and
케이스(10,70)에 의해 커버되지 않는 다층 PCB 어셈블리(80)의 영역에는 도시한 것처럼 케이스(10,70)의 옆으로 돌출되어 있고 이 돌출되어 나온 부분에 예컨대 관통홀(85)이 형성될 수 있다. 관통홀(85)은 예를 들어 다른 장치와의 연결을 위한 것으로, 관통홀(85)을 통해 다층 PCB 어셈블리(80)가 PCB 모듈(200) 외부의 다른 전자장치와 전기적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다. The area of the
도7은 또 다른 변형례에 따른 PCB 모듈(300)의 예시적 단면 구조를 도식적으로 나타내는 도면이다. 도4의 PCB 모듈(100)과 비교할 때 도7의 모듈(300)의 내부 구조는 모듈(100)과 거의 동일 또는 유사하므로 설명을 생략한다. 다만 도7의 실시예에서 PCB 모듈(300)의 하부 케이스(70)의 외측 표면에 제1 요철 형상(79)이 형성되어 있고, 하부 케이스(70)의 외측 표면에 추가의 방열 구조물(90)이 부착되어 있다. 방열 구조물(90)의 표면에는 제1 요철 형상(79)과 맞물리며 접촉하는 제2 요철 형상(91)이 형성되어 있고, 이러한 구성에 따르면 하부 케이스(70)의 열이 외부로 더 신속하게 배출될 수 있다. Figure 7 is a diagram schematically showing an exemplary cross-sectional structure of a PCB module 300 according to another modification. Compared to the PCB module 100 of FIG. 4, the internal structure of the module 300 of FIG. 7 is almost the same or similar to the module 100, so description is omitted. However, in the embodiment of Figure 7, the first uneven shape 79 is formed on the outer surface of the
도7에서는 하부 케이스(70)에 방열 구조물(90)이 부착된 것으로 예시하였지만, 예컨대 상부 케이스(10)에도 방열 구조물(90)이 부착될 수도 있다. 또한 케이스(10,70)와 방열 구조물(90) 사이에 요철 형상(79,91)이 형성되어도 되지만 이러한 요철 형상이 없어도 무방할 것이다. 7 illustrates that the heat dissipation structure 90 is attached to the
도8은 또 다른 변형례에 따른 PCB 모듈(400)의 예시적 단면 구조를 도식적으로 나타내는 도면이다. 도4의 PCB 모듈(100)과 비교할 때 도8의 모듈(400)의 내부 구조는 모듈(100)과 거의 동일 또는 유사하다. 다만 도8의 실시예에서 PCB 모듈(400)의 상부 및 하부 케이스(10,70) 중 적어도 하나의 내부 표면에 방열 플레이트층(40)의 적어도 하나의 방열 플레이트와 열적으로 접촉하는 제2 히트폴(412)이 형성되어 있다. 즉 도8의 PCB 모듈(400)에서는 방열 플레이트층(40)과 케이스(10,70)를 연결하는 제2 히트폴(412)이 케이스(10,70)측에 형성되어 있다. Figure 8 is a diagram schematically showing an exemplary cross-sectional structure of a PCB module 400 according to another modification. Compared to the PCB module 100 of FIG. 4, the internal structure of the module 400 of FIG. 8 is almost the same or similar to that of the module 100. However, in the embodiment of Figure 8, a second heat pole is in thermal contact with at least one heat dissipation plate of the heat dissipation plate layer 40 on the inner surface of at least one of the upper and
그러므로 방열 플레이트층(40)과 케이스(10,70)를 열적으로 연결하는 제2 히트폴(412)이 방열 플레이트나 케이스 어느 쪽에 형성되어도 무방하며, 대안적 실시예로서, 제2 히트폴(412)이 방열 플레이트나 케이스(10,70)와 별개의 독립된 부재로 형성된 후 양 단면이 각각 방열 플레이트와 케이스에 결합되어 제작될 수도 있음을 당업자는 이해할 것이다. Therefore, the
도9는 제2 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(500)의 분해 사시도이고, 도10은 PCB 모듈(500)의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다. Figure 9 is an exploded perspective view of the multilayer PCB module 500 according to the second embodiment, and Figure 10 is a diagram for explaining an exemplary cross-sectional structure of the PCB module 500.
도9와 도10을 참조하면, 제2 실시예의 PCB 모듈(500)은 다층 PCB 어셈블리(80)를 사이에 두고 상부 케이스(10)와 하부 케이스(70)가 결합된 구조를 가질 수 있다. 다층 PCB 어셈블리(80)는 방열 플레이트층(40)과 이 방열 플레이트층(40)의 상면과 하면에 각각 결합되는 상부 인쇄회로기판(PCB)(20) 및 하부 인쇄회로기판(PCB)(60)을 포함한다. Referring to FIGS. 9 and 10 , the PCB module 500 of the second embodiment may have a structure in which an
도3과 도4의 제1 실시예의 모듈(100)과 비교할 때, 제2 실시예의 모듈(500)의 구성 및 다층 PCB 어셈블리(80)의 구성은 제1 실시예의 모듈(100)과 동일 또는 유사하며, 다층 PCB 어셈블리(80), 상부 케이스(10), 및 하부 케이스(70)에 대한 구체적 설명은 생략한다. Compared with the module 100 of the first embodiment of FIGS. 3 and 4, the configuration of the module 500 of the second embodiment and the configuration of the
다만 도9에 도시하는 바와 같이 제2 실시예의 모듈(500)에서 방열 플레이트층(40)은 복수개의 방열 플레이트(41,43,44) 및 이 복수개의 방열 플레이트와 동일한 평면상에 배열되는 적어도 하나의 PCB(45)를 포함한다. 즉 제1 실시예와 비교할 때 복수개의 방열 플레이트 중 일부가 PCB로 대체되었다고 볼 수 있다. However, as shown in Figure 9, in the module 500 of the second embodiment, the heat dissipation plate layer 40 includes a plurality of heat dissipation plates 41, 43, and 44 and at least one heat dissipation plate arranged on the same plane. Includes a PCB (45). That is, compared to the first embodiment, it can be seen that some of the plurality of heat dissipation plates have been replaced with PCBs.
이 대체된 PCB(45)는 기판의 표면 및/또는 내부에 적어도 한 층 이상의 회로패턴이 형성된 기판일 수 있다. This replaced PCB 45 may be a board with at least one layer of circuit patterns formed on the surface and/or inside the board.
도면에 도시하지 않았지만, 이와 같이 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)의 중간에 개재된 PCB(45)의 일부 회로패턴은 예컨대 스루홀(도시 생략)과 같은 연결수단에 의해 상부 및/또는 하부 PCB(20,60)의 일부 회로패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. Although not shown in the drawing, some circuit patterns of the PCB 45 interposed between the upper PCB 20 and the lower PCB 60 are connected to the upper and/or It can be electrically connected to some circuit patterns of the lower PCBs 20 and 60.
도11은 제3 실시예에 따른 다층 PCB 모듈(600)의 분해 사시도이고, 도12는 PCB 모듈(600)의 예시적 단면 구조를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 11 is an exploded perspective view of the
도11과 도12를 참조하면, 제3 실시예의 PCB 모듈(600)은 다층 PCB 어셈블리(80)를 사이에 두고 상부 케이스(10)와 하부 케이스(70)가 결합된 구조를 가질 수 있으며, 상부 케이스(10)와 하부 케이스(70)는 제1 실시예와 동일 또는 유사하므로 구체적 설명은 생략한다.Referring to Figures 11 and 12, the
다만 도11과 도12에 도시하는 바와 같이 제3 실시예의 모듈(600)에서 다층 PCB 어셈블리(80)는 여러 층의 PCB와 여러 층의 방열 플레이트가 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉 도시한 실시예에서 다층 PCB 어셈블리(80)는 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트(410,420)와 복수개의 PCB(210,220,610)가 한층씩 교대로 적층된 적층구조를 갖는다. 그리고 이러한 방열 플레이트와 PCB의 적층구조에서, 방열 플레이트(410,420)와 PCB(210,220,610) 사이마다 프리프레그층(310,320,330,340)이 개재되어 배치될 수 있다. However, as shown in Figures 11 and 12, in the
일 실시예에서 다층 PCB 어셈블리(80)의 최상층 또는 최하층 중 적어도 하나가 PCB 층일 수 있다. 예컨대 도시한 실시예에서 다층 PCB 어셈블리(80)의 최상층과 최하층이 PCB(210,610)로 구성되고, 이 최상층과 최하층의 PCB(210,610)의 표면에 하나 이상의 전자회로소자(23,24,64)가 실장될 수 있다.In one embodiment, at least one of the top layer or bottom layer of the
이 때 최상층의 PCB(210)의 아래에 배치된 방열 플레이트(410)는 최상층 PCB(210)에 실장된 전자회로소자(23,24)와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴(411) 및 상부 케이스(10)의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴(412)을 포함할 수 있다. At this time, the
마찬가지로, 최하층 PCB(610)의 위에 배치된 방열 플레이트(420)는 최하층 PCB(610)에 실장된 전자회로소자(23,64)와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴(411) 및 하부 케이스(70)의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴(412)을 포함할 수 있다. Likewise, the
또한 도시한 실시예에서 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트(410)는, 중간에 개재된 PCB(220)를 사이에 두고 인접해 있는 방열 플레이트(420)와 열적으로 접촉할 수 있는 하나 이상의 제3 히트폴(414)을 더 포함할 수 있다. 도면에서는 위쪽의 방열 플레이트(410)에 제3 히트폴(414)이 형성된 것으로 도시하였지만, 대안적으로 아래쪽 플레이트(420)에 제3 히트폴(414)이 형성되어도 무방할 것이다. 다층 PCB 어셈블리(80)의 최상층 또는 최하층의 PCB에는 제1 히트폴(411) 및/또는 제2 히트폴(412)이 관통 삽입될 수 있도록 하나 이상의 관통부(21,61)가 형성된다. 제1 히트폴(411)은 최상층 또는 최하층의 PCB(210,610)의 표면과 동일한 높이로 돌출 형성되고, 이에 따라 PCB(210,610)의 표면에 실장된 전자회로소자(23)와 열적으로 접촉함으로써 전자회로소자의 열을 흡수할 수 있다. In addition, in the illustrated embodiment, at least one
또한 제2 히트폴(412)은 상부 케이스(10) 또는 하부 케이스(70)의 내부 표면과 접촉하는 높이로 돌출 형성될 수 있고, 이에 따라 방열 플레이트(410,420)의 열을 상부 및 하부 케이스(10,70)로 방출할 수 있다. In addition, the
이상과 같이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 상술한 명세서의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 것이다. 예를 들어 도3 내지 도10의 제1 및 제2 실시예와 같이 방열 플레이트층(40)이 동일한 평면상에 배치되는 복수개의 방열 플레이트로 이루어지는 구성을 제3 실시예에 적용할 수 있다. 이 경우 도11 또는 도12의 각 PCB(210,220,610) 중 적어도 하나의 PCB층이 복수개의 방열 플레이트로 구성될 수 있다. As described above, those skilled in the art will understand that various modifications and variations can be made from the description in the above specification. For example, as in the first and second embodiments of FIGS. 3 to 10, a configuration in which the heat dissipation plate layer 40 is composed of a plurality of heat dissipation plates arranged on the same plane can be applied to the third embodiment. In this case, at least one PCB layer among each PCB (210, 220, 610) of Figure 11 or Figure 12 may be composed of a plurality of heat dissipation plates.
또한 도6 내지 도8의 변형례의 구성이 제3 실시예 적용될 수도 있다. 예를 들어 도12에서 상부 및 하부 케이스(10,70) 중 적어도 하나의 케이스의 외측 표면에 추가의 방열 구조물이 부착되며, 이 적어도 하나의 케이스와 방열 구조물 사이에 요철 형상이 형성될 수 있다. Additionally, the configuration of the modified examples of FIGS. 6 to 8 may be applied to the third embodiment. For example, in Figure 12, an additional heat dissipation structure is attached to the outer surface of at least one of the upper and
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by the claims and equivalents thereof as well as the claims described later.
100, 200, 300, 400, 500, 600: 다층 PCB 모듈
10, 70: 케이스
20, 40, 45, 210, 220, 610: PCB
30, 50, 310, 320, 330, 340: 프리프레그
40: 방열 플레이트층
41, 42, 43, 44, 410, 420: 방열 플레이트
80: 다층 PCB 어셈블리
90: 방열 구조물 100, 200, 300, 400, 500, 600: Multilayer PCB modules
10, 70: case
20, 40, 45, 210, 220, 610: PCB
30, 50, 310, 320, 330, 340: prepreg
40: Heat dissipation plate layer
41, 42, 43, 44, 410, 420: Heat dissipation plate
80: Multilayer PCB assembly
90: Heat dissipation structure
Claims (27)
방열 플레이트층(40) 및 이 방열 플레이트층의 상하면에 각각 부착된 상부PCB(20)와 하부 PCB(60)를 포함하는 다층 PCB 어셈블리(80); 및
상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스(10) 및 하부 케이스(70);를 포함하고,
상기 방열 플레이트층(40)은, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의방열 플레이트(41,42,43,44)를 포함하고,
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가,
상기 상부 PCB(20) 또는 하부 PCB(60)에 실장되는 전자회로소자와 열적으로접촉하는 제1 히트폴; 및
상기 상부 및 하부 케이스(10,70) 중 적어도 하나의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하고,
상기 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장된 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 접촉영역을 포함하되, 상기 접촉영역은 상기 상부케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면으로부터 돌출된 돌출부이거나, 상부 케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면 보다 높이가 낮은 요홈부로 형성되는 것을 특징으로 하는 다면 방열구조를 갖는 PCB모듈.
A printed circuit board (PCB) module with a multi-faceted heat dissipation structure,
A multi-layer PCB assembly (80) including a heat dissipation plate layer (40) and an upper PCB (20) and a lower PCB (60) attached to the upper and lower surfaces of the heat dissipation plate layer, respectively; and
It includes an upper case 10 and a lower case 70 that cover the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, respectively,
The heat dissipation plate layer 40 includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates 41, 42, 43, and 44 arranged on the same plane,
At least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates,
a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB (20) or lower PCB (60); and
A second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases 10 and 70,
A contact area on the inner surface of at least one of the upper case and the lower case is in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB, wherein the contact area is an inner surface of the upper case or lower case. A PCB module with a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it is formed as a protrusion protruding from or as a groove lower in height than the inner surface of the upper case or lower case.
상기 접촉영역이 써멀 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 1,
A PCB module with a multi-faceted heat dissipation structure, wherein the contact area includes a thermal pad.
상기 적어도 하나의 방열 플레이트에 상하면을 관통하는 하나 이상의 관통영역이 형성되고,
상기 다층 PCB 어셈블리(80)가, 상기 적어도 하나의 방열 플레이트의 관통영역을 통해 상기 상부 PCB와 하부 PCB 사이의 물리적 또는 전기적 접촉을 이루는 하나 이상의 접촉점 또는 접촉 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 1,
One or more penetrating areas penetrating the upper and lower surfaces of the at least one heat dissipation plate are formed,
wherein the multilayer PCB assembly (80) includes one or more contact points or contact areas that establish physical or electrical contact between the upper PCB and the lower PCB through a penetration area of the at least one heat dissipation plate. A PCB module with a structure.
상기 방열 플레이트층(40)과 상기 상부 PCB(20) 사이에 개재되는 전기절연성의 상부 프리프레그(30); 및
상기 방열 플레이트층(40)과 상기 하부 PCB(60) 사이에 개재되는 전기절연성의 하부 프리프레그(50);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 1,
An electrically insulating upper prepreg (30) interposed between the heat dissipation plate layer (40) and the upper PCB (20); and
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it further comprises an electrically insulating lower prepreg (50) interposed between the heat dissipation plate layer (40) and the lower PCB (60).
상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 케이스의 외측 표면이 제1 요철 형상으로 형성되고,
상기 적어도 하나의 케이스의 외측 표면에 부착되며 상기 제1 요철 형상에 맞물려서 접촉하는 제2 요철 형상을 갖는 방열 구조물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 1,
An outer surface of at least one of the upper and lower cases is formed into a first concave-convex shape,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it further comprises a heat dissipation structure attached to the outer surface of the at least one case and having a second uneven shape in contact with the first uneven shape.
상기 방열 플레이트층(40)이, 상기 복수개의 방열 플레이트와 동일한 평면상에 배열된 적어도 하나의 PCB(45)를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 PCB에는 적어도 한 층의 회로패턴이 형성된 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 1,
The heat dissipation plate layer 40 further includes at least one PCB 45 arranged on the same plane as the plurality of heat dissipation plates,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that at least one layer of circuit pattern is formed on the at least one PCB.
방열 플레이트층(40) 및 이 방열 플레이트층의 상하면에 각각 부착된 상부 PCB(20)와 하부 PCB(60)를 포함하는 다층 PCB 어셈블리(80); 및
상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스(10) 및 하부 케이스(70);를 포함하고,
상기 방열 플레이트층(40)은, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트(41,42,43,44)를 포함하고,
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 상기 상부 PCB(20) 또는 하부 PCB(60)에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴을 포함하고,
상기 상부 및 하부 케이스(10,70) 중 적어도 하나가, 상기 적어도 하나의 방열 플레이트와 열적으로 접촉하는 제2 히트폴을 포함하고,
상기 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장된 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 접촉영역을 더 포함하되, 상기 접촉영역은 상기 상부케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면으로부터 돌출된 돌출부이거나, 상부 케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면 보다 높이가 낮은 요홈부로 형성되는 것을 특징으로 하는 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈.
A printed circuit board (PCB) module with a multi-faceted heat dissipation structure,
A multi-layer PCB assembly (80) including a heat dissipation plate layer (40) and an upper PCB (20) and a lower PCB (60) attached to the upper and lower surfaces of the heat dissipation plate layer, respectively; and
It includes an upper case 10 and a lower case 70 that cover the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, respectively,
The heat dissipation plate layer 40 includes a plurality of electrically insulating heat dissipation plates 41, 42, 43, and 44 arranged on the same plane,
At least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates includes a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB 20 or lower PCB 60,
At least one of the upper and lower cases (10, 70) includes a second heat pole in thermal contact with the at least one heat dissipation plate,
It further includes a contact area on the inner surface of at least one of the upper case and the lower case, in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB, wherein the contact area is inside the upper case or lower case. A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it is formed as a protrusion protruding from the surface or as a groove whose height is lower than the inner surface of the upper case or lower case.
상기 상부 PCB 및 하부 PCB 중 적어도 하나에, 상기 제1 히트폴 또는 제2 히트폴이 관통 삽입되는 하나 이상의 관통부가 형성된 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 8,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that one or more penetration parts through which the first heat pole or the second heat pole is inserted are formed in at least one of the upper PCB and the lower PCB.
상기 방열 플레이트층(40)과 상기 상부 PCB(20) 사이에 개재되는 전기절연성의 상부 프리프레그(30); 및
상기 방열 플레이트층(40)과 상기 하부 PCB(60) 사이에 개재되는 전기절연성의 하부 프리프레그(50);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 8,
An electrically insulating upper prepreg (30) interposed between the heat dissipation plate layer (40) and the upper PCB (20); and
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it further comprises an electrically insulating lower prepreg (50) interposed between the heat dissipation plate layer (40) and the lower PCB (60).
상기 방열 플레이트층(40)이, 상기 복수개의 방열 플레이트와 동일한 평면상에 배열된 적어도 하나의 PCB(45)를 더 포함하고,
상기 적어도 하나의 PCB에는 적어도 한 층의 회로패턴이 형성된 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 8,
The heat dissipation plate layer 40 includes the plurality of heat dissipation plates and Further comprising at least one PCB (45) arranged on the same plane,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that at least one layer of circuit pattern is formed on the at least one PCB.
복수개의 전기절연성의 방열 플레이트와 복수개의 PCB가 한층씩 교대로 적층된 적층구조를 갖는 다층 PCB 어셈블리(80); 및
상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스(10) 및 하부 케이스(70);를 포함하고,
상기 다층 PCB 어셈블리(80)의 최상층 또는 최하층 중 적어도 하나는 PCB 층이고,
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가,
상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층의 PCB층에 실장되는 전자회로 소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및
상기 상부 및 하부 케이스(10,70) 중 적어도 하나의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하고,
상기 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에, 상기 최상층 또는 최하층의 PCB층에 실장된 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 접촉영역을 포함하되, 상기 접촉영역은 상기 상부케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면으로부터 돌출된 돌출부이거나, 상부 케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면 보다 높이가 낮은 요홈부로 형성되는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB모듈.
A printed circuit board (PCB) module with a multi-faceted heat dissipation structure,
A multi-layer PCB assembly (80) having a stacked structure in which a plurality of electrically insulating heat dissipation plates and a plurality of PCBs are alternately stacked one layer at a time. and
It includes an upper case 10 and a lower case 70 that cover the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, respectively,
At least one of the top layer or bottom layer of the multilayer PCB assembly 80 is a PCB layer,
At least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates,
a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the uppermost or lowermost PCB layer of the multilayer PCB assembly; and
A second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases 10 and 70,
A contact area is included on the inner surface of at least one of the upper case and the lower case, in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the uppermost or lowermost PCB layer, and the contact area is inside the upper case or lower case. A PCB module with a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it is formed as a protrusion protruding from the surface or as a groove whose height is lower than the inner surface of the upper case or lower case.
상기 최상층 또는 최하층의 PCB층에, 상기 제1 히트폴 또는 제2 히트폴이 관통 삽입되는 하나 이상의 관통부가 형성되고,
상기 제1 히트폴은 상기 최상층 또는 최하층의 PCB층의 표면과 동일한 높이로 돌출 형성되고, 상기 제2 히트폴은 상기 상부 케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면과 접촉하는 높이로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 13,
At least one penetration part through which the first heat pole or the second heat pole is inserted is formed in the uppermost or lowermost PCB layer,
The first heat pole is formed to protrude at the same height as the surface of the uppermost or lowermost PCB layer, and the second heat pole is formed to protrude to a height that contacts the inner surface of the upper case or lower case. , PCB module with multi-faceted heat dissipation structure.
상기 방열 플레이트와 PCB의 적층구조에서, 상기 방열 플레이트와 상기 PCB 사이마다 프리프레그층이 개재된 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 13,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that, in the laminate structure of the heat dissipation plate and the PCB, a prepreg layer is interposed between the heat dissipation plate and the PCB.
상기 상부 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 케이스의 외측 표면이 제1 요철 형상으로 형성되고,
상기 적어도 하나의 케이스의 외측 표면에 부착되며 상기 제1 요철 형상에 맞물려서 접촉하는 제2 요철 형상을 갖는 방열 구조물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 다면 방열구조를 갖는 PCB 모듈. According to claim 13,
An outer surface of at least one of the upper and lower cases is formed into a first concave-convex shape,
A PCB module having a multi-faceted heat dissipation structure, characterized in that it further comprises a heat dissipation structure attached to the outer surface of the at least one case and having a second uneven shape in contact with the first uneven shape.
상기 다층 PCB 어셈블리의 제1 회로패턴을 포함하는 상부 PCB(20);
상기 다층 PCB 어셈블리의 제2 회로패턴을 포함하는 하부 PCB(60); 및
상기 상부 PCB와 하부 PCB 사이에 개재되고, 동일 평면상에 배열된 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트(41,42,43,44)를 포함하는 방열 플레이트층(40);을 포함하고,
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가,
상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장되는 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및
상기 상부 PCB 또는 하부 PCB를 커버하는 케이스의 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하고,
상기 케이스 내부 표면에, 상기 상부 PCB 또는 하부 PCB에 실장된 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 접촉영역을 더 포함하되, 상기 접촉영역은 상기 케이스의 내부 표면으로부터 돌출된 돌출부이거나, 상기 케이스의 내부 표면 보다 높이가 낮은 요홈부로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리.
It is a multi-layer PCB assembly used in a printed circuit board (PCB) module with a multi-faceted heat dissipation structure,
an upper PCB (20) including a first circuit pattern of the multilayer PCB assembly;
a lower PCB (60) including a second circuit pattern of the multilayer PCB assembly; and
It includes a heat dissipation plate layer (40) interposed between the upper PCB and the lower PCB and including a plurality of electrically insulating heat dissipation plates (41, 42, 43, 44) arranged on the same plane,
At least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates,
a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB; and
It includes a second heat pole that thermally contacts the surface of the case covering the upper PCB or lower PCB,
The case further includes a contact area on the inner surface of the case that thermally contacts an electronic circuit element mounted on the upper PCB or lower PCB, wherein the contact area is a protrusion protruding from the inner surface of the case or an inner surface of the case. A multilayer PCB assembly characterized in that it is formed with a groove of lower height.
상기 상부 또는 하부 PCB에, 상기 제1 히트폴 또는 제2 히트폴이 관통 삽입되는 하나 이상의 관통부가 형성되고,
상기 제1 히트폴은 상기 상부 또는 하부 PCB의 표면과 동일한 높이로 돌출 형성되고, 상기 제2 히트폴은 상기 케이스의 내부 표면과 접촉하는 높이로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 18,
One or more penetration portions through which the first heat pole or second heat pole is inserted are formed in the upper or lower PCB,
The first heat pole is formed to protrude at the same height as the surface of the upper or lower PCB, and the second heat pole is formed to protrude to a height that contacts the inner surface of the case.
상기 제1 히트폴은 상기 상부 또는 하부 PCB에 실장된 전자회로소자로부터 발생되는 열을 흡수하고, 상기 제2 히트폴은 방열 플레이트의 열을 상기 케이스로 방출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 18,
The first heat pole absorbs heat generated from electronic circuit elements mounted on the upper or lower PCB, and the second heat pole is configured to radiate heat from the heat dissipation plate to the case.
상기 방열 플레이트층과 상기 상부 PCB 사이에 개재되는 전기절연성의 상부 프리프레그(30); 및
상기 방열 플레이트층과 상기 하부 PCB 사이에 개재되는 전기절연성의 하부 프리프레그(50);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 18,
An electrically insulating upper prepreg (30) interposed between the heat dissipation plate layer and the upper PCB; and
A multilayer PCB assembly further comprising an electrically insulating lower prepreg (50) interposed between the heat dissipation plate layer and the lower PCB.
상기 방열 플레이트층(40)이, 상기 복수개의 방열 플레이트와 동일한 평면상에 배열된 적어도 하나의 PCB(45)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 18,
A multilayer PCB assembly, wherein the heat dissipation plate layer (40) further includes at least one PCB (45) arranged on the same plane as the plurality of heat dissipation plates.
상기 다층 PCB 어셈블리는 복수개의 전기절연성의 방열 플레이트와 복수개의 PCB가 한층씩 교대로 적층된 적층구조를 가지며,
상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층 중 적어도 하나는 PCB 층이고,
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가,
상기 다층 PCB 어셈블리의 최상층 또는 최하층의 PCB층에 실장되는 전자회로 소자와 열적으로 접촉하는 제1 히트폴; 및
상기 다층 PCB 어셈블리의 상부면과 하부면을 각각 커버하는 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 케이스의 내부 표면에 열적으로 접촉하는 제2 히트폴;을 포함하고,
상기 상부 케이스 및 하부 케이스 중 적어도 하나의 내부 표면에, 상기 최상층 PCB 또는 최하층 PCB에 실장된 전자회로소자와 열적으로 접촉하는 접촉영역을 더 포함하되, 상기 접촉영역은 상기 상부케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면으로부터 돌출된 돌출부이거나, 상부 케이스 또는 하부 케이스의 내부 표면 보다 높이가 낮은 요홈부로 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리.
It is a multi-layer PCB assembly used in a printed circuit board (PCB) module with a multi-faceted heat dissipation structure,
The multilayer PCB assembly has a stacked structure in which a plurality of electrically insulating heat dissipation plates and a plurality of PCBs are alternately stacked one layer at a time,
At least one of the top layer or bottom layer of the multilayer PCB assembly is a PCB layer,
At least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates,
a first heat pole in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the uppermost or lowermost PCB layer of the multilayer PCB assembly; and
A second heat pole thermally contacting the inner surface of at least one of the upper and lower cases covering the upper and lower surfaces of the multilayer PCB assembly, respectively,
The inner surface of at least one of the upper case and the lower case further includes a contact area in thermal contact with an electronic circuit element mounted on the uppermost PCB or the lowermost PCB, wherein the contact area is inside the upper case or lower case. A multilayer PCB assembly characterized in that it is formed as a protrusion protruding from the surface or as a groove whose height is lower than the inner surface of the upper case or lower case.
상기 최상층 또는 최하층의 PCB층에, 상기 제1 히트폴 또는 제2 히트폴이 관통 삽입되는 하나 이상의 관통부가 형성되고,
상기 제1 히트폴은 상기 최상층 또는 최하층의 PCB층의 표면과 동일한 높이로 돌출 형성되고, 상기 제2 히트폴은 상기 적어도 하나의 케이스의 내부 표면과 접촉하는 높이로 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 23,
At least one penetration part through which the first heat pole or the second heat pole is inserted is formed in the uppermost or lowermost PCB layer,
The first heat pole is formed to protrude at the same height as the surface of the uppermost or lowermost PCB layer, and the second heat pole is formed to protrude to a height that contacts the inner surface of the at least one case. PCB assembly.
상기 제1 히트폴은 상기 상부 또는 하부 PCB에 실장된 전자회로소자로부터 발생되는 열을 흡수하고, 상기 제2 히트폴은 방열 플레이트의 열을 상기 케이스로 방출하도록 구성된 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 23,
The first heat pole absorbs heat generated from electronic circuit elements mounted on the upper or lower PCB, and the second heat pole is configured to radiate heat from the heat dissipation plate to the case.
상기 복수개의 방열 플레이트 중 적어도 하나의 방열 플레이트가, 한 층의 PCB를 사이에 두고 인접한 방열 플레이트와 열적으로 접촉하는 제3 히트폴;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 23,
A multilayer PCB assembly, characterized in that at least one heat dissipation plate among the plurality of heat dissipation plates further includes a third heat pole in thermal contact with an adjacent heat dissipation plate with one layer of PCB interposed therebetween.
상기 방열 플레이트와 PCB의 적층구조에서, 상기 방열 플레이트와 상기 PCB 사이마다 프리프레그층이 개재된 것을 특징으로 하는 다층 PCB 어셈블리. According to claim 23,
A multilayer PCB assembly, characterized in that, in the laminated structure of the heat dissipation plate and the PCB, a prepreg layer is interposed between the heat dissipation plate and the PCB.
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