KR102663438B1 - 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치 - Google Patents

핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102663438B1
KR102663438B1 KR1020220078206A KR20220078206A KR102663438B1 KR 102663438 B1 KR102663438 B1 KR 102663438B1 KR 1020220078206 A KR1020220078206 A KR 1020220078206A KR 20220078206 A KR20220078206 A KR 20220078206A KR 102663438 B1 KR102663438 B1 KR 102663438B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film
terminal connection
printed circuit
circuit pattern
pin header
Prior art date
Application number
KR1020220078206A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20240001489A (ko
Inventor
정민화
김승현
박희열
표중화
Original Assignee
유한회사 대구특수금속
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 유한회사 대구특수금속 filed Critical 유한회사 대구특수금속
Priority to KR1020220078206A priority Critical patent/KR102663438B1/ko
Publication of KR20240001489A publication Critical patent/KR20240001489A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102663438B1 publication Critical patent/KR102663438B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]
    • H05K1/184—Components including terminals inserted in holes through the printed circuit board and connected to printed contacts on the walls of the holes or at the edges thereof or protruding over or into the holes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

본 발명은 핀헤더의 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치에 있어서, 인몰드 전자회로 소자가 실장되며 전면 인쇄회로패턴이 형성된 내측 회로부품 실장부 필름과 단자용 핀헤더가 장착되며 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 형성된 내측 단자연결부 필름을 별도로 구비하며, 내측 회로부품실장부 필름의 전면 인쇄회로패턴과 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴을 중첩시킨 중첩부에서 전면 인쇄회로패턴과 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 상호 대면하고 전도성 접착제로 전기적 회로접속 및 접착되게 하여 단자연결부를 갖는 내측 합체필름을 구성하고, 배면상에 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴이 인쇄형성된 표면측 외피필름과 단자연결부를 갖는 내측 합체필름 사이에 사출성형에 의해 사출수지층이 형성된 콘트롤판넬을 구성하되, 내측 합체필름의 중첩부에는 내측 회로부품실장부 필름과 단자연결부 필름간의 결착을 위해 용접부가 형성되게 구성하고, 내측 합체필름중 외부로 노출된 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴 및 장착 핀헤더를 보호를 위해 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴의 외부노출 및 핀헤더 장착영역에 에폭시수지에 의해 포팅된 에폭시 포팅부가 형성되게 구성함으로써 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상시킨다.

Description

핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치{IN-MOLD ELECTRRONICS FOR IMPROVING RELIABILITY OF PIN HEADER TERMINAL CONNECTOR}
본 발명은 인몰드 전자장치에 관한 것으로, 특히 인몰드 전자장치에서 단자연결부의 강도강화 및 방수성 확보가 가능케 하는 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치에 관한 것이다.
요즈음 인몰드 전자장치(In-mold Electronics)는 대규모로 도입되는 그 중심에 서 있다. 인몰드 전자장치는 인쇄된 장식에 전자회로를 열성형과 몰딩으로 통합한 장치로서, 전자회로가 내장된 입체모양의 물체로 구현된다.
현재 인몰드 전자장치가 접근 가능한 최대 규모의 시장은 주로 자동차 인테리어와 가전제품용 터치패드 분야가 될 수 있으며, 인몰드 전자장치에 관련된 기술은 향후 수년 내지 십수년간 지속 성장할 것으로 예상된다.
이러한 전자회로가 내장된 입체형상의 인몰드 전자장치를 구현함에 있어서는 회로소자를 실장한 필름(인쇄회로 필름이나 플렉시블 회로소자필름 등)과 전기접속을 위한 단자 간의 연결 구성이 반드시 필요하다.
회로소자 실장 필름에 전기접속을 위한 단자를 연결하는 구성의 일 예로는 아래 선행기술문헌란에 언급된 미국등록특허 제9801286호가 있다(특허문헌 1). 특허문헌 1은 후면필름에 개구부를 만들어 가요성 인쇄회로케이블(FPC)를 접착하여서 회로를 연결하는 기술을 개시하고 있다. 하지만 특허문헌 1의 종래기술은 연결부의 강도가 저하되고 기밀성도 저하되는 단점이 있다.
또 회로소자 실장 필름에 전기접속을 위한 단자를 연결하는 구성의 다른 일예로는 아래 선행기술문헌란에 함께 언급된 미국공개특허 제2019/287892호가 있다(특허문헌 2). 특허문헌 2는 단자핀이 후면필름을 관통되게 만든 후 절곡 및 접착되게 하고, 또 회로 연결 또는 필름 말단부 측면으로 절곡되는 단자를 통하여 전후면 회로를 연결하는 기술을 개시하고 있다. 하지만 특허문헌 2의 종래기술 역시도 후면필름 관통부의 강도가 저하되는 단점이 있으며, 측면단자 연결부의 기밀성이 저하되는 단점이 있다.
미국등록특허공보 제9,801,286호 "MULTILAYER STRUCTURE AND RELATED METHOD OF MANUFACTURE FOR ELECTRONINCS" 미국공개특허공보 제2019/287892호 "MULTILAYER STRUCTURE AND RELATED METHOD OF MANUFACTURE FOR ELECTRONINCS"
따라서 본 발명의 목적은 인몰드 전자장치를 구성함에 있어 단자연결부의 강도강화 및 방수성 확보가 가능케 하는 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 인몰드 전자장치를 위한 회로소자 실장필름과 단자를 연결함에 있어 공정이 단순하게 구현되는 인몰드 전자장치를 제공함에 있다.
상기한 목적에 따른 본 발명은, 핀헤더의 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치에 있어서, 인몰드 전자회로 소자가 실장되며 전면 인쇄회로패턴이 형성된 내측 회로부품 실장부 필름과 단자용 핀헤더가 장착되며 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 형성된 내측 단자연결부 필름을 별도로 구비하며,
내측 회로부품실장부 필름의 전면 인쇄회로패턴과 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴을 중첩시킨 중첩부에서 전면 인쇄회로패턴과 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 상호 대면하고 전도성 접착제로 전기적 회로접속 및 접착되게 하여 단자연결부를 갖는 내측 합체필름을 구성하고, 배면상에 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴이 인쇄형성된 표면측 외피필름과 단자연결부를 갖는 내측 합체필름 사이에 사출성형에 의해 사출수지층이 형성된 콘트롤판넬을 구성하되,
내측 합체필름의 중첩부에는 내측 회로부품실장부 필름과 단자연결부 필름간의 결착을 위해 용접부가 형성되게 구성하고,
내측 합체필름중 외부로 노출된 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴및 장착 핀헤더를 보호를 위해 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴의 외부노출 및 핀헤더 장착영역에 에폭시수지에 의해 포팅된 에폭시 포팅부가 형성되게 구성함을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 있어, 에폭시 포팅부 영역의 단자연결부 필름에는 포팅 에폭시수지가 사출수지층과 접합되도록 하는 수지침투 관통홀이 형성되게 구성함을 특징으로 한다.
또 본 발명에 있어, 내측 합체필름의 중첩부에 형성된 용접부는 초음파 융착이나 레이저 용착에 의해 형성되며 전면 및 배면 인쇄회로패턴 영역 이외의 영역에 2개점 이상으로 구성함을 특징으로 한다.
본 발명은 인몰드 전자장치에서 회로소자를 실장한 필름에 핀헤더와 같은 단자와 전기적으로 연결되도록 장착함에 있어 핀헤더 단자연결부의 강도강화와 방수성 확보가 가능하여 단자연결부의 신뢰성을 갖도록 하는 장점이 있고, 또 본 발명의 인몰드 전자장치를 위한 회로소자 실장필름과 단자를 장착함에 있어서도 회로 인쇄하고 접착하는 공정만 필요하므로 단자연결 공정이 단순한 이점도 있다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치의 제조공정도,
도 8a 및 도 8b는 도 4에서 "A"가 가리키는 점선원 부분의 부분 확대도,
도 9는 도 6에서 "B1"가 가리키는 부분의 부분 확대도,
도 10은 도 7에서 "B2"가 가리키는 부분의 부분 확대도,
도 11은 도 6에서의 "B1"가 가리키는 부분의 평면 확대도,
도 12는 도 7에서의 "B2"가 가리키는 부분의 평면 확대도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자장치가 일 예로 적용된 콘트롤판넬 구성도,
도 14는 본 발명에 따라 내측 회로부품실장부 필름의 전면 인쇄회로패턴과 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴이 전도성 접착제로 접착된 중첩부의 요부 단면 구성도,
도 15는 본 발명에 따라 내측 합체필름의 중첩부에 용접부를 형성하는 모식도,
도 16은 본 발명의 따른 내측 합체필름의 중첩부에 내측 회로부품실장부 필름과 단자연결부 필름간의 결착을 위해 용접부 형성된 예시 사진도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에서는 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치를 구현함에 있어 단자연결부에 방수성 확보는 물론이고 단자연결부의 강도 강화가 가능하도록 하는 인몰드 전자장치를 구현함과 아울러 기존에서의 인몰드 전자장치를 위한 사출후 단자를 인출해내기 위한 별도 공정이나 기존에서의 회로 연결을 위해 필름과의 접촉부 단자를 절곡하는 별도 공정도 불필요하게 함으로써 인몰드 전자장치의 제조공정이 아주 단순하게 이루어질 수 있도록 구현한다.
본 발명에서는 핀헤더의 단자연결부 필름을 별도로 마련하고 또 별도로 마련된 핀헤더의 단자연결부 필름이 회로부품실장부 필름에 접착되게 하여 일부 중첩으로 합체한 후에 사출성형을 통해 일체화된 콘트롤판넬을 구성하고, 더욱이 합체필름의 중첩부에는 회로부품실장부 필름과 단자연결부 필름간의 결착을 위해 용접부가 형성되게 구성하고, 또 외부 노출되는 핀헤더의 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴 및 핀헤더 장착영역에 에폭시수지에 의해 포팅된 에폭시 포팅부를 형성시킴으로써 핀헤더의 단자연결부가 방수성이 확보됨과 동시에 강도 강화가 가능토록 해준다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따라 핀헤더 단자연결부의 내구성 및 방수성이 보장된 인몰드 전자장치가 적용된 일예인 콘트롤판넬(30)의 구성도로서, 본 발명의 실시 예에 따른 도 1 내지 도 7에 도시된 인몰드 전자장치의 제조공정을 통해 완성된다.
본 발명의 실시예에 따른 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치는, 인몰드 전자회로 소자가 실장되며 인몰드 전자회로용 전면 인쇄회로패턴(10)이 인쇄형성된 내측 회로부품 실장부 필름(8)을 구비하고, 단자용 핀헤더(6)가 장착되며 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴(4)이 인쇄형성된 내측 단자연결부 필름(2)을 내측 회로부품 실장부 필름(8)과는 별도로 구비하며,
내측 회로부품실장부 필름(8)의 전면 인쇄회로패턴(10)과 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)을 일부 중첩시켜 중첩부(12)에서 전면 인쇄회로패턴(10)과 배면 인쇄회로패턴(4)이 전기적으로 접속되게 연결하되 인쇄회로패턴 중첩부(12)에는 전도성 접착제로 접착하고 중첩된 인쇄회로패턴을 제외한 중첩부에는 구조용 접착제로 접착하여서 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16)을 구성하고,
배면상에 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴(22)이 인쇄형성된 표면측 외피필름(18)과 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16) 사이에 사출성형에 의해 사출수지층(20)을 구비함에 의해 콘트롤판넬(30)을 구성함과 동시에,
내측 합체필름(16)의 중첩부(12)에는 내측 회로부품실장부 필름(8)과 단자연결부 필름(2)간의 결착을 위해 용접부(50)가 형성되게 구성하고,
내측 합체필름(16)중 외부로 노출된 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4) 및 장착 핀헤더(6)를 보호 및 내측 단자연결부 필름(2)의 고정을 위해 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)의 외부노출 및 핀헤더 장착영역(26)에 에폭시수지에 의해 포팅된 에폭시 포팅부(24)가 형성되게 구성한다.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치의 제조공정도이다.
먼저 본 발명에서는 단자용의 핀헤더(도 2의 6)를 장착할 수 있는 내측 단자연결부 필름(2)을 도 1에서와 같이 별도 마련한다.
핀헤더(6)의 단자연결부를 제공하기 위한 본 발명의 내측 단자연결부 필름(2)은 인서트 사출시의 고온에 충분히 견딜 수 있는 내열성 수지재로서 PC(PolyCarbonate) 수지를 사용하며, 내측 단자연결부 필름(2)의 두께는 0.25~0.38mm로 형성된다. 상기 내측 단자연결부 필름(2)의 배면상에는 핀헤더 장착부를 가짐과 동시에 인몰드 전자회로의 단자연결용인 배면 인쇄회로패턴(4)이 인쇄형성된다.
또한 본 발명에서는 내측 단자연결부 필름(2) 배면상 핀헤더(6)의 장착부 근처에는 합접용 수지침투 관통홀(5)이 한두개 형성된다. 수지침투 관통홀(6)은 본 발명에 따라 내측 단자연결부 필름(2)의 외부 노출되는 배면 인쇄회로패턴(4)의 보호(방수성 확보 등) 및 강도강화를 위해 에폭시 포팅부(도 10의 24)가 마련되어지는데 에폭시 포팅부(24)의 포팅 에폭시수지가 기성형된 사출수지층(20)과 합접되어 내측 합체필름(16)이 잘 고정되도록 하는 수단이 된다.
별도로 마련된 내측 단자연결부 필름(2)은, 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에서와 같이, 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴(4)의 핀헤더장착부에 단자용 핀헤더(6)를 부착한다.
본 발명에서 단자용 핀헤더(6)를 부착시, 회로간 연결 영역에 전도성 접착제를 사용한다. 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)과 접촉되는 단자용 핀헤더 장착부의 바닥영역에 사용되는 전도성 접착제는 이방성 전도필름이 바람직하게 이용된다.
전기한 바와 같이, 본 발명에서는 먼저 배면상에 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴(4)이 인쇄형성되고 단자형 핀헤더(6)가 탑재된 내측 단자연결부 필름(2)을 별도로 마련한다.
또 본 발명에서는 도 3에서와 같이 내측 회로부품 실장부 필름(8) 역시도 별도로 마련한다.
도 3에 도시된 내측 회로부품실장부 필름(8)은 내측 단자연결부 필름(2)이 배면 상에 배면 인쇄회로패턴(4)을 인쇄형성하는 것과는 반대로 전면 상에 인몰드 전자회로용 전면 인쇄회로패턴(10)을 인쇄형성하고 인몰드 전자회로 소자를 실장시킨다.
내측 회로부품실장부 필름(8)의 소재 역시도 내측 단자연결부 필름(2)과 마찬가지로 인서트 사출시의 고온에 충분히 견딜 수 있는 내열성 수지재로서 PC(PolyCarbonate) 수지를 사용하며, 내측 회로부품실장부 필름(8)의 두께는 내측 단자연결부 필름의 두께(0.25~0.38mm)보다 상대적으로 두꺼움과 동시에 0.5~1.0mm를 갖도록 형성한다. 내측 회로부품실장부 필름(8)의 두께가 0.5~1.0mm로 형성되는 것은 에폭시 포팅부(24) 형성시 점액상 에폭시수지의 둑 역할을 담당하여 핀헤더(6) 주변의 에폭시 포팅부(도 10의 24)의 두께 확보에 유리하도록 하기 위함이다.
그 후 본 발명에서는 도 4에서와 같이, 각기 별도로 마련된 내측 회로부품실장부 필름(8)과 내측 단자연결부 필름(2)을 함께 이용하되 일부 중첩시킴으로써 내측 합체필름(16)을 구성한다.
즉 본 발명에서는 도 4의 (a)에서와 같이 별도로 마련된 내측 회로부품실장부 필름(8)과 또 별도로 마련된 내측 단자연결부 필름(2)을 도 4의 (b)에서와 같이 일부 중첩시킨 중첩부(12)에서 인몰드 전자회로용 인쇄회로패턴(10)과 단자연결용 인쇄회로패턴(4)이 전기적으로 접속되게 연결한다.
이 경우 도 4의 (b)에서와 같이 인쇄회로패턴 중첩부(12)에는 먼저 전도성 접착제(도 14의 32)로 접착하고 그후 중첩된 인쇄회로패턴(10)(4)을 제외한 중첩부(12)에는 용접부(50)를 형성함에 의해 접착함으로써, 도 4에서와 같은 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16)을 마련한다.
도 8a 및 도 8b는 도 4의 내측 합체필름(16)에서 "A"가 가리키는 점선원 부분의 부분 확대도로서, 내측 단자연결부 필름(2)과 내측 회로부품실장부 필름(8)의 중첩부(12)의 구성을 보다 상세히 볼 수 있다.
도 14에서는 도 8a의 중첩부(12)가 전도성접착제(32)의 일예인 이방성 전도필름으로 열가압 접합되어서 전면 및 배면 인쇄회로패턴(10)(4)을 전기적 회로연결하는 단면 구성을 보여주고 있다. 이방성 전도필름으로 된 전도성 접착제(32)는 두께방향으로 대면한 인쇄회로패턴(10)(4)만이 도전된다.
전기적 회로 연결되는 구성을 보다 구체적으로 설명하면, 도 14에 도시된 바와 같이 본 발명의 전도성접착제(32)로 사용된 이방성 전도필름(Anisotropic Conductive Film; ACF)은 도전볼(전도성입자)을 고분자 수지의 복합화합물에 분산시킨 필름 형태의 접착제로서 면방향으로는 절연성을 지니며 길이방향이 아닌 전면 및 배면 인쇄회로패턴(10)(4)이 대면한 두께방향으로만 전도성을 나타내는 성능의 이방 전도성을 보유한 접착제이다.
이방성 전도필름(AFC)으로 된 전도성 접착제(32)로 회로연결을 행한 후에는 도 8b에서와 같이, 회로연결 이외영역의 중첩부(12)에 초음파 융착에 의하거나 레이저 용착에 의한 용접부(50)를 형성시킨다. 용접부(50)는 내측 회로부품실장부 필름(8)과 단자연결부 필름(2)간의 결착을 위한 것으로서, 중첩부(12)의 강도보강 및 비틀림 방지기능을 한다.
또 용접부(50)는 초음파 용착이나 레이저 용착에 의해서 중첩부(12)중 전면 및 배면 인쇄회로패턴(10)(4) 이외 영역에 형성되며 2개점 이상으로 형성된다.
도 15는 본 발명에 따라 내측 합체필름(16)의 중첩부(12)에 용접부(50)를 형성하는 모식도로서, 초음파 융착기의 혼(horn)의 접촉으로 내측 회로부품실장부 필름(8)과 단자연결부 필름(2)간에 초음파 진동에 의한 마찰열로 용접부(50)가 형성되면서 필름간의 결착이 이루어진다.
또 본 발명의 용접부(50)는 레이저 용착기를 이용한 레이저 용착으로도 형성될 수도 있다. 레이저 용착에 의한 용접부(50)의 형성은 열영향부가 매우 적다는 장점이 있다.
도 16에서는 본 발명의 따른 내측 합체필름(16)의 중첩부(12)에 내측 회로부품실장부 필름(8)과 단자연결부 필름(2)간의 결착을 위해 용접부(50)를 2개점으로 형성시킨 예시 사진을 보여주고 있다.
도 4와 함께 전술했던 바와 같이 중첩부(12)가 전기적 회로연결된 내측 합체필름(16)을 마련한 다음, 본 발명에서는 도 5에서와 같이, 표면측 외피필름(18)을 마련하되 표면측 외피필름(18)의 배면상에 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴(도 10의 22)을 인쇄형성한다.
표면측 외피필름(18)을 마련한 후에는 도 6에서와 같이, 표면측 외피필름(18)과 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16)을 금형내에 삽입후 사출성형하여 표면측 외피필름(18)의 후면과 내측 합체필름(16)의 전면 사이에 사출수지층(20)을 형성함에 의해 도 13과 같은 인몰드 전자부를 갖는 콘트롤판넬(30)을 제조한다.
도 13에서는 본 발명에 따라 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 인몰드장치의 예시로 제조된 콘트롤판넬(30)을 보여주고 있다. 도 13의 (a)는 콘트롤판넬(30)의 전면부이고 (b)는 콘트롤판넬(30)의 후면부이다.
도 5는 표면측 외피필름(18)과 사출수지층(20) 및 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16)의 분리 구성도이다.
본 발명에 따라 사출성형되는 사출수지층(30)은 3~6mm 두께를 가지며, PC재질의 투명수지를 사용하는 것이 바람직하다.
도 9는 도 6에 도시된 콘트롤판넬(30)의 단면도에서 "B1"가 가리키는 부분의 단면 부분 확대도로서, 표면측 외피필름(18)과 사출수지층(20) 및 핀헤더(6)의 단자연결부를 갖는 내측 합체필름(16)의 단면을 볼 수 있다. 그리고 도 11은 도 6의 "B1"가 가리키는 부분중 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)의 외부노출 및 핀헤더 장착 영역(26)을 보여주는 확대 평면도이다.
도 9 및 도 11에서와 같이, 본 발명의 내측 합체필름(16)에서는 내측 회로부품 실장부 필름(8)의 전면 인쇄회로패턴(10)은 사출수지층(도 9의 20)에 의해서 전면 인쇄회로패턴(10)이 기밀성 유지 및 내구성을 유지할 수 있는 것과는 달리, 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)은 외부로 노출되어 있음을 알 수 있고 그에 따라 방수성 및 내구성이 취약하다.
그러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명에서는 내측 합체필름(16)중 외부로 노출된 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4) 및 장착 핀헤더(6)를 보호를 위해 도 10 및 도 12에서와 같이, 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)의 외부노출 및 핀헤더 장착 영역(26)에 점액상 에폭시수지에 의해 포팅(potting)된 에폭시 포팅부(24)가 형성되게 구성한다. 에폭시 포팅부(24)는 점액상 에폭시수지에 의해 포팅된 후 경화를 통해서 형성된다.
에폭시 포팅부(24)는 외부의 충격 및 진동에 대한 내성기능(강도 강화)을 가짐과 아울러 습기 및 부식방지 기능(방수성 확보)까지도 갖게 해준다. 또 에폭시 포팅부(24) 형성시에 에폭시수지가 핀헤더(6)의 단자연결부 필름(4)의 수지침투 관통홀(5)에 침투되고 경화되면서 수지침투 관통홀(5) 바닥의 사출수지층(10)과도 합접되므로 단자연결부 필름(4)의 위치 고정이 견고하게 이루어진다.
도 10에서는 도 7의 도시된 콘트롤판넬(30)의 후면도에서 "B2"가 가리키는 부분의 부분 단면 확대도를 보여주고 있고, 도 12에서는 "B2"가 가리키는 부분중 내측 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4)의 외부노출 및 핀헤더 장착영역(26)에 에폭시 포팅부(24)가 형성된 구성을 보여주고 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는 단자연결부 필름(2)을 별도로 마련하고 또 별도로 마련된 단자연결부 필름(2)이 회로부품실장부 필름(8)에 접착되게 하되 전기적 회로연결이 가능케 하고 연결강도도 보강케 하는 일부 중첩의 합체를 행한 후에 인서트 사출성형을 통해 일체화된 콘트롤판넬(30)을 구성하고, 또 외부 노출되는 핀헤더(6)의 단자연결부 필름(2)의 배면 인쇄회로패턴(4) 및 핀헤더 장착영역에 에폭시수지에 의해 포팅된 에폭시 포팅부(24)를 형성시킴으로써 핀헤더(6)의 단자연결부에 대한 강도 강화를 시켜줄 뿐만 아니라 방수성 확보도 가능하다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위 및 그 청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.
(2)-- 내측 단자연결부 필름 (4)-- 배면 인쇄회로패턴
(5)-- 수지침투 관통홀 (6)-- 핀헤더
(8)-- 내측 회로부품실장부 필름 (10)-- 전면 인쇄회로패턴
(12)-- 중첩부 (16)-- 내측 합체필름
(18)-- 표면측 외피필름 (20)-- 사출수지층
(22)-- 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴 (24)-- 에폭시 포팅부
(26)-- 배면 인쇄회로패턴의 외부노출 및 핀헤더 장착영역
(30)-- 콘트롤판넬 (32)-- 전도성접착제
(50)-- 용접부

Claims (3)

  1. 핀헤더의 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치에 있어서,
    단자용 핀헤더가 장착되며 인몰드 전자회로의 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 형성된 0.25~0.38mm 두께의 내측 단자연결부 필름과 인몰드 전자회로 소자가 실장되며 전면 인쇄회로패턴이 형성되고 에폭시 수지 포팅시 점액상 에폭시 수지의 둑역할을 담당하도록 상기 내측 단자연결부 필름의 두께보다 상대적으로 두꺼우며 0.5~1.0mm 두께를 갖는 내측 회로부품 실장부 필름을 별도로 구비하며,
    내측 회로부품실장부 필름의 전면 인쇄회로패턴과 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴을 중첩시킨 중첩부에서 전면 인쇄회로패턴과 단자연결용 배면 인쇄회로패턴이 상호 대면하고 전도성 접착제로 전기적 회로접속 및 접착되게 하여 단자연결부를 갖는 내측 합체필름을 구성하고,
    배면상에 그래픽 및 터치센서 인쇄회로패턴이 인쇄형성된 표면측 외피필름과 단자연결부를 갖는 내측 합체필름 사이에 사출성형에 의해 사출수지층이 형성된 콘트롤판넬을 구성하되,
    내측 합체필름의 중첩부에는 초음파 융착이나 레이저 용착에 의해 용접부가 2개 이상으로 형성되어서 내측 회로부품실장부 필름과 단자연결부 필름간이 결착되게 구성하고,
    내측 합체필름중 중첩부를 벗어나 외부로 노출된 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴 및 장착 핀헤더에 대한 보호를 위해 내측 단자연결부 필름의 배면 인쇄회로패턴의 외부노출 및 핀헤더 장착영역에 에폭시수지에 의해 포팅 후 경화된 에폭시 포팅부가 형성되어서 핀헤더의 단자연결부가 강도강화 및 방수성을 갖게 구성하고, 핀헤더 주변 에폭시 포팅부의 영역내 단자연결부 필름에 헝성된 수지침투 관통홀이 포팅부 에폭시수지와 콘트롤판넬의 사출수지층이 합접되도록 구성함을 특징으로 하는 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020220078206A 2022-06-27 2022-06-27 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치 KR102663438B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220078206A KR102663438B1 (ko) 2022-06-27 2022-06-27 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220078206A KR102663438B1 (ko) 2022-06-27 2022-06-27 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20240001489A KR20240001489A (ko) 2024-01-03
KR102663438B1 true KR102663438B1 (ko) 2024-05-03

Family

ID=89539000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220078206A KR102663438B1 (ko) 2022-06-27 2022-06-27 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102663438B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005167152A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 電子回路装置及びその製造方法
KR101385422B1 (ko) * 2010-07-26 2014-04-14 히타치가세이가부시끼가이샤 접착제 조성물, 접속 구조체, 및 접속 구조체의 제조 방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10057989B1 (en) * 2017-04-10 2018-08-21 Tactotek Oy Multilayer structure and related method of manufacture for electronics
US11088066B2 (en) * 2018-03-19 2021-08-10 Tactotek Oy Multilayer structure and related method of manufacture for electronics
KR102326081B1 (ko) * 2018-11-13 2021-11-11 주식회사 엘지에너지솔루션 Fpc 접속 구조체 및 이를 이용한 인쇄회로기판 접속 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005167152A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Shindengen Electric Mfg Co Ltd 電子回路装置及びその製造方法
KR101385422B1 (ko) * 2010-07-26 2014-04-14 히타치가세이가부시끼가이샤 접착제 조성물, 접속 구조체, 및 접속 구조체의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20240001489A (ko) 2024-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6784374B2 (en) Printed wiring board and manufacturing method therefor
CN102576074A (zh) 超声波传感器
JPH0696357B2 (ja) Ｉｃカードの製造方法
JP2007227856A (ja) 配線板接続構造及び配線板接続方法
JPH10166768A (ja) Ｉｃカード
JP2010022117A (ja) 回路構成体
KR102663438B1 (ko) 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치
KR102663437B1 (ko) 핀헤더 단자연결부의 신뢰성 향상을 위한 인몰드 전자장치
JP2829567B2 (ja) チップマウント型ｌｅｄ
CN102157821B (zh) 包括热熔元件的电气部件
KR102528889B1 (ko) 강성 및 기밀성 있는 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치
KR102515779B1 (ko) 강성 및 기밀성 있는 단자연결부를 갖는 인몰드 전자장치 제조방법
TWM343929U (en) Flexible antenna module
JPH1174555A (ja) 電子回路素子
JPH0714662A (ja) 電導性合せガラスのリード線接合部の組立方法及び同リード線接合部構造
KR100724180B1 (ko) 비접촉 데이터 전송용 칩 카드 및 비접촉 데이터 전송용 칩 카드 제조 방법
JP2005071139A (ja) 防水型火災感知器及びその製造方法
JPH07200766A (ja) 電子カード
JPH0958164A (ja) Ｉｃメモリカードおよびその製造方法
JP4783166B2 (ja) 電気回路装置
JPH11175685A (ja) 電子カード及びその製造方法
JP7353093B2 (ja) プリント配線装置
JP7507628B2 (ja) プリント配線装置
JP7010481B2 (ja) 硬質回路基板とフレキシブル回路基板の接続構造
JP3554640B2 (ja) 半導体チップ装着用パッケージ、半導体装置およびその製造方法

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