KR200456132Y1 - 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 센서 소자와, 상기 센서 소자를 사이에 삽입하여 고정하는 리드 프레임과, 상기 리드프레임 사이에 고정된 센서 소자인 헤드부를 보호하도록 도포하는 제 1차 헤드 보호막과, 상기 제 1차 헤드 보호막을 포함하며 리드프레임을 절연시키도록 감싸며 코팅하는 절연 필름막, 및 상기 절연 필름막으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 도포하는 제 2차 헤드 보호막을 포함하여 구성하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자에 관한 것이다.
따라서, 센서 소자로 구비된 헤드부에 필름으로 코팅한 절연 필름막 위에 에폭시를 도포하여, 에폭시 자체 힘으로 강도를 유지할 수 있어, 내충격성과 압축강도를 크게 높일 수 있는 효과가 있다.
필름형, 에폭시 수지, 센서 소자, 리드프레임.
Description
본 고안은 필름형 센서 소자의 헤드부에 수지를 이용하여 보호하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자에 관한 것이다.
도 1은 종래의 필름형 센서 소자를 나타낸 평면도이고, 도 2은 종래의 에폭시형 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이 필름형 센서 소자는 센서 소자(110)와 리드프레임(120)을 절연필름으로 필름층(140)을 형성하여 센서 기능을 구현함으로써 박형 공간에 사용할 수 있다.
그러나, 얇은 리드프레임에 센서 소자를 납땜하므로 형태가 일정하지 못하는 제조상의 한계를 가지는 단점을 가지고 있다.
또한, 센서 소자가 충분히 보호되지 못해 특히 불안정한 구조로 형성된 센서 소자는 내충격성, 압축강도 등 외부충격에 극히 취약하다는 문제점을 가지고 있다.
도 2에 도시한 에폭시형 센서 소자는 센서 소자(210)를 에나멜(240)로 절연 코팅된 리드와이어(220)로 연결한 후 센서 소자(210) 및 주변 부위만 에폭시 수 지(230)로 보호하여 센서 기능을 구현함으로써 리드와이어(220) 직경을 가늘게 형성하는 이점이 있다.
그러나, 센서 소자의 상하에 리드와이어를 납땜하므로 와이어 직경이 헤드부의 크기를 결정하게 됨으로 헤드부를 작게 하기가 어렵고, 헤드부를 얇게 하려 할수록 리드와이어도 극히 얇은 것을 사용하게 되어, 기계적 강도가 취약하므로 취급방법도 어려울 뿐 아니라, 양산성이 떨어지는 제조한계를 갖는다는 문제점이 있다.
또한, 리드와이어가 가늘어서 외부의 기계적 충격에 피복선이 벗겨지거나, 끊어지는 문제점을 갖는다.
따라서 본 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제는 전기적 연결부위를 리드와이어가 아니라 기계적 강도가 충분한 리드프레임을 사용하고, 필름층으로 센서 소자와 리드프레임을 절연하여 리드프레임의 파손을 막고, 헤드부 위에 형성된 필름층의 위로 헤드부를 감싸는 수지층을 형성하여 센서 소자를 다중으로 보호하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자에 관한 것이다.
또한, 본 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제는 리드프레임 사이에 삽입된 센서 소자를 외부충격으로부터 보호하고 리드프레임은 플렉시블(Flexible)하게 필름층으로 코팅된 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자에 관한 것이다.
본 고안의 한 특징에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자는, 센서 소자와; 상기 센서 소자를 사이에 삽입하여 고정하는 리드 프레임과; 상기 리드프레임 사이에 고정된 센서 소자인 헤드부를 보호하도록 실리콘 또는 에폭시로 도포하는 제 1차 헤드 보호막과; 상기 제 1차 헤드 보호막을 포함하며 리드프레임을 절연시키도록 감싸며 코팅하는 절연 필름막; 및 상기 절연 필름막으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 수지층으로 도포하는 제 2차 헤드 보호막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자는, 상기 절연 필름막은 고분자계 필름을 이용하여 코팅하는 것을 특징으로 한다.
본 고안의 또 다른 특징에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자는 , 센서 소자와, 상기 센서 소자를 사이에 삽입하여 고정하는 리드 프레임과, 상기 리드프레임 사이에 고정된 센서 소자인 헤드부 및 리드프레임을 감싸며 코팅하는 절연 필름막, 및 상기 절연 필름막으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 수지층으로 도포하는 헤드 보호막을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 특징에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자는, 상기 수지층은 수지 또는 실리콘을 이용하며, 상기 절연 필름막은 고분자계 필름을 이용하여 코팅하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 고안의 특징에 따르면,
본 고안은 센서 소자로 구비된 헤드부에 필름으로 코팅한 절연 필름막 위에 에폭시를 도포하여, 에폭시 자체 힘으로 강도를 유지할 수 있어, 내충격성과 압축강도를 크게 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 고안은 필름형 제조 후 에폭시를 한 번 더 형성하므로 제조가 용이하다.
또한, 본 고안은 헤드부 두께가 얇고 기계적 충격에 대해 소자의 납땜형태의 영향을 적게 받아 기계적 강도가 안정적이라는 효과가 있다.
또한, 본 고안은 리드선을 프레임으로 사용함으로써, 와이어형에 비해 기계적 강도나 내변형성이 우수해지는 효과가 있다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 고안의 제1 실시 예에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자를 나타낸 평면도이고, 도 4는 본 고안의 제2 실시 예에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 고안의 제1 실시 예는 센서 소자(310), 리드프레임(320), 제1차 헤드 보호막(330), 절연 필름막(340), 및 제 2차 헤드 보호막(350)으로 형성한다.
리드 프레임(320)은 센서 소자(310)를 사이에 삽입하여 고정한다. 이때, 리드프레임(320)과 센서 소자(310)를 납땜을 이용하여 고정한다. 이때, 리드프레임(320) 사이에 고정된 센서 소자(310)를 헤드부라고 칭한다.
제1차 헤드 보호막(330)은 리드 프레임(320) 사이에 고정된 센서 소자(310)인 헤드부를 보호하도록 도포하여 형성한다. 이때, 제 1차 헤드 보호막(330)은 실리콘 또는 에폭시를 이용하여 형성한다. 또한, 제1 차 헤드 보호막(330)은 생략이 가능하나 제1차 헤드 보호막(33)을 형성함으로써 내충격성을 유지할 수 있다.
절연 필름막(340)은 제 1차 헤드 보호막(330)을 포함하며, 리드프레임(320)을 절연시키도록 감싸여 형성한다. 이때, 절연 필름막(340)은 고분자계 필름을 이용하여 코팅하며, 이를 필름층으로 칭한다. 또한, 절연 필름막으로 리드프레임 및 헤드부를 코팅함으로써, 리드프레임의 훼손을 막으며 박형 공간에서도 다른 소자와 밀착하여 구성할 수 있다.
제 2차 헤드 보호막(350)은 절연 필름막(340)으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 도포한다. 이때, 제 2차 헤드 보호막(350)은 실리콘 또는 수지를 이용하여 형성할 수 이 있으며, 이를 수지층으로 칭한다. 이와 같이, 다중의 보호막을 형성함으로써 내충격성과 압축강도를 높일 수 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 고안의 제2 실시 예는 센서 소자(410), 리드프레임(420), 절연 필름막(440), 및 수지층(450)으로 형성한다.
센서 소자(410)을 헤드부로 칭한다.
리드 프레임(420)은 센서 소자(410)를 사이에 삽입하여 고정한다. 이때, 리드프레임(420)과 센서 소자(410)를 납땜을 이용하여 고정한다.
절연 필름막(440)은 센서 소자(410)을 포함하고, 리드프레임(420)을 절연시키도록 감싸여 형성한다. 이때, 절연 필름막(440)은 필름을 이용하여 코팅하며, 이를 필름층으로 칭한다.
또한, 절연 필름막(440)은 폴리이미드, 폴리에스테르, 테플론과 같은 고분자계 필름을 적어도 하나 이상 복합하여 코팅한다.
수지층(450)은 절연 필름막(440)으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 도포한다. 이때, 수지층(450)은 실리콘 또는 에폭시를 이용하여 형성할 수 있다. 이와 같이, 절연 필름막(440) 및 수지층(450)을 형성함으로써 내충격성과 압축강도를 높일 수 있다.
도 5는 본 고안에 따른 필름형 수지보호 센서 소자의 압축강도를 나타낸 그 래프이다.
도 5는 필름형 센서 소자 및 필름형 수지(에폭시) 센서 소자의 압축 강도를 나타내는 그래프로서, 그래프를 살펴보면, 필름형 센서 소자는 10개의 샘플에서 볼 때 낮은 값부터 높은 값까지 다양하게 분포되어 있다.
반면에 필름형 수지 센서 소자의 압축강도는 대부분 측정한계치인 45kg*f로 높은 값을 나타낸다
도 6은 본 고안에 따른 필름형 수지보호 센서 소자의 내충격성을 나타낸 그래프이다.
도 6은 필름형 센서 소자, 하도 필름형 센서 소자, 및 필름형 수지 센서 소자의 내충격성을 나타내기 위해 충격에너지를 변화시키면서 20개 이상의 각 센서들을 측정할 때 각 단계별 생존율을 나타낸 그래프로서, 그래프를 살펴보면, 필름형 센서 소자는 칩 두께에 따라 내충격성이 현저히 낮아지는 것을 알 수 있으며, 하도 필름형 센서 소자는 실리콘으로 센서 소자를 감싸고 있음에도 불구하고, 내충격성이 1에 미치지 못하는 결과를 얻었다. 그러나, 본 고안에 따른 필름형 수지 센서 소자는 칩 두께와 상관 없이 1을 유지하는 것과 같이 센서 소자가 보호됨을 알 수 있다. 여기서, 1은 센서 소자에 충격 없이 100% 생존하는 것을 나타낸다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 본 고안의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 고안의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해 져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 종래의 필름형 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 2은 종래의 에폭시형 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 고안의 제1 실시 예에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 고안의 제2 실시 예에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 고안에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자의 압축강도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 고안에 따른 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자의 내충격 성을 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
310, 410 : 센서 소자 320, 420 : 리드프레임
330 : 제1 헤드 보호막 340, 440 : 절연 필름막
350 : 제2 헤드 보호막 450 : 수지층
Claims (4)
- 절연층으로 보호되는 센서 소자에 있어서,센서 소자와;상기 센서 소자를 사이에 삽입하여 고정하는 리드 프레임과;상기 리드프레임 사이에 고정된 센서 소자인 헤드부를 보호하도록 실리콘 또는 에폭시로 도포하는 제 1차 헤드 보호막과;상기 제 1차 헤드 보호막을 포함하며 리드프레임을 절연시키도록 감싸며 코팅하는 절연 필름막; 및상기 절연 필름막으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 수지층으로 도포하는 제 2차 헤드 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자.
- 제 1항에 있어서,상기 절연 필름막은 고분자계 필름을 이용하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자.
- 절연층으로 보호되는 센서 소자에 있어서,센서 소자와;상기 센서 소자를 사이에 삽입하여 고정하는 리드 프레임과;상기 리드프레임 사이에 고정된 센서 소자인 헤드부 및 리드프레임을 감싸며 코팅하는 절연 필름막; 및상기 절연 필름막으로 감싸는 헤드부를 더 감싸도록 수지층으로 도포하는 헤드 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자.
- 제 3항에 있어서,상기 수지층은 수지 또는 실리콘을 이용하며, 상기 절연 필름막은 고분자계 필름을 이용하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 필름층 및 수지층으로 보호되는 센서 소자.
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