KR20050035430A - 방열성능이 향상된 인쇄회로기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방열성능이 향상된 인쇄회로기판에 관한 것으로, 다수의 전자 부품이 탑재되며, 상기 전자 부품을 연결하는 다수의 패턴이 형성된 인쇄회로 기판에 있어서, 상기 인쇄회로 기판(1)에 탑재되는 전자 부품(2)(3)(4)(5) 및 기판(1)의 발열면상에 면접촉되도록 방열수지(10)를 형성하며, 방열수지(10)에는 다수의 방열핀(12)(14)이 외부 공간부측으로 연장되어 돌출형성되고, 방열수지는 인쇄회로 기판의 상,하면과 측면을 감싸는 상태로 형성된 것으로, 상기 방열수지는 상기 인쇄회로 기판을 인서트 사출하여 형성된 열전도성 수지를 사용함으로써 인쇄회로 기판에서 발생되는 열을 외부로 직접 방출시킴으로써 인쇄회로기판의 방열 성능을 극대화시킴과 아울러 인쇄회로기판을 외부의 물리적인 충격 또는 마찰로 부터 보호하며, 전기적 장애 및 고주파잡음방해를 차단하는 효과가 있다.

Description

방열성능이 향상된 인쇄회로기판{PRINTED CIRCUIT BOARD FOR IMPROVING RADIANT HEAT CAPACITY}

본 발명은 인쇄회로기판에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인쇄회로기판의 방열면과 면접촉되도록 열전도성 수지를 형성하여 방열 성능을 향상시킴과 아울러 외부의 물리적 충격이나, 전기적 장애 및 고주파잡음방해를 차단하도록 한 방열성능이 향상된 인쇄회로기판에 관한 것이다.

일반적으로 인쇄회로 기판은 도 1에 도시한 바와 같이, 설계된 회로 패턴에 따라 기판(1)에 다수의 도전 패턴이 형성되어 있어 도전 패턴에 따라 다양한 종류의 전자 부품(2)(3)(4)(5)들이 장착되어 있는데 이러한 전자 부품들에서는 고온의 열이 방출되기 때문에 발열 문제를 해결하기 위하여 종래 인쇄회로 기판에는 여러 가지 방열 구조가 채용되고 있다.

종래에 일반적으로 사용되는 방열 방법은 열이 많이 발생되는 파워 소자 등에 방열판을 부착하여 자연 냉각하는 방법이 있고, 방열판을 부착함과 아울러 외부에 냉각팬을 설치하여 강제 냉각하는 방법이 있다.

그러나 인쇄회로 기판이 설치되는 전자 기기가 소형화되고 있는 추세이므로 발열 소자의 방열을 실시하기 위하여 별도의 방열판 및 냉각팬을 설치하는 구조는 전자기기의 소형화의 역행되는 설계방식이므로 바람직하지 못하다고 할 것이다.

이와 같이 종래 인쇄회로 기판은 보다 집적화되고 소형화되는 전자기기의 부품으로서의 기능을 수행하기 위하여 방열 성능을 향상시킨 방열 구조를 채택하는 것이 기술적인 진보의 관건이 되고 있는 실정이다.

이러한 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 인쇄회로 기판의 상면에 열전도성 수지막을 인서트 사출형성 하여 방열판을 배제하고도 기판의 방열효과를 극대화시키려는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 인쇄회로 기판을 외부의 물리적인 충격 또는 마찰로 부터 보호함과 아울러 전기적 장애 및 고주파잡음방해를 차단하려는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수의 전자 부품이 탑재되며, 상기 전자 부품을 연결하는 다수의 패턴이 형성된 인쇄회로 기판에 있어서, 상기 인쇄회로 기판에 탑재되는 전자 부품 및 기판의 발열면상에 면접촉되도록 방열수지를 형성하여 구성한 것을 특징으로 한다.

상기 방열수지에는 다수의 방열핀이 외부 공간부측으로 연장되어 돌출형성된 것이 바람직하다.

상기 방열수지는 인쇄회로 기판의 상,하면과 측면을 감싸는 상태로 형성된 것이 바람직하다.

상기 방열수지는 상기 인쇄회로 기판을 인서트 사출하여 형성된 것이 바람직하다.

상기 방열수지는 열전도성 수지인 것이 바람직하다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 인쇄회로기판은 기판과 기판에 탑재되는 전자 부품들에 면접촉되도록 열전도성 수지가 인서트 사출에 의해 형성되어 있기 때문에 기판 및 전자 부품에서 발생되는 열을 열전도성 수지에 의해 외부로 방출하는 효과가 극대화되는 것이며, 열전도성 수지는 외부의 물리적인 충격 또는 마찰로 부터 보호하며, 전기적 장애(EMI) 및 고주파잡음방해(RFI)를 차단하는 효과도 있다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

첨부도면 도 2는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 사시도이고, 도 3은 도 2의 평면도이며, 도 4는 도 3의 A-A'선 단면도이다.

본 발명에 의한 인쇄회로기판은 인쇄회로 기판(1)의 상면, 하면 및 측면에 걸쳐 열전도성 수지(10)가 인쇄회로 기판(1)의 발열면에 면접촉하는 상태로 감싸여져 있다.

따라서 인쇄회로 기판(1)에 설치되는 각종 전자 부품(2)(3)(4)(5)들과 열전도성 수지(10)가 면접촉되어 있고, 기판(1)의 상,하면과 측면도 열전도성 수지(10)와 면접촉되어 있다.

아울러 외부 공기와의 대류 작용이 활발하게 발생될 수 있는 인쇄회로 기판(1)의 상면에 면접촉하게 형성된 열전도성 수지(10)상에는 다수의 방열핀(12)이 일정 간격으로 조밀하게 형성되어 있으며, 특히 고온의 열을 방출하는 전자 부품(2)의 일측에는 이러한 전자 부품(2)을 감싸는 열전도성 수지(10')에서 연장형성된 방열핀(14)이 다수 형성되어 있다.

이처럼 본 발명에 의한 인쇄회로 기판(1)에 적용되는 열전도성 수지(10)는 공업용으로 사용되는 상용 열가소성 수지에 높은 열전도 강화재를 혼합한 물질로서, 열전도도가 0.02W/mK∼0.2W/mK인 일반 수지와 비교하여 열전도성 수지의 열전도도는 2W/mK∼100W/mK에 이르는 것으로, 이는 스테인레스 스틸과 티타늄의 열전도도인 약 15W/mK와 유사하며, 다이캐스팅용 금속 합금들인 마그네슘이나 알류미늄의 열전도도인 50∼100W/mK의 수준에 도달하게 된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 방열 작용을 설명하면 다음과 같다.

인쇄회로 기판(1)의 상면, 하면 및 측면은 열전도성 수지(10)가 기판(1) 및 기판에 부착된 전자 부품(2)(3)(4)(5)들에 면접촉하는 상태로 밀착되어 감싸여져 있기 때문에 기판(1) 및 전자 부품들(2)(3)(4)에서 발생되는 열은 열전도성 수지(10)에 의해 전도(傳導)되고, 열전도성 수지(10)로 전도된 기판과 전자 부품들의 열은 열전도성 수지(10)의 표면에서 외부 공기의 대류(對流)에 의해 방출된다.

이러한 본 발명의 인쇄회로 기판에 형성된 열전도성 수지(10)는 기판(1)의 전면적에 걸쳐 면접촉되어 있기 때문에 기판(1)에서 발생되는 열의 방출 작용이 활발하게 발생되며, 특히 인쇄회로 기판(1)의 상면측에 형성된 열전도성 수지(10)에는 다수의 방열핀들(12)(14)이 형성되어 있어 열전도성 수지(10)와 외부 공기와의 접촉 면적이 확장된 상태이기 때문에 방열 작용이 보다 원활하게 이루어진다.

본 발명에 인쇄회로 기판에 형성된 열전도성 수지는 방열 작용과 더불어 전자기장애(EMI)와 고주파잡음방해(RFI)를 흡수하는 성질이 있기 때문에 EMI 및 RFI를 차단하게 되며, 외부의 물리적인 충격으로 부터 기판을 보호하는 역할도 수행하게 된다.

본 발명에 의한 인쇄회로기판은 열전도성 수지에 의해 인서트 사출되는데 이때, 사출속도가 일반 수지보다 빠르기 때문에 2회에 걸쳐 사출하는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 인쇄회로기판은 방열수지가 인쇄회로기판과 면접촉되도록 외관을 감싸는 형태로 인서트 사출형성되어 인쇄회로 기판에서 발생되는 열을 외부로 직접 방출시킴으로써 인쇄회로기판의 방열 성능을 극대화시키는 효과가 있다.

아울러 본 발명에 의해 인쇄회로기판의 외관에 형성되는 방열수지는 인쇄회로기판을 외부의 물리적인 충격 또는 마찰로 부터 보호하며, 전기적 장애 및 고주파잡음방해를 차단하는 효과도 있다.

도 1은 일반적인 인쇄회로기판의 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 인쇄회로기판의 사시도.

도 3은 도 2의 평면도.

도 4는 도 3의 A-A'선 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 ; 기판

2,3,4,5 ; 전자 부품

10,10' ; 열전도성 수지

12,14 ; 방열핀

Claims (5)

1. 다수의 전자 부품(2)(3)(4)(5)이 탑재되며, 상기 전자 부품을 연결하는 다수의 패턴이 형성된 인쇄회로 기판(1)에 있어서,

   상기 인쇄회로 기판(1)에 탑재되는 전자 부품(2)(3)(4)(5) 및 기판(1)의 발열면상에 면접촉되도록 방열수지(10)를 형성하여 구성한 것을 특징으로 하는 방열성능이 향상된 인쇄회로기판.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 방열수지(10)에는 외부 공간부측으로 연장되어 돌출형성된 다수의 방열핀(12)(14)이 형성된 것을 특징으로 하는 방열성능이 향상된 인쇄회로기판.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 방열수지(10)는 인쇄회로 기판의 상,하면과 측면을 감싸는 상태로 형성된 것을 특징으로 하는 방열성능이 향상된 인쇄회로기판.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 방열수지(10)는 상기 인쇄회로 기판(1)을 인서트 사출하여 형성된 것을 특징으로 하는 방열성능이 향상된 인쇄회로기판.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 방열수지(10)는 열전도성 수지인 것을 특징으로 하는 방열성능이 향상된 인쇄회로기판.