KR20080039507A

KR20080039507A - 기판 구조

Info

Publication number: KR20080039507A
Application number: KR1020087007028A
Authority: KR
Inventors: 하루오 하야가와; 마사히로 오노; 세이지 야마구치; 요시히로 유다; 카즈히로 신치; 사토루 토메카와; 키요시 나카니시; 코스케 쿠보타; 아츠시 카타기리; 모토히사 코타니; 카즈히로 코니시; 에이지 니시무라; 타케오 마쯔키
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-08-30
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2008-05-07
Also published as: US7969741B2; JPWO2007026439A1; US20100020497A1; EP1933609A4; EP1933609A1; WO2007026439A1; CN101273674A; JP4795355B2

Abstract

복수의 전자 부품을 일괄 피복하는 수지부에 실드성, 방열성이 얻어지는 동시에, 소형화, 박형화, 부품 개수를 소수화할 수 있는 기판 구조를 제공한다.

기판 구조(20)는 기판(21)과 기판(21)을 따라 실장된 복수의 전자 부품(22)과, 각 전자 부품(22)을 피복하고 기판(21)에 밀착하는 수지부(25)를 구비한다. 이 기판 구조(20)는 수지부(25)가 각 전자 부품(22)을 덮으면서 열전도성 및 보강성을 가지는 보강 방열층(26)과 보강 방열층(26)을 덮는 실드층(27)을 구비하고, 실드층(27)의 표면(28)이 수지부(25)에 인접하는 표시 장치(30)의 표면 형상에 대응한 소정 형상으로 형성되어 있다.

기판 구조, 수지부, 방열층, 실드층

Description

기판 구조{SUBSTRATE STRUCTURE}

본 발명은, 기판을 따라 복수의 전자 부품을 실장하고, 각 전자 부품을 수지부로 피복함과 함께 수지부를 기판에 밀착시킨 기판 구조에 관한 것이다.

최근, 휴대 단말 케이스는 소형화, 박형화, 부품 개수의 소형화가 요구되고 있다. 이와 같은 요구를 충족시키기 위하여, 케이스에 수용되는 회로 기판으로서, 박막화된 유연한 기판을 이용한 기판 구조가 채용되고 있다

도 19에 도시한 바와 같이, 이 기판 구조(200)는, 기판(201)에 실장된 복수의 전자 부품(202)을 수지부(203)에 의해 일괄 피복한다.

이에 따라, 기판(201)에 대한 각 전자 부품(202)의 실장 강도를 확보함과 동시에, 기판(201)을 평판 형상으로 유지하기 위한 보강재로 하고 있다.

그리고 휴대 단말(205)에 설치되는 LCD 등의 표시 장치(206)는, 수지부(203)를 걸쳐 서도록 기판(201)에 설치된 지지 부재(207)에 지지됨으로써, 케이스(208)에 설치된 개구(209)에 대응하는 위치에 배치된다.

도 20에 도시한 바와 같이, 표시 장치(206)는, 본체(211), 광학 시트(212), 도광판(213), 반사 시트(214) 등이 적층되어, 지지 부재(207)의 틀부(216) 내에 수용된다.

도 21에 도시한 바와 같이, 표시 장치(206)의 본체(211)는, 유리 혹은 수지에 의해 형성된 한 쌍의 투명 기판(218) 사이에 끼워 장착된 액정부(미도시)로부터 단자(219)가 외부로 인출되어 있다.

또한 도광판(213)은, 광원인 LED(221) 의 형상, 치수에 따라 대략 쐐기 형상으로 두꺼워진 도광부(222)가 단면에 설치되어 있다. 도광부(222)는, 도광판(213)의 하면에 대하여 동일 평면을 따르도록, 각 투명 기판(218)을 향해 융기하도록 배치되어 있다.

그런데 기판(201)에 실장되는 전자 부품(202)으로서는, 전기적인 실드성이 요구되는 전자 부품이나, 혹은 방열성이 요구되는 전자 부품, 즉 발열성이 높은 전자 부품이 알려져 있다.

그러나 종래의 기판 구조(200)는, 각 전자 부품(202)의 실장 강도를 확보하면서, 기판(201)을 평탄 형상으로 유지하기 위한 보강재로서의 기능을 주된 목적으로 하고 있어, 상술한 실드성이나 방열성에 대하여 불충분하다는 문제가 있다.

또한 측면부 및 상면부를 구비한 보강 프레임에 의해 마더보드(mother board)에 실장된 IC 팩키지를 덮고, 보강 프레임 내에 수지를 충전하는 IC 패키지의 보강 구조가 제안되어 있다(예를 들면 일본특허 제3241669호 참조).

그러나 일본특허 제3241669호는, 보강 프레임에 복수의 잘린부분(절결; 切缺)이 형성되어 있으므로, 전기적인 실드성이 충분히 얻어지지 않는다는 문제가 있다.

또한 상술한 일본특허 제3241669호는, IC 패키지를 마더보드에 대하여 고정 하는 것을 주목적으로 하고 있어, 방열성이 요구되는 전자 부품에 대한 고려가 되어있지 않다.

또한 휴대 단말(205)의 케이스(208)에 대한 소형화, 박형화, 부품 개수의 소수화 등의 요구는 최근 고도화되고 있고, 상술한 지지 부재(207)의 존재나, 혹은 표시 장치(206)의 지지 형태가 케이스(208)를 소형화, 박형화, 부품 개수를 소수화하는 데에 장해가 되고 있다.

즉, 표시 장치(206)를 박형화하기 위하여 각 투명 기판(218)을 박형화하면, 액정부의 단자(219)와 도광판(213)의 LED(221)가 근접하여 접촉할 우려가 있다.

이 문제는, 각 투명 기판(218)을 향해 융기하도록 도광부(222)가 배치되어 있는 구조상, 근본적인 해결이 어렵다.

이에 대하여, 예를 들면 각 투명 기판(218)에 대하여 멀어지는 방향을 향해 융기하도록 도광부(222)를 배치하고, 도광부(222)를 수용 가능한 오목부나 홀을 지지 부재의 재치(載置)판에 형성해 두는 구조를 생각할 수 있다.

그러나, 지지 부재(207)의 재치판(207A)은 표시 장치(206)를 올려놓기 위한 강도를 확보한 상태에서 이미 박형화되어 있어, 오목부나 홀을 형성하는 구조는 강도 면에서 바람직하지 않다.

또한, 미리 각 전자 부품(202)을 기판(201)의 이면에 실장해 둠과 함께, 각 투명 기판에 대하여 멀어지는 방향을 향해 융기하도록 도광부를 배치하고, 도광부를 수용하는 오목부나 홀을 기판에 형성해 두는 구조를 생각할 수 있다.

그러나, 최근의 다층 기판에서는 회로 설계상의 장해가 되며, 박형화된 유연 한 기판에서는 개선이 곤란하다.

또한 이와 같은 기판 구조(200)에서는, 기판(201)의 이면에 각 전자 부품(202)이 실장되어 있으므로, 기판(201)의 표면에 표시 장치(206)를 직접적으로 지지시켜도 전체적인 박막화에 기여하지 않는다는 문제가 있다.

본 발명은, 상술한 종래의 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 제1 목적은, 복수의 전자 부품을 일괄 피복하는 수지부에 실드성, 방열성이 얻어지는 동시에, 소형화, 박형화, 부품 개수를 소수화할 수 있는 기판 구조를 제공하는 데에 있다.

또한 본 발명의 제2 목적은, 적층 부재에 부하가 가해져도 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있는 기판 구조를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 기판 구조는, 기판과, 상기 기판을 따라 실장된 복수의 전자 부품과, 상기 각 전자 부품을 수지에 의해 피복하고 상기 기판에 밀착하는 수지부를 구비하는 기판 구조로서, 상기 수지부는 상기 각 전자 부품을 덮으면서 열전도성 및 보강성을 가지는 보강 방열층과, 상기 보강 방열층을 덮는 실드층을 구비하고, 상기 실드층의 표면이 상기 수지부에 인접하는 타부재의 표면 형상에 대응한 소정 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

수지부가 각 전자 부품을 덮는 보강 방열층과, 보강 방열층을 덮는 실드층을 구비하고 있으므로 각 전자 부품에 대하여 방열성과 실드성이 얻어진다.

실드층의 표면이 타부재의 표면 형상에 대응한 소정 형상으로 형성되어 있다. 따라서, 예를 들면 종래와 같은 지지 부재를 생략할 수 있으면서 적절히 오목부를 형성해 둠으로써 타부재를 종래와 비교하여 낮은 상태로 지지할 수 있다.

이에 따라 휴대 단말의 소형화, 박형화, 부품 개수의 소수화를 도모할 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 실드층의 표면에 설치되어 표시 장치를 올려놓을 수 있는 재치(載置)면과, 상기 재치면의 둘레부(周部)에 세워져 설치되어 상기 표시 장치를 포위하는 벽부(壁部)를 가지는 것을 특징으로 한다.

실드층의 표면에 재치면을 설치하고, 재치면의 둘레부에 벽부를 세워 설치함으로써 오목부가 형성된다. 표시 장치를 오목부에 수납함으로써 실드층에서 타부재를 지지함과 동시에 보호할 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 재치면에 상기 표시 장치의 돌기에 대응하는 오목부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

재치면에 표시 장치의 돌기에 대응하는 오목부를 설치함으로써 표시 장치의 돌기를 오목부에 넣을 수 있게 된다. 따라서, 실드층의 재치면으로부터 표시 장치가 부상하지 않도록 표시 장치를 재치면에 접촉시킨 상태로 올려놓을 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 재치면이 상기 표시 장치의 도광판 경사면인 동시에, 상기 각 전자 부품 중, 실장 높이 치수가 큰 전자 부품이 상기 재치면의 경사 방향 상류측에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

재치면이 표시 장치의 도광판 경사면이도록 형성함으로써, 도광판의 단면으로부터 입사한 광을 경사면에서 반사시켜 도광판의 표면으로부터 균일하게 광을 출사하여 얼룩이 없는 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

또한 각 전자 부품 중 실장 높이 치수가 큰 전자 부품을 재치면의 경사 방향 상류측에 배치함으로써 재치면을 기판측에 가까이할 수 있어 휴대 단말의 소형화, 박형화가 손상되지 않는다.

또한 본 발명은, 상기 재치면 및 상기 벽부의 내면 중 적어도 하나에 반사층이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

재치면 및 벽부의 내면 중 적어도 하나에 반사층을 설치하고 반사층에서 광을 반사시킴으로써 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

또한 본 발명은, 상기 반사층이 상기 수지부의 표면에 배치된 시트에 의해 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

반사층을, 수지부의 표면에 배치된 시트로 설치했으므로, 수지부의 표면에 시트를 용이하게 본뜨게 하여 반사층을 용이하게 설치할 수 있다.

이에 더하여, 반사층에서 반사 효율이 높아져, 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

또한 본 발명은, 상기 반사층이 상기 수지부의 표면에 도장함으로써 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.

반사층을 도장함으로써 설치함에 따라 반사 효율이 높아지므로, 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

이에 더하여, 반사층으로서 도료를 이용함으로써 반사층으로서 이용하는 부재를 불필요하게 할 수 있어 부품 개수를 줄일 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 실드층의 표면에 금속판이 노출하고 있는 것을 특징으로 한다.

실드층의 표면에 금속판을 노출시킴으로써 금속판이 실드재로서의 역할을 다함과 동시에 표시 장치의 반사층도 겸할 수 있다.

이에 따라, 표시 장치로부터 반사 시트를 제거할 수 있어 수지층(94)의 휴대 단말(10)의 박형화나 부품 개수의 소수화를 도모할 수 있다.

또한 본 발명은 기판과, 상기 기판을 따라 실장된 복수의 전자 부품과, 상기 각 전자 부품을 피복함과 함께 상기 기판에 밀착하는 수지부와, 상기 수지부를 포위하는 틀체를 구비하는 기판 구조로서, 상기 수지부 및 상기 틀체 중 하나에 대하여 배치되는 부품을 가지고, 상기 수지부 및 상기 틀체 중 하나에서의 평면 윤곽에 대하여 상기 부품의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기서, 수지부 혹은 틀체에 배치되는 부품으로서는 표시 장치(LCD), 키보드, 터치 패널, 축전지 등이 해당한다.

또한 부품의 배치 형태로서는, 수지부 혹은 틀체의 평면 형상과, 부품의 평면 형상이 서로 닮은 형상이고, 또한 수지부 혹은 틀체의 평면에서의 둘레부가 균등하게 노출하도록 부품을 배치하는 형태를 예시할 수 있다.

또한 부품의 배치 형태로서는, 수지부 혹은 틀체의 평면 형상 및 평면 치수와, 부품의 평면 형상 및 평면 치수가 같고, 또한 수지부 혹은 틀체의 단면과 부품의 단면이 동일면을 따르도록 배치되어 있는 상태도 포함한다.

이와 같은 부품의 배치 형태라면, 부품에 부하가 가해져도 손상이 발생하기 어려워 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 기판 구조의 제1 실시예를 나타내는 단면도.

도 2는 제1 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 3은 제1 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 요부 확대도.

도 4는 제1 실시예에 따른 기판 구조의 제조 공정에 있어서 제1 금형을 조이는 예를 설명하는 예시도.

도 5는 제1 실시예에 따른 기판 구조의 제조 공정에 있어서 보강 방열층을 사출 성형하는 예를 설명하는 예시도.

도 6은 제1 실시예에 따른 기판 구조의 제조 공정에 있어서 실드층을 사출 성형하는 예를 설명하는 예시도.

도 7은 본 발명에 따른 기판 구조의 제2 실시예를 나타내는 단면도.

도 8은 제2 실시예에 따른 기판 구조의 제조 공정에 있어서 금형과 각 전자 부품의 사이에 실드층을 배치한 예를 설명하는 예시도.

도 9는 제2 실시예에 따른 기판 구조의 제조 공정에 있어서 실드층을 금형에 흡착한 예를 설명하는 예시도.

도 10은 본 발명에 따른 기판 구조의 제3 실시예를 나타내는 단면도.

도 11은 제3 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 12는 본 발명에 따른 기판 구조의 제4 실시예를 나타내는 단면도.

도 13은 제4 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 14는 본 발명에 따른 기판 구조의 제5 실시예를 나타내는 단면도.

도 15는 제5 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 16은 본 발명에 따른 기판 구조의 제6 실시예를 나타내는 요부 확대도.

도 17의 (A)는 본 발명에 따른 기판 구조의 제7 실시예를 나타내는 단면도, (B)는 제7 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 18의 (A)는 본 발명에 따른 기판 구조의 제8 실시예를 나타내는 단면도, (B)는 제8 실시예에 따른 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 19는 종래의 기판 구조를 나타내는 단면도.

도 20은 종래의 기판 구조를 나타내는 분해 사시도.

도 21은 종래의 기판 구조를 나타내는 요부 확대도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

20, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120 기판 구조

21 기판 22 전자 부품

25, 111, 121 수지부 26 보강 방열층

27 실드층 28 실드층의 표면

30 표시 장치(부품) 31, 101 재치면

32 벽부 33 반사층(시트)

37A 도광판 경사면 42 도광부(표시 장치의 돌기)

44 오목부 71, 81 반사층

93A 표면 94 금속 시트(금속판)

122 틀체 H 높이 치수

이하, 본 발명의 실시예에 따른 기판 구조에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 도시한 휴대 단말(10)은, 케이스(12)의 내부 공간(14)에 제1 실시예의 기판 구조(20)를 구비한다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 실시예의 기판 구조(20)는, 기판(21)과, 기판(21)을 따라 실장된 복수의 전자 부품(22)과, 각 전자 부품(22)을 피복함과 함께 기판(21)에 밀착하는 수지부(25)를 구비한다.

수지부(25)는, 각 전자 부품(22)을 덮으면서 열전도성 및 보강성을 가지는 보강 방열층(26)과, 보강 방열층(26)을 덮는 실드층(27)을 구비한다.

보강 방열층(26)은, 열전도성 및 보강성이 높은 수지성의 부재로, 예를 들어 에폭시계 수지에 필러(filler)로서 실리카(SiO₂), 알루미나(Al₂O₃), 실리콘 카바이 트(SiC), AlN, 카본(C) 혹은 Cu, Au, Ag, Ni 등의 도전성 필러 전반을 포함한 것이 이용된다.

실드층(27)은, 표면(28)이 수지부(25;구체적으로는 실드층(27))에 인접하는 표시 장치(타부재;30)의 표면 형상에 대응한 소정 형상(오목부 형상)으로 형성되어 있다.

구체적으로는, 실드층(27)은, 표면(28)에 설치되어 표시 장치(30)를 올려놓을 수 있는 재치면(31)과, 재치면(31)의 둘레부(周部)에 세워 설치되고 표시 장치(30)를 포위하는 벽부(32)를 가진다.

재치면(31)은 직사각형 형상으로 형성된 평단면(平端面)이다. 벽부(32)는 직사각형 형상의 틀체이다. 재치면(31) 및 벽부(32)에서, 표시 장치(30)를 수납하는 오목부(34)를 형성한다.

실드층(27)은, 금속 필러를 첨가한 수지를 사출하여 층을 형성한 것이다.

수지의 유전율은 3.6, 금속 필러로서의 실리카 필러(SiO₂)의 유전율은 3이하이다.

또한 실리카 필러의 입경으로서는, 예를 들면 평균 8㎛ 이상, 또는 최대 40㎛ 이하인 것을 이용하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 수지부(25)가 각 전자 부품(22)을 덮는 보강 방열층(26)과, 보강 방열층(26)을 덮는 실드층(27)을 구비하므로, 각 전자 부품(22)에 대하여 방열성과 실드성이 얻어진다.

실드층(27)의 표면(28)이 표시 장치(30)의 표면 형상에 대응한 소정 형상으로 형성되어 있다. 따라서 예를 들면 종래와 같은 지지 부재를 생략할 수 있으면서, 적절히 오목부를 형성해 둠으로써 표시 장치(30)를 종래와 비교하여 낮은 상태로 지지할 수 있다.

이에 따라 휴대 단말(10)의 소형화, 박형화, 부품 개수의 소수화가 도모된다.

또한 실드층(27)의 표면(28)에 재치면(31)을 설치하고, 재치면(31)의 둘레부에 벽부(32)를 세워 설치함으로써 오목부(34)가 형성된다.

표시 장치(30)를 오목부(34)에 수납함으로써, 실드층(27)에서 표시 장치(30)를 지지하면서 보호할 수 있다.

벽부(32)의 내면(즉, 수지부의 표면(28))에 반사층(33)이 붙여져 설치될 수도 있다.

반사층(33)은, 예를 들면 백색이나 은색의 시트로, 직사각형 틀체에 형성된 틀 형상 시트(시트)이다. 반사층(33)으로서 백색이나 은색의 시트를 이용함으로써, 반사 효율이 높아진다.

이와 같이 반사층(33)에서 반사 효율이 높아지므로, 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

이에 더하여, 반사층(33)을 틀 형상 시트로 설치했으므로, 수지부(25)의 표면(28)에 틀 형상 시트를 용이하게 본떠, 반사층(33)을 간단히 부착할 수 있다.

표시 장치(30)는, 예를 들면 LCD 등이 이용되고, 표시면(35A)이 케이스(12) 의 개구(16)를 향하도록 배치됨과 함께, 단면(35B)이 반사층(33)을 향하도록 배치되어 있다.

또한 표시 장치(30)는, 그 하면, 즉 반사 시트(38)가 재치면(31)에 올려 놓아져 있다.

도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 표시 장치(30)는, 본체(35)의 하면에 광학 시트(36)를 겹치고, 광학 시트(36)의 하면에 도광판(37)을 겹치고, 도광판(37)의 하면에 반사 시트(38)를 겹친 것이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본체(35)는, 한 쌍의 투명 기판(39)의 사이에 액정부(미도시)를 끼운 것이다.

투명 기판(39)에 도전부(41)가 설치되고, 도전부(41)의 단자(41A)가 벽부(32)의 정상부(32A)에 접촉하고 있다.

도광판(37)의 단부에 대략 쐐기 형상의 도광부(돌기;42)가 형성되어 있다. 광원(LED;45)은 도광부(42)의 단면(湍面)을 향하게 설치되어 있다.

도광부(42)를 대략 쐐기 형상으로 형성함으로써, 도광부(42)는 도광판(37)의 하방을 향해 돌출되어 있다.

그래서 도광부(42) 및 광원(45)이 재치면(31)과 간섭하지 않도록, 재치면(31) 중 도광부(42) 및 광원(45)을 향하는 부위에는 도광부(42) 및 광원(45)에 대응하는 오목부(44)가 설치되어 있다.

따라서 도광부(42) 및 광원(45)을 오목부(44)에 넣는 것이 가능해진다. 이에 따라, 실드층(27)의 재치면(31)으로부터 표시 장치(30)가 부상하지 않도록, 표시 장치(30)의 반사 시트(38)를 재치면(31)에 접촉시킨 상태로 올려놓을 수 있다.

다음으로, 제1 실시예의 기판 구조(20)를 제조하는 공정을 도 4 내지 도 6에 기초하여 설명한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 기판(21)에 복수의 전자 부품(22)을 실장한 후, 제1 금형(47)을 조인다.

도 5에 도시한 바와 같이, 제1 금형(47)을 조임으로써 제1 캐비티 공간(48)을 형성한다.

제1 금형(47)을 조인 후, 도 1에 도시한 보강 방열층(26)용의 용융 수지를 게이트(47A)로부터 제1 캐비티 공간(48) 내로 사출한다. 이 용융 수지는, 열전도성 및 보강성을 확보하기 위하여 필러가 함유되어 있다.

제1 캐비티 공간(48) 내로 사출한 용융 수지가 응고함에 따라, 보강 방열층(26)을 얻는다.

용융 수지가 응고한 후, 제1 금형(47)을 연다.

도 6에 도시한 바와 같이, 제2 금형(51)을 조임으로써 제2 캐비티 공간(52)을 형성한다.

제2 금형(51)을 조인 후, 실드층(27)용의 용융 수지를 게이트(51A)로부터 제2 캐비티 공간(52) 내로 사출한다. 이 용융 수지는 금속 필러가 함유되어 있다.

제2 캐비티 공간(52) 내로 사출한 용융 수지가 응고함에 따라, 도 1에 도시한 실드층(27)을 얻는다.

용융 수지가 응고한 후, 제2 금형(51)을 연다. 제2 금형(51)을 연 후, 도 2 에 도시한 바와 같이 틀 형상 시트인 반사층(33)을 벽부(32)의 내면을 따라 설치한다.

반사층(33)을 설치한 후, 표시 장치(30)를 실드층(27)의 오목부(34)에 수납한다. 표시 장치(30)의 반사 시트(38)가 재치면(31)에 올려짐과 함께, 표시 장치(30)의 단면(35B)이 반사층(33)을 향한다.

이에 따라, 기판 구조(20)의 제조 공정이 완료된다.

또한 제1 실시예에서는, 벽부(32)의 내면에 반사층(33)을 부착한 예에 대하여 설명했으나, 이에 한하지 않고, 반사층(33)을 벽부(32)에 인서트 형성하는 것도 가능하다. 이 경우, 반사층(33)을 벽부(32)의 내면으로부터 노출시키는 것이 바람직하다.

또한 제1 실시예에서는, 보강 방열층(26) 및 실드층(27)을 사출 성형으로 성형하는 예에 대하여 설명했으나, 이에 한하지 않고, 트랜스퍼 몰드, 액상 몰드, 디스펜스, 폿팅(potting) 등으로 성형하는 것도 가능하다.

또한 보강 방열층(26) 및 실드층(27)을 같은 성형 방법뿐만 아니라, 다른 성형 방법으로 성형하는 것도 가능하다.

이하, 제2 내지 제8 실시예를 도 7 내지 도 18에 기초하여 설명한다. 또한 제2 내지 제8 실시예에서, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일 또는 유사한 부재에 대해서는 같은 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

(제2 실시예)

도 7에 도시한 제2 실시예의 기판 구조(60)는, 제1 실시예의 실드층(27)을 실드층(61)으로 대신한 것으로, 그 밖의 구성은 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일하다.

실드층(61)은, 보강 방열층(26)의 표면(26A)에 배선 시트를 부착한 것이다.

배선 시트라는 것은, 연질 필름에, 선 형상의 도체 복수개가 병렬로 배선되거나, 선 형상의 도체 한개가 사행(蛇行) 배선되거나 한 상태로 프린트된 것을 말한다.

도체는 실드성을 확보하기 위하여 설치되어 있다.

실드층(61)으로서 배선 시트를 이용함으로써, 실드층(61)의 두께 치수를 얇게 할 수 있다. 이에 따라 기판 구조(60)의 박형화를 한층 더 도모할 수 있다.

이어서, 제2 실시예의 기판 구조(60)를 제조하는 공정을 도 8 내지 도 9에 기초하여 설명한다.

도 8에 도시한 바와 같이, 기판(21)에 복수의 전자 부품(22)을 실장한 후, 금형(62)과 각 전자 부품(22)의 사이에 실드층(61)을 배치한다.

실드층(61)은, 롤 형상으로 감겨 있던 것이 되감겨, 금형(62)과 각 전자 부품(22)의 사이에 배치된다.

도 9에 도시한 바와 같이, 실드층(61)이 금형(62)의 성형면(62A)에, 예를 들어 진공 흡착한다.

이 상태에서, 금형(62)을 조인다.

금형(62)을 조임으로써 캐비티 공간(미도시)을 형성한다.

금형(62)을 조인 후, 도 7에 도시한 보강 방열층(26)용의 용융 수지를, 게이 트(62B)로부터 캐비티 공간 내로 사출한다. 이 용융 수지는, 열전도성 및 보강성을 확보하기 위하여 필러가 함유되어 있다.

캐비티 공간 내로 사출한 용융 수지가 응고함에 따라, 도 7에 도시한 보강 방열층(26)을 얻는다.

용융 수지가 응고한 후, 금형(62)을 연다.

이와 같이, 실드층(61)으로서 배선 시트를 이용함으로써, 실드층(61)을 사출 성형할 필요가 없다. 이에 따라 금형(62)을 1세트 준비하면 되므로 설비비가 절약된다.

금형(62)을 연 후, 필요에 따라 도 2에 도시한 반사층(33)을 벽부(32)의 내면을 따라 설치한다.

반사층(33)을 설치한 후, 표시 장치(30)를 실드층(61)의 오목부(34)에 수납한다. 표면 장치(30)의 반사 시트(38)가 재치면(31)에 올려지고, 표시 장치(30)의 단면(湍面; 35B)이 반사층(33) 또는 벽부(32)를 향한다.

이에 따라 기판 구조(60)의 제조 공정이 완료된다.

제2 실시예의 기판 구조(60)에 따르면, 실드층(61)으로서 배선 시트를 이용함으로써 기판 구조(60)의 박형화를 도모하여, 금형(62)의 개수를 줄일 수 있다.

또한 제2 실시예의 기판 구조(60)에 따르면, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일한 효과가 얻어진다.

또한 제2 실시예에서는, 실드층(62)으로서 배선 시트를 이용한 예에 대하여 설명했으나, 이에 한하지 않고, 금속 시트를 이용해도 동일한 효과가 얻어진다.

(제3 실시예)

도 10 내지 도 11에 도시한 제3 실시예의 기판 구조(70)는, 제1 실시예의 재치면(31) 및 벽부(32)의 내면에, 예를 들어 백색이나 은색의 도료를 도장함으로써 반사층(71)을 구비한 것으로, 그 밖의 구성은 제1 실시예의 기판 구조(2)와 동일하다.

반사층(71)으로서 백색이나 은색의 도료를 도장함으로써 반사 효율이 높아진다. 이와 같이 반사층(71)에서 반사 효율이 높아지므로, 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

또한 도료는 비교적 다종의 색을 가지고 있으므로, 다종으로 색으로부터의 선택이 가능해진다.

제3 실시예의 기판 구조(70)에 따르면, 반사층(71)으로서 도료를 이용함으로써 제1 실시예와 같이 반사층(33)으로서 틀 형상 시트를 준비할 필요가 없어, 부품 개수를 줄일 수 있다.

또한 제3 실시예의 기판 구조(70)에 따르면, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일한 효과가 얻어진다.

(제4 실시예)

도 12 내지 도 13에 도시한 제4 실시예의 기판 구조(80)는, 제1 실시예의 반사층(33)을 대신하여, 표시 장치(30)의 단면(35B)에, 예를 들어 백색이나 은색의 도료를 도장함으로써 반사층(81)을 구비한 것으로, 그 밖의 구성은 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일하다.

반사층(81)으로서 백색이나 은색의 도료를 도장함으로써 반사 효율이 높아진다. 이와 같이, 반사층(81)에서 반사 효율이 높아지므로, 광 손실이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어진다.

또한 도료는 비교적 다양한 색을 가지고 있으므로, 다양한 색으로부터의 선택이 가능해진다.

제4 실시예의 기판 구조(80)에 따르면, 반사층(81)으로서 도료를 이용함으로써 제1 실시예와 같이 반사층(33)으로서 틀 형상 시트를 준비할 필요가 없어, 부품 개수를 줄일 수 있다.

또한 표시 장치(30)의 단면(35B)에 반사층(81)을 구비함으로써, 표시 장치(30)를 실드층(27)의 오목부(34)에 끼워 넣기 전에 도장할 수 있다. 이에 따라, 반사층(81)의 도장 작업이 용이해진다.

이에 더하여, 제3 실시예의 기판 구조(70)에 따르면, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일한 효과가 얻어진다.

(제5 실시예)

도 14에 도시한 휴대 단말(10)은, 케이스(12)의 내부 공간(14)에 제5 실시예의 기판 구조(90)를 구비한다.

제5 실시예의 기판 구조(90)는, 도 14 및 도 15에 도시한 바와 같이, 기판(21)과, 기판(21)을 따라 실장된 복수의 전자 부품(22)과, 각 전자 부품(22)을 피복함과 함께 기판(21)에 밀착하는 수지부(91)를 구비한다.

수지부(91)는, 각 전자 부품(22)을 덮으면서 열 전도성 및 보강성을 가지는 보강 방열층(26)과, 보강 방열층(26)을 덮는 실드층(92)을 구비한다.

즉, 제5 실시예의 기판 구조(90)는 제1 실시예의 실드층(27)을 대신하여 실드층(92)을 이용한 것으로, 그 밖의 구성은 제1 실시예와 동일하다.

실드층(92)은, 수지층(93)에 금속 시트(금속판;94)를 인서트 형성함으로써 실드성을 확보한 것이다.

제5 실시예의 기판 구조(90)는, 금속 시트(94)를 실드재로 함으로써, 제1 실시예의 실드층(27;도 1 참조)과 같이 금속 필러를 첨가할 필요가 없다.

이에 따라 실드층(92)의 사출 성형에 이용하는 수지의 주입이 용이해진다.

또한 금속 시트(94)는, 수지층(93)의 표면(93A)에 노출되어 있다.

금속 시트(94)를 수지층(93)의 표면(93A)에 노출시킴으로써, 금속 시트(94)에서 표시 장치(30)를 올려놓는 재치면을 구성한다.

이에 더하여, 금속 시트(94)는 표시 장치(30)의 반사층도 겸하고 있다.

이에 따라 표시 장치(30)는 제1 실시예의 표시 장치로부터 반사 시트(38)를 제거할 수 있어, 수지층(93)의 휴대 단말(10)의 박형화나 부품 개수의 소수화를 도모할 수 있다.

수지층(93)의 벽부(96)의 내면에, 제1 실시예와 마찬가지로 반사층(33)이 설치되어 있다.

제5 실시예의 기판 구조(90)에 따르면, 실드층(92)에 금속 시트(94)를 인서트 형성함으로써, 휴대 단말(10)의 박형화나 부품 개수의 소수화를 도모할 수 있다.

이에 더하여, 제5 실시예의 기판 구조(90)에 따르면, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일한 효과가 얻어진다.

또한 제5 실시예에서는, 금속 시트(94)를 수지층(93)의 표면(93A)에 노출시킨 예에 대하여 설명했으나, 금속 시트(94)를 수지층(93)의 내부에 매설하는 것도 가능하다. 단, 이 경우에는, 표시 장치(30)에 반사 시트(38)를 구비할 필요가 있다.

또한 금속 시트(94)를 대신하여, 배선 시트를 이용해도 무방하다. 이 배선 시트는, 제2 실시예에서 이용한 것과 같은 것이다.

즉, 배선 시트라는 것은, 연질 필름에 선 형상의 도체 복수개가 병렬로 배선되거나, 선 형상의 도체 한개가 사행 배선된 상태로 프린트된 것을 말한다.

도체는 실드성을 확보하기 위하여 설치되어 있다.

(제6 실시예)

도 16에 도시한 제6 실시예의 기판 구조(100)는, 재치면(101)이 표시 장치(30)의 도광판(37)의 경사면(37A)이면서, 각 전자 부품(22) 중, 실장 높이 치수 H가 큰 전자 부품(22)이 재치면(101)의 경사 방향 상류측에 배치된 것으로, 그 밖의 구성은 제1 실시예의 기판 구조(20)와 동일하다.

제6 실시예의 기판 구조(100)에 따르면, 재치면(101)이 표시 장치(30)의 도광판(37)의 경사면(37A)이도록 형성함으로써, 도광판(37)에 설치한 도광부(42)의 단면(42A)으로부터 입사한 광을, 경사면(37A)에서 반사시켜 도광판(37)의 표면(37B)으로부터 균일하게 광을 출사하여, 얼룩이 적은 고휘도의 표시 장치가 얻어 진다.

또한 제6 실시예의 기판 구조(100)에 따르면, 각 전자 부품(22) 중, 실장 높이 치수 H가 큰 전자 부품(22)을 재치면(101)의 경사 방향 상류측에 배치함으로써, 재치면(101)을 기판(21) 측으로 가까이할 수 있어, 휴대 단말(10)의 소형화, 박형화를 할 수 있다.

이에 더하여, 제6 실시예의 기판 구조(100)에 따르면, 제1 실시예의 기판 구조(20)와 같은 효과가 얻어진다.

(제7 실시예)

도 17의 (A) 및 도 17의 (B)에 도시한 바와 같이, 제7 실시예의 기판 구조(110)는, 기판(21)과, 기판(21)을 따라 실장된 복수의 전자 부품(22)과, 각 전자 부품(22)을 피복함과 함께 기판(21)에 밀착하는 수지부(111)를 구비한다.

수지부(111)는, 열전도성 및 보강성이 높은 수지성의 부재로, 예를 들어 에폭시계 수지에 필러로서 실리카(SiO₂), 알루미나(Al₂O₃), 실리콘 카바이트(SiC), AlN, 카본(C) 혹은 Cu, Au, Ag, Ni 등의 도전성 필러 전체를 포함한 것이 이용된다.

이 기판 구조(110)는, 수지부(111)에 대하여, 수지부(111)에 부품인 표시 장치(112)가 배치되어 있다.

구체적으로는, 수지부(111)는, 상면(111A)이 면적 S1의 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 표시 장치(112)는, 하면(112A)이 면적 S2의 대략 직사각형 형 상으로 형성되어 있다. 면적 S1과 면적 S2의 관계는, S1≥S2가 성립한다.

그리고 표시 장치(112)의 하면(112A)을 상면(111A)의 대략 중앙에 배치함으로써, 수지부(111)의 평면 윤곽에 대하여 표시 장치(112)의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있다.

수지부(111)의 평면 윤곽에 대하여, 수지부(111)에 배치되는 부품인 표시 장치(112)의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있으므로, 표시 장치(112)에 부하가 가해져도 표시 장치(112)나 수지부(111) 등에 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다.

또한 표시 장치(112)의 하면(112A)을, 상면(111A)으로부터 어느 정도 어긋나게 올려놓아도, 수지부(111)의 단면(湍面)과 표시 장치(112)의 단면이 동일면을 따르도록 배치함으로써, 수지부(111)의 평면 윤곽에 대하여 표시 장치(112)의 평면 윤곽이 일탈하지 않는 상태라면, 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(제8 실시예)

도 18의 (A) 및 도 18의 (B)에 도시한 바와 같이, 제8 실시예의 기판 구조(120)는, 기판(21)과, 기판(21)을 따라 실장된 복수의 전자 부품(22)과, 각 전자 부품(22)을 피복하고 기판(21)에 밀착하는 수지부(121)와, 수지부(121)를 덮는 틀체(122)를 구비한다.

수지부(121)는, 제7 실시예의 수지부(111)와 마찬가지로, 열전도성 및 보강성이 높은 수지성의 부재로, 예를 들어 에폭시계 수지에 필러로서 실리카(SiO₂), 알 루미나(Al₂O₃), 실리콘 카바이트(SiC), AlN, 카본(C) 혹은 Cu, Au, Ag, Ni 등의 도전성 필러 전체를 포함한 것이 이용된다.

틀체(122)는, 수지부(121)의 주위에 설치한 금속 프레임(123)과, 금속 프레임(123)에 씌운 금속 뚜껑(124)으로 이루어지고, 실드재로서의 역할을 한다.

이 기판 구조(120)는, 틀체(122)의 금속 뚜껑(124)에 대하여, 금속 뚜껑(124)에 부품인 표시 장치(112)가 배치되어 있다.

구체적으로는, 금속 뚜껑(124)은, 상면(124A)이 면적 S1의 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 표시 장치(112)는, 하면(112A)이 면적 S2의 대략 직사각형 형상으로 형성되어 있다. 면적 S1과 면적 S2의 관계는, S1≥S2가 성립한다.

그리고 표시 장치(112)의 하면(112A)을 상면(124A)의 대략 중앙에 배치함으로써, 하면(112A)의 평면 윤곽에 대하여 금속 뚜껑(124)의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있다.

상면(124A)의 평면 윤곽에 대하여 표시 장치(112)의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있으므로, 표시 장치(112)에 부하가 가해져도 표시 장치(112)나 수지부(121) 등에 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다.

또한 표시 장치(112)의 하면(112A)을, 상면(121A)으로부터 어느 정도 어긋나게 올려놓아도, 금속 뚜껑(124)의 단면(湍面)과 표시 장치(30)의 단면(湍面)이 동일면을 따르도록 배치함으로써, 상면(124A)에 대하여 하면(112A)이 일탈하지 않는 상태라면 동일한 효과를 얻을 수 있다.

제8 실시예에서는, 틀체(122)를 금속 프레임(123) 및 금속 뚜껑(124)으로 구성하고, 금속 뚜껑(124)에 표시 장치(112)를 배치한 예에 대하여 설명했으나, 이에 한하지 않고, 이하에 도시한 변형예 1,2로 하는 것도 가능하다.

(변형예 1)

틀체(122)를 금속 프레임(123)으로만 구성하고, 수지부(121)의 상면(121A)에 표시 장치(112)를 배치한다.

이에 따라, 표시 장치(112)의 평면 윤곽을 수지부(121)의 상면(121A)의 평면 윤곽으로부터 일탈하지 않도록 배치시키는 것이 가능하다. 이에 따라, 표시 장치(112)에 부하가 가해져도 표시 장치(112)나 수지부(121) 등에 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다.

(변형예 2)

틀체(122)를 금속 프레임(123)만으로 구성하고, 금속 프레임(123)의 윗둘레(123A) 및 수지부(121)의 상면(121A)을 동일 높이로 하고, 윗둘레(123A) 및 상면(121A)에 표시 장치(112)를 배치한다.

이에 따라, 표시 장치(30)의 평면 윤곽을 수지부(121)의 상면(121A)의 평면 윤곽 및 금속 프레임(123)의 윗둘레(123A)의 평면 윤곽으로부터 일탈하지 않도록 배치시키는 것이 가능하다. 이에 따라, 표시 장치(30)에 부하가 가해져도 표시 장치(30)나 수지부(121) 등에 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다.

(변형예 3)

틀체(122)를 금속 프레임(123)만으로 구성하고, 금속 프레임(123)의 윗둘레(123A)에 표시 장치(112)를 배치한다.

이에 따라, 표시 장치(112)를 금속 프레임(123)의 윗둘레(123A)에서 지지하는 것이 가능하다. 이에 따라, 표시 장치(112)에 부하가 가해져도 표시 장치(112)나 수지부(121) 등에 손상이 발생하기 어려워, 종래와 비교하여 강도를 향상할 수 있다.

또한 상기 제1 내지 제6 실시예에서 예시한 보강 방열층(26), 실드층(27) 및 표시 장치(30)의 형상이나 치수는 적절히 변경이 가능하다.

또한 상기 제1 내지 제6 실시예는 타부재로서 표시 장치(30)를 예시했으나, 타부재는 표시 장치(30)에 한정하지 않고, 그 밖의 부재의 적용도 가능하다.

또한 제7~8 실시예에서는 부품으로서 표시 장치(30,112)를 예시했으나, 그 밖의 부재로서, 키보드, 터치 패널, 축전지 등을 이용해도 무방하다.

본 발명에 따르면, 복수의 전자 부품을 일괄 피복하는 수지부가 보강 방열층과 실드층을 구비함으로써, 실드성, 방열성이 얻어진다는 효과를 가진다.

또한 본 발명에 따르면, 실드층의 표면을 타부재의 표면 형상에 대응시킴으로써, 휴대 단말의 소형화, 박형화, 부품 개수의 소수화를 도모하는 효과를 가진다.

또한 본 발명에 따르면, 수지부 혹은 틀체의 평면 윤곽에 대하여, 부품의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있으므로, 부품에 부하가 가해져도 손상이 발생하기 어려워 종래와 비교하여 강도를 향상시킬 수 있다는 효과를 가진다.

본 발명은, 기판을 따라 복수의 전자 부품을 실장하고, 각 전자 부품을 수지부로 피복하고 수지부를 기판에 밀착시킨 기판 구조로의 적용에 매우 적합하다.

Claims

기판과, 상기 기판을 따라 실장된 복수의 전자 부품과, 상기 각 전자 부품을 수지에 의해 피복하고 상기 기판에 밀착하는 수지부를 구비하는 기판 구조로서,

상기 수지부는 상기 각 전자 부품을 덮으면서 열전도성 및 보강성을 가지는 보강 방열층과, 상기 보강 방열층을 덮는 실드층을 구비하고,

상기 실드층의 표면은 상기 수지부에 인접하는 타부재의 표면 형상에 대응한 소정 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제1 항에 있어서,

상기 실드층의 표면에 설치되어 표시 장치를 올려놓을 수 있는 재치(載置)면과, 상기 재치면의 둘레부(周部)에 세워지도록 설치되어 상기 표시 장치를 포위하는 벽부(壁部)를 가지는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제2 항에 있어서,

상기 재치면에는 상기 표시 장치의 돌기에 대응하는 오목부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제2 항에 있어서,

상기 재치면은 상기 표시 장치의 도광판 경사면이고, 상기 각 전자 부품 중 실장 높이 치수가 큰 전자 부품은 상기 재치면의 경사 방향 상류측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제2 항에 있어서,

상기 재치면 및 상기 벽부의 내면 중 적어도 하나에는 반사층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제5 항에 있어서,

상기 반사층은 상기 수지부의 표면에 배치된 시트에 의해 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제5 항에 있어서,

상기 반사층은 상기 수지부의 표면에 도장됨으로써 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
제1 항에 있어서,

상기 실드층의 표면에는 금속판이 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.
기판과, 상기 기판을 따라 실장된 복수의 전자 부품과, 상기 각 전자 부품을 피복하고 상기 기판에 밀착하는 수지부와, 상기 수지부를 포위하는 틀체를 구비하는 기판 구조로서,

상기 수지부 및 상기 틀체 중 어느 하나에 배치되는 부품을 가지고,

상기 수지부 및 상기 틀체 중 어느 하나의 평면 윤곽에 대하여 상기 부품의 평면 윤곽이 일탈하지 않도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 구조.