KR20130074490A - Bonded structural body between pcbs - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a connection structure between printed circuit boards.
전자 제품의 다기능화 및 소형화가 이루어지면서, 전자제품의 내부에 들어가는 전자 소자에 대한 고집적화가 필요하게 되었다. 이를 위해 종래에 전자 소자에 대한 전기적 연결을 위해 리드 프레임(lead frame)을 대체하여 인쇄회로기판을 이용하는 방법이 주목을 받고 있다. As the multifunctionality and miniaturization of electronic products have been achieved, high integration of electronic devices entering the interior of electronic products has been required. To this end, conventionally, a method of using a printed circuit board to replace a lead frame (lead frame) for the electrical connection to the electronic device has attracted attention.
특히, 이동통신 단말기의 착신시 진동을 발생시키는 진동 모터 모듈은 이러한 박형화의 요구에 따라, 진동 모터의 입력 단자가 와이어(wire)에 연결된 리드 프레임에서 FPCB(flexible printed circuit board)로 전환되고 있다. In particular, the vibration motor module generating vibration when the mobile communication terminal arrives is being converted into a flexible printed circuit board (FPCB) from a lead frame in which an input terminal of the vibration motor is connected to a wire according to the demand for thinning.
이때, 입력 단자에 전원을 공급하는 외부 단자와 연결하기 위해, 국내등록특허공보 제 10-0902600호(2009년 6월 5일 등록)에 기재된 바와 같이 솔더를 이용한 솔더링(solderring) 방법이 이용되고 있다. At this time, in order to connect with an external terminal for supplying power to an input terminal, a soldering method using solder is used, as described in Korean Patent Publication No. 10-0902600 (registered on June 5, 2009). .
그러나, 이러한 솔더를 이용한 연결 방법은 각각의 입력 단자 또는 외부 단자에 솔더를 바르고 열압착 지그 등을 이용하여 압착하므로, 제조 과정이 시간이 많이 소모되고 대량 생산을 하기 어려운 문제점이 있다. However, the connection method using such a solder is applied to each of the input terminal or the external terminal solder and pressed using a thermocompression jig, etc., there is a problem that the manufacturing process is time-consuming and difficult to mass-produce.
또한, 솔더를 바르고 열압착 지그 등을 이용하여 압착하는 과정에서 많은 열이 발생하고, 이러한 열은 입력 단자 또는 외부 단자가 구비된 FPCB에 실장된 다른 부품들에 악영향을 미친다. In addition, a lot of heat is generated in the process of soldering and pressing using a thermocompression jig or the like, and this heat adversely affects other components mounted on the FPCB having the input terminal or the external terminal.
구체적으로, 종래에 솔더를 사용하기 위해서는 작업 온도가 상대적으로 고온이 되어야 한다. 이와 같은 고온은 입력 단자 또는 외부 단자가 구비된 FPCB에 실장된 다른 부품들에 열 손상을 주고, 이로 인해 수율을 급격하게 저하시킨다.
Specifically, in order to use the solder in the prior art, the working temperature must be relatively high. Such high temperatures cause thermal damage to other components mounted in the FPCB with input terminals or external terminals, thereby dramatically lowering the yield.
본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해소하기 위해 솔더가 필요없이 레이저 용접으로 두 개의 인쇄회로기판 사이를 접합 연결하는 연결 구조를 제공하는 데 있다.
It is an object of the present invention to provide a connection structure for joining and connecting two printed circuit boards by laser welding without the need of solder to solve the above problems.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조는 인쇄회로기판으로 이루어진 제 1 연결 구조체; 및 인쇄회로기판으로 이루어지고, 상기 제 1 연결 구조체의 단부에 단부가 중첩 접합하여 연결된 제 2 연결 구조체;를 포함한다. Connection structure between the printed circuit board according to the present invention for achieving the above object is a first connection structure consisting of a printed circuit board; And a second connection structure formed of a printed circuit board and connected to the end of the first connection structure by overlapping an end thereof.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 1 연결 구조체는 SMT(Surface Mounting Technology) 방식에 의해 소자가 실장되는 실장 영역; 상기 실장 영역에서 연장되고 절연재로 덮힌 회로 배선; 및 상기 회로 배선의 단부에서 외부로 노출된 제 1 패드;를 포함한다. In the connection structure between the printed circuit board according to the present invention, the first connection structure may include: a mounting region in which elements are mounted by a surface mounting technology (SMT) method; Circuit wiring extending from said mounting region and covered with an insulating material; And a first pad exposed to the outside at an end of the circuit wiring.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 2 연결 구조체는 외부의 전원이 인가되는 전원 인가 패드; 및 상기 전원 인가 패드로부터 연장되어 단부에 제 2 패드를 구비한 회로배선;을 포함한다. In the connection structure between the printed circuit board according to the present invention, the second connection structure includes a power supply pad to which external power is applied; And a circuit wiring extending from the power applying pad and having a second pad at an end thereof.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 1 연결 구조체 또는 제 2 연결 구조체는 PCB(Printed Circuit Board), MPCB(Metal Printed Circuit Board), 및 FPCB(Flexible printed circuit board) 중 어느 하나로 구비된다. In the connection structure between the printed circuit board according to the present invention, the first connection structure or the second connection structure is provided with any one of a printed circuit board (PCB), a metal printed circuit board (MPCB), and a flexible printed circuit board (FPCB). do.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 2 패드는 단부에 내측 방향으로 원호 형태로 들어간 테두리를 갖는 구조, 단부에 외측 방향으로 원호 형태로 돌출된 테두리를 갖는 구조, 및 내부에 관통공을 구비하는 구조 중 적어도 어느 하나의 구조로 구비된다. In the connection structure between the printed circuit boards according to the present invention, the second pad has a structure having an edge in an arc shape inwardly at an end portion, a structure having an edge projecting in an arc shape in an outward direction at an end portion, and penetrating therein. It is provided with at least one structure of the structure provided with a ball.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 2 패드는 상기 제 1 패드에 중첩하고, 상기 제 2 패드의 폭은 상기 제 1 패드의 폭과 동일하게 구비된다. In the connection structure between the printed circuit boards according to the present invention, the second pad overlaps the first pad, and the width of the second pad is equal to the width of the first pad.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조에서 상기 제 2 패드는 레이저 용접으로 상기 제 1 패드에 중첩하여 접합된다. In the connection structure between the printed circuit boards according to the present invention, the second pad is overlapped and bonded to the first pad by laser welding.
본 발명에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조는 상기 제 2 패드와 상기 제 1 패드의 중첩 영역에 전도성 페이스트를 구비한다.
The connection structure between the printed circuit board according to the present invention includes a conductive paste in an overlapping region of the second pad and the first pad.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고, 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional, dictionary sense, and should not be construed as defining the concept of a term appropriately in order to describe the inventor in his or her best way. It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
본 발명은 연결 구조체의 중첩 구조와 레이저 용접에 의해 빠르고 용이하게 이루어지므로, 종래에 솔더와 열압착 지그 등을 이용하는 접합 방법보다 제 1 연결 구조체와 제 2 연결 구조체의 인쇄회로기판 사이의 연결 구조를 손쉽게 대량으로 처리할 수 있는 효과가 있다.
Since the present invention is made quickly and easily by the superposition structure of the connecting structure and laser welding, the connection structure between the first connecting structure and the printed circuit board of the second connecting structure is better than the conventional bonding method using solder and thermocompression jig. It can be easily processed in large quantities.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1 연결 구조체의 평면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 평면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1 연결 구조체와 제 2 연결 구조체를 접합 연결한 구조를 설명하기 위한 예시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 접합 단부를 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 접합 단부를 도시한 평면도. 1 is a plan view of a first connecting structure according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of a second connecting structure according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary diagram for explaining a structure in which a first connection structure and a second connection structure are bonded to each other according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing the bonding end of the second connecting structure according to another embodiment of the present invention.
5 is a plan view showing the bonding end of the second connecting structure according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objects, particular advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Also, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1 연결 구조체의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제 1 연결 구조체와 제 2 연결 구조체를 접합 연결한 구조를 설명하기 위한 예시도이다. 1 is a plan view of a first connection structure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of a second connection structure according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a first view according to an embodiment of the present invention It is an illustration for demonstrating the structure which joined and bonded the 1st connection structure and the 2nd connection structure.
본 발명의 일실시예에 따른 인쇄회로기판 사이의 연결 구조는 도 1에 도시된 제 1 연결 구조체(100)와 도 2에 도시된 제 2 연결 구조체(200)를 도 3에 도시된 바와 같이 서로의 단부를 중첩하여 연결한다. The connection structure between the printed circuit board according to the exemplary embodiment of the present invention includes the
구체적으로, 도 1에 도시된 제 1 연결 구조체(100)는 PCB(Printed Circuit Board), MPCB(Metal Printed Circuit Board), FPCB(Flexible printed circuit board) 등을 포함하는 인쇄회로기판을 이용하여 형성된다. Specifically, the
제 1 연결 구조체(100)는 예컨대, 진동 모터, 카메라 모듈, 전자 소자 등이 SMT(Surface Mounting Technology) 방식에 의해 실장되는 실장 영역(A), 실장 영역(A)에서 연장되고 절연재로 덮힌 회로 배선(111), 및 회로 배선(111)의 단부에서 외부로 노출된 제 1 패드(110)를 포함한다. The
이러한 제 1 연결 구조체(100)는 제 1 패드(110)를 통해 제 2 연결 구조체(200)로부터 전원을 입력받아, 진동 모터, 카메라 모듈, 전자 소자 등을 구동하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 실장 영역(A)은 도 1에서 진동 모터를 실장하기 위한 형태로 도시되지만, 이에 한정되지 않고 실장되는 대상에 따라 다양한 형태로 구비될 수 있다. The
제 1 패드(110)는 회로 배선(111)과 동일한 전기 전도성 재질로서 회로 배선(111)의 단부에 형성되고, 회로 배선(111)을 덮는 절연재가 없이 외부로 돌출된 형태로 형성된다. 이러한 제 1 패드(110)는 회로 배선(111)의 개수에 맞춰 구비될 수 있고, 제 1 패드(110)의 폭은 후술할 제 2 연결 구조체(200)의 제 2 패드(210)의 폭과 동일하게 형성된다. The
제 2 연결 구조체(200)는 제 1 연결 구조체(100)와 동일하게 PCB(Printed Circuit Board), MPCB(Metal Printed Circuit Board), FPCB(Flexible printed circuit board) 등을 포함하는 인쇄회로기판을 이용하여 형성된다. The
이러한 제 2 연결 구조체(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 외부의 전원이 인가되는 전원 인가 패드(220), 및 전원 인가 패드(220)로부터 연장되어 단부에 제 2 패드(210)를 구비한 회로배선을 포함한다. As shown in FIG. 2, the
제 2 연결 구조체(200)의 회로배선은 각각 전원 인가 패드(220)로부터 연장되고 제 2 패드(210)를 제외한 나머지 영역은 절연재로 덮여질 수 있다. 제 2 연결 구조체(200)의 회로배선은 도 2에서 절곡된 형태로 도시되지만, 이에 한정되지 않고 제 1 연결 구조체(100)의 회로 배선(111)과 유사하게 직선 형태 등의 다양한 형태로 구비될 수 있다. The circuit wiring of the
제 2 패드(210)는 전원 인가 패드(220)의 개수에 맞춰 구비되고, 도 2에 도시된 바와 같이 "B" 영역만큼 외부로 노출되며, 단부에 내측 방향으로 원호 형태의 테두리(211)를 가질 수 있다. The
내측 테두리(211)는 제 2 패드(210)가 제 1 패드(110)에 중첩하여 접합하는 과정에 적합한 중첩 위치를 가늠하거나, 또는 선택적으로 사용될 수 있는 전도성 페이스트의 접합 표면적을 증가시키기 위해 형성될 수 있다. The
이와 같은 제 1 연결 구조체(100)와 제 2 연결 구조체(200)는 도 3에 도시된 바와 같이 서로 단부를 중첩하여 접합된다. As described above, the
구체적으로, 제 1 연결 구조체(100)의 제 1 패드(110)에 제 2 연결 구조체(200)의 제 2 패드(210)가 중첩하는데, 특히 제 2 패드(210)의 "B" 영역만 제 1 패드(110)에 중첩한다. Specifically, the
이렇게 제 1 패드(110)와 제 2 패드(210)를 중첩한 상태에서, 제 1 패드(110)와 제 2 패드(210)의 중첩 부분에 예를 들어, CO2 레이저와 같은 레이저를 이용한 레이저 용접이 수행될 수 있다. In this state in which the
제 1 패드(110)와 제 2 패드(210)의 중첩 부분의 접합은 레이저 용접에 의해 빠르고 용이하게 이루어지므로, 종래에 솔더와 열압착 지그 등을 이용하는 접합 방법보다 제 1 연결 구조체(100)와 제 2 연결 구조체(200)의 접합 연결은 손쉽게 대량으로 처리될 수 있다. Since the bonding of the overlapping portion of the
이때, 선택적으로 제 1 패드(110)와 제 2 패드(210)의 중첩 부분에 전도성 페이스트(paste)가 구비된 후에, 레이저 용접이 수행되어 접합성을 더욱 향상시킬 수 있다. In this case, after the conductive paste is optionally provided on the overlapping portion of the
즉, 선택적으로 전도성 페이스트가 사용되는 경우, 전도성 페이스트는 내측 테두리(211)를 따라 제 1 패드(110)와 제 2 패드(210)의 중첩 부분에 구비되고, 이에 따라 전도성 페이스트의 접합 표면적을 증가시켜 제 1 연결 구조체(100)와 제 2 연결 구조체(200)의 접합 신뢰도를 향상시킬 수 있다. That is, when the conductive paste is selectively used, the conductive paste is provided at the overlapping portion of the
여기서, 제 2 연결 구조체(200)의 제 2 패드(210)를 포함한 접합 단부 부분은 도 2에 도시된 형태 이외에, 도 4 또는 도 5에 도시된 형태로 선택적으로 구비될 수도 있다. Here, the bonding end portion including the
도 4에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 접합 단부 부분은 제 2 패드(310)가 외측으로 돌출된 원호 형태의 테두리(311)를 갖는 특징에 차이점이 있다. A junction end portion of the second connection structure according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 4 has a difference in that the
도 4에 도시된 제 2 패드(310)는 외측으로 돌출된 원호 형태의 테두리(311)를 가지므로, 제 1 패드(110)에 대한 중첩 면적 또는 테두리(311)를 따라 구비되는 전도성 페이스트의 접합 표면적을 증가시켜, 제 1 연결 구조체(100)에 대한 접합 신뢰도를 향상시킬 수 있다. Since the
또는, 도 5에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 2 연결 구조체의 접합 단부 부분에서 제 2 패드(410)는 내측 방향으로 원호 형태의 테두리(411) 및 중첩 부분에 원형의 관통공(412)을 갖는 점에서 차이가 있다. 여기서, 도 5에 도시된 제 2 패드(410)는 내측 방향의 원형 테두리(411)를 갖는 형태로 도시하지만, 이에 한정되지 않고 테두리(411)가 굴곡 또는 곡선으로 이루어질 수 있다. Alternatively, the
이와 같은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 2 연결 구조체는 관통공(412)을 이용하여 제 1 연결 구조체(100)에 대한 중첩 접합 영역을 손쉽게 파악하거나, 또는 전도성 페이스트가 관통공(412)의 테두리를 따라 구비되어 전도성 페이스트의 접합 표면적을 증가시켜, 제 1 연결 구조체(100)에 대한 접합 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
As described above, the second connection structure according to another embodiment of the present invention may easily identify the overlapping junction region of the
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 전술한 실시예들은 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. Although the technical idea of the present invention has been specifically described according to the above preferred embodiments, it is to be noted that the above-described embodiments are intended to be illustrative and not restrictive.
또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 실시가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention.
100: 제 1 연결 구조체 110: 제 1 패드
111: 회로배선 200: 제 2 연결 구조체
210: 제 2 패드 211: 테두리
220: 전원 인가 패드 412: 관통공 100: first connecting structure 110: first pad
111: circuit wiring 200: second connection structure
210: second pad 211: border
220: power supply pad 412: through hole
Claims (10)
인쇄회로기판으로 이루어지고, 상기 제 1 연결 구조체의 단부에 단부가 중첩 접합하여 연결된 제 2 연결 구조체;
를 포함하는 연결 구조.
A first connection structure made of a printed circuit board; And
A second connecting structure made of a printed circuit board and connected to each other by overlapping ends of the first connecting structures;
Connection structure comprising a.
상기 제 1 연결 구조체는
SMT(Surface Mounting Technology) 방식에 의해 소자가 실장되는 실장 영역;
상기 실장 영역에서 연장되고 절연재로 덮힌 회로 배선; 및
상기 회로 배선의 단부에서 외부로 노출된 제 1 패드;
를 포함하는 연결 구조.
The method of claim 1,
The first connection structure is
A mounting area in which the device is mounted by an SMT (Surface Mounting Technology) method;
Circuit wiring extending from said mounting region and covered with an insulating material; And
A first pad exposed to the outside at an end of the circuit wiring;
Connection structure comprising a.
상기 제 2 연결 구조체는
외부의 전원이 인가되는 전원 인가 패드; 및
상기 전원 인가 패드로부터 연장되어 단부에 제 2 패드를 구비한 회로배선;
을 포함하는 연결 구조.
3. The method of claim 2,
The second connection structure
A power applying pad to which external power is applied; And
A circuit wiring extending from the power applying pad and having a second pad at an end thereof;
Connection structure comprising a.
상기 제 1 연결 구조체 또는 제 2 연결 구조체는 PCB(Printed Circuit Board), MPCB(Metal Printed Circuit Board), 및 FPCB(Flexible printed circuit board) 중 어느 하나로 구비되는 연결 구조.
The method of claim 1,
The first connection structure or the second connection structure is a connection structure provided with any one of a printed circuit board (PCB), a metal printed circuit board (MPCB), and a flexible printed circuit board (FPCB).
상기 제 2 패드는 단부에 내측 방향으로 원호 형태로 들어간 테두리를 구비하는 연결 구조.
The method of claim 3, wherein
The second pad has a connecting structure having an edge in the form of an arc in the inward direction at the end.
상기 제 2 패드는 단부에 외측 방향으로 원호 형태로 돌출된 테두리를 구비하는 연결 구조.
The method of claim 3, wherein
The second pad has a connection structure having an edge projecting in an arc shape in the outward direction at the end.
상기 제 2 패드는 내부에 관통공을 구비하는 연결 구조.
The method of claim 3, wherein
The second pad has a connection structure having a through hole therein.
상기 제 2 패드는 상기 제 1 패드에 중첩하고,
상기 제 2 패드의 폭은 상기 제 1 패드의 폭과 동일하게 구비되는 연결 구조.
The method of claim 3, wherein
The second pad overlaps the first pad,
The width of the second pad is connected to the same structure as the width of the first pad.
상기 제 2 패드는 레이저 용접으로 상기 제 1 패드에 중첩하여 접합되는 연결 구조.
The method of claim 3, wherein
And the second pad is bonded to the first pad by laser welding.
상기 제 2 패드와 상기 제 1 패드의 중첩 영역에 전도성 페이스트를 구비하는 연결 구조.
The method of claim 9,
And a conductive paste provided in an overlapping region of the second pad and the first pad.
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KR (1) | KR101974920B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003111239A (en) * | 2001-07-25 | 2003-04-11 | Fujikura Ltd | Joint box |
JP2006073742A (en) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Toshiba Corp | Electronic circuit module and its manufacturing method |
KR20080093230A (en) * | 2007-04-16 | 2008-10-21 | (주)멜파스 | Touch sensor module and manufacturing method thereof |
-
2011
- 2011-12-26 KR KR1020110142574A patent/KR101974920B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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