KR20150064182A - 장치의 본체의 플라스틱 부분 및 도전성 부분에 대한 금속화 및 양극 산화 처리 - Google Patents
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Abstract
플라스틱 부분과 도전성 부분 모두를 포함하는 휴대용 전자 장치(10)와 같은 장치의 본체(12)의 적어도 일부를 제조하는 방법이 제공되는데, 본체(12)는 플라스틱 부분과 도전성 부분 사이의 계면이 구별 불가능하도록 본체가 비교적 이음매 없는 상태를 나타낸다. 이와 관련하여, 플라스틱 부분(18)은 도전성 부분과 결합되어 휴대용 전자 장치(10)의 본체의 적어도 일부를 형성할 수도 있다. 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 금속화하기 위해, 예컨대 증착을 실행하는 것과 같이, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면이 금속화될 수도 있다. 그 후에, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 금속화된 표면이 양극 산화 처리됨으로써, 외관 및 촉각 반응이 일관적인 플라스틱 부분 및 도전성 부분을 갖는 휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 적어도 일부를 형성한다.
Description
예시적인 실시예는 개략적으로 장치의 본체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 휴대용 전자 장치와 같은 장치의 본체의 플라스틱 부분 및 도전성 부분에 대한 금속화(metallization) 및 양극 산화 처리(anodization)에 관한 것이다.
셀룰러폰, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 개인용 정보 단말기(personal digital assistant; PDA) 등과 같은 모바일 장치의 본체는 하나 이상의 금속 부분 및 하나 이상의 플라스틱 부분을 포함할 수도 있다. 예컨대, 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide; PPS) 부분이 알루미늄 부분에 인서트 몰딩(insert molding) 또는 오버몰딩(overmolding) 되어 모바일 장치의 본체를 형성할 수도 있다. 모바일 장치의 본체가 강성이면서도 일관적이며 심미적인 외관을 갖도록 모바일 장치의 본체 전체를 금속으로 형성하는 것이 바람직할 수도 있지만, 다수의 모바일 장치는 본체에 플라스틱 부분과 금속 부분의 일정한 조합을 포함하게 하는 방식으로 구성된다. 예컨대, 모바일 장치는 본체 내에 배치되는 하나 이상의 안테나를 포함할 수도 있다. 안테나로 및 안테나로부터의 무선 주파수(RF) 신호의 전송을 허용하기 위해, 안테나와 정렬되어 있는 본체의 부분은 플라스틱으로 형성될 수도 있다. 또한, 몇몇 모바일 장치의 본체는 금속으로 제조하기에는 어렵거나 고비용이거나 아니면 비효율적일 수도 있는 복잡한 형상을 갖는 부분을 포함할 수 있다. 따라서, 복잡한 기하학적 형상을 갖는 모바일 장치의 본체의 부분은 플라스틱으로 형성될 수도 있다.
모바일 장치의 본체 내에 플라스틱 부분을 포함하는 것은 수많은 문제를 야기할 수도 있다. 심미적인 관점에서는, 플라스틱 부분이 금속 부분과 상이하게 보임으로써 잠재적으로 모바일 장치의 매력을 떨어뜨릴 수도 있다. 예컨대, 플라스틱 부분은 모바일 장치의 본체의 금속 부분들 사이의 줄무늬(stripe), 이음매(seam) 또는 창(window)을 형성할 수도 있다. 이음매 없는(seamless) 본체가 바람직한 몇몇 실시예에서는 그러한 이음매는 적절하지 않을 수도 있다. 또한, 줄무늬 또는 이음매 형태의 플라스틱 부분을 포함하는 본체는 불리하게는 플라스틱 부분에 의해 물리적으로 분리되어 있는 금속 부분들이 때때로 모바일 장치의 휴대 또는 파지 동안 모바일 장치의 사용자와 의도치 않게 전기 접속되게 할 수도 있다. 나아가, 플라스틱 부분의 표면은 금속 부분의 표면보다 더 부드러우며, 금속 부분에 대한 플라스틱 부분의 이러한 감촉의 차이가 모바일 장치의 사용자에게 잠재적으로 혼란을 줄 수도 있다.
상대적으로 연성인 플라스틱 부분에 흠이 생길 가능성을 줄이기 위해, 금속 부분과의 결합 전에, 플라스틱 부분에의 하드 코팅(hard coating)의 도포 또는 페인팅(painting) 등에 의해 금속 부분과는 별도로 플라스틱 부분을 코팅할 수도 있다. 그 결과, 플라스틱 부분과 금속 부분은 색상 차이를 보일 수도 있고, 및/또는 플라스틱 부분과 금속 부분은 이들 부분 사이에 단차(step) 또는 오프셋(offset)이 존재하도록 서로 완전하지 않게 정렬될 수도 있으며, 그에 따라 모바일 장치의 본체의 심미적인 외관을 손상시킨다.
플라스틱 부분과 금속 부분 모두를 갖는 모바일 장치의 본체에 비전도 증기 금속화(non-conductive vapor metallization; NCVM) 코팅이 도포되어, 플라스틱 부분에 금속성의 외관을 제공함으로써, 보다 균일한 외관을 형성할 수도 있다. 그러나, NCVM 코팅된 플라스틱 부분은 여전히 금속 부분과는 상이한 촉감을 가질 것이고, NCVM 코팅된 플라스틱 부분에 톱 코트(top coat)가 도포되는 경우에는 플라스틱 부분의 시각적인 외관이 더 이상 금속성을 띄지 않을 수도 있으며, 따라서, 플라스틱 부분은 더 이상 금속 부분과 일치하는 외관을 갖지 못할 수도 있다. 나아가, NCVM 코팅의 표면 경도는 금속보다 낮기 때문에, 잠재적으로 NCVM 코팅된 플라스틱 부분의 마모 증가를 초래하며, 이는 차례로 금속 부분과 플라스틱 부분 사이의 시각적인 차이점을 더 증가시킴으로써 결국 모바일 장치의 최종 본체가 덜 매력적이게 될 수도 있다.
본 발명은 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 외관 및 촉각 반응이 일관적인 장치의 본체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
플라스틱 부분과 도전성 부분 모두를 포함하는, 휴대용 전자 장치와 같은 장치의 본체의 적어도 일부를 제조하는 방법이 예시적인 실시예에 따라 제공된다. 그 결과, 장치의 본체 및 휴대용 전자 장치는 또한 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 플라스틱 부분과 도전성 부분 사이의 계면이 구별 불가능하도록 본체가 비교적 이음매 없는 상태로 제공된다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조된 본체는, 예컨대 안테나 또는 기하학적으로 보다 복잡한 부분들과 함께 플라스틱 부분이 본체 내에 통합될 수 있게 하면서도 심미적으로 보다 매력적일 수 있다. 나아가, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조된 본체는, 흠집에 대한 저항력이 있으면서 본체의 도전성 부분과 비교할만한 촉각적 피드백(tactile feedback)을 제공하는 플라스틱 부분을 포함할 수도 있다.
일 실시예에서, 장치의 본체의 적어도 일부를 제조하기 위한 방법이 제공된다. 이와 관련하여, 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 부분과 같은 플라스틱 부분은, 예컨대 인서트 몰딩에 의해 도전성 부분과 결합되어 장치의 본체의 적어도 일부를 형성할 수도 있다. 이 방법은 또한, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 금속화하기 위해, 예컨대 비전도 증기 금속화와 같은 방법으로 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 증착을 실행하는 것과 같이, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상에 금속 층을 형성할 수도 있다. 이와 관련하여, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면의 금속화는 무선 주파수 신호에 대해 투과적인(transparent) 층을 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상에 형성할 수도 있다. 본 실시예의 방법은 또한 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 금속화된 표면(metallized surface)을 양극 산화 처리함으로써, 외관 및 촉각 반응이 일관적인 플라스틱 부분 및 도전성 부분을 갖는 장치의 본체의 적어도 일부를 형성한다.
일 실시예의 방법은, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 증착을 실행하기 전에, 플라스틱 부분의 표면을 프라이머(primer)로 코팅하는 것을 추가로 포함할 수도 있다. 플라스틱 부분의 표면을 프라이머로 코팅하기 전에, 플라스틱 부분의 표면이 도전성 부분의 표면에 비해 오목하게 패이게 될 수도 있다. 이와 관련하여, 본 방법은 플라스틱 부분의 표면의 코팅에 후속하여 프라이머를 연마함으로써 도전성 부분의 표면과 정렬시키는 것을 추가로 포함할 수도 있다.
다른 실시예에서, 폴리페닐렌 설파이드(PPS)로 이루어진 플라스틱 부분과 같은 플라스틱 부분, 및 이 플라스틱 부분과 결합되는 도전성 부분을 포함하는 장치의 본체가 제공된다. 이 장치의 본체는, 예컨대 알루미늄과 같은 무선 주파수 신호에 대해 투과적인 재료로 이루어진 금속화 층(metallization layer)과 같은 금속화 층을 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상에 추가로 포함할 수도 있다. 본 실시예의 장치의 본체는 금속 산화물로 이루어진 양극 산화 처리 층(anodization layer)과 같은 양극 산화 처리 층을 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층 상에 추가로 포함할 수도 있다.
일 실시예에서, 본 장치의 본체는 플라스틱 부분의 표면과 금속화 층 사이에 배치된 프라이머를 추가로 포함한다.
추가 실시예에서, 폴리페닐렌 설파이드(PPS)로 이루어진 플라스틱 부분과 같은 플라스틱 부분, 및 이 플라스틱 부분과 결합되는 도전성 부분을 차례로 포함하는 하우징의 적어도 일부를 포함하는 휴대용 전자 장치가 제공된다. 하우징의 적어도 일부는 무선 주파수 신호에 대해 투과적인 재료로 이루어진 금속화 층과 같은 금속화 층을 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상에 추가로 포함할 수도 있다. 하우징의 적어도 일부는 금속 산화물로 이루어진 양극 산화 처리 층과 같은 양극 산화 처리 층을 플라스틱 부분 또는 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층 상에 추가로 포함할 수도 있다. 본 실시예의 휴대용 전자 장치는 적어도 부분적으로 하우징 내에 배치되는 전자 회로를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 전자 회로는 플라스틱 부분과 정렬되는 안테나를 포함한다. 다른 실시예의 하우징은 제 1 및 제 2 부분을 포함할 수도 있는데, 제 1 부분은 제 2 부분보다 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는다. 본 실시예의 플라스틱 부분이 하우징의 제 1 부분을 형성할 수 있으며, 도전성 부분이 하우징의 제 2 부분을 형성할 수도 있다. 일 실시예에서, 하우징의 적어도 일부는 플라스틱 부분의 표면과 금속화 층 사이에 배치되는 프라이머를 추가로 포함할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조될 수 있으며 하우징 내에 배치된 안테나를 포함하는 휴대용 전자 장치의 사시도,
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조될 수 있으며 하우징의 다른 부분보다 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 키보드 프레임을 구비한 다른 휴대용 전자 장치의 사시도,
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부를 제조하도록 실행되는 공정들을 도시하는 흐름도,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제조 동안의 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부에 대한 순차적인 부분 단면도,
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따른 제조 동안의 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부에 대한 순차적인 부분 단면도.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 제조될 수 있으며 하우징의 다른 부분보다 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 키보드 프레임을 구비한 다른 휴대용 전자 장치의 사시도,
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부를 제조하도록 실행되는 공정들을 도시하는 흐름도,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제조 동안의 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부에 대한 순차적인 부분 단면도,
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 다른 예시적인 실시예에 따른 제조 동안의 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부에 대한 순차적인 부분 단면도.
상술한 바와 같이 본 발명의 특정 예시적인 실시예에 대해 개괄적인 표현으로 기재하였으나, 이하에서는 첨부 도면을 참조하게 될 것인데, 이들 도면은 반드시 정확한 축척으로 도시된 것은 아니다.
이제, 이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 보다 충분하게 기재할 것인데, 도면에는 본 발명의 모든 실시예는 아닌 일부 실시예가 도시되어 있다. 즉, 이들 발명은 다수의 상이한 형태로 구체화될 수도 있고, 본 명세서에 기재된 실시예들에 한정되는 것으로 이해되지 않아야만 하며, 오히려, 이들 실시예는 해당되는 법적 요건을 충족할 수 있도록 제공된다. 도면 전체에 걸쳐서 유사한 도면부호는 유사한 구성요소를 나타낸다.
본 출원에서 사용된 바와 같이, "회로(circuitry)"라는 용어는, (a) (아날로그 및/또는 디지털 회로만의 구현예와 같은) 하드웨어만의 회로(hardware-only circuit) 구현예, (b) (i) 프로세서(들)의 조합체 또는 (ⅱ) [이동 전화(mobile phone) 또는 서버와 같은 장치로 하여금 다양한 기능을 수행하게 하도록 함께 작동하는 메모리(들), 소프트웨어, 및 디지털 신호 프로세서(들)를 포함하는] 프로세서(들)/소프트웨어의 일부(에 적용 가능한 것)와 같은 회로와 소트프웨어 (및/또는 펌웨어)의 조합체, (c) 소프트웨어 또는 펌웨어가 물리적으로 존재하지 않더라도 작동을 위해 소프트웨어 또는 펌웨어를 필요로 하는 마이크로프로세서(들) 또는 마이크로프로세서(들)의 일부와 같은 회로 모두를 나타낸다.
이러한 "회로"의 정의는 임의의 청구항을 포함하여 본 출원에서의 이 용어의 모든 사용에 적용된다. 추가 예로서, 본 출원에서 사용된 바와 같이, "회로"라는 용어는 단순한 프로세서 (또는 다수의 프로세서들) 또는 프로세서의 일부 및 그(또는 그들)에 수반하는 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 구현예를 포함할 수도 있다. 또한, "회로"라는 용어는, 예컨대 그리고 특정한 청구항 구성요소에 해당하는 경우, 베이스밴드 집적 회로(baseband integrated circuit) 또는 이동 전화용 주문형 집적 회로(application specific integrated circuit) 또는 서버, 셀룰러 네트워크 장치 또는 다른 네트워크 장치 내의 유사한 집적 회로를 포함할 수도 있다.
예컨대 셀룰러폰, 스마트폰과 같은 이동 전화, 개인용 정보 단말기(PDA), 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 내비게이션 시스템, 뮤직 플레이어, 게임 플레이어, 컴퓨터 워크스테이션 또는 임의의 수많은 다른 계산 장치, 콘텐츠 생성 장치(content generation device), 콘텐츠 소비 장치, 또는 이들의 조합체와 같은 휴대용 전자 장치들은 일반적으로 하우징과 같은 본체를 포함하는데, 이 하우징은 그 안에 배치되는 전자 회로를 보호하도록 강도(strength) 및 강성(rigidity)을 제공한다. 휴대용 전자 장치의 본체는 또한 외관이 심미적으로 매력적이어서 사용자에게 어필하도록 구성될 수도 있다. 후술하는 바와 같이, 몇몇 휴대용 전자 장치의 본체는 전체가 도전성 재료로 형성되지는 않고, 하나 이상의 도전성 부분과 하나 이상의 플라스틱 부분의 조합으로 형성될 수도 있다. 휴대용 전자 장치의 본체는 플라스틱 부분의 무선 주파수(RF) 투과성 및/또는 복잡한 기하학적 형상을 보다 쉽게 플라스틱 부분으로 형성하는 능력을 포함하여 다양한 이유로 인해 플라스틱 부분을 포함할 수 있다.
예로서, 도 1은 하우징과 같은 본체(12), 및 하나 이상의 프로세서, 하나 이상의 메모리 등과 같은 전자 회로(14)를 구비한 이동 전화, 개인용 정보 단말기(PDA) 등과 같은 휴대용 전자 장치(10)를 도시하는데, 전자 회로(14)는 도 1에 점선으로 도시된 바와 같이 적어도 부분적으로 그리고 보다 일반적으로는 전체적으로 휴대용 전자 장치의 본체 내에 배치된다. 본 실시예의 휴대용 전자 장치의 본체 내에 배치된 전자 회로는 RF 신호와 같은 신호를 송신 및/또는 수신하기 위한 안테나(16)를 포함할 수도 있다. 본체의 도전성 부분이 안테나로 그리고 안테나로부터 전송되는 신호를 약화시키거나 또는 차단할 수도 있기 때문에, 본 실시예의 휴대용 전자 장치의 본체는 예컨대 약 1㎜의 폭을 갖는 플라스틱 창과 같은 플라스틱 부분(18)을 포함할 수도 있는데, 안테나는, 신호가 플라스틱 부분을 통해 안테나로 및/또는 안테나로부터 전송되도록 플라스틱 부분과 정렬되어 있으며, 플라스틱 부분은 금속 부분보다 더 RF 전달성이 높고, 몇몇 예에서는 RF 신호에 대해 투과적이다. 도 1에서는 안테나(16)가 휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 내면으로부터 일정 거리에 배치되어 있는 상태, 환언하면, 안테나(16)와 휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 내면 사이에 간극이 존재하는 상태로 도시되어 있는데, 이는 단지 예일 뿐이다. 일 실시예에서, 안테나(16)는 본체(12)의 내면으로부터 1㎜ 미만의 거리에 배치될 수도 있으나, 본체(12)의 임의의 부분과 접촉하는 것은 아니다. 선택적으로, 안테나(16)는, 안테나(16)가 본체(12)와는 별개의 부분인 경우에 본체(12)의 플라스틱 부분(18)의 내면과 접촉하고 있도록 배치될 수도 있다. 나아가, 안테나(16)는 본체(12)의 플라스틱 부분(18)의 내면에 부착되어 그와 접촉함으로써 본체(12)의 일부를 이룰 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 안테나(16)는 심지어 본체(12)의 내면으로부터 1㎜ 초과의 거리에 배치될 수도 있다. 안테나(16)는 본체(12)의 플라스틱 부분(18)의 내면과 접촉할 수도 접촉하지 않을 수도 있지만, 안테나(16)의 도전성 부분은 본체(12)의 임의의 도전성 부분과 접촉하지 않을 수도 있다.
다른 예로서, 도 2는 본체를 구비한 랩톱 컴퓨터와 같은 휴대용 전자 장치(10)를 도시하는데, 본체는 하우징의 다른 부분, 예컨대 제 2 부분(22)보다 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 제 1 부분(20)(예컨대, 키보드 프레임)을 포함한다. 본 실시예에서, 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 제 1 부분은 플라스틱 부분으로 형성되는 반면에, 덜 복잡한 기하학적 형상을 갖는 하우징의 제 2 부분은 도전성 부분으로 형성될 수도 있다. 이와 관련하여, 도전성 부분은 하우징에 강도 및 강성을 제공하는 역할을 할 수도 있는 반면에, 플라스틱 부분은 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 하우징의 부분을 형성하는데 활용되는데, 이는 더 복잡한 기하학적 형상을 갖는 구조물은 금속보다는 플라스틱으로 제조하는 것이 일반적으로 더 용이하고 및/또는 비용도 저렴하기 때문이다. 하우징은, 예컨대 하나 이상의 스크류 타워(screw tower), 고정용 요소, 스냅 핏(snap fit), 언더컷(undercut) 형상 등을 포함하여 기하학적 형상이 복잡한 다양한 구조물을 구비할 수도 있다. 도시되어 있지는 않지만, 도 2의 실시예의 휴대용 전자 장치는 적어도 부분적으로 본체 내에 배치되는 전자 회로를 추가로 포함할 수도 있다.
플라스틱 부분과 도전성 부분 모두를 갖는 본체(12)(예컨대, 하우징)를 구비한 휴대용 전자 장치(10)를 제공하기 위해, 전자 장치, 그리고 보다 구체적으로는 휴대용 전자 장치와 같은 장치의 본체를 제조하기 위한 방법이 도 3에 도시된 바와 같이 제공될 수도 있다. 이와 관련하여, 하나 이상의 플라스틱 부분 및 하나 이상의 도전성 부분은 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부를 형성하도록 결합될 수도 있다. 도 3의 블록(30)을 참조하라. 플라스틱 부분과 도전성 부분은, 예컨대 도 4a에 도시된 바와 같이 플라스틱 부분(40)과 도전성 부분(42)을 공동 몰딩(co-molding)하는 것 등을 포함하여 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 플라스틱 부분과 도전성 부분의 공동 몰딩과 관련하여, 플라스틱 부분이 도전성 부분에 대해 인서트 몰딩될 수도 있다. 선택적으로, 도전성 부분이 플라스틱 부분으로 오버몰딩될 수도 있다. 플라스틱 부분과 도전성 부분이 결합되는 방식에 관계없이, 플라스틱 부분과 도전성 부분의 결합에 의해 본체가 형성된다.
플라스틱 부분(40)은 폴리페닐렌 설파이드(PPS)와 같은 RF 신호에 대해 투과적인 플라스틱 재료를 포함하여 다양한 플라스틱 재료로 형성될 수 있다. 선택적으로, 플라스틱 부분은 폴리카보네이트(polycarbonate) 또는 폴리아미드(polyamide) 재료 또는 다른 플라스틱 재료로 형성될 수도 있다. 또한, 도전성 부분(42)은, 예컨대 알루미늄, 그래파이트, 탄소, 복합 재료 등을 포함하여 다양한 도전성 재료로 형성될 수 있다.
도 3의 블록(36) 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 플라스틱 부분(40) 및 도전성 부분(42)의 표면은, 이들 표면 상에 금속 층을 형성하기 위해, 예컨대 증착 처리를 하거나 또는 그 위에 금속을 프린팅하는 것에 의해 금속화될 수도 있다. 일 실시예에서, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 진공 금속화하기(vacuum metalize) 위해, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에, 예컨대 PVD 스퍼터링 처리와 같은 물리 증착(physical vapor deposition; PVD)을 실행할 수도 있다. 예컨대, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 비전도 증기 금속화(NCVM)를 실행할 수도 있다. 선택적으로, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 금속화하기 위해, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 화학 증착(chemical vapor deposition; CVD)을 실행할 수도 있다. 예컨대, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 전기 도금을 실행할 수도 있다. 나아가, 일 실시예의 증착은 금속화 층의 두께를 보다 용이하게 재단할 수 있게 하기 위해 물리 증착에 이어서 화학 증착을 포함할 수도 있다.
일 실시예에서, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 전체를 포함하여 휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 전체 표면에 NCVM과 같은 금속화를 실행한다. 따라서, 휴대용 전자 장치의 본체의 표면은 금속화 처리 동안에 차폐(masking)될 필요가 없으며, 그에 따라 제조 처리의 효율성이 증가한다. 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 금속화하는 것의 결과로서, 복수의 금속 입자로 이루어진 층(44)이 도 4b에 도시된 바와 같이 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 상에 증착될 수도 있는데, 금속화에 의해 형성된 층은 RF 신호에 대해 투과적이다. RF 투과성에 더하여, 금속화에 의해 증착된 층은 도전성 부분뿐만 아니라 플라스틱 부분에도 일관적인 금속성 외관을 제공할 수 있다. 도시된 실시예에서, 금속 입자에 의해 형성된 층은 균일하도록 도시되어 있지만, 금속 입자의 증착 및 금속 입자에 의해 형성된 대응 층이 균일할 필요는 없으며, 보다 랜덤한(random) 금속 입자 증착에 응하여 불규칙적일 수도 있다. 금속화에 의해 형성된 층은, 예컨대 알루미늄을 포함하여 다양한 재료로 이루어질 수도 있다.
도 3의 블록(38) 및 도 4c에 도시된 바와 같이, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 금속화된 표면은 그 후에 양극 산화 처리될 수도 있다. 일 실시예에서, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면 전체를 포함하여 휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 전체 표면은 양극 산화 처리 동안에 휴대용 전자 장치의 본체의 표면을 차폐할 필요가 없도록 양극 산화 처리될 수 있으며, 그에 따라 제조 처리의 효율성이 더욱 증가한다. 양극 산화 처리에 의해 증착되는 코팅(46)은, 예컨대 산화알루미늄인 비전도성 금속 산화물 또는 다른 금속성 코팅과 같은 다양한 재료로 형성될 수도 있으며, 그에 따라, 양극 산화 처리 코팅이 전기적으로 비전도성이므로, 휴대용 전자 장치의 본체를 형성하는 도전성 부분(42)의 단락에 관한 문제를 줄일 수 있다. 휴대용 전자 장치의 본체의 양극 산화 처리부는 비교적 경질이어서 흠집에 대한 저항력을 제공한다. 그러나, 양극 산화 처리에 의해 도포되는 코팅은 휴대용 전자 장치의 본체 내에 배치된 안테나로 그리고 그 안테나로부터 전송되는 신호(예컨대, RF 신호)에 대해 투과적일 정도로 비교적 얇다. 일 실시예에서, 예컨대, 양극 산화 처리에 의해 형성된 코팅은 50㎛ 이하의 두께를 가질 수 있고, 일 실시예에서는 10㎛ 내지 20㎛ 이하의 두께를 가질 수도 있다. 양극 산화 처리 코팅은 본체가 플라스틱 부분 및 도전성 부분 양자에 의해 형성된 경우에도 이음매 없는 외관을 제공함으로써, 휴대용 전자 장치의 본체의 심미적 외관을 개선한다. 이와 관련하여, 양극 산화 처리에 의해 형성된 코팅은 다양한 색상을 갖도록 염색될 수도 있으며, 및/또는 휴대용 전자 장치의 심미적 외관을 추가로 개선하기 위해 다양한 표면 마감을 실행할 수도 있다.
휴대용 전자 장치(10)의 본체(12)의 양극 산화 처리 전에, 먼저 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에, 예컨대 NCVM과 같은 물리 증착 등의 금속화를 실행함으로써, 금속화에 의해 형성된 층(44)은, 도전성 부분(42)의 양극 산화 처리와 동시에 플라스틱 부분의 양극 산화 처리를 실행할 수 있도록, 플라스틱 부분의 표면을 활성화하는 역할을 한다. 따라서, 금속화에 의해 형성된 층은 이어지는 양극 산화 처리를 위해 플라스틱 부분의 표면을 지지 또는 활성화하기 위해 충분히 두꺼운 두께를 갖는 반면에, 나머지 부분은 안테나로 및/또는 안테나로부터 전송되는 신호(예컨대, RF 신호)에 대해 투과적일 정도로 충분히 얇다. 일 실시예에서, 예컨대, 금속화에 의해 형성된 층은 0.001㎛ 내지 10㎛의 두께를 가질 수도 있다. 일 실시예에서, 도 3에서 점선의 윤곽을 갖는 선택적 블록에 의해 도시되며 도 5a 내지 도 5e에 추가로 도시되는 바와 같이, 금속화에 의해 형성되는 층이 플라스틱 부분의 표면에 부착되는 것을 보장하기 위해, 플라스틱 부분(40)의 표면이 금속화 전에 프라이밍(priming)될 수도 있다. 이와 관련하여, 그리고 도 5a에 도시된 바와 같이, 일 실시예의 플라스틱 부분의 표면은 플라스틱 부분에 인접 배치되어 있는 도전성 부분(42)의 표면에 비해 오목하게 패일 수도 있다. 본 실시예에서, 그 후에 플라스틱 부분의 표면은, 예컨대 NCVM과 같은 증착 등의 금속화를 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면에 실행하기 전에, 자외선(UV)-경화형 아크릴레이트(UV-cured acrylate), 에폭시, 폴리우레탄계 래커(polyurethane-based lacquer) 또는 이들의 조합과 같은 프라이머(48)로 코팅될 수도 있다. 도 3의 블록(32) 및 도 5b를 참조하라. 그 후에, 플라스틱 부분의 표면에 코팅된 프라이머는 도전성 부분의 표면과 정렬되도록 연마될 수도 있다. 도 3의 블록(34) 및 도 5c를 참조하라. 상술한 바와 같이, 플라스틱 부분의 프라이밍된 표면과 같은 플라스틱 부분의 표면과 도전성 부분의 표면에는, 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 표면을 금속화하기 위해, 예컨대 NCVM과 같은 증착 등의 금속화가 실행될 수도 있다. 도 3의 블록(36) 및 도 5d를 참조하라. 플라스틱 부분 및 도전성 부분의 금속화된 표면은 상술한 바와 같이, 그리고 도 3의 블록(38) 및 도 5e에 도시된 바와 같이 양극 산화 처리될 수도 있다.
몇몇 예시적인 실시예에서, 도 3과 관련하여 기술된 공정들 중 특정 공정은 후술하는 바와 같이 변형되거나(modified) 추가로 확대될(amplified) 수도 있다. 또한, 몇몇 실시예에서는, 도 3에서 점선의 블록들로 나타낸 공정들에 의해 도시되는 바와 같이, 추가의 선택적인 공정들을 포함할 수도 있다. 변형예, 선택적인 추가예 또는 확대예의 각각은 그 자체만 또는 본 명세서에 기술된 특징들 중 임의의 다른 특징과 결합하여 상술한 작업들과 함께 포함될 수도 있음을 이해해야만 한다.
본 명세서에 개시된 발명의 많은 변형예 및 다른 실시예들은 상술한 설명 및 관련 도면에 표현된 교시의 이점을 갖는 본 발명이 속하는 기술분야의 기술자에게 착상될 것이다. 그러므로, 본 발명은 개시된 특정 실시예에 한정되지 않는 것과, 변형예 및 다른 실시예들은 첨부된 청구항들의 범위 내에 포함될 의도임을 이해해야 한다. 또한, 상술한 설명 및 관련 도면이 구성요소 및/또는 기능의 특정한 예시적 조합의 관점에서 예시적인 실시예들을 기술하지만, 첨부된 청구항들의 범위를 벗어나는 일 없이 선택적인 실시예에 의해 구성요소 및/또는 기능의 상이한 조합이 제공될 수도 있음을 이해해야만 한다. 이와 관련하여, 예컨대, 명백하게 기술된 것 이외의 구성요소 및/또는 기능의 상이한 조합은 첨부된 청구항 중 일부에 기재될 수도 있는 것으로 여겨진다. 본 명세서에서는 특정한 용어가 사용되지만, 이들 용어는 오직 일반적인 의미로 설명을 위해 사용되었을 뿐, 한정을 위해 사용된 것은 아니다.
Claims (20)
- 휴대용 전자 장치의 본체의 적어도 일부를 형성하도록 플라스틱 부분과 도전성 부분을 결합하는 단계;
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면을 금속화하기 위해, 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상에 금속 층을 형성하는 단계; 및
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 금속화된 표면을 양극 산화 처리하는 단계를 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상에 금속 층을 형성하는 단계는 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면에 증착을 실행하는 단계를 포함하는
방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면에 증착을 실행하는 단계는 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면에 비전도 증기 금속화(non-conductive vapor metallization)를 실행하는 단계를 포함하는
방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면에 비전도 증기 금속화를 실행하는 단계는 무선 주파수 신호에 대해 투과적인(transparent) 층을 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상에 형성하는 단계를 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분과 상기 도전성 부분을 결합하는 단계는 상기 플라스틱 부분을 상기 도전성 부분에 대해 인서트 몰딩(insert molding)하는 단계를 포함하는
방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상에 금속 층을 형성하는 단계 전에, 상기 플라스틱 부분의 표면을 프라이머(primer)로 코팅하는 단계를 더 포함하는
방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분의 표면을 프라이머로 코팅하는 단계 전에, 상기 플라스틱 부분의 표면이 상기 도전성 부분의 표면에 비해 오목하게 패이고,
상기 방법은, 상기 플라스틱 부분의 표면의 코팅에 후속하여 상기 프라이머를 연마함으로써 상기 도전성 부분의 표면과 정렬시키는 단계를 더 포함하는
방법. - 장치의 본체에 있어서,
플라스틱 부분;
상기 플라스틱 부분과 결합되는 도전성 부분;
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층(metallization layer); 및
상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층 상의 양극 산화 처리 층(anodization layer)을 포함하는
장치의 본체. - 제 8 항에 있어서,
상기 금속화 층은 무선 주파수 신호에 대해 투과적인 재료로 이루어지는
장치의 본체. - 제 9 항에 있어서,
상기 금속화 층은 알루미늄으로 이루어지는
장치의 본체. - 제 8 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분은 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide; PPS)로 이루어지는
장치의 본체. - 제 8 항에 있어서,
상기 양극 산화 처리 층은 금속 산화물로 이루어지는
장치의 본체. - 제 8 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분의 표면과 상기 금속화 층 사이에 배치되는 프라이머를 더 포함하는
장치의 본체. - 휴대용 전자 장치에 있어서,
플라스틱 부분과 상기 플라스틱 부분에 결합된 도전성 부분, 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층, 및 상기 플라스틱 부분 및 상기 도전성 부분의 표면 상의 금속화 층 상의 양극 산화 처리 층을 포함하는 하우징의 적어도 일부; 및
적어도 부분적으로 상기 하우징 내에 배치되는 전기 회로를 포함하는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 전자 회로는 상기 플라스틱 부분과 정렬된 안테나를 포함하는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 하우징은 제 1 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 부분은 상기 제 2 부분보다 더 복잡한 기하학적 형상을 가지며,
상기 플라스틱 부분은 상기 하우징의 제 1 부분을 형성하고, 상기 도전성 부분은 상기 하우징의 제 2 부분을 형성하는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 금속화 층은 무선 주파수 신호에 대해 투과적인 재료로 이루어지는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 플라스틱 부분은 폴리페닐렌 설파이드(PPS)로 이루어지는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 양극 산화 처리 층은 금속 산화물로 이루어지는
휴대용 전자 장치. - 제 14 항에 있어서,
상기 하우징의 적어도 일부는 상기 플라스틱 부분의 표면과 상기 금속화 층 사이에 배치되는 프라이머를 더 포함하는
휴대용 전자 장치.
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