KR20160062013A - 차폐 수용체, 프린트 회로판, 및 전자 기기 - Google Patents
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Abstract
박형화가 가능하며, 취급을 향상시키는 것이 가능한 차폐 수용체, 프린트 회로판, 및 전자 기기를 제공한다. 차폐 수용체(10)는, 도전층(3)과, 도전층(3)에 적층된 절연층(4)을 가진 차폐 부재(6)에 의해 형성되어 있고, 전자 회로(40)를 수용하는 입체적 형상으로 형성되고, 절연층(4)이 전자 회로(40) 측의 면에 배치된 수용부(11)와, 수용부(11)의 주위 에지부에 배치되고, 프린트 기판(20)에 맞닿는 플랜지부(12)와, 플랜지부(12)에 형성되고, 프린트 기판(20)의 표면 및/또는 이면에 형성된 그라운드 패턴(22) 중 적어도 일부를 노출시키도록 도전층(3) 및 절연층(4)을 관통하는 관통부(7)를 가진다.
Description
본 발명은, 차폐 수용체, 프린트 회로판, 및 전자 기기에 관한 것이다.
종래, 프린트 회로판 상에 설치된 전자 회로를 전자파로부터 보호하고, 또한 전자 회로로부터 방사되는 전자파로부터 다른 디바이스를 보호하기 위한 실드 캡이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1). 이와 같은 실드 캡은, SUS 등의 금속층에 의해 커버 형으로 형성되어, 보호 대상이 되는 전자 회로를 피복하도록 배치된다. 또한, 실드 캡은, 금속층이 프린트 회로판에서의 그라운드용 배선 패턴에 접속되어 차폐 효과를 높이는 것이 행해지고 있다.
그런데, 실드 캡은, 내벽면이 프린트 회로판 상의 전자 회로에 접촉하지 않도록 전자 회로와 내벽면의 공극을 형성할 필요가 있어 박형화가 곤란했다. 그래서, 특허 문헌 2 및 특허 문헌 3과 같은 발명이 있다.
특허 문헌 2에는, 폴리아미드이미드의 박막 수지층을 형성한 금속박을 성형 가공한 전자 부품 수납 패키지용 금속 캡이 개시되어 있다. 또한, 특허 문헌 3에는, 열융착성 절연층과, 상기 열융착성 절연층에 적층된 전자파 차폐층으로 이루어지고, 상기 열융착성 절연층을 내면으로 하는 오목형의 수납부와, 상기 수납부의 외주에 연접된 플랜지부(flange portion)가 설치되고, 상기 플랜지부 중 적어도 일부를 상기 프린트 기판의 어스(earth) 패턴으로 가열 가압함으로써, 상기 압압(押壓)된 압압부에 위치하는 상기 전자파 차폐층과 상기 어스 패턴을 전기적으로 접촉시키고, 또한 상기 가열 압압에 의해 상기 압압부의 부근에 압출된 상기 열융착성 절연층에 의해 상기 압압부의 부근에 형성되는 접착부에서 상기 프린트 기판에 접착되는 차폐 케이스가 개시되어 있다.
그러나, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2는, 입체적으로 성형한 실드 캡을, 프린트 기판에 땜납이나 접착제를 도포하여 접착할 필요가 있어 제조 공정이 많아지고 있었다. 또한, 특허 문헌 3은, 프린트 기판에 접착하는 플랜지부를 되풀이하여 형성할 필요가 있어, 공정이 복잡하였다.
그래서, 본 발명은, 상기한 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 박형화가 가능하며, 취급을 향상시키는 것이 가능한 차폐 수용체, 프린트 회로판, 및 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 프린트 기판에 실장(實裝)된 전자 회로의 노출면을 덮는 것에 의해 상기 전자 회로로의 전자파 침입 및 전자파 방사를 억제하는 차폐 수용체로서, 도전층과, 상기 도전층에 적층된 절연층을 가진 차폐 부재에 의해 형성되어 있고, 상기 전자 회로를 수용하는 입체적 형상으로 형성되고, 상기 절연층이 상기 전자 회로 측의 면에 배치된 수용부와, 상기 수용부의 주위 에지부에 배치되고, 상기 프린트 기판에 맞닿는 플랜지부와, 상기 플랜지부에 형성되고, 상기 프린트 기판의 표면 및/또는 이면(裏面)에 형성된 그라운드 패턴 중 적어도 일부를 노출시키도록 상기 도전층 및 상기 절연층을 관통하는 관통부를 가진다.
상기한 구성에 따르면, 관통부를 통하여 프린트 기판의 그라운드 패턴에 도전성의 고정 수단을 접속하면, 차폐 수용체의 프린트 기판으로의 장착이 완료되고, 또한 차폐 수용체의 도전층을 프린트 기판의 표면 및/또는 이면에 형성된 그라운드 패턴에 전기적으로 접속할 수 있다. 이로써, 기판 상의 전자 회로로부터 발생하는 전자(電磁) 노이즈가 외부로 방사되는 것을 억제할 수 있고, 또한 외부로부터의 전자 노이즈에 대하여 전자 회로를 보호할 수 있다. 또한, 수용부가 전자 회로를 수용했을 때, 절연층이 전자 회로 측의 면에 배치되어 있으므로, 전자 회로가 절연층으로 덮힌 상태로 되는 점에서, 도전층이 전자 회로에 전기적으로 접속되는 것에 의한 문제점의 발생이 방지된다. 상기한 구성에 따르면, 차폐 수용체를 간단하게 프린트 기판에 실장할 수 있고, 또한 전자 회로와 차폐 수용체를 접촉 상태까지 근접시킬 수 있으므로, 프린트 회로판의 두께를 얇게 할 수 있다. 여기서, 차폐 부재는, 필름, 시트, 플레이트를 포함한다. 관통부는, 절결, 구멍(둥근 구멍, 긴 구멍, 이형 구멍 등)을 포함한다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 상기 플랜지부에서의 상기 절연층이 점착성을 가져도 된다.
상기한 구성에 따르면, 관통부를 통하여 프린트 기판의 그라운드 패턴에 도전성의 고정 수단을 접속할 때, 프린트 기판에 대한 차폐 수용체의 가고정(假固定)을 플랜지부의 절연층의 점착성에 의해 행할 수 있다. 이로써, 차폐 수용체가 위치 결정 위치로부터 벗어난 상태에서 고정 수단에 의해 고정되는 것에 의한 문제점의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 상기 수용부에서의 상기 절연층이 점착성을 가져도 된다.
상기한 구성에 따르면, 차폐 수용체를 프린트 기판에 장착했을 때, 차폐 수용체의 수용부를 절연층의 점착성에 의해 전자 회로에 접착하고, 차폐 수용체와 전자 회로 및 프린트 기판을 일체화하여 구조 상의 강도를 높일 수 있으므로, 가공 시나 운반 시 등에서의 충격이나 진동에 대한 문제점의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 또한 상기 절연층에 박리 가능하게 적층된 박리 필름을 가져도 된다.
상기한 구성에 따르면, 프린트 기판에 차폐 수용체를 장착하기 직전까지 박리 필름으로 절연층을 덮을 수 있으므로, 절연층의 점착성에 의해 상정(想定) 외의 부위에 차폐 수용체가 접착하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 또한 상기 도전층에서의 상기 절연층의 적층 측과는 반대측의 면에 적층된 외부 절연층을 가져도 된다.
상기한 구성에 따르면, 프린트 기판에 차폐 수용체를 장착했을 때, 차폐 수용체의 전자 회로 측과는 반대측의 면에 외부 절연층을 위치시킴으로써, 도전층을 외부의 전기적 접촉 및 기계적인 부하로부터 보호할 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 상기 관통부는, 구멍 및 절결(切缺) 중 적어도 하나로 이루어지고, 상기 수용부와 상기 플랜지부의 경계선 방향의 일단측으로부터 타단측에 걸쳐 형성되어도 된다.
상기한 구성에 의하면, 구멍 및 절결 중 적어도 하나로 이루어지는 관통부가, 수용부와 플랜지부의 경계선 방향의 일단측으로부터 타단측에 걸쳐 형성되어 있으므로, 프린트 기판으로의 차폐 수용체의 위치 결정 정밀도가 낮아도, 관통부와 프린트 기판의 그라운드 패턴의 위치맞춤을 용이하게 행할 수 있다. 이로써, 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 차폐 수용체에 있어서, 상기 수용부에 형성되고, 상기 수용부 내의 공간과 외부를 연통하는 연통공을 가져도 된다.
상기한 구성에 의하면, 프린트 기판에 차폐 수용체를 장착한 후에, 온도 상승에 의해 수용부 내의 공기가 팽창해도, 팽창분의 공기를 연통공으로부터 외부로 방출시킬 수 있으므로, 차폐 수용체의 내압(內壓)이 과잉으로 상승하는 것에 의한 파손이나 접착 불량 등의 문제점을 방지할 수 있다.
본 발명은, 프린트 회로판으로서, 상기에 기재된 차폐 수용체를 구비하고 있다.
상기한 구성에 따르면, 두께가 얇은 프린트 회로판을 용이하게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 전자 기기는, 상기에 기재된 프린트 회로판을 구비하고 있다.
상기한 구성에 의하면, 두께가 얇은 전자 기기를 용이하게 얻을 수 있다.
본 발명은 박형화, 및 취급을 향상시킬 수 있다.
도 1은 차폐 수용체의 구조를 나타낸 설명도이다.
도 2는 관통부의 설명도이다.
도 3a는 차폐 수용체의 설명도이다.
도 3b는 차폐 수용체의 설명도이다.
도 4는 차폐 수용체의 제조 방법의 일례를 나타낸 설명도이다.
도 5는 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 6은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 7은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 9는 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 10은 차폐 수용체의 구조를 나타낸 설명도이다.
도 11a는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11b는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11c는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 2는 관통부의 설명도이다.
도 3a는 차폐 수용체의 설명도이다.
도 3b는 차폐 수용체의 설명도이다.
도 4는 차폐 수용체의 제조 방법의 일례를 나타낸 설명도이다.
도 5는 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 6은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 7은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8은 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 9는 차폐 수용체의 변형예를 나타낸 도면이다.
도 10은 차폐 수용체의 구조를 나타낸 설명도이다.
도 11a는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11b는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11c는 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
[차폐 수용체(10)의 구성]
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태의 차폐 수용체(10)는, 프린트 기판(20)에 실장된 전자 회로(40)[프린트 기판(20)에서의 신호 패턴(21), 및 프린트 기판(20)에 실장된 전자 부품(30) 등]의 노출면을 덮는 것에 의해 전자 회로(40)로의 전자파 침입 및 전자파 방사를 억제한다. 차폐 수용체(10)는, 도전층(3)과, 도전층(3)에 적층된 절연층(4)을 가진 차폐 부재(6)에 의해 형성되어 있다. 차폐 수용체(10)는, 전자 회로(40)를 수용하는 입체적 형상으로 형성되고, 절연층(4)이 전자 회로(40) 측의 면인 내측면에 배치된 수용부(11)와, 수용부(11)의 주위 에지부에 배치되고 프린트 기판(20)에 맞닿는 플랜지부(12)와, 플랜지부(12)에 형성되고, 프린트 기판(20)의 표면 및/또는 이면에 형성된 그라운드 패턴(22) 중 적어도 일부를 노출시키도록 도전층(3) 및 절연층(4)을 관통하는 관통부(7)를 가진다. 차폐 수용체(10)는, 전자 회로(40)와 함께 프린트 기판(20)에 설치되고, 프린트 회로판(100)으로서 노트북 및 태블릿 단말기 등의 각종 전자 기기(300)에 설치된다. 그리고, 본 실시 형태에 있어서, 「내측면」은 전자 회로(40) 측에 위치하는 면을 의미하고 있고, 「외측면」은 전자 회로(40) 측과는 반대측에 위치하는 면을 의미하고 있다.
본 실시 형태에서는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 도전층(3)에서의 절연층(4)의 적층 측과는 반대측의 면에 외부 절연층(2)이 적층되어 있지만 이에 한정되지 않는다. 이로써, 프린트 기판(20)에 차폐 수용체(10)를 장착했을 때, 차폐 수용체(10)의 외측면에 외부 절연층(2)이 위치되는 것에 의해, 도전층(3)이 외부의 전기적 접촉 및 기계적인 부하로부터 보호되게 된다. 그리고, 차폐 수용체(10)는, 외부 절연층(2)을 가지는 것에 한정되지 않는다. 즉, 도전층(3)에 외부 절연층(2)이 적층되지 않는 형태이어도 된다.
또한, 관통부(7)는, 도전층(3)에 적층되는 외부 절연층(2)에 대해서도 관통하도록 형성된다. 이로써, 차폐 수용체(10)의 플랜지부(12)에 있어서, 관통부(7)를 통하여 프린트 기판(20)에 설치되어 있는 그라운드 패턴(22)이 외부로 노출된다. 이 관통부(7)에는, 도전성을 가진 고정부(8)(고정 수단)의 충전이나 고정 수단의 삽입이 행해진다. 이로써, 차폐 수용체(10)가 프린트 기판(20)에 고정되고, 또한 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22)과 도전층(3)이 전기적으로 접속된다.
차폐 수용체(10)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 전자 회로(40)를 수용하는 입체적 형상으로 형성되고, 도 4의 박리 필름(5)이 내측면에 배치된 수용부(11)와, 그라운드 패턴(22)을 포함하는 장착 부위에 대응하도록 수용부(11)의 주위 에지부에 배치된 플랜지부(12)를 가지고 있다.
차폐 수용체(10)의 형상이나 크기는 특별히 한정되지 않고 용도에 따라 적절히 선택된다. 예를 들면, 프린트 기판(20) 전체를 덮도록 한 차폐 케이스여도 되고, 프린트 기판(20)에서의 특정한 영역을 덮는 차폐 커버여도 되고, 소수(예를 들면, 1개)의 전자 부품 영역을 덮는 실드 캡이어도 된다.
또한, 본 실시 형태에서는, 차폐 수용체(10)는, 수용부(11)가, 일면이 개방된 입방체 형상으로 형성되어 있지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수용부(11)는, 반구형 등으로 형성되어 있어도 되고, 프린트 기판(20)에 실장된 전자 회로(40)[전자 부품(30), 및/또는, 신호 패턴(21)]의 배치 태양에 따라, 복잡한 형상으로 형성되어 있어도 된다. 또한, 수용부(11)의 내측면은, 수용되는 전자 회로(40)에 접촉하고 있어도 되고, 접촉하지 않아도 된다. 또한, 차폐 수용체(10)는, 플랜지부(12)가 상기 개방면의 주위 에지 전체에 형성되어 있지만 이에 한정되지 않고, 개방면의 주위 에지의 일부에 형성되어 있어도 된다.
이와 같이, 관통부(7)를 통하여 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22)에 도전성의 고정부(8)를 접속하면, 차폐 수용체(10)의 프린트 기판으로의 장착이 완료되고, 또한 차폐 수용체의 도전층(3)을 프린트 기판의 그라운드 패턴에 전기적으로 접속할 수 있다. 또한, 수용부(11)가 전자 회로(40)를 수용했을 때, 절연층(4)이 내측면에 배치되어 있으므로, 전자 회로(40)가 절연층(4)으로 덮힌 상태로 되는 점에서, 도전층(3)이 전자 회로(40)에 전기적으로 접속하는 것에 의한 문제점의 발생이 방지된다. 이로써, 상기한 구성에 따르면, 차폐 수용체(10)를 간단하게 프린트 기판(20)에 실장할 수 있고, 또한 전자 회로(40)와 차폐 수용체(10)를 접촉 상태까지 근접시킬 수 있으므로, 프린트 회로판의 두께를 얇게 할 수 있다. 이하, 차폐 수용체(10)의 각 구성에 대하여 구체적으로 설명한다.
[차폐 수용체(10): 차폐 부재(6)]
차폐 부재(6)는, 도전층(3)과 절연층(4)을 가지고 있다.
[차폐 수용체(10): 차폐 부재(6): 도전층(3)]
도전층(3)은, 도전성을 가지고, 차폐 필름(1)이 덮는 전자 회로(40)로의 외부로부터의 전자파 침입을 억제하고, 또한 전자 회로(40)로부터의 전자파가 외부로 방사되지 않도록 억제하는 기능을 가지고 있다.
도전층(3)은, 증착, 및 스퍼터링 등에 의해 형성된 금속 박막층이나, 압연이나 전해에 의해 형성된 금속박 등 특별히 한정되지 않지만, 도전성 입자 함유 수지층인 것이 바람직하다. 이로써, 금속 박막층보다, 프레스 펀칭 가공 시에서의 도전층의 균열을 억제하는 것이 가능하게 된다.
도전층(3)이 도전성 입자 함유 수지층인 경우, 이에 사용하는 도전성 입자로서는, 카본, 은, 구리, 니켈, 땜납, 알루미늄 및 구리가루에 은 도금을 행한 은 코팅 구리 입자, 또한 수지 볼이나 글래스 비즈 등에 금속 도금을 행한 필러(filler) 또는 이들 입자의 혼합체가 사용된다. 도전성 입자에는, 비교적 저가로 우수한 도전성을 가지고, 또한 신뢰성이 높은 은 코팅 구리 또는 니켈을 사용하는 것이 바람직하다.
도전성 입자의 수지로의 배합 비율은, 입자의 형상 등에도 좌우되지만, 은 코팅 구리 입자의 경우에는, 수지 100 중량부에 대한 하한값을, 100 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 200 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 수지 100 중량부에 대한 은 코팅 구리 입자의 상한값을, 1500 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1000 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 니켈 입자의 경우에는, 수지 100 중량부에 대한 하한값을 150 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 300 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 수지 100 중량부에 대한 니켈 입자의 상한값을 2000 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1000 중량부로 하는 것이 좋다. 그리고, 도전성 입자의 형상은, 구형(球形), 침형, 섬유형, 플레이크형, 나뭇가지형 중 어느 것이어도 된다.
또한, 도전층(3)이 도전성 입자 함유 수지층인 경우, 이에 사용하는 수지로서는, 예를 들면, 분자량 1000 이상 200만 이하의 에폭시 수지, 페녹시 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 스티렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지를 들 수 있지만 이에 한정될 필요는 없다.
도전층(3)이 금속 박막층이나 금속박인 경우의 금속 재료로서는, 구리, 알루미늄, 은, 금 등을 들 수 있다.
도전층(3)의 두께의 상한은, 100㎛가 바람직하고, 80㎛가 보다 바람직하고, 50㎛가 더욱 바람직하다. 또한, 도전층(3)의 두께의 하한은, 0.01㎛가 바람직하고, 1㎛가 보다 바람직하고, 10㎛가 더욱 바람직하다. 100㎛ 이상의 두께는, 저배화(低背化)의 목적에 반하기 때문에 바람직하지 않고, 0.01㎛ 미만의 두께는, 차폐 특성이 악화되므로, 바람직하지 않다.
[차폐 수용체(10): 차폐 부재(6): 절연층(4)]
절연층(4)은, 도전층(3)에 적층된다. 절연층(4)은, 절연성을 가지고 있으면 재료는 특별히 한정되지 않지만, 적어도 플랜지부(12)에서의 절연층(4)이 상온에서 점착성을 가지는 점착부를 가지고 있는 것이 바람직하다. 이로써, 관통부(7)를 통하여 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22)에 도전성의 고정 수단을 접속할 때, 프린트 기판(20)에 대한 차폐 수용체(10)의 가고정을 플랜지부(12)의 절연층(4)의 점착성에 의해 행할 수 있다. 이로써, 차폐 수용체(10)가 위치 결정 위치로부터 벗어난 상태에서 고정 수단에 의해 고정되는 것에 의한 문제점의 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 이에 한정되지 않고, 절연층(4)이 점착성을 가지고 있지 않아도 되고, 수용부(11)에서의 절연층(4)이 점착성을 가지고 있어도 되고, 절연층(4)의 특정한 영역만이 점착성을 가지고 있어도 된다. 구체적으로는, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 절연층(4)의 전체가 점착성을 가지고 있어도 된다. 이 경우에는, 수용부(11)의 내측면 및 플랜지부(12)의 내측면의 전체면이 점착성을 가지는 것에 의하여, 수용부(11)의 내측면이 전자 부품(30) 등의 전자 회로(40)에 부착됨으로써 내진동성을 향상시키는 내진동성 기능을 발휘하게 하는 것이 가능해지고, 또한 플랜지부(12)의 내측면이 프린트 기판(20)에 부착됨으로써 차폐 수용체(10)의 가고정을 행하는 가고정 기능을 발휘시키는 것이 가능하게 된다. 그리고, 수용부(11)의 내측면 및 플랜지부(12)의 내측면의 전체면에 있어서, 전체로서 균일해지도록 분산 배치된 복수의 점형이나 선형의 영역에 점착성을 가지고 있어도 된다. 이 경우에는, 상기한 양 기능을 발휘시키면서 점착제의 저감에 의한 비용 절감(코스트다운)을 도모할 수 있다.
또한, 절연층(4)의 특정한 영역으로서 플랜지부(12)의 부분에만 점착성을 가지고 있어도 된다. 구체적으로 설명하면, 도 3b에 나타낸 바와 같이, 차폐 수용체(10)는, 수용부(11) 및 플랜지부(12)를 가지고 있다. 차폐 수용체(10)를 형성하는 차폐 필름(1)은, 외부 절연층(2)과 도전층(3)과 절연층(4)이, 도 1의 프린트 기판(20) 측을 향해 순차적으로 적층됨으로써 형성되어 있다. 그리고, 절연층(4)은, 전체면에 적층된 비점착층(4a)과, 플랜지부(12)의 비점착층(4a)의 내측면에만 적층된 점착층(4b)을 가지고 있다. 그리고, 이에 한정되지 않고, 점착층(4b)은, 플랜지부(12)에 있어서 부분적으로 적층되는 것이어도 된다.
상기한 구성에 따르면, 차폐 수용체(10)의 가고정 기능을 발휘시키면서, 절연층(4)의 전체가 점착성을 가지는 경우보다, 점착제의 사용량을 저감할 수 있다. 또한, 플랜지부(12)는, 분산 배치된 복수의 점형이나 선형의 영역에 점착성을 가지고 있어도 되고, 이 경우에는, 또한 점착제의 사용량을 저감할 수 있다.
점착제로서는, 아크릴계, 고무계, 실리콘계, 우레탄계 등을 들 수 있다. 그 중에서도 아크릴계 점착제는, 내구성(耐久性)이나 가격 면에서 바람직하다.
절연층(4)의 두께의 상한은, 150㎛가 바람직하고, 100㎛가 보다 바람직하고, 50㎛가 더욱 바람직하다. 또한, 절연층(4)의 두께의 하한은, 1㎛가 바람직하고, 2㎛가 보다 바람직하고, 5㎛가 더욱 바람직하다. 150㎛ 이상의 두께는, 저배화의 목적에 반하기 때문에 바람직하지 않고, 1㎛ 미만의 두께는, 절연 특성이 악화되므로, 바람직하지 않다.
[차폐 수용체(10): 외부 절연층(2)]
외부 절연층(2)은, 도전층(3)에서의 절연층(4)의 적층 측과는 반대측의 면에 적층되어 있다. 외부 절연층(2)에는, 고신도(高伸度) PET를 사용하는 것이 바람직하지만, 절연성을 가지고 있으면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 그 외의 커버 필름 또는 절연 수지의 코팅층으로 이루어지는 것이어도 된다. 커버 필름으로서는, 엔지니어링 플라스틱으로 이루어진다. 예를 들면, 폴리프로필렌, 가교 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리벤조이미다졸, 폴리이미드, 폴리이미드아미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌설파이드(PPS), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등을 들 수 있다. 그다지 내열성이 요구되지 않는 경우에는, 저렴한 폴리에스테르 필름이 바람직하고, 난연성이 요구되는 경우에 있어서는, 폴리페닐렌설파이드 필름, 또한 내열성이 요구되는 경우에는 폴리이미드 필름이 바람직하다. 절연 수지로서는, 절연성을 가지는 수지이면 되고, 예를 들면, 열경화성 수지 또는 자외선 경화성 수지 등을 들 수 있다. 열경화성 수지로서는, 예를 들면, 페놀 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 실리콘 수지, 아크릴 변성 실리콘 수지 등을 들 수 있다. 자외선 경화성 수지로서는, 예를 들면, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리에스테르 아크릴레이트 수지, 및 이들의 메타크릴레이트 변성품 등을 들 수 있다. 그리고, 경화 형태로서는, 열경화, 자외선 경화, 전자선 경화 등 어느 것이어도 되고, 경화되는 것이면 된다.
외부 절연층(2)의 두께의 상한은, 100㎛가 바람직하고, 75㎛가 보다 바람직하고, 50㎛가 더욱 바람직하다. 또한, 도전층(3)의 두께의 하한은, 1㎛가 바람직하고, 2㎛가 보다 바람직하고, 5㎛가 더욱 바람직하다. 그리고, 100㎛ 이상의 두께는, 저배화의 목적에 반하기 때문에 바람직하지 않고, 1㎛ 미만의 두께는, 절연성이 악화되므로, 바람직하지 않다.
[관통부(7)]
도 2에 나타낸 바와 같이, 관통부(7)는, 차폐 수용체(10)에서의 플랜지부(12)에 형성된다. 관통부(7)는, 차폐 수용체(10)가 프린트 기판(20)에 실장되었을 때의 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22)에 대응하는 위치에 미리 형성된다. 관통부(7)는, 플랜지부(12)를 관통하고, 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22) 중 적어도 일부를 노출시킨다. 그리고, 관통부(7)는, 차폐 수용체(10)에 적어도 하나가 형성되어 있으면 된다. 또한, 관통부(7)가 복수 형성되는 경우에는, 그 어느 하나가 그라운드 패턴(22)에 대응하는 위치에 있으면 된다.
그리고, 도 1에 있어서는, 평면의 그라운드 패턴(22)에 차폐 수용체(10)가 배치되는 경우에, 관통부(7) 상에서 볼 때 그라운드 패턴(22)이 노출되는 상태를 나타내고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 관통부(7)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 프린트 기판(20)의 이면에 형성된 그라운드 패턴(22) 중 적어도 일부를 노출시키도록 형성되어 있어도 된다. 구체적으로 설명하면, 프린트 기판(20)에 형성된 기판측 관통공(20a)의 위치에 대응하도록, 관통부(7)를 배치해 두고, 기판측 관통공(20a)과 관통부(7)를 위치맞춤시킴으로써, 프린트 기판(20)의 이면에 형성된 그라운드 패턴(22)이 기판측 관통공(20a) 및 관통부(7)를 통하여 노출시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 관통부(7)는, 프린트 기판(20)의 표면 및 이면에 각각 형성된 그라운드 패턴(22, 22) 중 적어도 일부를 노출시키도록 형성되어 있어도 된다.
관통부(7)는, 원형상, 타원형상, 직사각형상 등의 다각형상, 이형 형상 중의 어느 개구 형상의 관통공이어도 된다. 또한, 관통부(7)는, 관통공인 것에 한정되지 않고, 플랜지부(12)에 있어서 적층 방향으로 관통되어 있으면 된다. 예를 들면, 도 2에 있어서 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 플랜지부(12)의 에지로부터 형성된 절결(7a)이 관통부(7)로 되어 있어도 된다.
또한, 관통부(7)는, 구멍 및 절결 중 적어도 하나로 이루어지고, 수용부(11)와 플랜지부(12)의 경계선 방향의 일단(一端) 측으로부터 타단(他端) 측에 걸쳐 형성되어 있어도 된다. 예를 들면, 도 7에 나타낸 바와 같이, 관통부(17)는, 타원형상의 개구 형상을 가진 관통공(긴 구멍)으로 이루어지고, 수용부(11)와 플랜지부(12)의 경계선에 평행한 긴 직경 방향을 가지도록 배치되어 있어도 된다.
또한, 예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 관통부(17)는, 수용부(11)와 플랜지부(12)의 경계선을 따라 직렬형으로 배치된 복수의 관통공으로 되어 있어도 된다. 그리고, 관통부(17)는, 복수의 관통공이 매트릭스형으로 배치된 것으로 되어 있어도 된다. 또한, 예를 들면, 도 9에 나타낸 바와 같이, 관통부(17)는, 수용부(11)와 플랜지부(12)의 경계선을 따른 방향으로 파선형으로 형성된 1 이상의 관통공으로 되어 있어도 된다. 또한, 관통부(17)는, 경계선을 따른 방향에 대하여 교호(交互)로 교차하는 지그재그 형상이나, 나뭇가지 형상, 허니컴 형상 등의 다양한 형상의 1 이상의 관통공으로 되어 있어도 된다.
이로써, 차폐 수용체(10)는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 프린트 기판(20)으로의 차폐 수용체의 위치 결정 정밀도가 낮아도, 관통부(17)와 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22a, 22b)의 위치맞춤을 용이하게 행하는 것을 가능하게 하고, 나아가 생산성을 향상시키는 것이 가능하게 되어 있다.
[고정부(8)]
도 1에 나타낸 바와 같이, 고정부(8)는 도전성을 가지고 있고, 관통부(7)에 충전 삽입되고, 차폐 수용체(10)를 프린트 기판(20)에 고정하고, 또한 차폐 수용체(10)의 도전층(3)을 프린트 기판(20)의 그라운드 패턴(22)에 전기적으로 접속한다. 고정부(8)는, 도전성을 가지고 있으면 특별히 한정되지 않지만, 도전성 페이스트가 바람직하다. 그리고, 고정부(8)는, 이에 한정되지 않고, 도 10에 나타낸 바와 같이, 도전성의 리벳, 비스(vis), 볼트 등을 사용해도 된다. 또한, 프린트 기판(20)의 관통부(7)에 대응하는 위치나 관통부(7)의 내벽에 비스 및 볼트 등을 결합시키기 위한 나사결합부를 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 고정부(8)로서 셀프 태핑(self-tapping) 비스를 사용하여, 차폐 수용체(10)를 프린트 기판(20)에 장착할 때, 이와 같은 나사결합부를 형성하는 것이어도 된다. 또한, 고정부(8)로서, 도전성 접착제나 땜납을 사용해도 된다.
고정부(8)로서 도전성 페이스트(도전성 입자 함유 수지)를 사용하는 경우, 이 도전성 입자로서는, 카본, 은, 구리, 니켈, 땜납, 알루미늄 및 구리가루에 은 도금을 행한 은 코팅 구리 입자, 또한 수지 볼이나 글래스 비즈 등에 금속 도금을 행한 필러 또는 이들 입자의 혼합체가 사용된다. 도전성 입자에는, 비교적 저가로 우수한 도전성을 가지고, 또한 신뢰성이 높은 은 코팅 구리 또는 니켈을 사용하는 것이 바람직하다.
도전성 입자의 수지로의 배합 비율은, 입자의 형상 등에도 좌우되지만, 은 코팅 구리 입자의 경우에는, 수지 100 중량부에 대한 하한값을, 100 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 200 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 수지 100 중량부에 대한 은 코팅 구리 입자의 상한값을, 1500 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1000 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 니켈 입자의 경우에는, 수지 100 중량부에 대한 하한값을 150 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 300 중량부로 하는 것이 좋다. 또한, 수지 100 중량부에 대한 니켈 입자의 상한값을 2000 중량부로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 1000 중량부로 하는 것이 좋다. 그리고, 도전성 입자의 형상은, 구형, 침형, 섬유형, 플레이크형, 나뭇가지형 중 어느 것이어도 된다.
또한, 고정부(8)로서 도전성 입자 함유 수지를 사용하는 경우, 이에 사용하는 수지로서는, 예를 들면, 분자량 1000 이상 200만 이하의 에폭시 수지, 페녹시 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 스티렌 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지를 들 수 있지만 거기에 한정될 필요는 없다.
[차폐 수용체(10)의 제조 방법]
차폐 수용체(10)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 그리고, 여기서는, 도전층(3)에 도전성 입자 함유 수지를 사용하는 경우에 대하여 설명하지만 이에 한정되지 않는다.
본 실시 형태에서는, 외측 절연층(2), 도전층(3), 및 절연층(4)에, 박리 필름(5)이 더 적층된 차폐 필름(1)을 사용하여 차폐 수용체(10)가 제조된다. 여기서, 박리 필름(5)은, 절연층(4)에 박리 가능하게 적층되고, 또한 전기 절연성을 가지고 있다. 박리 필름(5)은, 절연층(4)에 대하여 박리성(剝離性)을 가지는 것이면, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 실리콘이나 비실리콘계의 멜라민 이형제(離型劑)나 아크릴 이형제가 코팅된 PET 필름 등을 사용할 수 있다. 박리 필름(5)의 두께의 상한은, 100㎛가 바람직하고, 75㎛가 보다 바람직하고, 50㎛가 더욱 바람직하다. 또한, 박리 필름(5)의 두께의 하한은, 1㎛가 바람직하고, 2㎛가 보다 바람직하고, 5㎛가 더욱 바람직하다. 100㎛ 이상의 두께는, 저배화의 목적에 반하기 때문에 바람직하지 않고, 1㎛ 미만의 두께는, 절연성이 악화되므로, 바람직하지 않다.
상기와 같은 차폐 필름(1)은, 롤형으로 감기고, 순차적으로 차폐 수용체(10)의 형상으로 프레스 펀칭 가공된다. 구체적으로, 도 4에 나타낸 바와 같이, 롤에 감긴 차폐 필름(1)이, 차폐 수용체(10)의 형상으로 오목한 오목부(200a)를 가지는 오목 금형(200)에 순차적으로 송출된다. 그리고, 오목 금형(200) 상의 차폐 필름(1)에 대하여, 오목부(200a)에 끼워맞추어지는 볼록 금형(201)이 냉간 가공에 의해 프레스된다. 이로써, 수용부(11)가 볼록형으로 형성된다. 도시하지 않지만, 프레스 시에는, 볼록 금형(201)에 의하여, 수용부(11)의 주위의 차폐 필름(1)이 절단되어 플랜지부(12)가 형성되게 된다.
그리고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 차폐 수용체(10)의 실장 시에 있어서는, 차폐 수용체(10)로부터 플랜지부(12)에서의 박리 필름(5)이 박리된다. 그리고, 절연층(4)이 점착성을 가지고 있는 경우에는, 위치결정된 후에 프린트 기판(20)에 가고정된다. 또한, 도 1에 나타낸 바와 같이, 관통부(7)에 고정부(8)가 개재됨으로써 차폐 수용체(10)가 프린트 기판(20)에 접착된다.
이상의 상세한 설명에서는, 본 발명를 더욱 용이하게 이해할 수 있도록, 특징적 부분을 중심으로 설명하였으나, 본 발명은, 이상의 상세한 설명에 기재하는 실시 형태에 한정되지 않고, 그 외의 실시 형태에도 적용할 수 있고, 그 적용 범위는 가능한 한 넓게 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서 사용한 용어 및 어법은, 본 발명을 정확하게 설명하기 위해 사용한 것이며, 본 발명의 해석을 제한하기 위해 사용한 것은 아니다. 또한, 당업자이면, 본 명세서에 기재된 발명의 개념으로부터, 본 발명의 개념에 포함되는 다른 구성, 시스템, 방법 등을 추고하는 것은 용이하다고 생각된다. 따라서, 청구의 범위의 기재는, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 균등한 구성을 포함하는 것이라고 간주되어야 한다. 또한, 본 발명의 목적 및 본 발명의 효과를 충분히 이해하기 위하여, 이미 개시되어 있는 문헌 등을 충분히 참작하는 것이 요망된다.
(변형예)
예를 들면, 본 실시 형태에서는, 전자파 차폐의 기능 외에, 습도 등으로부터의 전자 회로(40)를 보호하기 위해 차폐 수용체(10)에 의해 내측 공간이 밀폐되어 있지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 6에 나타낸 바와 같이, 차폐 수용체(10)의 수용부(11)에 연통공(13)이 형성되는 것이어도 된다. 연통공(13)은, 수용부(11) 내의 공간과, 외부를 연통되도록, 수용부(11)를 관통하여 형성되어 있다.
그리고, 연통공(13)은, 차폐 필름의 제조 시에 있어서 형성되는 것이어도 된다. 또한, 연통공(13)은, 차폐 필름에서의 전자 회로의 노출면을 덮는 부위에 형성되고, 층 두께 방향으로 관통하도록 형성되어도 된다.
연통공(13)의 구멍 직경은, 전자 회로로부터 방사하는 전자파의 파장이나, 차폐 수용체(10)가 외부로부터 받는 전자파의 파장에 따라 설계되는 것이 바람직하다. 이 이유는, 도 11ca, 도 11cb, 도 11cc에 나타낸 바와 같이, 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자(電磁) 차폐 효과」에 대하여, 핀홀(pinhole) 사이즈 직경이 0.10㎜, 0.62㎜, 1.00㎜인 구멍 없음, 1개 구멍, 4개 구멍, 및 9개 구멍에 대하여 각각 측정한 바, 모든 경우에 대하여, 「KEC 전자 차폐 효과」는 대략 동일 값을 나타내고 있지만, 「KEC 전계 차폐 효과」에 대해서는, 핀홀 사이즈 직경이 0.62㎜를 경계로 하여 상이한 값을 나타내고 있기 때문이다.
구체적으로는, 핀홀 사이즈 직경이 1.00㎜인 경우에는, 50MHz 부근에 있어서, KEC 전계 차폐 효과가 「구멍 없음」의 82dB에 대하여, 「9개 구멍」이 73dB로 큰 차를 가지고 있지만, 핀홀 사이즈 직경이 0.62㎜ 및 0.10㎜인 경우에는, 「구멍 없음」및 「9개 구멍」이 대략 동일 값의 80dB를 나타내고 있다. 이로써, 핀홀 사이즈 직경이 0.62㎜ 이하이면, 복수의 핀홀(펀칭 구멍)이 존재하는 경우에도, 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」가 유효하다라는 결과가 얻어지고 있기 때문이다.
상기한 「KEC 전계 차폐 효과」및 「KEC 전자 차폐 효과」의 측정 방법을 설명한다. 전사 필름 두께가 50㎛, 보호층 두께가 5㎛, 금속 박막층 두께가 0.1㎛, 이방 도전성 접착제층이 10㎛로 이루어지는 차폐 필름[다츠타 덴센 가부시키가이샤(TATSUTA ELECTRIC WIRE & CABLE CO., LTD.)제: 제품명: SF-PC5500-C]을 준비하였다. 그리고, 이 차폐 필름을 사용하여, 시료 사이즈가 15cm×15cm, 개구 형상이 원형, 개구 직경이 1.00㎜, 0.62㎜, 0.10㎜, 개구수가 1개, 4개, 9개에 대하여, 각각 정사각형 판형의 측정편을 작성하였다. 그리고, 개구수가 1개인 경우에는, 개구부를 측정편의 중앙부에 배치하고, 개구수가 4개 및 9개인 경우에는, 측정편의 중앙을 정상점(頂点)으로 한 1.5cm 폭의 격자형으로 배치하였다. 그리고, 이들의 각 측정편을 셀로 끼워넣어, 전자파를 발생시켜, 자료를 통과하는 전계를 다른 쪽으로 수신하고, 통과에 의한 감쇠를 측정함으로써, 전계 차폐 효과 및 전자 차폐 효과를 측정하였다.
1 : 차폐 필름
2 : 외부 절연층
3 : 도전층
4 : 절연층
5 : 박리 필름
6 : 차폐 부재
7 : 관통부
8 : 고정부
10 : 차폐 수용체
11 : 수용부
12 : 플랜지부
20 : 프린트 기판
21 : 신호 패턴
22 : 그라운드 패턴
30 : 전자 부품
40 : 전자 회로
100 : 프린트 회로판
200 :오목 금형
200a : 오목부
201 : 볼록 금형
300 : 전자 기기
2 : 외부 절연층
3 : 도전층
4 : 절연층
5 : 박리 필름
6 : 차폐 부재
7 : 관통부
8 : 고정부
10 : 차폐 수용체
11 : 수용부
12 : 플랜지부
20 : 프린트 기판
21 : 신호 패턴
22 : 그라운드 패턴
30 : 전자 부품
40 : 전자 회로
100 : 프린트 회로판
200 :오목 금형
200a : 오목부
201 : 볼록 금형
300 : 전자 기기
Claims (9)
- 프린트 기판에 실장된 전자 회로의 노출면을 덮는 것에 의해 상기 전자 회로로의 전자파 침입 및 전자파 방사를 억제하는 차폐 수용체로서,
도전층과 상기 도전층에 적층된 절연층을 가진 차폐 부재에 의해 형성되어 있고,
상기 전자 회로를 수용하는 입체적 형상으로 형성되고, 상기 절연층이 상기 전자 회로 측의 면에 배치된 수용부,
상기 수용부의 주위 에지부에 배치되고, 상기 프린트 기판과 맞닿는 플랜지부, 및
상기 플랜지부에 형성되고, 상기 프린트 기판의 표면 및/또는 이면에 형성된 그라운드 패턴 중 적어도 일부를 노출시키도록 상기 도전층 및 상기 절연층을 관통하는 관통부
를 가지는 차폐 수용체. - 제1항에 있어서,
상기 플랜지부에서의 상기 절연층이 점착성을 가지는, 차폐 수용체. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 수용부에서의 상기 절연층이 점착성을 가지는, 차폐 수용체. - 제2항 또는 제3항에 있어서,
또한, 상기 절연층에 박리 가능하게 적층된 박리 필름을 가지는, 차폐 수용체. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
또한, 상기 도전층에서의 상기 절연층의 적층 측과는 반대측의 면에 적층된 외부 절연층을 가지는, 차폐 수용체. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 관통부는, 구멍 및 절결 중 적어도 하나로 이루어지고, 상기 수용부와 상기 플랜지부의 경계선 방향의 일단측으로부터 타단측에 걸쳐 형성되어 있는, 차폐 수용체. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수용부에 형성되고, 상기 수용부 내의 공간과 외부를 연통하는 연통공을 가지는, 차폐 수용체. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 차폐 수용체를 구비하는, 프린트 회로판.
- 제8항에 기재된 프린트 회로판을 구비하는, 전자 기기.
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- 2014-09-24 KR KR1020167007879A patent/KR20160062013A/ko not_active Application Discontinuation
- 2014-09-25 TW TW103133361A patent/TWI612885B/zh not_active IP Right Cessation
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