KR20180019472A - 플렉서블 평판 케이블 및 그 제조방법 - Google Patents

플렉서블 평판 케이블 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20180019472A
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삼성전자주식회사
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Abstract

플렉서블 평판 케이블이 개시된다. 개시된 플렉서블 평판 케이블은 일정 간격을 가지고 배치되는 복수의 접지부와 상기 복수의 접지부 사이에 배치되는 복수의 신호 전송부와 상기 신호 전송부 및 접지부를 둘러싸는 외피부와 상기 접지부 및 상기 신호 전송부와 상기 외피부 사이에 배치되는 도전성 접착층을 포함하고, 상기 신호 전송부는 절연부재와 상기 절연부재에 매립된 스트립 선로로 구성되고, 상기 접지부는 상기 스트립 선로와 동일 단면을 가지는 접지부재와 상기 접지부재에 도전성 접착층과 연결되는 도전성 접착제 블럭으로 구성된다.

Description

플렉서블 평판 케이블 및 그 제조방법 {Flexible Cable and Method for Manufacturing Same}
본 발명은 플렉서블 평판 케이블 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
종래에는 신호의 차폐를 위하여 동축케이블을 이용하였다. 그러나 동축케이블은 고비용으로 인해 사용영역에 제한이 있었다. 임피던스 매칭 필름을 이용한 종래의 플렉서블 평판 케이블의 경우 동축케이블에 비해 비용은 저렴하나 신호선을 완전히 둘러싸지 못해 신호의 차폐가 완벽하지 못하였고, 신호간 혼선이 발생을 하는 문제점이 있었다. 또한, 인쇄회로기판에 비아(Via)를 에칭하여 도전체를 채운 케이블의 경우에도 신호선을 완전히 둘러싸지 못해 차폐 효율이 낮은 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 도전성접착제가 부착된 실드 필름을 활용하여, 다양한 신호 전송 선로의 형태에서 신호 전송 선로를 완전히 감싸는 구조를 가지는 플렉서블 평판 케이블 및 그의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해, 판상의 절연부와 상기 절연부 내에 매립되는 신호 전송부재와 상기 절연부를 둘러싸는 외피부와 상기 절연부와 상기 외피부 사이에 배치되는 도전성 접착층을 포함하는 플렉서블 케이블을 제공한다.
상기 신호 전송부재는 스트립 선로일 수 있다.
상기 신호 전송부재는 서로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 스트립 선로일 수 있다.
상기 절연부는 제1 커버레이와, 상기 제1 커버레이에 적층되고 상기 제1 커버레이보다 좁은 폭을 갖는 제2 커버레이를 포함하며, 플렉서블 평판 케이블은 상기 제1 커버레이 상에서 상기 제2 커버레이가 점유하지 않는 상기 제1 커버레이의 일부에 배치된 한 쌍의 접지부재를 더 포함할 수 있다.
한 쌍의 접지부재는 상기 신호 전송부재를 사이에 두고 이격 배치될 수 있다.
상기 한 쌍의 접지부재는 각각 상기 제2 커버레이에 의해 일부분이 덮일 수 있다.
상기 신호 전송부재는 서로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 스트립 선로일 수 있다.
상기 절연부 내에 매립되고, 상기 신호 전송부재 양측에 각각 이격 배치되는 한 쌍의 접지부재를 더 포함하고, 상기 도전성 접착층은 상기 절연부의 내측으로 돌출되어 상기 한 쌍의 접지부재에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 접지부재는 단면이 스트립 선로의 단면과 동일 형상일 수 있다.
상기 도전성 접착층은 상기 절연부의 상면 및 하면에 각각 연결되는 한 쌍의 접속돌기를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 접지부재와 상기 신호 전송부재는 전도성을 가지는 재질로 구성될 수 있다.
상기 한 쌍의 접지부재와 상기 도전성 접착층은 상기 신호 전송부재를 완전히 둘러쌀 수 있다.
상기 외피부는 전도성 필름으로 구성될 수 있다.
상기 플렉서블 평판 케이블의 일단에 전기적으로 연결되는 도체 패턴부;를 더 포함할 수 있다.
서로 다른 플렉서블 평판 케이블이 전기적으로 연결되도록 각 플렉서블 평판 케이블의 적어도 일단에는 신호 전송부재가 노출되도록 단차부가 형성되고, 각각의 단차부는 서로 마주보며 결합될 수 있다.본 발명은, 일정 간격을 가지고 배치되는 복수의 접지부와 상기 복수의 접지부 사이에 배치되는 복수의 신호 전송부와 상기 신호 전송부 및 접지부를 둘러싸는 외피부와 상기 접지부 및 상기 신호 전송부와 상기 외피부 사이에 배치되는 도전성 접착층을 포함하고, 상기 신호 전송부는 절연부재와 상기 절연부재에 매립된 스트립 선로로 구성되고, 상기 접지부는 접지부재와 상기 접지부재에 도전성 접착층과 연결되는 도전성 접착제 블럭으로 구성되는 것을 특징으로 하는 플렉서블 케이블을 제공한다.
상기 복수의 접지부와 도전성 접착층은 각각의 상기 신호 전송부를 완전히 둘러쌀 수 있다.
상기 신호 전송부는 상기 스트립 선로와 간격을 두고 배치되는 추가 스트립 선로를 가질 수 있다.
상기 도전성 접착제 블럭은 상기 접지부재의 상면 및 하면에 배치될 수 있다.
본 발명은 일면에 구리 박막층이 형성된 제1 커버레이를 제공하는 단계와 상기 구리 박막층의 일부를 에칭하는 단계와 상기 에칭된 구리 박막층 상에 제2 커버레이를 적층하는 단계와 도전접착제가 도포된 실드 필름으로 상기 제1 및 제2 커버레이를 감싸는 단계를 포함하는 플렉서블 케이블 제조방법을 제공한다.
상기 에칭하는 단계는 하나 또는 한 쌍의 스트립 선로를 형성하는 것으로 할 수 있다.
상기 에칭하는 단계는 상기 스트립 선로의 양측에 이격 배치되는 한 쌍의 접지부재를 형성할 수 있다.
상기 제2 커버레이를 적층하는 단계는 상기 스트립 선로를 감쌀 수 있다.
상기 제2 커버레이를 적층하는 단계는 상기 스트립 선로와 접지부재에 대응되는 위치와 형상으로 길이방향 홈을 가지는 제2 커버레이를 적층하고, 상기 도전성 접착제가 도포된 실드 필름으로 상기 제1 및 제2 커버레이를 감싸는 단계는, 상기 제2 커버레이의 길이방향 홈에 도전성 접착제가 충전되는 것으로 할 수 있다.
상기 제2 커버레이를 적층하는 단계 이후에, 상기 제1 커버레이에 상기 구리 박막층에 대응되는 부분을 에칭하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 한 쌍의 접지부재가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 접지부재 측면에 배치된 절연부가 제거된 본 발명의 변형된 실시예를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 7는 도 3에 도시된 플렉서플 평판 케이블의 한 쌍의 접지부재 상하면이 각각 도전성 접착층과 연결된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 9는 신호 전송선로가 한 쌍인 본 발명의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 10은 은 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 11은 도 5에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 변형된 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 12는 도 7에 도시된 플렉서플 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 13은 도 11의 플렉서블 평판 케이블의 상면 투시도이다.
도 14 및 도 15는 도 13의 A-A', B-B'단면도이다.
도 16은도 7에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송부가 추가된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 17은 도 16에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 끝 단에 도체패턴이 형성된 것을 나타낸 도면이다.
도 19은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 끝 단에 연결단자가 형성된 것을 나타낸 도면이다.
도 20은 도 19의 연결단자의 변형된 구성을 나타낸 평면도이다.
도 21은 종래의 플렉서블 평판 케이블과 본 발명에 따른 플렉서블 평판 케이블의 신호 혼선 정도를 비교한 그래프이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제 1," "제 2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블 및 그의 제조방법에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 플렉서블 평판 케이블(100)은 신호 전송부재(110), 절연부(120), 도전성 접착층(130), 외피부(140)로 구성된다.
신호 전송부재(110)는 절연부(120) 내부에 매립되어 있고, 절연부(120)의 노출된 면을 외피부(140)가 둘러싼다. 절연부(120)와 외피부(140)는 도전성 접착층(130)에 의해서 부착될 수 있다. 따라서, 절연부(120)와 외피부(140)사이에는 도전성 접착층(130)이 형성된다.
도전성 접착층(130)이 절연부(120)를 둘러싸면서 신호 전송부재(110)를 차폐함에 따라, 도전성 접착층(130)은 절연부(120) 내부의 신호 전송부재(110)에 전송되는 신호가 외부신호에 의해 혼선이 일어나는 것을 줄일 수 있다.
외피부(140)는 도전성 필름으로 구성될 수 있다. 도전성 접착층(130)은 구성 성분인 도전성 접착제에 도전성 물질의 포함 정도에 따라 차폐 효율이 달라질 수 있다. 이와 같이 도전성 접착층(130)의 차폐 효율을 감안하여, 외피부(140)는 선택적으로 도전성 재질 또는 비도전성 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어 도전성 접착층(130)의 차폐 효율이 낮은 경우 외피부(140)는 도전성 재질로 형성하여 도전성 접착층(130)의 차폐 성능을 보완할 수 있고, 반대로 도전성 접착층(130)의 차폐 효율이 높은 경우 외피부(140)는 비도전성 재질로 형성할 수 있다. 또한, 신호 전송부재(110)는 스트립 선로로 구성된 신호 전송선로일 수 있고, 재질은 구리와 같은 도전성 금속으로 구성될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 플렉서블 평판 케이블을 제작공정을 나타내는 도면이다.
플렉서블 평판 케이블은 연성 인홰회로기판(FPCB : Flexible Printed Circuit Board)공정이나 평면 연성 케이블(FFC : Flat Flexible Cable)공정과 같은 연성을 가지는 회로나 케이블을 제조할 수 있는 공정을 이용할 수 있다.
도 2(a)와 같이, 일면에 구리 박막층(112)이 형성된 제1 커버레이(121)를 준비한다. 이 경우, 제1 커버레이(121)는 절연체로 이루어질 수 있다.
도 2(b)와 같이, 구리 박막층(112)의 일부를 에칭하여 신호를 전송하기 위한 신호 전송부재(110)를 형성한다.
도 2(c)와 같이, 신호 전송부재(110) 및 제1 커버레이(121) 상에 제2 커버레이(122)를 적층한다. 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)와 동일한 재질 또는 상이한 재질로 이루어질 수 있다. 이 경우, 제2 커버레이(122)는 절연 성질을 가지는 재질이라면 족하다. 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)와 함께 절연부재(120)를 형성한다.
신호 전송부재(110)는 하측 및 상측에 각각 적층된 제1 및 제2 커버레이(121,122)에 의해 둘러 싸이게 되므로, 결국 절연부재(120) 내부에 매립된 상태가 된다.
도 2(d)와 같이, 도전성 접착제(131, 132)가 일면에 각각 도포된 제1 및 제2 실드 필름(141,142)이 절연부재(120)의 상, 하측에 각각 배치된 후, 절연부재(120)를 완전히 둘러 싸도록 가압한다. 이에 따라, 도전성 접착제(131, 132)는 차폐 기능을 하는 도전성 접착층(130)을 이루며, 제1 및 제2 실드 필름(141,142)은 외피부(140)를 이룬다.
상기 도 2(a) 내지 도 2(d)와 같은 공정을 거쳐 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블(100)을 제조할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 한 쌍의 접지부재가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블은 한 쌍의 접지부재(150a,150b)들이 신호 전송부재(110)의 양측에 일정한 간격을 두고 배치 된다.
도전성 접착층(130)은 절연부(120)의 내측으로 돌출되어 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)에 각각 전기적으로 연결되는 된 제1 및 제2 도전성 접착블럭(130a,130b)을 포함할 수 있다. 이 경우, 도전성 접착층(130)은 신호 전송부재(110)을 완전히 둘러싸기 때문에 신호 전송부재(110)로 들어오는 외부 신호를 차폐할 수 있다. 이를 통하여, 신호 전송부재(110)의 전송 신호는 외부 신호와의 간섭이 일어나지 않아 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.
한 쌍의 접지부재(150a,150b)는 신호 전송부재(110)의 재질과 같이 구리와 같은 도전성 금속으로 이루어질 수 있다.
신호 전송부재(110)는 스트립 선로로 구성될 수 있다. 또한, 한 쌍의 접지부재(150a,150b) 각각의 단면은 즉, 신호 전송부재(110)의 단면과 동일한 형상을 가질 수 있다. 하지만 이에 제한되지 않고 각 접지부재의 두께와 폭은 다양하게 설정될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 4(a)를 참조하면, 일면에 구리 박막층(112)이 형성된 제1 커버레이(121)를 준비한다. 이 경우 제1 커버레이(121)는 절연체로 이루어질 수 있다.
도 4(b)와 같이 구리 박막층(112)의 일부를 에칭하여 신호를 전송하기 위한 신호 전송부재(110)과 한 쌍의 접지부재(150a,150b)를 형성한다.
도 4(C)와 같이, 제2 커버레이(122)는 한 쌍의 접지부재(150a,150b)에 대응되는 부분이 펀칭되어 홈을 가진다. 홈을 가지는 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)상에 적층된다. 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)상에 적층된 후 한 쌍의 접지부재(150a,150b)에 대응되는 부분이 펀칭될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)과 동일한 재질 또는 상이한 재질로 이루어질 수 있고, 절연 성질을 가지는 재질이면 족하다. 이 경우, 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)과 함께 절연부(120)를 형성한다.
신호 전송부재(110)는 하측 및 상측에 각각 적층된 제1 및 제2 커버레이(121,122)에 의해 둘러 쌓이게 되므로 도 3과 같이 절연부(120)에 신호 전송부재(110)가 매립된 상태가 된다.
도 4(d)와 같이, 도전성 접착제(131)가 도포된 제1 실드필름(141)이 제2 커버레이(122)의 상측에 적층된 후, 제1 실드필름(141)이 가압된다. 이 경우, 도전성 접착제(131)는 절연부의 내측으로 돌출된 홈에 충전되어, 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 도전성 접착블럭(130a,130b)를 형성한다. 도 4(e)에서와 같이, 제1 커버레이(121)의 하층에서 도전성 접착제(132)가 도포된 제2 실드필름(142)이 가압되어 둘러싼다.이 경우, 도 4(f)와 같이 신호 전송부재(110)는 제1 및 제2 커버레이(121,122)로 둘러싸고, 제1 및 제2 실드필름(141,142)에 도포된 도전성 접착제(131,132)는 차폐기능을 하는 도전성 접착층(130)을 이룬다.
신호 전송부재(110)는 도전성 접착층(130)과 한 쌍의 접지부재 (150a, 150b)로 둘러싸게 되어 외부에서 전달되는 노이즈를 차폐할 수 있게 된다.
상기 도 4(a) 내지 도 4(f)의 과정을 거쳐서 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블을 제조할 수 있다.
도 5는 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 접지부재 측면에 배치된 절연부가 제거된 본 발명의 변형된 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 변형된 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블(100)의 절연부(120)는 제1 커버레이(121)와 제2 커버레이(122)로 형성된다.
한 쌍의 접지부재(150a, 150b)들은 절연부(120) 중 제1 커버레이(121)상에 위치하고, 제2 커버레이(122)의 양 측에 배치된다. 신호 전송부재(110)는 제2 커버레이(122)의 내부에 신호 전송부재(110)가 배치된다.
외피부(140)는 제1 및 제2 커버레이(121,122)와 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)를 감싼다. 외피부(140)는 러버재질과 같은 변형이 가능한 재질로 이루어질 수 있고, 변형이 용이하도록 판형으로 형성될 수 있어, 도 5와 같은 굴곡이 있는 형상도 감쌀 수 있다.
외피부(140)는 일면이 도전성 접착층(130)으로 도포되어 있고, 도전성 접착층(130)은 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)와 전기적으로 연결된다.
따라서, 도전성 접착층(130)은 신호 전송부재(110)를 차폐하고, 신호 전송부재(110)에 전송되는 신호와 외부신호간의 혼선을 차단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 외피부(140)는 도전성 접착제에 도전성 물질의 포함 정도에 따라 도전성 필름으로 구성될 수 있다. 또한, 신호 전송부재(11)는 스트립 선로로 구성될 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 6을 바탕으로 본 발명의 변형된 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블(100)의 제조과정을 설명한다.
도 6(a) 및 도 6(b)의 단계는 상술한 도 4(a) 및 도 4(b)와 동일하다.
도 6(c)를 참조하면, 제2 커버레이(122)는 신호 전송부재(110)를 감싸는 부분만 남기고 펀칭된다. 펀칭된 제2 커버레이(122)가 제1 커버레이(121)에 적층된다. 제2 커버레이(122)를 제1 커버레이(121)에 적층한 후 제2 커버레이(122)를 펀칭할 수 있다. 상술한 바와 같이 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)와 동일한 재질로 이루어 질 수 있고, 절연 성질을 가지는 재질이면 족하다. 이 경우, 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)와 함께 절연부(120)를 형성한다.
신호 전송부재(110)는 제1 및 제2 커버레이(121,122)에 의해 둘러 쌓이게 되므로, 절연부(120)에 매립된 상태가 된다.
도 5(d)와 같이, 도전성 접착제(131)가 도포된 제1 실드필름(141)이 제2 커버레이(122) 및 한 쌍의 접지부재(150a,150b)의 상면에 적층된 후, 제1 실드필름(141)은 가압된다. 이 경우, 제1 실드필름(141)은 제1 및 제2 실드부재(141, 142)와 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)가 이루는 형상에 따라 변형되고, 도전성 접착제(131)에 의해 결합된다.
도 5(e)와 같이, 제1 커버레이(121)의 하층에서 도전성 접착제(132)가 도포된 제2 실드필름(142)이 가압되어 둘러싼다. 제1 및 제2 실드필름(141, 142)에 도포된 도전성 접착제(131, 132)는 도전성 접착층(130)을 이룬다.
이 경우, 도 5(f)와 같이 제조된 본 발명의 변형된 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블(100)은 제1 및 제2 커버레이(121,122)로 신호 전송부재(110)를 둘러싸고, 추가로 도전성 접착층(130)과 한 쌍의 접지부재 (150a, 150b)로 제1 및 제2 커버레이(121,122)를 둘러싸게 되어 외부에서 전달되는 노이즈를 차폐할 수 있게 된다.
도 7는 도 3에 도시된 플렉서플 평판 케이블의 한 쌍의 접지부재 상하면이 각각 도전성 접착층과 연결된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 7을 참조하면, 도전성 접착층(130)은 절연부(120)의 내측으로 돌출되어 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)에 각각 전기적으로 연결되는 제3 및 제4도전성 접착블럭(130c,130d) 을 더 포함할 수 있다. 이 경우, 도전성 접착층(130)은 신호 전송부재(110)를 상하로 완전히 둘러싸기 때문에 신호 전송부재(110)로 들어오는 외부 신호를 차폐할 수 있다. 이를 통하여, 플렉서블 평판 케이블(100)의 제조공정은 복잡해지지만, 신호 전송부재(110)의 전송 신호는 도 3의 경우보다 신호 혼선 가능성은 더 줄어들게 된다.
도 8은 도 7에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 제작공정을 나타내는 도면이다.
도 8(a)를 참조하면, 일면에 구리 박막층(112)이 형성된 제1 커버레이(121)를 준비한다. 이 경우 제1 커버레이(121)는 절연체로 이루어질 수 있다.
도 8(b)와 같이 구리 박막층(112)의 일부를 에칭하여 신호를 전송하기 위한 신호 전송부재(110)와 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)를 형성한다.
도 8(c)와 같이, 제2 커버레이(122)는 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)에 대응되는 부분이 펀칭되어 홈을 가진다. 홈을 가지는 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)상에 적층된다. 공정에 따라 제2 커버레이(122)는 적층된 후 펀칭될 수도 있다. 상술한 바와 같이, 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)과 동일한 재질 또는 상이한 재질로 이루어질 수 있고, 절연 성질을 가지는 재질이면 족하다. 이 경우, 제2 커버레이(122)는 제1 커버레이(121)과 함께 절연부재(120)를 형성한다.
신호 전송부재(110)는 하측 및 상측에 각각 적층된 제1 및 제2 커버레이(121,122)에 의해 둘러 쌓이게 되므로 도 3과 같이 절연부재(120)에 신호 전송부재(110)가 매립된 상태가 된다.
도 8(d)와 같이, 제1 커버레이(121)에도 한 쌍의 접지부재(150a,150b)에 대응되는 부분이 펀칭되어 홈을 가진다.
도 8(e)와 같이, 도전성 접착제(131)가 도포된 제1 실드필름(141)이 제2 커버레이(122)의 상측에 적층한 후, 가압된다. 이 경우, 도전성 접착제(131)는 절연부의 내측으로 돌출된 홈에 충전(150b)되어 한 쌍의 접지부재(150a,150b)에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 도전성 접착블럭(130a,130b)를 형성한다. 또한, 제1 커버레이(121)의 하층에서 도전성 접착제(132)가 도포된 제2 실드필름(142)이 가압되어 둘러싼다. 이 경우에도, 도전성 접착제(132)는 절열부 내측으로 돌출된 홈에 충전되어 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)에 전기적으로 연결되는 제3 및 제4 도전성 접착블럭(130c,130d)를 형성한다.
이러한 과정을 통하여 도8(f)와 같이 도전성 접착제(131, 132)는 도전성 접착층(130)을 이루고, 한 쌍의 접지부재(150a, 150b)와 도전성 접착층(130)이 신호 전송부재(110)를 완전히 둘러싸고, 외부 노이즈를 차폐할 수 있다.
상기 도 8(a) 내지 도 8(f)의 과정을 거쳐서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블을 제조할 수 있다.
도 9는 신호 전송선로가 한 쌍인 본 발명의 일 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 10은 도 3에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 11은 도 5에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 변형된 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 12는 도 7에 도시된 플렉서플 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 9는 도 1의 실시예와 달리 한 쌍의 신호 전송선로(110a,110b)로 구성된 신호 전송부재(110)를 포함한다. 이러한 구성에 의해, 신호 전송선로(110a, 110b)는 서로 다른 위상의 신호를 전송할 수 있다. 서로 다른 위상을 가지는 차동 신호 전송선로(110a, 110b)는 신호 간의 간섭이나 잡음의 영향을 줄일 수 있다. 각각의 차동 신호 전송선로(110a, 110b)에 전송되는 신호의 크기 차이는 전송하고자 하는 신호이다. 이 경우 거리가 가까이 있는 선로간에 간섭되는 노이즈의 양은 비슷하고 각 차동 신호 전송선로(110a, 110b)의 신호 차에 의해 간섭되는 노이즈는 상쇄되므로,차동 신호 전송선로(110a,110b)에 의한 신호 전송은 단일단으로 이루어진 신호 전송선로보다 외부 노이즈 간섭의 영향을 덜 받는다. 추가로, 전도성 접착층(130), 도체필름으로 이루어진 외피부(140)과 접지부재(150)로 신호 전송부재(110)를 감싸서 전자기적 차폐를 이룰 수 있다.
따라서, 차동 신호 전송선로(110a,110b)는 단일단으로 이루어진 신호 전송선로의 신호 전송보다 더욱 외부 노이즈의 간섭을 줄일 수 있다.
도 10 내지 도 12에 도시된 플렉서블 평판 케이블 각각은 도 3, 도 5 및 도 7에 한 쌍의 신호 전송선로(110a, 110b)로 구성된 신호 전송부재(110)를 더 포함한 것으로, 신호 전송선로(110b)의 추가되는 구성과 그 효과는 상술한 바와 동일하다.
도 13은 도 11에 도시된 플렉서블 평판 케이블의 상면도이고, 도 14 및 도 15는 도 13의 A-A', B-B'단면도이다.
도 13을 플렉서블 평판 케이블의 외피부(140)는 변형이 용이한 재질로 이루어져 내부에 배치된 부재들의 형상에 따라 형성된다. 플렉서블 평판 케이블(100)의 중앙(144)에는 제2 커버레이(122, 도11 참조)의 형상에 대응되도록 돌출되고, 중앙부(144)에서 폭방향으로는 한 쌍의 절연부재(150a,150b, 도11 참조)의 높이에 대응되는 절곡부(145)가 형성된다. 플렉서블 평판 케이블(100)의 외측(146)은 내부에 도전성 접착층(130)과 외피부(140)만으로 형성된단다. 외측(146)에는 돌출된 브리지(143)이 형성된다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 브리지(143)는 한 쌍의 절연부재(150a, 150b)중 어느 하나가 제2 커버레이(122)에 매립되어 있는 부분을 나타내는 것을 알 수 있다. 복수의 플렉서블 평판 케이블을 한번에 제작할 경우, 복수의 플렉서블 평판 케이블의 제조를 위한 각각의 플렉서블 평판 케이블의 커버레이들을 연결시킬 수 있다. 하나의 층으로 이루어진 각각의 제1 및 제2 커버레이(121, 122)는 정해진 위치에서 작업공정이 이루어질 수 있고, 더욱 정확한 위치를 확보하여 작업을 하고자 하는 경우 추가적인 브리지(143)가 형성된다.
도 13의 경우, 브리지(143)를 지그재그로 배치하였지만, 브리지(143)가 신호 전송 선로를 중심으로 서로 마주보게 배치할 수도 있다.
도 16은 도 7에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송부가 추가된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 17은 도 16에 도시된 플렉서블 평판 케이블에 신호 전송선로가 추가된 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 16을 참조하면, 제2 신호 전송부(160b)가 추가로 구성되어 있다. 신호 전송부(160)는 복수 개로 구성이 될 수 있다. 각각의 신호 전송부(160a, 160b)는 별개의 신호가 전송되게 된다. 따라서, 복수개의 신호 전송부를 통하여 복수의 신호를 동시에 전송할 수 있다. 도 16에서 나타난 바와 같이 플렉서블 평판 케이블(200)은 신호 전송부(160)와 접지부(170)로 구성된다.
신호 전송부(160)는 절연부재(120,121)에 매립된 신호 전송선로(110,111)를 가진다. 접지부(170)는 한 쌍의 도전성 접착제 블럭(130a, 130b, 130c, 130d, 130e, 130f)과 접지부재(150a, 150b, 150c)로 구성된다.
제1 및 제2 접지부(170a, b)와 도전성 접착층(130)이 제1 내지 제4 도전성 접착제 블럭(130a, 130b, 130c, 130d)에 연결되어 제1 신호 전송부(160a)를 감싼다. 제2 신호 전송부(160b)는 제1 신호 전송부(160a)와 마찬가지로, 제3 내지 제6 도전성 접착제 블록(130c, 130d, 130e, 130f), 제2 및 제3 접지부(170b, 170c) 및 도전성 접착층(130)에 의해 감싸진다. 도전선 접착층(130)은 외피부(140)에 도포되어 있어, 외피부(140)가 케이블 전체를 감싼다.
도 17을 참조하면, 도16의 플렉서블 평판 케이블(200)에서 제1 및 제2 신호 전송부(160a, 160b)는 각각 한 쌍의 신호 전송선로(110a, 110b, 111a, 111b)를 구성하여 차동신호를 전송할 수 있게 된다. 상술한 바와 같이 도 16의 플렉서블 평판 케이블과 같은 단일 신호 전송선로(110,111)보다 신호 전송 특성이 개선될 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 끝 단에 도체패턴이 형성된 것을 나타낸 도면이고, 도 19은 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 끝 단에 연결단자가 형성된 것을 나타낸 도면이고, 도 20은 도 19의 연결단자의 변형된 구성을 나타낸 평면도이다.
도 18을 참조하면, 본 발명에 따른 플렉서블 평판 케이블(100)은 연성 인쇄회로기판공정 또는 평면 연성 케이블공정을 이용하므로, 신호 전송부재(110)가 매립된 외피부가 제거된 연결부(182)와 회로기판(180)을 일체로 제작할 수도 있다. 회로기판(180)은 연결부(182)와 일체로 형성된 도체패턴(181)을 포함할 수 있으며, 안테나가 구현된 도체패턴(181)이나 다양한 도체패턴(181)을 포함하는 회로기판(180)을 플렉세블 평판 케이블(100)의 일단에 일체로 형성할 수 있다.
플렉서블 평판 케이블(100)의 제조과정에서, 제1 커버레이(121)상에 구리박막층을 도포하고, 구리박막층을 에칭하여 신호전송부재(110), 접지부재(150a, 150b) 및 도체패턴(181)을 형성한다. 이후, 플렉서블 평판 케이블(100)의 신호전송부재(110), 접지부재(150a, 150b)가 포함된 부분에만 제2커버레이(122)를 도포하여 플렉서블 평판 케이블(100)의 끝단에는 도체패턴(181)을 포함하는 회로기판(180)을 형성하게 된다.
도 19를 참조하여, 플렉서블 평판 케이블(100a, 100b)의 연장방법을 설명한다. 제1 플렉서블 평판 케이블(100a)은 일단에 외부장치와 연결될 수 있는 제1 외부단자(192a)와 타단에 다른 플렉서블 케이블과 연결될 수 있는 제1 연결단자(191a)를 포함한다. 마찬가지로, 제2 플렉서블 평판 케이블(100b)도 일단에 제2 외부단자(192b)와 타단에 제2 연결단자(191b)를 포함한다.
제1 및 제2 외부단자(192a,192b) 각각은 제1 및 제2 신호 전송부재(110a, 110b)에 연결되고, 제1 및 제2 연결단자(191a, 191b) 각각은 제1 및 제2 신호 전송부재(110a, 110b)가 노출되어 있다.
제1 및 제2 연결단자(191a, 191b)는 제1 및 제2 신호 전송부재(110a, 110b)를 전기적으로 연결시켜, 케이블(100')을 연장시킬 수 있다.
제1 및 제2 신호 전송선로(100a, 110b)는 리플로우 공정이나, 표면 실장 기술(SMT: Surface Mounter Technology)등을 이용하여 전기적으로 연결시킬 수 있다.
도 20을 참조하면, 제1 연결단자(191a)에서 노출되는 제1 신호전송부재(110a)양 옆에 배치되는 제1 및 제2 접지부재(150a, 150b)의 길이를 서로 다르게 배치한다. 제1 접지부재(150a), 제1 신호전송부재(110a) 및 제2 접지부재(150b)의 제1 연결단자(191a)에 노출된 길이는 순차적으로 줄어든다.
제2 연결단자(191b)도 제2 신호전송부재(110b), 제1 및 제2 접지부재(150c, 150d)의 노출되는 길이를 다르게 배치하여, 제1 연결단자와 대응되도록 한다.
케이블(100")은 제1 및 제2 연결단자(191a, 191b)를 중첩시켜 각도를 가지고 꺽이는 케이블을 형성할 수 있다. 이 때, 제1 신호전송부재(110a), 제1 및 제2 접지부재(150a, 150b) 각각은 제2 신호전송부재(110b), 제3 및 제4 접지부재(150c, 150d)와 서로 접촉하게 배치하여 전기적으로 연결시킨다.
도 20에서는 90도로 꺽이는 케이블을 바탕으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 제1 신호전송부재(110a), 제1 및 제2 접지부재(150a, 150b)의 제1 연결단자(191a)에 노출되는 길이를 조절하여 꺽이는 각도를 다양하게 할 수 있음은 물론이다.
도 21은 종래의 플렉서블 평판 케이블과 본 발명에 따른 플렉서블 평판 케이블의 신호 혼선 정도를 비교한 그래프이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블의 효과를 검증하기 위해, 종래의 비아를 이용한 신호 케이블의 혼선 정도와 비교하였다.
종래의 신호 케이블이 주파수에 따라 가지는 혼선 크기는 실선으로 표시되었으며, 본 발명의 일 실시예에 따른 플렉서블 평판 케이블이 주파수에 따라 가지는 혼선 크기는 점선으로 표시되었다.
그래프를 참조하면 모든 주파수 영역 대에서 종래의 비아를 이용한 케이블보다 혼선 정도가 개선된 효과를 가질 수 있었다.
본 발명에 따른 플렉서블 평판 케이블이 종래의 신호 케이블보다 약 5GHz의 주파수에서 약 31.22 dB정도의 개선된 결과를 확인할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100, 200 : 플렉서블 평판 케이블 110 : 신호 전송부재
120 : 절연부 121 : 제1 커버레이
122 : 제2 커버레이 130 : 도전성 접착층 131 : 도전성 접착블럭 140 : 외피부 141 : 제1 실드 필름 142 : 제2 실드 필름
150 : 접지부재 160 : 신호 전송부
170 : 접지부

Claims (26)

  1. 판상의 절연부;
    상기 절연부 내에 매립되는 신호 전송부재;
    상기 절연부를 둘러싸는 외피부; 및
    상기 절연부와 상기 외피부 사이에 배치되는 도전성 접착층;을 포함하는 플렉서블 평판 케이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전송부재는 스트립 선로인 플렉서블 평판 케이블.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 신호 전송부재는 서로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 스트립 선로인 플렉서블 평판 케이블.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절연부는 제1 커버레이와, 상기 제1 커버레이에 적층되고 상기 제1 커버레이보다 좁은 폭을 갖는 제2 커버레이를 포함하며,
    상기 제1 커버레이 상에서 상기 제2 커버레이가 점유하지 않는 상기 제1 커버레이의 일부에 배치된 한 쌍의 접지부재;를 더 포함하는 플렉서블 평판 케이블.
  5. 제4항에 있어서,
    한 쌍의 접지부재는 상기 신호 전송부재를 사이에 두고 이격 배치된 플렉서블 평판 케이블.
  6. 제5항에 있어서,상기 한 쌍의 접지부재는 각각 상기 제2 커버레이에 의해 일부분이 덮이는 플렉서블 평판 케이블.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 신호 전송부재는 서로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 스트립 선로인 것을 특징으로 하는 플렉서블 평판 케이블.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 절연부 내에 매립되고, 상기 신호 전송부재 양측에 각각 이격 배치되는 한 쌍의 접지부재를 더 포함하고,
    상기 도전성 접착층은 상기 절연부의 내측으로 돌출되어 상기 한 쌍의 접지부재에 각각 전기적으로 연결되는 플렉서블 평판 케이블.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 신호 전송부재는 서로 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 스트립 선로인 플렉서블 평판 케이블.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접지부재는 단면이 스트립 선로의 단면과 동일 형상인 플렉서블 평판 케이블.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 도전성 접착층은 상기 절연부의 상면 및 하면에 각각 연결되는 한 쌍의 접속돌기를 포함하는 플렉서블 평판 케이블.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 한 쌍의 접지부재와 상기 신호 전송부재는 전도성을 가지는 재질로 구성되는 플렉서블 평판 케이블.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 한 쌍의 접지부재와 상기 도전성 접착층은 상기 신호 전송부재를 완전히 둘러싸는 플렉서블 평판 케이블.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 외피부는 전도성 필름으로 구성되는 플렉서블 평판 케이블.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 플렉서블 평판 케이블의 일단에 전기적으로 연결되는 도체 패턴부;를 더 포함하는 플렉서블 평판 케이블.
  16. 제1항에 있어서,
    서로 다른 플렉서블 평판 케이블이 전기적으로 연결되도록 각 플렉서블 평판 케이블의 적어도 일단에는 신호 전송부재가 노출되도록 단차부가 형성되고,
    각각의 단차부는 서로 마주보며 결합되는 플렉서블 평판 케이블.
  17. 일정 간격을 가지고 배치되는 복수의 접지부;
    상기 복수의 접지부 사이에 배치되는 복수의 신호 전송부;
    상기 신호 전송부 및 접지부를 둘러싸는 외피부; 및
    상기 접지부 및 상기 신호 전송부와 상기 외피부 사이에 배치되는 도전성 접착층;을 포함하고,
    상기 신호 전송부는 절연부재와 상기 절연부재에 매립된 스트립 선로로 구성되고,
    상기 접지부는 접지부재와 상기 접지부재에 도전성 접착층과 연결되는 도전성 접착제 블럭으로 구성되는 플렉서블 평판 케이블.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 접지부와 도전성 접착층은 각각의 상기 신호 전송부를 완전히 둘러싸는 플렉서블 평판 케이블.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 신호 전송부는 상기 스트립 선로와 간격을 두고 배치되는 추가 스트립 선로를 가지는 플렉서블 평판 케이블.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 도전성 접착제 블럭은 상기 접지부재의 상면 및 하면에 배치되는 플렉서블 평판 케이블.
  21. 일면에 구리 박막층이 형성된 제1 커버레이를 제공하는 단계;
    상기 구리 박막층의 일부를 에칭하는 단계;
    상기 에칭된 구리 박막층 상에 제2 커버레이를 적층하는 단계; 및
    도전접착제가 도포된 실드 필름으로 상기 제1 및 제2 커버레이를 감싸는 단계;를 포함하는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 에칭하는 단계는 하나 또는 한 쌍의 스트립 선로를 형성하는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 에칭하는 단계는 상기 스트립 선로의 양측에 이격 배치되는 한 쌍의 접지부재를 형성하는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제2 커버레이를 적층하는 단계는 상기 스트립 선로를 감싸는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 제2 커버레이를 적층하는 단계는 접지부재에 대응되는 위치와 형상으로 길이방향 홈을 가지는 제2 커버레이를 적층하고,
    상기 도전접착제가 도포된 실드 필름으로 상기 제1 및 제2 커버레이를 감싸는 단계는상기 제2 커버레이의 길이방향 홈에 상기 도전접착제가 충전되는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 제2 커버레이를 적층하는 단계 이후에,
    상기 제1 커버레이에 상기 구리 박막층에 대응되는 부분을 에칭하는 단계;를 더 포함하는 플렉서블 평판 케이블 제조방법.
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