KR20180088157A

KR20180088157A - 하우징, 하우징 제조 방법 및 그것을 포함하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20180088157A
Application number: KR1020170012885A
Authority: KR
Inventors: 김학주; 김세진; 이호순; 김선중; 신완주; 이규인; 임지운; 정종완
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2017-01-26
Filing date: 2017-01-26
Publication date: 2018-08-03
Also published as: US11330732B2; WO2018139749A1; US20210130974A1

Abstract

다양한 실시예에 따르면, 금속 재질의 금속 모재를 형성하는 공정과, 상기 금속 모재의 표면에 일정 광택도 및 평탄도를 갖도록 전처리하는 공정과, 상기 금속 모재의 평탄면에 일정한 산화피막을 형성시키는 아노다이징 공정과, 소망 컬러를 갖는 착색제를 이용하여 상기 산화피막을 착색 처리하는 공정과, 상기 착색 처리된 산화 피막의 착색제의 성능 및 특성 유지를 위한 봉공 공정 및 상기 봉공 처리된 산화피막의 상부에 적어도 하나의 증착층을 적층시키는 공정을 포함하는 금속 하우징 제조 방법을 제공할 수 있다. 그 밖에 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

하우징, 하우징 제조 방법 및 그것을 포함하는 전자 장치{HOUSING, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명의 다양한 실시예들은 전자 장치에 관한 것이고, 예를 들어, 하우징, 하우징 제조 방법 및 그것을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

전자 장치의 발달은 우리 생활에 밀착되는 다양한 분야에 적용되기에 이르렀다. 이러한 전자 장치들은 그 기능 및 사용자의 선호도에 따라 다양한 크기로 출시되는 바, 장치의 기능 및 슬림화뿐만 아니라 외적 미려함에도 신경쓰게 되었으며, 타업체의 장치와 대체적으로 동일한 기능을 보유하고 있다고 하더라도 보다 우수하고 미려한 디자인을 가진 차별화된 장치가 좀더 사용자에게 선호되고 있는 실정이다.

최근에는 각 제조사마다 기능적 격차가 현저히 줄어듬에 따라 점차 슬림화되어가고 있는 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시키기 위하여 노력하고 있는 추세이다. 이러한 추세의 일환으로 전자 장치의 다양한 구조물(예: 외관)의 적어도 일부를 금속(metal) 소재로 구현하여 전자 장치의 고급화 및 외관의 미려함에 호소하고 있다.

다양한 실시예에 따르면, 장치 또는 구조물에 사용되는 금속 부재는 상대적으로 가볍고 우수한 강성을 갖는 소재가 사용될 수 있다. 최근에는 금속 부재에 양극을 인가시키고 희석-산의 액에서 전해하면, 양극에서 발생하는 산소에 의해서 소지 금속과 우수한 밀착력을 갖인 산화피막(예: 산화알미늄 : Al2O3)이 형성될 수 있다. 이러한 산화피막은 우수한 내식성, 장식성 외관의 개선, 우수한 내마모성 또는 향상된 도장 밀착력을 제공할 수 있다.

일반적으로 아노다이징 처리를 이용하는 금속 부재는 아노다이징 처리 전에 폴리싱 공정이 수행되고, 아노다이징 처리 후에 다시 한번 폴리싱 공정을 수행됨으로써 금속 표면의 고광택이 발현되도록 구성될 수 있다. 특히 아노다이징 공정 중 화학적 세정 처리(CP: chemical polishing)를 수행하게 되면 광택도가 저하되며, 아노다이징 후 다시 한번 폴리싱 공정이 수행되지 않으면 고광택의 세라믹 질감이 확보되지 못하는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, 금속 부재의 표면의 고광택 세라믹 질감을 확보하기 위해서는 복수의 번거로운 공정들이 수반되어 하는 문제점이 발생될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 하우징, 하우징 제조 방법 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 최소한의 공정으로 금속 부재의 표면을 고광택 세라믹 질감이 발현될 수 있도록 구성되는 하우징, 하우징 제조 방법 및 그것을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 재질의 금속 모재를 형성하는 공정과, 상기 금속 모재의 표면에 일정 광택도 및 평탄도를 갖도록 전처리하는 공정과, 상기 금속 모재의 평탄면에 일정한 산화피막을 형성시키는 아노다이징 공정과, 소망 컬러를 갖는 착색제를 이용하여 상기 산화피막을 착색 처리하는 공정과, 상기 착색 처리된 산화 피막의 착색제의 성능 및 특성 유지를 위한 봉공 공정 및 상기 봉공 처리된 산화피막의 상부에 적어도 하나의 증착층을 적층시키는 공정을 포함하는 금속 하우징 제조 방법을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 부재는 아노다이징 처리 전에 한 번의 폴리싱 공정 및 증착 공정에 의해 표면 처리가 완료되므로 공정을 간소화함과 동시에 우수한 고광택 세라믹 질감이 발현될 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 하우징을 포함하는 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 하우징을 포함하는 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따름 금속 하우징의 제조 공정을 도시한 공정도이다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 3의 금속 하우징 제조 공정에 따른 모식도이다.

이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 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.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째" 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.

어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제 1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제 2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)" 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어(hardware)적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU(central processing unit) 또는 AP(application processor))를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 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 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD) 등), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS, global navigation satellite system), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 기술되는 금속 하우징이 전자 장치에 적용되었더라도 이에 국한되지 않는다. 예컨대, 금속 하우징은 전자 장치가 아닌 다양한 구조물의 외부 또는 내부의 적어도 일부 구성 요소로 사용될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 하우징을 포함하는 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속 하우징을 포함하는 전자 장치의 후면 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 전자 장치(100)는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 금속 부재 또는 금속 부재와 비금속 부재가 함께 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)의 전면(1011)(예: 제1면)에는 윈도우(예: 전면 윈도우 또는 글라스 플레이트)를 포함하는 디스플레이(101)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(101)는 터치 센서를 포함하여 터치 스크린 장치로 동작할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(101)는 압력 센서를 포함하여 압력 반응형 터치 스크린 장치로 동작할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 하우징(110)에 배치되며, 상대방의 음성을 출력하기 위한 리시버(102)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 하우징(110)에 배치되며, 상대방에게 사용자의 음성을 송신하기 위한 마이크로폰 장치(103)를 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 하우징(110)에 배치되는 적어도 하나의 키 입력 장치를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 리시버(102)가 설치되는 주변에는 전자 장치(100)의 다양한 기능을 수행하기 위한 부품(component)들이 배치될 수 있다. 부품들은 적어도 하나의 센서 모듈(104)을 포함할 수 있다. 이러한 센서 모듈(104)은, 예컨대, 조도 센서(예: 광센서), 근접 센서(예: 광센서), 적외선 센서, 초음파 센서 또는 홍채 인식 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 부품은 전면 카메라 장치(105)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 부품은 전자 장치의 상태 정보를 사용자에게 인지시켜주기 위한 인디케이터(106)(예: LED 장치)를 포함할 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 마이크로폰 장치(103)의 일측으로 스피커 장치(108)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면 마이크로폰 장치(103)의 타측으로 외부 장치에 의한 데이터 송수신 기능 및 외부 전원을 인가받아 전자 장치(100)를 충전시키기 위한 인터페이스 컨넥터 포트(107)가 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 인터페이스 컨넥터 포트(107)의 일측으로는 이어잭 홀(109)이 배치될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 하우징의 후면(1012)(예: 제2면)에 배치되는 후면 윈도우(111)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 후면 윈도우(111)에는 후면 카메라 장치(112)가 배치될 수 있으며, 후면 카메라 장치(112)의 일측에 적어도 하나의 전자 부품(113)이 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 부품(113)은 조도 센서(예: 광 센서), 근접 센서(예: 광 센서), 적외선 센서, 초음파 센서, 심박 센서, 플래시 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는 금속 재질의 하우징(110)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 아노다이징 처리가 가능한 금속 부재가 사용될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 Al, Mg, Zn, Ti, Ta, Hf 또는 Nb 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 아노다이징 처리 후에 해당 면에 적어도 하나의 증착층을 적층시킴으로써 고광택 세라믹 질감이 발현되도록 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층의 상부에는 오염 방지층이 더 적층될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층은 내지문성 향상을 위한 습식 및 건식의 발수 또는 친수 처리 공정으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층은 AF(anti finger) 처리 공정, IF(invisible finger) 처리 공정 또는 AS(anti smudge) 처리 공정 중 적어도 하나의 공정을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 하우징(110)은 아노다이징 처리에 의한 산화피막층의 상부에 적어도 한 층 이상의 증착증을 형성함으로써 고광택 세라믹 질감이 발현되도록 구성될 수 있다.

이하, 하우징의 제조 방법에 대하여 상세히 기술하기로 한다.

도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따름 금속 하우징의 제조 공정을 도시한 공정도이다. 도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 3의 금속 하우징 제조 공정에 따른 모식도이다.

도 4f의 하우징(400)은 도 1 및 도 2의 하우징(110)과 유사하거나, 하우징의 다른 실시예를 포함할 수 있다.

도 3을 도 4a 내지 도 4f를 참고하여 설명하면, 301 공정에서, 금속 모재(metal preform)(410)가 마련될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 적용되는 장치의 소망 영역에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 CNC 머신에 의한 절삭, 프레스(press), 단조, 사출, 다이캐스팅 또는 기구적 결합 등에 의해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 후술될 아노다이징(예: 양극 산화막 형성 공정) 처리가 가능한 재질을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 Al, Mg, Zn, Ti, Ta, Hf 또는 Nb 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 비록 본 발명의 예시적인 설명에서는 단일 금속 부재를 이용하여 하우징을 처리하는 공정에 대하여 기술하고 있으나, 이종 재질의 금속이 결합된 금속 모재 역시 본 발명의 예시적인 실시예를 이용하여 표면 처리가 가능할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 303 공정에서, 아노다이징 처리 전에, 준비된 금속 모재(410)의 표면을 전처리하는 공정이 수행될 수 있다. 도 4a를 참고하면, 전처리 공정은 상술한 금속 모재의 준비 과정 중에 발생한 고르지 못한 불균일한 표면(411)을 평탄화시켜 평탄면(412)을 형성하기 위한 공적으로써 연마제를 통한 폴리싱 공정을 포함할 수 있다. 전처리 공정이 완료되면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 금속 모재(410)는 평탄한 표면으로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 305 공정에서, 폴리싱 처리된 금속 모재(410)는 도 4c에 도시된 바와 같이, 아노다이징 처리에 의해 산화피막(420)이 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 금속 이온과 산소 이온의 접촉에 의해 경계층(barrier layer)(413)이 형성되고, 그 상부에 체적 팽창에 의해 형성되는 산화피막(420)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(410)는 다양한 처리액의 조성과 농도, 첨가제 및 처리액의 온도, 전압 또는 전류 등에 따라 다른 성질을 갖도록 형성되는 산화피막을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 아노다이징 처리된 산화피막(420)은 일정 깊이의 포어(pore)(4211)(예: 미세 홀(mocro hole))를 포함하는 복수의 육각형 셀들(421)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 산화피막 처리 공정은 일반적으로 선행되는 CP, EP 또는 Desmut 처리 공정을 포함할 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 307 공정 및 309 공정에서, 아노다이징 처리된 금속 모재(410)는 착색 공정 및 봉공 공정이 수행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도 4d에 도시된 바와 같이, 산화 피막(420)의 각 셀(421)에 형성된 포어(4211)의 내부에 소망 색상의 착색제(4212)가 투입될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 착색제(4212)가 일정 깊이로 투입된 포어(4211)는 그 상부에서 밀폐제(4213)에 의해 폐쇄되는 봉공 처리될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 착색제(4212)는 유기/무기안료, 유기염료, Silver, Pearl 등이 포함된 도료를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 봉공 처리는 산화피막(420)의 내식성 및 내오염성을 개선하기 위하여 수행되는 것으로써, 비등수 또는 초산 니켈 등을 함유한 씰링욕에서 일정 온도(예: 40도 또는 80도 이상)로 처리되거나, 100도 이상의 스팀에서 3기압 이상의 압력으로 수화물 처리될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 311 공정에서 착색 처리 및 봉공 처리된 산화피막(420)의 상부에 적어도 하나의 증착층(430)이 형성될 수 있다. 도 4e를 참고하면, 증착층(430)은 제1증착층(431) 및 제1증착층(431)의 상부에 적층되는 제2증착층(432)을 포함할 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 2 층 이상의 증착층이 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 PVD(Physical Vapor Deposition) 또는 CVD(Chemical Vapor Deposition) 방법이 사용될 수 있다.

한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 Ti 계열, Sn 계열, Cr 계열, Si 계열, Zr 계열, Al 계열 중 적어도 하나의 계열의 물질을 사용할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 TiO2, TiN, TiCN, SiO2 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 실리콘산화막(SiO2), 티타늄 산화막(TiO2), 알루미늄 산화막(Al2O3), 지르코늄 산화막(ZrO2), 탄탈륨 산화막(Ta2O5) 중 적어도 하나의 물질이 증착될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 적어도 두 가지의 물질, 예를 들면, 산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 물질에 의해 다수번 적층되도록 형성될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 복수의 층으로 형성되는 제1증착층(431) 및 제2증착층(432)은 서로 다른 물질로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 적어도 두 가지의 증착 물질을 다수번 교번하여 증착될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 증착층(430)은 적어도 두 가지의 증착 물질을 혼합하여 제1굴절률이 발현되는 제1증착 물질과, 제1굴절률과 다른 굴절률을 갖는 제2굴절률이 발현되는 제2증착 물질을 형성시켜 이 두 증착 물질을 교번하여 증착시킬 수도 있다. 예를 들어, 실리콘산화막(SiO2)의 굴절률은 1.4이며, 티타늄 산화막(TiO2)의 굴절률은 2.4이고, 알루미늄 산화막(Al2O3)의 굴절률은 1.7이다. 따라서 굴절률의 차이가 큰 실리콘산화막(SiO2)과 티타늄 산화막(TiO2)을 제1증착층 및 제2증착층으로 형성하면, 고광택 세라믹 질감 효과가 유리하게 발현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1증착층과 제2증착층은 금속/비금속 물질과 산소, 질소, 탄소 중 적어도 두 가지 이상의 물질이 반응하여 형성될 수 있는 3원계 물질을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 3원계 물질은 TiSiCN, TiAlN, AlCrN 또는 AlTiN 등을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 금속 모재(420)의 증착 후의 반사율은 10% ~ 80%를 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 금속 모재(420)의 증착 후의 광택도는 60도(측정각) 광택도계(gloss meter)로 측정 시, 최소 75이상의 GU를 갖도록 형성될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 증착 공정 전에 산화피막(420)의 친수 처리를 위하여 플라즈마 에칭 처리, 이온 소스 처리 또는 건을 이용한 에칭 처리 등 다양한 선처리 공정이 수행될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 313 공정에서, 도 4f에 도시된 바와 같이, 증착층(430)의 상부에 오염 방지층(440)이 형성됨으로써 하우징(400)이 완성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층(440)의 형성 전에 에칭 처리가 선행될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층(440)은 내지문성 향상을 위한 습식 및 건식의 발수 또는 친수 처리 공정으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층(440)은 AF(anti finger) 처리 공정, IF(invisible finger) 처리 공정 또는 AS(anti smudge) 처리 공정을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 오염 방지층(440)은 내지문(fingerprint resistance) 첨가제 형태의 다양한 UV 경화형 재질이 사용될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 부재는 Al, Mg, Zn, Ti, Ta, Hf 또는 Nb 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 부재는 CNC 머신에 의한 절삭, 프레스(press), 단조, 사출, 다이캐스팅 또는 기구적 결합 중 적어도 하나의 방법에 의해 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 모재를 전처리 하는 공정은 연마제에 의해 금속 모재 표면을 평탄화시키는 폴리싱 공정을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 착색제는 상기 아노다이징 공정에 의해 형성되는 산화피막의 포어(pore)이 적어도 일부에 충진되는 유기/무기안료, 유기염료, Silver, Pearl 등이 포함된 도료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착층은 Ti 계열, Sn 계열, Cr 계열, Si 계열, Zr 계열, Al 계열 중 적어도 하나의 계열의 물질로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착층은 굴절률이 서로 다른 적어도 두 개 이상의 단위 증착층이 적층되는 방식으로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착층은 산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 물질에 의해 다수번 적층되도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착층은, 산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 혼합물에 의해 형성되는 제1굴절률을 갖는 제1증착층 및 산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 혼합물에 의해 형성되는 제2굴절률을 갖는 제2증착층을 포함하고, 상기 제1증착층과 제2증착층이 교번하여 다수번 증착될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1증착층과 제2증착층은 금속/비금속 물질과 산소, 질소, 탄소 중 적어도 두 가지 이상의 물질이 반응하여 형성될 수 있는 3원계 물질을 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착층 형성 전에 상기 산화피막이 형성된 층은 친수 처리를 위하여 플라즈마 에칭 처리, 이온 소스 처리 또는 건을 이용한 에칭 처리 중 적어도 하나의 처리 공정이 더 수행될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 증착증의 상부에 오염 방지층을 형성하는 공정을 더 포함할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 오염 방지층은 AF(anti finger) 처리 공정, IF(invisible finger) 처리 공정, AS(anti smudge) 처리 공정 중 적어도 하나의 공정을 포함하여 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 하우징은 10% ~ 80%의 반사율을 갖도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 하우징의 광택도는 60도(측정각) 광택도계(gloss meter)로 측정 시, 최소 75이상의 GU를 갖도록 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상술한 방법들 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 제조된 금속 하우징을 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상술한 방법들 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 제조된 금속 하우징이 적용되는 전자 장치를 제공할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 상기 금속 하우징은 상기 전자 장치의 외부 하우징, 배터리 커버 또는 내부 하우징 중 적어도 하나에 적용될 수 있다.

그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

400: 하우징 410: 금속 모재
411: 불균일면 412: 평탄면
420: 산화피막 421: 셀(cell)
4211: 포어(pore) 4212: 착색제
4213: 밀폐제 430: 증착층
440: 오염 방지층

Claims

금속 하우징 제조 방법에 있어서,
금속 재질의 금속 모재를 형성하는 공정;
상기 금속 모재의 표면에 일정 광택도 및 평탄도를 갖도록 전처리하는 공정;
상기 금속 모재의 평탄면에 일정한 산화피막을 형성시키는 아노다이징 공정;
소망 컬러를 갖는 착색제를 이용하여 상기 산화피막을 착색 처리하는 공정;
상기 착색 처리된 산화 피막의 착색제의 성능 및 특성 유지를 위한 봉공 공정; 및
상기 봉공 처리된 산화피막의 상부에 적어도 하나의 증착층을 적층시키는 공정을 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 부재는 Al, Mg, Zn, Ti, Ta, Hf 또는 Nb 중 적어도 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 부재는 CNC 머신에 의한 절삭, 프레스(press), 단조, 사출, 다이캐스팅 또는 기구적 결합 중 적어도 하나의 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 모재를 전처리 하는 공정은 연마제에 의해 금속 모재 표면을 평탄화시키는 폴리싱 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 착색제는 상기 아노다이징 공정에 의해 형성되는 산화피막의 포어(pore)이 적어도 일부에 충진되는 유기/무기안료, 유기염료, Silver, Pearl 등이 포함된 도료 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 증착층은 Ti 계열, Sn 계열, Cr 계열, Si 계열, Zr 계열, Al 계열 중 적어도 하나의 계열의 물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 증착층은 굴절률이 서로 다른 적어도 두 개 이상의 단위 증착층이 적층되는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 증착층은 산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 물질에 의해 다수번 적층되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 증착층은,
산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 혼합물에 의해 형성되는 제1굴절률을 갖는 제1증착층; 및
산화물 중 SiO2, TiO2, Ti3O5, Al2O3, ZrO2, Ta2O5 또는 질화물 중 SiN, SiNx, Si3N4, TiN, ZrN, AlN 또는 탄화물 중 TiC, SiC, WC, CrC 중 적어도 두 가지 혼합물에 의해 형성되는 제2굴절률을 갖는 제2증착층을 포함하고,
상기 제1증착층과 제2증착층이 교번하여 다수번 증착되는 것을 특징으로 하는 방법.
제9항에 있어서
상기 제1증착층과 제2증착층은 금속/비금속 물질과 산소, 질소, 탄소 중 적어도 두 가지 이상의 물질이 반응하여 형성될 수 있는 3원계 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 증착층 형성 전에 상기 산화피막이 형성된 층은 친수 처리를 위하여 플라즈마 에칭 처리, 이온 소스 처리 또는 건을 이용한 에칭 처리 중 적어도 하나의 처리 공정이 더 수행되는 것을 특징으로 방법.
제1항에 있어서,
상기 증착증의 상부에 오염 방지층을 형성하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 오염 방지층은 AF(anti finger) 처리 공정, IF(invisible finger) 처리 공정, AS(anti smudge) 처리 공정 중 적어도 하나의 공정을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 하우징은 10% ~80%의 반사율을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 금속 하우징의 광택도는 60도(측정각) 광택도계(gloss meter)로 측정 시, 최소 75이상의 GU를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 특징에 따른 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 금속 하우징.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항의 특징에 따른 방법으로 형성되는 금속 하우징을 포함하는 전자 장치.
제17항에 있어서,
상기 금속 하우징은 상기 전자 장치의 외부 하우징, 배터리 커버 또는 내부 하우징 중 적어도 하나에 적용되는 것을 특징으로 하는 전자 장치.