KR20230048960A - 회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프 - Google Patents

회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프 Download PDF

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KR20230048960A
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Abstract

실시 예에 따른 회로 기판은 절연층; 상기 절연층의 상면에 배치된 제1 회로 패턴층; 상기 절연층의 상면에 배치되고, 상기 제1 회로 패턴층의 제1 전극과 수직으로 중첩되는 제1 홈부를 포함하는 제1 보호층; 상기 절연층의 하면에 배치된 제2 회로 패턴층; 상기 절연층의 하면에 배치되고, 상기 제2 회로 패턴층의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 제2 홈부를 포함하는 제2 보호층; 상기 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층; 및 상기 접착층에 부착되는 방열부를 포함하고, 상기 방열부는, 제3 홈부를 포함하는 금속층을 포함하고, 상기 제3 홈부는, 상기 금속층의 하면에서 상면을 향할수록 점진적으로 폭이 감소하는 경사를 가진다.

Description

회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프{CIRCUIT BOARD, LIGHTING APPARATUS AND VEHICLE LAMP HAVING THEREOF}
실시 예는 회로 기판에 관한 것으로, 방열 특성이 향상된 회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프에 관한 것이다.
LED(Light Emitted Diode) 소자는 화합물 반도체 특성을 이용하여 전기신호를 적외선 또는 빛으로 변환시키는 소자로서, 형광등과 달리 수은 등의 유해물질을 사용하지 않아 환경오염 유발원인이 적고, 종래의 광원에 비해 수명이 오래가는 장점을 가지고 있다. 또한, 종래 광원과 비교하여 저전력을 소비하고, 높은 색온도로 인해 시인성이 우수하며 눈부심이 적은 장점을 갖고 있다.
따라서 현재의 조명장치는 종래의 백열전구나 형광등과 같은 전통적인 광원을 이용하는 형태에서 상술한 LED소자를 광원으로 이용하는 형태로 발전하고 있으며, 특히 공개특허공보 제10-2012-0009209호에 개시된 바와 같은, 도광판을 이용함으로써 면발광 기능을 수행하는 조명장치가 제공되고 있다.
상술한 종래의 조명장치는 기판 상에 평탄한 도광판이 배치되고 이 도광판의 측면에는 복수의 측면형 LED가 어레이 형태로 배치된 구조로 이루어진다. 여기서 도광판은 LED에서 발산되는 광을 균일한 광을 공급하는 기능을 수행하는 플라스틱 성형렌즈의 일종이다. 따라서, 종래의 조명장치에는 이러한 도광판이 필수적인 부품으로 사용되지만. 도광판 자체의 두께로 인해 전체 제품의 두께를 감소시키는데 한계를 갖고 있으며, 도광판 자체 재질이 유연성을 갖지 못함에 따라 굴곡이 형성된 부분에는 적용하기 어려운 단점, 이에 따라 제품설계 및 디자인 변형이 용이하지 못한 문제점을 내포하고 있었다.
또한, 도광판의 측면으로 일부 광이 방출됨에 따라 광손실이 발생하여 광효율이 저하되는 문제점도 내포하고 있었으며, 발광시에 LED의 온도 증가에 따라 LED의 특성(예컨대, 광도 및 파장 변화)이 변화하는 문제점도 내포하고 있었다.
한편, 종래의 조명장치는 방열을 위한 방열 구조로, 상기 기판 하부에 히트 싱크를 접합하고 있다.
그러나, 상기 조명장치는 다양한 용도로 활용되며, 이에 따라 벤딩 구조를 가지게 된다.
따라서, 벤딩된 조명 장치의 하부에 상기 히트 싱크를 접합하기에는 어려움이 있으며, 접합층의 접합력과 열전도율 사이의 트레이드-오프로 인해, 상기 조명장치와 접합층 사이의 접합력과 열전도율을 모두 향상시키기에는 어려움이 있다.
이에 따라, 히트 싱크의 접합력을 향상시키면서, 열전도율을 향상시킬 수 있는 새로운 방열 구조가 요구되고 있는 실정이다.
실시 예는 새로운 구조의 회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프를 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 방열 특성을 향상시킬 수 있는 회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프를 제공하고자 한다.
또한, 실시 예는 기판부와 방열부 사이의 접합력을 향상시킬 수 있는 회로 기판, 조명 장치 및 이를 포함하는 차량 램프를 제공하고자 한다.
제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 회로 기판은 절연층; 상기 절연층의 상면에 배치된 제1 회로 패턴층; 상기 절연층의 상면에 배치되고, 상기 제1 회로 패턴층의 제1 전극과 수직으로 중첩되는 제1 홈부를 포함하는 제1 보호층; 상기 절연층의 하면에 배치된 제2 회로 패턴층; 상기 절연층의 하면에 배치되고, 상기 제2 회로 패턴층의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 제2 홈부를 포함하는 제2 보호층; 상기 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층; 및 상기 접착층에 부착되는 방열부를 포함하고, 상기 방열부는, 제3 홈부를 포함하는 금속층을 포함하고, 상기 제3 홈부는, 상기 금속층의 하면에서 상면을 향할수록 점진적으로 폭이 감소하는 경사를 가진다.
또한, 상기 제3 홈부는, 상기 방열부의 금속층의 하면에 길이 방향 및 폭 방향 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이격되며 복수 개 형성된다.
또한, 상기 복수의 제3 홈부 사이의 이격 간격은 2.0mm 이상이다.
또한, 상기 제3 홈부의 폭은 50㎛ 내지 400㎛의 범위를 만족한다.
또한, 상기 방열부의 금속층의 두께는 1mm 내지 5mm의 범위를 만족한다.
또한, 상기 제3 홈부의 깊이는, 상기 방열부의 금속층의 두께의 50% 내지 90%의 범위를 만족한다.
또한, 상기 방열부의 금속층은, 상기 제2 보호층의 제2 홈부와 수직으로 중첩되는 오픈부를 포함한다.
또한, 상기 제2 회로 패턴층은 제3 전극을 포함하고, 상기 제2 보호층은, 상기 제3 전극과 수직으로 중첩되는 제4 홈부를 포함하고, 상기 접착층은, 상기 제2 보호층과 수직으로 중첩되는 제1 부분과, 상기 제2 보호층의 상기 제4 홈부와 수직으로 중첩되는 제2 부분을 포함한다.
또한, 상기 접착층의 제1 부분의 두께는, 상기 접착층의 제2 부분의 두께보다 작다.
또한, 상기 접착층의 제1 부분은 상기 제2 보호층과 접촉하고, 상기 접착층의 제2 부분은 상기 제3 전극과 접촉하며, 상기 접착층의 상기 제1 부분의 평면 면적은, 상기 접착층의 제2 부분의 평면 면적보다 크다.
또한, 상기 제2 보호층의 제3 홈부는, 1개의 제3 전극과 수직으로 중첩되며 복수 개 형성되고, 상호 이격되는 도트 형상을 가진다.
실시 예의 회로 기판은 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층 및 상기 접착층을 통해 상기 회로 기판에 부착되는 방열부를 포함한다. 즉, 상기 방열부는 상기 회로 기판 상에 칩이 배치되기 이전에 부착된다. 이때, 상기 회로 기판은 적용 제품에 맞게 벤딩되는 구조를 가진다. 그리고, 상기 방열부는 상기 회로 기판이 벤딩되기 이전에 상기 회로 기판에 부착된다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 회로 기판에 부착되는 방열부의 부착 강도를 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 방열부는 하면에 홈부를 포함한다. 그리고, 상기 홈부는 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가진다. 예를 들어, 실시 예에서는 금속층을 에칭하는 것에 의해 상기 홈부를 포함하는 방열부를 형성한다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 방열부에 홈부를 포함하도록 함으로써, 상기 회로 기판과 함께 상기 방열부의 벤딩이 용이하게 이루어지도록 할 수 있고, 이에 따른 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 기존의 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층에 에칭을 하여 홈부를 형성하는 것에 의해 방열부를 형성함에 따라, 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부의 위치, 폭, 깊이 및 이격 간격을 용이하게 조절 가능하며, 이에 따른 제품 만족도를 높이면서 제품 디자인 자유도를 확보할 수 있다.
한편, 상기 회로 기판은 절연층의 하면에 배치되는 제2 회로 패턴층을 포함한다. 그리고, 상기 제2 보호층은 상기 제2 회로 패턴층과 수직으로 중첩되는 홈부를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 홈부 내에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 방열부는 상기 접착층을 통해 상기 제2 회로 패턴층과 연결될 수 있다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 제2 회로 패턴층을 전달되는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있으며, 이에 따라 방열 특성을 더욱 높일 수 있다.
한편, 실시 예에서의 상기 제2 보호층의 홈부는 도트 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층은 제2 회로 패턴층 중 하나의 제2 전극과 수직으로 중첩되면서, 상호 이격되는 복수의 홈부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 도트 형태의 복수의 홈부 내에 각각 배치되는 구조를 가진다. 이때, 상기 제2 보호층의 홈부의 폭이 클수록, 상기 접착층과 방열부 사이의 접착 면적이 커지고, 이에 따른 방열 특성이 향상될 수 있다. 그러나, 상기 접착층은 상기 제2 회로 패턴층보다는 상기 제2 보호층과 더 높은 접착력을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층과 상기 제2 회로 패턴층 사이의 접착력은 상기 접착층과 상기 제2 보호층 사이의 접착력보다 낮다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 접착층이 부분적으로 상기 제2 보호층과 접촉하면서, 부분적으로 상기 제2 회로 패턴층과 접촉하도록 한다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층을 통한 상기 방열부의 회로 기판 사이의 접착력을 더욱 향상시키면서, 방열 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 회로 기판의 평탄도를 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 예를 들어, 제2 보호층의 홈부가 제2 회로 패턴층의 제2 전극을 전체적으로 오픈하는 면(full) 형상을 가지는 경우, 상기 방열부의 부착 시에, 상기 제2 보호층의 홈부가 형성된 영역에서 움푹 들어가는 이슈가 발생하며, 이에 따른 평탄도 문제가 발생할 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 제2 보호층(160)의 홈부가 면(full) 형상이 아닌 점 또는 도트 형상을 가지도록 함으로써, 상기 방열부(180)의 부착 시에 발생하는 휨을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 회로 기판의 평탄도를 높일 수 있다.
또한, 실시 예에서는 상기 방열부를 이용하여 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시키는 기능을 하면서, 상기 제2 회로 패턴층을 통해 하부로 전달되는 EMI 노이즈를 차폐할 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 회로 패턴층과 상기 방열부 사이의 전기 저항을 감소시킬 수 있고, 나아가 회로 기판의 전체적인 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 방열부의 확대도이다.
도 3은 제2 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 회로 기판에서 접착층 및 방열부가 배치되기 전의 저면도이다.
도 5는 도 3의 회로 기판에서 방열부가 배치된 이후의 저면도이다.
도 6은 제3 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6의 회로 기판에서 접착층 및 방열부가 배치되기 전의 저면도이다.
도 8은 도 6의 회로 기판에서 방열부가 배치된 이후의 저면도이다.
도 9는 제1 실시 예에 따른 조명 장치를 나타낸 도면이다.
도 10은 제2 실시 예에 따른 조명 장치를 나타낸 도면이다.
도 11은 실시 예에 따른 조명 장치가 적용된 차량 램프가 적용된 차량의 평면도이다.
도 12은 실시 예에 개시된 조명 장치 또는 조명 장치를 갖는 차량 램프를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향 뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
본원의 설명에 앞서, 본원은 적어도 하나의 칩을 실장할 수 있는 기판을 제공한다. 여기에서, 상기 칩은 카메라 장치에 관련된 칩일 수 있고, 이와 다르게 조명 장치에 관련된 칩일 수 있다. 예를 들어, 상기 칩은 카메라 장치에 포함되는 이미지 센서를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 칩은 카메라 장치에 포함되는 드라이버 소자를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 칩은 조명 장치에 포함되는 발광 소자를 의미할 수 있다. 바람직하게, 실시 예에서는 차량용 조명에 적용 가능하면서, 방열 특성 및 접합성을 높일 수 있는 회로 기판을 제공한다. 이에 따라 이하에서는 실시 예의 회로 기판이 조명 모듈 및 이를 포함하는 조명 장치에 적용되는 것으로 하여 설명한다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 회로 기판은 조명장치 이외의 다른 전자 디바이스의 기판으로 사용될 수 있을 것이다. 상기 전자 디비아스로는 스마트 폰(smart phone), 개인용 정보 단말기(personal digital assistant), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 네트워크 시스템(network system), 컴퓨터(computer), 모니터(monitor), 태블릿(tablet), 랩탑(laptop), 넷북(netbook), 텔레비전(television), 비디오 게임(video game), 스마트 워치(smart watch), 오토모티브(Automotive) 등일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 이들 외에도 데이터를 처리하는 임의의 다른 전자기기일 수 있음은 물론이다.
도 1은 제1 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 방열부의 확대도이다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 실시 예에 따른 회로 기판에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
회로 기판은 절연층(110), 제1 회로 패턴층(120), 제2 회로 패턴층(130), 관통 전극(140), 제1 보호층(150), 제2 보호층(160), 접착층(170) 및 방열부(180)를 포함한다.
절연층(110)은 단층 구조를 가질 수 있고, 이와 다르게 복수의 층 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 도 1에서는 절연층(110)이 1층 구조를 가지는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 실시 예의 회로 기판은 절연층의 층 수를 기준으로 2층 이상의 층 구조를 가질 수도 있을 것이다.
예를 들어, 절연층(110)이 복수의 층 구조를 가지는 경우, 도 1에서의 절연층(110)의 상면은 복수의 절연층 중 최상측에 배치된 최상측 절연층의 상면을 의미할 수 있다. 예를 들어, 절연층(110)이 복수의 층 구조를 가지는 경우, 도 1에서의 절연층(110)의 하면은 복수의 절연층 중 최하측에 배치된 최하측 절연층의 하면을 의미할 수 있다.
절연층(110)은 배선을 변경할 수 있는 전기 회로가 편성되어 있는 기판으로, 표면에 회로패턴들을 형성할 수 있는 절연 재료로 만들어진 프린트, 배선판 및 절연기판을 모두 포함할 수 있다.
예를 들어, 절연층(110)은 리지드(rigid)하거나 또는 플렉서블(flexible)할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)은 유리 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 절연층(110)은, 소다라임유리(soda lime glass) 또는 알루미노실리케이트유리 등의 화학 강화/반강화유리를 포함하거나, 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PPG) 폴리 카보네이트(PC) 등의 강화 혹은 연성 플라스틱을 포함하거나 사파이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 절연층(110)은 광등방성 필름을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 절연층(110)은 COC(Cyclic Olefin Copolymer), COP(Cyclic Olefin Polymer), 광등방 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 또는 광등방 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 절연층(110)은 무기 필러 및 절연 수지를 포함하는 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어, 절연층(110)을 구성하는 재료로, 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지, 폴리이미드와 같은 열가소성 수지와 함께 실리카, 알루미나 등의 무기 필러 같은 보강재가 포함된 수지, 구체적으로 ABF(Ajinomoto Build-up Film), FR-4, BT(Bismaleimide Triazine), PID(Photo Imagable Dielectric resin), BT 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 절연층(110)은 부분적으로 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 즉, 절연층(110)은 부분적으로는 평면을 가지고, 부분적으로는 곡면을 가지면서 휘어질 수 있다. 자세하게, 상기 절연층(110)은 끝단이 곡면을 가지면서 휘어지거나 랜덤한 곡률을 포함한 표면을 가지며 휘어지거나 구부러질 수 있다.
바람직하게, 실시 예의 회로 기판은 적용 제품이 가지는 외관 형상에 따라 벤딩 또는 곡면을 가지고 휘어질 수 있다.
이에 따라, 상기 회로 기판은 연성회로 기판일 수 있다. 이에 따라, 상기 절연층(110)은 플렉서블한 특성을 가지는 폴리이미드로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 절연층(110)은 복수의 영역으로 구분될 수 있다.
예를 들어, 상기 절연층(110)의 상면은 제1 영역(R1) 및 제2 영역(R2)으로 구분될 수 있다. 상기 절연층(110)의 상기 제1 영역(R1)은 칩 실장 영역에 대응할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 절연층(110)의 제1 영역(R1)은 광원(미도시)이 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 그리고, 상기 절연층(110)의 제2 영역(R2)은 상기 제1 영역(R1)을 제외한 나머지 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)의 상면은 복수의 광원이 배치되기 위해, 폭 방향 및/또는 길이 방향으로 상호 이격되는 복수의 제1 영역(R1)을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 영역(R2)은 상기 복수의 제1 영역(R1)의 사이 영역을 의미할 수 있다.
상기 절연층(110)의 하면은 제3 영역(R3) 및 제4 영역(R4)을 포함할 수 있다. 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)은 이하에서 설명되는 방열부(180)가 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)은 이하에서 설명되는 히트 싱크가 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)은 이하에서 설명되는 방열 금속층이 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 바람직하게, 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)은 이하에서 설명되는 방열부(180)와 수직으로 중첩되는 영역을 의미할 수 있다. 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)은 상기 제3 영역(R3) 이외의 영역을 의미할 수 있다. 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)은 상기 방열부(180)가 배치되지 않는 영역을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)은 상기 방열부(180)와 수직으로 중첩되지 않는 영역일 수 있다. 예를 들어, 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)은 실시 예의 회로 기판과 외부 기판을 연결하는 커넥터(미도시)가 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 그리고, 이하에서 설명하겠지만, 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)에는 상기 방열부(180)가 배치되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)는 상기 커넥터가 배치되는 영역에 대응하게 오픈부가 형성될 수 있다.
절연층(110)의 표면에는 회로 패턴층이 배치될 수 있다.
예를 들어, 절연층(110)의 상면에는 제1 회로 패턴층(120)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 절연층(110)의 하면에는 제2 회로 패턴층(130)이 배치될 수 있다.
상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130)은 전기적 신호를 전달하는 배선으로, 전기 전도성이 높은 금속 물질로 형성될 수 있다.
이를 위해, 상기 제1 회로 패턴층(120) 및 상기 제2 회로 패턴층(130)은 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu) 및 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130)은 본딩력이 우수한 금(Au), 은(Ag), 백금(Pt), 티타늄(Ti), 주석(Sn), 구리(Cu), 아연(Zn) 중에서 선택되는 적어도 하나의 금속 물질을 포함하는 페이스트 또는 솔더 페이스트로 형성될 수 있다. 바람직하게, 상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130)은 전기 전도성이 높으면서 비교적 가격이 저렴한 구리(Cu)로 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130) 중 적어도 하나는 표면에 표면 처리층(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 회로 기판 상에 실장되는 칩(미도시)과의 본딩성을 높이기 위한 층일 수 있다.
상기 제1 회로 패턴층(120) 및 상기 제2 회로 패턴층(130)은 통상적인 인쇄회로기판의 제조 공정인 어디티브 공법(Additive process), 서브트렉티브 공법(Subtractive Process), MSAP(Modified Semi Additive Process) 및 SAP(Semi Additive Process) 공법 등으로 가능하며 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130)은 각각 트레이스 및 전극을 포함한다.
상기 전극은 패드라고도 할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극은 칩이 실장되는 실장 패드에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극은 상기 회로 기판과 외부 기판(예를 들어, 차량의 메인 기판)과 연결되는 커넥터가 배치되는 단자 패드에 대응할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 회로 패턴층(120)은 제1 전극을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 제2 전극을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제1 회로 패턴층(120)은 복수의 제1 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 회로 패턴층(120)은 복수의 칩이 각각 실장되는 복수의 제1 전극을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 복수의 제1 전극은 복수의 제1 서브 전극으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 제1 서브 전극은 제1-1 서브 전극 및 제1-2 서브 전극을 포함할 수 있다. 상기 제1-1 서브 전극은 상기 칩의 양극 단자와 연결될 수 있다. 또한, 상기 제1-2 서브 전극은 상기 칩의 음극 단자와 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 각각의 제1 전극은 3개의 서브 전극을 포함할 수 있다. 상기 3개의 서브 전극 중 1개의 서브 전극은 상기 칩의 양극 단자 및 음극 단자 중 어느 하나와 연결될 수 있다. 그리고, 상기 3개의 서브 전극 중 나머지 2개의 서브 전극은 상기 칩의 양극 단자 및 음극 단자 중 다른 하나와 연결될 수 있다.
이때, 상기 2개의 서브 전극은 복수의 칩과 공통 연결되는 공통 전극일 수 있다. 예를 들어, 상기 2개의 서브 전극 상에는 1개의 칩이 배치되는 것이 아니라, 2개의 칩이 공통 배치되는 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 길이 방향으로 제1 내지 제3 칩이 배치되는 경우, 상기 2개의 서브 전극 중 하나의 서브 전극 상에는 제1 칩 및 제2 칩의 음극 단자 또는 양극 단자가 공통 배치될 수 있다. 또한, 상기 2개의 서브 전극 중 다른 하나의 서브 전극 상에는 제2 칩 및 제3 칩의 음극 단자 또는 양극 단자가 공통 배치될 수 있다.
한편, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 제2 전극을 포함할 수 있다. 상기 제2 회로 패턴층(130)은 상기 제1 회로 패턴층(120)의 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 제1 전극의 제1-1 서브 전극과 연결되는 제2-1 서브 전극과, 상기 제1 전극의 제1-2 서브 전극과 연결되는 제2-2 서브 전극을 포함할 수 있다.
한편, 상기 절연층(110)에는 관통 전극(140)이 배치될 수 있다. 상기 관통 전극(140)은 상기 절연층(110)의 상면에 배치되는 제1 회로 패턴층(120)의 제1 전극과, 상기 절연층(110)의 하면에 배치되는 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극을 서로 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 관통 전극(140)은 상기 절연층(110) 내에 배치되는 비아라고도 할 수 있다. 상기 관통 전극(140)은 상기 절연층(110) 내에 길이 방향 또는 폭 방향으로 이격되며 복수 개 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 관통 전극(140)은 상호 이웃하는 복수의 제1 전극 사이를 연결적으로 연결하기 위한 것일 수 있다.
즉, 복수의 제1 전극의 각각의 서브 전극 중 일부는 상기 제1 회로 패턴층(120)의 트레이스를 통해 상호 직접 연결될 수 있다. 또한, 상기 복수의 제1 전극의 각각의 서브 전극 중 다른 일부는 상기 관통 전극(140) 및 상기 제2 전극을 통해 상호 연결될 수 있다.
상기 관통 전극(140)은 상기 절연층(110)을 관통하는 관통 홀(미도시)을 형성하고, 상기 형성된 관통 홀의 내부를 금속 물질로 충진하는 것에 의해 형성될 수 있다.
상기 관통 홀은 기계, 레이저 및 화학 가공 중 어느 하나의 가공 방식에 의해 형성될 수 있다. 상기 관통 홀이 기계 가공에 의해 형성되는 경우에는 밀링(Milling), 드릴(Drill) 및 라우팅(Routing) 등의 방식을 사용할 수 있고, 레이저 가공에 의해 형성되는 경우에는 UV나 CO2 레이저 방식을 사용할 수 있으며, 화학 가공에 의해 형성되는 경우에는 아미노실란, 케톤류 등을 포함하는 약품을 이용하여 절연층을 개방할 수 있다.
상기 관통 홀이 형성되면, 상기 관통 홀 내부를 전도성 물질로 충진하여 상기 관통 전극(140)을 형성할 수 있다. 상기 관통 전극(140)은 구리(Cu), 은(Ag), 주석(Sn), 금(Au), 니켈(Ni) 및 팔라듐(Pd) 중에서 선택되는 어느 하나의 금속 물질로 형성될 수 있다. 또한, 상기 전도성 물질 충진은 무전해 도금, 전해 도금, 스크린 인쇄(Screen Printing), 스퍼터링(Sputtering), 증발법(Evaporation), 잉크젯팅 및 디스펜싱 중 어느 하나 또는 이들의 조합된 방식을 이용할 수 있다.
한편, 실시 예의 회로 기판이 다층 구조를 가지는 경우, 상기 절연층은 복수의 층으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 절연층이 복수의 층으로 형성되는 경우, 상기 복수의 절연층의 표면에는 각각 회로 패턴층이 형성될 수 있다. 또한, 상기 절연층이 복수의 층으로 형성되는 경우, 상기 복수의 절연층 내에는 각각 관통 전극이 형성될 수 있다.
또한, 상기 절연층이 복수의 층으로 형성되는 경우, 상기 제1 회로 패턴층(120)은 복수의 절연층 중 최상측에 배치된 최상측 절연층의 상면에 배치된 회로 패턴층을 의미할 수 있다. 또한, 상기 절연층이 복수의 층으로 형성되는 경우, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 복수의 절연층 중 최하측에 배치된 최하측 절연층의 하면에 배치된 회로 패턴층을 의미할 수 있다.
상기 회로 기판은 보호층을 포함한다.
상기 보호층은 절연층(110)의 상면에 배치되는 제1 보호층(150)과, 상기 절연층(110)의 하면에 배치되는 제2 보호층(160)을 포함할 수 있다.
상기 제1 보호층(150)은 상기 절연층(110)의 상면에 배치된 제1 회로 패턴층(120)의 제1 전극과 수직으로 중첩되는 홈부(151)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 보호층(150)은 상기 절연층(110)의 상면의 제1 영역(R1)과 수직으로 중첩되는 홈부(151)를 포함할 수 있다. 상기 홈부(151)는 상기 제1 회로 패턴층(120)의 상면 중 칩이 실장될 패드에 대응하는 제1 전극의 상면을 노출할 수 있다.
상기 제2 보호층(160)은 상기 절연층(110)의 하면에 배치된 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 홈부(161)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층(160)은 상기 절연층(110)의 하면의 제4 영역(R4)과 수직으로 중첩되는 홈부(161)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층(160)은 상기 제2 회로 패턴층(130)의 하면 중 커넥터가 배치될 영역에 대응하는 제2 전극의 하면을 노출할 수 있다.
상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 절연성 물질을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 상기 제1 회로 패턴층(120) 및 제2 회로 패턴층(130)의 표면을 보호하기 위해 도포된 후 가열하여 경화될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다.
일 예로, 상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 레지스트층일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 유기 고분자 물질을 포함하는 솔더 레지스트층일 수 있다. 일례로, 상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 에폭시 아크릴레이트 계열의 수지를 포함할 수 있다. 자세하게 상기 제1 보호층(150) 및 제2 보호층(160)은 수지, 경화제, 광개시제, 안료, 용매, 필러, 첨가제, 아크릴 계열의 모노머 등을 포함할 수 있다. 다만, 실시예는 이에 제한되지 않고, 상기 보호층(140)은 포토솔더 레지스트층, 커버레이(cover-lay) 및 고분자 물질 중 어느 하나일 수 있음은 물론이다.
상기 제2 보호층(160)의 하면에는 접착층(170)이 배치될 수 있다.
상기 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)과 수직으로 중첩될 수 있다. 상기 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)의 홈부(161)와 수직으로 중첩되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)의 홈부(161)와 수직으로 중첩되는 오픈부(미도시)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 제1 실시 예에서의 상기 접착층(170)의 면적은 상기 제2 보호층(160)의 하면의 면적과 동일할 수 있다. 한편, 본 개시는 이에 한하지 않으며, 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)의 홈부(161)와 수직으로 중첩되되, 홈부(161)의 폭보다 더 넓은 폭을 갖는 오픈부(미도시)를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 접착층(170)의 면적은 제2 보호층(160)의 하면의 면적보다 작을 수 있다.
구체적으로, 제1 실시 예에서의 상기 접착층(170)은 상기 제2 회로 패턴층(130)과 접촉하지 않는다. 예를 들어, 상기 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)의 하면하고만 접촉할 수 있다. 상기 접착층(170)은 접착성분을 포함하는 접착부재일 수 있다. 일 예로, 상기 접착층(170)은 PSA(CBF-800)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 접착층(170)은 에폭시를 포함하거나, 유기물을 포함하는 접착부재로 구성될 수 있을 것이다.
상기 접착층(170) 아래에는 방열부(180)가 배치될 수 있다. 상기 방열부(180)은 상기 접착층(170)을 통해 상기 제2 보호층(160)의 하부에 접합될 수 있다.
상기 방열부(180)는 열전도율이 우수한 금속물질을 포함하는 금속층일 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)는 알루미늄을 포함하는 금속층일 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 방열부(180)는 알루미늄 이외에도, 열전도율이 우수한 다른 금속물질로 형성될 수 있을 것이다.
상기 방열부(180)는 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)과 수직으로 중첩되는 오픈부(182)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)는 커넥터가 배치되는 영역과 수직으로 중첩되는 오픈부(182)를 포함할 수 있다. 상기 방열부(180)의 상기 오픈부(182)는 상기 커넥터가 배치되는 영역을 의미할 수 있다. 또는, 상기 방열부(180)는 상기 접착층(170)의 오픈부와 수직으로 중첩되는 오픈부(182)를 포함할 수 있다.
상기 방열부(180)는 홈부(181)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)는 상기 접착층(170)의 하면과 접촉하는 상면 및 상기 상면과 반대되는 하면을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 방열부(180)의 하면에서 상면을 향하여 형성되는 홈부(181)를 포함할 수 있다. 상기 방열부(180)의 홈부(181)의 깊이는 상기 방열부(180)의 두께보다 작을 수 있다. 이를 통해, 상기 방열부(180)의 홈부(181)는 상기 방열부(180)를 관통하지 않는다. 상기 방열부(180)의 홈부(181)는 방열부(180)의 하면에서 상면 방향으로 폭이 동일하거나, 폭이 감소하거나, 폭이 증가하는 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)의 홈부(181)의 하면에서 상면 방향의 단면은 사각형, 삼각형, 사다리꼴 등의 형태를 가질 수 있다. 한편, 본 개시에서 상기 방열부(180)의 홈부(181)의 형태는 전술한 예에 한하지 않으며, 다양한 형태를 가질 수 있다.
상기 방열부(180)의 하면에는 길이 방향 및 폭 방향으로 상호 이격되는 복수의 홈부(181)가 형성될 수 있다.
상기 홈부(181)는 상기 방열부(180)의 벤딩이 가능하도록 할 수 있다. 즉, 실시 예에서의 회로 기판은 벤딩 영역을 포함하는 조명장치에 적용된다. 그리고, 실시 예에서는 상기 회로 기판의 벤딩과 함께 상기 방열부(180)의 벤딩도 이루어지도록 한다. 이를 위해, 실시 예에서는 상기 방열부(180)의 하면에 상기 방열부(180)의 상면을 향하여 연장되는 홈부(181)를 형성한다. 그리고, 상기 방열부(180)는 상기 홈부(181)를 중심으로 벤딩이 가능한 구조를 가질 수 있다.
구체적으로, 도 2를 참조하면, 상기 방열부(180)의 하면에는 상호 이격되되는 복수의 홈부(181)가 형성된다. 이때, 상기 복수의 홈부(181)의 폭(W1)은 50㎛ 내지 400㎛의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181)의 폭(W1)은 80㎛ 내지 350㎛의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181)의 폭(W1)은 100㎛ 내지 300㎛의 범위를 만족할 수 있다. 이때, 상기 홈부(181)는 상부 폭과 하부 폭이 서로 동일 또는 상이할 수 있다. 상기 홈부(181)의 상부 폭과 하부 폭이 서로 상이한 경우, 상기 폭(W1)은 상기 홈부(181)의 전체 영역에서의 최소폭, 최대폭, 중간폭 및 평균폭 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 한편, 본 개시는 이에 한하지 않으며, 상기 폭(W1)은 상기 홈부(181)의 전체 영역에서의 폭의 값들 중 어느 하나를 의미할 수 있다.
상기 복수의 홈부(181)의 폭(W1)이 50㎛보다 작으면, 상기 방열부(180)의 벤딩성이 저하되고, 이에 따라 상기 회로 기판을 다양한 형상을 가지는 제품(예를 들어, 조명장치)에 적용하기 어려울 수 있다. 상기 복수의 홈부(181)의 폭(W1)이 400㎛보다 크면, 상기 방열부(180)의 전체 면적에서 상기 홈부(181)가 차지하는 면적이 커짐에 따라, 상기 방열부(180)에 의한 회로 기판의 방열 특성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상기 홈부(181)의 폭(W1)이 400㎛보다 크면, 상기 방열부(180)의 벤딩성이 너무 커지고, 이에 따라 상기 회로 기판의 강도가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 나아가, 상기 홈부(181)의 폭(W1)이 400㎛보다 크면, 상기 방열부(180)의 벤딩 형상을 원하는 형상으로 형성하기 어려운 문제가 있을 수 있다.
한편, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.0mm 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.2mm 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.5mm 이상일 수 있다.
바람직하게, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.0mm 내지 10mm 사이의 범위를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.2mm 내지 8mm 사이의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)은 2.5mm 내지 7.5mm 사이의 범위를 만족할 수 있다.
상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)이 2.0mm 보다 작으면, 상기 방열부(180)에서 상기 홈부(181)가 차지하는 면적이 커질 수 있고, 이에 따라 상기 방열부(180)에 의한 회로 기판의 방열 특성이 저하되거나, 상기 회로 기판의 강도가 저하되거나, 상기 방열부(180)를 원하는 벤딩 형상으로 형성하기 어려울 수 있다. 또한, 상기 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)이 10mm보다 크면, 상기 방열부(180)의 신축성이 저하되고, 이에 따라 상기 방열부(180)의 벤딩성이 저하되는 문제가 있다. 예를 들어, 복수의 홈부(181) 사이의 이격 간격(W2)이 10mm보다 크면, 방열부(180)에 의해 상기 회로 기판을 원하는 벤딩 형상으로 절곡하는데 많은 힘이 필요할 수 있고, 나아가 상기 방열부(180)의 벤딩성 저하로 인해 상기 회로 기판에 손상이 발생하는 문제가 있다.
한편, 상기 이격 간격(W2)은 방열부(180)의 하면에서, 상기 홈부(181)가 형성되지 않은 영역의 폭을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 이격 간격(W2)은 서로 이웃하는 홈부(181) 사이의 거리를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 이격 간격(W2)은 서로 이웃하는 홈부(181)에서, 서로 마주보는 내벽의 거리를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈부(181)는 서로 이웃하는 제1 홈부 및 제2 홈부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 홈부의 제1내벽과 상기 제2 홈부의 제2 내벽은 서로 인접하게 위치할 수 있다. 이때, 이격 간격(W2)은 상기 제1 내벽의 하측단과 상기 제2 내벽의 하측단 사이의 수평 거리를 의미할 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 이격 간격(W2)은 상기 제1 내벽의 상측단과 상기 제2 내벽의 상측단 사이의 수평 거리를 의미할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 상기 이격 간격(W2)은 상기 제1 내벽의 상측단과 하측단 사이의 임의의 지점과, 상기 제2 내벽의 상측단과 하측단 사이의 임의의 지점 사이의 수평 거리를 의미할 수도 있을 것이다.
한편, 상기 방열부(180)의 두께(T1)는 1mm 내지 5mm의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)의 두께(T1)는 1.2mm 내지 4.5mm의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부(180)의 두께(T1)는 1.5mm 내지 4.0mm의 범위를 만족할 수 있다.
상기 방열부(180)의 두께(T1)가 1mm보다 작으면, 상기 방열부(180)에 의한 회로 기판의 방열 특성 향상 효과가 미비할 수 있다. 또한, 상기 방열부(180)의 두께(T1)가 5mm보다 크면, 상기 방열부(180)의 두께 증가에 따라 회로 기판의 전체적인 두께가 증가할 수 있다. 또한, 상기 방열부(180)의 두께(T1)가 5mm보다 크면, 이에 대응하게 상기 홈부(181)의 깊이도 증가해야 하며, 이에 따라 상기 방열부(180)에 홈부(181)를 형성하는데 소요되는 시간이 증가할 수 있다.
상기 홈부(181)의 깊이(T2)는 상기 방열부(180)의 두께(T1)에 의해 결정될 수 있다.
바람직하게, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)는 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 50% 내지 90%의 사이의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)는 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 60% 내지 80%의 범위를 만족할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)는 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 65% 내지 75%의 범위를 만족할 수 있다.
상기 홈부(181)의 깊이(T2)가 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 50%보다 작으면, 상기 방열부(180)의 벤딩성이 저하되고, 이에 따라 상기 방열부(180)를 포함하는 회로 기판을 원하는 벤딩 형상으로 형성하기 어려울 수 있다.
또한, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)가 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 90%보다 크면, 상기 홈부(181)를 형성하는 과정에서 상기 회로 기판의 손상이 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)가 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 90%보다 크면, 상기 홈부(181)를 형성하는 공정에서의 공정 편차로 인해, 상기 접착층(170)에도 홈부가 형성될 수 있고, 이에 따라 상기 방열부(180)의 접합성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 홈부(181)의 깊이(T2)가 상기 방열부(180)의 두께(T1)의 90%보다 크면, 상기 홈부(181)를 형성하는 공정에서, 상기 제2 회로 패턴층(130)에 데미지가 가해질 수 있고, 이에 따라 상기 제2 회로 패턴층(130)이 탈막되는 등의 전기적 신뢰성 문제가 발생할 수 있다.
한편, 상기 홈부(181)는 상기 접착층(170)을 이용하여 상기 제2 보호층(160)의 하부에 금속층을 부착하고, 상기 금속층을 에칭하는 공정을 진행하여 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 방열부(180)는 일반적인 기판에 적용되는 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층을 에칭하여 형성될 수 있다.
즉, 상기 방열부(180)는 상기 회로 패턴층(120)이 적용되는 제품의 형상에 맞게 벤딩되어야 한다. 그리고, 상기 방열부(180)에 형성되는 홈부(181)는 상기 방열부(180)의 벤딩이 가능하도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부(181)의 위치, 상기 홈부(181)의 깊이(T2), 상기 홈부(181)의 폭 및 복수의 홈부 사이의 간격을 조절할 수 있도록 한다.
이에 따라, 상기 홈부(181)는 경사를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 홈부(181)는 상기 방열부(180)의 상면 또는 하면에 대해 경사를 가질 수 있다. 바람직하게, 상기 홈부(181)는 상기 방열부(180)의 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가질 수 있다.
한편, 본 개시는 이에 한하지 않으며, 실시예에 따라 상기 방열부(180)의 홈부(181)가 하면에서 상면 방향으로 폭이 동일하거나, 폭이 증가하는 경사를 가질 수도 있다.
실시 예의 회로 기판은 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층 및 상기 접착층을 통해 상기 회로 기판에 부착되는 방열부를 포함한다. 즉, 상기 방열부는 상기 회로 기판 상에 칩이 배치되기 이전에 부착된다. 이때, 상기 회로 기판은 적용 제품에 맞게 벤딩되는 구조를 가진다. 그리고, 상기 방열부는 상기 회로 기판이 벤딩되기 이전에 상기 회로 기판에 부착된다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 회로 기판에 부착되는 방열부의 부착 강도를 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 방열부는 하면에 홈부를 포함한다. 그리고, 상기 홈부는 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가진다. 예를 들어, 실시 예에서는 금속층을 에칭하는 것에 의해 상기 홈부를 포함하는 방열부를 형성한다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 방열부에 홈부를 포함하도록 함으로써, 상기 회로 기판과 함께 상기 방열부의 벤딩이 용이하게 이루어지도록 할 수 있고, 이에 따른 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 기존의 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층에 에칭을 하여 홈부를 형성하는 것에 의해 방열부를 형성함에 따라, 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부의 위치, 폭, 깊이 및 이격 간격을 용이하게 조절 가능하며, 이에 따른 제품 만족도를 높이면서 제품 디자인 자유도를 확보할 수 있다.
이하에서는 도 1의 회로 기판을 참조하여, 이와 구분되는 추가적인 실시 예의 회로 기판에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 제2 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 회로 기판에서 접착층 및 방열부가 배치되기 전의 저면도이고, 도 5는 도 3의 회로 기판에서 방열부가 배치된 이후의 저면도이다.
도 1에서는 회로 기판의 제2 보호층(160)의 홈부(161)가 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)에 중첩되는 영역에만 형성되었다. 이에 따라, 제1 실시 예의 회로 기판에서의 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)과만 접촉하였다.
이와 다르게, 제2 실시 예에서의 회로 기판의 제2 보호층(160A)은 접착층(170A)과 수직으로 중첩되는 홈부(162A)를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)는 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)과 수직으로 중첩될 수 있다. 이에 따라, 상기 제3 영역(R3)은 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)를 기준으로 복수의 영역으로 구분될 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 영역(R3)은 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)와 수직으로 중첩되는 제3-1 영역(R3-1) 및 상기 제3-1 영역(R3-1)을 제외한 제3-2 영역(R3-2)을 포함할 수 있다.
접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)의 하면 및 상기 홈부(162A) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)과 수직으로 중첩되는 제1 부분과, 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)와 수직으로 중첩되는 제2 부분을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 절연층(110)의 하면에는 제2 회로 패턴층(130)이 배치된다. 이때, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 적어도 1개의 제2 전극을 포함한다. 상기 제2 전극은 칩의 양극 단자와 연결되는 전극을 의미할 수 있고, 이와 다르게 칩의 음극 단자와 연결되는 전극을 의미할 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 전극은 그라운드 기능을 할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 전극은 상기 칩의 음극 단자와 연결되는 것이 바람직하다.
한편, 제2 실시 예에서, 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)는 상기 제2 전극과 수직으로 중첩될 수 있다. 이때, 제2 실시 예에서의 제2 보호층(160A)은 1개의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 영역에 1개의 홈부(162A)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 실시 예에서의 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)는 면(full) 형상을 가질 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)의 하부에 배치된다. 예를 들어, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)의 하면 및 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A) 내에 배치된다.
구체적으로, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)의 하면에 배치되는 제1 부분(170A-1)을 포함할 수 있다. 상기 접착층(170A)의 제1 부분(170A-1)은 상기 제2 보호층(160A)과 수직으로 중첩될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170A)의 제1 부분(170A-1)은 상기 제3-2 영역(R3-2)과 수직으로 중첩될 수 있다.
또한, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)와 수직으로 중첩되는 제2 부분(170A-2)을 포함할 수 있다. 상기 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)은 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)은 상기 홈부(162A)와 수직으로 중첩되는 제2 전극의 하면(130A)과 접촉할 수 있다.
한편, 상기 접착층(170A)의 상기 제2 부분(170A-2)의 적어도 일부는 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A) 내에 배치되고, 나머지 일부는 상기 제2 보호층(160A)의 하면 아래로 돌출된 구조를 가질 수 있다.
이에 따라, 제2 실시 예에서의 상기 접착층(170A)의 제1 부분(170A-1)과 제2 부분(170A-2)의 두께는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 실시 예에서의 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)은 제1 부분(170A-1)의 두께보다 클 수 있다. 바람직하게, 상기 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)은 상기 제1 부분(170A-1)의 두께보다 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)의 깊이만큼 더 클 수 있다.
상기와 같은 제2 실시 예에 따르면, 상기 접착층(170A)의 적어도 일부가 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A) 내에 배치된다. 이를 통해, 제2 실시 예에서는 상기 접착층(170A)과 상기 회로 기판 사이의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 제2 실시 예에서는 제1 실시 예 대비, 상기 제2 보호층(160A)의 홈부(162A)의 내벽의 두께만큼 접촉 면적을 증가시킬 수 있다.
나아가, 제2 실시 예에서는 상기 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)이 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 접촉하는 구조를 가진다. 이때, 상기 접착층(170A)은 상기 제2 보호층(160A) 대비 열전도율이 더 높은 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층(170A)의 제2 부분(170A-2)이 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 직접 접촉하는 구조를 가짐에 따라, 상기 제2 전극을 통해 전달되는 열을 상기 방열부(180)를 통해 더욱 효율적으로 방출할 수 있고, 이를 통해 방열 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 제2 회로 패턴층은 제2 전극을 포함한다고 하였으나, 이는 위치에 따라 제2 전극과 제3 전극으로 구분할 수도 있을 것이다.
예를 들어, 상기 제2 회로 패턴층 중 제2 보호층의 홈부(161)와 수직으로 중첩되는 전극을 제2 전극이라 할 수 있고, 상기 제2 보호층의 홈부(162A)와 수직으로 중첩되는 전극을 제3 전극이라고 할 수 있을 것이다.
실시 예의 회로 기판은 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층 및 상기 접착층을 통해 상기 회로 기판에 부착되는 방열부를 포함한다. 즉, 상기 방열부는 상기 회로 기판 상에 칩이 배치되기 이전에 부착된다. 이때, 상기 회로 기판은 적용 제품에 맞게 벤딩되는 구조를 가진다. 그리고, 상기 방열부는 상기 회로 기판이 벤딩되기 이전에 상기 회로 기판에 부착된다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 회로 기판에 부착되는 방열부의 부착 강도를 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 방열부는 하면에 홈부를 포함한다. 그리고, 상기 홈부는 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가진다. 예를 들어, 실시 예에서는 금속층을 에칭하는 것에 의해 상기 홈부를 포함하는 방열부를 형성한다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 방열부에 홈부를 포함하도록 함으로써, 상기 회로 기판과 함께 상기 방열부의 벤딩이 용이하게 이루어지도록 할 수 있고, 이에 따른 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 한편, 본 개시는 이에 한하지 않으며, 실시예에 따라 상기 홈부(181)는 하면에서 상면 방향으로 폭이 동일하거나, 폭이 증가하는 경사를 가질 수도 있다. 나아가, 실시 예에서는 기존의 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층에 에칭을 하여 홈부를 형성하는 것에 의해 방열부를 형성함에 따라, 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부의 위치, 폭, 깊이 및 이격 간격을 용이하게 조절 가능하며, 이에 따른 제품 만족도를 높이면서 제품 디자인 자유도를 확보할 수 있다.
한편, 상기 회로 기판은 절연층의 하면에 배치되는 제2 회로 패턴층을 포함한다. 그리고, 상기 제2 보호층은 상기 제2 회로 패턴층과 수직으로 중첩되는 홈부를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 홈부 내에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 방열부는 상기 접착층을 통해 상기 제2 회로 패턴층과 연결될 수 있다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 제2 회로 패턴층을 전달되는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있으며, 이에 따라 방열 특성을 더욱 높일 수 있다.
도 6은 제3 실시 예에 따른 회로 기판을 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6의 회로 기판에서 접착층 및 방열부가 배치되기 전의 저면도이고, 도 8은 도 6의 회로 기판에서 방열부가 배치된 이후의 저면도이다.
도 1에서는 회로 기판의 제2 보호층(160)의 홈부(161)가 상기 절연층(110)의 제4 영역(R4)에 중첩되는 영역에만 형성되었다. 이에 따라, 제1 실시 예의 회로 기판에서의 접착층(170)은 상기 제2 보호층(160)과만 접촉하였다.
이와 다르게, 제2 실시 예에서의 회로 기판의 제2 보호층(160A)은 접착층(170A)과 수직으로 중첩되는 홈부(162A)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제2 실시 예에서의 제2 보호층(160A)은 1개의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 영역에 1개의 면(full) 형상의 1개의 홈부(162A)가 형성된다.
이와 다르게, 제3 실시 예에서의 제2 보호층(160B)의 접착층(170B)과 수직으로 중첩되는 영역에 형성되는 홈부(162B)를 포함한다. 그리고, 제3 실시 예에서의 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 점 또는 도트(dot) 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 상기 절연층(110)의 제3 영역(R3)과 수직으로 중첩될 수 있다. 이에 따라 상기 제3 영역(R3)은 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)를 기준으로 복수의 영역으로 구분될 수 있다.
예를 들어, 상기 제3 영역(R3)은 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)와 수직으로 중첩되는 제3-1 영역(R3-1) 및 상기 제3-1 영역(R3-1)을 제외한 제3-2 영역(R3-2)을 포함할 수 있다. 이때, 제2 실시 예에서는, 1개의 전극을 기준으로 하나의 제3-1 영역(R3-1)이 형성되었다. 이와 다르게, 제3 실시 예에서는 1개의 전극을 전극을 기준으로 상호 이격되며 복수의 제3-1 영역(R3-1)이 형성될 수 있다.
접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)의 하면 및 상기 홈부(162B) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)과 수직으로 중첩되는 제1 부분과, 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)와 수직으로 중첩되는 제2 부분을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 절연층(110)의 하면에는 제2 회로 패턴층(130)이 배치된다. 이때, 상기 제2 회로 패턴층(130)은 적어도 1개의 제2 전극을 포함한다. 상기 제2 전극은 칩의 양극 단자와 연결되는 전극을 의미할 수 있고, 이와 다르게 칩의 음극 단자와 연결되는 전극을 의미할 수 있다. 바람직하게, 상기 제2 전극은 그라운드 기능을 할 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 전극은 상기 칩의 음극 단자와 연결되는 것이 바람직하다.
한편, 제3 실시 예에서, 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 상기 제2 전극과 수직으로 중첩될 수 있다. 이때, 제3 실시 예에서의 제2 보호층(160B)은 1개의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 영역에 상호 이격되는 복수의 홈부(162B)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 실시 예에서의 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 도트 형상을 가질 수 있다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)의 하부에 배치된다. 예를 들어, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)의 하면 및 상기 제2 보호층(160B)의 복수의 홈부(162B) 내에 배치된다.
구체적으로, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)의 하면에 배치되는 제1 부분(170B-1)을 포함할 수 있다. 상기 접착층(170B)의 제1 부분(170B-1)은 상기 제2 보호층(160B)과 수직으로 중첩될 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170B)의 제1 부분(170B-1)은 상기 제3-2 영역(R3-2)과 수직으로 중첩될 수 있다.
또한, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)와 수직으로 중첩되는 복수의 제2 부분(170B-2)을 포함할 수 있다. 상기 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)은 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)은 상기 홈부(162B)와 수직으로 중첩되는 제2 전극의 하면(130B)과 접촉할 수 있다. 이때, 상기 접착층(170B)의 제1 부분(170A-1)의 평면 면적은 제2 부분(170A-2)의 평면 면적보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층(170B)에서, 상기 제2 보호층(160B)과 접촉하는 부분의 면적이 상기 제2 회로패턴층과 접촉하는 부분의 면적보다 클 수 있다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층에 의한 접착 강도를 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 접착층(170B)의 상기 제2 부분(170B-2)의 적어도 일부는 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B) 내에 배치되고, 나머지 일부는 상기 제2 보호층(160B)의 하면 아래로 돌출된 구조를 가질 수 있다.
이에 따라, 상기 접착층(170B)의 제1 부분(170B-1)과 제2 부분(170B-2)의 두께는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 실시 예에서의 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)은 제1 부분(170B-1)의 두께보다 클 수 있다. 바람직하게, 상기 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)은 상기 제1 부분(170B-1)의 두께보다 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)의 개수 및 이의 깊이만큼 더 클 수 있다.
상기와 같은 제3 실시 예에 따르면, 상기 접착층(170B)의 적어도 일부가 상기 제2 보호층(160B)의 도트 형상의 복수의 홈부(162B) 내에 배치된다. 이를 통해, 제3 실시 예에서는 상기 접착층(170B)과 상기 회로 기판 사이의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 제3 실시 예에서는 제1 및 제2 실시 예 대비, 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)의 내벽의 두께만큼 접촉 면적을 증가시킬 수 있다.
나아가, 제3 실시 예에서는 상기 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)이 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 접촉하는 구조를 가진다. 이때, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B) 대비 열전도율이 더 높은 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층(170B)의 제2 부분(170B-2)이 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 직접 접촉하는 구조를 가짐에 따라, 상기 제2 전극을 통해 전달되는 열을 상기 방열부(180)를 통해 더욱 효율적으로 방출할 수 있고, 이를 통해 방열 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
한편, 제3 실시 예에서는 제2 실시 예 대비, 상기 방열부(180)의 접합력을 더욱 향상시킬 수 있다. 이는 상기 제2 보호층(160B)이 가지는 홈부(162B)의 형상에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 하나의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 영역에 복수 개 형성된다.
구체적으로, 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)는 1개의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 영역에 복수 개 형성된다.
이에 따라, 제3 실시 예에서, 상기 접착층(170B)과 상기 제2 보호층(160B) 사이의 접촉 면적은, 상기 제2 실시 예에서의 접착층과 제2 보호층 사이의 접촉면적보다 클 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 실시 예에서의 제2 보호층의 제2 홈부의 평면 면적은 상기 제3 실시 예에서의 제2 보호층의 제2 홈부의 평면 면적보다 크다. 이에 따라, 제2 실시 예에서의 제2 전극과 접착층 사이의 접촉 면적은 제3 실시 예에서의 제2 전극과 접착층 사이의 접촉 면적보다 크다. 또한, 제2 실시 예에서의 제2 보호층과 접착층 사이의 접촉 면적은 제3 실시 예에서의 제2 보호층과 접착층 사이의 접촉 면적보다 작다.
이에 따라, 제3 실시 예에서는 제2 실시 예 대비, 상기 접착층(170B)과 상기 제2 보호층(160B) 사이의 접촉 면적을 증가시킴에 따라 상기 회로 기판과 방열부(180) 사이의 접합력을 더욱 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 보호층(160B)과 제1 접착 강도를 가지고, 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 제2 접착 강도를 가진다. 이때, 상기 제1 접착 강도는 상기 제2 접착 강도보다 크다.
예를 들어, 상기 접착층(170B)은 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극과 접촉할 때보다 상기 제2 보호층(160B)과 접촉할 때 더 큰 접착력을 가진다.
상기 제1 접착 강도와 제2 접착 강도를 설명하면 아래의 표 1과 같다
170℃30kgF/cm2, 60min 접착부재
Peel Strength 리플로우 전 리플로우 후
kgF/cm 제2 보호층 1.1 1.12
제2 전극 0.93 0.8
즉, 표 1을 참조하면, 상기 접착층(170B)과 상기 제2 보호층(160B)은 리플로우 전에 1.1kgF/cm의 peel strength를 가지고, 리플로우 후에 1.12kgF/cm의 peel strength를 가진다. 이에 반하여, 접착층(170B)과 상기 제2 회로 패턴층(130)의 제2 전극은 0.93kgF/cm의 peel strength를 가지고, 리플로우 후에 0.8kgF/cm의 peel strength를 가진다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 제2 보호층(160B)의 홈부(162B)가 1개의 제2 전극을 전체적으로 오픈하는 형태가 아닌 부분적으로 오픈하는 형태를 가지도록 함으로써, 상기 접착층(170B)이 상기 제2 전극 대비 상기 제2 보호층(160B)과 더 많은 접촉이 이루어지도록 하여, 상기 접착층(170B)에 대한 접합 강도를 향상시킬 수 있도록 한다.
실시 예의 회로 기판은 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층 및 상기 접착층을 통해 상기 회로 기판에 부착되는 방열부를 포함한다. 즉, 상기 방열부는 상기 회로 기판 상에 칩이 배치되기 이전에 부착된다. 이때, 상기 회로 기판은 적용 제품에 맞게 벤딩되는 구조를 가진다. 그리고, 상기 방열부는 상기 회로 기판이 벤딩되기 이전에 상기 회로 기판에 부착된다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 회로 기판에 부착되는 방열부의 부착 강도를 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 방열부는 하면에 홈부를 포함한다. 그리고, 상기 홈부는 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가진다. 예를 들어, 실시 예에서는 금속층을 에칭하는 것에 의해 상기 홈부를 포함하는 방열부를 형성한다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 방열부에 홈부를 포함하도록 함으로써, 상기 회로 기판과 함께 상기 방열부의 벤딩이 용이하게 이루어지도록 할 수 있고, 이에 따른 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 기존의 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층에 에칭을 하여 홈부를 형성하는 것에 의해 방열부를 형성함에 따라, 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부의 위치, 폭, 깊이 및 이격 간격을 용이하게 조절 가능하며, 이에 따른 제품 만족도를 높이면서 제품 디자인 자유도를 확보할 수 있다.
한편, 상기 회로 기판은 절연층의 하면에 배치되는 제2 회로 패턴층을 포함한다. 그리고, 상기 제2 보호층은 상기 제2 회로 패턴층과 수직으로 중첩되는 홈부를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 홈부 내에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 방열부는 상기 접착층을 통해 상기 제2 회로 패턴층과 연결될 수 있다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 제2 회로 패턴층을 전달되는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있으며, 이에 따라 방열 특성을 더욱 높일 수 있다.
한편, 실시 예에서의 상기 제2 보호층의 홈부는 도트 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층은 제2 회로 패턴층 중 하나의 제2 전극과 수직으로 중첩되면서, 상호 이격되는 복수의 홈부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 도트 형태의 복수의 홈부 내에 각각 배치되는 구조를 가진다. 이때, 상기 제2 보호층의 홈부의 폭이 클수록, 상기 접착층과 방열부 사이의 접착 면적이 커지고, 이에 따른 방열 특성이 향상될 수 있다. 그러나, 상기 접착층은 상기 제2 회로 패턴층보다는 상기 제2 보호층과 더 높은 접착력을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층과 상기 제2 회로 패턴층 사이의 접착력은 상기 접착층과 상기 제2 보호층 사이의 접착력보다 낮다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 접착층이 부분적으로 상기 제2 보호층과 접촉하면서, 부분적으로 상기 제2 회로 패턴층과 접촉하도록 한다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층을 통한 상기 방열부의 회로 기판 사이의 접착력을 더욱 향상시키면서, 방열 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 회로 기판의 평탄도를 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 예를 들어, 제2 보호층의 홈부가 제2 회로 패턴층의 제2 전극을 전체적으로 오픈하는 면(full) 형상을 가지는 경우, 상기 방열부의 부착 시에, 상기 제2 보호층의 홈부가 형성된 영역에서 움푹 들어가는 이슈가 발생하며, 이에 따른 평탄도 문제가 발생할 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 제2 보호층(160)의 홈부가 면(full) 형상이 아닌 점 또는 도트 형상을 가지도록 함으로써, 상기 방열부(180)의 부착 시에 발생하는 휨을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 회로 기판의 평탄도를 높일 수 있다.
또한, 실시 예에서는 상기 방열부를 이용하여 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시키는 기능을 하면서, 상기 제2 회로 패턴층을 통해 하부로 전달되는 EMI 노이즈를 차폐할 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 회로 패턴층과 상기 방열부 사이의 전기 저항을 감소시킬 수 있고, 나아가 회로 기판의 전체적인 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하에서는 도 1 내지 도 8의 회로 기판을 포함하는 조명 장치 및 이를 포함하는 차량용 램프에 대해 설명하기로 한다.
도 9는 제1 실시 예에 따른 조명 장치를 나타낸 도면이고, 도 10은 제2 실시 예에 따른 조명 장치를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 조명 장치는 회로 기판을 포함한다.
상기 회로 기판은 도 1 내지 도 8 중 어느 하나에 도시된 것일 수 있다. 바람직하게, 상기 회로 기판은 도 1에 도시된 제1 실시 예의 회로 기판, 또는 도 3에 도시된 제2 실시 예의 회로 기판, 또는 제6에 도시된 제3 실시 예의 회로 기판 중 어느 하나일 수 있다.
상기 조명 장치는 이상에서 설명한 회로 기판을 포함하면서, 기존의 도광판을 제거하고, 이를 레진층으로 대체하여 휘도 및 조도를 향상시킬 수 있다. 본 발명에 따른 조명장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드라이트, 차량실내조명, 도어스카프, 후방라이트 등에도 적용이 가능하다. 추가적으로 본 발명의 조명장치는 액정표시장치에 적용되는 백라이트 유닛 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야에 적용 가능하다고 할 것이다.
도 9를 참조하면, 조명 장치는 회로 기판의 제1 회로 패턴층의 제1 전극 상에 배치되는 접속부(210), 상기 접속부(210)를 통해 상기 회로 기판 상에 실장되는 발광부(220), 상기 회로 기판의 제1 보호층(150) 상에 배치되는 반사 필름(230), 상기 회로 기판 상에 상기 발광부(220)와 상기 반사 필름(230)을 덮으며 배치되는 레진층(240), 그리고 상기 레진층(240) 상에 배치되는 광학 플레이트(250)를 포함할 수 있다.
상기 접속부(210)는 상기 회로 패턴층(120) 상에 발광부(220)를 실장하기 위한 것일 수 있다. 일 예로, 상기 접속부(210)는 솔더 볼일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 발광부(220)는 점 광원, 라인 광원, 또는 면 광원을 발광할 수 있다. 상기 점 광원은 OLED 또는 LED를 갖는 광원 또는 발광 소자로부터 방출된 광이 점 형상으로 발광할 수 있다. 상기 라인 광원은 본 발명에 따른 조명장치는 조명이 필요로 하는 다양한 램프장치, 이를테면 차량용 램프, 가정용 조명장치, 산업용 조명장치에 적용이 가능하다. 예컨대 차량용 램프에 적용되는 경우, 헤드라이트, 차량실내조명, 도어스카프, 후방라이트 등에도 적용이 가능하다. 추가적으로 본 발명의 조명장치는 액정표시장치에 적용되는 백라이트 유닛 분야에도 적용 가능하며, 이외에도 현재 개발되어 상용화되었거나 향후 기술발전에 따라 구현 가능한 모든 조명관련 분야에 적용 가능하다고 할 것이다.
반사 필름(230)은 상기 회로 기판 상에 배치된다. 예를 들어, 상기 반사 필름(230)은 상기 회로 기판의 상부 중 상기 발광부(220)와 수직으로 중첩되지 않는 영역 상에 선택적으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 반사 필름(230)은 상기 회로 기판의 제2 영역(R2) 상에 형성될 수 있다.
상기 반사 필름(230)은 반사 효율이 높은 재질을 포함할 수 있다. 상기 반사 필름(230)은 발광부(220)에서 조사되는 광을 레진층(240)의 일면(예를 들어, 상면)으로 반사시키고, 상기 레진층(240)의 다른 일면(예를 들어, 하면)으로 광이 노출되지 않도록 하여 광 손실을 줄일 수 있다. 이러한 반사 필름(230)은 반사 시트라고도 할 수 있다. 상기 반사 필름(230)은 빛의 반사 및 분산을 촉진하는 특성을 구현하기 위하여 백색 안료를 분산 함유하는 합성 수지를 포함하여 형성될 수 있다.
예를 들어, 백산 안료로서, 산화티탄, 산화 알루미늄, 산화아연, 탄산연, 황산바륨, 탄산 칼륨 등이 이용될 수 있으며, 합성 수지로는 폴리에틸엔 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 아크릴수지, 콜리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리올레핀, 셀룰로소스 아세테이트, 내후성 염화비닐 등이 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도면 상에는 도시하지 않았지만, 상기 반사 필름(230) 상에는 반사 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 반사 패턴은 반사 필름(230)의 표면에 배치되며, 입사되는 광을 산란 및 분산시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 반사 패턴은 TiO2, CaCo3, BaSo4, Al2O3, Silicon, PS(Polystyrene) 중 어느 하나를 포함하는 반사 잉크를 반사 필름(230)의 표면에 인쇄함으로써 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 반사 패턴의 구조는 복수의 돌출된 패턴일 수 있으며, 규칙적 또는 불규칙적일 수 있다. 반사 패턴은 빛의 산란 효과를 증대시키기 위하여 프리즘 형상, 렌티큘러(lenticular) 형상, 렌즈 형상 또는 이들의 조합 형상으로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 반사 패턴의 단면 형상은 삼각형, 사각형 등의 다각형, 반원형, 사인파형 등 다양한 형상을 갖는 구조로 이루어질 수 있으며, 반사 패턴 위에서 바라본 형상의 다각형(예컨대, 육각형), 원형, 타원형, 또는 반원형 등일 수 있다.
상기 회로 기판 상에는 레진층(240)이 배치된다. 상기 레진층(240)은 상기 발광부(220) 및 상기 반사 필름(230)을 덮으며 배치될 수 있다.
상기 레진층(240)은 올리고머(oligomer)를 포함하는 고내열성 자외선 경화 수지로 이루어질 수 있다. 이때 올리고머의 함량은 40 내지 50 중량부로 이루어질 수 있다. 또한 자외선 경화 수지는 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)가 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 이외에도 에폭시 아크릴레이트(Epoxy Acrylate), 폴리에스테르 아크릴레이트(Polyester Acrylate), 폴리에테르 아크릴레이트(Polyether Acrylate), 폴리부타디엔 아크릴레이트(Polybutadiene Acrylate), 실리콘 아크릴레이트(Silicon Acrylate) 중 적어도 하나의 물질이 이용될 수 있다. 특히 올리고머로서 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)를 사용하는 경우, 두가지 타입의 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)를 혼합하여 사용함으로써 각기 다른 물성을 동시에 구현할 수 있다. 예컨대, 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)를 합성하는 과정에서 이소시아네이트(Isocyanate)가 사용되는데, 이소시아네이트(Isocyanate)에 의해 우레탄 아크릴레이트(UrethaneAcrylate)의 물성(황변성, 내후성, 내화학성 등)이 결정된다. 이때 어느 한 종류의 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)를 Urethane Acrylate type-Isocyanate로 구현하되, PDI(isophorone diisocyanate) 또는 IPDI (isophorone diisocyanate)의 NCO%가 37%가 되도록 구현하고(이하 '제1 올리고머'), 다른 한 종류의 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)를 Urethane Acrylate type-Isocyanate로 구현하되, PDI(isophorone diisocyanate) 또는 IPDI (isophorone diisocyanate)의 NCO%가 30~50% 또는 25~35%가 되도록 구현하여(이하 '제2 올리고머') 실시 예에 따른 올리고머를 형성할 수 있다. 이에 따르면 NCO% 조절에 따라 각기 다른 물성을 갖는 제1 올리고머 및 제2 올리고머를 얻을 수 있게 되며, 이를 혼합하여 레진층(40)를 이루는 올리고머를 구현할 수 있다. 이때 올리고머 내의 제1 올리고머 중량비는 15 내지 20, 제2 올리고머의 중량비는 25 내지 35의 범위에서 구현될 수 있다.
한편, 레진층(240)은 추가적으로 모노머(monomer) 및 광개시제(photo initiator) 중 적어도 하나를 더 포함하여 이루어질 수도 있다. 이때 모노머의 함량은 65 내지 90 중량부로 이루어질 수 있으며, 보다 구체적으로 IBOA(isobornyl Acrylate) 35~45 중량부, 2-HEMA(2-Hydroxyethyl Methacrylate) 10~15 중량부, 2-HBA(2-Hydroxybutyl Acrylate) 15~20 중량부를 포함하는 혼합물로 이루어질 수 있다. 아울러, 광개시제(이를 테면, 1-hydroxycyclohexyl phenyl-ketone,Diphenyl), Diphwnyl(2,4,6-trimethylbenzoyl phosphine oxide 등)의 경우 0.5 내지 1 중량부로 구성될 수 있다.
또한 레진층(240)은 고내열성을 갖는 열경화 수지로 이루어질 수 있다. 구체적으로 레진층(240)은 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol) 수지, 아크릴 폴리올(Acryl Polyol) 수지, 탄화수소계 또는/및 에스테르계의 용제 중 적어도 하나를 포함하는 열경화 수지로 이루어질 수 있다. 이러한 열경화 수지에는 도막강도 향상을 위해 열경화제가 더 포함될 수 있다. 폴리에스테르 폴리올(Polyester Polyol) 수지의 경우에는, 폴리에스테르 폴리올 수지의 함량이 열경화 수지 전체 중량대비 9~30%로 이루어질 수 있다. 또한 아크릴 폴리올(Acryl Polyol) 수지의 경우에는, 아크릴 폴리올의 함량이 열경화 수지 전체 중량대비 20~40%로 이루어질 수 있다. 탄화수소계 또는/및 에스테르계 용제의 경우에는 탄화수소계 또는/및 에스테르계 용제의 함량이 열경화 수지 전체 중량 대비 30~70%로 이루어질 수 있다. 열경화제의 경우, 열경화 수지의 함량은 전체 중량대비 1~10%로 이루어질 수 있다. 상술한 바와 같은 물질로 레진층(40)을 형성하는 경우, 내열성이 강화되어 고온의 열이 방출되는 조명장치에 사용되더라도 열로 인한 휘도 저하를 최소화할 수 있게 되어, 신뢰도 높은 조명장치를 제공할 수 있
레진층(240)은 내부에 중공(또는 공극)이 형성된 확산 물질(241)을 포함할 수 있으며, 확산 물질(241)은 레진층(240)을 이루는 수지와 혼합 또는 확산된 형태일 수 있으며, 광의 반사 및 확산 특성을 향상시키는 역할을 할 수 있다.
예컨대, 발광부(220)로부터 레진층(240)의 내부로 출사된 광은 확산 물질(241)의 중공에 의해 반사 및 투과됨으로써 레진층(240) 내에서 광이 확산 및 집광되고, 확산 및 집광된 광은 레진층(240)의 일면(예컨대, 상부면)으로 출사될 수 있다. 이때, 확산 물질(41)에 의해 광의 반사율 및 확산율이 증가하게 되어 레진층(240)의 상면으로 공급되는 출사광의 광량 및 균일도가 향상되고, 이에 따른 조명장치의 휘도를 향상시킬 수 있다.
상기 확산 물질(241)의 함량은 원하는 광 확산 효과를 얻기 위하여 적절히 조절될 수 있다. 구체적으로는 전체 레진층(240) 중량 대비 001~03% 범위에서 조절될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 확산 물질(241)는 실리콘(sillicon), 실리카(silica), 글라스버블(glass bubble), PMMA, 우레탄(urethane), Zn, Zr, Al2O3, 아크릴(acryl) 중 선택되는 어느 하나로 구성될 수 있으며, 확산 물질(41)의 입경은 1㎛ ~ 20㎛일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 도면 상에 도시하지는 않았지만, 레진층(240)의 측면에는 광 반사부재(미도시)가 형성될 수 있고, 이를 통해, 발광부(220)에서 출사된 광이 레진층(240)의 상부 영역으로 방출되도록 유도하여, 상기 레진층(240)의 측면을 통해 광이 외부로 방출되는 것을 방지하는 가이드 역할을 한다. 이러한 광 반사부재는 광 반사율이 우수한 물질, 예컨대 백색레지스트(white resist)로 이루어질 수 있으며, 추가적으로 백색안료를 분산 함유하는 합성수지나 광 반사특성이 우수한 금속입자가 분산되어 있는 합성수지로 이루어질 수도 있다. 이때 백색안료로서는 산화티탄, 산화알루미늄, 산화아연, 탄산연, 황산바륨, 탄산칼슘 등이 이용될 수 있으며, 금속분말을 포함하는 경우 반사율이 우수한 Ag 분말이 포함될 수도 있다. 또한 추가적으로 별도의 형광증백제가 더 포함되는 것도 가능하다고 할 것이다.
상기 조명장치는 상기 레진층(240) 상에 배치되는 광학 플레이트(250)를 포함할 수 있다.
상기 광학 플레이트(250)는 발광부(220)에서 조사된 광을 유도 및 확산할 수 있도록 한다. 이를 위해, 광학 플레이트(250)는 평판 형상의 구조를 가질 수 있고, 이와 다르게 곡면을 포함하는 절곡된 구조를 가질 수 있다. 상기 광학 플레이트(250)는 내부에 광학 비드(OPTICAL BEADS)를 포함할 수 있다. 이러한 광학 플레이트(250)는 일반적으로 아크릴 수지로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은
아니며 이외에도 폴리스티렌(PS), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA), 환상 올레핀 코폴리(COC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리카보네이트(Poly carbonate), 레진(resin)과 같은 고투과성 플라스틱 등 광 확산 기능을 수행할 수 있는 재질로 이루어질 수 있다. 상기 광학 비드(B)는 CaCO3, Ca3(SO4)2, BaSO4, TiO2, SiO2, 유기비드(Methacrylate Styrene) 중 선택되는 어느 하나의 물질로 형성될 수 있다. 이 경우 상기 광학 비드는, 상기 광학 플레이트를 구성하는 수지 전체 중량 대비 5% 이하로 포함될 수 있으며, 한 종류의 광학비드 뿐 아니라 2 종류 이상의 광학비드의 조합으로 구현하는 것도 가능하다. 상기 광학비드는 입경이 50㎛ 이하로 구성될 수 있다.
한편, 도 10을 참조하면, 상기 광학 플레이트(250)는 복수의 시트로 구성될 수 있다.
예를 들어, 상기 광학 플레이트(250)는 제1 광학 시트(251), 제2 광학 시트(252), 접착 시트(253) 및 광학 패턴(260)을 포함할 수 있다.
제1 광학 시트(251)는 레진층(240) 상에 배치된다, 그리고, 제2 광학 시트(252)는 상기 제1 광학 시트(251) 상에 배치된다. 상기 제2 광학 시트(252)는 광 투과율이 우수한 재질을 포함할 수 있으며, 일 예로 PET를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 접착 시트(253)는 상기 제1 광학 시트(251) 및 제2 광학 시트(252) 사이에 배치된다. 상기 접착 시트(253)는 상기 제1 광학 시트(251) 상에 제2 광학 시트(252)를 부착하기 위해 상기 제1 광학 시트(251) 및 제2 광학 시트(252) 사이에 배치될 수 있다.
광학 패턴(260)은 상기 제1 광학 시트(251)의 상면 또는 제2 광학 시트(252)의 하면 중 어느 하나에 배치될 수 있다. 광학 패턴(260)은 접착 시트(253)에 의해 상기 제1 광학 시트(251)의 상면 또는 제2 광학 시트(252)의 하면 중 적어도 어느 하나의 표면에 부착될 수 있다. 광학 패턴(260)은 발광부(220)에서 출사되는 광의 집중을 막기 위한 차광 패턴일 수 있다. 광학 패턴(260)은 발광부(220)와 수직으로 중첩될 수 있다.
도 11은 실시 예에 따른 조명 장치가 적용된 차량 램프가 적용된 차량의 평면도이며, 도 12은 실시 예에 개시된 조명 장치 또는 조명 장치를 갖는 차량 램프를 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 이동체 또는 차량(900)에서 전방 램프(850)는 하나 이상의 조명 모듈을 포함할 수 있으며, 이들 조명 모듈의 구동 시점을 개별적으로 제어하여 통상적인 전조등로서의 기능뿐만 아니라, 운전자가 차량 도어를 오픈한 경우 웰컴등 또는 셀레브레이션(Celebration) 효과 등과 같은 부가적인 기능까지 제공할 수 있다. 상기 램프는 주간주행등, 상향등, 하향등, 안개등 또는 방향 지시등에 적용될 수 있다.
차량(900)에서 후미등(800)은 하우징(801)에 의해 지지되는 다수의 램프 유닛(810,812,814,816)일 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 램프 유닛(810,812,814,816)들은 외측에 배치된 제1램프 유닛(810), 상기 제1램프 유닛(810)의 내측 둘레에 배치된 제2램프 유닛(814), 상기 제2램프 유닛(814)의 내측에 각각 배치된 제3 및 제4램프 유닛(814,816)을 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제4램프 유닛(810,812,814,816)은 실시 예에 개시된 조명 장치를 선택적으로 적용할 수 있으며, 상기 조명 장치의 외측에 상기 램프 유닛(810,812,814,816)의 조명 특성을 위해 적색 렌즈 커버 또는 백색 렌즈 커버가 배치될 수 있다. 이러한 상기 램프 유닛(810,812,814,816)에 적용된 실시 예에 개시된 조명 장치는 면광을 균일한 분포로 발광할 수 있다.
상기 제1 및 제2램프 유닛(810,812)들은 곡면 형상, 직선 형상, 각진 형상, 경사 형상, 또는 평면형상 중 적어도 하나 또는 이들의 혼합된 구조로 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2램프 유닛(810,812)들은 각 후미등에 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 제1램프 유닛(810)은 미등으로 제공될 수 있고, 상기 제2램프 유닛(812)는 제동등으로 제공될 수 있으며, 상기 제3램프 유닛(814)은 후진등으로 제공될 수 있으며, 상기 제4램프 유닛(816)은 턴 시그널 램프로 제공될 수 있다.
실시 예의 회로 기판은 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층 및 상기 접착층을 통해 상기 회로 기판에 부착되는 방열부를 포함한다. 즉, 상기 방열부는 상기 회로 기판 상에 칩이 배치되기 이전에 부착된다. 이때, 상기 회로 기판은 적용 제품에 맞게 벤딩되는 구조를 가진다. 그리고, 상기 방열부는 상기 회로 기판이 벤딩되기 이전에 상기 회로 기판에 부착된다. 이에 따라 실시 예에서는 상기 회로 기판에 부착되는 방열부의 부착 강도를 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 방열부는 하면에 홈부를 포함한다. 그리고, 상기 홈부는 하면에서 상면을 향할수록 폭이 점진적으로 감소하는 경사를 가진다. 예를 들어, 실시 예에서는 금속층을 에칭하는 것에 의해 상기 홈부를 포함하는 방열부를 형성한다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 방열부에 홈부를 포함하도록 함으로써, 상기 회로 기판과 함께 상기 방열부의 벤딩이 용이하게 이루어지도록 할 수 있고, 이에 따른 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 기존의 히트 싱크를 그대로 이용하지 않고, 상기 금속층에 에칭을 하여 홈부를 형성하는 것에 의해 방열부를 형성함에 따라, 상기 회로 기판이 적용되는 제품의 형상에 맞게 상기 홈부의 위치, 폭, 깊이 및 이격 간격을 용이하게 조절 가능하며, 이에 따른 제품 만족도를 높이면서 제품 디자인 자유도를 확보할 수 있다.
한편, 상기 회로 기판은 절연층의 하면에 배치되는 제2 회로 패턴층을 포함한다. 그리고, 상기 제2 보호층은 상기 제2 회로 패턴층과 수직으로 중첩되는 홈부를 포함하고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 홈부 내에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 방열부는 상기 접착층을 통해 상기 제2 회로 패턴층과 연결될 수 있다. 이를 통해 실시 예에서는 상기 제2 회로 패턴층을 전달되는 열을 효율적으로 외부로 방출할 수 있으며, 이에 따라 방열 특성을 더욱 높일 수 있다.
한편, 실시 예에서의 상기 제2 보호층의 홈부는 도트 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 보호층은 제2 회로 패턴층 중 하나의 제2 전극과 수직으로 중첩되면서, 상호 이격되는 복수의 홈부를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 접착층은 상기 제2 보호층의 도트 형태의 복수의 홈부 내에 각각 배치되는 구조를 가진다. 이때, 상기 제2 보호층의 홈부의 폭이 클수록, 상기 접착층과 방열부 사이의 접착 면적이 커지고, 이에 따른 방열 특성이 향상될 수 있다. 그러나, 상기 접착층은 상기 제2 회로 패턴층보다는 상기 제2 보호층과 더 높은 접착력을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 접착층과 상기 제2 회로 패턴층 사이의 접착력은 상기 접착층과 상기 제2 보호층 사이의 접착력보다 낮다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 접착층이 부분적으로 상기 제2 보호층과 접촉하면서, 부분적으로 상기 제2 회로 패턴층과 접촉하도록 한다. 이를 통해, 실시 예에서는 상기 접착층을 통한 상기 방열부의 회로 기판 사이의 접착력을 더욱 향상시키면서, 방열 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.
나아가, 실시 예에서는 회로 기판의 평탄도를 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 예를 들어, 제2 보호층의 홈부가 제2 회로 패턴층의 제2 전극을 전체적으로 오픈하는 면(full) 형상을 가지는 경우, 상기 방열부의 부착 시에, 상기 제2 보호층의 홈부가 형성된 영역에서 움푹 들어가는 이슈가 발생하며, 이에 따른 평탄도 문제가 발생할 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 제2 보호층(160)의 홈부가 면(full) 형상이 아닌 점 또는 도트 형상을 가지도록 함으로써, 상기 방열부(180)의 부착 시에 발생하는 휨을 최소화할 수 있으며, 이에 따른 회로 기판의 평탄도를 높일 수 있다.
또한, 실시 예에서는 상기 방열부를 이용하여 상기 회로 기판의 방열 특성을 향상시키는 기능을 하면서, 상기 제2 회로 패턴층을 통해 하부로 전달되는 EMI 노이즈를 차폐할 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 회로 패턴층과 상기 방열부 사이의 전기 저항을 감소시킬 수 있고, 나아가 회로 기판의 전체적인 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 절연층;
    상기 절연층의 상면에 배치된 제1 회로 패턴층;
    상기 절연층의 상면에 배치되고, 상기 제1 회로 패턴층의 제1 전극과 수직으로 중첩되는 제1 홈부를 포함하는 제1 보호층;
    상기 절연층의 하면에 배치된 제2 회로 패턴층;
    상기 절연층의 하면에 배치되고, 상기 제2 회로 패턴층의 제2 전극과 수직으로 중첩되는 제2 홈부를 포함하는 제2 보호층;
    상기 제2 보호층의 하면에 배치되는 접착층; 및
    상기 접착층에 부착되는 방열부를 포함하고,
    상기 방열부는,
    제3 홈부를 포함하는 금속층을 포함하고,
    상기 제3 홈부는,
    상기 금속층의 하면에서 상면을 향할수록 점진적으로 폭이 감소하는 경사를 가지는,
    회로 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제3 홈부는, 상기 방열부의 금속층의 하면에 길이 방향 및 폭 방향 중 적어도 어느 하나의 방향으로 이격되며 복수 개 형성되는,
    회로 기판.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 제3 홈부 사이의 이격 간격은 2.0mm 이상인,
    회로 기판.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제3 홈부의 폭은 50㎛ 내지 400㎛의 범위를 만족하는,
    회로 기판.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열부의 금속층의 두께는 1mm 내지 5mm의 범위를 만족하는,
    회로 기판.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 홈부의 깊이는,
    상기 방열부의 금속층의 두께의 50% 내지 90%의 범위를 만족하는,
    회로 기판.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열부의 금속층은,
    상기 제2 보호층의 제2 홈부와 수직으로 중첩되는 오픈부를 포함하는,
    회로 기판.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 회로 패턴층은 제3 전극을 포함하고,
    상기 제2 보호층은, 상기 제3 전극과 수직으로 중첩되는 제4 홈부를 포함하고,
    상기 접착층은,
    상기 제2 보호층과 수직으로 중첩되는 제1 부분과,
    상기 제2 보호층의 상기 제4 홈부와 수직으로 중첩되는 제2 부분을 포함하는,
    회로 기판.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 접착층의 제1 부분의 두께는,
    상기 접착층의 제2 부분의 두께보다 작은,
    회로 기판.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접착층의 제1 부분은 상기 제2 보호층과 접촉하고,
    상기 접착층의 제2 부분은 상기 제3 전극과 접촉하며,
    상기 접착층의 상기 제1 부분의 평면 면적은,
    상기 접착층의 제2 부분의 평면 면적보다 큰,
    회로 기판.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2 보호층의 제3 홈부는,
    1개의 제3 전극과 수직으로 중첩되며 복수 개 형성되고, 상호 이격되는 도트 형상을 가지는,
    회로 기판.
  12. 제1항 내지 제4항, 및 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 회로 기판;
    상기 회로 기판의 제1 보호층의 상면에 배치되는 반사 필름;
    상기 회로 기판의 상기 제1 전극 상에 실장되는 발광부;
    상기 회로 기판 상에 배치되고, 상기 발광부 및 상기 반사 필름을 덮는 레진층; 및
    상기 레진층 상에 배치되는 광학 플레이트를 포함하는,
    조명 장치.
  13. 테일등, 방향 지시등, 후진등, 제동등, 및 주간 주행등 중 적어도 하나를 갖는 램프를 포함하며,
    상기 램프는 제12항에 조명 장치를 갖는 차량 램프.
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