WO2020085706A1 - 연결 부재로 연결된 복수의 회로 기판 사이에 상 변환 물질이 충진된 전자 장치 - Google Patents

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WO2020085706A1
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circuit board
electronic device
phase change
change material
printed circuit
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PCT/KR2019/013493
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구경하
문홍기
정치환
김건탁
박윤정
이승주
이해진
장세영
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삼성전자 주식회사
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    • H05K2201/04Assemblies of printed circuits
    • H05K2201/047Box-like arrangements of PCBs

Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to an electronic device including a stacked circuit board.
  • PCBs printed circuit boards
  • the type of printed circuit board is a single-sided printed circuit board in which wiring is formed only on one side of an insulating substrate, a double-sided printed circuit board in which wiring is formed on both sides, or a stack type formed by stacking a plurality of printed circuit boards And printed circuit boards.
  • a conventional stacked printed circuit board partially formed between two printed circuit boards facing a thermal interface material (TIM) to release heat generated from parts.
  • TIM thermal interface material
  • Various embodiments of the present invention can provide an electronic device capable of efficiently dissipating and transferring heat generated from components mounted on a printed circuit board.
  • An electronic device may face a first circuit board, a second circuit board, one or more circuit elements disposed on the second circuit board, the first circuit board, and the first circuit board.
  • a connecting member disposed between the second circuit board to form an inner space surrounding at least some of the one or more circuit devices, and electrically connecting the first circuit board and the second circuit board; and
  • a phase change material (PCM) in which the state of the material is changed by absorbing heat generated from the at least some circuit elements in the interior space may be filled.
  • An electronic device is disposed to form an internal space between a first circuit board, a second circuit board facing the first circuit board, the first circuit board and the second circuit board , A connection member electrically connecting the first circuit board and the second circuit board, and a phase change material (PCM) capable of changing the state of the material by absorbing heat energy into the interior space Can be.
  • PCM phase change material
  • An electronic device can efficiently release and transmit heat generated from components mounted on a printed circuit board.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of the front of a mobile electronic device according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a perspective view of the rear of the electronic device of FIG. 2.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the electronic device of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a perspective view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to a comparative example.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view of a printed circuit board according to another embodiment of the present invention.
  • 11 is an experimental result of measuring component heat generation in an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a result of another experiment in which component heat generation is measured in an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through the first network 198 (eg, a short-range wireless communication network), or the second network 199 It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a remote wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • the second network 199 It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a remote wireless communication network).
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, or antenna module 197 ).
  • the components for example, the display device 160 or the camera module 180
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor
  • the display device 160 eg., a display
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illuminance sensor
  • the processor 120 executes software (eg, the program 140) to execute at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and can perform various data processing or operations. According to an embodiment, as at least a part of data processing or operation, the processor 120 may receive instructions or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190) in the volatile memory 132. Loaded into, process instructions or data stored in volatile memory 132, and store result data in non-volatile memory 134.
  • software eg, the program 140
  • the processor 120 may receive instructions or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190) in the volatile memory 132. Loaded into, process instructions or data stored in volatile memory 132, and store result data in non-volatile memory 134.
  • the processor 120 may include a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and an auxiliary processor 123 (eg, a graphics processing unit, an image signal processor) that can be operated independently or together. , Sensor hub processor, or communication processor). Additionally or alternatively, the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121, or to be specialized for a designated function. The coprocessor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • a main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • an auxiliary processor 123 eg, a graphics processing unit, an image signal processor
  • the coprocessor 123 may be set to use lower power than the main processor 121, or to be specialized for a designated function.
  • the coprocessor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • the coprocessor 123 may replace, for example, the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 may be active (eg, execute an application) ) With the main processor 121 while in the state, at least one of the components of the electronic device 101 (for example, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It can control at least some of the functions or states associated with.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of other functionally related components eg, the camera module 180 or the communication module 190). have.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the sensor module 176).
  • the data may include, for example, software (eg, the program 140) and input data or output data for commands related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130, and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or an application 146.
  • the input device 150 may receive commands or data to be used for components (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from outside (eg, a user) of the electronic device 101.
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, or digital pen (eg, a stylus pen).
  • the audio output device 155 may output an audio signal to the outside of the electronic device 101.
  • the audio output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback, and the receiver can be used to receive an incoming call.
  • the receiver may be implemented separately from the speaker, or as part thereof.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry configured to sense a touch, or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) configured to measure the strength of the force generated by the touch. have.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal, or vice versa. According to an embodiment of the present disclosure, the audio module 170 acquires sound through the input device 150 or directly or wirelessly connects to the sound output device 155 or the electronic device 101 (for example, an external electronic device) Sound may be output through the electronic device 102 (eg, speakers or headphones).
  • the audio module 170 acquires sound through the input device 150 or directly or wirelessly connects to the sound output device 155 or the electronic device 101 (for example, an external electronic device) Sound may be output through the electronic device 102 (eg, speakers or headphones).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state can do.
  • the sensor module 176 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biological sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that can be used for the electronic device 101 to be directly or wirelessly connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or movement) or electrical stimuli that the user can perceive through tactile or motor sensations.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and videos. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 388 may be implemented, for example, as at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishing and performing communication through the established communication channel.
  • the communication module 190 operates independently of the processor 120 (eg, an application processor), and may include one or more communication processors supporting direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg : Local area network (LAN) communication module, or power line communication module.
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • LAN Local area network
  • Corresponding communication module among these communication modules includes a first network 198 (for example, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (for example, a cellular network, the Internet, or It may communicate with external electronic devices through a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or WAN).
  • a computer network eg, a telecommunication network such as
  • the wireless communication module 192 uses a subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the antenna module 197 may transmit a signal or power to the outside (eg, an external electronic device) or receive it from the outside.
  • the antenna module may include a single antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a printed circuit board) or a radiator made of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas. In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network, such as the first network 198 or the second network 199, is transmitted from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. Can be selected.
  • the signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, RFIC
  • other than the radiator may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • peripheral devices for example, a bus, a general purpose input and output (GPIO), a serial peripheral interface (SPI), or a mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same or a different type of device from the electronic device 101.
  • all or some of the operations performed on the electronic device 101 may be performed on one or more external devices of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead executes the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a portion of the function or the service.
  • the one or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and deliver the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result, as it is or additionally, and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, or client-server computing technology can be used.
  • the electronic device 200 includes a first surface (or front surface) 210A, a second surface (or rear surface) 210B, and a first surface 210A and It may include a housing 210 including a side (210C) surrounding the space between the second surface (210B).
  • the housing may refer to a structure forming some of the first surface 210A, the second surface 210B, and the side surfaces 210C of FIG. 2.
  • the first surface 210A may be formed by a front plate 202 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate) at least partially substantially transparent.
  • the second surface 210B may be formed by a substantially opaque back plate 211.
  • the back plate 211 is formed by, for example, coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the above materials. Can be.
  • the side surface 210C may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 218 that is coupled to the front plate 202 and the back plate 211 and includes metal and / or polymer.
  • back plate 211 and side bezel structure 218 may be integrally formed and include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 202 includes two first regions 210D that are curved from the first side 210A toward the rear plate 211 and extend seamlessly. It may be included at both ends of the long edge (202).
  • the back plate 211 has a long edge that extends from the second surface 210B toward the front plate 202 and extends two second regions 210E seamlessly. It can be included at both ends.
  • the front plate 202 (or the back plate 211) may include only one of the first regions 210D (or the second regions 210E). In other embodiments, some of the first regions 210D or the second regions 210E may not be included.
  • the side bezel structure 218 when viewed from the side of the electronic device 200, is a first side 210D or the second side 210E that is not included in the side. It may have a second thickness that is thinner than the first thickness on the side surface including the first region 210D or the second regions 210E.
  • the electronic device 200 includes a display 201, audio modules 203, 207, 214, sensor modules 204, 216, 219, camera modules 205, 212, 213, and key input. It may include at least one of the device 217, the light emitting element 206, and the connector holes (208, 209). In some embodiments, the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the key input device 217 or the light emitting element 206) or additionally include other components.
  • the display 201 can be exposed, for example, through a significant portion of the front plate 202. In some embodiments, at least a portion of the display 201 may be exposed through the front plate 202 forming the first area 210A and the first areas 210D of the side surface 210C. In some embodiments, the edges of the display 201 may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate 202. In another embodiment (not shown), in order to expand the area where the display 201 is exposed, the distance between the outer edge of the display 201 and the outer edge of the front plate 202 may be substantially the same.
  • a recess or opening is formed in a part of a screen display area of the display 201, and the audio module 214 and the sensor are aligned with the recess or the opening. At least one of the module 204, the camera module 205, and the light emitting device 206 may be included. In another embodiment (not shown), an audio module 214, a sensor module 204, a camera module 205, a fingerprint sensor 216, and a light emitting element 206 are provided on the rear surface of the screen display area of the display 201 ).
  • the display 201 is coupled or adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of the touch, and / or a digitizer for detecting a magnetic field type stylus pen. Can be deployed.
  • a touch sensing circuit capable of measuring the intensity (pressure) of the touch
  • a digitizer for detecting a magnetic field type stylus pen.
  • the audio modules 203, 207, and 214 may include a microphone hole 203 and speaker holes 207, 214.
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed therein, and in some embodiments, a plurality of microphones may be arranged to sense the direction of sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a call receiver hole 214.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or speakers may be included without the speaker holes 207 and 214 (eg, piezo speakers).
  • the sensor modules 204, 216, and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state of the electronic device 200 or the external environmental state.
  • the sensor modules 204, 216, 219 may include, for example, a first sensor module 204 (eg, proximity sensor) and / or a second sensor module disposed on the first side 210A of the housing 210 ( Not shown) (eg fingerprint sensor), and / or a third sensor module 219 (eg HRM sensor) and / or a fourth sensor module 216 disposed on the second surface 210B of the housing 210 ) (Eg, fingerprint sensor).
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first surface 210A (eg, the display 201) as well as the second surface 210B of the housing 210.
  • the electronic device 200 may include a sensor module (not shown), For example, at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor 204 It can contain.
  • a sensor module for example, at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor 204 It can contain.
  • the camera modules 205, 212, and 213 include a first camera device 205 disposed on the first surface 210A of the electronic device 200, and a second camera device 212 disposed on the second surface 210B. ), And / or flash 213.
  • the camera devices 205 and 212 may include one or more lenses, an image sensor, and / or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device 200.
  • the key input device 217 may be disposed on the side surface 210C of the housing 210.
  • the electronic device 200 may not include some or all of the key input devices 217 mentioned above, and the key input devices 217 that are not included may include other keys, such as soft keys, on the display 201. It can be implemented in the form.
  • the key input device may include a sensor module 216 disposed on the second surface 210B of the housing 210.
  • the light emitting element 206 may be disposed on the first surface 210A of the housing 210, for example.
  • the light emitting device 206 may provide, for example, state information of the electronic device 200 in the form of light.
  • the light emitting element 206 may provide, for example, a light source interlocked with the operation of the camera module 205.
  • the light emitting element 206 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 208 and 209 include a first connector hole 208 that can receive a connector (eg, a USB connector) for transmitting and receiving power and / or data to and from an external electronic device, and / or an external electronic device And a second connector hole (for example, an earphone jack) 209 that accommodates a connector for transmitting and receiving audio signals.
  • a connector eg, a USB connector
  • a second connector hole for example, an earphone jack
  • the electronic device 400 includes a side bezel structure 410, a first support member 411 (eg, a bracket), a front plate 420, a display 430, and a printed circuit board 440. , May include a battery 450, a second support member 460 (eg, a rear case), an antenna 470, and a back plate 480.
  • the electronic device 400 may omit at least one of the components (eg, the first support member 411 or the second support member 460) or additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 400 may be the same or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIG. 2 or 3, and overlapping descriptions are omitted below.
  • the first support member 411 may be disposed inside the electronic device 400 and connected to the side bezel structure 410 or may be integrally formed with the side bezel structure 410.
  • the first support member 411 may be formed of, for example, a metal material and / or a non-metal (eg, polymer) material.
  • a display 430 may be coupled to one surface and a printed circuit board 440 may be coupled to the other surface.
  • a processor, memory, and / or interface may be mounted on the printed circuit board 440.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphic processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the memory may include, for example, volatile memory or nonvolatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and / or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 400 to an external electronic device, for example, and include a USB connector, an SD card / MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 450 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 400, and may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 450 may be disposed on, for example, substantially the same plane as the printed circuit board 440. The battery 450 may be integrally disposed inside the electronic device 400 or may be detachably disposed with the electronic device 400.
  • the antenna 470 may be disposed between the back plate 480 and the battery 450.
  • the antenna 470 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and / or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 470 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit and receive power required for charging.
  • the antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 410 and / or the first support member 411 or a combination thereof.
  • An electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1) according to various embodiments of the present invention includes a first circuit board (eg, the first circuit board 510 of FIG. 5) and a second circuit board (eg: The second circuit board 520 of FIG. 5, the one or more circuit elements disposed on the second circuit board 520, the first circuit board 510 and the first circuit board 510 facing the The first circuit board 510 and the second circuit board 520 are electrically disposed between the second circuit boards 520 to form an inner space surrounding at least some of the one or more circuit devices.
  • a connecting member (eg, connecting member 530 of FIG.
  • phase change material 711 may be a material that absorbs thermal energy and changes from a solid phase to a liquid phase.
  • the phase change material 711 may include an organic material.
  • At least one conductive material may be further filled in the inner space.
  • the at least one conductive material may be wrapped by a non-conductive capsule (eg, the non-conductive capsule 911 of FIG. 9).
  • the phase change material 711 may include paraffin wax, and the at least one conductive material may include graphite.
  • An electronic device (eg, the electronic device 101 of FIG. 1) according to various embodiments of the present invention includes a first circuit board (eg, the first circuit board 510 of FIG. 5) and the first circuit board 510. ) Facing the second circuit board (for example, the second circuit board 520 of FIG. 5), the first circuit board 510 and the second circuit board 520 is disposed to form an inner space, A connection member electrically connecting the first circuit board 510 and the second circuit board 520 (eg, the connection member 530 of FIG. 5), and the state of the material by absorbing heat energy into the interior space A phase change material (PCM) (for example, the phase change material 711 of FIG. 7) that can be changed may be filled.
  • PCM phase change material
  • the phase change material 711 may be a material that absorbs thermal energy and changes from a solid phase to a liquid phase.
  • the phase change material 711 may include an organic material.
  • At least one conductive material may be further filled in the inner space.
  • the at least one conductive material may be wrapped by a non-conductive capsule (eg, the non-conductive capsule 911 of FIG. 9).
  • the phase change material 711 may include paraffin wax, and the at least one conductive material may include graphite.
  • 5 is a perspective view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • 6 is a plan view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • the printed circuit board (eg, the printed circuit board 440 of FIG. 4) according to an embodiment of the present invention may be a stacked printed circuit board.
  • the printed circuit board 440 may include a first circuit board 510 and a second circuit board 520 facing the first circuit board 510.
  • the first circuit board 510 and the second circuit board 520 are disposed to overlap, and the second circuit board 520 is stacked on the first circuit board 510, or The first circuit board 510 may be stacked on the second circuit board 520. According to the illustrated example, the second circuit board 520 is stacked on the first circuit board 510, but various embodiments of the present invention may not be limited to the illustrated example.
  • the first circuit board 510 and the second circuit board 520 may be electrically connected through a connection member 530.
  • the connection member 530 may be disposed to surround an area where the first circuit board 510 and the second circuit board 520 overlap.
  • the connection member 530 is the second circuit board 520 It may be formed to overlap the border portion (eg, border portion) of.
  • the first circuit board 510 forms wiring on only one side of the insulating substrate and forms wiring on both sides of the single-sided printed circuit board on which at least one circuit element is mounted, or on both sides. It may be a double-sided printed circuit board on which at least one circuit element is mounted. For example, at least one first circuit element 511 may be mounted on one surface of the first circuit board 510 that faces the second circuit board 520.
  • the second circuit board 520 forms wiring on only one side of the insulating substrate and forms wiring on both sides of the single-sided printed circuit board on which at least one circuit element is mounted, or on both sides. It may be a double-sided printed circuit board on which at least one circuit element is mounted.
  • the second circuit board 520 may have at least one second circuit element 521 mounted on one surface facing the first circuit board 510.
  • At least one electronic component mounted on the printed circuit board 440 is a central processing unit, an application It may include a processor, a graphic processing device, an image signal processor, a sensor hub processor, a communication processor, a power amp module (PAM), a power management integrated circuit (PMIC), or a charging IC.
  • a processor e.g., the first circuit element 511 or the second circuit element 521 shown in FIG. 6
  • PAM power amp module
  • PMIC power management integrated circuit
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • a printed circuit board 700 (eg, the printed circuit board 440 of FIG. 4) according to an embodiment of the present invention includes a first circuit board 510 (eg, the first circuit of FIG. 5) A substrate 510 and a second circuit board 520 (for example, the second circuit board 520 of FIG. 5), wherein the first circuit board 510 and the second circuit board 520 are connected. It may be electrically connected through a member 530 (eg, the connecting member 530 of FIG. 5).
  • connection member 530 may be disposed to form an inner space 710 between the first circuit board 510 and the second circuit board 520.
  • connection member 530 may be formed to surround at least some circuit elements disposed between the first circuit board 510 and the second circuit board 520, thereby defining the interior space 710.
  • the first circuit board 510 includes a first surface 701 facing the second circuit board 520 and a second surface 702 opposite the first surface 701, wherein At least one first circuit element 511 may be mounted on the first surface 701.
  • the second circuit board 520 includes a third surface 703 facing the first circuit board 510 and a fourth surface 704 opposite the third surface 703, wherein At least one second circuit element 521 may be mounted on the third surface 703.
  • the first surface 701 of the first circuit board 510 and the third surface 703 of the second circuit board 520 may face each other.
  • the connecting member 530 is an interposer connecting at least a portion of the circuit of the first circuit board 510 and at least a portion of the circuit of the second circuit board 520, and a connector or electrical interface routing (an electrical interface routing).
  • the interior space 710 between the first circuit board 510 and the second circuit board 520 may include at least some of the circuit elements (eg, the first circuit element 511 or the first circuit element 511 of FIG. 7).
  • a phase change material (PCM) in which the state of the material is changed by absorbing heat generated from the two circuit elements 521 may be filled.
  • a phase change material 711 is filled in the inner space 710 between the first circuit board 510 and the second circuit board 520, so that the inner space 710 is filled.
  • the flow of heat generated from the at least some circuit elements 511 and 521 may be increased.
  • the phase change material 711 absorbs heat generated from the at least some circuit elements 511 and 521 to delay the temperature rise of the surfaces of the first circuit board 510 and the second circuit board 520. The temperature rise of the at least some circuit elements 511 and 521 may be delayed.
  • the phase change material 711 may be a material that stores / releases energy using latent heat generated during phase change.
  • the phase change material 711 is known to have a liquid (solid) -gas type, a solid-solid type, and a solid-liquid type according to the type of phase change.
  • the liquid (solid) -gas type may be a phase change material that absorbs thermal energy and changes from liquid to gaseous.
  • the solid-solid type may be a phase change material that retains a solid phase even when heat energy is absorbed.
  • the solid-liquid type may be a phase change material that absorbs thermal energy and changes from a solid phase to a liquid phase.
  • the liquid (solid) -gas type has a relatively high latent heat, but has a disadvantage of requiring a large volume in a gas phase (gas), and the solid-solid type has a disadvantage of having a relatively low latent heat.
  • 711) may be of a solid-liquid type.
  • the solid-liquid type phase change material 711 may be divided into organic and inorganic. Since the inorganic phase change material has a disadvantage of causing corrosion of the electronic device, the phase change material 711 according to the preferred embodiment may be an organic material.
  • Table 1 may be an example of an organic phase change material 711 according to a preferred embodiment.
  • phase change materials 711 phage change material (PCM)
  • paraffin wax has high electrical resistance, no corrosion, and high stability during a thermal cycle. It may be suitable as a phase change material 711.
  • FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to a comparative example.
  • the printed circuit board 800 according to a comparative example is unlike the printed circuit board 700 shown in FIG. 7, the internal space between the first circuit board 510 and the second circuit board 520
  • the phase change material eg, the phase change material 711 of FIG. 7
  • the 710 eg, the inner space 710 of FIG. 7
  • the air layer 810 may be formed.
  • the printed circuit board 800 Since the air layer 810 has a lower thermal conductivity than the phase change material 711 and does not absorb or release thermal energy, the printed circuit board 800 according to the comparative example according to various embodiments of the present invention
  • the flow of heat generated from the at least some circuit elements eg, the first circuit element 511 or the second circuit element 521 of FIG. 7 compared to the printed circuit board 700 is reduced (eg, emission / transmission rate). Can be.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a printed circuit board according to another embodiment of the present invention.
  • 10 is a plan view showing a part of a printed circuit board according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 may be a plan view of the first circuit board 510 illustrated in FIG. 9 as viewed from above the first surface 701.
  • the printed circuit board 900 illustrated in FIGS. 9 and 10 may be substantially the same or similar to the printed circuit board 700 illustrated in FIG. 7.
  • substantially the same or similar components to the printed circuit board 700 shown in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and the same reference numerals are used for the printed circuit board 700 shown in FIG. Description of the indicated components will be replaced with the above-described contents with reference to FIG. 7.
  • a printed circuit board 900 is a first circuit board 510 (eg, the first circuit board 510 of FIG. 5) ))
  • the second circuit board 520 for example, the second circuit board 520 of FIG. 5 at least one conductive material ( 910) may be further filled.
  • the phase change materials 711 shown in Table 1 may have insufficient specifications to replace a thermal interface material due to low thermal conductivity.
  • the printed circuit board 900 according to another embodiment of the present invention may further be filled with at least one conductive material 910 in the interior space 711.
  • the at least one conductive material 910 may be a material having a higher thermal conductivity than the phase change material 711.
  • the at least one conductive material 910 may include graphite.
  • the composite material obtained by mixing the phase change material 711, paraffin wax and graphite has a thermal conductivity of about 1.2 W / mK, which is about 0.346, which is a thermal conductivity of paraffin wax. It can be seen that it was increased compared to W / mK or about 0.167 W / mK.
  • the at least one conductive material 910 may be wrapped by a non-conductive capsule 911.
  • the at least one conductive material 910 has a higher thermal conductivity than the phase change material 711, but because it has conductivity, at least one circuit element 511, 521 disposed in the inner space 710 It may cause malfunction.
  • Printed circuit board 900 according to various embodiments of the present invention by wrapping the at least one conductive material 910 with a non-conductive capsule 911, while increasing the thermal conductivity, malfunction of the circuit elements (511, 521) Can be prevented.
  • the phase change material 711 filled in the inner space 710 when the phase change material 711 filled in the inner space 710 is changed to a liquid phase in the printed circuit board 900, the phase change material 711 that is the liquid phase is the inner space 710. It may further include a resin 920 to prevent it from escaping.
  • the resin 920 may include a first resin 921 applied to at least a portion between the first circuit board 510 and the connection member 530, and the second circuit board 520.
  • a second resin 922 applied to at least a portion between the connecting members 530 may be included.
  • the first resin 921 and the second resin 922 may block the liquid phase change material 711 from passing from the inner space 710 to the outside.
  • the resin 920 according to an embodiment (eg, the resin 920 of FIG. 9) overlaps a part of the connection member 530 (eg, the connection member 530 of FIG. 9). It can be arranged as possible, and can be arranged at a designated interval (eg, the designated interval d shown in FIG. 10).
  • the resin 920 may be continuously disposed to overlap the connecting member 530.
  • the resin 920 may be formed to surround the inner space 710 like the connection member 530.
  • FIG. 11 is an experimental result of measuring component heat generation in a printed circuit board according to an embodiment of the present invention.
  • the experimental conditions of FIG. 11 are, for example, successively assigned circuit elements (eg, first circuit element 511 of FIG. 9) disposed on a printed circuit board (eg, printed circuit board 900 of FIG. 9). It may have been powered.
  • 11 to 1110 under the above conditions, may be a graph measuring the component heat generation in the printed circuit board 900 according to an embodiment of the present invention.
  • 11 to 1120 under the above conditions, may be a graph measuring component heat generation in a printed circuit board (eg, the printed circuit board 800 of FIG. 8) according to a comparative example.
  • the rate at which the temperature of the component of the present invention rises is lowered.
  • the component temperature according to the comparative example rose relatively rapidly
  • the component temperature in one embodiment of the present invention rose relatively gently.
  • the printed circuit board 900 according to various embodiments of the present invention is filled with a phase change material 711, thereby delaying the temperature rise of the component.
  • FIG. 12 is a result of another experiment in which component heat generation is measured in an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • the experimental condition of FIG. 12 is, for example, that intermittently supplying power to a designated circuit element disposed on a printed circuit board (eg, the printed circuit board 900 of FIG. 9) (eg, power that repeats on-off) It may be a).
  • 12 to 1210 may be graphs measuring component heat generation in the printed circuit board 900 according to an embodiment of the present invention under the above conditions.
  • 12 to 1220 may be a graph measuring component heat generation in the printed circuit board (eg, the printed circuit board 800 of FIG. 8) according to the comparative example under the above conditions.
  • FIG. 12 it can be seen that in a section in which peak power is supplied to a component (eg, 1201 in FIG. 12), the rate at which the component temperature of the present invention rises is lowered.
  • a component eg, 1201 in FIG. 12
  • the rate at which the component temperature of the present invention rises is lowered.
  • the component temperature according to the comparative example rose relatively rapidly
  • the component temperature of the present invention rose relatively gently.
  • the printed circuit board 440 according to various embodiments of the present invention is filled with a phase change material 711, thereby delaying the temperature rise of the component.
  • An electronic device may be a device of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a laptop, a desktop, a tablet, or a portable multimedia device.
  • portable medical device e.g., a portable medical device
  • camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • phrases such as “at least one of,, B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase of the phrases, or all possible combinations thereof.
  • Terms such as “first”, “second”, or “first” or “second” can be used to simply distinguish a component from other components, and to separate components from other aspects (eg, importance or Order).
  • Any (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the term “functionally” or “communically”
  • any of the above components can be connected directly to the other components (eg, by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module may include units implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, components, or circuits.
  • the module may be an integrally configured component or a minimum unit of the component or a part thereof performing one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present disclosure may include one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (eg, electronic device 101). It may be implemented as software (e.g., program 140) that includes.
  • a processor eg, processor 120
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the storage medium readable by the device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device, and does not include a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used when data is semi-permanently stored in the storage medium. It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • a method according to various embodiments disclosed in this document may be provided as being included in a computer program product.
  • Computer program products are commodities that can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play StoreTM) or two user devices ( It can be distributed (eg, downloaded or uploaded) directly or online between smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored at least temporarily in a storage medium readable by a device such as a memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server, or temporarily generated.
  • each component (eg, module or program) of the above-described components may include a singular or a plurality of entities.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components the same or similar to that performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or the like. , Or one or more other actions can be added.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명의 다양한 실시 예들은 스택형 회로 기판을 포함하는 전자 장치에 관한 것으로, 상기 전자 장치는, 제 1 회로 기판, 제 2 회로 기판, 상기 제 2 회로 기판에 배치된 하나 이상의 회로 소자들, 상기 제 1 회로 기판 및 상기 제 1 회로 기판과 대면하는 상기 제 2 회로 기판 사이에 상기 하나 이상의 회로 소자들 중 적어도 일부 회로 소자를 둘러싸는 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판과 상기 제 2 회로 기판을 전기적으로 연결하는 연결 부재, 및 상기 내부 공간에 상기 적어도 일부 회로 소자로부터 발생된 열을 흡수하여 물질의 상태가 변화되는 상 변화 물질(phage change material: PCM)이 충진될 수 있다. 본 발명은 그 밖에 다양한 실시예를 더 포함할 수 있다.

Description

연결 부재로 연결된 복수의 회로 기판 사이에 상 변환 물질이 충진된 전자 장치
본 발명의 다양한 실시 예들은 스택형 회로 기판을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 소형화, 또는 슬림화 되는 추세이고, 전자 장치에 내장되는 인쇄 회로 기판(printed circuit board: PCB)도 함께 소형화, 또는 슬림화되고 있다.
인쇄 회로 기판의 종류는 절연 기판의 한쪽 면에만 배선을 형성한 단면 인쇄 회로 기판, 양쪽 면에 모두 배선을 형성한 양면 인쇄 회로 기판, 또는 복수의 인쇄 회로 기판들을 적층하여 형성한 스택(stack)형 인쇄 회로 기판을 포함한다.
최근의 전자 장치는 면적을 줄이기 위해 스택형 인쇄 회로 기판을 많이 사용하고 있다.
종래의 스택형 인쇄 회로 기판은 열 전달 물질(thermal interface material: TIM)을 대면하는 2개의 인쇄 회로 기판 들 사이에 부분적으로 형성하여 부품들로부터 발생된 열을 방출하였다.
그러나, 인쇄 회로 기판에 실장되는 부품들의 성능이 지속적으로 향상됨에 따라, 상기 종래 기술로는 부품들로부터 발생되는 발열을 효율적으로 방출 및 전달하지 못하는 문제점이 발생될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은 인쇄 회로 기판에 실장된 부품들로부터 발생되는 발열을 효율적으로 방출 및 전달할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 제 1 회로 기판, 제 2 회로 기판, 상기 제 2 회로 기판에 배치된 하나 이상의 회로 소자들, 상기 제 1 회로 기판 및 상기 제 1 회로 기판과 대면하는 상기 제 2 회로 기판 사이에 상기 하나 이상의 회로 소자들 중 적어도 일부 회로 소자를 둘러싸는 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판과 상기 제 2 회로 기판을 전기적으로 연결하는 연결 부재, 및 상기 내부 공간에 상기 적어도 일부 회로 소자로부터 발생된 열을 흡수하여 물질의 상태가 변화되는 상 변화 물질(phage change material: PCM)이 충진될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 제 1 회로 기판, 상기 제 1 회로 기판과 대면하는 제 2 회로 기판, 상기 제 1 회로 기판 및 상기 제 2 회로 기판 사이에 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판과 상기 제 2 회로 기판을 전기적으로 연결하는 연결 부재, 및 상기 내부 공간에 열 에너지를 흡수하여 물질의 상태가 변화될 수 있는 상 변화 물질(phage change material: PCM)이 충진될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 인쇄 회로 기판에 실장된 부품들로부터 발생되는 발열을 효율적으로 방출 및 전달할 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는, 일 실시 예에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 3은, 도 2의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 4는, 도 2의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다.
도 8은 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 평면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 부품 발열을 측정한 실험 결과이다.
도 12는 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 부품 발열을 측정한 다른 실험 결과이다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예:스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: 인쇄 회로 기판) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2 및 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시 예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 “측면 부재”)(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시 예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트(211) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제 1 영역(210D)들을, 상기 전면 플레이트(202)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시 예(도 3 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트(202) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제 2 영역(210E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 상기 전면 플레이트(202)(또는 상기 후면 플레이트(211))가 상기 제 1 영역(210D)들(또는 상기 제 2 영역(210E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서는, 상기 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시 예들에서, 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(218)는, 상기와 같은 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 216, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)들을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 디스플레이(201)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시 예(미도시)에서는, 디스플레이(201)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(201)의 외곽과 전면 플레이트(202)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시 예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시 예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(216), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시 예(미도시)에서는, 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D)들, 및/또는 상기 제 2 영역(210E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시 예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 216, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 216, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서) 및/또는 제 4 센서 모듈(216) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1면(210A)(예: 디스플레이(201)뿐만 아니라 제 2면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 장치(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시 예에서, 키 입력 장치는 하우징(210)의 제 2면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시 예에서는, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(400)는, 측면 베젤 구조(410), 제 1 지지부재(411)(예 : 브라켓), 전면 플레이트(420), 디스플레이(430), 인쇄 회로 기판(440), 배터리(450), 제 2 지지부재(460)(예 : 리어 케이스), 안테나(470), 및 후면 플레이트(480)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(400)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지부재(411), 또는 제 2 지지부재(460))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(400)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2, 또는 도 3의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지부재(411)는, 전자 장치(400) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(410)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(410)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(411)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지부재(411)는, 일면에 디스플레이(430)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(440)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(440)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(400)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(450)는 전자 장치(400)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(450)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(440)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(450)는 전자 장치(400) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(400)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(470)는, 후면 플레이트(480)와 배터리(450) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(470)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(470)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시 예에서는, 측면 베젤 구조(410) 및/또는 상기 제 1 지지부재(411)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제 1 회로 기판(예: 도 5의 제 1 회로 기판(510)), 제 2 회로 기판(예: 도 5의 제 2 회로 기판(520)), 상기 제 2 회로 기판(520)에 배치된 하나 이상의 회로 소자들, 상기 제 1 회로 기판(510) 및 상기 제 1 회로 기판(510)과 대면하는 상기 제 2 회로 기판(520) 사이에 상기 하나 이상의 회로 소자들 중 적어도 일부 회로 소자를 둘러싸는 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 제 2 회로 기판(520)을 전기적으로 연결하는 연결 부재(예: 도 5의 연결 부재(530)), 및 상기 내부 공간에 상기 적어도 일부 회로 소자로부터 발생된 열을 흡수하여 물질의 상태가 변화되는 상 변화 물질 (phage change material: PCM)(예: 도 7의 상 변화 물질(711))이 충진될 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 열 에너지를 흡수하여 고상에서 액상으로 변하는 물질일 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 유기물을 포함할 수 있다. 상기 내부 공간에 적어도 하나의 도전성 물질이 더 충진될 수 있다. 상기 적어도 하나의 도전성 물질은 비도전성 캡슐(예: 도 9의 비도전성 캡슐(911))에 의해 감싸질 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 파라핀 왁스(paraffin wax)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 도전성 물질은 그라파이트(graphite)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 1 수지, 및 상기 제 2 회로 기판(520)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 2 수지를 더 포함하고, 상기 제 1 수지 및 상기 제 2 수지는 상기 상 변화 물질(711)이 상기 내부 공간으로부터 외부로 통과하지 못하도록 차단할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 제 1 회로 기판(예: 도 5의 제 1 회로 기판(510)), 상기 제 1 회로 기판(510)과 대면하는 제 2 회로 기판(예: 도 5의 제 2 회로 기판(520)), 상기 제 1 회로 기판(510) 및 상기 제 2 회로 기판(520) 사이에 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 제 2 회로 기판(520)을 전기적으로 연결하는 연결 부재(예: 도 5의 연결 부재(530)), 및 상기 내부 공간에 열 에너지를 흡수하여 물질의 상태가 변화될 수 있는 상 변화 물질(phage change material: PCM)(예: 도 7의 상 변화 물질(711))이 충진될 수 있다. 상기 제 2 회로 기판(520)에 배치된 하나 이상의 회로 소자들을 더 포함할 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 열 에너지를 흡수하여 고상에서 액상으로 변하는 물질일 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 유기물을 포함할 수 있다. 상기 내부 공간에 적어도 하나의 도전성 물질이 더 충진될 수 있다. 상기 적어도 하나의 도전성 물질은 비도전성 캡슐(예: 도 9의 비도전성 캡슐(911))에 의해 감싸질 수 있다. 상기 상 변화 물질(711)은 파라핀 왁스(paraffin wax)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 도전성 물질은 그라파이트(graphite)를 포함할 수 있다. 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 1 수지, 및 상기 제 2 회로 기판(520)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 2 수지를 더 포함하고, 상기 제 1 수지 및 상기 제 2 수지는 상기 상 변화 물질(711)이 통과하지 못하도록 차단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 사시도이다. 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 평면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(440))은 스택형 인쇄 회로 기판일 수 있다. 예를 들면, 인쇄 회로 기판(440)은 제 1 회로 기판(510), 및 제 1 회로 기판(510)과 대면하는 제 2 회로 기판(520)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 회로 기판(510)의 적어도 일부분과 제 2 회로 기판(520)은 중첩되도록 배치되고, 제 1 회로 기판(510) 위에 제 2 회로 기판(520)이 적층되거나, 또는 제 2 회로 기판(520) 위에 제 1 회로 기판(510)이 적층될 수 있다. 도시된 예에 따르면, 제 1 회로 기판(510) 위에 제 2 회로 기판(520)이 적층되지만, 본 발명의 다양한 실시 예는 도시된 예에 국한되지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 제 2 회로 기판(520)은 연결 부재(530)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들면, 연결 부재(530)는 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520)이 중첩되는 영역을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 다른 예로, 제 1 회로 기판(510)은 제 1 면적을 갖고, 제 2 회로 기판(520)은 제 1 면적보다 작은 제 2 면적을 가질 경우, 연결 부재(530)는 제 2 회로 기판(520)의 경계 부분(예: 테두리 부분)과 중첩되도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 회로 기판(510)은 절연 기판의 한쪽 면에만 배선을 형성하고 적어도 하나의 회로 소자가 실장되는 단면 인쇄 회로 기판, 또는 양쪽 면에 모두 배선을 형성하고 상기 양쪽 면에 적어도 하나의 회로 소자가 실장되는 양면 인쇄 회로 기판일 수 있다. 예를 들면, 제 1 회로 기판(510)은 제 2 회로 기판(520)과 대면하는 일면에 적어도 하나의 제 1 회로 소자(511)가 실장될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 2 회로 기판(520)은 절연 기판의 한쪽 면에만 배선을 형성하고 적어도 하나의 회로 소자가 실장되는 단면 인쇄 회로 기판, 또는 양쪽 면에 모두 배선을 형성하고 상기 양쪽 면에 적어도 하나의 회로 소자가 실장되는 양면 인쇄 회로 기판일 수 있다. 예를 들면, 제 2 회로 기판(520)은 제 1 회로 기판(510)과 대면하는 일면에 적어도 하나의 제 2 회로 소자(521)가 실장될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 인쇄 회로 기판(440)에 장착된 적어도 하나의 전자 부품(예: 도 6에 도시된 제 1 회로 소자(511) 또는 제 2 회로 소자(521))은 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 커뮤니케이션 프로세서, PAM(power amp module), PMIC(power management integrated circuit), 또는 충전 IC 등을 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(700)(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(440))은 제 1 회로 기판(510)(예: 도 5의 제 1 회로 기판(510)) 및 제 2 회로 기판(520)(예: 도 5의 제 2 회로 기판(520))을 포함하고, 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 제 2 회로 기판(520)은 연결 부재(530)(예: 도 5의 연결 부재(530))를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(530)는 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520) 사이에 내부 공간(710)을 형성하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 연결 부재(530)는 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520) 사이에 배치된 적어도 일부 회로 소자를 둘러싸도록 형성됨으로써, 내부 공간(710)을 정의할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 내부 공간(710)에는 제 1 회로 기판(510)에 실장되는 적어도 일부인 제 1 회로 소자(511), 또는 제 2 회로 기판(520)에 실장되는 적어도 일부인 제 2 회로 소자(521)가 배치될 수 있다. 예를 들면, 제 1 회로 기판(510)은 제 2 회로 기판(520)과 대면하는 제 1 면(701), 상기 제 1 면(701)과 반대인 제 2 면(702)을 포함하고, 상기 제 1 면(701)에 적어도 하나의 제 1 회로 소자(511)가 실장될 수 있다. 예를 들면, 제 2 회로 기판(520)은 제 1 회로 기판(510)과 대면하는 제 3 면(703), 상기 제 3 면(703)과 반대인 제 4 면(704)을 포함하고, 상기 제 3 면(703)에 적어도 하나의 제 2 회로 소자(521)가 실장될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 회로 기판(510)의 제 1 면(701)과 제 2 회로 기판(520)의 제 3 면(703)은 대면할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 연결 부재(530)는 제 1 회로 기판(510)의 적어도 일부 회로와 제 2 회로 기판(520)의 적어도 일부 회로를 연결하는 인터포저(interposer)로서, 커넥터 또는 전기적 인터페이스 라우팅(an electrical interface routing)일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520) 사이의 상기 내부 공간(710)에는 상기 적어도 일부 회로 소자(예: 도 7의 제 1 회로 소자(511) 또는 제 2 회로 소자(521))로부터 발생된 열을 흡수하여 물질의 상태가 변화되는 상 변화 물질(711)(phage change material: PCM)이 충진될 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520) 사이의 상기 내부 공간(710)에 상 변화 물질(711)이 충진됨으로써, 상기 내부 공간(710)에서 공기를 제거함으로써 상기 적어도 일부 회로 소자(511, 521)로부터 발생된 열의 흐름을 증가시킬 수 있다. 예를 들면, 상 변화 물질(711)은 상기 적어도 일부 회로 소자(511, 521)로부터 발생된 열을 흡수하여 제 1 회로 기판(510) 및 제 2 회로 기판(520)의 표면의 온도 상승을 지연시키고, 상기 적어도 일부 회로 소자(511, 521)의 온도 상승을 지연시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상 변화 물질(711)은 상 변화시 발생하는 잠열 (latent heat)을 이용하여 에너지를 저장/방출하는 물질일 수 있다. 상 변화 물질(711)은 상 변화의 종류에 따라 liquid(solid)-gas type, solid-solid type, solid-liquid type이 있는 것으로 알려져 있다. 상기 liquid(solid)-gas type은 열 에너지를 흡수하여 액상에서 기상으로 변하는 상 변화 물질일 수 있다. 상기 solid-solid type은 열 에너지를 흡수하여도 고상을 유지하는 상 변화 물질일 수 있다. 상기 solid-liquid type은 열 에너지를 흡수하여 고상에서 액상으로 변하는 상 변화 물질일 수 있다.
상기 liquid(solid)-gas type은 잠열이 상대적으로 높으나 기상(gas)에서 큰 체적을 요구하는 단점이 있고, solid-solid type은 상대적으로 잠열이 낮은 단점이 있으므로, 실시 예에 따른 상 변화 물질(711)은 solid-liquid type일 수 있다.
상기 solid-liquid type의 상 변화 물질(711)은 유기물(organic)과 무기물(inorganic)로 구분될 수 있다. 상기 무기물인 상 변화 물질은 전자 장치의 부식을 발생시키는 단점이 있으므로, 바람직한 실시 예에 따른 상 변화 물질(711)은 유기물일 수 있다.
표 1은 바람직한 실시 예에 따른 유기물인 상 변화 물질(711)의 예시일 수 있다.
PCM Melting temperature(℃) Latent Heat(kJ/kg) Density(Kg/㎥) Thermal Conductivity(w/m-K)
n-Octadecane 28.0 244 865(solid)780(liquid) 0.358(solid)0.148(liquid)
n-Eicosane 37.0 241 810(solid)770(liquid) 0.39(solid)0.157(liquid)
Capric 31.5 153 884(40℃) 2.0
Caprilic 16.3 149 1033(10℃)861(80℃) 2.0
Zn(NO3)6H2O 36.4 147 2065(solid) 0.31
Lauric acid 41.5 178 800 0.2
Paraffin wax 49-62 210 916(solid)770(liquid) 0.346(solid)0.167(liquid)
RT27 26-28 179 870(solid)750(liquid) 0.2
RT25 25 147 804(solid)763(liquid) 0.19(solid)0.17(liquid)
P116 47.0 225 830(solid)773(liquid) 0.24
표 1에 도시된, 상 변화 물질(711)(phage change material: PCM)들 중에서도 파라핀 왁스(paraffin wax)는 전기 저항이 크고, 부식이 없으며, 열적 사이클 동안 안정성이 높아 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 상 변화 물질(711)로 적합할 수 있다.
도 8은 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다.
도 8을 참조하면, 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판(800)은 도 7에 도시된 인쇄 회로 기판(700)과 달리 제 1 회로 기판(510)과 제 2 회로 기판(520) 사이의 상기 내부 공간(710)(예: 도 7의 내부 공간(710))에 상 변화 물질(예: 도 7의 상 변화 물질(711))이 충진되지 않고, 공기 층(810)이 형성될 수 있다.
상기 공기 층(810)은 상기 상 변화 물질(711)에 비해 열 전도율이 낮고, 열 에너지를 흡수 또는 방출하지 못하므로, 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판(800)은 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(700)에 비해 상기 적어도 일부 회로 소자(예: 도 7의 제 1 회로 소자(511) 또는 제 2 회로 소자(521))로부터 발생된 열의 흐름(예: 방출/전달 속도)이 감소될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 개략적인 단면도이다. 도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판의 일부를 도시한 평면도이다. 예를 들면, 도 10은 도 9에 도시된 제 1 회로 기판(510)을 제 1 면(701) 위에서 바라본 평면도일 수 있다.
이하 설명하는 구성요소를 제외하고는, 도 9 및 도 10에 도시된 인쇄 회로 기판(900)은 도 7에 도시된 인쇄 회로 기판(700)과 실질적으로 동일 또는 유사한 것일 수 있다. 도 9 및 도 10에서 도 7에 도시된 인쇄 회로 기판(700)과 실질적으로 동일 또는 유사한 구성요소는 동일한 도면부호를 표시하였는 바, 도 7에 도시된 인쇄 회로 기판(700)과 동일한 도면부호로 표기한 구성요소에 대한 설명은 도 7과 관련하여 전술한 내용으로 대신하기로 한다.
도 9 를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)(예: 도 4의 인쇄 회로 기판(440))은 제 1 회로 기판(510)(예: 도 5의 제 1 회로 기판(510))과 제 2 회로 기판(520)(예: 도 5의 제 2 회로 기판(520)) 사이의 내부 공간(710)(예: 도 7의 내부 공간(710))에 적어도 하나의 도전성 물질(910)이 더 충진될 수 있다.
표 1에 도시된 상 변화 물질(711)(phage change material: PCM)들은 열전도율이 낮아 열 전달 물질(thermal interface material)을 대체하기에는 부족한 스펙일 수 있다. 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)은 상기 상 변화 물질(711)의 낮은 열전도율을 보완하기 위해, 상기 내부 공간(711)에 적어도 하나의 도전성 물질(910)이 더 충진될 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 도전성 물질(910)은 상기 상 변화 물질(711)에 비해 열전도율이 더 높은 물질일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 도전성 물질(910)은 그라파이트(graphite)를 포함할 수 있다.
Material PCM
Type Paraffin / Graphite Composite
Phase Transition Temperarure 42-45 C
Latent Heat of Fusion 180 kJ/kg
Thermal Conductivity 1.2W/mK
Specific Gravity 0.8g/cm3
표 2를 참조하면, 상 변화 물질(711)인 파라핀 왁스(paraffin wax)와 그라파이트(graphite)를 혼합한 복합 물질은 열전도율이 약 1.2W/mK로서, 파라핀 왁스(paraffin wax) 의 열전도율인 약 0.346 W/mK 또는 약 0.167 W/mK에 비해 증가된 것을 알 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 도전성 물질(910)은 비도전성 캡슐(911)에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 도전성 물질(910)은 상 변화 물질(711)에 비해 열전도율은 높지만, 도전성을 갖기 때문에, 상기 내부 공간(710)에 배치된 적어도 하나의 회로 소자(511, 521)의 오작동을 발생할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)은 상기 적어도 하나의 도전성 물질(910)을 비도전성 캡슐(911)로 감싸는 것에 의해, 열 전도율을 높이면서도 회로 소자(511, 521)의 오작동을 방지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 인쇄 회로 기판(900)은 상기 내부 공간(710)에 충진된 상기 상 변화 물질(711)이 액상으로 변한 경우, 상기 액상인 상 변화 물질(711)이 내부 공간(710) 밖으로 빠져나가지 못하도록 차단하는 수지(920)를 더 포함할 수 있다.
예를 들면, 상기 수지(920)는, 상기 제 1 회로 기판(510)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 1 수지(921), 및 상기 제 2 회로 기판(520)과 상기 연결 부재(530) 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 2 수지(922)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제 1 수지(921) 및 상기 제 2 수지(922)는 상기 액상인 상 변화 물질(711)이 상기 내부 공간(710)에서 외부로 통과하지 못하도록 차단할 수 있다.
도 10을 참조하면, 일 실시 예에 따른 상기 수지(920)(예: 도 9의 수지(920))는 상기 연결 부재(530)(예: 도 9의 연결 부재(530))의 일부와 중첩되도록 배치되고, 지정된 간격(예: 도 10에 도시된 지정된 간격(d))을 갖고 배치될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 상기 수지(920)는, 도시된 예와 달리, 상기 연결 부재(530)와 중첩되도록 연속적으로 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 수지(920)는 상기 연결 부재(530)와 마찬가지로 상기 내부 공간(710)을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판에서의 부품 발열을 측정한 실험 결과이다. 도 11의 실험 조건은, 예를 들면, 인쇄 회로 기판(예: 도 9의 인쇄 회로 기판(900))에 배치된 지정된 회로 소자(예: 도 9의 제 1 회로 소자(511))에게 연속적으로 파워를 공급한 것일 수 있다. 도 11에서 1110은, 상기 조건 하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)에서의 부품 발열을 측정한 그래프일 수 있다. 도 11에서 1120은, 상기 조건 하에, 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판(예: 도 8의 인쇄 회로 기판(800))에서의 부품 발열을 측정한 그래프일 수 있다.
도 11을 참조하면, 파워의 공급이 시작되는 초기 구간(예: 도 11의 1101)에서, 본 발명의 부품 온도가 상승하는 속도가 낮아진 것을 알 수 있다. 예를 들면, 상기 초기 구간(1101)에서, 비교 예에 따른 부품 온도는 상대적으로 급격하게 상승한 반면, 본 발명의 일 실시예에서의 부품 온도는 상대적으로 완만하게 상승한 것을 알 수 있다. 상기 도 11의 실험 결과로부터, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)은 상 변화 물질(711)이 충진됨으로써, 부품의 온도 상승이 지연됨을 알 수 있다.
도 12는 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전자 장치에서의 부품 발열을 측정한 다른 실험 결과이다. 도 12의 실험 조건은, 예를 들면, 인쇄 회로 기판(예: 도 9의 인쇄 회로 기판(900))에 배치된 지정된 회로 소자에게 간헐적으로 파워를 공급한 것(예: 온 오프가 반복되는 파워를 공급한 상태)일 수 있다. 도 12에서 1210은, 상기 조건 하에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(900)에서의 부품 발열을 측정한 그래프일 수 있다. 도 12에서 1220은, 상기 조건 하에, 비교 예에 따른 인쇄 회로 기판(예: 도 8의 인쇄 회로 기판(800))에서의 부품 발열을 측정한 그래프일 수 있다.
도 12를 참조하면, 부품에 피크 파워(peak power)가 공급되는 구간(예: 도 12의 1201)에서, 본 발명의 부품 온도가 상승하는 속도가 낮아진 것을 알 수 있다. 예를 들면, 상기 피크 파워(peak power)가 공급되는 구간(1201)에서, 비교 예에 따른 부품 온도는 상대적으로 급격하게 상승한 반면, 본 발명의 부품 온도는 상대적으로 완만하게 상승한 것을 알 수 있다. 상기 도 12의 실험 결과로부터, 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 인쇄 회로 기판(440)은 상 변화 물질(711)이 충진됨으로써, 부품의 온도 상승이 지연됨을 알 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    제 1 회로 기판;
    제 2 회로 기판;
    상기 제 2 회로 기판에 배치된 하나 이상의 회로 소자들;
    상기 제 1 회로 기판 및 상기 제 1 회로 기판과 대면하는 상기 제 2 회로 기판 사이에 상기 하나 이상의 회로 소자들 중 적어도 일부 회로 소자를 둘러싸는 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판과 상기 제 2 회로 기판을 전기적으로 연결하는 연결 부재; 및
    상기 내부 공간에 상기 적어도 일부 회로 소자로부터 발생된 열을 흡수하여 물질의 상태가 변화되는 상 변화 물질(phage change material: PCM)이 충진된, 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 열 에너지를 흡수하여 고상에서 액상으로 변하는 물질인, 전자 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 유기물을 포함하는, 전자 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 내부 공간에 적어도 하나의 도전성 물질이 더 충진된, 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 도전성 물질은 비도전성 캡슐에 의해 감싸진, 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 파라핀 왁스(paraffin wax)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 도전성 물질은 그라파이트(graphite)를 포함하는, 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 회로 기판과 상기 연결 부재 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 1 수지; 및
    상기 제 2 회로 기판과 상기 연결 부재 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 2 수지를 더 포함하고,
    상기 제 1 수지 및 상기 제 2 수지는 상기 상 변화 물질이 상기 내부 공간으로부터 외부로 통과하지 못하도록 차단하는, 전자 장치.
  8. 전자 장치에 있어서,
    제 1 회로 기판;
    상기 제 1 회로 기판과 대면하는 제 2 회로 기판;
    상기 제 1 회로 기판 및 상기 제 2 회로 기판 사이에 내부 공간을 형성하도록 배치되고, 상기 제 1 회로 기판과 상기 제 2 회로 기판을 전기적으로 연결하는 연결 부재; 및
    상기 내부 공간에 열 에너지를 흡수하여 물질의 상태가 변화될 수 있는 상 변화 물질(phage change material: PCM)이 충진된, 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 회로 기판에 배치된 하나 이상의 회로 소자들을 더 포함하는, 전자 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 열 에너지를 흡수하여 고상에서 액상으로 변하는 물질인, 전자 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 유기물을 포함하는, 전자 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 내부 공간에 적어도 하나의 도전성 물질이 더 충진된, 전자 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 도전성 물질은 비도전성 캡슐에 의해 감싸진, 전자 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 상 변화 물질은 파라핀 왁스(paraffin wax)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 도전성 물질은 그라파이트(graphite)를 포함하는, 전자 장치.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 회로 기판과 상기 연결 부재 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 1 수지; 및
    상기 제 2 회로 기판과 상기 연결 부재 사이의 적어도 일부분에 도포된 제 2 수지를 더 포함하고,
    상기 제 1 수지 및 상기 제 2 수지는 액상인 상 변화 물질이 통과하지 못하도록 차단하는, 전자 장치.
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