WO2021172739A1 - 인터포저를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

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WO2021172739A1
WO2021172739A1 PCT/KR2021/000372 KR2021000372W WO2021172739A1 WO 2021172739 A1 WO2021172739 A1 WO 2021172739A1 KR 2021000372 W KR2021000372 W KR 2021000372W WO 2021172739 A1 WO2021172739 A1 WO 2021172739A1
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printed circuit
circuit board
interposer
disposed
electronic device
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PCT/KR2021/000372
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English (en)
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박정훈
심승보
우용진
한준희
손동일
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삼성전자 주식회사
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Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to an electronic device including an interposer.
  • Electronic devices are becoming slimmer to secure competitiveness with other manufacturers, and are being developed to increase rigidity of electronic devices, strengthen design aspects, and differentiate functional elements thereof.
  • a plurality of electronic components disposed in the internal space of the electronic device must be efficiently disposed with each other to help slim the electronic device.
  • a plurality of electronic components are disposed in the internal space of the electronic device, if their functions are not properly expressed, the quality of the electronic device may be deteriorated.
  • the electronic device may include at least one electronic component disposed in the internal space. At least one electronic component may be electrically connected to each other in order to perform a corresponding function of the electronic device.
  • the electronic component may include at least two printed circuit boards disposed in an internal space of the electronic device. Each of the printed circuit boards may be disposed in a stacking manner to efficiently secure a mounting space, and may be electrically connected to each other through an interposer (eg, a stacked board) disposed therebetween.
  • each printed circuit board may include a plurality of conductive terminals, and by physically contacting a plurality of corresponding conductive terminals disposed on a corresponding surface of the interposer, the two printed circuit boards may be electrically connected.
  • the interposer may be formed in a shape corresponding to at least one of the two printed circuit boards. For example, if any one of the printed circuit boards includes at least partially projecting protrusions rather than a standard rectangular shape, the interposer may also include substantially the same protruding portions.
  • the protruding portion of the interposer may be damaged by an external impact such as dropping of an electronic device.
  • the two printed circuit boards include a space spaced apart from each other through the interposer, they may be changed or damaged by an external impact.
  • an electrical device eg, a device for transmitting power and/or a device for transmitting a signal
  • signal and/or power wiring Signal and/or power transmission efficiency may be degraded because the signal and/or power transmission efficiency is transmitted through one interposer in a detour.
  • Various embodiments of the present invention may provide an electronic device including an interposer.
  • an electronic device including an interposer that can adaptively respond according to a shape of a printed circuit board may be provided.
  • an electronic device including an interposer configured to improve signal and/or power transmission efficiency may be provided.
  • an electronic device including an interposer having a rigid reinforcing structure capable of withstanding an external impact such as a drop may be provided.
  • the electronic device includes a housing, a first printed circuit board disposed in an inner space of the housing, and at least a portion of the first printed circuit board when the first printed circuit board is viewed from above; a second printed circuit board disposed to overlap, a first interposer between the first printed circuit board and the second printed circuit board, and electrically connecting the first printed circuit board and the second printed circuit board;
  • the first printed circuit board is viewed from above, it is disposed between the first printed circuit board and the second printed circuit board and spaced apart from the first interposer, the first printed circuit board and the second printed circuit board It may include at least one second interposer electrically connecting the circuit board.
  • an electronic device includes a housing, a first printed circuit board disposed in an inner space of the housing, the first printed circuit board including a plurality of first conductive terminals, and when the first printed circuit board is viewed from above, a second printed circuit board disposed to overlap at least a portion of the first printed circuit board and including a plurality of second conductive terminals, and between the first printed circuit board and the second printed circuit board, the first printed circuit board
  • an interposer including a plurality of conductive vias electrically connecting the printed circuit board and the second printed circuit board, the interposer having a loop-shaped opening, and the first printed circuit board are viewed from above. and at least one support disposed in physical contact with the first printed circuit board and the second printed circuit board at a position overlapping the opening between the board and the second printed circuit board.
  • At least one interposer is additionally disposed between two printed circuit boards, so that it can adaptively cope with various shapes of the two printed circuit boards, and can cope with deformation or damage due to external impact and may help to efficiently transmit signals and/or power between two printed circuit boards.
  • FIG. 1 is a perspective view of a front side of a mobile electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a perspective view of a rear surface of the electronic device of FIG. 1 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the electronic device of FIG. 1 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device to which interposers according to various embodiments of the present disclosure are applied.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which interposers are disposed between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5 according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which interposers are disposed between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an electrical connection member passing through an interposer between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9 to 12 are views illustrating a state in which interposers are disposed between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure.
  • 13A is a diagram illustrating a state in which electrical elements are disposed through an interposer between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure
  • 13B is a cross-sectional view taken along line 13b-13b of FIG. 13A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 14A is a diagram illustrating a state in which supports are disposed through an interposer between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure
  • 14B is a cross-sectional view taken along line 14b-14b of FIG. 14A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 15A is a diagram illustrating a state in which interposers are disposed between printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure
  • 15B is a cross-sectional view taken along line 15b-15b of FIG. 15A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • 16 is a cross-sectional view illustrating a state in which an interposer is supported through an internal structure of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • 17 is a cross-sectional view illustrating a state in which a part of a second printed circuit board is supported through an internal structure of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 1 is a perspective view of a front side of a mobile electronic device 100 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 2 is a perspective view of a rear surface of the electronic device 100 of FIG. 1 according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device 100 includes a first surface (or front) 110A, a second surface (or rear) 110B, and a first surface 110A. and a housing 110 including a side surface 110C surrounding the space between the second surfaces 110B.
  • the housing may refer to a structure forming a part of the first surface 110A, the second surface 110B, and the side surface 110C of FIG. 1 .
  • the first surface 110A may be formed by the front plate 102 (eg, a glass plate comprising various coating layers, or a polymer plate) at least a portion of which is substantially transparent.
  • the second surface 110B may be formed by the substantially opaque back plate 111 .
  • the back plate 111 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.
  • the side surface 110C is coupled to the front plate 102 and the rear plate 111 and may be formed by a side bezel structure 118 (or “side member”) including a metal and/or a polymer.
  • the back plate 111 and the side bezel structure 118 are integrally formed and may include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 102 has a first region 110D that extends seamlessly by bending from the first surface 110A toward the rear plate, including a long edge of the front plate. edge) can be included at both ends.
  • the rear plate 111 may include a second region 110E that extends seamlessly from the second surface 110B toward the front plate at both ends of the long edge. have.
  • the front plate 102 or the back plate 111 may include only one of the first region 110D or the second region 110E.
  • the front plate 102 may not include the first region and the second region, but may include only a flat plane disposed parallel to the second surface 110B.
  • the side bezel structure 118 when viewed from the side of the electronic device, has a first thickness ( or width), and may have a second thickness thinner than the first thickness at the side surface including the first area or the second area.
  • the electronic device 100 includes the display 101 , the input device 103 , the sound output devices 107 and 114 , the sensor modules 104 , 119 , and the camera modules 105 , 112 , 113 . , a key input device 117 , an indicator (not shown), and at least one of connectors 108 and 109 .
  • the electronic device 100 may omit at least one of the components (eg, the key input device 117 or an indicator) or additionally include other components.
  • the display 101 may be exposed through a substantial portion of the front plate 102 , for example. In some embodiments, at least a portion of the display 101 may be exposed through the front plate 102 forming the first area 110D of the first surface 110A and the side surface 110C.
  • the display 101 may be disposed adjacent to or coupled to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor module 104 , 119 , and/or at least a portion of a key input device 117 is located in the first area 110D and/or the second area 110E. can be placed.
  • the input device 103 may include a microphone 103 .
  • the input device 103 may include a plurality of microphones 103 arranged to sense the direction of the sound.
  • the sound output devices 107 and 114 may include speakers 107 and 114 .
  • the speakers 107 and 114 may include an external speaker 107 and a receiver 114 for a call.
  • the microphone 103 , the speakers 107 , 114 , and the connectors 108 , 109 are disposed in the space of the electronic device 100 , and externally through at least one hole formed in the housing 110 . may be exposed to the environment.
  • a hole formed in the housing 110 may be commonly used for the microphone 103 and the speakers 107 and 114 .
  • the sound output devices 107 and 114 may include a speaker (eg, a piezo speaker) that operates while excluding a hole formed in the housing 110 .
  • the sensor modules 104 and 119 may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device 100 or an external environmental state.
  • the sensor modules 104 and 119 are, for example, a first sensor module 104 (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) disposed on the first surface 110A of the housing 110 . ) (eg, a fingerprint sensor), and/or a third sensor module 119 (eg, an HRM sensor) disposed on the second surface 110B of the housing 110 .
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first surface 110A (eg, the home key button 115 ) of the housing 110 , a partial region of the second surface 110B, or under the display 101 .
  • the electronic device 100 includes a sensor module not shown, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor 104 may be further included.
  • a sensor module not shown, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, At least one of a humidity sensor and an illuminance sensor 104 may be further included.
  • the camera modules 105 , 112 , and 113 include a first camera device 105 disposed on the first surface 110A of the electronic device 100 , and a second camera device 112 disposed on the second surface 110B of the electronic device 100 . ), and/or a flash 113 .
  • the camera modules 105 and 112 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 113 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (a wide-angle lens, an ultra-wide-angle lens, or a telephoto lens) and image sensors may be disposed on one surface of the electronic device 100 .
  • the key input device 117 may be disposed on the side surface 110C of the housing 110 .
  • the electronic device 100 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 117 and the not included key input devices 117 are displayed on the display 101 as soft keys or the like. It may be implemented in other forms.
  • the key input device 117 may be implemented using a pressure sensor included in the display 101 .
  • the indicator may be disposed, for example, on the first surface 110A of the housing 110 .
  • the indicator may provide, for example, state information of the electronic device 100 in the form of light.
  • the light emitting device may provide, for example, a light source that is interlocked with the operation of the camera module 105 .
  • Indicators may include, for example, LEDs, IR LEDs and xenon lamps.
  • the connector holes 108 and 109 include a first connector hole 108 capable of receiving 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 (or earphone jack) 109 capable of accommodating a connector for transmitting and receiving audio signals.
  • a connector eg, a USB connector
  • a second connector hole or earphone jack
  • Some of the camera modules 105 and 112 , some of the camera modules 105 , and some of the sensor modules 104 and 119 , 104 or indicators may be disposed to be exposed through the display 101 .
  • the camera module 105 , the sensor module 104 , or the indicator may be in contact with the external environment through a through hole drilled from the internal space of the electronic device 100 to the front plate 102 of the display 101 . can be placed.
  • some sensor modules 104 may be arranged to perform their functions without being visually exposed through the front plate 102 in the internal space of the electronic device. For example, in this case, the area of the display 101 facing the sensor module may not need a through hole.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the electronic device 100 of FIG. 1 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 300 of FIG. 3 may be at least partially similar to the electronic device 100 of FIGS. 1 and 2 , or may include another embodiment of the electronic device.
  • the electronic device 300 (eg, the electronic device 100 of FIG. 1 or FIG. 2 ) includes a side member 310 (eg, a side bezel structure), a first support member 311 (for example, a bracket or support structure), a front plate 320 (for example, a front cover), a display 330 , a printed circuit board 340 , a battery 350 , a second support member 360 (for example, a rear case) , an antenna 370 , and a rear plate 380 (eg, a rear cover).
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the first support member 311 or the second support member 360 ) or additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 300 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 100 of FIG. 1 or 2 , and overlapping descriptions will be omitted below.
  • the first support member 311 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side member 310 , or may be integrally formed with the side member 310 .
  • the first support member 311 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the first support member 311 may have a display 330 coupled to one surface and a printed circuit board 340 coupled to the other surface.
  • the printed circuit board 340 may be equipped with a processor, memory, and/or an interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile 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, for example, electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed substantially on the same plane as the printed circuit board 340 , for example. The battery 350 may be integrally disposed inside the electronic device 300 . In another embodiment, the battery 350 may be detachably disposed from the electronic device 300 .
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350 .
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 370 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 310 and/or the first support member 311 or a combination thereof.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device to which interposers according to various embodiments of the present disclosure are applied.
  • the electronic device 400 of FIG. 4 may be at least partially similar to the electronic device 100 of FIGS. 1 and 2 or the electronic device 300 of FIG. 3 , or may include other embodiments of the electronic device.
  • the electronic device 400 (eg, the electronic device 300 of FIG. 3 ) has a front cover 481 (eg, the front plate 320 of FIG. 3 ) in the opposite direction to the front cover 481 ).
  • a rear cover 480 (eg, the rear plate 380 of FIG. 3) facing toward 310) (eg, housing 110 of FIG. 1A ).
  • the electronic device 400 may include a first support member 411 (eg, the first support member 311 of FIG. 3 ) disposed in an internal space.
  • the first support member 411 may be arranged to extend from the side frame 410 into the inner space.
  • the first support member 411 may be separately provided in the internal space of the electronic device 400 .
  • the first support member 411 may extend from the side frame 410 and at least a portion of the region may be formed of a conductive material.
  • the electronic device 400 may further include a camera structure 490 disposed in a space between the front cover 481 and the rear cover 480 .
  • the electronic device 400 includes a pair of printed circuit boards 420 and 430 (eg, boards) disposed between the first support member 411 and the rear cover 480 in the internal space. can do.
  • the pair of printed circuit boards 420 and 430 may be arranged so that at least some regions overlap when the front cover 481 is viewed from above.
  • the pair of printed circuit boards 420 and 430 is a first printed circuit board 420 (eg, a main board or a first printed circuit board) disposed between the first support member 411 and the rear cover 480 .
  • the first printed circuit board 420 as a main board may be larger than the second printed circuit board 430 as a sub board when the front cover 481 is viewed from above.
  • the first printed circuit board 420 may be formed to have the same size as the second printed circuit board 430 when the front cover 481 is viewed from above.
  • the first printed circuit board 420 may be formed smaller than the second printed circuit board 430 when the front cover 481 is viewed from above.
  • the electronic device 400 includes interposers 440 and 450 (eg, interposer) interposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the interposers 440 and 450 may include a plurality of conductive terminals, and are in physical contact with conductive terminals disposed on the two printed circuit boards 420 and 430, so that the two printed circuits are in physical contact.
  • the substrates 420 and 430 may be electrically connected.
  • the interposers 440 and 450 may be preferentially mounted on the first printed circuit board 420 through pre-solder applied to the conductive terminal.
  • the interposers 440 and 450 may be preferentially mounted on the second printed circuit board 430 through pre-solder applied to the conductive terminal.
  • the electronic device 400 may include a second support member 470 disposed between the second printed circuit board 430 and the rear cover 480 .
  • the second support member 470 may be disposed at a position at least partially overlapping the second printed circuit board 430 .
  • the second support member 470 may include a metal plate. Accordingly, the first printed circuit board 420 , the interposers 440 and 450 , and the second printed circuit board 430 are connected to the first support member 411 through the second support member 470 disposed thereon.
  • the second support member 470 is fastened to the first support member 411 through a fastening member such as a screw, so that the first printed circuit board 420 , the interposers 440 and 450 , and the second printed circuit
  • the electrical connection between the substrates 430 may be firmly supported.
  • the first printed circuit board 420 , the interposers 440 , 450 , and the second printed circuit board 430 may be installed in the internal space of the electronic device 400 without the second support member 470 . may be placed.
  • the interposers 440 and 450 may include a first interposer 440 including a first opening 441 and at least one second interposer disposed around the first interposer 440 . (450).
  • the at least one second interposer 450 may be disposed to overlap in a portion not covered by the first interposer 440 according to the shape of the second printed circuit board 430 .
  • the second printed circuit board 430 overlapping the first printed circuit board 420 may be formed in various shapes depending on the arrangement structure of surrounding electronic components (eg, a battery or a camera module). have.
  • the second printed circuit board 430 may include a protrusion (eg, the protrusion 4301 of FIG.
  • the first interposer 440 When the first interposer 440 is formed in a shape including a protrusion between the substrate 420 and the second printed circuit board 430, the corresponding portion may be damaged by an external impact such as a drop. Between the area corresponding to the protrusion of the second printed circuit board 430 and the first printed circuit board 420, separately from the first interposer, at least one second interposer 450 is disposed, so that the electronic device ( 400) may be provided with a rigid reinforcing structure capable of withstanding an external impact such as a drop.
  • the interposers 440 and 450 may be formed of one layer or a plurality of layers.
  • the first printed circuit board 420 may include at least one first electrical element 425 disposed in an area other than the area where the interposer 440 is stacked in the first printed circuit board 420 . ) may be included.
  • the second printed circuit board 430 includes at least one second electrical element (eg, FIG. 13B ) disposed at a position overlapping the opening 441 when the first printed circuit board is viewed from above.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which interposers 440 and 450 are disposed between two printed circuit boards 420 and 430 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 6 is a cross-sectional view taken along line 6-6 of FIG. 5 according to various embodiments of the present disclosure;
  • an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a first printed circuit board 420 and a second printed circuit spaced apart from the first printed circuit board 420 in an overlapping manner. It may include a board 430 and interposers 440 and 450 disposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the interposers 440 and 450 include a first interposer 440 including a first opening 441 and a second interposer 450 disposed around the first interposer 440 . may include.
  • the first opening 441 may be formed in a closed loop shape through the first interposer 440 . In some embodiments, the first opening 441 may be formed as an open loop at least partially through the second interposer 450 .
  • the second interposer 450 may be disposed to support the at least partially protruding protrusion 4301 of the second printed circuit board 430 .
  • the second interposer 450 may have various arrangements for supporting the protrusion 4301 between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the second interposer 450 is formed in a region overlapping the protrusion 4301 of the second printed circuit board 430 .
  • the second interposer 450 is externally (eg, a second printed circuit board) through the first sub-board 451 and the second sub-board 452 in a region overlapping the protrusion 4301 .
  • the 430 may be disposed to have an open portion 450a connected to (outside of the area overlapping the first printed circuit board 420 ).
  • the second interposer 450 may include three or more sub-substrates arranged in a manner to close the opening 450a in a region overlapping the protrusion 4301 .
  • the second interposer 450 may be replaced with one interposer having a rectangular shape disposed in a manner to close the opening 450a in an area overlapping the protrusion 4301 .
  • the second sub-substrate 452 may be disposed at a position crossing the first sub-substrate 451 .
  • the first interposer 440 includes a first substrate surface 4401 facing the first printed circuit board 420 and a second substrate surface 4402 facing the second printed circuit board 430 . ) may be included.
  • the first interposer 440 includes a first plurality of conductive vias 442 (eg, conductive) disposed in a penetrating manner from the first substrate surface 4401 to the second substrate surface 4402 . posts) may be included.
  • the plurality of first conductive vias 442 may be disposed to be exposed on the first substrate surface 4401 and the second substrate surface 4402 .
  • the first sub-board 451 of the second interposer 450 includes a third substrate surface 4501 facing the first printed circuit board 420 and a second printed circuit board 430 and and a facing fourth substrate surface 4502 .
  • the first sub-substrate 451 includes a plurality of second conductive vias 4511 (eg, conductive vias) disposed in such a way as to penetrate from the third substrate surface 4501 to the fourth substrate surface 4502 . posts) may be included.
  • the second sub-substrate (the second sub-substrate 452 of FIG. 5 ) may also include a plurality of conductive vias disposed in the same manner.
  • the first interposer 440 is a first interposer disposed in such a way that a conductive material (eg, copper, nickel, or tin) is filled from the first substrate surface 4401 to the second substrate surface 4402 . It may include a plurality of conductive vias 442 (eg, conductive posts).
  • a conductive material eg, copper, nickel, or tin
  • the first printed circuit board The first plurality of conductive terminals 421 of 420 include a plurality of first conductive vias 442 and a first sub-substrate 451 exposed on the first substrate surface 4401 of the first interposer 440 . ) may be electrically connected by physically contacting the plurality of second conductive vias 4511 exposed on the third substrate surface 4501 .
  • the second plurality of conductive terminals 431 of the second printed circuit board 430 have a first plurality of conductive vias 442 exposed on the second substrate surface 4402 of the first interposer 440 . and the plurality of second conductive vias 4511 exposed on the fourth substrate surface 4502 of the first sub-substrate 451 may be electrically connected to each other.
  • the first plurality of conductive vias 442 and the second plurality of conductive vias 4511 may be used as power lines and/or signal lines.
  • the electronic device corresponds to the various shapes of the second printed circuit board 430 , so that the first interposer 440 does not cover it.
  • the second interposer 450 By including the second interposer 450 separately disposed in an area that is not accessible (eg, the protrusion 4301 ), it helps to prevent deformation such as breakage of the interposer due to external impact or bending of the printed circuit board 430 . can give
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a state in which interposers 440 and 510 are disposed between two printed circuit boards 420 and 430 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a first printed circuit board 420 and a second printed circuit board ( 430 , and interposers 440 and 510 disposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the second interposer 510 may include a first sub-substrate 511 , a second sub-substrate 512 , and a third sub-substrate 513 disposed to be adjacent to each other.
  • the second interposer 510 surrounds the opening (eg, the opening 450a in FIG. 5 ) in a region corresponding to the protrusion 4301 of the second printed circuit board 430 . It may have a second opening 510a.
  • the first opening 441 having the loop structure of the first interposer 440 and the second opening 510a surrounded by the second interposer 510 are required to be electrically shielded, and the first printed circuit board Various electrical devices mounted on the 420 and/or the second printed circuit board 430 may be accommodated.
  • the first opening 441 of the first interposer 440 may be formed in a closed loop structure.
  • the second interposer 510 in the region corresponding to the protrusion 4301 of the second printed circuit board 430 includes the first sub-board 511 , the second sub-board 512 , and the third A wall including the second opening 510a may be formed as the sub-substrate 513 .
  • the first sub-substrate 511 , the second sub-substrate 512 , and the third sub-substrate 513 may form a rectangular or loop-shaped wall (or structure).
  • the first sub-substrate 511 , the second sub-substrate 512 , and the third sub-substrate 513 may be disposed to be spaced apart from each other by a predetermined distance (eg, 1 mm).
  • the second opening 510a formed through the first sub-substrate 511 , the second sub-substrate 512 , and the third sub-substrate 513 may serve as a shielding wall for an electrical device disposed therein.
  • the spacing between the first sub-substrate 511 , the second sub-substrate 512 , and the third sub-substrate 513 with respect to each other is to be determined within a range in which the shielding action for shielding the electric element can be smoothly performed.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an electrical connection member 460 passing through an interposer 520 between two printed circuit boards 420 and 430 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the second interposer 520 overlaps the first printed circuit board 420 and is disposed in a region corresponding to the protrusion 4301 formed as a part of the second printed circuit board 430 . It may include sub-substrates 521 , 522 , and 523 . According to one embodiment, the second interposer 520 is spaced apart from each other in a region overlapping the protrusion 4301 of the second printed circuit board 430, so that the outside (the second printed circuit board 430) is
  • the first printed circuit board 420 may include a first sub-board 521 and a second sub-board 522 forming a first open portion 520a connected to (outside of the area overlapping the first printed circuit board 420 ).
  • the second interposer 520 is disposed to be spaced apart from the first sub-board 521 in a region overlapping the protrusion 4301 of the second printed circuit board 430 and is connected to the outside.
  • a third sub-substrate 523 forming an open portion 520b may be included.
  • the second interposer 520 in a region overlapping the protrusion 4301, through the first opening 520a and the second opening 520b, the second printed circuit board 430 And/or it may provide a passage path for the electrical connection member 460 to be bypassed according to the arrangement of the first printed circuit board 420 .
  • the electrical connection member 460 includes the first electrical connector 461 disposed at a first position that does not overlap the second printed circuit board 430 when the first printed circuit board 420 is viewed from above. It may include a flexible substrate (eg, a flexible printed circuit board (FPCB), a coaxial cable, or an FPCB type RF cable (FRC)) for electrically connecting to the second electrical connector 462 disposed at the second position.
  • a flexible substrate eg, a flexible printed circuit board (FPCB), a coaxial cable, or an FPCB type RF cable (FRC)
  • the second interposer 520 according to an exemplary embodiment of the present invention provides a passage path for the external electrical connection member 460 to efficiently design components of an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ). and slimming.
  • 9 to 12 are views illustrating a state in which interposers are disposed between two printed circuit boards according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a first printed circuit board 420 and a second printed circuit board ( 430 , and interposers 440 and 530 disposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the interposers 440 and 530 may be disposed at a position overlapping with at least the second printed circuit board 430 when the first printed circuit board 420 is viewed from above.
  • the interposers 440 and 530 are first interposers arranged side by side in an area overlapping the second printed circuit board 430 . It may include a poser 440 and a second interposer 530 .
  • the first interposer 440 may include a first opening 441 having a loop structure.
  • the second interposer 530 may include a second opening 531 having a loop structure.
  • the first interposer 440 and the second interposer 530 may be formed in the same shape or different shapes. In some embodiments, the first interposer 440 and/or the second interposer 530 may be formed in an at least partially open loop shape.
  • the interposers 440 and 540 are disposed in an area overlapping the second printed circuit board 430 and have a loop-shaped first opening.
  • a first interposer 440 including 441 and a second interposer 540 disposed at a position overlapping the first opening 441 of the first interposer 440 may be included.
  • the second interposer 540 may include a second opening 540 having a loop structure at a position overlapping the first opening 441 .
  • the second interposer 540 may be formed in an at least partially open loop shape.
  • the interposers 440 , 551 , 552 , and 553 are disposed in an area overlapping the second printed circuit board 430 when the first printed circuit board 420 is viewed from above and have a loop shape.
  • the first interposer 440 including the first opening 441 of the second interposer 551, the first In a partial region overlapping the first opening 441 of the interposer 440 , a third interposer 552 and a fourth interposer 553 may be included that are spaced apart from the second interposer 551 .
  • the second interposer 551 may include a second opening 5511 having a loop structure at a position overlapping the first opening 441 .
  • the third interposer 552 and the fourth interposer 553 may be formed in individual bar type shapes.
  • the interposers 561 and 562 are the first interposers disposed at one end in an area overlapping the second printed circuit board 430 . It may include a poser 561 and a second interposer 562 disposed at the other end.
  • the first interposer 561 and the second interposer 562 may be formed in a separate bar type, and are interposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 . , it may be disposed at an advantageous position to support the second printed circuit board 430 .
  • the first interposer 561 and the second interposer 562 may be disposed at both corners of the second printed circuit board 430 .
  • interposers 561 and 562 may include three or more interposers disposed separately from each other.
  • the interposers 450 , 510 , 520 , 530 , 540 , 551 , 552 , 553 , 561 , and 562 are side by side in an area overlapping the second printed circuit board 430 .
  • Rigidity capable of withstanding external impact by supporting the second printed circuit board 430 at a designated position, or arranged to have various shapes at a position overlapping the first opening 441 of the first interposer 440 . can provide
  • 13A is a diagram illustrating a state in which electrical elements 463 and 464 are disposed between two printed circuit boards 420 and 430 through interposers 440 and 540 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 13B is a cross-sectional view taken along line 13b-13b of FIG. 13A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • the interposers 440 and 540 when the first printed circuit board 420 is viewed from above, the interposers 440 and 540 are disposed in an area overlapping the second printed circuit board 430 and have a loop shape. It may include a first interposer 440 including a first opening 441 and a second interposer 540 disposed at a position overlapping the first opening 441 of the first interposer 440 . . According to an embodiment, the second interposer 540 may include a second opening 541 having a loop structure in a region overlapping the first opening 441 .
  • the first printed circuit board 420 may include at least one first electrical element 425 .
  • the second printed circuit board 430 is disposed at a position overlapping the first opening 441 and overlapping the second opening 541 when the first printed circuit board is viewed from above. and at least one second electrical element 463 , 464 .
  • the second interposer disposed inside the first opening 441 .
  • a portion of the 540 may shorten an electrical connection path between the two electrical elements 425 and 463 and 464 .
  • the at least one first electric element 425 is connected to the at least one second electric element through the plurality of second conductive vias 542 of the second interposer 540 overlapping the first opening 441 . (463, 464) may be electrically connected.
  • the at least one first electrical component 425 and/or the at least one second electrical component 463, 464 is a power management integrated circuit (PMIC), a radio frequency integrated circuit (RFIC) or a processor ( For example, it may include at least one of an application processor (AP) and/or a communication processor (CP).
  • PMIC power management integrated circuit
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • AP application processor
  • CP communication processor
  • 14A is a diagram illustrating a state in which supports 465 are disposed through an interposer 440 between two printed circuit boards 420 and 430 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 14B is a cross-sectional view taken along line 14b-14b of FIG. 14A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a first printed circuit board 420 and a second printed circuit board 420 and a second printed circuit board 420 and at least partially overlapping each other. It may include a printed circuit board 430 and an interposer 440 disposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 . According to an embodiment, the interposer 440 may be formed to have substantially the same size as the second printed circuit board 430 , and may include a closed opening 441 . Accordingly, when an external impact is applied to the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG.
  • the opening 441 occupying a relatively large space between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the first printed circuit board 420 and/or the second printed circuit board 430 may be deformed or damaged, such as warping.
  • the electronic device overlaps the opening 441 between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • It may include at least one support (support) 465 disposed in the region.
  • the at least one support 465 may include a pan nut physically contacting the outer surfaces of the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 .
  • the support 465 may include a shield can provided to shield electrical components mounted on the first printed circuit board 420 and/or the second printed circuit board 430 . have.
  • the support 465 is formed of a conductive material to connect the ground of the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 (extension of the ground area), or transmit power or data signals. It can also be used for
  • the support 465 may be a component in the form of a chip mounted on the first printed circuit board 420 and/or the printed circuit board 43 in a surface mounted device (SMD) method.
  • SMD surface mounted device
  • 15A illustrates an interconnection between printed circuit boards (eg, between a first printed circuit board 420 and a third printed circuit board 426 , and a second printed circuit board 430 ) according to various embodiments of the present disclosure. It is a diagram illustrating a state in which the posers 440 and 570 are disposed. 15B is a cross-sectional view taken along line 15b-15b of FIG. 15A in accordance with various embodiments of the present invention.
  • an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a first printed circuit board 420 and a second printed circuit disposed to overlap the first printed circuit board 420 .
  • a third printed circuit board 426 (eg, a third board) and a first printed circuit board 420 and a third printed circuit board spaced apart from the first printed circuit board 420 and spaced apart from the first printed circuit board 420 Interposers 440 and 570 disposed between the 426 and the second printed circuit board 430 may be included.
  • the third printed circuit board 426 may be disposed on the same plane as the first printed circuit board 420 .
  • the third printed circuit board 426 may be disposed parallel to the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 on a different plane.
  • the first printed circuit board 420 may be formed to have a smaller size than the second printed circuit board 430 .
  • the second printed circuit board 430 when the second printed circuit board 430 is viewed from above, the first printed circuit board 420 and the third printed circuit board 426 are positioned to overlap the second printed circuit board 430 . can be placed in
  • the interposers 440 , 570 may be disposed between the first printed circuit board 420 and the second printed circuit board 430 when the second printed circuit board 430 is viewed from above.
  • the first interposer 440 and the third printed circuit board 426 and the second printed circuit board 430 including a first opening 441 disposed to overlap the first printed circuit board 420 the second 3 A second interposer 570 disposed to overlap at least a portion of the printed circuit board 426 may be included.
  • the second interposer 570 is electrically connected to the third plurality of conductive terminals 4261 of the third printed circuit board 426 through the plurality of conductive vias 571,
  • the second plurality of conductive terminals 431 of the printed circuit board 430 may be electrically connected to each other. Accordingly, even if the second printed circuit board 430 is larger than the first printed circuit board 420 , the second interlayer supported by the third printed circuit board 426 disposed near the first printed circuit board 420 . By being supported through the poser 570, bending deformation or damage of the second printed circuit board 430 due to an external impact may be prevented.
  • the second interposer 570 may be replaced with at least one interposer among the aforementioned interposers 450 , 510 , 520 , 530 , 540 , 551 , 552 , 553 , 561 , 562 . have.
  • the third printed circuit board 426 may include another sub-board spaced apart from the first printed circuit board 430 by a predetermined interval. According to an embodiment, the third printed circuit board 426 may be disposed to be spaced apart from the first printed circuit board 420 by a predetermined interval, thereby helping to efficiently connect an electronic component (eg, an antenna).
  • an electronic component eg, an antenna
  • an electrical element eg, a wireless communication circuit or processor
  • the third printed circuit board 426 includes an electrical element (eg, a wireless communication circuit or processor) disposed on the first printed circuit board 420 and a first It may be electrically connected through the interposer 440 , the second printed circuit board 430 , and the second interposer 570 .
  • 16 is a cross-sectional view illustrating a state in which an interposer 580 is supported through an internal structure 4111 of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • a first printed circuit board 420 and a second printed circuit board 420 are disposed such that the first printed circuit board 420 at least partially overlaps.
  • the first printed circuit board A second interposer 580 disposed not to overlap with the 420 may be included.
  • the first printed circuit board 420 may be formed to have a smaller size than the second printed circuit board 430 .
  • a portion of the second printed circuit board 430 in which the second interposer 580 is disposed is an internal structure disposed in an internal space of an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ). It may be supported through the support portion 4111a of the 4111 .
  • the internal structure 4111 is deformed from a first support member (eg, the first support member 411 of FIG. 4 ) of the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) into a designated shape. It may include a supported portion 4111a.
  • the support part 4111a may be separately disposed in an internal space of the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ).
  • the second interposer 580 is replaced with at least one interposer among the aforementioned interposers 450 , 510 , 520 , 530 , 540 , 551 , 552 , 553 , 561 , 562 , 570 . can be
  • 17 is a cross-sectional view illustrating a state in which a part of the second printed circuit board 430 is supported through the internal structure 4111 of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • a portion of the second printed circuit board 430 that does not overlap the first printed circuit board 420 is an internal structure 4111 of an electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ). It may be supported by the support part 4111a formed through the deformation of or by a separately added support part. In this case, even if the second printed circuit board 430 is larger than the first printed circuit board 420 , the second printed circuit board 430 is supported by the internal structure 4111 , so the bending deformation due to an external impact Or breakage can be prevented.
  • the support portion 4111a of the internal structure 4111 is an electrical structure 432 (eg, an electrical connector, a key button FPCB, a shield can, or an acoustic module enclosure) disposed on the second printed circuit board 430 . It may be formed to support.
  • an electrical structure 432 eg, an electrical connector, a key button FPCB, a shield can, or an acoustic module enclosure
  • the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) includes a housing (eg, the housing 410 of FIG. 4 ) and a first printed circuit board ( Example: the first printed circuit board 420 of FIG. 6 ) and a second printed circuit board (eg: The second printed circuit board 430 of FIG. 6) is disposed between the first printed circuit board and the second printed circuit board, and electrically connects the first printed circuit board and the second printed circuit board
  • the first interposer eg, the first interposer 440 of FIG. 6
  • the first printed circuit board are viewed from above, between the first printed circuit board and the second printed circuit board, the first At least one second interposer (eg, the second interposer 450 of FIG. 6 ) disposed apart from the interposer and electrically connecting the first printed circuit board and the second printed circuit board.
  • the second printed circuit board includes a protrusion that at least partially protrudes (eg, the protrusion 4301 of FIG. 5 ), and the at least one second interposer is located in a region overlapping the protrusion. can be placed.
  • it further includes at least one electrical connection member (eg, the electrical connection member 460 of FIG. 8 ) disposed in the inner space, wherein at least a portion of the region overlapping the protrusion is the electrical connection member may be provided as a pass-through path for passing through.
  • at least one electrical connection member eg, the electrical connection member 460 of FIG. 8
  • the at least one opening that does not overlap the second printed circuit board and is formed to be connected to the internal space of the electronic device through the at least one second interposer may be included.
  • the at least one opening is spaced apart from a first opening (eg, the first opening 520a of FIG. 8 ) through which the electrical connection member is introduced, and the first opening,
  • a second opening eg, the second opening 520b of FIG. 8 ) through which the electrical connection member is drawn out may be included.
  • the electrical connection member may include at least one of a flexible substrate (eg, a flexible printed circuit board (FPCB), a coaxial cable, and an FPCB type RF cable (FRC)).
  • a flexible substrate eg, a flexible printed circuit board (FPCB), a coaxial cable, and an FPCB type RF cable (FRC)
  • the first interposer may include a first opening in the form of a loop (eg, the first opening 441 of FIG. 5 ).
  • the at least one second interposer may be disposed at a position that does not overlap the first opening.
  • the at least one second interposer is arranged side by side with the first interposer, and a loop-shaped second opening (eg, the second opening 531 of FIG. 9 or the second opening of FIG. 10 ) (541)).
  • the at least one second interposer may be disposed at a position overlapping at least a portion of the first opening.
  • the at least one second interposer may include a second opening in the form of a loop.
  • a position overlapping the first opening and a second electric element eg, the second electric elements 463 and 464 of FIG. 13B disposed, wherein the second electric element may be electrically connected to the first electric element through the second interposer have.
  • the first electrical component and the second electrical component are a power management integrated circuit (PMIC), a radio frequency integrated circuit (RFIC), or a processor (eg, an application processor (AP) and/or a communication processor (CP)). )) may include at least one of.
  • PMIC power management integrated circuit
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • processor eg, an application processor (AP) and/or a communication processor (CP)
  • AP application processor
  • CP communication processor
  • the first printed circuit board when the first printed circuit board is viewed from above, at a position overlapping the first opening between the first printed circuit board and the second printed circuit board, the first printed circuit board and At least one support (eg, the support 465 of FIG. 14B ) disposed in physical contact with the second printed circuit board may be included.
  • At least one support eg, the support 465 of FIG. 14B
  • the at least one support may include a pan nut having a thickness for maintaining a distance between the first printed circuit board and the second printed circuit board.
  • the at least one support may include a shield can for shielding noise of an electrical device disposed on the first printed circuit board or the second printed circuit board.
  • a display eg, the display 101 of FIG. 1 disposed to be visible from the outside through at least a part of the housing may be included in the internal space.
  • the second A plurality of second conductive vias eg, a plurality of second conductive vias 4511 of FIG. 6 disposed spaced apart from the first interposer and electrically connecting the first printed circuit board and the second printed circuit board ) including at least one second interposer (eg, the second interposer 450 of FIG. 6 ).
  • the electronic device (eg, the electronic device 400 of FIG. 4 ) is disposed in a housing (eg, the housing 410 of FIG. 4 ) and an internal space of the housing, and includes a first plurality of conductive materials.
  • a first printed circuit board (eg, the first printed circuit board 420 of FIG. 14B ) including terminals (eg, the first plurality of conductive terminals 421 of FIG. 14B ), and the first printed circuit board when viewed from above, is disposed to overlap at least a portion of the first printed circuit board and includes a second plurality of conductive terminals (eg, a second plurality of conductive terminals 431 of FIG. 14B ).
  • an interposer including a plurality of conductive vias (eg, a plurality of conductive vias 442 in FIG. 14B ) for electrically connecting them, and including a loop-shaped opening (eg, an opening 441 in FIG. 14B ).
  • the interposer 440 of 14b) and the first printed circuit board are viewed from above, at a position overlapping the opening between the first printed circuit board and the second printed circuit board, the first printed circuit board and at least one support (eg, the support 465 of FIG. 14B ) disposed to be in physical contact with the second printed circuit board.
  • the at least one support may include a pan nut having a thickness for maintaining a distance between the first printed circuit board and the second printed circuit board.
  • the at least one support may include a shield can for shielding noise of an electrical device disposed on the first printed circuit board or the second printed circuit board.

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Abstract

다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 제1인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 제1인터포저 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인터포저로부터 이격되어 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 제2인터포저를 포함할 수 있다.

Description

인터포저를 포함하는 전자 장치
본 발명의 다양한 실시예들은 인터포저를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 타 제조사와의 경쟁력 확보를 위하여 점차 슬림화되어가고 있으며, 전자 장치의 강성을 증가시키고, 디자인적 측면을 강화시킴과 동시에 그 기능적 요소를 차별화시키기 위하여 개발되고 있다.
전자 장치의 내부 공간에 배치되는 복수의 전자 부품들은 상호간에 효율적으로 배치되어야 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있다. 또한, 복수의 전자 부품들이 전자 장치의 내부 공간에 배치되더라도 그 기능이 제대로 발현되지 못한다면 전자 장치의 품질 저하를 유발할 수 있으므로 이러한 조건들을 만족하도록 개발되고 있는 추세이다.
전자 장치는 내부 공간에 배치되는 적어도 하나의 전자 부품을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 전자 부품은 전자 장치의 대응 기능을 수행하기 위하여 상호 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 전자 부품으로는 전자 장치의 내부 공간에 배치되는 적어도 두 개의 인쇄 회로 기판들을 포함할 수 있다. 각 인쇄 회로 기판은 효율적 실장 공간 확보를 위하여 서로 적층되는 방식으로 배치될 수 있으며, 그 사이에 배치되는 인터포저(interposer)(예: 적층형 기판)를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 예컨대, 각 인쇄 회로 기판은 복수의 도전성 단자들을 포함할 수 있으며, 인터포저의 대응면에 배치되는 복수의 대응 도전성 단자들과 물리적으로 접촉됨으로서, 두 인쇄 회로 기판은 전기적으로 연결될 수 있다.
인터포저는 두 인쇄 회로 기판들 중 적어도 어느 하나의 인쇄 회로 기판과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예컨대, 어느 하나의 인쇄 회로 기판이 정형화된 장방형 형태가 아닌, 적어도 부분적으로 돌출되는 돌출부를 포함하는 경우, 인터포저 역시 이와 실질적으로 동일한 돌출 부분을 포함할 수 있다.
그러나 인터포저는 전자 장치의 낙하와 같은 외부 충격에 의해 돌출 부분이 파손될 수 있다. 인터포저를 통해 두 인쇄 회로 기판들은 서로 이격된 공간을 포함하므로, 외부 충격에 의해 변경되거나 파손될 수 있다. 또한, 어느 하나의 인쇄 회로 기판에 전기 소자(예: 전원 전달용 소자 및/또는 신호 전달용 소자)가 배치되고, 인터포저를 통해 나머지 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결될 경우, 신호 및/또는 전원 배선은 하나의 인터포저를 통해 우회하여 전달되기 때문에 신호 및/또는 전원 전달 효율이 저하될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은 인터포저를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판의 형상에 따라 적응적으로 대응 가능한 인터포저를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 신호 및/또는 전원 전달 효율을 향상시킬 수 있도록 구성되는 인터포저를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 잇다.
다양한 실시예에 따르면, 낙하와 같은 외부 충격에 견딜 수 있는 강성 보강 구조를 갖는 인터포저를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 제1인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 제1인터포저 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인터포저로부터 이격되어 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 제2인터포저를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 제1복수의 도전성 단자들을 포함하는 제1인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되고, 제2복수의 도전성 단자들을 포함하는 제2인쇄 회로 기판과, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 복수의 도전성 비아들을 포함하고, 루프 형상의 오프닝을 포함하는 인터포저 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이의 상기 오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 제1인쇄 회로 기판 및 상기 제2인쇄 회로 기판과 물리적으로 접촉하도록 배치되는 적어도 하나의 지지체를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은, 두 인쇄 회로 기판 사이에 적어도 하나의 인터포저가 추가적으로 배치됨으로서, 두 인쇄 회로 기판의 다양한 형상에 따라 적응적으로 대처할 수 있고, 외부 충격에 의한 변형이나 파손에 대처할 수 있으며, 두 인쇄 회로 기판간의 신호 및/또는 전원을 효율적으로 전달하는데 도움을 줄 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 인터포저들이 적용된 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에 인터포저들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 라인 6-6에서 바라본 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에 인터포저들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에서 인터포저를 통과하는 전기적 연결 부재를 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에 인터포저들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에서, 인터포저를 통해 전기 소자들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 13b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 13a의 라인 13b-13b를 따라 바라본 단면도이다.
도 14a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에서, 인터포저를 통해 지지체들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 14a의 라인 14b-14b를 따라 바라본 단면도이다.
도 15a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 인쇄 회로 기판들 사이에 인터포저들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 15b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 15a의 라인 15b-15b를 따라 바라본 단면도이다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 내부 구조물을 통해 인터포저가 지지되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 내부 구조물을 통해 제2인쇄 회로 기판의 일부가 지지되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 모바일 전자 장치(100)의 전면의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치(100)의 후면의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(100)는, 제 1 면(또는 전면)(110A), 제 2 면(또는 후면)(110B), 및 제 1 면(110A) 및 제 2 면(110B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(110C)을 포함하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 1의 제 1 면(110A), 제 2 면(110B) 및 측면(110C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(110A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(102)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(110B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(111)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(111)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(110C)은, 전면 플레이트(102) 및 후면 플레이트(111)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(118)(또는 "측면 부재")에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102)는, 상기 제 1 면(110A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(110D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2 참조)에서, 상기 후면 플레이트(111)는, 상기 제 2 면(110B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(110E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(102) 또는 후면 플레이트(111)가 상기 제 1 영역(110D) 또는 제 2 영역(110E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(102)는 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하지 않고, 제 2 면(110B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(118)는, 상기와 같은 제 1 영역(110D) 또는 제 2 영역(110E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께 (또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(100)는, 디스플레이(101), 입력 장치(103), 음향 출력 장치(107, 114), 센서 모듈(104, 119), 카메라 모듈(105, 112, 113), 키 입력 장치(117), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(108, 109) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(100)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(101)는, 예를 들어, 전면 플레이트(102)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(110A), 및 상기 측면(110C)의 제 1 영역(110D)을 형성하는 전면 플레이트(102)를 통하여 상기 디스플레이(101)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(101)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 실시예에서는, 상기 센서 모듈(104, 119)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(117)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(110D), 및/또는 상기 제 2 영역(110E)에 배치될 수 있다.
입력 장치(103)는, 마이크(103)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 장치(103)는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(103)를 포함할 수 있다. 음향 출력 장치(107, 114)는 스피커들(107, 114)을 포함할 수 있다. 스피커들(107, 114)은, 외부 스피커(107) 및 통화용 리시버(114)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(103), 스피커들(107, 114) 및 커넥터들(108, 109)은 전자 장치(100)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(110)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(110)에 형성된 홀은 마이크(103) 및 스피커들(107, 114)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 장치(107, 114)는 하우징(110)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(104, 119)은, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(104, 119)은, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 센서 모듈(104)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(110)의 제 2 면(110B)에 배치된 제 3 센서 모듈(119)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(110)의 제 1 면(110A)(예: 홈 키 버튼(115)), 제 2 면(110B)의 일부 영역, 또는 디스플레이(101)의 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치(100)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(104) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(105, 112, 113)은, 전자 장치(100)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 카메라 장치(105), 및 제 2 면(110B)에 배치된 제 2 카메라 장치(112), 및/또는 플래시(113)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(105, 112)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(113)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 렌즈, 초광각 렌즈 또는 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(117)는, 하우징(110)의 측면(110C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(100)는 상기 언급된 키 입력 장치(117)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다.
인디케이터는, 예를 들어, 하우징(110)의 제 1 면(110A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(100)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(108, 109)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(108), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)(109)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈들(105, 112) 중 일부 카메라 모듈(105), 센서 모듈(104, 119)들 중 일부 센서 모듈(104) 또는 인디케이터는 디스플레이(101)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(105), 센서 모듈(104) 또는 인디케이터는 전자 장치(100)의 내부 공간에서, 디스플레이(101)의, 전면 플레이트(102)까지 천공된 관통홀을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(104)은 전자 장치의 내부 공간에서 전면 플레이트(102)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(101)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 관통홀이 불필요할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치(100)의 전개 사시도이다.
도 3의 전자 장치(300)는 도 1 및 도 2의 전자 장치(100)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100))는, 측면 부재(310)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(311)(예: 브라켓 또는 지지 구조), 전면 플레이트(320)(예: 전면 커버), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)(예: 후면 커버)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(311), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 1, 또는 도 2의 전자 장치(100)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 부재(310)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)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(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)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(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(350)는 전자 장치(300)로부터 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 베젤 구조(310) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 인터포저들이 적용된 전자 장치의 분리 사시도이다.
도 4의 전자 장치(400)는 도 1 및 도 2의 전자 장치(100) 또는 도 3의 전자 장치(300)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예들을 포함할 수 있다.
도 4를 참고하면, 전자 장치(400)(예: 도 3의 전자 장치(300))는 전면 커버(481)(예: 도 3의 전면 플레이트(320)), 전면 커버(481)와 반대 방향으로 향하는 후면 커버(480)(예: 도 3의 후면 플레이트(380)) 및 전면 커버(481)와 후면 커버(480) 사이의 공간을 둘러싸는 측면 프레임(410)(예: 도 3의 측면 부재(310))을 포함하는 하우징(예: 도 1a의 하우징(110))을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 내부 공간에 배치되는 제1지지 부재(411)(예: 도 3의 제1지지 부재(311))를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지지 부재(411)는 측면 프레임(410)으로부터 내부 공간으로 연장되도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 제1지지 부재(411)는 전자 장치(400)의 내부 공간에 별도로 마련될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1지지 부재(411)는 측면 프레임(410)으로부터 연장되고 적어도 일부 영역이 도전성 재질로 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 전면 커버(481)와 후면 커버(480) 사이의 공간에 배치되는 카메라 구조물(490)을 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 내부 공간에서 제1지지 부재(411)와 후면 커버(480) 사이에 배치되는 한 쌍의 인쇄 회로 기판(420, 430)(예: 기판)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 인쇄 회로 기판(420, 430)은 전면 커버(481)를 위에서 바라볼 때, 적어도 일부 영역이 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 한 쌍의 인쇄 회로 기판(420, 430)은 제1지지 부재(411)와 후면 커버(480) 사이에 배치되는 제1인쇄 회로 기판(420)(예: 메인 기판 또는 제1기판)과, 제1인쇄 회로 기판(420)과 후면 커버(480) 사이에 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430)(예: 서브 기판 또는 제2기판)을 포함할 수 있다. 예컨대, 제1인쇄 회로 기판(420)은 메인 기판으로서, 전면 커버(481)를 위에서 바라볼 때, 서브 기판인 제2인쇄 회로 기판(430)보다 크게 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1인쇄 회로 기판(420)은 전면 커버(481)를 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 동일한 크기로 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1인쇄 회로 기판(420)은 전면 커버(481)를 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)보다 작게 형성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 개재되는 인터포저들(440, 450)(예: 인터포저(interposer))을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 450)은 복수의 도전성 단자들을 포함할 수 있으며, 두 인쇄 회로 기판들(420, 430)에 배치되는 도전성 단자들과 물리적으로 접촉됨으로서, 두 인쇄 회로 기판들(420, 430)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 인터포저들(440, 450)은 도전성 단자에 도포되는 프리 솔더를 통해 제1인쇄 회로 기판(420)에 우선적으로 실장될 수 있다. 다른 실시예로, 인터포저들(440, 450)은 도전성 단자에 도포되는 프리 솔더를 통해 제2인쇄 회로 기판(430)에 우선적으로 실장될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(400)는 제2인쇄 회로 기판(430)과 후면 커버(480) 사이에 배치되는 제2지지 부재(470)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2지지 부재(470)는 제2인쇄 회로 기판(430)과 적어도 부분적으로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2지지 부재(470)는 금속 플레이트를 포함할 수 있다. 따라서, 제1인쇄 회로 기판(420), 인터포저들(440, 450), 제2인쇄 회로 기판(430)은 그 상부에 배치되는 제2지지 부재(470)를 통해 제1지지 부재(411)에 고정될 수 있다. 예컨대, 제2지지 부재(470)는 제1지지 부재(411)에 스크류와 같은 체결 부재를 통해 체결됨으로서, 제1인쇄 회로 기판(420), 인터포저들(440, 450), 제2인쇄 회로 기판(430) 간의 전기적 연결을 견고히 지지할 수 있다. 다른 실시예로, 제1인쇄 회로 기판(420), 인터포저들(440, 450) 및 제2인쇄 회로 기판(430)은 제2지지 부재(470) 없이, 전자 장치(400)의 내부 공간에 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 450)은 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440) 및 제1인터포저(440) 주변에 배치되는 적어도 하나의 제2인터포저(450)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제2인터포저(450)는 제2인쇄 회로 기판(430)의 형상에 따라 제1인터포저(440)에 의해 커버되지 않는 부분에서 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430)은 주변 전자 부품들(예: 배터리 또는 카메라 모듈)의 배치 구조에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2인쇄 회로 기판(430)은 주변 전자 부품의 배치 구조에 따라 특정 영역에서 돌출된 돌출부(예: 도 5의 돌출부(4301)를 포함할 수 있으며, 이와 대응되도록 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서, 제1인터포저(440)가 돌출부를 포함하는 형상으로 형성될 경우, 해당 부분은 낙하와 같은 외부 충격에 의해 파손될 수 있다. 따라서, 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부와 대응하는 영역과 제1인쇄 회로 기판(420) 사이에는, 제1인터포저와 별도로, 적어도 하나의 제2인터포저(450)가 배치됨으로서, 전자 장치(400)의 낙하와 같은 외부 충격에 견딜 수 있는 강성 보강 구조가 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 450)은 하나의 레이어(layer)로 형성이 될 수도 있고, 복수의 레이어(layer)로 형성이 될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(420)은, 제1인쇄 회로 기판(420)에서, 인터포저(440)가 적층되는 영역 이외의 영역에 배치되는 적어도 하나의 제1전기 소자(425)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(430)은, 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 오프닝(441)과 중첩되는 위치에 배치되는 적어도 하나의 제2전기 소자(예: 도 13b의 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 적어도 하나의 제1전기 소자(425)가 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464)와 전기적으로 연결될 경우, 오프닝(441)의 내부에 배치되는 또 다른 인터포저(예: 도 13a의 제2인터포저(540))의 일부를 통해 두 전기 소자(예; 제1전기 소자(425)와 제2전기소자(463, 464))간의 전기적 연결 경로를 단축시킬 수 있다.
이하, 인터포저들(440, 450)의 배치 구성에 대해 상세히 기술하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판(420, 430) 사이에 인터포저들(440, 450)이 배치된 상태를 도시한 도면이다. 도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 5의 라인 6-6에서 바라본 단면도이다.
도 5를 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420), 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되는 방식으로 이격 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430) 및 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 인터포저들(440, 450)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 450)은 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440) 및 제1인터포저(440) 주변에 배치되는 제2인터포저(450)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1오프닝(441)은 제1인터포저(440)를 통해, 폐쇄된 루프 형태(closed loop)로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1오프닝(441)은 제2인터포저(450)를 통해 적어도 부분적으로 개방된 루프 형태(oppened loop)로 형성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2인터포저(450)는, 제2인쇄 회로 기판(430)의 적어도 부분적으로 돌출되는 돌출부(4301)를 지지하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(450)는, 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서, 돌출부(4301)를 지지하기 위한 다양한 배치 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 제2인터포저(450)는, 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 돌출부(4301)의 일부 영역에 배치되는 제1서브 기판(451) 및 제1서브 기판(451)과 대향되는 위치에 배치되는 제2서브 기판(452)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(450)는 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 제1서브 기판(451)과 제2서브 기판(452)을 통해 외부(예: 제2인쇄 회로 기판(430)이 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되는 영역의 외부)와 연결된 개방부(450a)를 갖도록 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2인터포저(450)는, 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 개방부(450a)를 폐쇄시키는 방식으로 배치되는 3개 이상의 서브 기판들을 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제2인터포저(450)는 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 개방부(450a)를 폐쇄시키는 방식으로 배치되는 장방형 형상을 갖는 하나의 인터포저로 대체될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 제1서브 기판(451)과 엇갈리는 위치에 배치되는 제2서브 기판(452)을 포함할 수 있다.
도 6을 참고하면, 제1인터포저(440)는 제1인쇄 회로 기판(420)과 대면하는 제1기판면(4401) 및 제2인쇄 회로 기판(430)과 대면하는 제2기판면(4402)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인터포저(440)는 제1기판면(4401)으로부터 제2기판면(4402)까지 관통되는 방식으로 배치되는 제1복수의 도전성 비아들(442)(예: 도전성 포스트들)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1복수의 도전성 비아들(442)은 제1기판면(4401) 및 제2기판면(4402)에 노출되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(450)의 제1서브 기판(451)은 제1인쇄 회로 기판(420)과 대면하는 제3기판면(4501) 및 제2인쇄 회로 기판(430)과 대면하는 제4기판면(4502)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1서브 기판(451)은 제3기판면(4501)으로부터 제4기판면(4502)까지 관통되는 방식으로 배치되는 제2복수의 도전성 비아들(4511)(예: 도전성 포스트들)을 포함할 수 있다. 미도시되었으나, 제2서브 기판(도 5의 제2서브 기판(452)) 역시 동일한 방식으로 배치되는 복수의 도전성 비아들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1인터포저(440)는 제1기판면(4401)으로부터 제2기판면(4402)까지 전도성 물질(예: 구리, 니켈 또는 주석)이 채워지는 방식으로 배치되는 제1복수의 도전성 비아들(442)(예: 도전성 포스트들)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1인터포저(440) 및 제2인터포저(450)가 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치될 경우, 제1인쇄 회로 기판(420)의 제1복수의 도전성 단자들(421)은 제1인터포저(440)의 제1기판면(4401)에 노출된 제1복수의 도전성 비아들(442) 및 제1서브 기판(451)의 제3기판면(4501)에 노출된 제2복수의 도전성 비아들(4511)과 물리적으로 접촉됨으로서 전기적으로 연결될 수 있다. 마찬가지로, 제2인쇄 회로 기판(430)의 제2복수의 도전성 단자들(431)은 제1인터포저(440)의 제2기판면(4402)에 노출된 제1복수의 도전성 비아들(442) 및 제1서브 기판(451)의 제4기판면(4502)에 노출된 제2복수의 도전성 비아들(4511)과 물리적으로 접촉됨으로서 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1복수의 도전성 비아들(442) 및 제2복수의 도전성 비아들(4511)은 전원선 및/또는 신호선으로 사용될 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제2인쇄 회로 기판(430)의 다양한 형상에 대응하여, 제1인터포저(440)가 커버하지 못하는 영역(예: 돌출부(4301))에 별도로 배치되는 제2인터포저(450)를 포함함으로서, 외부 충격에 의한 인터포저의 파손 또는 인쇄 회로 기판(430)의 휨과 같은 변형을 방지하는데 도움을 줄 수 있다.
이하, 인터포저들의 다양한 배치 구성을 설명함에 있어서, 도 5와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판(420, 430) 사이에 인터포저들(440, 510)이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 7을 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420)과, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430) 및 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 인터포저들(440, 510)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면 제2인터포저(510)는 서로 이웃하도록 배치되는 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(510)는 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부(4301)와 대응되는 영역에서, 개방부(예: 도 5의 개방부(450a))를 둘러싸는 제2오프닝(510a)을 가질 수 있다. 이러한 경우, 제1인터포저(440)의 루프 구조를 갖는 제1오프닝(441) 및 제2인터포저(510)로 둘러싸인 제2오프닝(510a)은 전기적으로 차폐가 요구되고, 제1인쇄 회로 기판(420) 및/또는 제2인쇄 회로 기판(430)에 실장되는 다양한 전기 소자들을 수용할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)은 폐루프(closed loop) 구조로 형성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부(4301)와 대응되는 영역에서 제2인터포저(510)는 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)으로 제2오프닝(510a)을 포함하는 벽(wall)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)은 사각, 또는 루프(loop) 형태(또는 구조)의 벽을 형성할 있다. 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)은 서로에 대해서 지정된 간격(예: 1mm)을 이격하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)을 통해 형성된 제2오프닝(510a)은 내부에 배치되는 전기 소자를 위한 차폐 벽으로 기여할 수 있다. 이러한 경우, 제1서브 기판(511), 제2서브 기판(512) 및 제3서브 기판(513)의 서로에 대한 배치 간격은 전기 소자를 차폐하기 위한 차폐 작용이 원활히 이루어질 수 있는 범위내에서 결정될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판(420, 430) 사이에서 인터포저(520)를 통과하는 전기적 연결 부재(460)를 도시한 도면이다.
도 8을 참고하면, 제2인터포저(520)는, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되고 제2인쇄 회로 기판(430)의 일부로 형성된 돌출부(4301)와 대응되는 영역에 배치되는 복수의 서브 기판들(521, 522, 523)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(520)는 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 서로에 대하여 이격 배치됨으로서 외부(제2인쇄 회로 기판(430)이 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되는 영역의 외부)와 연결되는 제1개방부(520a)를 형성하는 제1서브 기판(521) 및 제2서브 기판(522)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(520)는 제2인쇄 회로 기판(430)의 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 제1서브 기판(521)과 이격 배치됨으로서 외부와 연결되는 제2개방부(520b)를 형성하는 제3서브 기판(523)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 제2인터포저(520)는, 돌출부(4301)와 중첩되는 영역에서, 제1개방부(520a) 및 제2개방부(520b)를 통해, 제2인쇄 회로 기판(430) 및/또는 제1인쇄 회로 기판(420)의 배치에 따라 우회되어야 하는 전기적 연결 부재(460)의 통과 경로를 제공할 수 있다. 예컨대, 전기적 연결 부재(460)는, 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되지 않는 제1위치에 배치되는 제1전기 커넥터(461)를 제2위치에 배치되는 제2전기 커넥터(462)에 전기적으로 연결시키기 위한 연성 기판(예: FPCB(flexible printed circuit board), 동축 케이블 또는 FRC(FPCB type RF cable)을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제2인터포저(520)는 외부의 전기적 연결 부재(460)의 통과 경로를 제공함으로서, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))의 효율적인 부품 설계 및 슬림화에 도움을 줄 수 있다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판 사이에 인터포저들이 배치된 상태를 도시한 도면이다.
도 9를 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420)과, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430) 및 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 인터포저들(440, 530)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 530)은, 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 적어도 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 530)은, 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에서, 나란히 배치되는 제1인터포저(440) 및 제2인터포저(530)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인터포저(440)는 루프 구조를 갖는 제1오프닝(441)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(530)는 루프 구조를 갖는 제2오프닝(531)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인터포저(440) 및 제2인터포저(530)는 서로 동일한 형상 또는 서로 다른 형상으로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제1인터포저(440) 및/또는 제2인터포저(530)는 적어도 부분적으로 개방된 루프 형상으로 형성될 수도 있다.
도 10을 참고하면, 인터포저들(440, 540)은 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에 배치되고 루프 형상의 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440) 및 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치에 배치되는 제2인터포저(540)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(540)는, 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치에서, 루프 구조를 갖는 제2오프닝(540)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2인터포저(540)는 적어도 부분적으로 개방된 루프 형상으로 형성될 수도 있다.
도 11을 참고하면, 인터포저들(440, 551, 552, 553)은 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에 배치되고 루프 형상의 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440), 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)과 중첩되는 일부 영역에 배치되는 제2인터포저(551), 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)과 중첩되는 일부 영역에서, 제2인터포저(551)로부터 이격되어 배치되는 제3인터포저(552) 및 제4인터포저(553)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(551)는, 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치에서, 루프 구조를 갖는 제2오프닝(5511)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3인터포저(552) 및 제4인터포저(553)는 개별적인 바 타입(bar type) 형상으로 형성될 수 있다.
도 12를 참고하면, 인터포저들(561, 562)은 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에서, 일단에 배치되는 제1인터포저(561) 및 타단에 배치되는 제2인터포저(562)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인터포저(561) 및 제2인터포저(562)는 개별적인 바 타입으로 형성될 수 있으며, 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서, 제2인쇄 회로 기판(430)을 지지하기 유리한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1인터포저(561) 및 제2인터포저(562)는 제2인쇄 회로 기판(430)의 양쪽 모서리 부분에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 인터포저들(561, 562)은 서로 개별적으로 배치되는 3개 이상의 인터포저들을 포함할 수도 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 인터포저들(450, 510, 520, 530, 540, 551, 552, 553, 561, 562)은, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에 나란히 배치되거나, 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치에서 다양한 형상을 갖도록 배치되고, 제2인쇄 회로 기판(430)을 지정된 위치에서 지지함으로서 외부 충격에 견딜 수 있는 강성을 제공할 수 있다.
도 13a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판(420, 430) 사이에서, 인터포저(440, 540)를 통해 전기 소자들(463, 464)이 배치된 상태를 도시한 도면이다. 도 13b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 13a의 라인 13b-13b를 따라 바라본 단면도이다.
도 13a 및 도 13b를 참고하면, 인터포저들(440, 540)은 제1인쇄 회로 기판(420)을 위에서 바라볼 때, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 영역에 배치되고 루프 형상의 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440) 및 제1인터포저(440)의 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치에 배치되는 제2인터포저(540)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(540)는, 제1오프닝(441)과 중첩되는 영역에서, 루프 구조를 갖는 제2오프닝(541)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(420)은 적어도 하나의 제1전기 소자(425)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(430)은, 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 제1오프닝(441)과 중첩되는 위치 및 제2오프닝(541)과 중첩하는 위치에 배치되는 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제1전기 소자(425)가 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464)와 전기적으로 연결될 경우, 제1오프닝(441)의 내부에 배치되는 제2인터포저(540)의 일부를 통해 두 전기 소자(425와 463, 464)간의 전기적 연결 경로를 단축시킬 수 있다. 예컨대, 적어도 하나의 제1전기 소자(425)는 제1오프닝(441)과 중첩 배치되는 제2인터포저(540)의 복수의 제2도전성 비아들(542)을 통해 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464)와 전기적으로 연결될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제1전기 소자(425) 및/또는 적어도 하나의 제2전기 소자(463, 464)는 PMIC(power management integrated circuit), RFIC(radio frequency integrated circuit) 또는 프로세서(예: AP(application processor) 및/또는 CP(communication processor)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 14a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 두 인쇄 회로 기판(420, 430) 사이에서, 인터포저(440)를 통해 지지체들(465)이 배치된 상태를 도시한 도면이다. 도 14b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 14a의 라인 14b-14b를 따라 바라본 단면도이다.
도 14a 및 도 14b를 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420), 제1인쇄 회로 기판(420)과 적어도 부분적으로 중첩 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430) 및 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 인터포저(440)(interposer)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 인터포저(440)는 실질적으로 제2인쇄 회로 기판(430)과 동일한 크기로 형성되고, 폐쇄된 형태의 오프닝(441)을 포함할 수 있다. 따라서, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))에 외부 충격이 가해지면, 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서 비교적 넓은 공간을 차지하는 오프닝(441)에 의해 제1인쇄 회로 기판(420) 및/또는 제2인쇄 회로 기판(430)은 휨과 같은 변형이 발생되거나 파손될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서 오프닝(441)과 중첩되는 영역에 배치되는 적어도 하나의 지지체(support)(465)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 지지체(465)는 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430)의 외면에 물리적으로 접촉되는 팬 넛(pan nut)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 지지체(465)는 제1인쇄 회로 기판(420) 및/또는 제2인쇄 회로 기판(430)에 실장되는 전기 소자를 차폐하기 위하여 제공되는 쉴드 캔(shield can)을 포함할 수도 있다. 어떤 실시예에서, 지지체(465)는 도전성 소재로 형성됨으로서, 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430)의 그라운드를 연결시키거나(접지 영역 확장), 전원 또는 데이터 신호 전달용으로 사용될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 지지체(465)는 제1인쇄 회로 기판(420) 및/또는 인쇄 회로 기판(43)에 SMD(surface mounted device) 방식으로 실장되는 칩(chip) 형태의 부품일수 있다.
도 15a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 인쇄 회로 기판들 사이(예: 제1인쇄 회로 기판(420) 및 제3인쇄 회로 기판(426)과, 제2인쇄 회로 기판(430) 사이)에 인터포저들(440, 570)이 배치된 상태를 도시한 도면이다. 도 15b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 15a의 라인 15b-15b를 따라 바라본 단면도이다.
도 15a 및 도 15b를 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420), 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430), 제1인쇄 회로 기판(420)과 지정된 간격으로 이격 배치되는 제3인쇄 회로 기판(426)(예: 제3기판) 및 제1인쇄 회로 기판(420) 및 제3인쇄 회로 기판(426)과, 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 인터포저들(440, 570)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3인쇄 회로 기판(426)은 제1인쇄 회로 기판(420)과 동일 평면상에 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제3인쇄 회로 기판(426)은 제1인쇄 회로 기판(420) 및 제2인쇄 회로 기판(430)과 서로 다른 평면상에 평행하게 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 제1인쇄 회로 기판(420)은 제2인쇄 회로 기판(430)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 제2인쇄 회로 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 제1인쇄 회로 기판(420) 및 제3인쇄 회로 기판(426)은, 제2인쇄 회로 기판(430)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 인터포저들(440, 570)은, 제2인쇄 회로 기판(430)을 위에서 바라볼 때, 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에서, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되도록 배치되는 제1오프닝(441)을 포함하는 제1인터포저(440) 및 제3인쇄 회로 기판(426)과 제2인쇄 회로 기판(430)에서, 제3인쇄 회로 기판(426)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 제2인터포저(570)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(570)는 복수의 도전성 비아들(571)을 통해 제3인쇄 회로 기판(426)의 제3복수의 도전성 단자들(4261)과 전기적으로 연결되고, 제2인쇄 회로 기판(430)의 제2복수의 도전성 단자들(431)과 전기적으로 연결되도록 배치될 수 있다. 따라서, 제2인쇄 회로 기판(430)이 제1인쇄 회로 기판(420)보다 크더라도, 제1인쇄 회로 기판(420) 근처에 배치되는 제3인쇄 회로 기판(426)의 지지를 받는 제2인터포저(570)를 통해 지지됨으로써, 외부 충격에 의한 제2인쇄 회로 기판(430)의 휨 변형 또는 파손이 방지될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(570)는 전술한 인터포저들(450, 510, 520, 530, 540, 551, 552, 553, 561, 562) 중 적어도 하나의 인터포저로 대체될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제3인쇄 회로 기판(426)은 제1인쇄 회로 기판(430)과 지정된 간격으로 이격 배치되는 또 다른 서브 기판을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제3인쇄 회로 기판(426)은 제1인쇄 회로 기판(420)으로부터 지정된 간격으로 이격되도록 배치됨으로써 전자 부품(예: 안테나)과의 효율적인 전기적 연결에 도움을 줄 수 있다. 예컨대, 제3인쇄 회로 기판(426) 또는 그 근처에 배치된 전자 부품(예: 안테나)는 제1인쇄 회로 기판(420)에 배치되는 전기 소자(예: 무선 통신 회로 또는 프로세서)와, 제1인터포저(440), 제2인쇄 회로 기판(430) 및 제2인터포저(570)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
도 16은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 내부 구조물(4111)을 통해 인터포저(580)가 지지되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 16을 참고하면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는 제1인쇄 회로 기판(420), 제1인쇄 회로 기판(420)이 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판(430), 제1인쇄 회로 기판(420)과 제2인쇄 회로 기판(430) 사이에 배치되는 제1인터포저(440) 및 제2인쇄 회로 기판(430) 아래에서, 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되지 않도록 배치되는 제2인터포저(580)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1인쇄 회로 기판(420)은 제2인쇄 회로 기판(430)보다 작은 크기로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(430)의 제2인터포저(580)가 배치된 부분은, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))의 내부 공간에 배치되는 내부 구조물(4111)의 지지부(4111a)를 통해 지지받을 수 있다. 한 실시예에 따르면, 내부 구조물(4111)은 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))의 제1지지 부재(예: 도 4의 제1지지 부재(411))로부터 지정된 형상으로 변형된 지지부(4111a)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 지지부(4111a)는 전자 장치(예; 도 4의 전자 장치(400))의 내부 공간에 별도로 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2인쇄 회로 기판(430)이 제1인쇄 회로 기판(420)보다 크더라도, 내부 구조물(4111)의 지지를 받는 제2인터포저(580)를 통해 지지됨으로써, 제2인쇄 회로 기판(430)의 외부 충격에 의한 휨 변형 또는 파손이 방지될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2인터포저(580)는 전술한 인터포저들(450, 510, 520, 530, 540, 551, 552, 553, 561, 562, 570) 중 적어도 하나의 인터포저로 대체될 수 있다.
도 17은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 내부 구조물(4111)을 통해 제2인쇄 회로 기판(430)의 일부가 지지되는 상태를 도시한 단면도이다.
도 17을 설명함에 있어서, 도 16과 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 17을 참고하면, 제2인쇄 회로 기판(430)의 제1인쇄 회로 기판(420)과 중첩되지 않은 부분은, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))의 내부 구조물(4111)의 변형을 통해 형성된 지지부(4111a) 또는 별도로 부가된 지지부의 지지를 받을 수 있다. 이러한 경우, 제2인쇄 회로 기판(430)이 제1인쇄 회로 기판(420)보다 크더라도, 제2인쇄 회로 기판(430)은, 내부 구조물(4111)의 지지를 받기 때문에 외부 충격에 의한 휨 변형 또는 파손이 방지될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 내부 구조물(4111)의 지지부(4111a)는 제2인쇄 회로 기판(430)에 배치되는 전기 구조물(432)(예: 전기 커넥터, 키 버튼 FPCB, 쉴드 캔 또는 음향 모듈 인클로저)을 지지하도록 형성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는, 하우징(예: 도 4의 하우징(410))과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 제1인쇄 회로 기판(예: 도 6의 제1인쇄 회로 기판(420))과, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판(예: 도 6의 제2인쇄 회로 기판(430))과, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 제1인터포저(예: 도 6의 제1인터포저(440)) 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인터포저로부터 이격되어 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 제2인터포저(예: 도 6의 제2인터포저(450))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2인쇄 회로 기판은 적어도 부분적으로 돌출된 돌출부(예: 도 5의 돌출부(4301))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 제2인터포저는, 돌출부와 중첩되는 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에 배치되는 적어도 하나의 전기적 연결 부재(예: 도 8의 전기적 연결 부재(460))를 더 포함하고, 상기 돌출부와 중첩되는 영역 중 적어도 일부는 상기 전기적 연결 부재가 통과하기 위한 통과 경로로 제공될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2인터포저를 통해, 상기 제2인쇄 회로 기판과 중첩되지 않는, 상기 전자 장치의 내부 공간과 연결되도록 형성되는 적어도 하나의 개방부를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 개방부는, 상기 전기적 연결 부재가 인입되기 위한 제1개방부(예: 도 8의 제1개방부(520a)) 및 상기 제1개방부와 이격 배치되고, 상기 전기적 연결 부재가 인출되기 위한 제2개방부(예: 도 8의 제2개방부(520b))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전기적 연결 부재는 연성 기판(예: FPCB(flexible printed circuit board), 동축 케이블 또는 FRC(FPCB type RF cable) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1인터포저는 루프 형태의 제1오프닝(예: 도 5의 제1오프닝(441))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1오프닝과 중첩되지 않는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1인터포저와 나란히 배치되고, 루프 형태의 제2오프닝(예: 도 9의 제2오프닝(531) 또는 도 10의 제2오프닝(541))을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1오프닝의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 제2인터포저는 루프 형태의 제2오프닝을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1인쇄 회로 기판에 배치되는 제1전기 소자 (예: 도 13b의 제1전기 소자(425))및 상기 제2인쇄 회로 기판에서, 상기 제1오프닝과 중첩되는 위치 배치되는 제2전기 소자(예: 도 13b의 제2전기 소자(463, 464))를 포함하고, 상기 제2전기 소자는, 상기 제2인터포저를 통해 상기 제1전기 소자와 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1전기 소자 및 상기 제2전기 소자는 PMIC(power management integrated circuit), RFIC(radio frequency integrated circuit) 또는 프로세서(예: AP(application processor) 및/또는 CP(communication processor)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이의 상기 제1오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 제1인쇄 회로 기판 및 상기 제2인쇄 회로 기판과 물리적으로 접촉하도록 배치되는 적어도 하나의 지지체(예: 도 14b의 지지체(465))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지체는 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판의 간격을 유지하기 위한 두께를 갖는 팬 넛(pan nut)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지체는 상기 제1인쇄 회로 기판 또는 상기 제2인쇄 회로 기판에 배치된 전기 소자의 노이즈 차폐를 위한 쉴드 캔(shield can)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 내부 공간에서, 상기 하우징의 적어도 일부를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치되는 디스플레이(예: 도 1의 디스플레이(101)를 포함할 수 있다.
는 제1인터포저(예: 도 6의 제1인터포저(440)) 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인터포저로부터 이격되어 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 제2복수의 도전성 비아들(예: 도 6의 제2복수의 도전성 비아들(4511))을 포함하는 적어도 하나의 제2인터포저(예: 도 6의 제2인터포저(450))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 4의 전자 장치(400))는, 하우징(예: 도 4의 하우징(410))과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 제1복수의 도전성 단자들(예: 도 14b의 제1복수의 도전성 단자들(421))을 포함하는 제1인쇄 회로 기판(예: 도 14b의 제1인쇄 회로 기판(420))과, 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되고, 제2복수의 도전성 단자들(예: 도 14b의 제2복수의 도전성 단자들(431))을 포함하는 제2인쇄 회로 기판(예: 도 14b의 제2인쇄 회로 기판(430))과, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 복수의 도전성 비아들(예: 도 14b의 복수의 도전성 비아들(442))을 포함하고, 루프 형상의 오프닝(도 14b의 오프닝(441))을 포함하는 인터포저(예: 도 14b의 인터포저(440)) 및 상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이의 상기 오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 제1인쇄 회로 기판 및 상기 제2인쇄 회로 기판과 물리적으로 접촉하도록 배치되는 적어도 하나의 지지체(예: 도 14b의 지지체(465))를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지체는 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판의 간격을 유지하기 위한 두께를 갖는 팬 넛(pan nut)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 적어도 하나의 지지체는 상기 제1인쇄 회로 기판 또는 상기 제2인쇄 회로 기판에 배치된 전기 소자의 노이즈 차폐를 위한 쉴드 캔(shield can)을 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치되는 제1인쇄 회로 기판;
    상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판의 적어도 일부와 중첩되도록 배치되는 제2인쇄 회로 기판;
    상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 제1인터포저; 및
    상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이에서, 상기 제1인터포저로부터 이격되어 배치되고, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판을 전기적으로 연결시키는 적어도 하나의 제2인터포저를 포함하는 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2인쇄 회로 기판은 적어도 부분적으로 돌출된 돌출부를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저는, 돌출부와 중첩되는 영역에 배치되는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부 공간에 배치되는 적어도 하나의 전기적 연결 부재를 더 포함하고,
    상기 돌출부와 중첩되는 영역 중 적어도 일부는 상기 전기적 연결 부재가 통과하기 위한 통과 경로로 제공되는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저를 통해, 상기 제2인쇄 회로 기판과 중첩되지 않는, 상기 전자 장치의 내부 공간과 연결되도록 형성되는 적어도 하나의 개방부를 포함하는 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 개방부는, 상기 전기적 연결 부재가 인입되기 위한 제1개방부 및 상기 제1개방부와 이격 배치되고, 상기 전기적 연결 부재가 인출되기 위한 제2개방부를 포함하는 전자 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 전기적 연결 부재는 연성 기판(예: FPCB(flexible printed circuit board), 동축 케이블 또는 FRC(FPCB type RF cable) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1인터포저는 루프 형태의 제1오프닝을 포함하는 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1오프닝과 중첩되지 않는 위치에 배치되는 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1인터포저와 나란히 배치되고, 루프 형태의 제2오프닝을 포함하는 전자 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저는 상기 제1오프닝의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 배치되는 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제2인터포저는 루프 형태의 제2오프닝을 포함하는 전자 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1인쇄 회로 기판에 배치되는 제1전기 소자; 및
    상기 제2인쇄 회로 기판에서, 상기 제1오프닝과 중첩되는 위치 배치되는 제2전기 소자를 포함하고,
    상기 제2전기 소자는, 상기 제2인터포저를 통해 상기 제1전기 소자와 전기적으로 연결되는 전자 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1전기 소자 및 상기 제2전기 소자는 PMIC(power management integrated circuit), RFIC(radio frequency integrated circuit) 또는 프로세서(예: AP(application processor) 및/또는 CP(communication processor)) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 제1인쇄 회로 기판을 위에서 바라볼 때, 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판 사이의 상기 제1오프닝과 중첩된 위치에서, 상기 제1인쇄 회로 기판 및 상기 제2인쇄 회로 기판과 물리적으로 접촉하도록 배치되는 적어도 하나의 지지체를 포함하는 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 지지체는 상기 제1인쇄 회로 기판과 상기 제2인쇄 회로 기판의 간격을 유지하기 위한 두께를 갖는 팬 넛(pan nut) 또는 쉴드 캔을 포함하는 전자 장치.
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