WO2022177203A1 - 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2022177203A1
WO2022177203A1 PCT/KR2022/001507 KR2022001507W WO2022177203A1 WO 2022177203 A1 WO2022177203 A1 WO 2022177203A1 KR 2022001507 W KR2022001507 W KR 2022001507W WO 2022177203 A1 WO2022177203 A1 WO 2022177203A1
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WO
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plate
electronic device
vapor chamber
disposed
flange portion
Prior art date
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PCT/KR2022/001507
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English (en)
French (fr)
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구경하
문홍기
박윤선
유영재
이현주
안요섭
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삼성전자 주식회사
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    • H05K7/20472—Sheet interfaces

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to electronic devices including vapor chambers.
  • While electronic devices are gradually becoming smaller, their functions are gradually being diversified. Electrical elements embedded in the electronic device may be arranged such that the distance from the surrounding structures is gradually narrowed or concentrated according to the miniaturization and slimming of the electronic device, and may generate high temperature heat due to performing various functions. Such high-temperature heat may cause malfunction of the electronic device and may give a user discomfort. Accordingly, the electronic device may need a heat dissipation structure capable of effectively diffusing heat generated from an electrical element to the surroundings.
  • the electronic device may include at least one substrate (eg, a printed circuit board (PCB)) disposed in an internal space and at least one electrical element (eg, an application processor (AP)) as a heat source disposed on the substrate.
  • At least one electrical element may generate heat, and the generated heat may be diffused to the surroundings through a heat dissipation structure disposed in an internal space of the electronic device.
  • the heat dissipation structure may include a vapor chamber disposed to be adjacent to or at least partially in contact with an electrical element in an internal space of the electronic device.
  • a wick eg, a wick structure
  • a working fluid eg, water
  • the vapor chamber is configured to have a relatively large volume through the bonding structure of the two plates, it may go against the slimming of the electronic device.
  • the vapor chamber may be disposed at least partially through a through hole formed in the inner bracket (eg, a support member), but a bonding thickness of the two metal plates may counter the slimming of the electronic device.
  • the junction thickness is accommodated inside the through hole, the omission space of the inner bracket is increased, and thus the rigidity of the electronic device may be reduced.
  • fillers are formed on the metal plate through chemical processing (eg, etching process), corrosion, perforation, or cracking of the metal plate less than the specified thickness occurs, thereby lowering the vacuum degree of the enclosed space and improving the performance of the vapor chamber. this may be lowered.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device including a vapor chamber.
  • an electronic device including a vapor chamber that can contribute to reduction in rigidity and slimming of the electronic device.
  • an electronic device including a vapor chamber in which a yield can be increased and a manufacturing cost can be reduced.
  • An electronic device includes a housing, a first surface disposed in an interior space of the housing, a first surface facing a first direction, and a second surface facing a direction opposite to the first surface, at least A support member partially including a through-hole and a vapor chamber disposed to be at least partially penetrated through at least a portion of the through-hole, and a first plate portion including a plurality of fillers and an edge of the first plate portion
  • the second plate is accommodated through a closed space formed through the coupling, and the first plate and the second plate are coupled through the bonding of the first flange portion and the second flange portion, including a vapor chamber, the The vapor chamber may be arranged in such a
  • An electronic device includes a vapor chamber having an improved bonding structure, and since it is disposed on the support member through the bonding structure, it is possible to reduce a decrease in rigidity of the electronic device, and to reduce the rigidity of the electronic device. It can help slim down.
  • the vapor chamber may benefit from mechanical strength reinforcement since plates are formed through mechanical processing (eg, stamping processing, pressing processing, or beading processing).
  • FIG. 1 is a perspective view of a front side of an electronic device (eg, 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. 4A is an exploded perspective view of a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4B is a bottom view of a first plate according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5A and 5B are top and bottom views of a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the vapor chamber taken along line 6-6 of FIG. 5A in accordance with various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7A and 7B are front and rear views of side members according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIGS. 8A to 8C are views illustrating a state in which a vapor chamber is assembled to a side member according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of an electronic device including a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • 10A-10D are cross-sectional views of a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a perspective view of a front surface of an 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 including 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, 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 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 on the side surface including the first region 110D or the second region 110E.
  • the electronic device 100 includes a display 101 , an input device 103 , a sound output device 107 , 114 , a sensor module 104 , 119 , a camera module 105 , 112 , and a key. It may include at least one of an input device 117 , an indicator (not shown), and a connector 108 . In some embodiments, 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 calls.
  • the microphone 103 , the speakers 107 , 114 , and the connector 108 may be at least partially disposed in the internal space of the electronic device 100 , and may be formed through at least one hole formed in the housing 110 . may be exposed to the external environment.
  • the 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 include, 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, a home key button) of the housing 110 , a partial region of the second surface 110B, and/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, It may further include at least one of a humidity sensor, a proximity sensor, and an illuminance sensor.
  • 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, It may further include at least one of a humidity sensor, a proximity sensor, and an illuminance sensor.
  • the camera modules 105 and 112 include a first camera module 105 disposed on the first surface 110A of the electronic device 100, and a second camera module 112 disposed on the second surface 110B of the electronic device 100, and/or 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.
  • 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 a light (eg, a light emitting device).
  • the light emitting device may provide, for example, a light source that is interlocked with the operation of the camera module 105 .
  • the indicator may include, for example, an LED, an IR LED and/or a xenon lamp.
  • the connector hole 108 includes a first connector hole 108 capable of receiving a connector (eg, a universal serial bus (USB) connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or It may include a second connector hole (or earphone jack) (not shown) capable of accommodating a connector for transmitting and receiving an audio signal to and from an external electronic device.
  • a connector eg, a universal serial bus (USB) connector
  • USB universal serial bus
  • the camera modules 105 and 112 , some of the camera modules 105 , some of the sensor modules 104 and 119 , or an indicator may be disposed to be exposed through the display 101 .
  • the camera module 105 , the sensor module 104 , or the indicator may come into contact with the external environment from the internal space of the electronic device 100 through the perforated opening or transmission area up to the front plate 102 of the display 101 .
  • the area where the display 101 and the camera module 105 face each other may be formed as a transparent area having a predetermined transmittance as a part of an area displaying content.
  • the transmission region may be formed to have a transmittance in a range of about 5% to about 30%.
  • the transmissive region may be formed to have a transmittance ranging from about 30% to about 50%. In an embodiment, the transmissive region may be formed to have a transmittance of about 50% or more.
  • the transmission area may include an area overlapping an effective area (eg, a field of view (FOV)) of the camera module 105 through which light for generating an image by being imaged by an image sensor passes.
  • the transmissive area of the display 101 may include an area having a lower pixel density than the surrounding area.
  • the transmissive area may replace the opening.
  • the camera module 105 may include an under display camera (UDC).
  • 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 perforated opening.
  • the electronic device 100 has a bar-type or plate-type appearance, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the illustrated electronic device 100 may be a part of a foldable electronic device, a slideable electronic device, a stretchable electronic device, and/or a rollable electronic device.
  • foldable electronic device “slidable electronic device”, “stretchable electronic device” and/or “rollable electronic device” This means that bending deformation of the display (eg, the display 330 of FIG. 3 ) is possible, at least a part of it is folded, rolled or rolled, or at least partially the area is expanded and/or the housing It may refer to an electronic device that can be accommodated inside (eg, the housing 110 of FIGS.
  • a foldable electronic device, a slideable electronic device, a stretchable electronic device, and/or a rollable electronic device expands a screen display area by unfolding a display or exposing a larger area of the display to the outside according to a user's needs. Can be used.
  • 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) and a support member 311 (eg, a bracket). or a support structure), a front cover 320 (eg, the front plate 102 of FIG. 1 ), a display 330 (eg, the display 101 of FIG. 1 ), at least one substrate 341 , 342 (eg, the display 101 of FIG. 1 ).
  • a side member 310 eg, a side bezel structure
  • a support member 311 eg, a bracket
  • a front cover 320 eg, the front plate 102 of FIG. 1
  • a display 330 eg, the display 101 of FIG. 1
  • at least one substrate 341 , 342 eg, the display 101 of FIG. 1 ).
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (eg, the support member 311 or the additional 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 may be omitted. .
  • the side member 310 may include a first surface 3101 facing a first direction (eg, a z-axis direction), a second surface 3102 facing a direction opposite to the first surface 3101 , and It may include a side surface 3103 surrounding the space between the first surface 3101 and the second surface 3102 (eg, the interior space 3001 of FIG. 9 ).
  • at least a portion of the side surface 3103 may form an exterior of the electronic device.
  • the support member 311 may be disposed in such a way that it extends from the side member 310 toward the inner space of the electronic device 300 (eg, the inner space 3001 of FIG. 9 ).
  • the support member 311 may be disposed separately from the side member 310 .
  • the side member 310 and/or the support member 311 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal material (eg, a polymer).
  • the support member 311 may support at least a portion of the display 330 through the first surface 3101 , and at least one substrate 341 , 342 through the second surface 3102 . and/or may be arranged to support at least a portion of the battery 350 .
  • the at least one substrate 341 , 342 is disposed on one side of the battery 350 in the internal space of the electronic device 300 (eg, the internal space 3001 of FIG. 9 ).
  • first substrate 341 eg, a main substrate
  • second substrate 342 eg, a sub substrate
  • the first substrate 341 and/or the second substrate 342 may include a processor, a memory, and/or an interface.
  • 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 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.
  • 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 , for example, a non-rechargeable primary cell, or a rechargeable secondary cell, or fuel. It may include a battery. At least a portion of the battery 350 may be disposed substantially on the same plane as, for example, at least one of the substrates 341 and 342 . According to an embodiment, the battery 350 may be disposed in a way that it is embedded in the electronic device 300 . In some embodiments, 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 some or a combination of the side members 310 and/or the support members 311 .
  • the electronic device 300 may further include a digitizer for detecting an external electronic pen.
  • the electronic device 300 is disposed in an internal space (eg, the internal space 3001 of FIG. 9 ), and as a heat source, an electrical device disposed on the substrate 341 (eg, the electrical device of FIG. 9 ) 3411 ) may include a vapor chamber 400 disposed to rapidly diffuse heat generated from the support member 311 to the periphery of the support member 311 .
  • the vapor chamber 400 is a closed space (eg, the enclosed space of FIG. 6 ) through a bonding structure of two plates (eg, the first plate 410 and the second plate 420 of FIG. 4A ). (4203)).
  • the vapor chamber 400 is at least partially penetrated or received in a through hole 3104 (eg, a hole, recess, or cut-out) formed in the support member 311 . can be placed in this way.
  • a through hole 3104 eg, a hole, recess, or cut-out
  • at least a portion of the improved bonding structure of the above-described two plates is formed in the vapor chamber 400 of the support member 311 .
  • the two metal plates of the vapor chamber 400 are mechanically processed (eg, stamping), pressing (pressing) ) processing or beading processing), it may have excellent mechanical strength, and may help reinforce the rigidity of the electronic device 300 .
  • 4A is an exploded perspective view of a vapor chamber 400 according to various embodiments of the present disclosure.
  • 4B is a bottom view of the first plate 410 according to various embodiments of the present disclosure.
  • the vapor chamber 400 is a first plate 410, a second plate 420 coupled to the first plate 410 in an at least partially bonded manner, and a first plate ( 410) and the second plate 420 may include a wick structure 430 (eg, a wick structure) disposed in an enclosed space (eg, the enclosed space 4203 of FIG. 6 ) formed by the coupling.
  • the wick structure 430 may be formed of a screen mesh made of a copper material, and may include water as a working fluid.
  • the wick structure 430 may be formed in a woven wired form.
  • the wick structure 430 may include a porous structure (eg, a laminate of metal powder) chemically formed in an enclosed space (eg, the enclosed space 4203 of FIG. 6 ).
  • the first plate 410 and the second plate 420 may be formed of a metal material that is easy to mechanically process (eg, stamping, pressing, or beading).
  • the first plate 410 and the second plate 420 may be formed of at least one of a copper alloy, low-carbon stainless steel (eg, 304L or 316L), or a titanium alloy.
  • the first plate 410 and / or the second plate 420 is manufactured through mechanical processing (eg, stamping processing, pressing processing, or beading processing) and formed of a copper alloy material
  • a plate material having a thickness of about 50 ⁇ m or more may be used, and when formed of a stainless steel or titanium alloy material, a plate material having a thickness of about 30 ⁇ m or more may be used.
  • the first plate 410 includes the first plate portion 411 and the first flange portion extending at least partially to have a first width W1 specified along the edges of the first plate portion 411 . (412).
  • the second plate 420 has a first width along the edges of the second plate part 421 and the second plate part 421 formed to have a size substantially corresponding to the first plate part 411 .
  • a second flange portion 422 that is at least partially extended to have a second width W2 smaller than W1 may be included.
  • the second plate 420 may include a recess 421a having a predetermined depth formed through the second plate portion 421 and the second flange portion 422 .
  • the recess 421a may be formed to a depth that can accommodate the wick structure 430 .
  • the first plate 410 has a first plate surface 4101 facing a first direction (eg, z-axis direction) and a second direction (eg, -z-axis direction) opposite to the first direction. ) facing a second plate surface 4102 .
  • the second plate 420 is oriented in the first direction (eg, the z-axis direction), and the third plate surface 4201 and the third plate surface 4201 corresponding to the second plate surface 4102 are oriented.
  • an enclosed space (eg, the enclosed space in FIG. 6 ) 4203)) may be formed.
  • the second plate 420 may be joined in such a way that the second flange portion 422 is in surface contact with a portion of the first flange portion 412 of the first plate 410 .
  • the first plate 410 and the second plate 420 may be formed by forming the recess 421a through a process such as brazing, diffusion bonding, soldering, or ultrasonic welding.
  • the enclosed space including the enclosed space (eg, the enclosed space 4203 of FIG. 6 ) may be bonded to substantially maintain a vacuum state.
  • the first plate 410 may include a plurality of pillars 4111 formed in the first plate portion 411 to have a specified interval and/or a protrusion amount.
  • the plurality of pillars 4111 may be formed on the first plate 410 of a metal material through mechanical processing (eg, stamping processing, pressing processing, or beading processing).
  • the plurality of pillars 4111 may be formed to protrude from the second plate surface 4102 of the first plate 410 in the closed space direction (eg, -z-axis direction).
  • the plurality of fillers 4111 may be formed to have a staggered type arrangement structure so that the flow resistance of the working fluid is reduced.
  • the plurality of pillars 4111 may be formed to have an inline type arrangement structure. According to one embodiment, the plurality of pillars 4111, when the first plate 410 and the second plate 420 are joined, at least partially the amount of protrusion that can be in contact with the wick structure 430 . It can be formed to have.
  • the vapor chamber 400 may have an alignment structure capable of maintaining a temporarily assembled state before the first plate 410 and the second plate 420 are bonded.
  • the vapor chamber 400 may include at least one seating groove 4121 formed on the second surface 4102 of the first plate 410 , in the first flange portion 412 , lower than the outer surface thereof.
  • the vapor chamber 400 extends from the second flange portion 422 of the second plate 420 , and a seating protrusion 4221 formed at a position corresponding to the seating groove 4121 may be formed. have. Therefore, when the first plate 410 and the second plate 420 are temporarily assembled before being joined, the seating protrusion 4221 of the second plate 420 is located in the seating groove 4121 of the first plate 410 . By seating, its assembly position can be aligned.
  • the vapor chamber 400 is formed along the rim of the first flange portion 412 of the first plate 410, and an alignment protrusion formed on a jig (eg, the jig 500 of 8a) to be described later. It may include at least one alignment groove 4122 for being accommodated in (eg, the alignment protrusion 520 of FIGS. 8B and 8C ). Accordingly, when the vapor chamber 400 is assembled through a through hole (eg, the through hole 3104 of FIG. 3 ) of the support member (eg, the support member 311 of FIG. 3 ), it is aligned with the alignment groove 4122 . A protrusion (eg, the alignment protrusion 520 of FIGS. 8B and 8C ) may be penetrated or aligned in such a way that it is seated.
  • a protrusion eg, the alignment protrusion 520 of FIGS. 8B and 8C
  • 5A and 5B are top and bottom views of a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • the vapor chamber 400 is a portion of the first flange portion 412 of the first plate 410 is in surface contact with the second flange portion 422 of the second plate 420, brazing Alternatively, it may be surface-bonded through a process such as welding. According to one embodiment, when the first plate 410 is viewed from above, at least a portion of the first flange portion 412 may not overlap the second flange portion 422 of the second plate 420 .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the vapor chamber taken along line 6-6 of FIG. 5A in accordance with various embodiments of the present disclosure.
  • the vapor chamber 400 may include a first plate 410 including a plurality of fillers 4111 and a second plate 420 coupled to the first plate 410 .
  • the first plate 410 when the vapor chamber 400 is joined to the first flange portion 412 of the first plate 410 and the second flange portion 422 of the second plate 420, the first plate 410 ) of the first plate portion 411 and the second plate 420 may include a closed space 4203 formed through the second plate portion 421 including the recess 421a.
  • the vapor chamber 400 is disposed in the closed space 4203 and may include a wick structure 430 including a working fluid (eg, water).
  • the first flange portion 412 having a first width W1, when the first plate 410 is viewed from above, at least a portion of the second width (W1) smaller than the first width (W1). W2) and overlapping the second flange portion 422 having a first portion 412a, which is an area to be joined, and a second portion extending from the first portion 412a and not overlapping the second flange portion 422 . portion 412b.
  • the first portion 412a of the first flange portion 412 and the second flange portion 422 are joined, the joint portion having a first thickness t1 passes through.
  • the second portion 412b of the first flange portion 412 accommodated in the hole 3104 and having a second thickness t2 smaller than the first thickness t1 is a through hole 3104 of the support member 311 .
  • a through hole 3104 of the support member 311 may be seated on the stepped surface 3105 formed lower than the first surface 3101 along the edge of the .
  • the second plate 420 and the second flange portion 422 of the vapor chamber 400 are accommodated as the through hole 3104, and the second portion 412b of the first flange portion 412. Since the bay is disposed on the stepped surface 3105 of the first surface 3101 , the overall thickness of the electronic device may be reduced.
  • the first flange portion 412 and the first surface 3101 of the support member 311 are arranged to have a substantially flat surface, thereby inducing smooth arrangement of electronic components (eg, displays) disposed thereon. can do.
  • the plurality of pillars 4111 may be formed to have a specified protrusion amount and/or a specified interval T from the first plate portion 411 to the closed space 4203 .
  • the plurality of pillars 4111 may be formed to have an amount of protrusion at least partially in contact with the wick structure 430 .
  • the plurality of pillars 4111 may be formed as circular protrusions having a diameter D of about 1 mm or less.
  • the present invention is not limited thereto, and the plurality of pillars 4111 may be formed in various shapes such as a quadrangle or a polygon.
  • the spacing between the plurality of pillars 4111 may be arranged to have a range of about 2.5mm to about 3.5mm.
  • the plurality of pillars 4111 may be formed through mechanical processing (stamping processing, pressing processing, or beading processing) of the first plate portion 411 formed of a metal material.
  • the outer surface of the first plate part 411 may include grooves 4111a formed lower than the outer surface to correspond to the shapes of the plurality of pillars 4111 . These grooves 4111a may provide an expanded heat dissipation area.
  • the plurality of pillars 4111 may be formed through chemical processing (eg, an etching process) of the first plate portion 411 formed of a metal material.
  • FIG. 7A and 7B are front and rear views of side members according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 3 ) is connected to the side member 310 and the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 3 ) from the side member 310 ). It may include a support member 311 extending into the inner space (eg, the inner space 3001 of FIG. 9 ).
  • the side member 311 may include a conductive portion 310a (eg, a metal material) and a non-conductive portion 310b (eg, a polymer) coupled to the conductive portion 310a.
  • the conductive part 310a is designed for efficient arrangement of electronic components disposed in the internal space (eg, the internal space 3001 of FIG. 9 ) of the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 3 ). It may be arranged to have excellent rigidity based on the
  • the side member 310 may have a first surface 3101 oriented in a specified direction (eg, z-axis direction), and a first surface 3101 oriented in a direction opposite to the first surface 3101 (eg, -z-axis direction). and a side 3103 surrounding the second side 3102 and the space between the first side 3101 and the second side 3102 .
  • the side surface 3103 is a first side 3103a having a first length in a specified direction (eg, the y-axis direction), and a direction perpendicular to the first side 3103a (eg, the -x-axis direction).
  • the electronic device eg, the electronic device 300 of FIG. 3
  • the electronic device 300 of FIG. 3 has a length in a direction parallel to the first side 3103a and the third side 3103c of the side member 310 (eg, the y-axis direction). It can be formed to have.
  • the side member 310 may include a through hole 3104 formed at least partially from the first surface 3101 to the second surface.
  • the through hole 3104 is substantially equal to the size of the second plate portion (eg, the second plate portion 421 of FIG. 6 ) of the vapor chamber (eg, the vapor chamber 400 of FIG. 6 ). It may be formed in a corresponding size.
  • the through hole 3104 is a first flange portion (eg, the first flange portion 412 of FIG. 6 ) constituting the first plate (eg, the first plate 410 of FIG. 6 ) along the edge.
  • the through hole 3104 may be formed to have an at least partially closed end 3104a.
  • the blind end 3104a may not penetrate from the first surface 3101 to the second surface 3102 .
  • the blind end 3104a may be formed from the first surface 3101, lower than the first surface 3101, in a ditching manner. Accordingly, the blind end 3104a accommodates the vapor chamber (eg, the vapor chamber 400 of FIG. 6 ) in such a way that it is in contact with at least a portion of the second plate portion (eg, the second plate portion 421 of FIG. 6 ).
  • the blind end 3104a may include an internal space (eg, the internal space of FIG. 9 ) of the electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 9 ) when the first surface 3101 is viewed from above. 3001), an electric element (eg, the electric element 3411 of FIG. 9) that is a heat source disposed in the space between the second surface 3102 and the rear cover (eg, the rear cover 380 of FIG. 9) and By being disposed at an at least partially overlapping position, the vapor chamber 400 (eg, a heat dissipation sheet) is pushed out of the through hole 3104 by a heat dissipating member (eg, the heat dissipating member 440 of FIG. 9 ) disposed in the electrical element. can help prevent or reduce
  • FIGS. 8A to 8C are views illustrating a state in which a vapor chamber is assembled to a side member according to various embodiments of the present disclosure
  • the position of the side member 310 may be fixed to a separate jig 500 before the vapor chamber 400 is fixed.
  • the position of the side member 310 may be aligned through the plurality of jig protrusions 510 disposed on the jig 500 .
  • the jig 500 may include at least one alignment protrusion 520 disposed to protrude through a through hole (eg, 3104 in FIGS. 7A and 7B ) formed in the support member 311 .
  • a through hole eg, 3104 in FIGS. 7A and 7B
  • the vapor chamber 400 may be aligned with the through hole (eg, the through hole 3104 of FIGS. 7A and 7B ).
  • the vapor chamber 400 may be attached to the side member 310 through a tape member (eg, the tape member 315 of FIG. 9 ) or a bonding process.
  • FIG. 9 is a partial cross-sectional view of an electronic device including a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • 9 is, for example, a partial cross-sectional view of the electronic device taken along line 9-9 of FIG. 1 .
  • the electronic device 300 provides a first surface 3101 facing a first direction (eg, a z-axis direction) and a second direction opposite to the first surface 3101 (eg, a -z-axis direction).
  • a side member 310 including a support member 311 including a second surface 3102 facing the front cover 320, the front cover 320 disposed to correspond to the first surface 3101, the front cover 320 and the first
  • the display 330 disposed between the first side 3101 and visible from the outside through the front cover 320, the rear cover 380 disposed to correspond to the second side 3102, the back cover 380 and a substrate 341 disposed between the second surface 3102 (eg, the first substrate 341 of FIG.
  • the support member 311 may include a through hole 3104 .
  • the through hole 3104 may include a vapor chamber 400 disposed in a direction from the first surface 3101 to the second surface 3102 .
  • the vapor chamber 400 may be formed through the first plate 410, and the second plate 420 coupled to the first plate 410, the first plate (410) A part of the first flange portion 412 may be disposed in such a way that it is seated on the stepped surface 3105 formed lower than the first surface 3101 along the edge of the through hole 3104 .
  • the vapor chamber 400 may be fixed to the step surface 3105 of the support member 311 through the tape member 315 .
  • the tape member 315 may be formed to a thickness of about 50 ⁇ m.
  • the vapor chamber 400 is coupled to form a substantially flat surface with the first surface 3101 , thereby helping to smoothly arrange the display 330 .
  • at least a portion of the vapor chamber 400, extending from the through hole 3104, lower than the first surface 3101, can be accommodated through the blind end (3104a) formed in a ditch manner. .
  • the electronic device 300 in a space between the support member 311 and the rear cover 380 , when viewed from above, when the first surface 3101 is viewed from above, the vapor chamber 400 and at least partially
  • the substrate 341 disposed to overlap, the electrical element 3411 disposed on the substrate 341 , and the heat dissipation member 440 disposed in the space between the electrical device 3411 and the support member 311 may include.
  • the heat dissipation member 440 may be in contact with the electrical element 3411 and may be thermally connected to the support member 311 .
  • the heat dissipation member 440 may be disposed to be close to or in physical contact with the support member 311 .
  • the heat dissipation member 440 may include a thermal interface material (TIM) or a graphite sheet.
  • the electronic device 300 may include a heat dissipation sheet 450 disposed between the first surface 3101 and the display 330 .
  • the heat dissipation sheet 450 may be disposed to at least partially overlap the vapor chamber 400 when the first surface 3101 is viewed from above.
  • the heat dissipation sheet 450 may include a graphite sheet.
  • heat generated from the electrical element 3411 may be collected by the heat dissipation member 440 and may be transferred to the support member 311 .
  • the heat transferred to the support member 311 may be rapidly diffused to the entire area of the support member 311 through the vapor chamber 400 and the heat dissipation sheet 450 overlapped therewith.
  • the vapor chamber 400 is disposed along the longitudinal direction (eg, the y-axis direction) at substantially the center of the support member 311 , and an improved arrangement structure of the vapor chamber 400 (eg, the first flange part) Since the support member having a relatively thick thickness is provided through the stepped surface 3105 of the 412 ( 412 ), rigidity may be reinforced, and it may help rapid heat diffusion.
  • the same TIM as the heat dissipation member 440 is disposed between the electrical element 3411 and the support member 311, and when the electrical element 3411 generates heat at 1.2A, the same During time, in the existing structure, the periphery of the front cover 320 corresponding to the electric element 3411 is about 44.5 ° C., the perimeter of the electric element 3411 and the rear cover 380 corresponding to the electric element 3411 is about 43.8 ° C.
  • the periphery of the electric element 3411 and the corresponding front cover 320 is about 42.3° C., about 2.2 °C improved
  • the periphery of the rear cover 380 corresponding to the electric element 3411 was improved to about 42.2 °C, about 1.6 °C
  • the temperature of the electric element 3411 was improved by about 2.5 °C to about 64.0 °C have.
  • heat dissipation member TIM TIM Fever (1.2A) Around the front cover 44.5°C 42.3°C Fever (1.2A) Around the back cover 43.8°C 42.2°C Electrical element (AP) temperature 66.5°C 64.0°C
  • 10A-10D are cross-sectional views of a vapor chamber according to various embodiments of the present disclosure.
  • the vapor chamber 400 - 1 includes a first plate 410 and a second plate 420 coupled to the first plate 410 , and a first plate 410 and a second plate 420 . It may include a wick structure 430 disposed in the sealed space 4203 formed through.
  • the first plate 410 extends from the first portion 412a and the first portion 412a joined to the second flange portion 422 of the second plate 420, the support member ( For example, it may include a first flange portion 412 including a second portion 412b that is seated on a stepped surface (eg, the stepped surface 3105 of FIG. 9 ) of the support member 311 of FIG. 9 ). .
  • the third thickness t2 ′ of the second portion 412b is formed thinner than the second thickness t2 of the first portion 412a through a pressing process, so that the support member (eg: The step depth of the step surface (eg, the stepped surface 3105 of FIG. 9 ) of the support member 311 of FIG. 9 ) is lowered to help reinforce the rigidity of the support member (eg, the support member 311 of FIG. 9 ).
  • the vapor chamber 400 - 2 is formed so that the first flange portion 412 of the first plate 410 and the second flange portion 422 of the second plate 420 have the same length. , may be configured to be bonded to each other.
  • the vapor chamber 400 - 3 has a step difference in which the first flange portion 412 of the first plate 410 is bent, and coincides with the second flange portion 422 of the second plate 420 . After being formed to have a length that is, it may be configured to be joined to each other.
  • the first plate 410 and the plurality of pillars 4111 integrally formed with the first plate 410 of FIGS. 10A to 10C are mechanically processed (eg, stamped, pressed, or beaded). ) can be formed through Referring to FIG. 10D , the vapor chamber 400 - 4 may include a bonding portion 413 formed along the edge of the first plate portion 411 of the first plate 410 . According to an embodiment, the first plate 410 may include a plurality of pillars 4111 protruding into the inner space 4203 of the vapor chamber 400 - 4 . According to an embodiment, the first plate 410 and the plurality of pillars 4111 may be formed through chemical processing (eg, an etching process).
  • the second plate may be formed through mechanical processing (eg, stamping processing, pressing processing, or beading processing).
  • the vapor chamber 400 - 4 may be configured in such a way that the bonding portion 413 of the first plate 410 is bonded to the second flange portion 422 of the second plate 420 .
  • the first plate 410 and the plurality of fillers 4111 may be formed by combining a plurality of processing methods (eg, mechanical processing and/or chemical processing).
  • a plurality of processing methods eg, mechanical processing and/or chemical processing
  • the first plate 410 and the plurality of pillars 4111 may be formed using different or the same processing methods.
  • An electronic device (eg, the electronic device 300 of FIG. 9 ) according to various embodiments includes a housing (eg, the housing 110 of FIG. 1 ) and an internal space of the housing (eg, the internal space 3001 of FIG. 9 ) )), a first surface (eg, the first surface 3101 of FIG. 9 ) facing a first direction (eg, the z-axis direction of FIG. 9 ) and a direction opposite to the first surface (eg, FIG. 9 )
  • a support member including a second surface (eg, second surface 3102 in FIG. 9 ) facing (eg, second surface 3102 in FIG. 9 ) and at least partially including a through hole (eg, through hole 3104 in FIG.
  • a first plate part (eg, the first plate part 411 of FIG. 6 ) including a plurality of pillars (eg, the plurality of pillars 4111 of FIG. 6 ) and a first width along the edge of the first plate part (eg, the first plate part 411 of FIG. 6 ) :
  • a first plate (eg, the first plate 410 of FIG.
  • first flange portion eg, the first flange portion 412 of FIG. 6
  • second plate part eg, the second plate part 421 of FIG. 6
  • a second flange portion extending along the edge of the second plate portion to have a second width smaller than the first width (eg, the second width W2 in FIG. 6 ) (eg, the second flange portion in FIG. 6 ) 422) including a second plate (eg, second plate 420 in FIG.
  • wick structure 430 in FIG. 6 at least one wick structure disposed in the recess (eg, wick structure 430 in FIG. 6).
  • the wick structure is accommodated through an enclosed space (eg, the enclosed space 4203 of FIG. 6 ) formed through a combination of the first plate and the second plate, and the first plate and the second plate
  • the second plate includes a vapor chamber coupled through the bonding of the first flange portion and the second flange portion, and the vapor chamber is the first flange portion.
  • the first plate is viewed from above, at least a portion of the first flange portion that does not overlap the second flange portion may be disposed on the first surface.
  • the second plate may be accommodated in at least a portion of the through hole.
  • the first surface may include a stepped surface formed lower than the first surface along the edge of the through hole, and a portion of the first flange portion may be seated on the stepped surface.
  • the first plate and the first surface may form a substantially same plane.
  • the plurality of pillars may protrude from the first plate part to the enclosed space to have a specified amount and spacing.
  • the plurality of pillars may be formed as circular protrusions having a diameter of 1 mm or less.
  • an interval between the plurality of pillars may be in the range of 2.5 mm to 3.5 mm.
  • the plurality of pillars may be in contact with the wick structure.
  • the plurality of pillars are integrally formed with the first plate of a metal material through a stamping, beading or pressing process, and the outer surface of the first plate part is lower than the outer surface to correspond to the shape of the filler It may include formed grooves.
  • the structure of the wick may be formed of a screen mesh made of a copper material.
  • it includes at least one seating groove disposed on a part of the first flange part, and at least one seating protrusion formed at a corresponding position of the second flange part is seated in the at least one seating groove.
  • the first plate and the second plate may be aligned before bonding.
  • the first plate and/or the second plate may be formed of at least one of a copper alloy, a low-carbon stainless steel, or a titanium alloy.
  • the support member may be formed of a metal material.
  • the housing may include a front cover corresponding to the first surface
  • a rear cover corresponding to the second surface and a conductive side member surrounding the inner space between the front cover and the rear cover, wherein the supporting member may extend from the conductive side member into the inner space.
  • At least one electrical element is disposed to at least partially overlap the vapor chamber.
  • the vapor chamber when the first surface is viewed from above, the vapor chamber may be disposed to overlap the electric element with the support member interposed therebetween.
  • a heat dissipation member disposed between the electric element and the support member may be further included.
  • the heat dissipation member may include a thermal interface material (TIM) or a graphite sheet.
  • TIM thermal interface material
  • graphite sheet a graphite sheet
  • the battery in a space between the second surface and the rear cover, when the first surface is viewed from above, the battery may include a battery disposed to at least partially overlap the vapor chamber.
  • the display in a space between the first surface and the front cover, may further include a display disposed to be visible from the outside through the front cover, and when the first surface is viewed from above, the first and a heat dissipation sheet disposed between the surface and the display to at least partially overlap the vapor chamber.

Landscapes

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Abstract

전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 제1면 및 상기 제1면과 반대 방향을 향하는 제2면을 포함하고, 적어도 부분적으로 관통홀을 포함하는 지지 부재 및 상기 관통홀의 적어도 일부를 통해, 적어도 부분적으로 관통되도록 배치된 베이퍼 챔버(vapor chamber)로써, 복수의 필러들을 포함하는 제1플레이트부 및 상기 제1플레이트부의 테두리를 따라 제1폭을 갖도록 연장된 제1플랜지부를 포함하는 제1플레이트와, 상기 제1플레이트부와 대응하는 크기로 형성되고, 리세스를 포함하는 제2플레이트부 및 상기 제2플레이트부의 테두리를 따라 상기 제1폭보다 작은 제2폭을 갖도록 연장된 제2플랜지부를 포함하는 제2플레이트 및 상기 리세스에 배치된 적어도 하나의 윅(wick)을 포함하고, 상기 윅은, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 결합을 통해 형성된 밀폐 공간을 통해 수용될수 있다.

Description

베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예들은 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치는 점차 소형화되어가는 반면, 그 기능은 점차 다양화되어 가고 있다. 전자 장치에 내장되는 전기 소자들은, 전자 장치의 소형화 및 슬림화에 따라 주변 구조물과의 간격이 점차 협소하거나 집중되도록 배치될 수 있으며, 다양한 기능 수행으로 인한 고온의 열을 발생시킬 수 있다. 이러한 고온의 열은 전자 장치의 오동작을 유발시키고, 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있다. 따라서, 전자 장치는 전기 소자로부터 발생된 열을 효과적으로 주변으로 확산시킬 수 있는 방열 구조가 필요할 수 있다.
전자 장치는 내부 공간에 배치되는 적어도 하나의 기판(예: 인쇄 회로 기판(PCB, printed circuit board)) 및 기판에 배치된 발열원으로써, 적어도 하나의 전기 소자(예: AP, application processor)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 전기 소자는 열이 발생될 수 있으며, 발생된 열은 전자 장치의 내부 공간에 배치된 방열 구조물을 통해 주변으로 확산될 수 있다. 이러한 방열 구조물로는, 전자 장치의 내부 공간에서, 전기 소자와 근접하거나, 적어도 부분적으로 접촉하도록 배치된 베이퍼 챔버(vapor chamber)를 포함할 수 있다. 베이퍼 챔버는 두 금속 플레이트들이, 밀폐 공간을 갖도록 접합되고, 밀폐 공간에 작동 유체(예: 물)가 포함된 윅(wick)(예: 윅 구조체)이 수용될 수 있으며, 작동 유체가 밀폐 공간 내부의 필러(pillar) 구조를 통해, 기화 및 액화 현상을 반복하면서 주변에서 발생한 고온의 열을 낮춰주거나, 주변으로 확산시킬 수 있다.
그러나 베이퍼 챔버는 두 플레이트들의 접합 구조를 통해 상대적으로 큰 부피를 갖도록 구성되기 때문에 전자 장치의 슬림화에 역행할 수 있다. 예컨대, 베이퍼 챔버는 내부 브라켓(예: 지지 부재)에 형성된 관통홀을 통해 적어도 부분적으로 관통되는 방식으로 배치될 수 있으나, 두 금속 플레이트들의 접합 두께는 전자 장치의 슬림화에 역행할 수 있다. 이러한 접합 두께를 관통홀 내부로 수용할 경우, 내부 브라켓의 생략 공간이 증가됨으로써, 전자 장치의 강성이 저하될 수 있다. 또한, 화학적 가공(예: 에칭 공정)을 통해, 금속 플레이트에 필러들이 형성되기 때문에, 지정된 두께 이하의 금속 플레이트는 부식, 천공 또는 크랙이 발생됨으로써, 밀폐 공간의 진공도를 저하시키고, 베이퍼 챔버의 성능이 저하될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예들은 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치의 강성 저하 감소 및 슬림화에 기여할 수 있는 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 수율이 증가되고, 제조 비용이 절감될 수 있는 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징과, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 제1방향을 향하는 제1면 및 상기 제1면과 반대 방향을 향하는 제2면을 포함하고, 적어도 부분적으로 관통홀을 포함하는 지지 부재 및 상기 관통홀의 적어도 일부를 통해, 적어도 부분적으로 관통되도록 배치된 베이퍼 챔버(vapor chamber)로써, 복수의 필러들을 포함하는 제1플레이트부 및 상기 제1플레이트부의 테두리를 따라 제1폭을 갖도록 연장된 제1플랜지부를 포함하는 제1플레이트와, 상기 제1플레이트부와 대응하는 크기로 형성되고, 리세스를 포함하는 제2플레이트부 및 상기 제2플레이트부의 테두리를 따라 상기 제1폭보다 작은 제2폭을 갖도록 연장된 제2플랜지부를 포함하는 제2플레이트 및 상기 리세스에 배치된 적어도 하나의 윅을 포함하고, 상기 윅은, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 결합을 통해 형성된 밀폐 공간을 통해 수용되고, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 상기 제1플랜지부와 상기 제2플랜지부의 접합을 통해 결합되는, 베이퍼 챔버를 포함하고, 상기 베이퍼 챔버는, 상기 제1플레이트를 위에서 바라볼 때, 상기 제2플랜지부와 중첩되지 않는 상기 제1플랜지부의 적어도 일부가 상기 제1면에 배치되는 방식으로 배치될 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따른 전자 장치는 개선된 접합 구조를 갖는 베이퍼 챔버를 포함하고, 해당 접합 구조를 통해 지지 부재에 배치되기 때문에 전자 장치의 강성 저하를 감소시킬 수 있고, 전자 장치의 슬림화에 도움을 줄 수 있다. 또한, 베이퍼 챔버는 기계적 가공(예: 스탬핑 가공, 프레싱 가공 또는 비딩 가공)을 통해 플레이트들이 형성되기 때문에 기계적 강도 보강에 도움을 받을 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 모바일 전자 장치)의 전면의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 1의 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버의 분리 사시도이다.
도 4b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1플레이트의 저면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버의 평면도 및 저면도이다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 라인 6-6을 따라 바라본 베이퍼 챔버의 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 측면 부재를 정면 및 후면에서 바라본 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버가 측면 부재에 조립되는 상태를 도시한 도면들이다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버의 단면도이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(100)의 전면의 사시도이다. 도 2는 본 개시의 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(110D) 또는 제 2 영역(110E)을 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), 키 입력 장치(117), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(108) 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)들을 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 커넥터(108)는 전자 장치(100)의 내부 공간에 적어도 일부 배치될 수 있고, 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), 제 2 면(110B)의 일부 영역, 및/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, 근접 센서 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(105, 112)은, 전자 장치(100)의 제 1 면(110A)에 배치된 제 1 카메라 모듈(105), 및 제 2 면(110B)에 배치된 제 2 카메라 모듈(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 형태(예: 발광 소자)로 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/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(108)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB(universal serial bus) 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)(미도시 됨)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 오프닝 또는 투과 영역을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 디스플레이(101)와 카메라 모듈(105)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약30% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 영역은 약 30% 내지 약 50% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 투과 영역은 약 50% 이상의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 카메라 모듈(105)의 유효 영역(예: 화각 영역(FOV; field of view))과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(101)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 투과 영역은 상기 오프닝을 대체할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(105)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 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 천공된 오프닝이 불필요할 수도 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 전자 장치(100)는 바형(bar type), 또는 평판형(plate type)의 외관을 가지고 있지만, 본 개시가 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도시된 전자 장치(100)는 폴더블(foldable) 전자 장치, 슬라이더블(slidable) 전자 장치, 스트레처블(stretchable) 전자 장치 및/또는 롤러블(rollable) 전자 장치의 일부일 수 있다. "폴더블 전자 장치(foldable electronic device) ", "슬라이더블 전자 장치(slidable electronic device)", "스트레처블 전자 장치(stretchable electronic device)" 및/또는 "롤러블 전자 장치(rollable electronic device)"라 함은, 디스플레이(예: 도 3의 디스플레이(330))의 굽힘 변형이 가능해, 적어도 일부분이 접히거나(folded), 말아지거나(wound or rolled), 적어도 부분적으로 영역이 확장되거나 및/또는 하우징(예; 도 1 및 도 2의 하우징(110))의 내부로 수납될 수 있는 전자 장치를 의미할 수 있다. 폴더블 전자 장치, 슬라이더블 전자 장치, 스트레쳐블 전자 장치 및/또는 롤러블 전자 장치는 사용자의 필요에 따라, 디스플레이를 펼침으로써 또는 디스플레이의 더 넓은 면적을 외부로 노출시킴으로써 화면 표시 영역을 확장하여 사용할 수 있다.
도 3은 본 개시의 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), 지지 부재(311)(예: 브라켓 또는 지지 구조), 전면 커버(320)(예: 도 1의 전면 플레이트(102)), 디스플레이(330)(예: 도 1의 디스플레이(101)), 적어도 하나의 기판(341, 342)(예: PCB(printed circuit board), FPCB(flexible PCB), 또는 R-FPCB(rigid-flexible PCB)), 배터리(350), 추가적인 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 커버(380)(예: 도 2의 후면 플레이트(111))를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 지지 부재(311), 또는 추가적인 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 생략될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(310)는 제1방향(예: z 축 방향)을 향하는 제1면(3101), 제1면(3101)과 반대 방향을 향하는 제2면(3102), 및 제1면(3101)과 제2면(3102) 사이의 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))을 둘러싸는 측면(3103)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면(3103)의 적어도 일부는 전자 장치의 외관을 형성할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(311)는, 전자 장치(300)의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))을 향하여 측면 부재(310)로부터 연장되는 방식으로 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 지지 부재(311)는 측면 부재(310)와 별도로 배치될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(310) 및/또는 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 소재 및/또는 비금속 소재(예: 폴리머)로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(311)는 제1면(3101)을 통해 디스플레이(330)의 적어도 일부를 지지할 수 있으며, 제2면(3102)을 통해 적어도 하나의 기판(341, 342) 및/또는 배터리(350)의 적어도 일부를 지지하도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 적어도 하나의 기판(341, 342)은, 전자 장치(300)의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))에서, 배터리(350)를 기준으로 일측에 배치된 제1기판(341)(예: 메인 기판) 및 타측에 배치된 제2기판(342)(예: 서브 기판)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1기판(341) 및/또는 제2기판(342)은 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 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. 한 실시예에 따르면, 메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 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. 한 실시예에 따르면, 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, 적어도 하나의 기판(341, 342)과 실질적으로 동일 평면상에 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 배터리(350)는 전자 장치(300)에 내장되는 방식으로 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서, 배터리(350)는 전자 장치(300)로부터 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 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. 어떤 실시예에서, 측면 부재(310) 및/또는 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 전자 장치(300)는 외부의 전자 펜을 검출하기 위한 디지타이저를 더 포함할 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))에 배치되고, 발열원으로써, 기판(341)에 배치된 전기 소자(예: 도 9의 전기 소자(3411))로부터 발생된 열을 지지 부재(311)의 주변으로 빠르게 확산시키기 위하여 배치되는 베이퍼 챔버(vapor chamber)(400)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 두 플레이트들(예: 도 4a의 제1플레이트(410) 및 제2플레이트(420))의 접합 구조를 통해 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))을 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 지지 부재(311)에 형성된 관통홀(3104)(예: 홀, 리세스 또는 절개부(cut-out))에, 적어도 부분적으로 관통되거나, 수용되는 방식으로 배치될 수 있다. 이러한 경우, 배이퍼 챔버(400)는 상술한 두 플레이트들(예: 도 4a의 제1플레이트(410) 및 제2플레이트(420))의 개선된 접합 구조 중 적어도 일부가 지지 부재(311)의 제1면(3101)에 배치되는 본 개시의 예시적인 배치 구조를 통해, 배치됨으로써, 전자 장치(300)의 슬림화에 도움을 줄 수 있다. 일 실시 예에서, 베이퍼 챔버(400)의 두 금속 플레이트들(예: 도 4a의 제1플레이트(410) 및 제2플레이트(420))은 기계적 가공(예: 스탬핑(stamping) 가공, 프레싱(pressing) 가공, 또는 비딩(beading) 가공)을 통해 형성됨으로써, 우수한 기계적 강도를 가질 수 있으며, 전자 장치(300)의 강성 보강에 도움을 줄 수 있다.
이하, 전자 장치(300)에 배치된 베이퍼 챔버(400)에 대하여 상세히 기술될 것이다.
도 4a는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버(400)의 분리 사시도이다. 도 4b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 제1플레이트(410)의 저면도이다.
도 4a 및 도 4b를 참고하면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410), 제1플레이트(410)와 적어도 부분적으로 접합되는 방식으로 결합되는 제2플레이트(420), 및 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)의 결합에 의해 형성된 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))에 배치된 윅(wick) 구조체(430)(예: 윅 구조체)을를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 윅 구조체(430)은는 구리 소재의 스크린 메쉬(screen mesh)로 형성될 수 있으며, 작동 유체로써, 물을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서, 윅 구조체(430)은는 직조된 와이어(woven wired) 형태로 형성될 수도 있다. 어떤 실시예에서, 윅 구조체(430)은는 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))에 화학적으로 형성된 다공성 구조물(예: 금속 파우더의 적층물)을 포함할 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410) 및 제2플레이트(420)는 기계적 가공(예: 스탬핑 가공, 프레싱 가공, 또는 비딩 가공)이 용이한 금속 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 제1플레이트(410) 및 제2플레이트(420)는 구리 합금, 저탄소 스테인레스 스틸(예: 304L, 316L), 또는 티타늄 함금 중 적어도 하나로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410) 및/또는 제2플레이트(420)가 기계적 가공(예: 스탬핑 가공, 프레싱 가공, 또는 비딩 가공)을 통해 제작되고, 구리 합금 소재로 형성될 경우, 약 50㎛ 이상의 두께를 갖는 판재를 사용할 수 있고, 스테인레스 스틸 또는 티타늄 합금 소재로 형성될 경우, 약 30㎛ 이상의 두께를 갖는 판재를 사용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)는 제1플레이트부(411) 및 제1플레이트부(411)의 테두리를 따라 지정된 제1폭(W1)을 갖도록 적어도 부분적으로 연장된 제1플랜지부(412)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플레이트(420)는 제1플레이트부(411)와 실질적으로 대응하는 크기로 형성된 제2플레이트부(421) 및 제2플레이트부(421)의 테두리를 따라 제1폭(W1)보다 작은 제2폭(W2)을 갖도록 적어도 부분적으로 연장된 제2플랜지부(422)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플레이트(420)는 제2플레이트부(421)와 제2플랜지부(422)를 통해 형성된 지정된 깊이를 갖는 리세스(421a)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 리세스(421a)는 윅 구조체(430)을를 수용할 수 있는 깊이로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)는 제1방향(예: z 축 방향)을 향하는 제1플레이트면(4101) 및 제1방향과 반대인, 제2방향(예: -z 축 방향)을 향하는 제2플레이트면(4102)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플레이트(420)는 제1방향(예: z 축 방향)을 향하고, 제2플레이트면(4102)과 대응되는 제3플레이트면(4201) 및 제3플레이트면(4201)과 반대인, 제2방향(예: -z 축 방향)을 향하는 제4플레이트면(4202)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)가 접합되면, 제2면(4102)과 제3면(4201)을 통해, 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))이 형성될 수 있다. 예컨대, 제2플레이트(420)는, 제2플랜지부(422)가 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)의 일부와 면접촉되는 방식으로 접합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)는 브래이징(brazing), 확산 용접(diffusion bonding), 솔더링, 또는 초음파 융착과 같은 공정을 통해, 리세스(421a)를 포함하는 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))이 실질적으로 진공 상태를 유지하도록 접합될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)는 지정된 간격 및/또는 돌출량을 갖도록 제1플레이트부(411)에 형성된 복수의 필러들(4111)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면 복수의 필러들(4111)은 금속 소재의 제1플레이트(410)에 기계적 가공(예: 스탬핑 가공, 프레싱 가공, 또는 비딩 가공)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 제1플레이트(410)의 제2플레이트면(4102)으로부터 밀폐 공간 방향(예: - z 축 방향)으로 돌출되도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 작동 유체의 유동 저항이 감소되도록 스태거 형(staggered type)의 배치 구조를 갖도록 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 필러들(4111)은 인라인 형(inline type)의 배치 구조를 갖도록 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은, 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)가 접합될 때, 적어도 부분적으로 윅 구조체(430)과와 접촉될 수 있는 돌출량을 갖도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)가 접합되기 전, 가조립 상태를 유지할 수 있는 정렬 구조를 가질 수 있다. 예컨대, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)의 제2면(4102)에서, 제1플랜지부(412)에, 외면보다 낮게 형성된 적어도 하나의 안착홈(4121)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)로부터 연장되고, 안착홈(4121)과 대응되는 위치에 형성된 안착 돌기(4221)가 형성될 수 있다. 따라서, 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)가 접합되기 전, 가조립될 때, 제1플레이트(410)의 안착홈(4121)에 제2플레이트(420)의 안착 돌기(4221)가 안착됨으로써, 그 조립 위치가 정렬될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)의 테두리를 따라 형성되고, 후술될 지그(예: 8a의 지그(500))에 형성된 정렬 돌기(예: 도 8b 및 도 8c의 정렬 돌기(520))에 수용되기 위한 적어도 하나의 정렬홈(4122)을 포함할 수 있다. 따라서, 베이퍼 챔버(400)는 지지 부재(예: 도 3의 지지 부재(311))의 관통홀(예: 도 3의 관통홀(3104))을 통해 조립될 경우, 정렬홈(4122)에 정렬 돌기(예: 도 8b 및 도 8c의 정렬 돌기(520))가 관통되거나, 안착되는 방식으로 그 위치가 정렬될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버의 평면도 및 저면도이다.
도 5a 및 도 5b를 참고하면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)가 접합될 때, 제2플레이트(420)의 안착 돌기(4221)가 제1플레이트(410)의 안착홈(4121)에 안착됨으로써 가조립 상태를 유지하고, 올바른 접합을 보조할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)의 일부가 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)와 면접촉되고, 브래이징 또는 용접과 같은 공정을 통해 면접합될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)를 위에서 바라볼 때, 제1플랜지부(412)의 적어도 일부는 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)와 중첩되지 않을 수 있다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시예에 따른 도 5a의 라인 6-6을 따라 바라본 베이퍼 챔버의 단면도이다.
도 6을 참고하면, 베이퍼 챔버(400)는 복수의 필러들(4111)을 포함하는 제1플레이트(410) 및 제1플레이트(410)와 결합된 제2플레이트(420)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)와 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)가 접합되면, 제1플레이트(410)의 제1플레이트부(411)와, 제2플레이트(420)의 리세스(421a)를 포함하는 제2플레이트부(421)를 통해 형성된 밀폐 공간(4203)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 밀폐 공간(4203)에 배치되고, 작동 유체(예: 물)를 포함한 윅 구조체(430)을를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1폭(W1)을 갖는 제1플랜지부(412)는, 제1플레이트(410)를 위에서 바라볼 때, 적어도 일부가 제1폭(W1)보다 작은 제2폭(W2)을 갖는 제2플랜지부(422)와 중첩되고, 접합되는 영역인 제1부분(412a), 및 제1부분(412a)으로부터 연장되고, 제2플랜지부(422)와 중첩되지 않는 제2부분(412b)을 포함할수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플랜지부(412)의 제1부분(412a)과 제2플랜지부(422)가 접합된, 제1두께(t1)를 갖는 접합 부분이 관통홀(3104)에 수용되고, 제1두께(t1)보다 얇은 제2두께(t2)를 갖는, 제1플랜지부(412)의 제2부분(412b)만이 지지 부재(311)의 관통홀(3104)의 테두리를 따라 제1면(3101)보다 낮게 형성된 단차면(3105)에 안착될 수 있다. 이러한 배치 구조를 통해, 베이퍼 챔버(400)의 제2플레이트(420) 및 제2플랜지부(422)는 관통홀(3104)로 수용되고, 제1플랜지부(412)의 제2부분(412b)만이 제1면(3101)의 단차면(3105)에 배치됨으로써, 전자 장치의 전체 두께가 감소될 수 있다. 이러한 경우, 제1플랜지부(412)와 지지 부재(311)의 제1면(3101)은 실질적으로 편평한 면을 갖도록 배치됨으로써, 그 상부에 배치되는 전자 부품(예: 디스플레이)의 원활한 배치를 유도할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 제1플레이트부(411)로부터 밀폐 공간(4203)으로 지정된 돌출량 및/또는 지정된 간격(T)을 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 윅 구조체(430)과와 적어도 부분적으로 접촉되는 돌출량을 갖도록 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 직경(D)이 약 1mm 이하인 원형의 돌기로 형성될 수 있다. 그러나 이에 국한되지 않으며, 복수의 필러들(4111)은 사각형 또는 다각형과 같은 다양한 형상으로 형성될 수도 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)간의 간격은 약 2.5mm ~3.5mm 범위를 갖도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 복수의 필러들(4111)은 금속 소재로 형성된 제1플레이트부(411)에 대한 기계적 가공(스탬핑 가공, 프레싱 가공 또는 비딩 가공)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트부(411)의 외면은 복수의 필러들(4111)의 형상에 대응하도록 외면 보다 낮게 형성된 홈들(4111a)을 포함할 수 있다. 이러한 홈들(4111a)은 확장된 방열 면적을 제공할 수 있다. 어떤 실시예에서, 복수의 필러들(4111)은 금속 소재로 형성된 제1플레이트부(411)에 대한 화학적 가공(예: 에칭 공정)을 통해 형성될 수도 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 측면 부재를 정면 및 후면에서 바라본 도면이다.
도 7a 및 도 7b를 참고하면, 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))는 측면 부재(310) 및 측면 부재(310)로부터 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))으로 연장된 지지 부재(311)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(311)는 도전성 부분(310a)(예: 금속 소재) 및 도전성 부분(310a)과 결합된 비도전성 부분(310b)(예: 폴리머)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 도전성 부분(310a)은 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))에 배치된 전자 부품들의 효율적인 배치 설계를 기반으로 우수한 강성을 갖도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(310)는 지정된 방향(예: z 축 방향)을 향하는 제1면(3101), 제1면(3101)과 반대 방향(예: -z 축 방향)을 향하는 제2면(3102) 및 제1면(3101)과 제2면(3102) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(3103)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면(3103)은 지정된 방향(예: y 축 방향)으로 제1길이를 갖는 제1측면(3103a), 제1측면(3103a)으로부터 수직한 방향(예: -x 축 방향)으로 연장되고, 제1길이보다 짧은 제2길이를 갖는 제2측면(3103b), 제2측면(3103b)으로부터 제1측면(3103a)과 실질적으로 평행하게 연장되고, 제1길이를 갖는 제3측면(3103c), 및 제3측면(3103c)으로부터 제2측면(3103b)과 실질적으로 평행하게 연장되고 제1측면(3103a)과 연결되며, 제2길이를 갖는 제4측면(3103d)을 포함할 수 있다. 따라서, 전자 장치(예: 도 3의 전자 장치(300))는 측면 부재(310)의 제1측면(3103a) 및 제3측면(3103c)과 평행한 방향(예: y 축 방향)으로 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 측면 부재(310)는 제1면(3101)으로부터 제2면까지 적어도 부분적으로 형성된 관통홀(3104)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 관통홀(3104)은 베이퍼 챔버(예: 도 6의 베이퍼 챔버(400))의 제2플레이트부(예: 도 6의 제2플레이트부(421))의 크기에 실질적으로 대응하는 크기로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면 관통홀(3104)은 테두리를 따라 제1플레이트(예: 도 6의 제1플레이트(410))를 구성하는 제1플랜지부(예: 도 6의 제1플랜지부(412))의 제2부분(예: 도 6의 제2부분(412b))을 수용하기 위하여, 제1면(3101)보다 낮게 형성된 단차면(3105)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 관통홀(3104)은 적어도 부분적으로 막힌단(3104a)을 갖도록 형성될 수도 있다. 예를 들면, 막힌단(3104a)은 제1면(3101)으로부터 제2면(3102)까지 관통되지 않을 수 있다. 예컨대, 막힌단(3104a)은 제1면(3101)으로부터, 제1면(3101)보다 낮게, 자리 파기 방식으로 형성될 수 있다. 따라서, 막힌단(3104a)은 제2플레이트부(예: 도 6의 제2플레이트부(421))의 적어도 일부와 접촉되는 방식으로 베이퍼 챔버(예: 도 6의 베이퍼 챔버(400))를 수용할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 막힌단(3104a)은, 제1면(3101)을 위에서 바라볼 때, 전자 장치(예: 도 9의 전자 장치(300))의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))에서, 제2면(3102)과 후면 커버(예: 도 9의 후면 커버(380)) 사이의 공간에 배치된 발열원인 전기 소자(예: 도 9의 전기 소자(3411))와 적어도 부분적으로 중첩되는 위치에 배치됨으로써, 전기 소자에 배치된 방열 부재(예: 도 9의 방열 부재(440))에 의해 베이퍼 챔버(400)(예: 방열 시트)가 관통홀(3104) 밖으로 밀려하는 현상을 방지하거나 감소시키하는데 도움을 줄 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버가 측면 부재에 조립되는 상태를 도시한 도면들이다.
도 8a 내지 도 8c를 참고하면, 측면 부재(310)는 베이퍼 챔버(400)가 고정되기 전, 별도의 지그(jig)(500)에 그 위치가 고정될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 측면 부재(310)는 지그(500)에 배치된 복수의 지그 돌기들(510)을 통해 그 위치가 정렬될 수 있다. 이러한 경우, 지그(500)는 지지 부재(311)에 형성된 관통홀(예: 도 7a 및 7b의 3104)을 통해 돌출되도록 배치된 적어도 하나의 정렬 돌기(520)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지그(500)에 정렬된 측면 부재(310)에 베이퍼 챔버(400)가 놓여질 경우, 베이퍼 챔버(400)의 제1플레이트(410)에 형성된 적어도 하나의 정렬홈(4122)에 지그(500)에 형성된 정렬 돌기(520)가 관통됨으로써, 베이퍼 챔버(400)가 관통홀(예: 도 7a 및 7b의 관통홀(3104))에 정렬될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 측면 부재(310)에 테이프 부재(예: 도 9의 테이프 부재(315)) 또는 본딩 공정을 통해 부착될 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버를 포함하는 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 9는, 예를 들어, 도 1의 라인 9-9를 따라 바라본 전자 장치의 일부 단면도이다.
도 9를 참고하면, 전자 장치(300)는 제1방향(예: z 축 방향)을 향하는 제1면(3101) 및 제1면(3101)과 반대인 제2방향(예: -z 축 방향)을 향하는 제2면(3102)을 포함하는 지지 부재(311)를 포함하는 측면 부재(310), 제1면(3101)과 대응하도록 배치된 전면 커버(320), 전면 커버(320)와 제1면(3101) 사이에 배치되고 전면 커버(320)를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치된 디스플레이(330), 제2면(3102)과 대응하도록 배치된 후면 커버(380), 후면 커버(380)와 제2면(3102) 사이에 배치된 기판(341)(예: 도 3의 제1기판(341)) 및 기판(341) 근처에 배치된 배터리(350)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(311)는 관통홀(3104)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 관통홀(3104)은 제1면(3101)으로부터 제2면(3102) 방향으로 배치된 베이퍼 챔버(400)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 제1플레이트(410), 및 제1플레이트(410)와 결합된 제2플레이트(420)를 통해 형성될 수 있으며, 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)의 일부가 관통홀(3104)의 테두리를 따라 제1면(3101)보다 낮게 형성된 단차면(3105)에 안착되는 방식으로 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)는 테이프 부재(315)를 통해 지지 부재(311)의 단차면(3105)에 고정될 수 있다. 예를 들면, 상기 테이프 부재(315)는 약 50㎛ 의 두께로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 베이퍼 챔버(400)는 제1면(3101)과 실질적으로 편평한 면을 형성하도록 결합됨으로써, 디스플레이(330)의 원활한 배치에 도움을 줄 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400)의 적어도 일부는, 관통홀(3104)로부터 연장되고, 제1면(3101)보다 낮게, 자리 파기 방식으로 형성된 막힌단(3104a)을 통해 수용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는, 지지 부재(311)와 후면 커버(380) 사이의 공간에서, 제1면(3101)을 위에서 바라볼 때, 베이퍼 챔버(400)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치된 기판(341), 기판(341)에 배치된 전기 소자(3411) 및 전기 소자(3411)와 지지 부재(311) 사이의 공간에 배치된 방열 부재(440)(예: 방열 시트)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 방열 부재(440)는 전기 소자(3411)와 접촉되고, 지지 부재(311)와 열적으로 연결될 수 있다(thermally connected). 예컨대, 방열 부재(440)는 지지 부재(311)와 근접하거나 물리적으로 접촉되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 방열 부재(440)는 TIM(thermal interface material) 또는 그라파이트 시트를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(300)는 제1면(3101)과 디스플레이(330) 사이에 배치된 방열 시트(450)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 방열 시트(450)는, 제1면(3101)을 위에서 바라볼 때, 베이퍼 챔버(400)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 방열 시트(450)는 그라파이트 시트를 포함할 수 있다.
본 개시의 예시적인 실시예들에 따르면, 전기 소자(3411)로부터 발생된 열은 방열 부재(440)로 수집되고, 지지 부재(311)로 전달될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 지지 부재(311)로 전달된 열은 베이퍼 챔버(400) 및 이와 중첩된 방열 시트(450)를 통해 지지 부재(311)의 전체 영역으로 빠르게 확산될 수 있다. 더욱이, 베이퍼 챔버(400)는 지지 부재(311)의 실질적으로 중앙에서, 길이 방향(예: y 축 방향)을 따라 배치되고, 베이퍼 챔버(400)의 개선된 배치 구조(예: 제1플랜지부(412)의 단차면(3105) 안착 구조)를 통해 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 지지 부재가 제공되기 때문에 강성이 보강될 수 있으며, 빠른 열 확산에 도움을 줄 수 있다.
하기 <표 1>을 참고하면, 전기 소자(3411)와 지지 부재(311) 사이에, 방열 부재(440)로써, 동일한 TIM이 배치되고, 전기 소자(3411)가 1.2A로 발열될 때, 동일한 시간동안, 기존 구조에서, 전기 소자(3411)와 대응하는 전면 커버(320)의 주변이 약 44.5℃, 전기 소자(3411)와 대응하는 후면 커버(380)의 주변이 약 43.8℃ 및 전기 소자(3411)의 온도가 약 66.5℃인 반면, 본 개시에 따른 베이퍼 챔버(400)의 개선된 배치 구조에서, 전기 소자(3411)와 대응하는 전면 커버(320)의 주변이 약 42.3℃로, 약 2.2℃ 개선되었으며, 전기 소자(3411)와 대응하는 후면 커버(380)의 주변이 약 42.2℃로, 약 1.6℃ 개선되었고, 전기 소자(3411)의 온도가 약 64.0℃로 약 2.5℃ 개선되었음을 알 수 있다.
기존구조 본 개시에 의한 구조
방열부재 TIM TIM
발열(1.2A) 전면 커버 주변 44.5℃ 42.3℃
발열(1.2A) 후면 커버 주변 43.8℃ 42.2℃
전기 소자(AP) 온도 66.5℃ 64.0℃
도 10a 내지 도 10d는 본 개시의 다양한 실시예에 따른 베이퍼 챔버의 단면도이다.
도 10a 내지 도 10d의 베이퍼 챔버(400-1, 400-2, 400-3, 400-4)를 설명함에 있어서, 도 6의 베이퍼 챔버(400)와 실질적으로 동일한 구성 요소들에 대해서는 동일한 부호를 부여하였으며, 그 상세한 설명은 생략될 수 있다.
도 10a를 참고하면, 베이퍼 챔버(400-1)는 제1플레이트(410) 및 제1플레이트(410)에 결합되는 제2플레이트(420) 및 제1플레이트(410)와 제2플레이트(420)를 통해 형성된 밀폐 공간(4203)에 배치된 윅 구조체(430)을를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)는 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)와 접합되는 제1부분(412a) 및 제1부분(412a)으로부터 연장되고, 지지 부재(예: 도 9의 지지 부재(311))의 단차면(예: 도 9의 단차면(3105))에 안착되는 제2부분(412b)을 포함하는 제1플랜지부(412)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2부분(412b)의 제3두께(t2’)는, 프레싱 공정을 통해, 제1부분(412a)의 제2두께(t2)보다 얇게 형성됨으로써, 지지 부재(예: 도 9의 지지 부재(311))의 단차면(예: 도 9의 단차면(3105))의 단차 깊이를 낮게 유도하여 지지 부재(예: 도 9의 지지 부재(311))의 강성 보강에 도움을 줄 수 있다.
도 10b를 참고하면, 베이퍼 챔버(400-2)는 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)와 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)가 일치하는 길이로 형성된 후, 서로 접합되도록 구성될 수도 있다.
도 10c를 참고하면, 베이퍼 챔버(400-3)는 제1플레이트(410)의 제1플랜지부(412)가 꺽인 단차를 가지며, 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)와 일치하는 길이를 갖도록 형성된 후, 서로 접합되도록 구성될 수도 있다.
다양한 실시예에 따르면, 도 10a 내지 도 10c의 제1플레이트(410) 및 제1플레이트(410)와 일체로 형성된 복수의 필러들(4111)은 기계적 가공(예: 스탬핑 가공, 프레싱 가공 또는 비딩 가공)을 통해 형성될 수 있다. 도 10d를 참고하면, 베이퍼 챔버(400-4)는 제1플레이트(410)의 제1플레이트부(411)의 테두리를 따라 형성된 접합부(413)를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410)는, 베이퍼 챔버(400-4)의 내부 공간(4203)으로 돌출 형성된 복수의 필러들(4111)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제1플레이트(410) 및 복수의 필러들(4111)은 화학적 가공(예: 에칭 공정)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 제2플레이트는 기계적 가공(예: 스탬핑(stamping) 가공, 프레싱(pressing) 가공, 또는 비딩(beading) 가공)을 통해 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 베이퍼 챔버(400-4)는 제1플레이트(410)의 접합부(413)가 제2플레이트(420)의 제2플랜지부(422)와 접합되는 방식으로 구성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 제1플레이트(410) 및 복수의 필러들(4111)은 복수의 가공 방법들(예: 기계적 가공, 및/또는 화학적 가공)을 조합하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1플레이트(410) 및 복수의 필러들(4111)은 서로 다른 또는 서로 같은 가공 방법들을 이용하여 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 9의 전자 장치(300))는, 하우징(예: 도 1의 하우징(110))과, 상기 하우징의 내부 공간(예: 도 9의 내부 공간(3001))에 배치되고, 제1방향(예: 도 9의 z 축 방향)을 향하는 제1면(예: 도 9의 제1면(3101)) 및 상기 제1면과 반대 방향(예: 도 9의 -z 축 방향)을 향하는 제2면(예: 도 9의 제2면(3102))을 포함하고, 적어도 부분적으로 관통홀(예: 도 9의 관통홀(3104))을 포함하는 지지 부재(예: 도 9의 지지 부재(311) 및 상기 관통홀의 적어도 일부를 통해, 적어도 부분적으로 관통되도록 배치된 베이퍼 챔버(vapor chamber)(예: 도 9의 베이퍼 챔버(400))로써, 복수의 필러들(예: 도 6의 복수의 필러들(4111))을 포함하는 제1플레이트부(예: 도 6의 제1플레이트부(411)) 및 상기 제1플레이트부의 테두리를 따라 제1폭(예: 도 6의 제1폭(W1))을 갖도록 연장된 제1플랜지부(예: 도 6의 제1플랜지부(412))를 포함하는 제1플레이트(예: 도 6의 제1플레이트(410)), 상기 제1플레이트부와 대응하는 크기로 형성되고, 리세스(예: 도 6의 리세스(421a))를 포함하는 제2플레이트부(예: 도 6의 제2플레이트부(421)) 및 상기 제2플레이트부의 테두리를 따라 상기 제1폭보다 작은 제2폭(예: 도 6의 제2폭(W2))을 갖도록 연장된 제2플랜지부(예: 도 6의 제2플랜지부(422))를 포함하는 제2플레이트(예: 도 6의 제2플레이트(420)) 및 상기 리세스에 배치된 적어도 하나의 윅(wick) 구조체(예: 도 6의 윅 구조체(430))을를 포함하고, 상기 윅은 구조체는, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 결합을 통해 형성된 밀폐 공간(예: 도 6의 밀폐 공간(4203))을 통해 수용되고, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 상기 제1플랜지부와 상기 제2플랜지부의 접합을 통해 결합되는, 베이퍼 챔버를 포함하고, 상기 베이퍼 챔버는, 상기 제1플레이트를 위에서 바라볼 때, 상기 제2플랜지부와 중첩되지 않는 상기 제1플랜지부의 적어도 일부가 상기 제1면에 배치되는 방식으로 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2플레이트는 상기 관통홀의 적어도 일부에 수용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1면은 상기 관통홀의 테두리를 따라 상기 제1면보다 낮게 형성된 단차면을 포함하고, 상기 제1플랜지부의 일부는 상기 단차면에 안착될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 베이퍼 챔버가 상기 지지 부재에 배치될 때, 상기 제1플레이트와 상기 제1면은 실질적으로 동일한, 평면을 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 필러들은 상기 제1플레이트부로부터 상기 밀폐 공간으로 지정된 돌출량 및 간격을 갖도록 돌출될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 필러들은 직경이 1mm 이하인 원형의 돌기로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 필러들간의 간격은 2.5mm ~3.5mm 범위일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 필러들은 상기 윅 구조체에 접촉될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 복수의 필러들은 스탬핑, 비딩 또는 프레싱 공정을 통해 금속 소재의 상기 제1플레이트와 일체로 형성되고, 상기 제1플레이트부의 외면은 상기 필러의 형상에 대응하도록 상기 외면 보다 낮게 형성된 홈들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 윅은 구조체는 구리 소재의 스크린 메쉬(mesh)로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1플랜지부의 일부에 배치된 적어도 하나의 안착홈을 포함하고, 상기 제2플랜부의 대응 위치에 형성된 적어도 하나의 안착 돌기가 상기 적어도 하나의 안착홈에 안착되는 방식으로, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트가 접합 전, 정렬될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1플레이트 및/또는 상기 제2플레이트는 구리 합금, 저탄소 스테인레스 스틸 또는 티타늄 함금 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 지지 부재는 금속 소재로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 하우징은, 상기 제1면과 대응하는 전면 커버;
상기 제2면과 대응하는 후면 커버 및 상기 전면 커버와 상기 후면 커버 사이의 상기 내부 공간을 둘러싼 도전성 측면 부재를 포함하고, 상기 지지 부재는 상기 도전성 측면 부재로부터 상기 내부 공간으로 연장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2면과 상기 후면 커버 사이의 공간에서, 상기 제1면을 위에서 바라볼 때, 상기 베이퍼 챔버와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치된, 적어도 하나의 전기 소자를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1면을 위에서 바라볼 때, 상기 베이퍼 챔버는 상기 지지 부재를 사이에 두고 상기 전기 소자와 중첩되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전기 소자와 상기 지지 부재 사이에 배치된 방열 부재를 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 방열 부재는 TIM(thermal interface material) 또는 그라파이트 시트를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제2면과 상기 후면 커버 사이의 공간에서, 상기 제1면을 위에서 바라볼 때, 상기 베이퍼 챔버와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치된 배터리를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제1면과 상기 전면 커버 사이의 공간에서, 상기 전면 커버를 통해 외부로부터 보일 수 있게 배치된 디스플레이를 더 포함하고, 상기 제1면을 위에서 바라볼 때, 상기 제1면과 상기 디스플레이 사이에서, 상기 베이퍼 챔버와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치된 방열 시트를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 개시의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 개시의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    하우징;
    상기 하우징의 내부 공간에 배치되고, 제1면 및 상기 제1면과 반대 방향을 향하는 제2면을 포함하고, 적어도 부분적으로 관통홀을 포함하는 지지 부재; 및
    상기 관통홀의 적어도 일부를 통해, 적어도 부분적으로 관통되도록 배치된 베이퍼 챔버(vapor chamber)로써,
    복수의 필러들을 포함하는 제1플레이트부 및 상기 제1플레이트부의 테두리를 따라 제1폭을 갖도록 연장된 제1플랜지부를 포함하는 제1플레이트;
    상기 제1플레이트부와 대응하는 크기로 형성되고, 리세스를 포함하는 제2플레이트부 및 상기 제2플레이트부의 테두리를 따라 상기 제1폭보다 작은 제2폭을 갖도록 연장된 제2플랜지부를 포함하는 제2플레이트; 및
    상기 리세스에 배치된 적어도 하나의 윅(wick)을 포함하고,
    상기 윅은, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트의 결합을 통해 형성된 밀폐 공간을 통해 수용되고,
    상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트는 상기 제1플랜지부와 상기 제2플랜지부의 접합을 통해 결합되는, 베이퍼 챔버를 포함하고,
    상기 베이퍼 챔버는, 상기 제1플레이트를 위에서 바라볼 때, 상기 제2플랜지부와 중첩되지 않는 상기 제1플랜지부의 적어도 일부가 상기 제1면에 배치되는 방식으로 배치된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2플레이트는 상기 관통홀의 적어도 일부에 수용되는 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1면은 상기 관통홀의 테두리를 따라 상기 제1면보다 낮게 형성된 단차면을 포함하고,
    상기 제1플랜지부의 일부는 상기 단차면에 안착되는 전자 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 베이퍼 챔버가 상기 지지 부재에 배치될 때, 상기 제1플레이트와 상기 제1면은 실질적으로 동일한, 평면을 형성하는 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 필러들은 상기 제1플레이트부로부터 상기 밀폐 공간으로 지정된 돌출량 및 간격을 갖도록 돌출된 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 필러들은 직경이 1mm 이하인 원형의 돌기로 형성된 전자 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 필러들간의 간격은 2.5mm ~3.5mm 범위인 전자 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 필러들은 상기 윅에 접촉되는 전자 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 필러들은 스탬핑, 비딩 또는 프레싱 공정을 통해 금속 소재의 상기 제1플레이트와 일체로 형성되고,
    상기 제1플레이트부의 외면은 상기 필러의 형상에 대응하도록 상기 외면 보다 낮게 형성된 홈들을 포함한 전자 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 윅은 구리 소재의 스크린 메쉬(mesh)로 형성된 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1플랜지부의 일부에 배치된 적어도 하나의 안착홈을 포함하고,
    상기 제2플랜지부의 대응 위치에 형성된 적어도 하나의 안착 돌기가 상기 적어도 하나의 안착홈에 안착되는 방식으로, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트가 접합 전, 정렬되는 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1플레이트 및/또는 상기 제2플레이트는 구리 합금, 저탄소 스테인레스 스틸 또는 티타늄 함금 중 적어도 하나로 형성된 전자 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 지지 부재는 금속 소재로 형성된 전자 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 제1면과 대응하는 전면 커버;
    상기 제2면과 대응하는 후면 커버; 및
    상기 전면 커버와 상기 후면 커버 사이의 상기 내부 공간을 둘러싼 도전성 측면 부재를 포함하고,
    상기 지지 부재는 상기 도전성 측면 부재로부터 상기 내부 공간으로 연장된 전자 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제2면과 상기 후면 커버 사이의 공간에서, 상기 제1면을 위에서 바라볼 때, 상기 베이퍼 챔버와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치된, 적어도 하나의 전기 소자를 더 포함한 전자 장치.
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