WO2023191358A1 - 광학 센서의 크로스토크를 저감하기 위한 차폐 구조 및 그 제조 방법 - Google Patents

광학 센서의 크로스토크를 저감하기 위한 차폐 구조 및 그 제조 방법 Download PDF

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WO2023191358A1
WO2023191358A1 PCT/KR2023/003514 KR2023003514W WO2023191358A1 WO 2023191358 A1 WO2023191358 A1 WO 2023191358A1 KR 2023003514 W KR2023003514 W KR 2023003514W WO 2023191358 A1 WO2023191358 A1 WO 2023191358A1
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WO
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sensor module
electronic device
layer
light
shielding
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PCT/KR2023/003514
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English (en)
French (fr)
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최광호
박혜인
임재덕
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삼성전자 주식회사
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Publication date
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    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/12—Details of telephonic subscriber devices including a sensor for measuring a physical value, e.g. temperature or motion

Definitions

  • Various embodiments disclosed in this document relate to a shielding structure for reducing crosstalk of an optical sensor and a method of manufacturing the same.
  • the electronic device may include large screen displays to ensure wide visibility and improve convenience of operation.
  • the electronic device may include at least one sensor module in an internal space below a display disposed in the front direction, or around a camera area disposed on a side opposite to the front direction.
  • At least one sensor module is an optical sensor that uses light and may include a light emitting unit and a light receiving unit.
  • the sensor module may include at least one of a proximity sensor, a UV sensor, an iris sensor, a camera module, an RGB sensor, an illuminance sensor, and/or a time of flight (TOF) sensor.
  • TOF time of flight
  • electronic components within the electronic device also called electrical components or electrical elements
  • electrical components or electrical elements may be placed adjacent to each other.
  • electromagnetic waves emitted from some electronic components may affect the operation of other electronic components.
  • electronic devices may include a shielding member to shield electromagnetic waves.
  • a conformal shield can form a thin layer of metal coating on the surface of a system in package (SiP) module containing a sensor module (e.g., an optical sensor).
  • SiP system in package
  • a sensor module e.g., an optical sensor
  • an air gap which is a buffer space, may be formed between a member disposed on the outside of the conformal shield, such as a display, and the surface of the conformal shield.
  • the air gap of the conformal shield may be formed to be larger than that of a shield can, which is another type of shielding structure.
  • a separate shielding member e.g., sponge
  • Various embodiments disclosed in this document do not provide a separate shielding member between the light source and the light receiver of the optical sensor, and a diffuse reflection layer provided on the surface of the conformal shield is provided in the air gap between the optical sensor and the upper structure.
  • the purpose is to provide a shielding structure that prevents crosstalk by reducing the reflectance of induced light.
  • An electronic device includes an upper structure forming at least a portion of the exterior, a sensor module including a light emitting unit and a light receiving unit spaced apart from each other on a surface in a first direction facing the upper structure, and and a shielding structure in the form of a thin film that at least partially surrounds the surface of the sensor module in the first direction, wherein the first direction is a direction in which the light emitting unit emits light, and the upper structure includes a surface of the shielding structure in the first direction.
  • the shielding structure includes a shielding film layer, a matte layer, and a diffuse reflection layer stacked on the sensor module in the first direction
  • the diffuse reflection layer is made of a mixture of a plurality of silica particles and a binder. and may include a plurality of mountain-shaped uneven portions on the surface whose width becomes narrower in the first direction.
  • a sensor module has a first surface forming one surface of the sensor module, a light emitting device formed on the first surface and emitting light in a first direction perpendicular to the first surface. unit, a light receiving unit formed on the first surface to be spaced apart from the light emitting unit, a shielding structure surrounding at least a portion of the surface of the sensor module including at least a portion of the first surface, and a shielding structure in the first direction, respectively. It includes a first optical hole and a second optical hole that are formed to penetrate at least partially and overlap at least partially with the light receiving unit and the light emitting unit, respectively, based on the first direction, and the shielding structure is laminated in the first direction.
  • the diffuse reflection layer includes a plurality of silica particles and a binder having a higher light transmittance than the silica particles, and the first optical hole and the second optical hole. At least a portion of the surface located between the surfaces may include a plurality of concavo-convex portions whose width becomes narrower in the first direction.
  • a method of forming a shielding structure on a sensor module includes the operation of laminating a conductive adhesive layer on at least a partial surface of the sensor module, and nanofibers and a metal material on the conductive adhesive layer.
  • An operation of laminating a shielding film layer comprising, an operation of coating a matte layer on the shielding film layer, and a silica mixture consisting of silica particles and a binder that is a material with a greater light transmittance than the silica particles on the matte layer. It may include an operation of coating a diffuse reflection layer.
  • the reflectance on the optical sensor and the shielding structure formed on the surface thereof is reduced to reduce crosstalk and improve the signal-to-noise ratio (SNR), thereby improving the sensing accuracy of the optical sensor. can be improved.
  • SNR signal-to-noise ratio
  • a shielding structure is formed by adding a diffuse reflection layer to the conformal shield, thereby shielding optical and/or electromagnetic noise and taking up less mounting space within the electronic device. It is suitable for the lightweight and miniaturization characteristics of electronic devices, and costs can be reduced as the cost is lower than that of existing shielding members.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an electronic device according to an embodiment.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • Figure 3 is a perspective view of a shielding structure according to an embodiment applied to a sensor module.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the superstructure, sensor module, and shielding structure along line A-A' in FIG. 1 and an enlarged view of region B.
  • Figure 5a is a cross-sectional view of a structure in which a shield can is installed in a sensor module.
  • Figure 5b is a cross-sectional view of a structure in which a conformal shield is installed on a sensor module.
  • Figure 5c is a cross-sectional view of a structure in which a conformal shield and a shielding member are installed in a sensor module.
  • Figure 6 is a cross-sectional view of a shielding structure according to one embodiment.
  • Figure 7 is a diagram illustrating the operation of forming a shielding structure according to one embodiment.
  • Figure 8 is a plan view of a diffuse reflection layer of a shielding structure according to an embodiment.
  • Figure 9 is a cross-sectional view of the diffuse reflection layer along line D-D' in Figure 8.
  • FIG. 10 is a perspective view of a roller and an enlarged view of area C according to one embodiment.
  • Fig. 11 is a cross-sectional view of the printing side of the roller along line E-E' in Fig. 10;
  • FIG. 12 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an electronic device according to an embodiment.
  • an electronic device 100 may include a housing that forms the exterior of the electronic device 100.
  • the housing may include a first side (or front) 100A, a second side (or back) 100B, and a third side surrounding the space between the first side 100A and the second side 100B. It may include a face (or side) (100C).
  • the housing may refer to a structure that forms at least a portion of the first side 100A, the second side 100B, and/or the third side 100C.
  • the electronic device 100 may include a substantially transparent front plate 102.
  • the front plate 102 may form at least a portion of the first surface 100A.
  • the front plate 102 may include, but is not limited to, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate.
  • the electronic device 100 may include a substantially opaque rear plate 111.
  • the rear plate 111 may form at least a portion of the second surface 100B.
  • back plate 111 may be formed by coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing materials. You can.
  • the electronic device 100 may include a side bezel structure (or side member) 118.
  • the side bezel structure 118 may be combined with the front plate 102 and/or the back plate 111 to form at least a portion of the third side 100C of the electronic device 100.
  • side bezel structure 118 may form all of third side 100C of electronic device 100, and in other examples, side bezel structure 118 may form front plate 102 and/or Together with the back plate 111, the third side 100C of the electronic device 100 may be formed.
  • the front plate 102 and/or the rear plate 111 may include a region that is curved and extends seamlessly from its edge toward the rear plate 111 and/or the front plate 102.
  • the extending area of the front plate 102 and/or the back plate 111 may be, for example, located at both ends of a long edge of the electronic device 100, but according to the above-described example, It is not limited.
  • side bezel structure 118 may include metal and/or polymer.
  • the back plate 111 and the side bezel structure 118 may be formed integrally and may include the same material (eg, a metal material such as aluminum), but are not limited thereto.
  • the back plate 111 and the side bezel structures 118 may be formed of separate construction and/or may include different materials.
  • the electronic device 100 includes a display 101, an audio module 103, 104, and 107, a sensor unit (not shown), a camera module 105, 112, and 113, and a time of flight (TOF) sensor. It may include at least one of (114), a key input device 117, a light emitting element (not shown), and/or a connector hole 108. In another embodiment, the electronic device 100 may omit at least one of the above components (e.g., key input device 117 or a light emitting device (not shown)) or may additionally include other components.
  • TOF time of flight
  • display 101 may be visually exposed through a significant portion of front plate 102 .
  • at least a portion of display 101 may be visible through front plate 102 forming first side 100A.
  • the display 101 may be disposed on the back of the front plate 102.
  • the outer shape of the display 101 may be substantially the same as the outer shape of the front plate 102 adjacent to the display 101. In one embodiment, in order to expand the area to which the display 101 is visually exposed, the distance between the outer edge of the display 101 and the outer edge of the front plate 102 may be formed to be substantially the same.
  • the display 101 (or the first side 100A of the electronic device 100) may include a screen display area 101A.
  • the display 101 may provide visual information to the user through the screen display area 101A.
  • the screen display area 101A when the first side 100A is viewed from the front, the screen display area 101A is shown to be located inside the first side 100A, spaced apart from the outer edge of the first side 100A. However, it is not limited to this.
  • at least a portion of an edge of the screen display area 101A substantially coincides with an edge of the first side 100A (or the front plate 102). It could be.
  • the screen display area 101A may include a sensing area 101B configured to obtain the user's biometric information.
  • the meaning of “the screen display area 101A includes the sensing area 101B” can be understood as at least a portion of the sensing area 101B being overlapped with the screen display area 101A.
  • the sensing area 101B can display visual information by the display 101 like other areas of the screen display area 101A, and can additionally acquire the user's biometric information (e.g. fingerprint). It can mean area.
  • the sensing area 101B may be formed in the key input device 117.
  • the display 101 may include an area where the first camera module 105 is located.
  • an opening is formed in the area of the display 101, and a first camera module 105 (e.g., a punch hole camera) is at least partially disposed within the opening to face the first side 100A. You can.
  • the screen display area 101A may surround at least a portion of the edge of the opening.
  • the first camera module 105 eg, under display camera (UDC)
  • UDC under display camera
  • the display 101 can provide visual information to the user through the area, and additionally, the first camera module 105 is directed in the direction toward the first surface 100A through the area of the display 101. A corresponding image can be obtained.
  • the display 101 is combined with or disposed adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field-type stylus pen. .
  • the audio modules 103, 104, and 107 may include microphone holes 103 and 104 and speaker holes 107.
  • the microphone holes 103 and 104 include a first microphone hole 103 formed in a portion of the third side 100C and a second microphone hole 104 formed in a portion of the second side 100B. may include.
  • Microphones (not shown) may be placed inside the microphone holes 103 and 104 to acquire external sounds.
  • the microphone may include a plurality of microphones to detect the direction of sound.
  • the second microphone hole 104 formed in a partial area of the second surface 100B may be arranged adjacent to the camera modules 112 and 113.
  • the second microphone hole 104 may acquire sound according to the operation of the camera modules 112 and 113.
  • it is not limited to this.
  • the speaker hole 107 may include an external speaker hole 107 and a receiver hole (not shown) for a call.
  • the external speaker hole 107 may be formed in a portion of the third side 100C of the electronic device 100.
  • the external speaker hole 107 may be implemented as one hole with the microphone hole 103.
  • a receiver hole (not shown) for a call may be formed in another part of the third side 100C.
  • the receiver hole for a call may be formed on the third side 100C opposite the external speaker hole 107. For example, based on the illustration in FIG.
  • the external speaker hole 107 is formed on the third side 100C corresponding to the lower part of the electronic device 100, and the receiver hole for a call is formed on the third surface 100C of the electronic device 100. It may be formed on the third side 100C corresponding to the upper end. However, it is not limited to this, and in another embodiment, the call receiver hole may be formed in a location other than the third surface 100C.
  • a receiver hole for a call may be formed by a spaced space between the front plate 102 (or display 101) and the side bezel structure 118.
  • the electronic device 100 may include at least one speaker (not shown) configured to output sound to the outside of the housing through the external speaker hole 107 and/or a call receiver hole (not shown).
  • the sensor unit may generate an electrical signal or data value corresponding to the internal operating state of the electronic device 100 or the external environmental state.
  • the sensor unit includes a proximity sensor, HRM sensor, fingerprint sensor, gesture sensor, gyro sensor, barometric pressure sensor, magnetic sensor, acceleration sensor, grip sensor, color sensor, IR (infrared) sensor, biometric sensor, temperature sensor, and humidity sensor. It may include at least one of a sensor or an illuminance sensor.
  • a proximity sensor (not shown) may be disposed in the surrounding area of the first camera module 105 under the display 101 so as to overlap the area of the display 101.
  • the proximity sensor may be provided in an area adjacent to the camera module 105.
  • the camera modules 105, 112, and 113 include a first camera module 105 disposed to face the first side 100A of the electronic device 100, and a second camera disposed to face the second side 100B. It may include a module 112, a flash 113, and a TOF sensor 114.
  • the second camera module 112 may include a plurality of cameras (eg, a dual camera, a triple camera, or a quad camera). However, the second camera module 112 is not necessarily limited to including a plurality of cameras and may include one camera.
  • the TOF sensor 114 may be a depth camera including a TOF image sensor.
  • the first camera module 105 and the second camera module 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 an infrared camera, a wide-angle lens, and a telephoto lens
  • image sensors may be disposed on one side of the electronic device 100.
  • the key input device 117 may be disposed on the third side 100C of the electronic device 100.
  • the electronic device 100 may not include some or all of the key input devices 117, and the key input devices 117 that are not included may be in other forms, such as soft keys, on the display 101. It can be implemented as:
  • the connector hole 108 may be formed on the third side 100C of the electronic device 100 to accommodate a connector of an external device.
  • a connection terminal electrically connected to a connector of an external device may be disposed within the connector hole 108.
  • the electronic device 100 may include an interface module for processing electrical signals transmitted and received through the connection terminal.
  • the electronic device 100 may include a light emitting device (not shown).
  • the light emitting device (not shown) may be disposed on the first side 100A of the housing.
  • the light emitting device (not shown) may provide status information of the electronic device 100 in the form of light.
  • the light emitting device (not shown) may provide a light source linked to the operation of the first camera module 105.
  • the light emitting device (not shown) may include an LED, an IR LED, and/or a xenon lamp.
  • Figure 2 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment.
  • the electronic device 100 includes a frame structure 140, a first printed circuit board 150, a second printed circuit board 152, a cover plate 160, and a battery. It may include (170).
  • the frame structure 140 includes a side wall 141 that forms the exterior of the electronic device 100 (e.g., the third side 100C in FIG. 1) and a side wall 141 that extends inward from the side wall 141. It may include a support portion 143.
  • frame structure 140 may be disposed between display 101 and back plate 111.
  • sidewalls 141 of frame structure 140 may surround the space between rear plate 111 and front plate 102 (and/or display 101), and frame structure 140 The support portion 143 may extend from the side wall 141 within the space.
  • frame structure 140 may support or accommodate other components included in electronic device 100.
  • the display 101 may be disposed on one side of the frame structure 140 facing in one direction (e.g., +Z direction), and the display 101 may be disposed on the support portion 143 of the frame structure 140. It can be supported by .
  • a first printed circuit board 150, a second printed circuit board 152, and a battery 170 are placed on the other side of the frame structure 140 facing in a direction opposite to the one direction (e.g., -Z direction). ), and the second camera module 112 may be disposed.
  • the first printed circuit board 150, the second printed circuit board 152, the battery 170, and the second camera module 112 are attached to the side wall 141 and/or the support portion 143 of the frame structure 140. Each can be seated in a recess defined by
  • the first printed circuit board 150, the second printed circuit board 152, and the battery 170 may each be combined with the frame structure 140.
  • the first printed circuit board 150 and the second printed circuit board 152 may be fixed to the frame structure 140 through a coupling member such as a screw.
  • the battery 170 may be fixed to the frame structure 140 through an adhesive member (eg, double-sided tape).
  • an adhesive member eg, double-sided tape
  • the cover plate 160 may be disposed between the first printed circuit board 150 and the back plate 111. In one embodiment, a cover plate 160 may be disposed on the first printed circuit board 150. For example, the cover plate 160 may be disposed on a side of the first printed circuit board 150 facing the -Z direction.
  • the cover plate 160 may at least partially overlap the first printed circuit board 150 about the Z-axis. In one embodiment, the cover plate 160 may cover at least a partial area of the first printed circuit board 150. Through this, the cover plate 160 can protect the first printed circuit board 150 from physical shock, or prevent and/or reduce the separation of the connector coupled to the first printed circuit board 150.
  • the cover plate 160 is fixedly disposed on the first printed circuit board 150 through a coupling member (e.g., a screw), or is coupled with the first printed circuit board 150 through the coupling member. It may be coupled to the frame structure 140.
  • a coupling member e.g., a screw
  • display 101 may be disposed between frame structure 140 and front plate 102.
  • the front plate 102 may be disposed on one side (e.g., +Z direction) of the display 101, and the frame structure 140 may be disposed on the other side (e.g., -Z direction).
  • front plate 102 may be coupled with display 101.
  • the front plate 102 and the display 101 may be adhered to each other through an optical adhesive member (eg, optically clear adhesive (OCA) or optically clear resin (OCR)) interposed therebetween.
  • OCA optically clear adhesive
  • OCR optically clear resin
  • front plate 102 may be coupled to frame structure 140.
  • the front plate 102 may include an outer portion extending outside the display 101 when viewed in the Z-axis direction, and the outer portion of the front plate 102 and the frame structure 140 ( For example, it may be adhered to the frame structure 140 through an adhesive member (eg, double-sided tape) disposed between the side walls 141).
  • an adhesive member eg, double-sided tape
  • the first printed circuit board 150 and/or the second printed circuit board 152 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.
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 100 to an external electronic device and may include a USB connector, SD card/MMC connector, or audio connector.
  • the first printed circuit board 150 and the second printed circuit board 152 may be operatively or electrically connected to each other through a connecting member (eg, a flexible printed circuit board).
  • battery 170 may supply power to at least one component of electronic device 100.
  • the battery 170 may include a rechargeable secondary battery or fuel cell. At least a portion of the battery 170 may be disposed on substantially the same plane as the first printed circuit board 150 and/or the second printed circuit board 152.
  • the electronic device 100 may include an antenna module (not shown).
  • the antenna module may be disposed between the rear plate 111 and the battery 170.
  • the antenna module may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • NFC near field communication
  • MST magnetic secure transmission
  • the antenna module may perform short-distance communication with an external device or wirelessly transmit and receive power to and from an external device.
  • the first camera module 105 has a lens that visually exposes a portion of the front plate 102 of the electronic device 100 (e.g., the first side (or front side) 100A of FIG. 1 ). Preferably, it may be placed on the support portion 143 of the frame structure 140.
  • the first camera module 105 (e.g., a front camera) is arranged so that the optical axis of the lens at least partially overlaps the hole or recess 137 formed in the display 101, based on the Z axis. It can be.
  • at least a portion of the first camera module 105 may be disposed in the inner space of the hole or recess 137 formed on one side (e.g., -Z direction side) of the display 101, e.g.
  • it may include a punch hole camera.
  • the second camera module 112 (eg, a rear camera) may be disposed between the frame structure 140 and the rear plate 111. In one embodiment, the second camera module 112 may be electrically connected to the first printed circuit board 150 through a connection member (eg, connector). In one embodiment, the second camera module 112 may be arranged so that the lens can receive external light through the camera area 190 of the rear plate 111 of the electronic device 100.
  • the camera area 190 may be formed on the surface of the back plate 111 (e.g., the second side (or back side 100B) in Figure 1). In one embodiment, the camera area 190 may be formed to be at least partially transparent to allow external light to enter the lens of the second camera module 112. In one embodiment, at least a portion of the camera area 190 is formed on the rear plate 111. It may protrude from the surface at a predetermined height, but the present invention is not limited thereto, and in another embodiment, the camera area 190 may form substantially the same plane as the surface of the back plate 111.
  • the housing of the electronic device 100 may refer to a configuration or structure that forms at least part of the exterior of the electronic device 100.
  • at least some of the front plate 102, frame structure 140, and/or back plate 111 that form the exterior of the electronic device 100 may be referred to as the housing of the electronic device 100. .
  • FIG. 3 is a perspective view of the shielding structure 180 applied to the sensor module 120 according to an embodiment.
  • FIG. 4 shows superstructure 190 (e.g., camera area 190 in FIG. 2), sensor module 120 (e.g., TOF sensor 114 in FIG. 2), and This is a cross-sectional view of the shielding structure 180 and an enlarged view of area B.
  • superstructure 190 e.g., camera area 190 in FIG. 2
  • sensor module 120 e.g., TOF sensor 114 in FIG. 2
  • This is a cross-sectional view of the shielding structure 180 and an enlarged view of area B.
  • an electronic device e.g., the electronic device 100 of FIG. 1 or 2
  • the sensor module 120 may include a light emitting unit 121 and a light receiving unit 122.
  • the shielding structure 180 may include a first optical hole 186 and a second optical hole 187.
  • the sensor module 120 may be disposed so that one surface (eg, -Z direction surface) faces the back plate (eg, back plate 111 of FIG. 2) of the electronic device 100.
  • the sensor module 120 emits light toward the rear (-Z direction) through one area of the back plate 111 of the electronic device 100 and emits light through one area of the back plate 111.
  • It may be a TOF sensor (eg, TOF sensor 114 in FIG. 2) that receives.
  • “upper” means the -Z direction and “lower” means the +Z direction.
  • the shielding structure 180 may be formed in the form of a thin film that at least partially covers the surface of the sensor module 120.
  • the shielding structure 180 has a first optical hole formed from the upper surface (-Z direction surface) to the lower surface (+Z direction surface) that contacts one surface (-Z direction surface) of the sensor module 120. (186) and a second optical hole (187).
  • the first optical hole 186 and the second optical hole 187 may be arranged to be spaced apart from each other on the same plane (eg, X-Y plane).
  • the first optical hole 186 and the second optical hole 187 may be spaced apart at a predetermined interval along one axis (eg, Y axis).
  • the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 are formed on the upper surface (-Z direction surface) and the lower surface (+Z direction surface), respectively, of the shielding structure 180. It may include an opening, and may include a hollow connecting at least some areas of the openings on both sides to each other.
  • the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 may have various opening shapes (eg, circular or square) and various hollow shapes (eg, cylinder or square pillar).
  • the hollow of the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 may be formed to penetrate along the Z-axis and may be a space connecting the openings on both sides.
  • the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 may include an optical member (not shown) capable of transmitting light to a region within the hollow.
  • the optical member may be provided in a form that at least partially blocks the hollow portion of the shielding structure 180.
  • the light emitted by the sensor module 120 and the light incident toward the sensor module 120 optically pass through the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 including the optical member. can do.
  • the sensor module 120 may be electrically connected to the electronic component 129.
  • the electronic component 129 may be the first printed circuit board 150 of FIG. 2 .
  • the electronic component 129 may be a connector and/or a printed circuit board that connects the sensor module 120 to the first printed circuit board 150 of FIG. 2 .
  • an air gap (G) is provided at a predetermined interval (distance on the Z axis) at the top (-Z direction) of the shielding structure 180 formed in at least a portion of the sensor module 120.
  • the upper structure 190 e.g., the camera area 190 of FIG. 2 may be disposed between.
  • Figure 4 shows an example of light emitted by the light emitting unit 121 and light received by the light receiving unit 122, respectively, in dotted line areas.
  • the upper structure 190 may include a decoration portion 191, a middle portion 192, and a window 193.
  • the decoration portion 191 may include a first hole 1911 and a second hole 1912.
  • the middle portion 192 may include a third hole 1921 and a fourth hole 1922.
  • Arrow L in FIG. 4 shows an example of a light path induced in the air gap G and diffusely reflected by the shielding structure 180.
  • the sensor module 120 may include a light emitting unit 121 and a light receiving unit 122 arranged to be spaced apart from each other on the upper surface (-Z direction surface).
  • the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122 may be arranged to be spaced apart at a predetermined interval along one axis (eg, Y axis).
  • the light emitting unit 121 of the sensor module 120 may include a light source (not shown) that generates and emits light of a specific wavelength.
  • the light source can produce an infrared beam.
  • the sensor module 120 emits light through the upper structure 190 in a direction outward from the electronic device 100 (e.g., -Z direction) and in a direction incoming from the outside of the electronic device 100 (e.g., : +Z direction) can receive light.
  • the light generated by the light source of the light emitting unit 121 of the sensor module 120 passes through the air gap G and the first hole 1911, the third hole 1921, and the window 193. As a result, at least some of it may be emitted to the outside of the electronic device 100.
  • Light reflected by an object located outside the electronic device 100 passes through the window 193, the fourth hole 1922, and the second hole 1912 and enters the air gap ( At least some of it may be received by the light receiving unit 122 of the sensor module 120 via G).
  • the sensor module 120 measures the time for light to return to the light receiving unit 122 or measures the distance to surrounding objects using the phase difference between the light measured by the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122. You can.
  • the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 of the shielding structure 180 are connected to the light emitting unit 121 and/or the light receiving unit 122 of the sensor module 120 and Z, respectively. Aligned on the axis (or at least partially overlapping the light emitting unit 121 and/or the light receiving unit 122 when viewed in the Z axis direction (relative to the Z axis)), at least a portion of the shielding structure 180 in the Z axis direction It can be formed to penetrate.
  • the upper structure 190 may be formed by stacking the decoration portion 191, the middle portion 192, and the window 193 in the -Z direction.
  • the decoration part 191 may support the window 193.
  • the decoration portion 191 may support the window 193 in a form that at least partially surrounds it, and may couple the window 193 to the rear plate 111.
  • superstructure 190 may be referred to as camera area 190 in FIG. 2 .
  • the decoration unit 191 may be, for example, a camera enclosure that surrounds at least a portion of the window 193 (eg, an edge of the window 193).
  • the first hole 1911 and/or the second hole 1912 of the decoration portion 191 are the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 of the shielding structure 180. and may be formed to penetrate so as to be aligned on the Z-axis (or at least partially overlap the first optical hole 186 and/or the second optical hole 187 when viewed in the Z-axis direction).
  • the middle part 192 includes an adhesive material and can couple the two members between the decoration part 191 and the window 193.
  • the third hole 1921 and/or the fourth hole 1922 of the middle part 192 are aligned with the first hole 1911 and/or the second hole 1912 of the decoration part 191, respectively, on the Z axis. It may be formed to penetrate (or at least partially overlap the first hole 1911 and/or the second hole 1912 when viewed in the Z-axis direction). At least some areas of the first optical hole 186, the first hole 1911, and/or the third hole 1921 may overlap with each other based on the Z axis.
  • At least some areas of the second optical hole 187, the second hole 1912, and/or the fourth hole 1922 may overlap with each other based on the Z axis.
  • the first hole 1911 is substantially the same as or larger than the first optical hole 186, and is substantially the same as or larger than the third hole 1921. 1921) and may have a smaller width, perimeter and/or area.
  • the second hole 1912 is substantially the same as or larger than the second optical hole 187, and is substantially the same as or larger than the fourth hole 1922. 1922) and may have a smaller width, perimeter and/or area.
  • the window 193 may include a transmission region (not shown) in at least some regions made of a material with higher light transmittance than other regions.
  • the transparent area of the window 193 may include an area that at least partially overlaps the third hole 1921 and/or the fourth hole 1922 of the middle portion 192 when viewed in the Z-axis direction.
  • the transparent area of the window 193 may include a transparent material such as glass.
  • the air gap G is the space between the lower surface (+Z direction surface) of the decoration portion 191 of the upper structure 190 and the upper surface (-Z direction surface) of the shielding structure 180. It can be defined as:
  • the air gap (G) allows light to enter and travel.
  • An enlarged view of area B of FIG. 4 shows an example in which light indicated by an arrow L is diffusely reflected on the surface of the diffuse reflection layer 185 according to an embodiment.
  • the diffuse reflection layer 185 may provide a crosstalk reduction effect through a structure that reduces light reflectance.
  • the light generated by the light source of the light emitting unit 121 is emitted to the outside of the electronic device 100 through the first hole 1911, but some of it is reflected by the upper structure 190 and enters the air gap (G ) can flow into the space.
  • Light introduced into the air gap (G) (hereinafter referred to as induced light) is continuously reflected from the upper surface (-Z direction surface) of the shielding structure 180 and the lower surface (+Z direction surface) of the decoration part 191. You can. Since the light receiving unit 122 receives light reflected from an object (e.g., an object and/or a human body) located outside the electronic device 100 as a signal, light incident on the light receiving unit 122 through other paths is transmitted to the light receiving unit 122.
  • an object e.g., an object and/or a human body
  • the induced light may be reflected from the surface of the shielding structure 180 and/or the surface of the decoration unit 191 in the air gap G and be received by the light receiving unit 122, thereby generating crosstalk, which is noise. .
  • crosstalk increases, the accuracy of measurement values for signals from optical sensors may decrease.
  • an optical shielding structure e.g., the shielding structure 180 of FIG. 3 or 4
  • a diffuse reflection layer 185 that lowers the reflectance of light
  • Figure 5a is a cross-sectional view of a structure in which a shield can 510 is installed in the sensor module 120.
  • Figure 5b is a cross-sectional view of a structure in which a conformal shield 520 is installed on the sensor module 120.
  • Figure 5c is a cross-sectional view of a structure in which the conformal shield 520 and the shielding member (P) are installed in the sensor module 120.
  • the sensor module 120 of FIGS. 5A, 5B, and 5C (e.g., the sensor module 120 of FIG. 3 or 4) and the light emitting unit 121 of the sensor module 120 (e.g., the light emitting unit of FIG. 4) (121)) and a light receiver 122 (e.g., the light receiver 122 in FIG. 4), and a superstructure 190 (e.g., the camera area 190 in FIG. 2 or the superstructure 190 in FIG. 4),
  • the decoration part 191 of the upper structure 190 e.g., the decoration part 191 in FIG. 4
  • the middle part 192 e.g., the middle part 192 in FIG. 4
  • the window 193 e.g., FIG.
  • the first hole 1911 e.g., the first hole 1911 in FIG. 4
  • the second hole 1912 e.g., the second hole in FIG. 4
  • the third hole 1921 of the middle portion 192 e.g., the third hole 1921 in FIG. 4
  • the fourth hole 1922 e.g., the fourth hole 1922 in FIG. 4
  • an air gap G1 having a gap t1 may be formed between the shield can 510 and the upper structure 190.
  • the shield can 510 may be installed on the upper part (-Z direction) of the sensor module 120 with a predetermined separation space (G1').
  • the shield can 510 has a first penetration layer through which at least some of the light generated by the light source (not shown) of the light emitting unit 121 and at least some of the light received by the light receiving unit 122 can pass physically and/or optically, respectively. It may include a hole 511 and a second through hole 512. Some of the light emitted by the light emitting unit 121 of the sensor module 120 may flow into the air gap G1 and move toward the light receiving unit 122 along a path indicated by arrow L1 in FIG. 5A.
  • an air gap G2 having a distance t2 may be formed between the conformal shield 520 and the upper structure 190.
  • the conformal shield 520 is a third layer through which at least some of the light generated by the light source (not shown) of the light emitting unit 121 and at least some of the light received by the light receiving unit 122 can pass physically and/or optically, respectively. It may include a through hole 521 and a fourth through hole 522. Some of the light emitted by the light source of the light emitting unit 121 of the sensor module 120 may flow into the air gap G2 and move toward the light receiving unit 122 along a path indicated by arrow L2 in FIG. 5B.
  • the shield can 510 and the conformal shield 520 described with reference to FIGS. 5A and 5B will be compared.
  • the distance t0 between the sensor module 120 and the upper structure 190 may be substantially equal to each other.
  • the spacing t1 of the air gap (G1) is the distance t1 to which the conformal shield 520 is applied in FIG. 5B.
  • the air gap G2 may be formed to be relatively lower than the interval t2.
  • the number of reflections may increase compared to the travel distance of light. Since the energy of light decreases each time it is reflected, if the number of reflections increases relative to the distance traveled, the level of crosstalk, which causes light to be received by the light receiver 122 and generate noise other than the signal, may decrease.
  • FIG. 5C shows a structure in which a shielding member (P) is installed on the conformal shield 520 shown in FIG. 5B.
  • the interval t0 and the interval t2 in FIGS. 5B and 5C may be substantially equal to each other.
  • the shielding member P may be a means of optically and/or physically shielding the space between the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122.
  • the shielding member P may be a sponge.
  • the shielding member P may be installed in at least a portion of the air gap G2 located between the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122.
  • the shielding member P may absorb and/or reflect at least part of the light flowing from the light emitting unit 121 to the light receiving unit 122 to reduce crosstalk.
  • part of the light emitted by the light source (not shown) of the light emitting unit 121 of the sensor module 120 may be reflected by the shielding member P along a path indicated by arrow L3 in FIG. 5C.
  • [Table 1] shows the measured crosstalk values of the comparative experiment.
  • Experimental Examples A, B-1, B-2, and B-3 are comparative examples
  • Experimental Example C is an experimental example to which an embodiment disclosed in this document is applied.
  • Experimental example A is an example of applying a shield can (e.g., shield can 510 in FIG. 5A)
  • Experimental example B-1 is an example of applying a conformal shield (e.g., conformal shield 520 of FIG. 5b).
  • Experimental Example B-2 is an example of applying a conformal shield and adding a gap adjustment member (not shown) to reduce the gap of the air gap (air gap G2 in FIG. 5b).
  • Experimental Example B-3 is an example in which a conformal shield is applied and a gap adjustment member and a shielding member (e.g., the shielding member (P) in FIG. 5C) are added.
  • the conformal shields applied to Experimental Examples B-1, B-2, and B-3, respectively, are substantially identical to each other.
  • the conformal shield may include a conductive adhesive layer 181 and a shielding film layer 182, which will be described later with reference to FIG. 6 .
  • Shielding type shield can conformal shield
  • Experiment example A Experiment Example B-1
  • Experiment Example B-2 Experiment Example B-3
  • C Window (mm) 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33
  • Middle part (mm) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Deco part (mm) 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38
  • Shield can (mm) 0.15 0 0 0 0 0 Reflectance reduction layer (mm) 0 0 0 0 0.02
  • Conformal shield 0 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
  • Separation space (mm) 0.1 0 0 0 0 0 0
  • Spacing adjustment member (mm) 0 0 0.1 0.1 0.1 t e (mm) 0.35 0.35 0.25 0.25 0.23 crosstalk 50 391 177 49 50
  • each experimental example includes a sensor module (e.g., the sensor module 120 in FIGS. 4, 5a, 5b, or 5c) and a superstructure (e.g., the sensor module 120 in FIGS. 4, 5a, 5b, or 5c) that are substantially the same as each other.
  • the superstructure 190 of Figure 5a, Figure 5b or Figure 5c) may be applied.
  • each experimental example e.g., window 193 in Figures 4, 5a, 5b, or 5c
  • the middle part e.g., the middle part 192 in Figures 4, 5a, 5b, or 5c
  • the thickness (mm) of each decoration portion may be substantially the same as each other.
  • the spacing te (mm) is the spacing between the sensor module and the upper structure, for example, between the -Z direction surface of the sensor module and the +Z direction surface of the decoration part in Figures 5a, 5b, or 5c. It could be an interval.
  • the values of te (e.g., about 0.35 mm) of Experimental Example A and Experimental Example B-1 may be substantially the same as each other.
  • te in Experiment A may be referred to as t0 in Figure 5A
  • the spacing of the air gap e.g., approximately 0.1 mm
  • the thickness of the shield can (e.g., approximately 0.15 mm)
  • the spacing of the separation space e.g., about 0.1 mm
  • te in Experiment B-1 e.g., about 0.35 mm
  • the spacing of the air gap e.g., about 0.32 mm
  • the thickness of the conformal shield e.g. : It can be the sum of about 0.03mm
  • Experimental Example A and Experimental Example B-1 are examples for testing changes in crosstalk values according to shielding types that form air gaps of different intervals.
  • the thickness of the shield can in Experimental Example A e.g., approximately 0.15 mm
  • the shield can of Experimental Example A may be formed at a predetermined distance (e.g., about 0.1 mm) from the surface of the facing sensor module (e.g., space G1' in FIG. 5A). Accordingly, the te (e.g., about 0.35 mm) of Experimental Example A and Experimental Example B-1 is substantially the same, but the spacing of the air gap (e.g., air gap G1 in FIG.
  • Experimental Example A e.g., Approximately 0.1 mm
  • the spacing e.g., approximately 0.32 mm
  • the crosstalk value e.g., about 50
  • that of Experimental Example B-1 e.g., about 391
  • Experimental Example B-2 is an example for testing the change in crosstalk value according to the change in air gap spacing.
  • the remaining conditions are the same as Experimental Example B-1, but it may be an example in which a spacing adjustment member (not shown) is further installed.
  • the spacing adjustment member is a member installed temporarily and experimentally, and is attached to the member on which the sensor module is mounted (e.g., the electronic component 129 in FIG. 3) on the opposite side (hereinafter referred to as the lower side) of the side on which the sensor module is installed. It may be an attached tape.
  • a conformal shield and a gap adjustment member e.g., tape
  • a thickness of about 0.1 mm can be applied to the sensor module.
  • the spacing (e.g., about 0.22 mm) of the air gap (not shown) in Experimental Example B-2 is the spacing (e.g., about 0.22 mm) of the air gap in Experimental Example B-1 (e.g., the air gap G2 in FIG. 5B). It can be reduced by the thickness of the spacing adjustment member (approximately 0.32 mm). Therefore, in Experimental Example B-1, the crosstalk value (e.g., about 177) may decrease compared to the crosstalk value of Experimental Example B-1 (e.g., about 391) due to the reduced air gap spacing than that of Experimental Example B-2. You can.
  • Experimental Example B-3 is a light emitting unit (e.g., the light emitting unit 121 in Figures 4, 5a, 5b, or 5c) and a light receiving part (e.g., in Figures 4, 5a, 5b, or 5c) of the sensor module.
  • This is an example for testing the change in crosstalk value due to installing a shielding member (e.g., the shielding member P in FIG. 5C) between the light receiving units 122 of .
  • the remaining conditions may be substantially the same as those of Experimental Example B-2.
  • a conformal shield and a gap adjustment member may be installed as in Experimental Example B-2, and additionally, a shielding member blocking the light emitting unit and the light receiving unit may be further installed.
  • the shielding member may be a member (eg, a sponge) that physically and/or optically blocks the movement of light in the air gap between the light emitting unit and the light receiving unit.
  • the crosstalk value of Experimental Example B-3 e.g., about 49
  • the crosstalk value of Experimental Example B-2 e.g., about 177) in which only the spacing adjustment member is installed, and the experimental example using a shield can It can be substantially similar to A's crosstalk number (e.g., about 49).
  • Experimental Example C is an example for testing the change in crosstalk value due to forming a reflectance reduction layer (not shown) on the surface of a conformal shield (e.g., conformal shield 520 in FIG. 5C). Except for the reflectance reduction layer of Experimental Example C, the remaining conditions may be substantially the same as those of Experimental Example B-2.
  • a conformal shield and a gap adjustment member may be installed as in Experimental Example B-2, and a reflectance reduction layer may additionally be formed on the surface of the conformal shield.
  • the conformal shield and the reflectivity reduction layer may be referred to together as shielding structure 180 of Figures 3 or 4.
  • the reflectance reduction layer may include a base film layer, a matte layer, and a diffuse reflection layer (eg, the diffuse reflection layer 185 in FIG. 4 ), which will be described later with reference to FIG. 6 .
  • the reflectivity reduction layer may induce diffuse reflection and/or scattering of light at the surface. Accordingly, the crosstalk value of Experimental Example C (e.g., about 50) may be reduced than the crosstalk value of Experimental Example B-2 (e.g., about 177), and the crosstalk value of Experimental Example A using the shield can ( For example, it may be substantially the same as about 50).
  • the spacing of the air gap (not shown) is equal to the thickness of the reflectivity reduction layer (for example, about 0.02mm) compared to the spacing (for example, about 0.22mm) of the air gap (not shown) in Experimental Example B-2.
  • a reduction e.g., approximately 0.2 mm
  • the crosstalk value of Experimental Example C is comparable to the crosstalk value of Experimental Example B-3 (e.g., about 50) in which a spacing member (e.g., tape) and a shielding member (e.g., sponge) were added to the conformal shield. 49) can be substantially similar.
  • the sensor module 120 is mounted to emit light in the rear direction of the electronic device 100 (e.g., toward the second side (or rear) 100B of FIG. 1), but embodiments of this document It is not limited to this.
  • the sensor module 120 is disposed to face the front plate (e.g., the front plate 102 of FIG. 1 or 2) of the electronic device 100 and moves in the front direction (e.g., the first side of FIG. 1 (e.g., the first side of FIG. 1)
  • it may be an optical sensor including a proximity sensor or ToF sensor that emits light in the front (100A) direction.
  • the upper structure 190 described above with reference to FIG. 4 is attached to the front plate 102 of FIG.
  • the upper structure 190 is connected to the display 101 and the front plate 102.
  • the upper structure 190 may correspond to at least a portion of the front plate 102.
  • top refers to the +Z direction and “bottom” refers to the -Z direction.
  • the above-described shielding structure 180 can be equally applied to a proximity sensor.
  • the electronic device 100 (e.g., the electronic device 100 in FIG. 1 or FIG. 2) is shown in the shape of a wireless communication terminal, but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the shielding structure of the embodiments disclosed in this document can be applied to sensor modules of various electronic devices, such as tablet PCs, in addition to sensor modules of wireless communication terminals.
  • Figure 6 is a cross-sectional view of the shielding structure 180 according to one embodiment.
  • Figure 7 is a diagram illustrating the operation of forming a shielding structure according to one embodiment.
  • the shielding structure 180 (e.g., the shielding structure 180 of Figure 3 or Figure 4) includes a conductive adhesive layer 181 sequentially stacked in the -Z direction, a shielding film layer ( 182), a base film layer 183, a lusterless layer 184, and a diffuse reflection layer 185.
  • the conductive adhesive layer 181 may be stacked.
  • the conductive adhesive layer 181 may be formed on at least a portion of the upper surface (-Z direction surface) of the sensor module 120 (eg, the sensor module 120 of FIG. 3 or FIG. 4).
  • the conductive adhesive layer 181 may adhere the shielding structure 180 to the surface of the sensor module 120.
  • the conductive adhesive layer 181 may be formed by adding conductive particles such as graphite or nickel to the adhesive, but is not limited thereto.
  • the adhesive may be, for example, a pressure sensitive adhesive (PSA).
  • PSA pressure sensitive adhesive
  • the conductive adhesive layer 181 is a ground area of the circuit board (e.g., the electronic component 129 in FIG.
  • the conductive adhesive layer 181 can shield electromagnetic noise that may be received by the sensor module 120 by forming an electrical path.
  • the thickness of the conductive adhesive layer 181 may be about 10 ⁇ m.
  • the shielding film layer 182 may be deposited.
  • the shielding film layer 182 is formed on at least a portion of the upper surface (-Z direction surface) of the conductive adhesive layer 181 and is applied to the surface of the sensor module 120 together with the conductive adhesive layer 181.
  • a conformal shield in the form of a thin film can be formed.
  • the shielding film layer 182 may include nanofibers and a conductive material such as metal. If the shielding film layer 182 is made of nanofibers, noise may be reduced relatively compared to a metal coating.
  • the first and second optical holes 186 and 187 e.g., the first and second optical holes in FIG. 3 or 4 ( 186, 187)
  • relatively larger crosstalk may occur due to light reflected from the surface of the shielding film layer 182 exposed as compared to the shielding film layer 182 including nanofibers.
  • the exposed surfaces of the first and second optical holes also have matte characteristics, so that the reflectance at the exposed surfaces may be reduced.
  • the thickness of the nanofiber fabric may be about 1 ⁇ m to about 10 ⁇ m.
  • the shielding film layer 182 may be formed by coating a nanofiber fabric with one or more metals (eg, nickel (Ni) or copper (Cu)).
  • the shielding film layer 182 can be formed by plating nickel-copper-nickel in the order of nickel-copper-nickel on a nanofiber fabric.
  • the thickness of the shielding film layer 182 may be about 20 ⁇ m.
  • the shielding film layer 182 may be formed by coating a metal such as copper or aluminum on the surface of the sensor module 120.
  • the coating can be formed on the surface of the metal coating using a material with matte properties, such as black ink.
  • the base film layer 183 may be stacked.
  • the base film layer 183 may be formed on at least a portion of the upper surface (-Z direction surface) of the shielding film layer 182.
  • the base film layer 183 may include an adhesive layer 183a formed on the shielding film layer 182 and a film layer 183b formed on the adhesive layer 183a.
  • the adhesive layer 183a may be, for example, a pressure-sensitive adhesive (PSA).
  • PSA pressure-sensitive adhesive
  • the film layer 183b may be made of synthetic resin, and as an example, may be formed of a polyethyleneterephthalate (PET) film.
  • PET polyethyleneterephthalate
  • the thickness of the adhesive layer 183a may be about 6 ⁇ m
  • the thickness of the film layer 183b may be about 3.5 ⁇ m.
  • the matte layer 184 may be deposited.
  • the matte layer 184 may be formed on at least a portion of the upper surface (-Z direction surface) of the base film layer 183.
  • the matte layer 184 may be made of carbon black.
  • nanofibers e.g., gravure coating
  • the matte layer 184 is coated on the base film layer 183 to a substantially uniform thickness (e.g. : Gravure coating) is possible.
  • the matte layer 184 may be configured to include a material that can reduce the reflectance of light at the surface.
  • the matte layer 184 may be formed by coating black ink on the base film layer 183.
  • the matte layer 184 may be formed by comma coating, but the electromagnetic noise shielding performance of the shielding film layer 182 may be reduced compared to gravure coating.
  • the amount of coating material applied in comma coating is relatively large compared to gravure coating, so when the matte layer 184 paint is applied directly on the shielding film layer 182 with comma coating, the matte layer 184 paint is applied to the nanofibers. Can penetrate fabric.
  • the infiltrated matte layer 184 paint may block the electrical connection between the upper diffuse reflection layer 185 and the lower conductive adhesive layer 181 caused by the conductive particles of the shielding film layer 182. Accordingly, the electromagnetic noise shielding performance of the shielding film layer 182 may deteriorate. This phenomenon can be prevented by applying the shielding film layer 182, the base film layer 183, and the matte layer 184 in that order, according to one embodiment.
  • the diffuse reflection layer 185 may be stacked.
  • the diffuse reflection layer 185 may be formed on at least a portion of the upper surface (-Z direction surface) of the matte layer 184.
  • the diffuse reflection layer 185 is a layer of the matte layer 184 located between the light emitting part 121 and the light receiving part 122 of the sensor module 120 (e.g., the sensor module 120 of FIG. 3 or 4). It may be formed in at least a partial area including the upper surface (-Z direction surface) area.
  • the diffuse reflection layer 185 can be formed by coating a silica mixture paint (eg, gravure coating).
  • operation 1050 may include forming a plurality of uneven portions (e.g., uneven portions 1851 to be described later with reference to FIG. 8 or 9) on at least a portion of the surface of the diffuse reflection layer 185.
  • the diffuse reflection layer 185 has a shape in which fine irregularities are patterned on the surface, and may diffusely reflect or scatter light incident on the surface.
  • Figure 8 is a plan view of the diffuse reflection layer 185 according to one embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the diffuse reflection layer 185 along line D-D' in FIG. 8.
  • FIG. 8 is a plan view looking down on the Z-axis of the diffuse reflection layer 185 (eg, the diffuse reflection layer 185 of FIG. 4 or FIG. 6) according to an embodiment.
  • the diffuse reflection layer 185 according to one embodiment has concavo-convex portions 1851 on at least a portion of the upper surface (e.g., -Z direction surface of the diffuse reflection layer 185 in FIG. 4 or FIG. 6). It can be included.
  • the plurality of concavo-convex portions 1851 may be formed to be spaced apart along the I-axis shown in FIG. 8.
  • the I axis can form an angle ⁇ with the L axis.
  • the L-axis may be a direction in which the light emitting unit 121 (e.g., the light emitting unit 121 in FIG. 4) and the light receiving unit 122 (e.g., the light receiving unit 122 in FIG. 4) are spaced apart.
  • the L axis is connected to the first optical hole 186 (e.g., the first optical hole 186 in Figure 3 or 4) and the second optical hole 187 (e.g., the second optical hole in Figure 3 or 4).
  • the holes 187) may be spaced apart.
  • the L-axis can be substantially parallel to the Y-axis.
  • the angle ⁇ may be about 45°, but is not limited thereto.
  • the plurality of concavo-convex portions 1851 may be formed to form a plurality of rows.
  • the plurality of concavo-convex portions 1851 may be arranged to be spaced apart along the I-axis and/or a direction substantially perpendicular to the I-axis.
  • the concavo-convex portion 1851 may be arranged to form a grid pattern as shown in FIG. 8, but is not limited thereto.
  • the diffuse reflection layer 185 may be made of a silica mixture including silica particles 1851a and a binder 1851b connecting the plurality of silica particles 1851a.
  • the uneven portion 1851 may have a mountain shape composed of a plurality of inclined surfaces inclined with respect to the Z-axis.
  • the pitch interval d1 of the uneven portion 1851 may be formed to be about 100 ⁇ m to about 200 ⁇ m.
  • the shape of the silica particles 1851a contained in the silica mixture of the uneven portion 1851 may be irregular.
  • the shape of the uneven portion 1851 may change depending on factors such as the shape of the silica particle 1851a, the viscosity of the silica mixture, the transfer rate of the coating (eg, gravure coating), and/or the curing time. For example, if the viscosity of the silica mixture is low, the degree of smoothing immediately after transfer increases, and the height h1 of the uneven portion 1851 may be formed low.
  • the height h1 of the uneven portion 1851 may be set to about 1 ⁇ m to about 3 ⁇ m.
  • the binder 1851b of the uneven portion 1851 may be made of a material with relatively higher transparency (a material with higher light transmittance) than the silica particles 1851a, which have translucent properties.
  • Silica mixtures can have ground glass-like properties. For example, when light is incident on a silica mixture, some of it is diffusely reflected as shown by arrow L in FIG. 9 by the uneven surface, and some of it passes through the binder (1851b), which has a relatively higher light transmittance than the silica particles (1851a), thereby forming the binder. (1851b) may be scattered by the silica particles (1851a) contained inside.
  • the diffuse reflection layer 185 can reduce the reflectance of light in the shielding structure 180 to about 2% or less by inducing diffuse reflection and scattering on the surface.
  • the shape of the silica particle 1851a may be an irregular plate shape, but is not limited thereto.
  • the length of the silica particles 1851a may be maintained within a certain range. For example, the length of the silica particles 1851a may be maintained at about 1 ⁇ m to about 4 ⁇ m.
  • the matte layer 184 e.g., the matte layer 184 in Figure 6
  • the diffuse reflection layer 185 e.g., the diffuse reflection layer 185 in Figure 4, Figure 6, Figure 8 or Figure 9
  • a roller 200 for e.g., gravure coating
  • a coating process using the same will be described.
  • Figure 10 is a perspective view of the roller 200 and an enlarged view of area C according to one embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the printing surface S of the roller 200 along line E-E' in FIG. 10.
  • the roller 200 for coating may include a roller body 200a and a cell 210 on the printing surface S, which is the surface of the roller body 200a.
  • the cell 210 formed on the printing surface (S) of the roller 200 includes a bottom 211, a first side wall 212, a second side wall 213, and a connecting portion 220. can do.
  • the width w1 of the bottom 211, the width w2 of the connecting portion 220, the distance d2 between the connecting portions 220, and the pitch spacing d3 between the cells 210 are in the first direction ( It may be a length measured based on A).
  • the roller body 200a may have a cylindrical shape, but is not limited thereto.
  • the roller 200 eg, roller body 200a
  • the roller 200 may be rotated about a rotation axis R that is substantially parallel to its longitudinal direction.
  • the roller 200 may include a plurality of fine cells 210 formed in a concave shape on the printing surface (S). Referring to the enlarged view of the area C of the roller 200 in FIG. 10, the plurality of cells 210 may be formed to be spaced apart along the first direction A forming a predetermined angle ⁇ with the rotation axis R.
  • the angle ⁇ may be about 45°, but is not limited thereto.
  • neighboring cells 210 may be formed to be spaced apart from each other at a predetermined interval in the first direction A and/or in a direction substantially perpendicular to the first direction A.
  • the cells 210 may be arranged in a grid pattern as shown in the enlarged view of area C of FIG. 10 .
  • the coating (e.g., gravure coating) process used to manufacture the matte layer 184 and/or the diffuse reflection layer 185 is, as an example, when the paint is applied to the printing surface (S) of the roller, the concave portion of the cell 210
  • the paint may be maintained in and the roller 200 may be rotated to transfer the paint to the printed object.
  • the transfer rate can be relatively increased compared to the case where the pressure roller is not used by pressing the substrate toward the surface of the roller using the pressure roller.
  • the paint may be transferred to the object to be printed in a convex shape corresponding to the concave shape of the cell 210.
  • the shape of the cell 210 may vary from the shielding structure 180 (e.g., the shielding structure 180 of Figures 3, 4, or 6) to the diffuse reflection layer 185 (e.g., the shielding structure 180 of Figures 4, 4, or 6). It may be in the form of a sawtooth wheel to form the uneven part 1851 of the diffuse reflection layer 185 of Figure 8 or Figure 9 (e.g., the uneven part 1851 of Figure 8 or Figure 9), but the above-described example It is not limited to.
  • the paint may undergo a curing process after the transfer process.
  • the surface shape of the coating transferred to the printed object may change.
  • the silica mixture paint is transferred onto the object to be printed (e.g., the matte layer 184 in FIG. 6)
  • a flat area (not shown) corresponding to the bottom surface of the roller 200 is formed on the top of the mountain shape. You can have it.
  • Planar areas may be smoothed, narrowed, or eliminated during the curing process.
  • the degree of smoothing during the curing process can be controlled by the viscosity of the silica mixture paint.
  • the silica mixture paint may have second regions (not shown) corresponding to the connection portions 220 of the roller 200 after being transferred.
  • the second region may also have a flat surface shape.
  • the silica mixture is smoothed during the curing process, the second region may be narrowed or removed so that neighboring uneven portions 1851 may come into contact with each other.
  • the bottom portion 211 may have a width w1, which is a length measured along the first direction A.
  • the first side wall 212 and the second side wall 213 may form inclined surfaces each inclined at a predetermined angle with respect to the first direction A.
  • the bottom portion 211 and the first and second side walls 212 and 213 may at least partially form a concave shape, and a paint (eg, a silica mixture) may be injected and maintained therein.
  • Two neighboring connection parts 220 may be spaced apart by a distance d2.
  • the distance d2 may be greater than or equal to the width w1 of the bottom portion 211.
  • the bottom portion 211 is connected to the side wall portions (e.g., the first side wall portion 212 or the second side wall portion 211).
  • the paint may be easy for the paint to penetrate into the corner area connected to the side wall portion 213).
  • the distance d2 is greater than the width w1
  • the path through which the injected paint is discharged gradually expands, so the rate at which the paint injected into the cell 210 is transferred onto the printed object may increase.
  • the pitch spacing d3 between neighboring cells 210 is substantially equal to the pitch spacing d1 between neighboring uneven portions 1851 (e.g., uneven portions 1851 in FIG. 8 or 9) in the diffuse reflection layer 185. can be the same.
  • the height h2 of the cell 210 may be set to a value corresponding to the height h1 of the uneven portion 1851 to be formed with the roller 200. As an example, when the height h1 of the uneven portion 1851 is formed to be about 1 ⁇ m to about 3 ⁇ m, the height h2 of the cell 210 may be about 1 ⁇ m to about 3 ⁇ m.
  • the depth (e.g., height h2 in FIG. 11) and shape of the cell 210 may be set variously depending on factors such as the surface shape of the coating layer, the transfer pattern, the viscosity of the paint, and/or the application amount. .
  • the size of the cells 210 decreases, so transfer does not occur easily and paint
  • the viscosity must be lowered, and conversely, as the wood becomes smaller, transfer occurs relatively easily, so the viscosity of the paint can be increased.
  • the viscosity of the paint can be set higher than when there is no protruding shape.
  • the diffuse reflection layer 185 may be coated (e.g., gravure coating) to form fine irregularities 1851 patterned on the surface, and the matte layer 184 may have protrusions such as the irregularities 1851. It may be coated (e.g., gravure coated) to have a shapeless layer of substantially uniform thickness.
  • the viscosity of the paint is set to be large compared to the coating process for forming the matte layer 184, and the neck of the roller 200 The number can be set small.
  • the number of rollers used to coat the diffuse reflection layer 185 may be about 200, and the viscosity of the paint (eg, silica mixture) may be about 150 mm2/s.
  • the number of rollers used to coat the matte layer 184 may be about 250, and the viscosity of the paint (eg, carbon black) may be about 50 mm2/s.
  • the shape of the uneven portion 1851 may change depending on the reflectance value required for the diffuse reflection layer 185.
  • the shape (height, width, pitch interval, surface roughness and/or inclination) of the uneven portion 1851 is, for example, the viscosity of the paint, the shape of the cell 210 of the roller 200 and the carpentry, It can be adjusted through factors such as the rotation ratio of the roller 200, the rotation speed, and/or the curing time after transfer.
  • the pitch interval d3 of the uneven portion 1851 may be formed to be about 100 ⁇ m to about 200 ⁇ m.
  • FIG. 12 is a block diagram of an electronic device 301 in a network environment 300, according to various embodiments.
  • the electronic device 301 of FIG. 12 may be referred to as the electronic device 100 of FIG. 1 or the electronic device 100 of FIG. 2.
  • the electronic device 301 communicates with the electronic device 302 through a first network 398 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 399. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 304 or the server 308 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 301 may communicate with the electronic device 304 through the server 308.
  • a first network 398 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 399 e.g., a second network 399. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 304 or the server 308 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 301 may communicate with the electronic device 304 through the server 308.
  • the electronic device 301 includes a processor 320, a memory 330, an input module 350, an audio output module 355, a display module 360, an audio module 370, and a sensor module ( 376), interface 377, connection terminal 378, haptic module 379, camera module 380, power management module 388, battery 389, communication module 390, subscriber identification module 396 , or may include an antenna module 397.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 378) may be omitted, or one or more other components may be added to the electronic device 301.
  • some of these components e.g., sensor module 376, camera module 380, or antenna module 397) are integrated into one component (e.g., display module 360). It can be.
  • the processor 320 for example, executes software (e.g., program 340) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 301 connected to the processor 320. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 320 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 376 or communication module 390) in volatile memory 332. The commands or data stored in the volatile memory 332 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 334.
  • software e.g., program 340
  • the processor 320 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 376 or communication module 390) in volatile memory 332.
  • the commands or data stored in the volatile memory 332 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 334.
  • the processor 320 may include a main processor 321 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 323 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • a main processor 321 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 323 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the electronic device 301 includes a main processor 321 and a auxiliary processor 323, the auxiliary processor 323 may be set to use lower power than the main processor 321 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 323 may be implemented separately from the main processor 321 or as part of it.
  • the auxiliary processor 323 may, for example, act on behalf of the main processor 321 while the main processor 321 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 321 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 321, at least one of the components of the electronic device 301 (e.g., the display module 360, the sensor module 376, or the communication module 390) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • coprocessor 323 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 380 or communication module 390). there is.
  • the auxiliary processor 323 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. This learning may be performed, for example, in the electronic device 301 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 308). Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.
  • the memory 330 may store various data used by at least one component (eg, the processor 320 or the sensor module 376) of the electronic device 301. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 340) and instructions related thereto.
  • Memory 330 may include volatile memory 332 or non-volatile memory 334.
  • the program 340 may be stored as software in the memory 330 and may include, for example, an operating system 342, middleware 344, or application 346.
  • the input module 350 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 301 (e.g., the processor 320) from outside the electronic device 301 (e.g., a user).
  • the input module 350 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 355 may output sound signals to the outside of the electronic device 301.
  • the sound output module 355 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 360 can visually provide information to the outside of the electronic device 301 (eg, a user).
  • the display module 360 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 360 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 370 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 370 acquires sound through the input module 350, the sound output module 355, or an external electronic device (e.g., directly or wirelessly connected to the electronic device 301). Sound may be output through an electronic device 302 (e.g., speaker or headphone).
  • an electronic device 302 e.g., speaker or headphone
  • the sensor module 376 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 301 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 376 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 377 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 301 directly or wirelessly with an external electronic device (e.g., the electronic device 302).
  • the interface 377 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • connection terminal 378 may include a connector through which the electronic device 301 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 302).
  • the connection terminal 378 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 379 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 379 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 380 can capture still images and moving images.
  • the camera module 380 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 388 can manage power supplied to the electronic device 301.
  • the power management module 388 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 389 may supply power to at least one component of the electronic device 301.
  • the battery 389 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • Communication module 390 is configured to provide a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 301 and an external electronic device (e.g., electronic device 302, electronic device 304, or server 308). It can support establishment and communication through established communication channels. Communication module 390 operates independently of processor 320 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • processor 320 e.g., an application processor
  • the communication module 390 is a wireless communication module 392 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 394 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 392 e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 394 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 398 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 399 (e.g., legacy It may communicate with an external electronic device 304 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network
  • the wireless communication module 392 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 396 to communicate within a communication network such as the first network 398 or the second network 399.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 392 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology).
  • NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported.
  • the wireless communication module 392 may support high frequency bands (e.g., mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 392 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive MIMO (multiple-input and multiple-output), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module 392 may support various requirements specified in the electronic device 301, an external electronic device (e.g., electronic device 304), or a network system (e.g., second network 399).
  • the wireless communication module 392 supports Peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC.
  • Peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 164 dB or less
  • the antenna module 397 may transmit or receive signals or power to or from the outside (e.g., an external electronic device).
  • the antenna module 397 may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 397 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna).
  • at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 398 or the second network 399 is, for example, connected to the plurality of antennas by the communication module 390. can be selected Signals or power may be transmitted or received between the communication module 390 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 397.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 397 may form a mmWave antenna module.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a mmWave antenna module includes a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side) of the
  • peripheral devices e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 301 and the external electronic device 304 through the server 308 connected to the second network 399.
  • Each of the external electronic devices 302 or 304 may be of the same or different type as the electronic device 301.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 301 may be executed in one or more of the external electronic devices 302, 304, or 308.
  • the electronic device 301 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 301.
  • the electronic device 301 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can be used.
  • the electronic device 301 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 304 may include an Internet of Things (IoT) device.
  • Server 308 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 304 or server 308 may be included in the second network 399.
  • the electronic device 301 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • An electronic device (e.g., the electronic device 100 of FIG. 1 or 2, or the electronic device 301 of FIG. 12) according to an embodiment disclosed in this document includes an upper structure (e.g., an upper structure that forms at least part of the exterior) : Camera area 190 in FIG. 2, or upper structure 190 in FIG. 4), a first direction facing the upper structure 190 (e.g. -Z in FIGS. 3, 4, 6, and 9) Direction)
  • a sensor module e.g., the sensor module of FIG. 3 or 4) including a light emitting part (e.g., the light emitting part 121 in FIG. 4) and a light receiving part (e.g., the light receiving part 122 in FIG. 4) spaced apart from each other on the surface.
  • the shielding structure 180 is a shielding film layer (e.g., the shielding film of FIG. 6) laminated in the first direction (-Z direction) on the sensor module 120.
  • the diffuse reflection layer 185 is made of a mixture of a plurality of silica particles (e.g., silica particles 1851a in FIG. 9) and a binder (e.g., binder 1851b in FIG. 9), and is formed on the surface in the first direction ( It may include a plurality of mountain-shaped uneven parts (e.g., uneven parts 1851 in FIG. 8 or FIG. 9) whose width becomes narrower in the -Z direction.
  • the binder 1851b may include a material with higher light transmittance than the silica particles 1851a.
  • At least a portion of the shielding structure 180 may be formed on a surface located between the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122 of the sensor module 120.
  • the plurality of silica particles 1851a have different shapes and may have a length of 1 ⁇ m to 4 ⁇ m.
  • the height of the concave-convex portion 1851 in the first direction (-Z direction) (e.g., height h1 in FIG. 9) may be 1 ⁇ m to 3 ⁇ m.
  • a pitch interval (e.g., pitch interval d1 in FIG. 9 ) between adjacent concavo-convex portions 1851 may be 100 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the sensor module 120 has a conductive adhesive layer (e.g., the conductive adhesive layer 181 in FIG. 6) formed on at least a portion of the surface including conductive particles and an adhesive material, and the shielding film layer ( Example: the shielding film layer 182 in FIG. 6 may be formed on the conductive adhesive layer 181.
  • a conductive adhesive layer e.g., the conductive adhesive layer 181 in FIG. 6
  • the shielding film layer Example: the shielding film layer 182 in FIG. 6 may be formed on the conductive adhesive layer 181.
  • the shielding film layer 182 may include nanofibers and at least one metal layer.
  • a base film layer (e.g., base film layer 183 of FIG. 6) has an adhesive material (e.g., adhesive layer 183a of FIG. 6).
  • the matte layer 184 includes carbon black and may be formed on the base film layer 183.
  • the shielding structure 180 includes a first optical hole (e.g., the first optical hole 186 in FIG. 3 or 4) formed to penetrate at least partially in the first direction (-Z direction), and It includes a second optical hole (e.g., the second optical hole 187 in FIG. 3 or 4), and the first optical hole 186 and the second optical hole 187 are oriented in the first direction (- It may at least partially overlap with the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122 based on the Z direction).
  • a first optical hole e.g., the first optical hole 186 in FIG. 3 or 4
  • the second optical hole e.g., the second optical hole 187 in FIG. 3 or 4
  • the upper structure 190 overlaps at least a portion with at least one of the first optical hole 186 or the second optical hole 187 based on the first direction (-Z direction).
  • the area may have at least partial light transparency.
  • a sensor module (e.g., the sensor module 120 of FIG. 3 or 4) according to an embodiment disclosed in this document includes a first surface (e.g., the sensor of FIG. 4) forming one surface of the sensor module 120. -Z direction surface of the module 120), a light emitting unit formed on the first surface and emitting light toward a first direction (-Z direction) perpendicular to the first surface (e.g., the light emitting unit in FIG. 4 (-Z direction) 121)), a light receiving part (e.g., light receiving part 122 in FIG. 4) formed on the first surface to be spaced apart from the light emitting part 121, and a surface of the sensor module 120 including at least a portion of the first surface.
  • a first surface e.g., the sensor of FIG. 4
  • a shielding structure (e.g., the shielding structure 180 of Figures 3, 4, or 6) surrounding at least a portion of the shielding structure 180, and at least partially penetrating the shielding structure 180 in the first direction (-Z direction).
  • a first optical hole (e.g., the first optical hole in FIG. 3 or 4) is formed and at least partially overlaps the light emitting unit 121 and the light receiving unit 122, respectively, based on the first direction (-Z direction).
  • Hole 186) and a second optical hole e.g., the second optical hole 187 in FIG. 3 or 4
  • the shielding structure 180 is stacked in the first direction (-Z direction).
  • the diffuse reflection layer 185 includes a plurality of silica particles (e.g., silica particles 1851a in FIG. 9) and a binder having a higher light transmittance than the silica particles 1851a. (e.g., the binder 1851b in FIG. 9) and is formed on at least a portion of the surface located between the first optical hole 186 and the second optical hole 187 in the first direction (-Z direction). It may include a plurality of concavo-convex portions (e.g., concavo-convex portions 1851 in FIG. 8 or FIG. 9) of a shape whose width gradually becomes narrower.
  • the plurality of silica particles 1851a have different shapes and may have a length of 1 ⁇ m to 4 ⁇ m.
  • the height of the concave-convex portion 1851 in the first direction (-Z direction) (e.g., height h1 in FIG. 9) may be 1 ⁇ m to 3 ⁇ m.
  • a pitch interval (e.g., pitch interval d1 in FIG. 9 ) between adjacent concavo-convex portions 1851 may be 100 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the sensor module 120 has a conductive adhesive layer (e.g., the conductive adhesive layer 181 in FIG. 6) formed on at least a portion of the surface including conductive particles and an adhesive material, and the shielding film layer ( (182)) may be formed on the conductive adhesive layer 181.
  • a conductive adhesive layer e.g., the conductive adhesive layer 181 in FIG. 6
  • the shielding film layer (182)
  • the conductive adhesive layer 181 may be electrically connected between the shielding film layer 182 and the sensor module 120.
  • a shielding structure (e.g., the shielding structure 180 of FIG. 3, FIG. 4, or FIG. 6) on the sensor module (e.g., the sensor module 120 of FIG. 3 or FIG. 4) according to an embodiment disclosed in this document.
  • the method of forming includes the operation of laminating a conductive adhesive layer (e.g., the conductive adhesive layer 181 of FIG. 6) on at least a partial surface of the sensor module 120 (e.g., operation 1010 of FIG. 7), the conductive adhesive layer An operation of stacking a shielding film layer (e.g., the shielding film layer 182 of FIG. 6) containing nanofibers and a metal material on the layer 181 (e.g., operation 1020 of FIG.
  • the shielding film layer 182 ) on the matte layer e.g., matte layer 184 in FIG. 6) (e.g., operation 1040 in FIG. 7), and silica particles (e.g., silica particles in FIG. 9) on the matte layer 184. (1851a)) and a binder (e.g., binder (1851b) in FIG. 9), which is a material with greater light transmittance than the silica particles (1851a) (e.g., FIG. 4, FIG. 6, FIG. 8). , or may include an operation of coating the diffuse reflection layer 185 of FIG. 9 (e.g., operation 1050 of FIG. 7).
  • the operation of coating the diffuse reflection layer 185 includes coating a plurality of uneven portions (e.g., the uneven portion 1851 in FIG. 8 or 9) on at least a partial surface of the diffuse reflection layer 185.
  • the operation of coating the matte layer 184 is an operation of laminating a base film layer (e.g., the base film layer 183 of FIG. 6) on the shielding film layer 182 (e.g., FIG. 7, operation 1050), and an operation of coating a paint containing carbon black on the base film layer 183.
  • a base film layer e.g., the base film layer 183 of FIG. 6
  • the shielding film layer 182 e.g., FIG. 7, operation 1050
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-mentioned devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one element from another, and may be used to distinguish such elements in other respects, such as importance or order) is not limited.
  • One (e.g. first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g. second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”.
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. can be used
  • a module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of this document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 336 or external memory 338) that can be read by a machine (e.g., electronic device 301). It may be implemented as software (e.g., program 340) including these.
  • a processor e.g., processor 320 of a device (e.g., electronic device 301) may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called.
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play StoreTM) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a machine-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play StoreTM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components.
  • one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • multiple components eg, modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or , or one or more other operations may be added.

Landscapes

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Abstract

일 실시 예에 따른 전자 장치는, 외관의 적어도 일부를 형성하는 상부 구조, 상기 상부 구조와 마주보는 제1 방향 표면에 서로 이격된 발광부 및 수광부를 포함하는 센서 모듈, 및 상기 센서 모듈의 상기 제1 방향 표면을 적어도 일부 감싸는 박막 형태의 차폐 구조를 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 발광부가 빛을 방출하는 방향이며, 상기 상부 구조는, 상기 차폐 구조의 상기 제1 방향 표면으로부터 이격되며, 상기 차폐 구조는, 상기 센서 모듈 상에 상기 제1 방향으로 적층되는 차폐 필름 층, 무광 층, 및 난반사 층을 포함하고, 상기 난반사 층은, 복수 개의 실리카 입자와 바인더의 혼합물로 이루어지며, 표면에 상기 제1 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 산 형상의 요철부를 복수 개 포함할 수 있다.

Description

광학 센서의 크로스토크를 저감하기 위한 차폐 구조 및 그 제조 방법
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 광학 센서의 크로스토크(crosstalk)를 저감하기 위한 차폐 구조 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다. 전자 장치가 소형화됨에 따라, 다양한 전자 부품들을 실장하기 위한 전자 장치 내의 실장 공간이 부족해질 수 있다.
전자 장치는 넓은 시인성 확보와 조작의 편의성 향상을 위해, 대화면 디스플레이를 포함할 수 있다. 전자 장치는, 전면 방향에 배치되는 디스플레이의 아래의 내부 공간에, 또는 전면 방향의 반대편 방향 면에 배치되는 카메라 영역 주위에 적어도 하나의 센서 모듈을 포함할 수 있다. 적어도 하나의 센서 모듈은, 빛을 이용하는 광학 센서로서, 발광부 및 수광부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈은 근접 센서, UV 센서, 홍체 센서, 카메라 모듈, RGB 센서, 조도 센서(illuminance) 및/또는 TOF(time of flight) 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
전자 장치가 소형화됨에 따라, 전기 부품 또는 전기 소자라고도 불리는 전자 장치 내의 전자 부품들은, 서로 인접하게 배치될 수 있다. 전자 부품들이 인접하게 배치되면, 일부 전자 부품으로부터 방출되는 전자기파가 다른 일부의 전자 부품의 작동에 영향을 미칠 수 있다. 전자 부품이 전자기파로부터 받는 영향을 최소화하기 위하여, 전자 장치는 전자기파를 차폐하기 위한 차폐 부재를 포함할 수 있다.
최근에는 실장 공간이 작아 전자 장치의 소형화, 경량화 특성에 부합하는 컨포멀 쉴드(conformal shield)와 같은 박막(thin film) 형태의 차폐 구조의 활용도가 증가하고 있다. 컨포멀 쉴드는 센서 모듈(예: 광학 센서)을 포함하는 패키지형 시스템(SiP, system in package) 모듈의 표면에 얇은 금속 코팅 층을 형성할 수 있다. 외부 충격으로부터 센서 모듈을 보호하기 위하여 디스플레이와 같이 컨포멀 쉴드의 외측에 배치되는 부재와 컨포멀 쉴드의 표면 사이에는 완충 공간인 에어 갭(air gap)을 형성할 수 있다. 컨포멀 쉴드의 에어 갭은, 예를 들어 타 유형의 차폐 구조인 쉴드 캔(shield can)에 비하여 에어 갭의 간격이 크게 형성될 수 있다. 에어 갭의 간격이 크면, 발광부가 생성한 빛의 일부가 에어 갭을 통해 수광부로 수신되기 용이하기 때문에, 수광부에 신호 외 잡음인 크로스토크를 발생시킬 수 있다. 빛의 이동을 차단하여 크로스토크를 저감하고자 발광부와 수광부 사이에 별도의 차폐 부재(예: 스펀지)를 설치할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은 광학 센서의 광원과 수광부 사이에 별도의 차폐 부재를 구비하지 않고, 컨포멀 쉴드의 표면에 제공된 난반사(diffuse reflection) 층이 광학 센서와 상부 구조 사이의 에어 갭에 유기된 빛의 반사율을 저감하여 크로스토크를 방지하는 차폐 구조를 제공하기 위한 것이다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 외관의 적어도 일부를 형성하는 상부 구조, 상기 상부 구조와 마주보는 제1 방향 표면에 서로 이격된 발광부 및 수광부를 포함하는 센서 모듈, 및 상기 센서 모듈의 상기 제1 방향 표면을 적어도 일부 감싸는 박막 형태의 차폐 구조를 포함하고, 상기 제1 방향은 상기 발광부가 빛을 방출하는 방향이며, 상기 상부 구조는, 상기 차폐 구조의 상기 제1 방향 표면으로부터 이격되며, 상기 차폐 구조는, 상기 센서 모듈 상에 상기 제1 방향으로 적층되는 차폐 필름 층, 무광 층, 및 난반사 층을 포함하고, 상기 난반사 층은, 복수 개의 실리카 입자와 바인더의 혼합물로 이루어지며, 표면에 상기 제1 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 산 형상의 요철부를 복수 개 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 센서 모듈은, 상기 센서 모듈의 일 표면을 이루는 제1 면, 상기 제1 면에 형성되고 상기 제1 면에 수직한 제1 방향을 향해 빛을 방출하는 발광부, 상기 제1 면에 상기 발광부와 이격되게 형성되는 수광부, 상기 제1 면의 적어도 일부를 포함한 상기 센서 모듈의 표면의 적어도 일부를 감싸는 차폐 구조, 및 상기 차폐 구조에 각각 상기 제1 방향으로 적어도 일부 관통되게 형성되고, 상기 제1 방향을 기준으로 상기 수광부 및 발광부와 각각 적어도 부분적으로 중첩되는 제1 광학 홀 및 제2 광학 홀을 포함하고, 상기 차폐 구조는, 상기 제1 방향으로 적층되는 차폐 필름 층, 무광 층, 및 난반사 층을 포함하고, 상기 난반사 층은, 복수 개의 실리카 입자 및 상기 실리카 입자보다 높은 광 투과율을 갖는 바인더를 포함하고, 상기 제1 광학 홀과 상기 제2 광학 홀 사이에 위치하는 적어도 일부 표면에 상기 제1 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상의 요철부를 복수 개 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 센서 모듈 상에 차폐 구조를 형성하는 방법은, 센서 모듈의 적어도 일부 표면 상에 도전성 점착 층을 적층하는 동작, 상기 도전성 점착 층 상에 나노 파이버와 금속 물질을 포함하는 차폐 필름 층을 적층하는 동작, 상기 차폐 필름 층 상에 무광 층을 코팅하는 동작, 및 상기 무광 층 상에 실리카 입자와 상기 실리카 입자보다 광 투과율이 큰 물질인 바인더로 이루어진 실리카 혼합물을 포함하는 난반사 층을 코팅하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 차폐 구조에 의하면, 광학 센서와 그 표면에 형성되는 차폐 구조 상에서의 반사율을 저감하여 크로스토크를 줄이고 신호 대 잡음비(SNR)를 개선함으로써, 광학 센서의 센싱 정확도를 향상시킬 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들에 따른 차폐 구조에 의하면, 컨포멀 쉴드에 난반사 층을 추가하여 차폐 구조를 형성함으로써, 광학적 및/또는 전자기적 노이즈를 차폐하되 전자 장치 내에서 실장 공간을 적게 차지하여 전자 장치의 경량화와 소형화 특성에 부합하며, 기존의 차폐 부재에 비하여 비용이 낮아 원가가 절감될 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차폐 구조가 센서 모듈에 적용된 모습의 사시도이다.
도 4는 도 1의 선 A-A'에 따른, 상부 구조, 센서 모듈, 및 차폐 구조의 단면도와 영역 B의 확대도이다.
도 5a는 센서 모듈에 쉴드 캔을 설치한 구조의 단면도이다.
도 5b는 센서 모듈에 컨포멀 쉴드를 설치한 구조의 단면도이다.
도 5c는 센서 모듈에 컨포멀 쉴드 및 차폐 부재를 설치한 구조의 단면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 차폐 구조의 단면도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 차폐 구조를 형성하는 작업을 도시한 도면이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 차폐 구조의 난반사 층의 평면도이다.
도 9는 도 8의 선 D-D'를 따른 난반사 층의 단면도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 롤러의 사시도 및 영역 C의 확대도이다
도 11은 도 10의 선 E-E'에 따른 롤러의 인쇄 면의 단면도이다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전자 장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 전자 장치(100)의 외관을 형성하는 하우징을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징은 제1 면(또는 전면)(100A), 제2 면(또는 후면)(100B), 및 제1 면(100A) 및 제2 면(100B) 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면(또는 측면)(100C)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 하우징은, 제1 면(100A), 제2 면(100B) 및/또는 제3 면(100C)들 중 적어도 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 실질적으로 투명한 전면 플레이트(102)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 전면 플레이트(102)는 제1 면(100A)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전면 플레이트(102)는, 예를 들어, 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(111)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 후면 플레이트(111)는 제2 면(100B)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 후면 플레이트(111)는 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.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 측면 베젤 구조(또는 측면 부재)(118)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 측면 베젤 구조(118)는 전면 플레이트(102) 및/또는 후면 플레이트(111)와 결합되어, 전자 장치(100)의 제3 면(100C)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 측면 베젤 구조(118)는 전자 장치(100)의 제3 면(100C)을 전부 형성할 수도 있고, 다른 예를 들어, 측면 베젤 구조(118)는 전면 플레이트(102) 및/또는 후면 플레이트(111)와 함께 전자 장치(100)의 제3 면(100C)을 형성할 수도 있다.
도시된 실시 예와 달리, 전자 장치(100)의 제3 면(100C)이 전면 플레이트(102) 및/또는 후면 플레이트(111)에 의해 부분적으로 형성되는 경우, 전면 플레이트(102) 및/또는 후면 플레이트(111)는 그 가장자리에서 후면 플레이트(111) 및/또는 전면 플레이트(102)를 향하여 휘어져 심리스하게(seamless) 연장되는 영역을 포함할 수 있다. 상기 전면 플레이트(102) 및/또는 후면 플레이트(111)의 상기 연장되는 영역은, 예를 들어, 전자 장치(100)의 긴 엣지(long edge)의 양단에 위치할 수 있으나, 상술한 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 측면 베젤 구조(118)는 금속 및/또는 폴리머를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 일체로 형성될 수 있고, 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 후면 플레이트(111) 및 측면 베젤 구조(118)는 별개의 구성으로 형성되거나 및/또는 서로 상이한 물질을 포함할 수도 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100)는 디스플레이(101), 오디오 모듈(103, 104, 107), 센서부(미도시), 카메라 모듈(105, 112, 113), TOF(Time of flight) 센서(114), 키 입력 장치(117), 발광 소자(미도시), 및/또는 커넥터 홀(108) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(100)는, 상기 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(117) 또는 발광 소자(미도시))를 생략하거나, 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(101)는 전면 플레이트(102)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(101)의 적어도 일부는 제1 면(100A)을 형성하는 전면 플레이트(102)를 통하여 보일 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(101)는 전면 플레이트(102)의 배면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(101)의 외곽 형상은, 디스플레이(101)에 인접한 전면 플레이트(102)의 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(101)가 시각적으로 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(101)의 외곽과 전면 플레이트(102)의 외곽 간의 간격은 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(101)(또는 전자 장치(100)의 제1 면(100A))는 화면 표시 영역(101A)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(101)는 화면 표시 영역(101A)을 통해 사용자에게 시각적 정보를 제공할 수 있다. 도시된 실시 예에서는, 제1 면(100A)을 정면으로 바라보았을 때, 화면 표시 영역(101A)이 제1 면(100A)의 외곽과 이격되어 제1 면(100A)의 내측에 위치하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 다른 실시 예에서, 제1 면(100A)을 정면으로 바라보았을 때, 화면 표시 영역(101A)의 가장자리의 적어도 일부는 제1 면(100A)(또는 전면 플레이트(102))의 가장자리와 실질적으로 일치될 수도 있다.
일 실시 예에서, 화면 표시 영역(101A)은 사용자의 생체 정보를 획득하도록 구성된 센싱 영역(101B)을 포함할 수 있다. 여기서, "화면 표시 영역(101A)이 센싱 영역(101B)을 포함함"의 의미는 센싱 영역(101B)의 적어도 일부가 화면 표시 영역(101A)에 겹쳐질 수 있는 것(overlapped)으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 센싱 영역(101B)은 화면 표시 영역(101A)의 다른 영역과 마찬가지로 디스플레이(101)에 의해 시각 정보를 표시할 수 있고, 추가적으로 사용자의 생체 정보(예: 지문)를 획득할 수 있는 영역을 의미할 수 있다. 다른 실시 예에서, 센싱 영역(101B)은 키 입력 장치(117)에 형성될 수도 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(101)는 제1 카메라 모듈(105)이 위치하는 영역을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(101)의 상기 영역에는 개구부가 형성되고, 제1 카메라 모듈(105)(예: 펀치 홀 카메라)은 제1 면(100A)을 향하도록 상기 개구부 내에 적어도 부분적으로 배치될 수 있다. 이 경우, 화면 표시 영역(101A)은 상기 개구부의 가장자리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 다른 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(105)(예: 언더 디스플레이 카메라(under display camera, UDC))은 디스플레이(101)의 상기 영역과 중첩되도록 디스플레이(101) 아래에 배치될 수 있다. 이 경우, 디스플레이(101)는 상기 영역을 통해 사용자에게 시각적 정보를 제공할 수 있고, 추가적으로 제1 카메라 모듈(105)은 디스플레이(101)의 상기 영역을 통해 제1 면(100A)을 향하는 방향에 대응되는 이미지를 획득할 수 있다.
일 실시 예에서, 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.
일 실시 예에서, 오디오 모듈(103, 104, 107)은 마이크 홀(103, 104) 및 스피커 홀(107)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 마이크 홀(103, 104)은 제3 면(100C)의 일부 영역에 형성된 제1 마이크 홀(103) 및 제2 면(100B)의 일부 영역에 형성된 제2 마이크 홀(104)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(103, 104)의 내부에는 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크(미도시)가 배치될 수 있다. 마이크는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 면(100B)의 일부 영역에 형성된 제2 마이크 홀(104)은, 카메라 모듈(112, 113)에 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 마이크 홀(104)은 카메라 모듈(112, 113)의 동작에 따라 소리를 획득할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 스피커 홀(107)은, 외부 스피커 홀(107) 및 통화용 리시버 홀(미도시)을 포함할 수 있다. 외부 스피커 홀(107)은 전자 장치(100)의 제3 면(100C)의 일부에 형성될 수 있다. 다른 실시 예에서, 외부 스피커 홀(107)은 마이크 홀(103)과 하나의 홀로 구현될 수 있다. 도시되지 않았으나, 통화용 리시버 홀(미도시)은 제3 면(100C)의 다른 일부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 통화용 리시버 홀은, 제3 면(100C)에서 외부 스피커 홀(107)의 반대편에 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1의 도시를 기준으로, 외부 스피커 홀(107)은 전자 장치(100)의 하단부에 해당하는 제3 면(100C)에 형성되고, 통화용 리시버 홀은 전자 장치(100)의 상단부에 해당하는 제3 면(100C)에 형성될 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 통화용 리시버 홀은 제3 면(100C)이 아닌 위치에 형성될 수도 있다. 예를 들어, 통화용 리시버 홀은 전면 플레이트(102)(또는, 디스플레이(101))와 측면 베젤 구조(118) 사이의 이격된 공간에 의해 형성될 수도 있다.
전자 장치(100)는 외부 스피커 홀(107) 및/또는 통화용 리시버 홀(미도시)을 통해 하우징의 외부로 소리를 출력하도록 구성되는 적어도 하나의 스피커(미도시)를 포함할 수 있다.
센서부(미도시)는, 전자 장치(100)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센서부는, 근접 센서, HRM 센서, 지문 센서, 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 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제1 카메라 모듈(105)의 주변 영역에는 근접 센서(proximity sensor)(미도시)가 디스플레이(101)의 상기 영역과 중첩되도록 디스플레이(101) 아래에 배치될 수 있다. 이 경우, 근접 센서는 카메라 모듈(105)에 인접한 영역에 구비될 수 있다.
카메라 모듈(105, 112, 113)은, 전자 장치(100)의 제1 면(100A)을 향하도록 배치된 제1 카메라 모듈(105), 제2 면(100B)을 향하도록 배치되는 제2 카메라 모듈(112), 플래시(113) 및 TOF 센서(114)를 포함할 수 있다.
제2 카메라 모듈(112)은 복수의 카메라들(예: 듀얼 카메라, 트리플 카메라 또는 쿼드 카메라)을 포함할 수 있다. 다만, 제2 카메라 모듈(112)이 반드시 복수의 카메라들을 포함하는 것으로 한정되는 것은 아니며, 하나의 카메라를 포함할 수도 있다. TOF 센서(114)는 TOF 방식의 이미지 센서를 포함하는 심도 카메라일 수 있다.
제1 카메라 모듈(105) 및 제2 카메라 모듈(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. 다른 실시 예에서, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(100)의 한 면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 키 입력 장치(117)는 전자 장치(100)의 제3 면(100C)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 장치(100)는 키 입력 장치(117) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 포함되지 않은 키 입력 장치(117)는 디스플레이(101) 상에 소프트 키와 같은 다른 형태로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 커넥터 홀(108)은 외부 장치의 커넥터가 수용될 수 있도록 전자 장치(100)의 제3 면(100C)에 형성될 수 있다. 커넥터 홀(108) 내에는 외부 장치의 커넥터와 전기적으로 연결되는 연결 단자가 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 상기 연결 단자를 통해 송수신되는 전기적인 신호를 처리하기 위한 인터페이스 모듈을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100)는 발광 소자(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(미도시)는 하우징의 제1 면(100A)에 배치될 수 있다. 상기 발광 소자(미도시)는 전자 장치(100)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 발광 소자(미도시)는 제1 카메라 모듈(105)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(미도시)는, LED, IR LED 및/또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
이하에서, 전술한 구성과 동일한 참조 부호를 갖는 구성에 대해, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 프레임 구조(140), 제1 인쇄 회로 기판(150), 제2 인쇄 회로 기판(152), 커버 플레이트(160), 및 배터리(170)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 프레임 구조(140)는, 전자 장치(100)의 외관(예: 도 1의 제3 면(100C))을 형성하는 측벽(141) 및 상기 측벽(141)으로부터 내측으로 연장되는 지지 부분(143)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 프레임 구조(140)는 디스플레이(101) 및 후면 플레이트(111) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 프레임 구조(140)의 측벽(141)은 후면 플레이트(111) 및 전면 플레이트(102)(및/또는 디스플레이(101)) 사이의 공간을 둘러쌀 수 있고, 프레임 구조(140)의 지지 부분(143)은, 상기 공간 내에서 측벽(141)으로부터 연장될 수 있다.
일 실시 예에서, 프레임 구조(140)는 전자 장치(100)에 포함된 다른 구성요소들을 지지하거나 수용할 수 있다. 예를 들어, 일 방향(예: +Z 방향)을 향하는 프레임 구조(140)의 일 면에는 디스플레이(101)가 배치될 수 있고, 디스플레이(101)는 프레임 구조(140)의 지지 부분(143)에 의해 지지될 수 있다. 다른 예를 들어, 프레임 구조(140)의 상기 일 방향과 반대 방향(예: -Z 방향)을 향하는 타 면에는 제1 인쇄 회로 기판(150), 제2 인쇄 회로 기판(152), 배터리(170), 및 제2 카메라 모듈(112)이 배치될 수 있다. 제1 인쇄 회로 기판(150), 제2 인쇄 회로 기판(152), 배터리(170) 및 제2 카메라 모듈(112)은 프레임 구조(140)의 측벽(141) 및/또는 지지 부분(143)에 의해 정의되는 리세스에 각각 안착될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(150), 제2 인쇄 회로 기판(152) 및 배터리(170)는 프레임 구조(140)와 각각 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 인쇄 회로 기판(150) 및 제2 인쇄 회로 기판(152)은, 스크류(screw)와 같은 결합 부재를 통해, 프레임 구조(140)에 고정 배치될 수 있다. 예를 들어, 배터리(170)는 접착 부재(예: 양면 테이프)를 통해 프레임 구조(140)에 고정 배치될 수 있다. 그러나, 상술한 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 커버 플레이트(160)는 제1 인쇄 회로 기판(150) 및 후면 플레이트(111) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(150) 상에는 커버 플레이트(160)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 커버 플레이트(160)는 제1 인쇄 회로 기판(150)의 -Z 방향을 향하는 면에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 커버 플레이트(160)는, Z축을 기준으로, 제1 인쇄 회로 기판(150)과 적어도 부분적으로 중첩될 수 있다. 일 실시 예에서, 커버 플레이트(160)는 제1 인쇄 회로 기판(150)의 적어도 일부 영역을 덮을 수 있다. 이를 통해, 커버 플레이트(160)는 제1 인쇄 회로 기판(150)을 물리적인 충격으로부터 보호하거나, 제1 인쇄 회로 기판(150)에 결합된 커넥터의 이탈을 방지 및/또는 감소시킬 수 있다.
일 실시 예에서, 커버 플레이트(160)는, 결합 부재(예: 스크류)를 통해 제1 인쇄 회로 기판(150)에 고정 배치되거나, 또는 상기 결합 부재를 통해 제1 인쇄 회로 기판(150)과 함께 프레임 구조(140)에 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 디스플레이(101)는 프레임 구조(140) 및 전면 플레이트(102) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(101)의 일 측(예: +Z 방향)에는 전면 플레이트(102)가 배치되고, 타 측(예: -Z 방향)에는 프레임 구조(140)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 전면 플레이트(102)는 디스플레이(101)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 전면 플레이트(102) 및 디스플레이(101)는, 그 사이에 개재되는 광학용 접착 부재(예: optically clear adhesive(OCA) 또는 optically clear resin(OCR))를 통해 서로 접착될 수 있다.
일 실시 예에서, 전면 플레이트(102)는 프레임 구조(140)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 전면 플레이트(102)는, Z축 방향으로 바라보았을 때, 디스플레이(101) 바깥으로 연장되는 외곽부를 포함할 수 있고, 전면 플레이트(102)의 상기 외곽부와 프레임 구조(140)(예: 측벽(141)) 사이에 배치되는 접착 부재(예: 양면 테이프)를 통해, 프레임 구조(140)와 접착될 수 있다. 다만 상술한 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(150) 및/또는 제2 인쇄 회로 기판(152)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 비 휘발성 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 전자 장치(100)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(150) 및 제2 인쇄 회로 기판(152)은 연결 부재(예: 연성 인쇄 회로 기판)를 통해 서로 작동적으로 또는 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 배터리(170)는 전자 장치(100)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 배터리(170)는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(170)의 적어도 일부는 제1 인쇄 회로 기판(150) 및/또는 제2 인쇄 회로 기판(152)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치(100)는, 안테나 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 안테나 모듈은, 후면 플레이트(111)와 배터리(170) 사이에 배치될 수 있다. 안테나 모듈은, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나 모듈은, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 외부 장치와 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(105)은 렌즈가 전자 장치(100)의 전면 플레이트(102)(예: 도 1의 제1 면(또는 전면)(100A))의 일부 영역으로 시각적으로 노출되도록 프레임 구조(140)의 지지 부분(143)에 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 카메라 모듈(105)(예: 전면 카메라)은, Z축을 기준으로, 렌즈의 광 축이 디스플레이(101)에 형성된 홀 또는 리세스(137)와 적어도 부분적으로 중첩되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(105)은, 적어도 일부가 디스플레이(101)의 일 면(예: -Z 방향 면)에 형성된 홀 또는 리세스(137)의 내부 공간에 배치될 수 있고, 예를 들어 펀치 홀 카메라를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(112)(예: 후면 카메라)은 프레임 구조(140) 및 후면 플레이트(111) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(112)은 연결 부재(예: 커넥터)를 통해 제1 인쇄 회로 기판(150)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 카메라 모듈(112)은 렌즈가 전자 장치(100)의 후면 플레이트(111)의 카메라 영역(190)을 통해 외부 광을 수신할 수 있도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에서, 카메라 영역(190)은 후면 플레이트(111)의 표면(예: 도 1의 제2 면(또는 후면(100B))에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 영역(190)은 제2 카메라 모듈(112)의 렌즈로 외부의 광이 입사 될 수 있도록 적어도 부분적으로 투명하게 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 카메라 영역(190)의 적어도 일부는 후면 플레이트(111)의 상기 표면으로부터 소정의 높이로 돌출될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 카메라 영역(190)은 후면 플레이트(111)의 표면과 실질적으로 동일한 평면을 형성할 수도 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(100)의 하우징은, 전자 장치(100)의 외관의 적어도 일부를 형성하는 구성 또는 구조를 의미할 수 있다. 이러한 점에서, 전자 장치(100)의 외관을 형성하는 전면 플레이트(102), 프레임 구조(140), 및/또는 후면 플레이트(111) 중 적어도 일부는 전자 장치(100)의 하우징으로 참조될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 차폐 구조(180)가 센서 모듈(120)에 적용된 모습의 사시도이다. 도 4는 도 1의 선 A-A'에 따른 상부 구조(190)(예: 도 2의 카메라 영역(190)), 센서 모듈(120)(예: 도 2의 TOF 센서(114)), 및 차폐 구조(180)의 단면도와 영역 B의 확대도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(100))는, 센서 모듈(120), 차폐 구조(180) 및 상부 구조(190)를 포함할 수 있다. 센서 모듈(120)은 발광부(121) 및 수광부(122)를 포함할 수 있다. 차폐 구조(180)는 제1 광학 홀(186) 및 제2 광학 홀(187)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(120)은 일 표면(예: -Z 방향 표면)이 전자 장치(100)의 후면 플레이트(예: 도 2의 후면 플레이트(111))와 마주보게 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)은 전자 장치(100)의 후면 플레이트(111)의 일 영역을 통하여 후면 방향(-Z 방향)을 향해 빛을 방출하고 후면 플레이트(111)의 일 영역을 통하여 빛을 수신하는 TOF 센서(예: 도 2의 TOF 센서(114))일 수 있다. 이하의 실시 예들에서 “상부”는 -Z 방향을 의미하고 “하부”는 +Z 방향을 의미한다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에서, 차폐 구조(180)는 센서 모듈(120)의 표면을 적어도 일부 감싸는 박막 형태로 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 차폐 구조(180)는 상부 표면(-Z 방향 표면)으로부터 센서 모듈(120)의 일 표면(-Z 방향 표면)과 접하는 하부 표면(+Z 방향 표면)까지 형성된 제1 광학 홀(186) 및 제2 광학 홀(187)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 광학 홀(186) 및 제2 광학 홀(187)은, 동일 평면(예: X-Y 평면) 상에 서로 이격되게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 광학 홀(186) 및 제2 광학 홀(187)은, 일 축(예: Y축)을 따라 소정 간격을 두고 이격될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)은, 차폐 구조(180)의 상부 표면(-Z 방향 표면) 및 하부 표면(+Z 방향 표면)에 각각 형성된 개구(opening)를 포함할 수 있고, 양측 개구의 적어도 일부 영역을 서로 연결하는 중공(hollow)을 포함할 수 있다. 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)은 다양한 개구의 형상(예: 원형 또는 사각형) 및 다양한 중공의 형상(예: 원기둥 또는 사각기둥)을 가질 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)의 중공은 Z축을 따라 관통되게 형성되어 양측 개구를 연결하는 공간일 수 있다. 이 경우, 센서 모듈(120)이 방출하는 빛과 센서 모듈(120)을 향해 입사하는 빛은 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)을 물리적으로 통과할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)은 중공 내에 일 영역으로 빛을 투과할 수 있는 광학 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광학 부재는 차폐 구조(180)의 중공을 적어도 부분적으로 가로막는 형태로 구비될 수 있다. 이 경우, 센서 모듈(120)이 방출하는 빛과 센서 모듈(120)을 향해 입사하는 빛은 광학 부재를 포함하는 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)을 광학적으로 통과할 수 있다.
센서 모듈(120)은 전자 부품(129)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 부품(129)은 도 2의 제1 인쇄 회로 기판(150)일 수 있다. 다른 실시 예에서, 전자 부품(129)은 센서 모듈(120)을 도 2의 제1 인쇄 회로 기판(150)에 연결하는 커넥터 및/또는 인쇄 회로 기판일 수 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시 예에서, 센서 모듈(120)의 적어도 일부 영역에 형성된 차폐 구조(180)의 상부(-Z 방향)에는 소정 간격(Z축 상에서의 거리)의 에어 갭(G)을 사이에 두고 상부 구조(190)(예: 도 2의 카메라 영역(190))가 배치될 수 있다. 도 4는 발광부(121)가 방출하는 빛과 수광부(122)가 수신하는 빛의 일 예시를 각각 점선 영역으로 도시하고 있다. 일 실시 예에서, 상부 구조(190)는 데코부(191), 중간부(192), 및 윈도우(193)를 포함할 수 있다. 데코부(191)는 제1 홀(1911) 및 제2 홀(1912)을 포함할 수 있다. 중간부(192)는 제3 홀(1921) 및 제4 홀(1922)을 포함할 수 있다. 도 4의 화살표 L은 에어 갭(G)에 유기되고 차폐 구조(180)에 의해 난반사되는 빛의 경로의 일 예시를 도시한다.
일 실시 예에서, 센서 모듈(120)은 상부 표면(-Z 방향 표면)에 서로 이격되게 배치되는 발광부(121) 및 수광부(122)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 발광부(121) 및 수광부(122)는 일 축(예: Y축)을 따라 소정 간격을 두고 이격되게 배치될 수 있다. 센서 모듈(120)의 발광부(121)는 특정 파장의 빛을 생성하여 방출하는 광원(미도시)을 포함할 수 있다. 일 예로서, 광원은 적외선 빔을 생성할 수 있다. 센서 모듈(120)은 상부 구조(190)를 통해, 전자 장치(100)의 외부로 나가는 방향(예: -Z 방향)을 향해 빛을 방출하고, 전자 장치(100)의 외부로부터 들어오는 방향(예: +Z 방향)으로 빛을 수신할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)의 발광부(121)의 광원이 생성한 빛은 에어 갭(G)을 거쳐 제1 홀(1911), 제3 홀(1921), 및 윈도우(193)를 통과하여 전자 장치(100)의 외부로 적어도 일부 방출될 수 있다. 전자 장치(100)의 외부에 위치한 객체(예: 물체 및/또는 인체)에 의해 반사된 빛은 윈도우(193), 제4 홀(1922), 및 제2 홀(1912)을 통과하고 에어 갭(G)을 거쳐 센서 모듈(120)의 수광부(122)로 적어도 일부 수신될 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)은 수광부(122)로 빛이 되돌아오는 시간을 측정하거나 발광부(121)와 수광부(122)로 측정된 빛의 위상차를 이용하여 주위 물체와의 거리를 측정할 수 있다.
일 실시 예에서, 차폐 구조(180)의 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)은 센서 모듈(120)의 발광부(121) 및/또는 수광부(122)와 각각 Z축 상에서 정렬되도록(또는 Z축 방향에서 바라볼 때(Z축을 기준으로) 발광부(121) 및/또는 수광부(122)와 적어도 일부 중첩되도록), 차폐 구조(180)에 Z축 방향으로 적어도 일부 관통되게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상부 구조(190)는 데코부(191), 중간부(192), 윈도우(193)가 -Z 방향으로 적층되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 데코부(191)는 윈도우(193)를 지지할 수 있다. 예를 들어, 데코부(191)는 윈도우(193)를 적어도 일부 둘러싸는 형태로 지지할 수 있고, 윈도우(193)를 후면 플레이트(111)에 결합시킬 수 있다. 일 실시 예에서, 상부 구조(190)는 도 2의 카메라 영역(190)으로 참조될 수 있다. 이 경우, 데코부(191)는 예를 들어 윈도우(193)를 적어도 일부(예: 윈도우(193)의 가장 자리)를 둘러싸는 카메라 인클로저(camera inclosure)일 수 있다.
일 실시 예에서, 데코부(191)의 제1 홀(1911) 및/또는 제2 홀(1912)은 차폐 구조(180)의 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)과 각각 Z축 상에서 정렬되도록(또는 Z축 방향에서 바라볼 때 제1 광학 홀(186) 및/또는 제2 광학 홀(187)에 적어도 일부 중첩되도록) 관통되게 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 중간부(192)는 점착 물질을 포함하여, 데코부(191)와 윈도우(193) 사이에서 양 부재를 결합시킬 수 있다. 중간부(192)의 제3 홀(1921) 및/또는 제4 홀(1922)은 데코부(191)의 제1 홀(1911) 및/또는 제2 홀(1912)과 각각 Z축 상에서 정렬되도록(또는 Z축 방향에서 바라볼 때 제1 홀(1911) 및/또는 제2 홀(1912)에 적어도 일부 중첩되도록) 관통되게 형성될 수 있다. 제1 광학 홀(186), 제1 홀(1911), 및/또는 제3 홀(1921)은 적어도 일부 영역이 Z축을 기준으로 서로 중첩될 수 있다. 제2 광학 홀(187), 제2 홀(1912), 및/또는 제4 홀(1922)은 적어도 일부 영역이 Z축을 기준으로 서로 중첩될 수 있다. 일 예로서, 제1 홀(1911)은, 제1 광학 홀(186)과 실질적으로 같거나 제1 광학 홀(186)보다 더 크고, 제3 홀(1921)과 실질적으로 같거나 제3 홀(1921)보다 더 작은 폭, 둘레 및/또는 면적을 가질 수 있다. 일 예로서, 제2 홀(1912)은, 제2 광학 홀(187)과 실질적으로 같거나 제2 광학 홀(187)보다 더 크고, 제4 홀(1922)과 실질적으로 같거나 제4 홀(1922)보다 더 작은 폭, 둘레 및/또는 면적을 가질 수 있다.
일 실시 예에서, 윈도우(193)는 적어도 일부 영역은 광 투과율(light transmittance)이 다른 영역에 비하여 높은 물질로 이루어진 투과 영역(미도시)을 포함할 수 있다. 윈도우(193)의 상기 투과 영역은 Z축 방향에서 바라볼 때 중간부(192)의 제3 홀(1921) 및/또는 제4 홀(1922)과 적어도 일부 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 일 예로서, 윈도우(193)의 상기 투과 영역은 유리와 같은 투명한 물질을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 에어 갭(G)은 상부 구조(190)의 데코부(191)의 하부 표면(+Z 방향 표면)과, 차폐 구조(180)의 상부 표면(-Z 방향 표면) 사이의 공간으로 정의될 수 있다. 에어 갭(G)에서는 빛이 유입되고 이동할 수 있다. 도 4의 영역 B의 확대도에는, 화살표 L로 표시된 빛이 일 실시 예에 따른 난반사 층(185)의 표면에 난반사되는 일 예시가 도시되어 있다. 난반사 층(185)은 빛의 반사율을 감소시키는 구조를 통해 크로스토크 저감 효과를 제공할 수 있다.
구체적으로, 발광부(121)의 광원이 생성한 빛은 대부분 제1 홀(1911)을 통해 전자 장치(100)의 외부로 방출되나, 일부는 상부 구조(190)에 의해 반사되어 에어 갭(G)의 공간으로 유입될 수 있다. 에어 갭(G)으로 유입된 빛(이하 유기된 빛)은 차폐 구조(180)의 상부 표면(-Z 방향 표면)과 데코부(191)의 하부 표면(+Z 방향 표면)에서 연속적으로 반사될 수 있다. 수광부(122)는 전자 장치(100)의 외부에 위치한 객체(예: 물체 및/또는 인체)로부터 반사된 빛을 신호로 수신하므로, 그 외의 경로로 수광부(122)로 입사된 빛은 수광부(122)에 신호에 대한 잡음을 형성할 수 있다. 예를 들어, 유기된 빛은 에어 갭(G)에서 차폐 구조(180)의 표면 및/또는 데코부(191)의 표면에서 반사되어 수광부(122)에 수신되어 잡음인 크로스토크를 발생시킬 수 있다. 크로스토크가 증가하면 광학 센서의 신호에 대한 측정 값의 정확도가 하락할 수 있다. 일 실시 예에서, 센서 모듈(120)의 표면에 빛의 반사율을 낮추는 난반사 층(185)을 포함하는 광학적 차폐 구조(예: 도 3 또는 도 4의 차폐 구조(180))를 설치하면, 크로스토크가 감소할 수 있고, 그에 따라 광학 센서의 신호 대 잡음비를 개선할 수 있다.
도 5a는 센서 모듈(120)에 쉴드 캔(shield can)(510)을 설치한 구조의 단면도이다. 도 5b는 센서 모듈(120)에 컨포멀 쉴드(conformal shield)(520)를 설치한 구조의 단면도이다. 도 5c는 센서 모듈(120)에 컨포멀 쉴드(520) 및 차폐 부재(P)를 설치한 구조의 단면도이다.
도 5a, 도 5b 및 도 5c의 센서 모듈(120)(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120))과, 센서 모듈(120)의 발광부(121)(예: 도 4의 발광부(121)) 및 수광부(122)(예: 도 4의 수광부(122))와, 상부 구조(190)(예: 도 2의 카메라 영역(190) 또는 도 4의 상부 구조(190))와, 상부 구조(190)의 데코부(191)(예: 도 4의 데코부(191)), 중간부(192)(예: 도 4의 중간부(192)) 및 윈도우(193)(예: 도 4의 윈도우(193))와, 데코부(191)의 제1 홀(1911)(예: 도 4의 제1 홀(1911)) 및 제2 홀(1912)(예: 도 4의 제2 홀(1912))과, 중간부(192)의 제3 홀(1921)(예: 도 4의 제3 홀(1921)) 및 제4 홀(1922)(예: 도 4의 제4 홀(1922))은, 앞서 도 4를 참조하여 설명되었으므로, 이하에서는 중복 설명하지 않는다.
도 5a를 참조하면, 쉴드 캔(510) 및 상부 구조(190) 사이에는 간격 t1을 갖는 에어 갭(G1)이 형성될 수 있다. 쉴드 캔(510)은 센서 모듈(120)의 상부(-Z 방향)에 소정 간격의 이격 공간(G1')을 두고 설치될 수 있다. 쉴드 캔(510)은 발광부(121)의 광원(미도시)이 생성한 적어도 일부 빛과 수광부(122)가 수신하는 적어도 일부 빛이 각각 물리적으로 및/또는 광학적으로 통과할 수 있는 제1 관통공(511) 및 제2 관통공(512)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(120)의 발광부(121)가 방출한 빛의 일부는 에어 갭(G1)으로 유입될 수 있고, 도 5a의 화살표 L1과 같은 경로로 수광부(122)를 향해 이동할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 컨포멀 쉴드(520)와 상부 구조(190) 사이에는 간격 t2을 갖는 에어 갭(G2)이 형성될 수 있다. 컨포멀 쉴드(520)는 발광부(121)의 광원(미도시)이 생성한 적어도 일부 빛과 수광부(122)가 수신하는 적어도 일부 빛이 각각 물리적으로 및/또는 광학적으로 통과할 수 있는 제3 관통공(521) 및 제4 관통공(522)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(120)의 발광부(121)의 광원이 방출한 빛의 일부는 에어 갭(G2)으로 유입될 수 있고, 도 5b의 화살표 L2와 같은 경로로 수광부(122)를 향해 이동할 수 있다.
이하에서는 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한 쉴드 캔(510) 및 컨포멀 쉴드(520)를 비교한다. 도 5a 및 도 5b에서, 센서 모듈(120)과 상부 구조(190) 사이의 간격 t0는 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 도 5a에서 쉴드 캔(510)은 센서 모듈(120)과의 사이에 이격 공간(G1')을 형성하기 때문에, 에어 갭(G1)의 간격 t1은, 도 5b에서 컨포멀 쉴드(520)를 적용한 경우의 에어 갭(G2)의 간격 t2보다 상대적으로 낮게 형성될 수 있다. 에어 갭(G1, G2)의 간격이 작아질수록, 빛의 이동거리 대비 반사 횟수가 증가할 수 있다. 빛은 반사할 때마다 에너지가 감소하기 때문에, 이동거리 대비 반사 횟수가 증가하면 빛이 수광부(122)에 수신되어 신호 외 잡음을 발생시키는 크로스토크의 수치가 감소할 수 있다.
도 5c는 도 5b에 도시된 컨포멀 쉴드(520) 상에 차폐 부재(P)를 설치한 구조를 도시한다. 도 5b 및 도 5c의 간격 t0과 간격 t2는 각각 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 차폐 부재(P)는 발광부(121)와 수광부(122)) 사이를 광학적 및/또는 물리적으로 차폐할 수 있는 수단일 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재(P)는 스펀지(sponge)일 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재(P)는 발광부(121) 및 수광부(122) 사이에 위치한 에어 갭(G2)의 적어도 일부 영역에 설치될 수 있다. 차폐 부재(P)는 빛이 발광부(121)에서 수광부(122)로 유입되는 빛을 적어도 일부 흡수 및/또는 반사하여 크로스토크를 저감할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)의 발광부(121)의 광원(미도시)이 방출한 빛의 일부는, 도 5c의 화살표 L3와 같은 경로로 차폐 부재(P)에 의해 반사될 수 있다.
이하에서는 도 5a, 도 5b 및 도 5c를 참조하여, 본 문서에 개시되는 차폐 구조(180)에 의한 크로스토크 저감 효과를 확인하기 위한 비교 실험의 결과를 설명한다.
[표 1]에는 비교 실험의 크로스토크의 측정 값들이 나타나 있다. [표 1]을 참조하면, 실험 예 A, B-1, B-2, 및 B-3는 비교 예이고, 실험 예 C는 본 문서에 개시되는 일 실시 예가 적용된 실험 예이다. 실험 예 A는 쉴드 캔(예: 도 5a의 쉴드 캔(510))을 적용한 예이고, 실험 예 B-1은 컨포멀 쉴드(예: 도 5b의 컨포멀 쉴드(520))를 적용한 예이다. 실험 예 B-2는 컨포멀 쉴드를 적용하고 에어 갭(도 5b의 에어 갭(G2))의 간격을 줄이는 간격 조절 부재(미도시)를 추가한 예이다. 실험 예 B-3는 컨포멀 쉴드를 적용하고, 간격 조절 부재 및 차폐 부재(예: 도 5c의 차폐 부재(P))를 추가한 예이다. 실험 예 B-1, B-2, 및 B-3에 각각 적용된 컨포멀 쉴드는 서로 실질적으로 동일하다. 예를 들어, 컨포멀 쉴드는 도 6을 참조하여 후술되는 도전성 점착 층(181)과 차폐 필름 층(182)을 포함할 수 있다.
차폐 유형 쉴드 캔 컨포멀 쉴드
실험 예 A 실험 예 B-1 실험 예 B-2 실험 예 B-3 실험 예 C
윈도우(mm) 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33
중간부(mm) 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
데코부(mm) 0.38 0.38 0.38 0.38 0.38
에어 갭(mm) 0.1 0.32 0.22 0.22 0.2
쉴드 캔(mm) 0.15 0 0 0 0
반사율 저감 층(mm) 0 0 0 0 0.02
컨포멀 쉴드(mm) 0 0.03 0.03 0.03 0.03
이격 공간(mm) 0.1 0 0 0 0
간격 조절 부재(mm) 0 0 0.1 0.1 0.1
te(mm) 0.35 0.35 0.25 0.25 0.23
크로스토크 50 391 177 49 50
[표 1]을 참조하면, 크로스토크 수치를 제외한 측정 값(mm)들은, 도 5a, 도 5b, 또는 도 5c에 도시된 바와 같이 측정 대상을 측면에서 바라볼 때 Z축을 기준으로 한 에어 갭 또는 이격 공간의 간격, 또는 그 외 각 부재의 두께의 측정 값일 수 있다. [표 1]에 기입된 값들은 모두 근사 값일 수 있다. [표 1]을 참조하면, 각 실험 예에는 각각 서로 실질적으로 동일한 센서 모듈(예: 도 4, 도 5a, 도 5b 또는 도 5c의 센서 모듈(120)) 및 상부 구조(예: 도 4, 도 5a, 도 5b 또는 도 5c의 상부 구조(190))가 적용될 수 있다. 각 실험 예들의 윈도우(예: 도 4, 도 5a, 도 5b 또는 도 5c의 윈도우(193)), 중간부(예: 도 4, 도 5a, 도 5b 또는 도 5c의 중간부(192)), 데코부(도 4, 도 5a, 도 5b 또는 도 5c의 데코부(191))의 각 두께(mm)는 서로 실질적으로 동일할 수 있다.
[표 1]에서 간격 te(mm)는 센서 모듈과 상부 구조 사이의 간격으로서, 예를 들어 도 5a, 도 5b, 또는 도 5c에서 센서 모듈의 -Z 방향 표면과 데코부의 +Z 방향 표면 사이의 간격일 수 있다. 실험 예 A 및 실험 예 B-1의 te의 값(예: 약 0.35mm)은 서로 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 실험 A의 te(예: 약 0.35mm)는 도 5a의 t0으로 참조될 수 있고, 에어 갭의 간격(예: 약 0.1mm), 쉴드 캔의 두께(예: 약 0.15mm), 및 이격 공간의 간격(예: 약 0.1mm)의 합일 수 있다. 예를 들어, 실험 B-1의 te(예: 약 0.35mm)는 도 5b 또는 도 5c의 t0으로 참조될 수 있고, 에어 갭의 간격(예: 약 0.32mm) 및 컨포멀 쉴드의 두께(예: 약 0.03mm)의 합일 수 있다. 실험 예 B-2, B-3, 또는 C와 같이, 센서 모듈이 배치되는 인쇄 회로 기판의 아랫면에 간격 조절 부재를 설치하는 경우, 센서 모듈이 -Z 방향으로 위치 이동되어 te(예: 약 0.25mm)가 간격 조절 부재의 두께(예: 약 0.1mm)만큼 감소할 수 있다.
이하에서는 각 실험 예를 설명하고 실험 예들 간의 크로스토크 수치를 비교한다.
실험 예 A 및 실험 예 B-1은 서로 다른 간격의 에어 갭을 형성하는 차폐 유형에 따른 크로스토크 수치의 변화를 실험하기 위한 예이다. 실험 예 A의 쉴드 캔의 두께(예: 약 0.15mm)는 실험 예 B-1의 컨포멀 쉴드의 두께(예: 약 0.03mm)보다 클 수 있다. 실험 예 A의 쉴드 캔은 마주보는 센서 모듈의 표면으로부터 소정 간격(예: 약 0.1 mm)의 이격 공간(예: 도 5a의 이격 공간(G1'))을 두고 형성될 수 있다. 그에 따라, 실험 예 A와 실험 예 B-1의 te(예: 약 0.35mm)는 실질적으로 동일하나, 실험 예 A의 에어 갭(예: 도 5a의 에어 갭(G1))의 간격(예: 약 0.1mm)은 실험 예 B-1의 에어 갭(예: 도 5b의 에어 갭(G2))의 간격(예: 약 0.32mm)보다 감소할 수 있다. 실험 예 A는, 실험 예 B-1보다 더 작은 에어 갭의 간격으로 인해 크로스토크 수치(예: 약 50)가 실험 예 B-1의 크로스토크 수치(예: 약 391)보다 낮게 측정될 수 있다.
실험 예 B-2는 에어 갭의 간격 변화에 따른 크로스토크 수치의 변화를 실험하기 위한 예로서, 실험 예 B-1와 나머지 조건은 동일하되, 간격 조절 부재(미도시)를 더 설치한 예일 수 있다. 일 예로서, 간격 조절 부재는 임시적, 실험적으로 설치하는 부재로서, 센서 모듈이 장착된 부재 (예: 도 3의 전자 부품(129))에 센서 모듈이 설치되는 면의 반대편 면(이하 아랫면)에 부착되는 테이프(tape)일 수 있다. 예를 들어, 실험 예 B-2에서 센서 모듈에 컨포멀 쉴드 및 약 0.1mm 두께의 간격 조절 부재(예: 테이프)를 적용할 수 있다. 그에 따라, 실험 예 B-2의 에어 갭(미도시)의 간격(예: 약 0.22mm)은 실험 예 B-1의 에어 갭(예: 도 5b의 에어 갭(G2))의 간격(예: 약 0.32mm)보다 간격 조절 부재의 두께만큼 감소할 수 있다. 따라서, 실험 예 B-1은, 실험 예 B-2보다 감소한 에어 갭의 간격으로 인해 크로스토크 수치(예: 약 177)가 실험 예 B-1의 크로스토크 수치(예: 약 391)보다 감소할 수 있다.
실험 예 B-3은 센서 모듈의 발광부(예: 도 4, 도 5a, 도 5b, 또는 도 5c의 발광부(121))와 수광부(예: 도 4, 도 5a, 도 5b, 또는 도 5c의 수광부(122)) 사이에 차폐 부재(예: 도 5c의 차폐 부재(P))를 설치함에 따른 크로스토크 수치의 변화를 실험하기 위한 예이다. 실험 예 B-3의 차폐 부재를 제외한 나머지 조건은 실험 예 B-2와 모두 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 실험 예 B-3에서는 실험 예 B-2와 같이 컨포멀 쉴드, 간격 조절 부재가 설치될 수 있고, 추가적으로 발광부와 수광부 사이를 가로막는 차폐 부재가 더 설치될 수 있다. 예를 들어, 차폐 부재는 발광부와 수광부 사이의 에어 갭에서의 빛의 이동을 물리적 및/또는 광학적으로 차단하는 부재(예: 스펀지(sponge))일 수 있다. 실험 예 B-3의 크로스토크 수치(예: 약 49)는, 간격 조절 부재만 설치한 실험 예 B-2의 크로스 토크 수치(예: 약 177)보다 감소할 수 있고, 쉴드 캔을 적용한 실험 예 A의 크로스토크 수치(예: 약 49))에 실질적으로 유사하게 근접할 수 있다.
실험 예 C는 컨포멀 쉴드(예: 도 5c의 컨포멀 쉴드(520))의 표면에 반사율 저감 층(미도시)을 형성함에 따른 크로스토크 수치의 변화를 실험하기 위한 예이다. 실험 예 C의 반사율 저감 층을 제외한 나머지 조건은 실험 예 B-2와 모두 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들어, 실험 예 C에서는 실험 예 B-2와 같이 컨포멀 쉴드, 간격 조절 부재가 설치될 수 있고, 추가적으로 컨포멀 쉴드의 표면에 반사율 저감 층이 더 형성될 수 있다. 예를 들어, 컨포멀 쉴드와 반사율 저감 층은 함께 도 3 또는 도 4의 차폐 구조(180)로 참조될 수 있다. 예를 들어, 반사율 저감 층은 도 6을 참조하여 후술되는 기재 필름 층, 무광 층, 및 난반사 층(예: 도 4의 난반사 층(185))을 포함할 수 있다. 반사율 저감 층은 표면에서 빛의 난반사 및/또는 산란 현상을 유도할 수 있다. 그에 따라, 실험 예 C의 크로스토크 수치(예: 약 50)는 실험 예 B-2의 크로스토크 수치(예: 약 177)보다 감소할 수 있고, 쉴드 캔을 적용한 실험 예 A의 크로스토크 수치(예: 약 50)와 실질적으로 동일할 수 있다. 실험 예 C에서, 실험 예 B-2의 에어 갭(미도시)의 간격(예: 약 0.22mm)에 비하여 반사율 저감 층의 두께(예: 약 0.02mm)만큼 에어 갭(미도시)의 간격(예: 약 0.2mm)이 감소한 것 역시 크로스토크 수치의 감소에 기여할 수 있다. 실험 예 C의 크로스토크 수치(예: 약 50)는 컨포멀 쉴드에 간격 조절 부재(예: 테이프)와 차폐 부재(예: 스펀지)를 추가한 실험 예 B-3의 크로스 토크 수치(예: 약 49)에 실질적으로 유사하게 근접할 수 있다.
본 문서에서 센서 모듈(120)이 전자 장치(100)의 후면 방향(예: 도 1의 제2 면(또는 후면)(100B) 방향)으로 빛을 방출하도록 실장되어 있으나, 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 센서 모듈(120)은 전자 장치(100)의 전면 플레이트(예: 도 1 또는 도 2의 전면 플레이트(102))와 마주보게 배치되어 전면 방향(예: 도 1의 제1 면(또는 전면)(100A) 방향)으로 빛을 방출하는 근접 센서 또는 ToF 센서를 포함하는 광학 센서일 수도 있다. 이 경우, 도 4를 참조하여 상술된 상부 구조(190)는 전자 장치(100)의 도 2의 전면 플레이트(102), 또는 도 2의 디스플레이(101) 및 전면 플레이트(102)의 적어도 일 부분에 대응할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)이 디스플레이(101) 아래에 구비되거나, 디스플레이(101)에 형성된 리세스의 내부 공간에 수용되는 경우, 상부 구조(190)는 디스플레이(101) 및 전면 플레이트(102)의 적어도 일 부분에 대응할 수 있다. 예를 들어, 센서 모듈(120)이 디스플레이(101)에 관통되게 형성된 홀의 내부 공간에 수용되는 경우, 상부 구조(190)는 전면 플레이트(102)의 적어도 일 부분에 대응할 수 있다. 또한, 도 3 및 도 4를 참조하여 상술된 실시 예들과는 반대로, “상부”는 +Z 방향을 의미하고 “하부”는 -Z 방향을 의미한다. 상술된 차폐 구조(180)는 근접 센서에도 동일하게 적용될 수 있다.
분 문서에서, 전자 장치(100)(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(100))는 무선 통신 단말기의 형상으로 도시되어 있으나, 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 본 문서에 개시되는 실시 예들의 차폐 구조는 무선 통신 단말기의 센서 모듈 외에도, 태블릿 PC와 같은 다양한 전자 장치의 센서 모듈에 적용될 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 차폐 구조(180)의 단면도이다. 도 7은 일 실시 예에 따른 차폐 구조를 형성하는 작업을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 일 실시 예에서, 차폐 구조(180)(예: 도 3 또는 도 4의 차폐 구조(180))는 -Z 방향으로 순차 적층되는 도전성 점착 층(181), 차폐 필름 층(182), 기재 필름(base film) 층(183), 무광(lusterless) 층(184), 및 난반사 층(185)을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 1010 동작에서, 도전성 점착 층(181)을 적층할 수 있다. 일 실시 예에서, 도전성 점착 층(181)은 센서 모듈(120)(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120))의 상부 표면(-Z 방향 표면)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 도전성 점착 층(181)은 차폐 구조(180)를 센서 모듈(120)의 표면에 점착시킬 수 있다. 도전성 점착 층(181)은 점착제에 그래파이트(graphite), 니켈(nickel)과 같은 도전성 입자를 첨가하여 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 점착제는 예를 들어 감압 점착제(PSA, pressure sensitive adhesive)일 수 있다. 도전성 점착 층(181)은 도전성에 의하여 하부에 위치한 센서 모듈(120)이 전기적으로 연결되는 회로 기판(예: 도 3의 전자 부품(129))의 그라운드 영역과, 상부에 위치한 도전성인 차폐 필름 층(182) 사이에 전기적 경로를 형성할 수 있다. 도전성 점착 층(181)은 전기적 경로를 형성함으로써, 센서 모듈(120)로 수신될 수 있는 전자파 노이즈를 차폐할 수 있다. 일 예로서, 도전성 점착 층(181)의 두께는 약 10㎛일 수 있다.
도 7을 참조하면, 1020 동작에서, 차폐 필름 층(182)을 적층할 수 있다. 일 실시 예에서, 차폐 필름 층(182)은 도전성 점착 층(181)의 상부 표면(-Z 방향 표면)의 적어도 일부에 형성되어, 도전성 점착 층(181)과 함께 센서 모듈(120)의 표면에 박막 형태의 컨포멀 쉴드를 형성할 수 있다. 일 예로서, 차폐 필름 층(182)은 나노 파이버(nano fiber)와, 금속과 같은 도전성 물질을 포함할 수 있다. 차폐 필름 층(182)이 나노 파이버로 이루어지면 금속 코팅인 경우보다 상대적으로 노이즈가 저감되는 효과가 있을 수 있다. 예를 들어, 차폐 필름 층(182)을 나노 파이버 없이 금속 코팅으로 형성하는 경우, 제1 및 제2 광학 홀(186, 187)(예: 도 3 또는 도 4의 제1 및 제2 광학 홀(186, 187))로 노출되는 차폐 필름 층(182)의 표면에서 반사된 빛에 의해 나노 파이버를 포함하는 차폐 필름 층(182)에 비하여 상대적으로 더 큰 크로스토크가 발생할 수 있다. 차폐 필름 층(182)이 나노 파이버로 형성되는 경우, 상기 제1 및 제2 광학 홀의 노출된 표면도 무광 특성을 지녀 노출 표면에서의 반사율이 저감될 수 있다.
예를 들어, 나노 파이버 직물의 두께는 약 1㎛ 내지 약 10㎛일 수 있다. 일 예로서, 차폐 필름 층(182)은 나노 파이버 직물에 하나 이상의 금속(예: 니켈(Ni) 또는 구리(Cu))을 코팅하여 형성할 수 있다. 예를 들어, 차폐 필름 층(182)은 나노 파이버 직물 상에 니켈-구리-니켈 순으로 도금하여 형성할 수 있다. 일 예로서, 차폐 필름 층(182)의 두께는 약 20㎛일 수 있다.
다른 실시 예에서, 차폐 필름 층(182)은 센서 모듈(120)의 표면에 구리, 알루미늄과 같은 금속을 코팅하여 형성할 수 있다. 이 경우, 금속 코팅의 표면에는 흑색 잉크와 같이 무광 성질을 갖는 물질을 이용하여 코팅을 형성할 수 있다.
도 7을 참조하면, 1030 동작에서, 기재 필름 층(183)을 적층할 수 있다. 일 실시 예에서, 기재 필름 층(183)은 차폐 필름 층(182)의 상부 표면(-Z 방향 표면)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 기재 필름 층(183)은 차폐 필름 층(182) 상에 형성되는 점착 층(183a), 및 상기 점착 층(183a) 상에 형성되는 필름 층(183b)을 포함할 수 있다. 상기 점착 층(183a)은 일 예로서 감압 점착제(PSA)일 수 있다. 필름 층(183b)은 합성 수지로 이루어질 수 있고, 일 예로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET, polyethyleneterephthalate) 필름으로 형성될 수 있다. 일 예로서, 점착 층(183a)의 두께는 약 6㎛일 수 있고, 필름 층(183b)의 두께는 약 3.5㎛일 수 있다.
도 7을 참조하면, 1040 동작에서, 무광 층(184)을 적층할 수 있다. 일 실시 예에서, 무광 층(184)은 기재 필름 층(183)의 상부 표면(-Z 방향 표면)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 무광 층(184)은 카본 블랙(carbon black)으로 이루어질 수 있다. 나노 파이버로 이루어진 차폐 필름 층(182)의 표면에 직접 무광 층(184)을 코팅(예: 그라비어 코팅(gravure coating))하는 경우, 무광 층(184)의 두께가 실질적으로 균일하게 형성되기 어려울 수 있다. 이는 차폐 필름 층(182)이 나노 파이버를 포함하면 표면 조도가 높게 형성되어 해당 표면에 균일한 두께의 박막을 형성하기 어렵기 때문이다. 반면에, 일 실시 예에 따라, 차폐 필름 층(182) 상에 기재 필름 층(183)을 형성하면, 기재 필름 층(183) 상에 무광 층(184)을 실질적으로 균일한 두께로 코팅(예: 그라비어 코팅)할 수 있다. 무광 층(184)은 표면에서의 빛의 반사율을 저감할 수 있는 물질을 포함하도록 구성될 수 있다. 일 예로서, 무광 층(184)은 기재 필름 층(183) 상에 흑색 잉크를 코팅하여 형성할 수도 있다.
다른 실시 예에서, 무광 층(184)은 콤마(comma) 코팅하여 형성할 수도 있으나, 그라비어 코팅에 비하여 차폐 필름 층(182)의 전자기 노이즈 차폐 성능이 저하 될 수 있다. 콤마 코팅은 그라비어 코팅에 비하여 도료(coating material)의 도포량이 상대적으로 커서, 콤마 코팅으로 무광 층(184) 도료를 차폐 필름 층(182) 상에 직접 도포하면, 무광 층(184) 도료가 나노 파이버 직물로 침투할 수 있다. 침투된 무광 층(184) 도료는 차폐 필름 층(182)의 도전성 입자에 의한 상부의 난반사 층(185)과 하부의 도전성 점착 층(181) 사이의 전기적 연결을 차단할 수 있다. 그에 따라, 차폐 필름 층(182)의 전자기 노이즈 차폐 성능이 저하될 수 있다. 이러한 현상은 일 실시 예에 따라 차폐 필름 층(182), 기재 필름 층(183), 무광 층(184) 순으로 도포함으로써 방지될 수 있다.
도 7을 참조하면, 1050 동작에서, 난반사 층(185)을 적층할 수 있다. 일 실시 예에서, 난반사 층(185)은 무광 층(184)의 상부 표면(-Z 방향 표면)의 적어도 일부에 형성될 수 있다. 예를 들어, 난반사 층(185)은 센서 모듈(120)(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120))의 발광부(121) 및 수광부(122) 사이 위치하는 무광 층(184)의 상부 표면(-Z 방향 표면) 영역을 포함하는 적어도 일부 영역에 형성될 수 있다. 난반사 층(185)은 실리카 혼합물 도료를 코팅(예: 그라비어 코팅)하여 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 1050 동작은 난반사 층(185)의 표면의 적어도 일부에 요철부(예: 도 8 또는 9를 참조하여 후술되는 요철부(1851))를 복수 개 형성하는 동작을 포함할 수 있다. 난반사 층(185)은 표면에 미세한 요철이 패턴화된 형상을 가져, 표면에 입사되는 빛을 난반사 또는 산란(scattering)시킬 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 난반사 층(185)의 평면도이다. 도 9는 도 8의 선 D-D'를 따른 난반사 층(185)의 단면도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 난반사 층(185)(예: 도 4 또는 도 6의 난반사 층(185))을 Z축 상에서 내려다 본 평면도이다. 도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 난반사 층(185)은 상부 표면(예: 도 4 또는 도 6의 난반사 층(185)의 -Z 방향 표면)의 적어도 일부 영역에 요철부(1851)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 복수 개의 요철부(1851)는 도 8에 도시된 I축을 따라 이격되게 형성될 수 있다. I축은 L축에 각도 α를 이룰 수 있다. 예를 들어, L축은 발광부(121)(예: 도 4의 발광부(121))와 수광부(122)(예: 도 4의 수광부(122))가 이격되는 방향일 수 있다. 예를 들어, L축은 제1 광학 홀(186)(예: 도 3 또는 도 4의 제1 광학 홀(186))과 제2 광학 홀(187)(예: 도 3 또는 도 4의 제2 광학 홀(187))가 이격되는 방향일 수 있다. 예들 들어, L축은 Y축에 실질적으로 평행할 수 있다. 일 예로서, 각도 α는 약 45°일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 실시 예에서, 복수 개의 요철부(1851)는 복수 개의 열을 이루도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 요철부(1851)는 I축 및/또는 I축에 실질적으로 수직인 방향을 따라 이격되게 배치될 수 있다. 일 예로서, 요철부(1851)는 도 8에 도시된 바와 같이 격자 패턴을 이루도록 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 9를 참조하면, 일 실시 예에서, 난반사 층(185)은 실리카 입자(1851a)와 복수 개의 실리카 입자(1851a) 사이를 연결하는 바인더(1851b)를 포함하는 실리카 혼합물로 이루어질 수 있다. 일 실시 예에서, 요철부(1851)는 Z축에 대하여 기울어진 복수 개의 경사면으로 이루어진 산 형상일 수 있다. 예를 들어, 요철부(1851)의 피치(pitch) 간격 d1은 약 100㎛ 내지 약 200㎛로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 요철부(1851)의 실리카 혼합물에 함유된 실리카 입자(1851a)의 형상은 불규칙적일 수 있다. 요철부(1851)의 형상은 실리카 입자(1851a)의 형태, 실리카 혼합물의 점도, 코팅(예: 그라비어 코팅)의 전사율, 및/또는 경화 시간과 같은 인자들에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 실리카 혼합물의 점도가 작으면 전사 직후 평활화되는 정도가 커져, 요철부(1851)의 높이 h1이 낮게 형성될 수 있다. 요철부(1851)의 높이 h1은 약 1㎛ 내지 약 3㎛로 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 요철부(1851)의 바인더(1851b)는 반투명한 특성을 지니는 실리카 입자(1851a)보다 상대적으로 투명도가 높은 물질(광 투과율이 높은 물질)로 이루어질 수 있다. 실리카 혼합물은 간유리(grind glass)와 같은 특성을 지닐 수 있다. 예를 들어, 빛이 실리카 혼합물로 입사하면 일부는 울퉁불퉁한 표면에 의해 도 9의 화살표 L과 같이 난반사되고, 일부는 광 투과율이 실리카 입자(1851a)보다 상대적으로 높은 바인더(1851b)를 통과하여 바인더(1851b) 내측에 함유된 실리카 입자(1851a)에 의해 산란될 수 있다. 난반사 층(185)은 표면에서 난반사와 산란을 유도함으로써 차폐 구조(180)에서의 빛의 반사율을 약 2% 이하로 낮출 수 있다. 도 8을 참조하면, 일 실시 예에 따른 실리카 입자(1851a)의 형상은 불규칙한 판 형상일 수 있으나, 이에 제한되는 것이 아니다. 난반사 층(185)을 박막 형태로 형성하기 위하여, 실리카 입자(1851a)의 길이는 일정 수치 범위 내로 유지될 수 있다. 예를 들어, 실리카 입자(1851a)의 길이는 약 1㎛ 내지 약 4㎛로 유지될 수 있다.
이하에서는 무광 층(184)(예: 도 6의 무광 층(184)) 및/또는 난반사 층(185)(예: 도 4, 도 6, 도 8 또는 도 9의 난반사 층(185))을 코팅(예: 그라비어 코팅)하기 위한 롤러(200) 및 이를 이용한 코팅 공정에 관하여 설명한다.
도 10은 일 실시 예에 따른 롤러(200)의 사시도 및 영역 C의 확대도이다. 도 11은 도 10의 선 E-E'에 따른 롤러(200)의 인쇄 면(S)의 단면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 무광 층(184)을 적층하는 동작(예: 도 7의 1040 동작) 및/또는 난반사 층(185)을 적층하는 동작(예: 도 7의 1050 동작)에 사용되는 코팅(예: 그라비어 코팅)용 롤러(200)는 롤러 본체(200a)와, 롤러 본체(200a)의 표면인 인쇄 면(S)에 셀(cell)(210)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 롤러(200)의 인쇄 면(S)에 형성된 셀(210)은, 바닥부(211), 제1 측벽(212), 제2 측벽(213), 및 연결부(220)를 포함할 수 있다. 도 11에 표시된 셀(210)의 높이 h2, 바닥부(211)의 폭 w1, 연결부(220)의 폭 w2, 연결부(220) 간의 거리 d2, 셀(210) 간의 피치 간격 d3은 제1 방향(A)을 기준으로 측정한 길이일 수 있다.
일 실시 예에서, 롤러 본체(200a)는 원통 형상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 롤러(200)(예: 롤러 본체(200a))는 그 길이 방향과 실질적으로 평행한 회전 축(R)을 중심으로 회전될 수 있다. 일 실시 예에서, 롤러(200)는 인쇄 면(S)에 오목부 형상으로 형성된 복수 개의 미세한 셀(210)을 포함할 수 있다. 도 10의 롤러(200)의 영역 C의 확대도를 참조하면, 복수 개의 셀(210)은 회전 축(R)과 소정 각도 β를 이루는 제1 방향(A)을 따라 이격되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 각도 β는 약 45°일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 서로 이웃하는 셀(210)은 제1 방향(A) 및/또는 제1 방향(A)에 실질적으로 수직인 방향으로 소정 간격을 두고 이격되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 셀(210)은 도 10의 영역 C의 확대도에 도시된 바와 같이 격자 패턴으로 배열될 수 있다.
무광 층(184) 및/또는 난반사 층(185)의 제조에 사용되는 코팅(예: 그라비어 코팅) 공정은, 일 예로서 롤러의 인쇄 면(S)에 도료가 도포되면 셀(210)의 오목부에 도료가 유지되고, 롤러(200)가 회전하여 도료가 피인쇄물로 전사되는 방식으로 이루어질 수 있다. 이때, 압동 롤러를 이용해 기재를 롤러의 표면을 향해 가압하여 압동 롤러를 이용하지 않는 경우보다 상대적으로 전사율을 높일 수도 있다. 도료는 피인쇄물 상에 셀(210)의 오목부 형상에 대응하는 볼록부 형상으로 전사될 수 있다. 예를 들어, 셀(210)의 형상은 차폐 구조(180)(예: 도 3, 도 4, 또는 도 6의 차폐 구조(180))에서 난반사 층(185)(예: 도 4, 도 6, 도 8 또는 도 9의 난반사 층(185))의 요철부(1851)(예: 도 8 또는 도 9의 요철부(1851))를 형성하기 위한 톱니(sawtooth) 바퀴 형태일 수 있으나, 전술한 예에 한정하는 것은 아니다.
일 실시 예에서, 전사 과정 후에 도료는 경화 과정을 거칠 수 있다. 경화 과정에서, 피인쇄물에 전사된 코팅은 표면 형상이 변화될 수 있다. 예를 들어, 실리카 혼합물 도료는 피인쇄물(예: 도 6의 무광 층(184)) 상에 전사된 후에, 산 형상의 상부에 롤러(200)의 바닥면에 대응되는 평면 영역(미도시)을 가질 수 있다. 평면 영역은 경화 과정에서 평활화되어 좁아지거나 제거될 수도 있다. 경화 과정에서 평활화되는 정도는, 실리카 혼합물 도료의 점도로 조절될 수 있다. 실리카 혼합물 도료는 전사된 후에 롤러(200)의 연결부(220)에 각각 대응하는 제2 영역(미도시)을 가질 수 있다. 예를 들어, 연결부(220)가 편평한 면 형상인 경우 제2 영역 역시 편평한 면 형상일 수 있다. 실리카 혼합물은 경화 과정에서 평활화되면 제2 영역은 좁아지거나 제거되어 이웃하는 요철부(1851)가 서로 접할 수도 있다.
도 11을 참조하면, 일 실시 예에서, 바닥부(211)는 제1 방향(A)에 따른 측정 길이인 폭 w1을 가질 수 있다. 제1 측벽(212) 및 제2 측벽(213)은 제1 방향(A)에 대하여 각각 소정 각도로 기울어진 경사 면을 형성할 수 있다. 바닥부(211)와 제1 및 제2 측벽(212, 213)은 오목부 형상을 적어도 일부 형성할 수 있고, 도료(예: 실리카 혼합물)가 주입되고 유지될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 서로 이웃하는 셀(210)의 제1 측벽(212)과 제2 측벽(213) 사이에는 제1 방향(A)에 따른 측정 길이인 폭 w2를 갖는 연결부(220)가 형성될 수 있다. 서로 이웃하는 두 연결부(220)는 거리 d2만큼 이격될 수 있다. 예를 들면, 거리 d2는 바닥부(211)의 폭 w1 이상일 수 있다. 이 경우, 거리 d2가 바닥부(211)의 폭 w1보다 작은 경우에 비하여, 도료를 셀(210)에 주입 시, 바닥부(211)가 측벽부들(예: 제1 측벽부(212) 또는 제2 측벽부(213))과 연결되는 모서리 영역까지 도료가 침투하기에 용이할 수 있다. 또한, 거리 d2가 폭 w1 이상이면, 주입된 도료가 배출되는 경로가 점차 확장되는 형태이므로 셀(210)에 주입된 도료가 피인쇄물 상에 전사되는 비율이 증가할 수 있다.
일 실시 예에서, 이웃하는 셀(210) 간의 피치 간격 d3는 난반사 층(185)에서 이웃하는 요철부(1851)(예: 도 8 또는 도 9의 요철부(1851)) 간의 피치 간격 d1과 실질적으로 동일할 수 있다. 셀(210)의 높이 h2는 롤러(200)로 형성하고자 하는 요철부(1851)의 높이 h1에 대응하는 수치로 설정될 수 있다. 일 예로서, 요철부(1851)의 높이 h1을 약 1㎛ 내지 약 3㎛로 형성하는 경우, 셀(210)의 높이 h2는 약 1㎛ 내지 3㎛일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 셀(210)의 깊이(예: 도 11의 높이 h2)와 형상은 코팅 층의 표면 형상, 전사 패턴, 도료의 점도 및/또는 도포량과 같은 요소에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
일 실시 예에서, 롤러(200)의 인쇄 면(S)의 면적 1 inch2당 존재하는 셀(210)의 개수(이하 목수)가 커지면 셀(210)의 크기가 작아지므로 전사가 잘 일어나지 않아 도료의 점도를 낮춰야 하고, 반대로 목수가 작아지면 상대적으로 전사가 잘 일어나므로 도료의 점도를 높일 수 있다. 표면에 돌출 형상을 형성하도록 코팅하는 경우, 돌출 형상이 없는 경우에 비하여 도료의 점도를 높게 설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 난반사 층(185)은 표면에 패턴화된 미세한 요철부(1851)가 형성되도록 코팅(예: 그라비어 코팅)될 수 있고, 무광 층(184)은 요철부(1851)와 같은 돌출 형상이 없는 실질적으로 균일한 두께의 층으로 갖도록 코팅(예: 그라비어 코팅)될 수 있다. 이 경우, 예를 들어 난반사 층(185)을 형성하는 코팅(예: 그라비어 코팅) 공정에서는, 무광 층(184)을 형성하는 코팅 공정에 비하여 도료의 점도는 크게 설정하고, 롤러(200)의 목 수는 작게 설정할 수 있다. 일 예로서, 난반사 층(185)의 코팅에 사용되는 롤러의 목수는 약 200목, 도료(예: 실라카 혼합물)의 점도는 약 150mm2/s일 수 있다. 일 예로서, 무광 층(184)의 코팅에 사용되는 롤러의 목 수는 약 250목, 도료(예: 카본 블랙)의 점도는 약 50mm2/s일 수 있다.
다양한 실시 예에서, 요철부(1851)의 형상은 난반사 층(185)에 요구되는 반사율 값에 따라 변경될 수 있다. 요철부(1851)의 형상(높이, 폭, 피치 간격, 표면의 조도(roughness) 및/또는 경사)은, 예를 들어, 도료의 점도, 롤러(200)의 셀(210)의 형상과 목수, 롤러(200)의 회전 비, 회전 속도, 및/또는 전사 후 경화 시간과 같은 요소들을 통해 조절될 수 있다. 예를 들어, 목수가 약 200목인 롤러(200)로 난반사 층(185)을 코팅할 경우, 요철부(1851)의 피치 간격 d3은 약 100㎛ 내지 약 200㎛로 형성될 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(300) 내의 전자 장치(301)의 블록도이다.
예를 들어, 도 12의 전자 장치(301)는 도 1의 전자 장치(100) 또는 도 2의 전자 장치(100)로 참조될 수 있다.
도 12를 참조하면, 네트워크 환경(300)에서 전자 장치(301)는 제1 네트워크(398)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(302)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(399)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(304) 또는 서버(308) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 서버(308)를 통하여 전자 장치(304)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)는 프로세서(320), 메모리(330), 입력 모듈(350), 음향 출력 모듈(355), 디스플레이 모듈(360), 오디오 모듈(370), 센서 모듈(376), 인터페이스(377), 연결 단자(378), 햅틱 모듈(379), 카메라 모듈(380), 전력 관리 모듈(388), 배터리(389), 통신 모듈(390), 가입자 식별 모듈(396), 또는 안테나 모듈(397)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(301)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(378))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(376), 카메라 모듈(380), 또는 안테나 모듈(397))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(360))로 통합될 수 있다.
프로세서(320)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(340))를 실행하여 프로세서(320)에 연결된 전자 장치(301)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(320)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(376) 또는 통신 모듈(390))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(332)에 저장하고, 휘발성 메모리(332)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(334)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(320)는 메인 프로세서(321)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(323)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)가 메인 프로세서(321) 및 보조 프로세서(323)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(323)는 메인 프로세서(321)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(323)는 메인 프로세서(321)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(323)는, 예를 들면, 메인 프로세서(321)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(321)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(321)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(321)와 함께, 전자 장치(301)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(360), 센서 모듈(376), 또는 통신 모듈(390))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(323)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(380) 또는 통신 모듈(390))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(323)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(301) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(308))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(330)는, 전자 장치(301)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(320) 또는 센서 모듈(376))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(340)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(330)는, 휘발성 메모리(332) 또는 비휘발성 메모리(334)를 포함할 수 있다.
프로그램(340)은 메모리(330)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(342), 미들 웨어(344) 또는 어플리케이션(346)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(350)은, 전자 장치(301)의 구성요소(예: 프로세서(320))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(301)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(350)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(355)은 음향 신호를 전자 장치(301)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(355)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(360)은 전자 장치(301)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(360)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 모듈(360)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(370)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(370)은, 입력 모듈(350)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(355), 또는 전자 장치(301)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(376)은 전자 장치(301)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(376)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(377)는 전자 장치(301)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(377)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(378)는, 그를 통해서 전자 장치(301)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(378)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(379)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(379)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(380)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(380)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(388)은 전자 장치(301)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(389)는 전자 장치(301)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(389)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(390)은 전자 장치(301)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(302), 전자 장치(304), 또는 서버(308)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(390)은 프로세서(320)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(390)은 무선 통신 모듈(392)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(394)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(398)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(399)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(304)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 가입자 식별 모듈(396)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(398) 또는 제2 네트워크(399)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(301)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(392)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(392)은 전자 장치(301), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(304)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(399))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 무선 통신 모듈(392)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(397)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(398) 또는 제2 네트워크(399)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(390)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(390)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(397)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(397)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(399)에 연결된 서버(308)를 통해서 전자 장치(301)와 외부의 전자 장치(304)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(302, 또는 304) 각각은 전자 장치(301)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(302, 304, 또는 308) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(301)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(301)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(301)로 전달할 수 있다. 전자 장치(301)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(301)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시 예에 있어서, 외부의 전자 장치(304)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(308)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 외부의 전자 장치(304) 또는 서버(308)는 제2 네트워크(399) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(301)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 1 또는 도 2의 전자 장치(100), 또는 도 12의 전자 장치(301))는, 외관의 적어도 일부를 형성하는 상부 구조(예: 도 2의 카메라 영역(190), 또는 도 4의 상부 구조(190)), 상기 상부 구조(190)와 마주보는 제1 방향(예: 도 3, 도 4, 도 6, 도 9의 -Z 방향) 표면에 서로 이격된 발광부(예: 도 4의 발광부(121)) 및 수광부(예: 도 4의 수광부(122))를 포함하는 센서 모듈(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120)), 및 상기 센서 모듈(120)의 상기 제1 방향(-Z 방향) 표면을 적어도 일부 감싸는 박막 형태의 차폐 구조(예: 도 3, 도 4, 도 6, 또는 도 8의 차폐 구조(180))를 포함하고, 상기 제1 방향(-Z 방향)은 상기 발광부(121)가 빛을 방출하는 방향이며, 상기 상부 구조(190)는, 상기 차폐 구조(180)의 상기 제1 방향(-Z 방향) 표면으로부터 이격되며, 상기 차폐 구조(180)는, 상기 센서 모듈(120) 상에 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 적층되는 차폐 필름 층(예: 도 6의 차폐 필름 층(182)), 무광 층(예: 도 6의 무광 층(184)), 및 난반사 층(예: 도 4, 도 6, 도 8, 또는 도 9의 난반사 층(185))을 포함하고, 상기 난반사 층(185)은, 복수 개의 실리카 입자(예: 도 9의 실리카 입자(1851a))와 바인더(예: 도 9의 바인더(1851b))의 혼합물로 이루어지며, 표면에 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 갈수록 폭이 좁아지는 산 형상의 요철부(예: 도 8 또는 도 9의 요철부(1851))를 복수 개 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 바인더(1851b)는 상기 실리카 입자(1851a)보다 광 투과율이 높은 물질을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 차폐 구조(180)는, 적어도 일부가 상기 센서 모듈(120)의 상기 발광부(121) 및 상기 수광부(122) 사이에 위치한 표면에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수 개의 실리카 입자(1851a)는 서로 다른 형상을 가지며, 길이가 1㎛ 내지 4㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 요철부(1851)의 상기 제1 방향(-Z 방향)에 따른 높이(예: 도 9의 높이 h1)는 1㎛ 내지 3㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 서로 이웃하는 상기 요철부(1851) 사이의 피치(pitch) 간격(예: 도 9의 피치 간격(d1))은 100㎛ 내지 200㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 센서 모듈(120)은 적어도 일부 표면 상에 도전성 입자 및 점착 물질을 포함하는 도전성 점착 층(예: 도 6의 도전성 점착 층(181))이 형성되고, 상기 차폐 필름 층(예: 도 6의 차폐 필름 층(182))은 상기 도전성 점착 층(181) 상에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 차폐 필름 층(182)은, 나노 파이버(nano fiber), 및 적어도 하나의 금속 층을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 차폐 필름 층(182)의 적어도 일부 표면 상에는, 기재 필름 층(예: 도 6의 기재 필름 층(183))이 점착 물질(예: 도 6의 점착 층(183a))을 통해 적층되고, 상기 무광 층(184)은, 카본 블랙(carbon black)을 포함하며, 상기 기재 필름 층(183) 상에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 차폐 구조(180)는, 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 적어도 일부 관통되게 형성된 제1 광학 홀(예: 도 3 또는 도 4의 제1 광학 홀(186)) 및 제2 광학 홀(예: 도 3 또는 도 4의 제2 광학 홀(187))을 포함하고, 상기 제1 광학 홀(186) 및 상기 제2 광학 홀(187)은, 상기 제1 방향(-Z 방향)을 기준으로 상기 발광부(121) 및 상기 수광부(122)와 적어도 부분적으로 중첩될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 상부 구조(190)는, 상기 제1 방향(-Z 방향)을 기준으로 상기 제1 광학 홀(186) 또는 상기 제2 광학 홀(187) 중 적어도 하나와 적어도 일부 중첩되는 영역에, 적어도 부분적으로 광 투과성을 가질 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 센서 모듈(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120))은, 상기 센서 모듈(120)의 일 표면을 이루는 제1 면(예: 도 4의 센서 모듈(120)의 -Z 방향 면), 상기 제1 면에 형성되고 상기 제1 면에 수직한 제1 방향(-Z 방향)을 향해 빛을 방출하는 발광부(예: 도 4의 발광부(121)), 상기 제1 면에 상기 발광부(121)와 이격되게 형성되는 수광부(예: 도 4의 수광부(122)), 상기 제1 면의 적어도 일부를 포함한 상기 센서 모듈(120)의 표면의 적어도 일부를 감싸는 차폐 구조(예: 도 3, 도 4, 또는 도 6의 차폐 구조(180)), 및 상기 차폐 구조(180)에 각각 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 적어도 일부 관통되게 형성되고, 상기 제1 방향(-Z 방향)을 기준으로 상기 발광부(121) 및 상기 수광부(122)와 각각 적어도 부분적으로 중첩되는 제1 광학 홀(예: 도 3 또는 도 4의 제1 광학 홀(186)) 및 제2 광학 홀(예: 도 3 또는 도 4의 제2 광학 홀(187))을 포함하고, 상기 차폐 구조(180)는, 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 적층되는 차폐 필름 층(예: 도 6의 차폐 필름 층(182)), 무광 층(예: 도 6의 무광 층(184)), 및 난반사 층(예: 도 4, 도 6, 도 8, 또는 도 9의 난반사 층(185))을 포함하고, 상기 난반사 층(185)은, 복수 개의 실리카 입자(예: 도 9의 실리카 입자(1851a)) 및 상기 실리카 입자(1851a)보다 높은 광 투과율을 갖는 바인더(예: 도 9의 바인더(1851b))를 포함하고, 상기 제1 광학 홀(186)과 상기 제2 광학 홀(187) 사이에 위치하는 적어도 일부 표면에 상기 제1 방향(-Z 방향)으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상의 요철부(예: 도 8 또는 도 9의 요철부(1851))를 복수 개 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 복수 개의 실리카 입자(1851a)는 서로 다른 형상을 가지며, 길이가 1㎛ 내지 4㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 요철부(1851)의 상기 제1 방향(-Z 방향)에 따른 높이(예: 도 9의 높이 h1)는 1㎛ 내지 3㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 서로 이웃하는 상기 요철부(1851) 사이의 피치(pitch) 간격(예: 도 9의 피치 간격(d1))은 100㎛ 내지 200㎛일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 센서 모듈(120)은 적어도 일부 표면 상에 도전성 입자 및 점착 물질을 포함하는 도전성 점착 층(예: 도 6의 도전성 점착 층(181))이 형성되고, 상기 차폐 필름 층((182))은 상기 도전성 점착 층(181) 상에 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 도전성 점착 층(181)은 상기 차폐 필름 층(182)과 상기 센서 모듈(120) 사이를 전기적으로 연결될 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 센서 모듈(예: 도 3 또는 도 4의 센서 모듈(120)) 상에 차폐 구조(예: 도 3, 도 4, 또는 도 6의 차폐 구조(180))를 형성하는 방법은, 센서 모듈(120)의 적어도 일부 표면 상에 도전성 점착 층(예: 도 6의 도전성 점착 층(181))을 적층하는 동작(예: 도 7의 1010 동작), 상기 도전성 점착 층(181) 상에 나노 파이버와 금속 물질을 포함하는 차폐 필름 층(예: 도 6의 차폐 필름 층(182))을 적층하는 동작(예: 도 7의 1020 동작), 상기 차폐 필름 층(182) 상에 무광 층(예: 도 6의 무광 층(184))을 코팅하는 동작(예: 도 7의 1040 동작), 및 상기 무광 층(184) 상에 실리카 입자(예: 도 9의 실리카 입자(1851a))와 상기 실리카 입자(1851a)보다 광 투과율이 큰 물질인 바인더(예: 도 9의 바인더(1851b))로 이루어진 실리카 혼합물을 포함하는 난반사 층(예: 도 4, 도 6, 도 8, 또는 도 9의 난반사 층(185))을 코팅하는 동작(예: 도 7의 1050 동작)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 난반사 층(185)을 코팅하는 동작은, 상기 난반사 층(185)의 적어도 일부 표면에 복수 개의 요철부(예: 도 8 또는 도 9의 요철부(1851))를 코팅하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 무광 층(184)을 코팅하는 동작은, 상기 차폐 필름 층(182) 상에 기재 필름 층(예: 도 6의 기재 필름 층(183))을 적층하는 동작(예: 도 7의 1050 동작), 및 상기 기재 필름 층(183) 상에 카본 블랙을 포함하는 도료를 코팅하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(301)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(336) 또는 외장 메모리(338))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(340))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(301))의 프로세서(예: 프로세서(320))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 관한 것으로서,
    상기 전자 장치는, 외관의 적어도 일부를 형성하는 상부 구조(190);
    상기 상부 구조(190)와 서로 마주보고 제1 방향을 향하는 제1 표면에 서로 이격된 발광부 및 수광부를 포함하는 센서 모듈(120), 상기 제1 방향은 상기 발광부가 빛을 방출하는 방향임; 및
    상기 센서 모듈(120)의 상기 제1 표면을 적어도 일부 감싸는 필름 형태의 차폐 구조(180)를 포함하고, 상기 상부 구조는, 상기 차폐 구조의 상기 제1 방향을 향하는 표면으로부터 이격되며,
    상기 차폐 구조는, 상기 센서 모듈 상에 상기 제1 방향으로 적층되는 차폐 필름 층; 무광 층; 및 난반사 층(185)을 포함하고,
    상기 난반사 층(185)은, 복수 개의 실리카 입자(1851a)와 바인더(1851b)의 혼합물로 이루어지며, 상기 난반사 층(185)의 표면에 상기 제1 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 산 형상의 요철부를 복수 개 포함하는, 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 바인더는 상기 실리카 입자보다 광 투과율이 높은 물질을 포함하는, 전자 장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 차폐 구조는, 적어도 일부가 상기 센서 모듈의 상기 발광부 및 상기 수광부 사이에 위치한 표면 상에 형성되는, 전자 장치.
  4. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수 개의 실리카 입자는 서로 다른 형상을 가지며, 길이가 1㎛ 내지 4㎛인, 전자 장치.
  5. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 요철부의 상기 제1 방향에 따른 높이는 1㎛ 내지 3㎛인, 전자 장치.
  6. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    서로 이웃하는 상기 요철부 사이의 피치(pitch) 간격은 100㎛ 내지 200㎛인, 전자 장치.
  7. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 모듈은 적어도 일부 표면 상에 도전성 입자 및 점착 물질을 포함하는 도전성 점착 층이 형성되고,
    상기 차폐 필름 층은 상기 도전성 점착 층 상에 형성되는, 전자 장치.
  8. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차폐 필름 층은, 나노 파이버(nano fiber); 및 적어도 하나의 금속 층을 포함하는, 전자 장치.
  9. 앞선 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차폐 필름 층의 적어도 일부 표면 상에는 기재 필름 층이 점착 물질을 통해 적층되고,
    상기 무광 층은, 카본 블랙(carbon black)을 포함하며 상기 기재 필름 층 상에 형성되는, 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 차폐 구조는, 상기 제1 방향으로 적어도 일부 관통되게 형성된 제1 광학 홀 및 제2 광학 홀을 포함하고,
    상기 제1 광학 홀 및 상기 제2 광학 홀은, 상기 제1 방향을 기준으로 상기 센서 모듈의 상기 발광부 및 상기 수광부와 적어도 부분적으로 중첩되는, 전자 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상부 구조는, 상기 제1 방향을 기준으로 상기 제1 광학 홀 또는 상기 제2 광학 홀 중 적어도 하나와 적어도 일부 중첩되는 영역에, 적어도 부분적으로 광 투과성을 갖는, 전자 장치.
  12. 센서 모듈에 관한 것으로서,
    상기 센서 모듈의 일 표면을 이루는 제1 면;
    상기 제1 면에 형성되고 상기 제1 면에 수직한 제1 방향을 향해 빛을 방출하는 발광부;
    상기 제1 면에 상기 발광부와 이격되게 형성되는 수광부;
    상기 제1 면의 적어도 일부를 포함한 상기 센서 모듈의 표면의 적어도 일부를 감싸는 차폐 구조; 및
    상기 차폐 구조에 각각 상기 제1 방향으로 적어도 일부 관통되게 형성되고, 상기 제1 방향을 기준으로 상기 수광부 및 발광부와 각각 적어도 부분적으로 중첩되는 제1 광학 홀 및 제2 광학 홀을 포함하고,
    상기 차폐 구조는, 상기 제1 방향으로 적층되는 차폐 필름 층; 무광 층; 및 난반사 층(185)을 포함하고,
    상기 난반사 층(185)은, 복수 개의 실리카 입자 및 상기 실리카 입자보다 높은 광 투과율을 갖는 바인더를 포함하고, 상기 제1 광학 홀과 상기 제2 광학 홀 사이에 위치하는 적어도 일부 표면에 상기 제1 방향으로 갈수록 폭이 좁아지는 형상의 요철부를 복수 개 포함하는, 센서 모듈.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 복수 개의 실리카 입자는 서로 다른 형상을 가지며, 길이가 1㎛ 내지 4㎛인, 센서 모듈.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 요철부의 상기 제1 방향에 따른 높이는 1㎛ 내지 3㎛인, 센서 모듈.
  15. 제12 항에 있어서,
    서로 이웃하는 상기 요철부 사이의 피치 간격은 100㎛ 내지 200㎛인, 센서 모듈.
PCT/KR2023/003514 2022-03-29 2023-03-16 광학 센서의 크로스토크를 저감하기 위한 차폐 구조 및 그 제조 방법 WO2023191358A1 (ko)

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