WO2023211032A1 - 구조색 구현 방법 및 구조색을 포함하는 전자 장치 - Google Patents

구조색 구현 방법 및 구조색을 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2023211032A1
WO2023211032A1 PCT/KR2023/005115 KR2023005115W WO2023211032A1 WO 2023211032 A1 WO2023211032 A1 WO 2023211032A1 KR 2023005115 W KR2023005115 W KR 2023005115W WO 2023211032 A1 WO2023211032 A1 WO 2023211032A1
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oxide film
metal substrate
electronic device
module
structural color
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송경환
김영천
김인규
손기덕
송유림
이혁기
권용덕
김고은
김종보
박병규
허성영
최현석
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삼성전자 주식회사
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    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/22—Removing surface-material, e.g. by engraving, by etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
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    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
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    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/26—Anodisation of refractory metals or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/30—Anodisation of magnesium or alloys based thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/04—Metal casings

Definitions

  • Embodiment(s) of the present disclosure relate to an electronic device, for example, a method of implementing structural color in an external component and/or an electronic device including the implemented structural color.
  • various colors or patterns can be implemented using light interference effects (e.g., structural color).
  • the light interference effect can be implemented by forming fine-sized patterns on the surface of a synthetic resin film or UV curing film.
  • a film on which a fine pattern is formed can provide a decorative effect on the exterior of an electronic device by being attached to an exterior member such as an injection molded product or a glass plate.
  • metal as a material for exterior parts of electronic devices, such as housings or front or back plates
  • various visual effects such as structural color, on the surface of a metal substrate, and when implementing visual effects using a synthetic resin film, the texture realized as the metal itself may be deteriorated.
  • the embodiment(s) of the present disclosure are intended to solve at least the above-described problems and/or disadvantages and provide at least the advantages described later, and are intended to provide a method of implementing a structural color on the surface of a metal material and/or a structural color in the appearance.
  • An implemented electronic device can be provided.
  • Embodiment(s) of the present disclosure may provide a method of implementing a structural color on the surface of a metal material while providing the user with the texture of a metal material in its appearance and/or an electronic device in which the structural color is implemented in its appearance. .
  • Embodiment(s) of the present disclosure can provide an electronic device that provides a decorative effect through a combination of the color of a metal material or an oxide film on its surface and the structural color.
  • a method of implementing structural color includes forming an oxide layer on at least a portion of the surface of a metal substrate, coloring the oxide layer with a designated color, and then sealing it. an operation, and an operation of etching at least a portion of the surface of the oxide film.
  • the etching operation may include immersing the metal substrate in a mixed solution of phosphoric acid and sulfuric acid.
  • an electronic device includes a first surface, a second surface facing in a direction opposite to the first surface, and at least partially surrounding the space between the first surface and the second surface. It includes a housing including a side structure, a display disposed on the first side, and a rear plate disposed on the second side.
  • a housing including a side structure, a display disposed on the first side, and a rear plate disposed on the second side.
  • at least one of the side structure or the back plate may include a metal substrate on which a structural color is implemented according to an implementation method described above or described below.
  • an electronic device includes a first surface, a second surface facing in a direction opposite to the first surface, and at least partially surrounding a space between the first surface and the second surface. It includes a housing including a side structure, a display disposed on the first side, and a rear plate disposed on the second side.
  • at least one of the housing or the back plate may include a metal substrate, an oxide film formed on the surface of the metal substrate, the oxide film colored in a designated color, and irregularities formed on the surface of the oxide film. .
  • the irregularities may be configured to reflect, refract, scatter, or diffract light incident from the outside.
  • irregularities for example, grooves having a depth of 0.5 ⁇ m or less and arranged at intervals of 1.6 ⁇ m or less, are formed on the surface of the metal substrate or the surface of the oxide film through an etching operation using a mixed solution.
  • the irregularities can substantially reflect, refract, scatter and/or diffract incident light to create structural color.
  • a metal material can provide various types of visual decorative effects without substantially affecting the texture provided by the metal material.
  • an electronic device can provide a decorative effect using structural color at least on the exterior by including exterior parts made of such metal.
  • the structural color can provide more diverse visual effects by combining with the designated color.
  • various effects that can be directly or indirectly identified through this document may be provided.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of implementing structural color according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a diagram showing a metal substrate processed through the operation of forming the oxide film of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a metal substrate processed through the coloring operation of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing a metal substrate processed through the sealing operation of FIG. 1.
  • FIG. 5 is a diagram showing a metal substrate processed through the etching operation of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a cross section of a metal substrate processed through the method of FIG. 1.
  • Figure 7 is a block diagram showing an electronic device in a network environment, according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 8 is a perspective view showing the front of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the rear of the electronic device shown in FIG. 8.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view showing the electronic device shown in FIG. 8.
  • component surface may be understood to include one or more of the surfaces of the component.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of implementing structural color according to an embodiment of the present disclosure.
  • the method 10 for implementing structural color is to apply an oxide film (e.g., the oxide film 23 of FIGS. 2 to 6) on the surface of a metal substrate (e.g., the metal substrate 21 of FIGS. 2 to 5).
  • an oxide film e.g., the oxide film 23 of FIGS. 2 to 6
  • a metal substrate e.g., the metal substrate 21 of FIGS. 2 to 5
  • An operation 11a of polishing the surface of the all-metal substrate 21 may be further included.
  • the operation 11 of preparing the metal substrate 21 is separately illustrated, but the structural color is implemented on the surface of the metal substrate 21, and a method of implementing the structural color according to an embodiment ( 10) may not include the operation 11 of preparing the metal substrate 21.
  • the metal substrate 21 is a housing (e.g., the housing 210 in FIG. 8) or a support member (e.g., the electronic device 101, 200, or 300 in FIGS. 7 to 10) or a support member (e.g., the electronic device 101, 200, or 300 in FIGS. 7 to 10). 1 support member 311 and/or second support member 360), a side structure (e.g., the side structure 210c in FIG. 8 or the side structure 310 in FIG.
  • the metal substrate 21 may be provided as an external component such as a side structure or a back plate.
  • the operation 11 of preparing the metal substrate 21 is an operation of manufacturing a metal material (e.g., aluminum, magnesium, or titanium) into a designed part shape, for example, by extrusion, pressing, die casting, and /Or the metal material can be processed or manufactured into a metal substrate 21 of a designed shape through a process such as cutting (e.g., computer numerical control machining).
  • the metal substrate 21 may have a substantially flat shape, and may include at least a partially curved surface depending on the specifications and shape required for the actual product to be manufactured (e.g., the electronic devices 200 and 300 of FIGS. 8 to 10). , may include a hole, a recess, and/or a rib or partition.
  • the polishing operation 11a is a process of increasing the gloss of the surface of the manufactured metal substrate 21, and the surface roughness of the metal substrate 21 can be lowered through physical or chemical polishing.
  • the polishing operation 11a may be omitted or may be replaced with a process of lowering gloss by increasing surface roughness (eg, sand blasting).
  • the polishing operation 11a or the sandblasting process as a process for controlling the gloss or surface roughness on the surface of the metal substrate 21 may be selectively performed according to the specifications required for the actual product to be manufactured.
  • the surface roughness adjusted through the polishing operation 11a or the sandblasting process may be perceived by the user's sense of touch.
  • the operation 13 of forming the oxide film 23 is a process of increasing the reliability of the metal substrate 21 or the external component, and the oxide film 23 can be formed on the surface of the metal substrate 21. .
  • the oxide film 23 increases the strength (e.g., hardness) on the surface of the metal substrate 21 or prevents corrosion of the metal substrate due to the external environment, thereby improving the durability or reliability of the metal substrate 21. can increase.
  • the operation 13 of forming the oxide film 23 is, for example, by applying electricity while the metal substrate 21 is immersed in an electrolyte solvent containing at least one of sulfuric acid, oxalic acid, oxalic acid, and/or chromic acid, An oxide film 23 can be grown on the surface of the metal substrate 21. Electricity may be applied at a voltage of approximately 5 to 50 V, and the operation 13 of forming the oxide film 23 may be performed at a temperature of approximately 5 to 30 degrees Celsius for approximately 10 minutes to approximately 180 minutes.
  • FIG. 2 is a diagram showing a metal substrate processed through the operation of forming the oxide film of FIG. 1.
  • the component 20 may include the oxide film 23 formed on the surface of the metal substrate 21 .
  • the oxide film 23 may include, for example, a plurality of air pores 23a and may be easily colored.
  • 'easy to color' can be understood as meaning that it is easier to color the oxide film 23 than to color the surface of the material or metal substrate 21 on which the oxide film 23 is not formed.
  • the coloring and/or sealing operation 15 is a process of dyeing or coloring the surface of the metal substrate 21, for example, the oxide film 23, with a designated color, depending on the embodiment. It can be understood as a “coloring action.”
  • the sealing operation may be understood as a substantially coloring operation or part of the coloring process.
  • the coloring operation 15 may include a dipping method or an electrolytic coloring method.
  • the immersion method is a method of implementing color by immersing the metal substrate 21 (e.g., the part 20 in FIG. 2) in a solution in which the dye is added/dissolved and diffusing or adsorbing the dye onto the oxide film 23.
  • electrolytic coloring may be a method of developing color in a metal salt electrolyte solution by applying an electric current.
  • the metal substrate 21 (and/or the oxide film 23) is immersed in a solution containing an organic dye for approximately 1 to 10 minutes at a temperature of approximately 30 to 60 degrees Celsius to form the metal substrate 21,
  • the oxide film 23 can be colored.
  • organic dye may be added to the solution to have a concentration of approximately 1 to 10 g/l.
  • FIG. 3 is a diagram showing a metal substrate processed through the coloring operation of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing a metal substrate processed through the sealing operation of FIG. 1.
  • the oxide film 23 may be colored by a coloring operation 15 or process.
  • the organic dye particles 23b diffuse or adsorb into the oxide film 23 or are accommodated into the pores 23a, thereby enabling a designated color to be realized on the surface of the metal substrate 21.
  • the pore-sealing operation is a process of preventing the organic dye particles 23b from leaving, for example, by sealing the pores 23a as illustrated in FIG. 4 to substantially seal the organic dye particles 23b. It can be maintained within the oxide film 23. For example, by performing a sealing operation, discoloration of the metal substrate 21 can be suppressed or prevented.
  • FIG. 5 is a diagram showing a metal substrate processed through the etching operation of FIG. 1.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a cross section of a metal substrate processed through the method of FIG. 1.
  • the etching operation 17 involves creating a groove 25 on the surface of the metal substrate 21, for example, the surface of the oxide film 23, using an etchant.
  • a structure that generates structural color e.g., convex-convex or diffraction grating
  • grooves 25 with depths d1 and d2 of approximately 0.5 ⁇ m or less are arranged at intervals i1 and i2 of approximately 1.6 ⁇ m or less to form a surface of the oxide film 23.
  • Irregularities may be formed on the surface, and the grooves 25 or the uneven structure may reflect, refract, scatter, or diffract the incident light IL.
  • the depth or arrangement spacing of the grooves 25 may be at least partially irregular, and may substantially satisfy the previously mentioned values regarding the depth or spacing.
  • light reflected, refracted, scattered, or diffracted on the surface of the oxide film 23 (hereinafter referred to as 'diffracted light (DL)') interferes with each other to create structural color.
  • a specified color e.g., a color colored in an oxide layer
  • a structural color may be combined to provide a decorative effect in the appearance of the component 20.
  • the diffraction angle of the diffracted light (DL) may vary depending on the wavelength of the light, and therefore the structural color may be perceived as a different color depending on the angle at which the user views the oxide film. , can provide various visual effects by combining with the color colored on the oxide film 23.
  • the etching operation 17 is performed by partially etching the surface of the oxide film 23 with a mixed acid of at least two types of acid solutions, thereby forming irregularities on the surface of the oxide film 23 (e.g., FIG. 5 Alternatively, grooves 25 in FIG. 6 may be formed.
  • a mixed acid of at least two types of acid solutions e.g., FIG. 5
  • grooves 25 in FIG. 6 may be formed.
  • etching with one type of acid solution it may be difficult to create irregularities.
  • nitric acid can remove organic dyes and cause discoloration
  • hydrochloric acid can cause excessive etching of the oxide film.
  • a method of implementing structural color uses a solution of approximately 80 to 95% by weight of phosphoric acid and approximately 5 to 20% by weight of sulfuric acid as an etching solution, thereby creating fine etch marks of approximately 0.5 ⁇ m or less in depth (d1, d2).
  • An uneven structure in which the grooves 25 are arranged at close intervals (i1, i2) of approximately 1.6 ⁇ m or less may be formed. This is because the surface of the oxide film 23 is etched by the sulfuric acid component, creating grooves 25 arranged at less than a specified interval (i1, i2), and the depth (d1, d2) of the grooves 25 is increased by etching by the phosphoric acid component. It can be adjusted.
  • FIG. 6 is a schematic image of a cross-section (e.g., surface) of the oxide film 23 after the etching operation 17 taken with a scanning electron microscope. As illustrated in FIG. 6, the depth d1 of the grooves 25 is , d2) and the array spacing (i1, i2) may be dense enough to substantially function as a diffraction grating.
  • the temperature or etching time during etching may be adjusted to suppress excessive etching of the oxide film 23.
  • the colored, sealed oxide film 23 (and/or metal substrate 21) may be immersed in an etching solution (e.g., mixed acid) to partially etch the surface of the oxide film 23, and during etching.
  • the temperature of the mixed acid can be maintained in the range of approximately 50 to 70 degrees Celsius, and the oxide film 23 can be deposited in the etching solution for approximately 10 to 120 seconds.
  • the metal substrate 21 or the component 20 may further include a coating layer 27 formed to cover the surface of the oxide film 23 (eg, a concavo-convex structure or a diffraction grating).
  • the coating layer 27 is formed, for example, by applying and curing an ultraviolet curing resin. It is substantially transparent and can transmit incident light (IL) or diffraction light (DL), and has a concavo-convex structure or a diffraction grating from the external environment. It can be protected.
  • the coating layer 27 can prevent damage or wear of the uneven structure. This coating layer 27 may be omitted depending on the embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to one embodiment.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through the first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or through the second network 199. It is possible to communicate with at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • the server 108 e.g., a long-distance wireless communication network
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input module 150, an audio output module 155, a display module 160, an audio module 170, and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or may include an antenna module 197.
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178) may be omitted, or one or more other components may be added to the electronic device 101.
  • some of these components are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. 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 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • software e.g., program 140
  • the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132.
  • the commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 is a main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor), or an auxiliary processor 123 (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit) that can operate independently or together with the main processor 121. (NPU; neural processing unit), image signal processor, sensor hub processor, or communication processor).
  • main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit
  • the secondary processor 123 may be set to use lower power than the main processor 121 or be specialized for a designated function. You can.
  • the auxiliary processor 123 may be implemented separately from the main processor 121 or as part of it.
  • the auxiliary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (e.g., sleep) state, or while the main processor 121 is in an active (e.g., application execution) state. ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (e.g., the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) At least some of the functions or states related to can be controlled.
  • coprocessor 123 e.g., image signal processor or communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component e.g., camera module 180 or communication module 190. there is.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. For example, such learning may be performed in the electronic device 101 itself on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108).
  • 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 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • Memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or application 146.
  • the input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output module 155 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 160 can visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 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 170 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g. : Sound can be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • an external electronic device e.g. : Sound can be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • the sensor module 176 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 101 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 176 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 177 may support one or more designated protocols that can be used to connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102) directly or wirelessly.
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 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 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 can capture still images and moving images.
  • the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 can manage power supplied to the electronic device 101.
  • the power management module 188 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101.
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (e.g., the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). can support the establishment of and communication through established communication channels.
  • Communication module 190 operates independently of processor 120 (e.g., an application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (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 194 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 192 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 194 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It can communicate with external electronic devices through telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • telecommunication networks such as cellular networks, 5G networks, next-generation communication networks, the Internet, or computer networks (e.g., LAN or WAN).
  • LAN or WAN wide area network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 to communicate within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the wireless communication module 192 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 192 may support high frequency bands (eg, mmWave bands), for example, to achieve high data rates.
  • the wireless communication module 192 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), 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 192 may support various requirements specified in the electronic device 101, an external electronic device (e.g., electronic device 104), or a network system (e.g., second network 199).
  • the wireless communication module 192 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 197 may transmit or receive signals or power to or from the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module may include an antenna including a radiator made of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (eg, PCB).
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for the communication method used in the communication network, such as the first network 198 or the second network 199, is connected to the plurality of antennas by, for example, the communication module 190. can be selected. Signals or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the at least one selected antenna.
  • other components eg, radio frequency integrated circuit (RFIC) may be additionally formed as part of the antenna module 197.
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 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 surface (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band.
  • 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 surface (e.g., top or side) of the printed circuit board
  • 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 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199.
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be of the same or different type as the electronic device 101.
  • all or part of the operations performed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 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 101.
  • the electronic device 101 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 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of Things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199.
  • the electronic device 101 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.
  • 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.
  • portable communication devices e.g., smartphones
  • computer devices e.g., portable multimedia devices
  • portable medical devices e.g., cameras
  • wearable devices e.g., portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described 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”. Where mentioned, it means that 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. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document are software (e.g., a program) that includes one or more instructions stored in a storage medium (e.g., internal memory or external memory) that can be read by a machine (e.g., an electronic device). It can be implemented as: For example, a processor (eg, processor) of a device (eg, electronic device) may call at least one instruction among one or more instructions 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). This term refers to cases where data is stored semi-permanently in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • methods according to various embodiments of the present disclosure may be included and provided in a computer program product.
  • 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 via an application store (e.g. Play Store TM ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smartphones) or online.
  • 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. there is.
  • 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, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.
  • the length direction, width direction and/or thickness direction of the electronic device may be mentioned, with the length direction being the 'Y-axis direction', the width direction being the 'X-axis direction', and/or the thickness direction. can be defined as 'Z-axis direction'.
  • the direction in which a component faces may be referred to as 'yin/yang (-/+)' in addition to the orthogonal coordinate system illustrated in the drawing.
  • the front of an electronic device or housing can be defined as a 'side facing the +Z direction'
  • the back side can be defined as a 'side facing the -Z direction'.
  • the side of the electronic device or housing may include an area facing the +X direction, an area facing the +Y direction, an area facing the -X direction, and/or an area facing the -Y direction.
  • 'X-axis direction' may mean including both '-X direction' and '+X direction'. Note that this is based on the Cartesian coordinate system described in the drawings for brevity of explanation, and that the description of directions or components does not limit the various embodiments of the present disclosure.
  • Figure 8 is a perspective view showing the front of the electronic device 200 according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a perspective view showing the rear of the electronic device 200 shown in FIG. 8.
  • the electronic device 200 includes a first side (or front) 210A, a second side (or back) 210B, and a first side 210A. and a housing 210 including a side 210C surrounding the space between the second surfaces 210B.
  • the housing may refer to a structure that forms part of the first side 210A, the second side 210B, and the side surfaces 210C.
  • the first surface 210A may be formed at least in part by a substantially transparent front plate 202 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate).
  • the second surface 210B may be formed by a substantially opaque back plate 211.
  • the back plate 211 is formed, for example, by coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of these materials. It can be.
  • the side 210C is joined to the front plate 202 and the back plate 211 and may be formed by a side structure (or “side structure”) 218 comprising metal and/or polymer.
  • the back plate 211 and the side structure 218 may be formed as a single piece and include the same material (eg, a metallic material such as aluminum).
  • the front plate 202 has two first regions 210D that are curved and extend seamlessly from the first surface 210A toward the rear plate 211. It can be included at both ends of the long edge of (202).
  • the rear plate 211 is curved from the second surface 210B toward the front plate 202 and has two second regions 210E extending seamlessly with long edges. It can be included at both ends.
  • the front plate 202 (or the rear plate 211) may include only one of the first areas 210D (or the second areas 210E). In another embodiment, some of the first areas 210D or the second areas 210E may not be included.
  • the side structure 218 when viewed from the side of the electronic device 200, has a side structure that does not include the first regions 210D or the second regions 210E. It may have a thickness (or width) of 1, and may have a second thickness thinner than the first thickness on the side including the first or second areas 210D or 210E.
  • the electronic device 200 includes a display 201, an audio module 203, 207, and 214, a sensor module 204, 216, and 219, a camera module 205, 212, and 213, and a key input. It may include at least one of the device 217, the light emitting element 206, and the connector holes 208 and 209. In one embodiment, the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the key input device 217 or the light emitting device 206) or may additionally include another component.
  • Display 201 may be exposed, for example, through a significant portion of front plate 202 .
  • at least a portion of the display 201 may be exposed through the front plate 202 forming the first area 210D of the first surface 210A and the side surface 210C.
  • the edges of the display 201 may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate 202.
  • the distance between the outer edge of the display 201 and the outer edge of the front plate 202 may be formed to be substantially the same.
  • a recess or opening is formed in a portion of the screen display area of the display 201, and an audio module 214 and a sensor are aligned with the recess or opening. It may include at least one of a module 204, a camera module 205, and a light emitting device 206. In another embodiment (not shown), an audio module 214, a sensor module 204, a camera module 205, a fingerprint sensor 216, and a light emitting element 206 are located on the back of the screen display area of the display 201. ) may include at least one of the following.
  • the display 201 is coupled to or 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. can be placed.
  • a touch detection circuit capable of measuring the intensity (pressure) of touch
  • a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules 204, 219, and/or at least a portion of the key input device 217 are located in the first regions 210D and/or the second regions 210E. can be placed in the field.
  • the audio modules 203, 207, and 214 may include a microphone hole 203 and speaker holes 207 and 214.
  • a microphone for acquiring external sound may be placed inside the microphone hole 203, and in one embodiment, a plurality of microphones may be placed to detect the direction of the sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a receiver hole 214 for calls.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 207 and 214 (eg, piezo speaker).
  • the sensor modules 204, 216, and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state of the electronic device 200 or the external environmental state.
  • the sensor modules 204, 216, 219 may include, for example, a first sensor module 204 (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (e.g., a proximity sensor) disposed on the first side 210A of the housing 210. (not shown) (e.g., fingerprint sensor), and/or a third sensor module 219 (e.g., HRM sensor) and/or fourth sensor module 216 disposed on the second side 210B of the housing 210. ) (e.g., a fingerprint sensor) may be included.
  • a first sensor module 204 e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module e.g., a proximity sensor
  • a third sensor module 219 e.g., HRM sensor
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first side 210A (eg, display 201) as well as the second side 210B of the housing 210.
  • the electronic device 200 includes the sensor module 176 of FIG. 7, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may further include at least one of a temperature sensor, a humidity sensor, or an illumination sensor.
  • the camera modules 205, 212, and 213 include a first camera device 205 disposed on the first side 210A of the electronic device 200, and a second camera device 212 disposed on the second side 210B. ), and/or a flash 213.
  • the camera devices 205 and 212 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In one embodiment, two or more lenses (an infrared camera, a wide-angle lens, and a telephoto lens) and image sensors may be placed on one side of the electronic device 200.
  • the key input device 217 may be disposed on the side 210C of the housing 210. In other embodiments, the electronic device 200 may not include some or all of the key input devices 217 mentioned above, and the key input devices 217 not included may be other than soft keys on the display 201. It can be implemented in the form In one embodiment, the key input device may include a sensor module 216 disposed on the second side 210B of the housing 210.
  • the light emitting device 206 may be disposed on the first side 210A of the housing 210.
  • the light emitting device 206 may provide status information of the electronic device 200 in the form of light.
  • the light emitting device 206 may provide a light source that is linked to the operation of the camera module 205, for example.
  • the light emitting device 206 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 208 and 209 are a first connector hole 208 that can accommodate a connector (for example, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or an external electronic device. and a second connector hole (eg, earphone jack) 209 that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals.
  • a connector for example, a USB connector
  • a second connector hole eg, earphone jack
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of the electronic device 300 shown in FIG. 8.
  • the electronic device 300 includes a side structure 310, a first support member 311 (e.g., bracket), a front plate 320, a display 330, a printed circuit board 340, It may include a battery 350, a second support member 360 (eg, rear case), an antenna 370, and a rear plate 380.
  • the electronic device 300 may omit at least one of the components (e.g., the first support member 311 or the second support member 360) or may additionally include another component.
  • At least one of the components of the electronic device 300 may be the same or similar to at least one of the components of the electronic device 200 of FIG. 8 or FIG. 9, and overlapping descriptions will be omitted below.
  • the first support member 311 may be disposed inside the electronic device 300 and connected to the side structure 310, or may be formed integrally with the side structure 310.
  • the first support member 311 may be formed of, for example, a metallic material and/or a non-metallic (eg, polymer) material.
  • the first support member 311 may have a display 330 coupled to one side and a printed circuit board 340 coupled to the other side.
  • the printed circuit board 340 may be equipped with a processor, memory, and/or interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 300 to an external electronic device and may include a USB connector, SD card/MMC connector, or audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 300 and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed, for example, on substantially the same plane as the printed circuit board 340 . The battery 350 may be placed integrally within the electronic device 300, or may be placed to be detachable from the electronic device 300.
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350.
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • NFC near field communication
  • MST magnetic secure transmission
  • the antenna 370 may perform short-distance communication with an external device or wirelessly transmit and receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a portion or a combination of the side structure 310 and/or the first support member 311.
  • the electronic devices 200 and 300 include a housing (e.g., the housing 210 in FIG. 8) and a support member (e.g., the first support member 311 and/or the second support member (e.g., in FIG. 10) 360)), a side structure (e.g., the side structure 210c of FIG. 8, the side structure 218, or the side structure 310 of FIG. 10), and/or a back plate (e.g., the back plate 211 of FIG. 9 or FIG. 10). , 380)), at least one of which may at least partially include a metallic material.
  • a housing e.g., the housing 210 in FIG. 8
  • a support member e.g., the first support member 311 and/or the second support member (e.g., in FIG. 10) 360
  • a side structure e.g., the side structure 210c of FIG. 8, the side structure 218, or the side structure 310 of FIG. 10
  • a back plate e.g., the back
  • the housing 210, the support members 311 and 360, the side structure 310, and the rear plate 211 and 380 may be formed using the structural color implementation method 10 described with reference to FIGS. 1 to 7. It may include a metal substrate 21 manufactured by .
  • the housing 210, side structure 310, and/or back plate 380 may be at least partially visible to the outside of the electronic device 200, 300, including the housing 210, At least one of the side structure 310 and/or the back plate 380 may include the metal substrate 21 and/or the oxide film 23 of FIGS. 2 to 6 .
  • the color colored in the oxide film 23 and the structural color implemented by the uneven structure on the surface of the oxide film 23 can be combined to provide various decorative effects. there is.
  • components fabricated by method 10 of FIG. 1, such as housing 210, side structures 218, 310, and/or back plate 380, may be used in electronic devices 200, 300. Even if the area is not visible from the outside, it may have a color that is a combination of the color colored in the oxide film 23 and the structural color.
  • the side structures 218, 310 are components manufactured by method 10 of FIG. 1 and the first support member 311 is formed integrally with the side structure 310, the first support member 311 is formed integrally with the side structure 310.
  • the side structure 310 may have a color that is a combination of the color colored in the oxide film 23 and the structural color.
  • a method for implementing structural color uses a metal substrate (e.g., method 10 of FIG. 2 to FIG. 5).
  • An operation of forming an oxide layer e.g., the oxide layer 23 in FIGS. 2 to 6) on at least a portion of the surface of the metal substrate 21 (e.g., the operation indicated by '13' in FIG. 1), designated After coloring the oxide film with a color, an operation of sealing (e.g., an operation indicated by '15' in FIG. 1), and an operation of etching at least a portion of the surface of the oxide film (e.g., an operation indicated by '17' in FIG. 1). movement) is included.
  • the etching operation may include immersing the metal substrate in a mixed solution of phosphoric acid and sulfuric acid.
  • the mixed solution of phosphoric acid and sulfuric acid may include 80 to 95% by weight of phosphoric acid and 5 to 20% by weight of sulfuric acid.
  • the etching operation may be performed for 10 to 120 seconds at a temperature of 50 to 70 degrees Celsius.
  • the etching operation is performed by forming irregularities (e.g., grooves 25 in FIG. 5 or FIG. 6) that reflect, refract, scatter or diffract incident light on the surface of the colored and sealed oxide film. ) can be created.
  • irregularities e.g., grooves 25 in FIG. 5 or FIG. 6
  • the etching operation is performed by forming grooves with a depth of 0.5 ⁇ m or less (e.g., depths indicated as 'd1' and 'd2' in FIG. 6) of 1.6 ⁇ m or less on the surface of the colored and sealed oxide film. It can be formed at an interval (e.g., the interval indicated by 'i1' and 'i2' in FIG. 6).
  • the above method may further include an operation of polishing the surface of the metal substrate (e.g., an operation indicated by '11a' in FIG. 1) before forming the oxide film. there is.
  • the operation of forming the oxide film may include applying electricity while the metal substrate is immersed in an electrolyte solvent containing at least one of sulfuric acid, oxalic acid, oxalic acid, and chromic acid.
  • the operation of forming the oxide film may be performed for 10 to 180 minutes while applying electricity at a voltage of 5 to 50 V.
  • the operation of forming the oxide film may be performed at 5 to 30 degrees Celsius.
  • the coloring operation may be performed for 1 to 10 minutes by immersing the metal substrate in a coloring solution to which an organic dye is added at a concentration of 1 to 10 g/l.
  • the coloring operation may be performed in an environment of 30 to 60 degrees Celsius.
  • the etching operation is performed by immersing the metal substrate in a mixed solution of 80 to 95% by weight of phosphoric acid and 5 to 20% by weight of sulfuric acid to form grooves with a depth of 0.5 ⁇ m or less on the surface of the oxide film. They can be formed at intervals of 1.6 ⁇ m or less.
  • the etching operation may be performed for 10 to 120 seconds at a temperature of 50 to 70 degrees Celsius.
  • the grooves may be configured to implement structural color (eg, see FIG. 5) by reflecting, refracting, scattering, or diffracting incident light on the surface of the oxide film.
  • an electronic device e.g., the electronic devices 200 and 300 of FIGS. 8 to 10) has a first side (e.g., the first side 210A of FIG. 8), and the first side (210A of FIG. 8).
  • a second side facing in the opposite direction of the first side e.g., the second side 210B in FIG. 8 and a side structure that at least partially surrounds the space between the first side and the second side (e.g., FIG. 8) or a housing (e.g., the housing 210 of FIG. 8) including the side structures 218 and 310 of FIG. 10, and a display disposed on the first side (e.g., the display 201 and 330 of FIG. 8 or 10).
  • the side structure or the rear plate may include a metal substrate (e.g., the component 20 or the metal substrate 21 in FIG. 5) with a structural color implemented according to the method described above. there is.
  • an electronic device e.g., the electronic devices 200 and 300 of FIGS. 8 to 10) has a first side (e.g., the first side 210A of FIG. 8), and the first side (210A of FIG. 8).
  • a second side facing in the opposite direction of the first side e.g., the second side 210B in FIG. 8 and a side structure that at least partially surrounds the space between the first side and the second side (e.g., FIG. 8) or a housing (e.g., the housing 210 of FIG. 8) including the side structures 218 and 310 of FIG. 10, and a display disposed on the first side (e.g., the display 201 and 330 of FIG. 8 or 10).
  • the housing or the back plate includes a metal substrate (e.g., component 20 or metal substrate 21 in FIG. 5), an oxide film formed on the surface of the metal substrate (e.g., FIG. 5 or The oxide film 23 in FIG. 6 includes the oxide film colored in a designated color, and irregularities (eg, grooves 25 in FIG. 5 or 6) formed on the surface of the oxide film.
  • the irregularities may be configured to reflect, refract, scatter, or diffract light incident from the outside.
  • the irregularities have a depth of 0.5 ⁇ m or less (e.g., the depth indicated by 'd1, 'd2' in FIG. 6) and are spaced at intervals of 1.6 ⁇ m or less (e.g., 'i1, 'i2' in FIG. 6). It may include grooves arranged at intervals indicated by '.
  • the housing and the rear plate may be formed integrally.
  • the oxide film may be colored with an organic dye.
  • a visual decorative effect may be provided in the exterior of the electronic device as described above by combining the color of the oxide film and the structural color caused by reflected, refracted, scattered, or diffracted light.
  • the irregularities may be formed by etching at least a portion of the surface of the oxide film using a mixed solution of phosphoric acid and sulfuric acid.

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Abstract

본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 구조색을 구현하는 방법은, 금속 기판(metal substrate) 표면의 적어도 일부에 산화막(oxide layer)을 형성하는 동작, 지정된 색상으로 상기 산화막을 착색한 후, 봉공하는 동작, 및 상기 산화막 표면의 적어도 일부를 에칭하는 동작을 포함하고, 상기 에칭하는 동작은, 상기 금속 기판을 인산과 황산 혼합 용액에 침적시키는 동작을 포함할 수 있다. 이외에도 다양한 실시예가 가능하다.

Description

구조색 구현 방법 및 구조색을 포함하는 전자 장치
본 개시의 실시예(들)는 전자 장치에 관한 것으로서, 예를 들면, 외장 부품에서 구조색을 구현하는 방법 및/또는 구현된 구조색을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술의 발전으로 인하여 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있으며, 최근의 전자 장치들은 일반적인 사용자들에게도 휴대하고 다니면서 통신할 수 있는 환경을 제공하고 있다. 또한, 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재되고 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹 등을 위한 통신 및 보안 기능, 일정 관리 및 전자 지갑의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다. 스마트 폰과 같이 소형화, 또는 박형화된 전자 장치의 휴대와 사용이 일상화되면서, 전자 장치의 외관 디자인에 대한 사용자 요구가 고급화, 및 다양화될 수 있다.
전자 장치의 외관 디자인에 대한 사용자 요구가 고급화, 및 다양화됨에 따라, 다양한 색상, 또는 형상을 구현하기 위한 방안들이 제시되고 있다. 예를 들어, 심미감 향상을 위하여, 광 간섭 효과(예: 구조색(structural color))를 이용하여 다양한 색상이나 문양을 구현할 수 있다. 광 간섭 효과는 합성수지 필름이나 자외선 경화 필름의 표면에 미세한 크기의 패턴들을 형성함으로써 구현될 수 있다. 미세 패턴이 형성된 필름은 사출물 또는 글래스 플레이트(glass plate)와 같은 외관 부재에 부착됨으로써, 전자 장치의 외관에서 장식 효과를 제공할 수 있다.
상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
전자 장치의 외장 부품, 예를 들어, 하우징이나 전면 또는 후면 플레이트의 소재로 금속을 사용함으로써, 전자 장치의 기계적인 강성을 제공하면서 사출물이나 글래스 플레이트와는 다른 질감 또는 장식 효과를 제공할 수 있다. 하지만, 금속 재질 기판(substrate)의 표면에서 구조색과 같은 다양한 시각 효과를 구현하기 어려울 수 있으며, 합성수지 필름을 이용한 시각효과를 구현할 때 금속 자체로서 구현되는 질감이 저하될 수 있다.
본 개시의 실시예(들)는, 상술한 문제점 및/또는 단점을 적어도 해소하고 후술하는 장점을 적어도 제공하기 위한 것으로서, 금속 소재의 표면에서 구조색을 구현하는 방법 및/또는 외관에서 구조색이 구현된 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시예(들)는, 외관에서 금속 소재의 질감을 사용자에게 제공하면서도, 금속 소재의 표면에서 구조색을 구현하는 방법 및/또는 외관에서 구조색이 구현된 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 실시예(들)는, 금속 소재 또는 그 표면의 산화막 색상과, 구조색의 조합을 통해 장식 효과를 제공하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 추가 측면이 후술할 상세한 설명을 통해 제시될 것이며, 부분적으로 설명으로부터 명백해지거나 제시된 구현의 실시예를 통해 이해될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 구조색을 구현하는 방법은, 금속 기판(metal substrate) 표면의 적어도 일부에 산화막(oxide layer)을 형성하는 동작, 지정된 색상으로 상기 산화막을 착색한 후, 봉공하는 동작, 및 상기 산화막 표면의 적어도 일부를 에칭하는 동작을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 에칭하는 동작은, 상기 금속 기판을 인산과 황산 혼합 용액에 침적시키는 동작을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1 면과, 상기 제1 면의 반대방향을 향하는 제2 면과, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸는 측면 구조를 포함하는 하우징, 상기 제1 면에 배치된 디스플레이, 상기 제2 면에 배치된 후면 플레이트를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 측면 구조 또는 상기 후면 플레이트 중 적어도 하나는, 상술한 또는 후술되는 구현 방법에 따라 구조색이 구현된 금속 기판을 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 제1 면과, 상기 제1 면의 반대방향을 향하는 제2 면과, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸는 측면 구조를 포함하는 하우징, 상기 제1 면에 배치된 디스플레이, 상기 제2 면에 배치된 후면 플레이트를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 하우징 또는 상기 후면 플레이트 중 적어도 하나는, 금속 기판, 상기 금속 기판의 표면에 형성된 산화막으로서, 지정된 색상으로 착색된 상기 산화막, 및 상기 산화막의 표면에 형성된 요철을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 요철은 외부에서 입사된 광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시키도록 구성될 수 있다.
본 개시의 실시예(들)에 따르면, 혼합 용액을 이용한 에칭 동작을 통해 금속 기판의 표면 또는 산화막의 표면에 요철, 예를 들어, 0.5㎛ 이하 깊이를 가지면서 1.6㎛ 이하의 간격으로 배열된 홈들을 형성할 수 있으며, 요철은 실질적으로 입사광을 반사, 굴절, 산란 및/또는 회절시켜 구조색을 구현할 수 있다. 예컨대, 금속 소재를 통해 제공되는 질감에는 실질적으로 영향을 미치지 않으면서, 금속 소재는 다양한 형태의 시각적인 장식 효과를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치는, 이러한 금속 소재의 외장 부품을 포함함으로써 적어도 외관에서 구조색을 이용한 장식 효과를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 금속 기판의 표면 또는 산화막이 지정된 색상으로 착색된 때, 구조색은 지정된 색상과 조합됨으로써 더욱 다양한 시각 효과를 제공할 수 있다. 이 외에, 본 문서를 통해 직접적으로 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 관해 상술한 측면 또는 다른 측면, 구성 및/또는 장점은 첨부된 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 구조색을 구현하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 도 1의 산화막을 형성하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 착색하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 봉공하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 1의 에칭하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 방법을 통해 가공된 금속 기판의 단면을 도식화하여 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치의 전면을 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 전자 장치의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 8에 도시된 전자 장치를 나타내는 분리 사시도이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 청구항 및 이에 상응하는 내용을 포함하는 본 개시의 다양한 예시적인 구현에 대한 이해를 제공할 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 예시적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 다양한 예시적인 실시예 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 문서에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 자명하다. 또한 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성의 설명은 생략될 수 있다.
다음 설명과 청구에 사용된 용어와 단어는 참고 문헌적 의미에 국한되지 않고, 본 개시의 다양한 실시예를 명확하고 일관되게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 기술분야에 통상의 기술자에게, 공시의 다양한 구현에 대한 다음의 설명이 권리범위 및 이에 준하는 것으로 규정하는 공시를 제한하기 위한 목적이 아니라 설명을 위한 목적으로 제공된다는 것은 자명하다 할 것이다.
문맥이 다르게 명확하게 지시하지 않는 한, "a", "an", 그리고 "the"의 단수형식은 복수의 의미를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 예를 들어 "구성 요소 표면"이라 함은 구성 요소의 표면 중 하나 또는 그 이상을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 구조색을 구현하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 구조색을 구현하는 방법(10)은, 금속 기판(예: 도 2 내지 도 5의 금속 기판(21))의 표면에 산화막(예: 도 2 내지 도 6의 산화막(23))을 형성하는 동작(13), 산화막(23)을 착색한 후 봉공하는 동작(15) 및/또는 에칭하는 동작(17)을 포함할 수 있으며, 실시예에 따라 산화막(23)을 형성하기 전 금속 기판(21)의 표면을 연마(polishing)하는 동작(11a)을 더 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 금속 기판(21)을 준비하는 동작(11)을 별도로 예시하고 있지만 구조색이 금속 기판(21)의 표면에 구현되는 것으로서, 일 실시예에 따른 구조색을 구현하는 방법(10)은 금속 기판(21)을 준비하는 동작(11)을 포함하지 않을 수 있다. 금속 기판(21)은 전자 장치(예: 도 7 내지 도 10의 전자 장치(101, 200, 300))의 하우징(예: 도 8의 하우징(210)), 지지 부재(예: 도 10의 제1 지지 부재(311) 및/또는 제2 지지 부재(360)), 측면 구조(예: 도 8의 측면(210c) 또는 도 10의 측면 구조(310)) 및/또는 후면 플레이트(예: 도 9 또는 도 10의 후면 플레이트(211, 380)) 중 적어도 하나로서 제공될 수 있다. 한 실시예에서, 표면의 적어도 일부에 구조색이 구현된 경우, 금속 기판(21)은, 측면 구조나 후면 플레이트와 같은 외장 부품으로서 제공될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 금속 기판(21)을 준비하는 동작(11)은 금속 소재(예: 알루미늄, 마그네슘 또는 티타늄)를 설계된 부품 형상으로 제작하는 동작으로서, 예를 들면, 압출, 프레스, 다이캐스팅 및/또는 절삭(예: 컴퓨터 수치 제어 가공)과 같은 공정을 통해 금속 소재를 설계된 형상의 금속 기판(21)으로 가공 또는 제작할 수 있다. 금속 기판(21)은 실질적으로 평판 형상일 수 있으며, 실제 제작될 제품(예: 도 8 내지 도 10의 전자 장치(200, 300))에서 요구되는 사양과 형상에 따라 적어도 부분적으로 곡면을 포함하거나, 홀(hole), 홈(recess) 및/또는 격막(rib or partition)을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 연마하는 동작(11a)은, 제작된 금속 기판(21)의 표면의 광택을 높이는 공정으로서, 물리적 또는 화학적 연마를 통해 금속 기판(21)의 표면 거칠기를 낮출 수 있다. 일 실시예에서, 연마하는 동작(11a)은 생략되거나, 표면 거칠기를 높여 광택을 낮추는 공정(예: 샌드 블라스팅(sand blasting))으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 금속 기판(21)의 표면에서 광택 또는 표면 거칠기를 조절하기 위한 공정으로서의 연마하는 동작(11a)이나 샌드 블라스팅 공정은 실제 제작될 제품에서 요구되는 사양에 따라 선택적으로 수행될 수 있다. 한 실시예에서, 연마하는 동작(11a)이나 샌드 블라스팅 공정을 통해 조절된 표면 거칠기는 사용자의 촉각으로 인지될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 산화막(23)을 형성하는 동작(13)은 금속 기판(21) 또는 외장 부품의 신뢰성을 높이는 공정으로서, 금속 기판(21)의 표면에 산화막(23)을 형성할 수 있다. 산화막(23)은, 예를 들어, 금속 기판(21) 표면에서 강도(예: 경도(hardness))를 높이거나 외부 환경에 의한 금속 기판의 부식을 방지함으로써, 금속 기판(21)의 내구성이나 신뢰성을 높일 수 있다. 산화막(23)을 형성하는 동작(13)은, 예를 들어, 황산, 수산, 옥살산 및/또는 크롬산 중 적어도 하나를 포함하는 전해질 용매에 금속 기판(21)을 침적한 상태로 전기를 인가함으로써, 금속 기판(21)의 표면에서 산화막(23)을 성장시킬 수 있다. 전기는 대략 5~50V의 전압으로 인가될 수 있으며, 대략 섭씨 5~30도에서 대략 10분 내지 대략 180분 정도의 시간 동안 산화막(23)을 형성하는 동작(13)이 수행될 수 있다.
도 2는 도 1의 산화막을 형성하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 2를 더 참조하면, 산화막(23)을 형성하는 동작(13) 후, 부품(20)은 금속 기판(21)의 표면에 형성된 산화막(23)을 포함할 수 있다. 산화막(23)은, 예를 들면, 다수의 기공(air pore)(23a)을 포함할 수 있으며, 착색이 용이할 수 있다. 여기서, '착색이 용이하다'라 함은, 산화막(23)이 형성되지 않은 소재 또는 금속 기판(21)의 표면을 착색하는 것보다 산화막(23)을 착색하는 것이 용이한 것으로 이해될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 착색 및/또는 봉공하는 동작(15)은 금속 기판(21)의 표면, 예를 들어, 산화막(23)을 지정된 색상으로 염색 또는 착색하는 공정으로서, 실시예에 따라 "착색하는 동작"으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 봉공하는 동작은 실질적으로 착색하는 동작 또는 착색하는 공정의 일부로서 이해될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 착색하는 동작(15)은 침지법 또는 전해착색법을 포함할 수 있다. 침지법은, 염료가 첨가 / 용해된 용액에 금속 기판(21)(예: 도 2의 부품(20))을 침적하여 염료를 산화막(23)에 염료를 확산 또는 흡착시킴으로써 색상을 구현하는 방법이며, 전해착색법은 전류를 인가함으로써 금속 염 전해액에서 발색시키는 방법일 수 있다. 본 실시예에서는, 대략 섭씨 30~60도 온도에서, 유기 염료가 첨가된 용액에 금속 기판(21)(및/또는 산화막(23))을 대략 1~10분 동안 침지하여 금속 기판(21), 예를 들어, 산화막(23)을 착색시킬 수 있다. 한 실시예에서, 용액은 대략 1~10g/l의 농도를 가지도록 유기 염료가 첨가될 수 있다.
도 3은 도 1의 착색하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다. 도 4는 도 1의 봉공하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다.
도 3을 더 참조하면, 착색하는 동작(15) 또는 공정에 의해 산화막(23)이 착색될 수 있다. 예를 들어, 유기 염료 입자(23b)가 산화막(23) 내부로 확산 또는 흡착되거나 기공(23a)의 내부로 수용됨으로써, 금속 기판(21)의 표면에서 지정된 색상이 구현될 수 있다. 한 실시예에서, 봉공하는 동작은 유기 염료 입자(23b)의 이탈을 방지하는 공정으로서, 예를 들어, 도 4에 예시된 바와 같이 기공(23a)을 밀봉시켜 유기 염료 입자(23b)를 실질적으로 산화막(23) 내에 유지할 수 있다. 예컨대, 봉공하는 동작을 수행함으로써, 금속 기판(21)의 변색을 억제 또는 방지할 수 있다.
도 5는 도 1의 에칭하는 동작을 통해 가공된 금속 기판을 나타내는 도면이다. 도 6은 도 1의 방법을 통해 가공된 금속 기판의 단면을 도식화하여 나타내는 도면이다.
도 1과 함께 도 5 및 도 6을 참조하면, 에칭하는 동작(17)은 에칭액을 이용하여 금속 기판(21)의 표면, 예를 들어, 산화막(23)의 표면에 홈(recess)(25)들을 형성하는 동작으로서, 구조색을 발생시키는 구조(예: 요철 또는 회절 격자)가 에칭하는 동작(17)에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 에칭하는 동작(17)에서, 대략 0.5㎛ 이하의 깊이(d1, d2)를 가진 홈(25)들이 대략 1.6㎛ 이하의 간격(i1, i2)으로 배열되어 산화막(23)의 표면에 요철을 형성할 수 있으며, 홈(25)들 또는 요철 구조는 입사광(IL)을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시킬 수 있다. 에칭액의 거동이나 산화막(23) 표면의 거칠기와 같은 다양한 요인에 따라 홈(25)들의 깊이나 배열 간격은 적어도 부분적으로 불규칙적일 수 있으며, 실질적으로 깊이나 간격에 관한 앞서 언급된 수치를 만족할 수 있다. 한 실시예에서, 산화막(23)의 표면에서 반사, 굴절, 산란 또는 회절된 광(이하, '회절광(DL)')들이 서로 간섭됨으로써 구조색을 구현할 수 있다. 일 실시예에서, 지정된 색상(예: 산화막에 착색된 색상)과 구조색이 조합되어 부품(20)의 외관에서 장식 효과를 제공할 수 있다. 예를 들어, 동일한 경로 또는 방향에서 입사되더라도 빛의 파장에 따라 회절광(DL)의 회절 각도가 달라질 수 있으며, 따라서 구조색은, 사용자가 산화막을 바라보는 각도에 따라 다른 색상으로 인지될 수 있으며, 산화막(23)에 착색된 색상과 조합되어 다양한 시각 효과를 제공할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 에칭하는 동작(17)은 적어도 2종의 산성 용액이 혼합된 혼합산으로 산화막(23)의 표면을 부분적으로 식각함으로써, 산화막(23)의 표면에 요철(예: 도 5 또는 도 6의 홈(25)들)을 형성할 수 있다. 1종의 산성 용액으로 에칭할 경우 요철을 생성하기 어려울 수 있다. 예를 들어, 질산은 유기 염료를 제거하여 변색을 유발할 수 있으며, 염산은 산화막의 과도한 식각을 유발할 수 있다.
한 실시예에 따른 구조색 구현 방법은, 대략 80~95중량%의 인산과 대략 5~20중량%의 황산을 혼합한 용액을 에칭액으로 활용함으로써, 대략 0.5㎛ 이하 깊이(d1, d2)의 미세한 홈(25)들이 대략 1.6㎛ 이하의 조밀한 간격(i1, i2)으로 배열된 요철 구조가 형성될 수 있다. 이는 황산 성분에 의해 산화막(23) 표면이 식각되면서 지정된 간격(i1, i2) 이하로 배열된 홈(25)들이 생성되며, 인산 성분에 의한 식각으로 홈(25)들의 깊이(d1, d2)가 조절될 수 있다. 도 6은 에칭하는 동작(17) 후의 산화막(23) 단면(예: 표면)을 주사전자현미경으로 촬영한 이미지를 도식화한 것으로서, 도 6에 예시된 바와 같이, 이러한 홈(25)들의 깊이(d1, d2)와 배열 간격(i1, i2)은 실질적으로 회절 격자로서 기능할 수 있을 정도로 조밀할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 산화막(23)의 과도한 식각을 억제하기 위해 에칭하는 동안의 온도나 에칭하는 시간이 조절될 수 있다. 예를 들어, 착색, 봉공된 산화막(23)(및/또는 금속 기판(21))은 에칭액(예: 혼합산)에 침적되어 산화막(23)의 표면이 부분적으로 식각될 수 있으며, 에칭하는 동안 혼합산의 온도는 대략 섭씨 50~70도 범위에서 유지될 수 있으며, 대략 10~120초 동안 산화막(23)이 에칭액에 침적될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 금속 기판(21) 또는 부품(20)은, 산화막(23)의 표면(예: 요철 구조 또는 회절 격자)을 덮도록 형성된 코팅층(27)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(27)은, 예를 들어, 자외선 경화 수지를 도포, 경화시켜 형성된 것으로서, 실질적으로 투명하여 입사광(IL) 또는 회절광(DL)을 투과시킬 수 있으며, 외부 환경으로부터 요철 구조 또는 회절 격자를 보호할 수 있다. 예컨대, 코팅층(27)은 요철 구조의 손상이나 마모를 억제할 수 있다. 이러한 코팅층(27)은 실시예에 따라 생략될 수 있다.
도 7은, 일 실시예에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 7을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 일 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(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(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(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(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))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(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼) 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)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. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(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 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)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(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)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(192)은 전자 장치(101), 외부의 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)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(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 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: 윗면 또는 측면)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 기기들 간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104) 간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104 또는 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 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(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC; mobile edge computing) 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)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 개시의 다양한 실시예들에 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 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 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 단수형은 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 용어없이, “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 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리 또는 외장 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치)의 프로세서(예: 프로세서)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 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 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 수 있다. 다양한 실시예들에 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 실시예들에 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.
이하의 상세한 설명에서, 전자 장치의 길이 방향, 폭 방향 및/또는 두께 방향이 언급될 수 있으며, 길이 방향은 'Y축 방향'으로, 폭 방향은 'X축 방향'으로, 및/또는 두께 방향은 'Z축 방향'으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 구성요소가 지향하는 방향에 관해서는 도면에 예시된 직교 좌표계와 아울러, '음/양(-/+)'이 함께 언급될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치 또는 하우징의 전면은 '+Z 방향을 향하는 면'으로, 후면은 '-Z 방향을 향하는 면'으로 정의될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치 또는 하우징 측면은, +X 방향을 향하는 영역, +Y 방향을 향하는 영역, -X 방향을 향하는 영역 및/또는 -Y 방향을 향하는 영역을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 'X축 방향'은 '-X 방향'과 '+X 방향'을 모두 포함하는 의미일 수 있다. 이는 설명의 간결함을 위해 도면에 기재된 직교 좌표계를 기준으로 한 것으로, 이러한 방향이나 구성요소들에 대한 설명이 본 개시의 다양한 실시예를 한정하지 않음에 유의한다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(200)의 전면을 나타내는 사시도이다. 도 9는 도 8에 도시된 전자 장치(200)의 후면을 나타내는 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제1 면(또는 전면)(210A), 제2 면(또는 후면)(210B), 및 제1 면(210A) 및 제2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 제1 면(210A), 제2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 구조(또는 "측면 구조")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트(211) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(210D)들을, 상기 전면 플레이트(202)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 9 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트(202) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(210E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)(또는 상기 후면 플레이트(211))가 상기 제1 영역(210D)들(또는 상기 제2 영역(210E)들) 중 하나만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 구조(218)는, 상기와 같은 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제1 두께(또는 폭)를 가지고, 상기 제1 영역(210D)들 또는 제2 영역(210E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 216, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 제1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제1 영역(210D)들을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 일 실시예에서는, 디스플레이(201)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(201)의 외곽과 전면 플레이트(202)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(216), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제1 영역(210D)들, 및/또는 상기 제2 영역(210E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 일 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 216, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 216, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치된 제3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(216) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제1 면(210A)(예: 디스플레이(201))뿐만 아니라 제2 면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도 7의 센서 모듈(176), 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 카메라 장치(205), 및 제2 면(210B)에 배치된 제2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(210)의 제2면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 10은 도 8에 도시된 전자 장치(300)를 나타내는 분리 사시도이다.
도 10을 참조하면, 전자 장치(300)는, 측면 구조(310), 제1 지지 부재(311)(예: 브라켓), 전면 플레이트(320), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370) 및 후면 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지 부재(311), 또는 제2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 8 또는 도 9의 전자 장치(200)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 구조(310)와 연결될 수 있거나, 측면 구조(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(300)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 구조(310) 및/또는 상기 제1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자 장치(200, 300)의 하우징(예: 도 8의 하우징(210)), 지지 부재(예: 도 10의 제1 지지 부재(311) 및/또는 제2 지지 부재(360)), 측면 구조(예: 도 8의 측면(210c), 측면 구조(218) 또는 도 10의 측면 구조(310)) 및/또는 후면 플레이트(예: 도 9 또는 도 10의 후면 플레이트(211, 380)) 중 적어도 하나는 적어도 부분적으로 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하우징(210), 지지 부재(311, 360), 측면 구조(310), 후면 플레이트(211, 380)의 적어도 일부는 도 1 내지 도 7을 참조하여 살펴본 구조색 구현 방법(10)에 의해 제작된 금속 기판(21)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에서, 하우징(210), 측면 구조(310) 및/또는 후면 플레이트(380)는 적어도 부분적으로 전자 장치(200, 300)의 외부에서 시각적으로 노출될 수 있으며, 하우징(210), 측면 구조(310) 및/또는 후면 플레이트(380) 중 적어도 하나가 도 2 내지 도 6의 금속 기판(21) 및/또는 산화막(23)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200, 300)의 외관에서, 산화막(23)에 착색된 색상과, 산화막(23)의 표면에서 요철 구조에 의해 구현되는 구조색이 조합되어 다양한 장식 효과를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 도 1의 방법(10)에 의해 제작된 부품, 예컨대, 하우징(210), 측면 구조(218, 310) 및/또는 후면 플레이트(380)는, 전자 장치(200, 300)의 외관으로 드러나지 않는 영역이더라도, 산화막(23)에 착색된 색상과 구조색이 조합된 색상을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 측면 구조(218, 310)가 도 1의 방법(10)에 의해 제작된 부품이고, 제1 지지 부재(311)가 측면 구조(310)와 일체형으로 형성된 경우, 제1 지지 부재(310)는 측면 구조(310)와 동일하게 산화막(23)에 착색된 색상과 구조색이 조합된 색상을 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 개시의 실시예(들)에 따르면, 구조색을 구현하는 방법(예: 도 1의 방법(10))은, 금속 기판(metal substrate)(예: 도 2 내지 도 5의 금속 기판(21)) 표면의 적어도 일부에 산화막(oxide layer)(예: 도 2 내지 도 6의 산화막(23))을 형성하는 동작(예: 도 1의 '13'으로 지시된 동작), 지정된 색상으로 상기 산화막을 착색한 후, 봉공하는 동작(예: 도 1의 '15'로 지시된 동작), 및 상기 산화막 표면의 적어도 일부를 에칭하는 동작(예: 도 1의 '17'로 지시된 동작)을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 에칭하는 동작은, 상기 금속 기판을 인산과 황산 혼합 용액에 침적시키는 동작을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 인산과 황산 혼합 용액은 80~95중량%의 인산과, 5~20중량%의 황산을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 에칭하는 동작은 섭씨 50~70도의 온도에서 10~120초 동안 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 한 실시예에 따르면, 상기 에칭하는 동작은, 착색, 봉공된 상기 산화막의 표면에서 입사광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시키는 요철(예: 도 5 또는 도 6의 홈(25)들)을 생성할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 에칭하는 동작은, 착색, 봉공된 상기 산화막의 표면에서 0.5㎛ 이하 깊이(예: 도 6의 'd1', 'd2'로 지시된 깊이)를 가진 홈들을 1.6㎛ 이하의 간격(예: 도 6의 'i1', 'i2'로 지시된 간격)으로 형성할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기와 같은 방법은, 상기 산화막을 형성하기 전, 상기 금속 기판의 표면을 연마(polishing)하는 동작(예: 도 1의 '11a'로 지시된 동작)을 더 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 산화막을 형성하는 동작은, 황산, 수산, 옥살산 및 크롬산 중 적어도 하나를 포함하는 전해질 용매에 상기 금속 기판을 침적한 상태로 전기를 인가할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 산화막을 형성하는 동작은, 5~50V 전압의 전기를 인가한 상태로 10~180분동안 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 산화막을 형성하는 동작은 섭씨 5~30도에서 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 착색하는 동작은, 1~10g/l 농도로 유기 염료가 첨가된 착색 용액에 상기 금속 기판을 침지하여 1~10분 동안 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 착색하는 동작은 섭씨 30~60도 환경에서 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 에칭하는 동작은, 80~95중량%의 인산과 5~20중량%의 황산의 혼합 용액에 상기 금속 기판을 침적시킴으로써, 상기 산화막의 표면에서 0.5㎛ 이하 깊이를 가진 홈들을 1.6㎛ 이하의 간격으로 형성할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 에칭하는 동작은 섭씨 50~70도의 온도에서 10~120초 동안 수행될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 홈들은 상기 산화막의 표면에서 입사광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시킴으로써 구조색을 구현(예: 도 5 참조)하도록 구성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 8 내지 도 10의 전자 장치(200, 300))는, 제1 면(예: 도 8의 제1 면(210A))과, 상기 제1 면의 반대방향을 향하는 제2 면(예: 도 8의 제2 면(210B))과, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸는 측면 구조(예: 도 8 또는 도 10의 측면 구조(218, 310))를 포함하는 하우징(예: 도 8의 하우징(210)), 상기 제1 면에 배치된 디스플레이(예: 도 8 또는 도 10의 디스플레이(201, 330)), 상기 제2 면에 배치된 후면 플레이트(예: 도 9 또는 도 10의 후면 플레이트(211, 380))를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 측면 구조 또는 상기 후면 플레이트 중 적어도 하나는, 상술한 방법에 따라 구조색이 구현된 금속 기판(예: 도 5의 부품(20) 또는 금속 기판(21))을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 8 내지 도 10의 전자 장치(200, 300))는, 제1 면(예: 도 8의 제1 면(210A))과, 상기 제1 면의 반대방향을 향하는 제2 면(예: 도 8의 제2 면(210B))과, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸는 측면 구조(예: 도 8 또는 도 10의 측면 구조(218, 310))를 포함하는 하우징(예: 도 8의 하우징(210)), 상기 제1 면에 배치된 디스플레이(예: 도 8 또는 도 10의 디스플레이(201, 330)), 상기 제2 면에 배치된 후면 플레이트(예: 도 9 또는 도 10의 후면 플레이트(211, 380))를 포함한다. 일 실시예에서, 상기 하우징 또는 상기 후면 플레이트 중 적어도 하나는, 금속 기판(예: 도 5의 부품(20) 또는 금속 기판(21)), 상기 금속 기판의 표면에 형성된 산화막(예: 도 5 또는 도 6의 산화막(23))으로서, 지정된 색상으로 착색된 상기 산화막, 및 상기 산화막의 표면에 형성된 요철(예: 도 5 또는 도 6의 홈(25)들)을 포함한다. 일 실시예에서, 상기 요철은 외부에서 입사된 광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시키도록 구성될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 요철은, 0.5㎛ 이하 깊이(예: 도 6의 'd1, 'd2'로 지시된 깊이)를 가지면서 1.6㎛ 이하의 간격(예: 도 6의 'i1, 'i2'로 지시된 간격)으로 배열된 홈들을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 하우징과 상기 후면 플레이트는 일체형으로(integrally) 형성될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 산화막은 유기 염료로 착색될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기와 같은 전자 장치의 외관에서, 상기 산화막의 색상과, 반사, 굴절, 산란 또는 회절된 광에 의한 구조색이 조합된 시각적 장식 효과가 제공될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 요철은 인산과 황산 혼합 용액에 의해 상기 산화막 표면의 적어도 일부를 에칭하여 형성될 수 있다.
본 개시는 다양한 실시예에 관해 예시하여 설명되었지만, 다양한 실시예가 본 발명을 한정하는 것이 아니라 예시를 위한 것으로 이해되어야 할 것이다. 첨부된 청구항과 그 균등물을 포함하여, 본 개시의 전체 관점에서 벗어나지 않는 범위에서 그 형식과 세부적인 구성에 다양한 변화가 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명하다 할 것이다.

Claims (15)

  1. 구조색을 구현하는 방법에 있어서,
    금속 기판(metal substrate) 표면의 적어도 일부에 산화막(oxide layer)을 형성하는 동작;
    지정된 색상으로 상기 산화막을 착색한 후, 봉공하는 동작; 및
    상기 산화막 표면의 적어도 일부를 에칭하는 동작을 포함하고,
    상기 에칭하는 동작은, 상기 금속 기판을 인산과 황산 혼합 용액에 침적시키는 동작을 포함하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 인산과 황산 혼합 용액은 80~95중량%의 인산과, 5~20중량%의 황산을 포함하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 에칭하는 동작은 섭씨 50~70도의 온도에서 10~120초 동안 수행되는 방법.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 에칭하는 동작은, 착색, 봉공된 상기 산화막의 표면에서 입사광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시키는 요철을 생성하는 방법.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 에칭하는 동작은, 착색, 봉공된 상기 산화막의 표면에서 0.5㎛ 이하 깊이를 가진 홈들을 1.6㎛ 이하의 간격으로 형성하는 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 산화막을 형성하기 전, 상기 금속 기판의 표면을 연마(polishing)하는 동작을 더 포함하는 방법.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 산화막을 형성하는 동작은, 황산, 수산, 옥살산 및 크롬산 중 적어도 하나를 포함하는 전해질 용매에 상기 금속 기판을 침적한 상태로 전기를 인가하는 방법.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 산화막을 형성하는 동작은, 5~50V 전압의 전기를 인가한 상태로 10~180분동안 수행되는 방법.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 산화막을 형성하는 동작은 섭씨 5~30도에서 수행되는 방법.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 착색하는 동작은, 1~10g/l 농도로 유기 염료가 첨가된 착색 용액에 상기 금속 기판을 침지하여 1~10분 동안 수행되는 방법.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 착색하는 동작은 섭씨 30~60도 환경에서 수행되는 방법.
  12. 제1 항에 있어서, 상기 에칭하는 동작은, 80~95중량%의 인산과 5~20중량%의 황산의 혼합 용액에 상기 금속 기판을 침적시킴으로써, 상기 산화막의 표면에서 0.5㎛ 이하 깊이를 가진 홈들을 1.6㎛ 이하의 간격으로 형성하는 방법.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 에칭하는 동작은 섭씨 50~70도의 온도에서 10~120초 동안 수행되는 방법.
  14. 제12 항에 있어서, 상기 홈들은 상기 산화막의 표면에서 입사광을 반사, 굴절, 산란 또는 회절시킴으로써 구조색을 구현하도록 구성된 방법.
  15. 전자 장치에 있어서,
    제1 면과, 상기 제1 면의 반대방향을 향하는 제2 면과, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 적어도 부분적으로 둘러싸는 측면 구조를 포함하는 하우징;
    상기 제1 면에 배치된 디스플레이;
    상기 제2 면에 배치된 후면 플레이트를 포함하고,
    상기 측면 구조 또는 상기 후면 플레이트 중 적어도 하나는, 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항의 방법에 따른 구조색이 구현된 금속 기판을 포함하는 전자 장치.
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