WO2024072042A1 - 회로 기판 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

회로 기판 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2024072042A1
WO2024072042A1 PCT/KR2023/014911 KR2023014911W WO2024072042A1 WO 2024072042 A1 WO2024072042 A1 WO 2024072042A1 KR 2023014911 W KR2023014911 W KR 2023014911W WO 2024072042 A1 WO2024072042 A1 WO 2024072042A1
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circuit board
electronic device
open structure
component
disposed
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전진환
정광호
조치현
하상원
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삼성전자 주식회사
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • 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
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/11—Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • 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
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/28—Applying non-metallic protective coatings
    • H—ELECTRICITY
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
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    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • 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
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • This disclosure relates to a circuit board module and an electronic device including the same.
  • Electronic devices include home appliances, electronic notebooks, portable multimedia players, mobile communication terminals, tablet personal computers (PCs), video/audio devices, desktop/laptop computers, car navigation systems, etc., which provide specific functions depending on the installed program. It can refer to a device that performs. For example, these electronic devices can output stored information as sound or video. As the degree of integration of electronic devices increases and high-speed, high-capacity wireless communication becomes more common, recently, various functions can be installed in a single electronic device such as a mobile communication terminal. For example, in addition to communication functions, entertainment functions such as games, multimedia functions such as music/video playback, communication and security functions such as mobile banking, and functions such as schedule management and electronic wallet are integrated into one electronic device. There is. These electronic devices are being miniaturized so that users can conveniently carry them.
  • An electronic device includes a housing, a circuit board disposed within the housing, a first component and a second component disposed on one side of the circuit board, and disposed on the one side of the circuit board, It may include a shielding mold formed to cover the top and side surfaces of the first component, and an open structure disposed on the one surface of the circuit board and disposed to surround the side surface of the second component.
  • the open structure the upper portion may be opened to expose the second component or a portion of the circuit board, the inner side may be spaced apart from the second component, and the outer side may be in contact with the shielding mold.
  • a method of manufacturing a circuit board module includes preparing a circuit board, a metal mask, and solder paste, and soldering the solder paste to a portion of the circuit board; A mounting and reflow process for placing a plurality of components and an open structure on the circuit board, a full mold process for placing a mold mold on the circuit board and injecting the mold into the mold mold. (full molding), and may include a process of removing the mold mold.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 2 is a perspective view of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 is a perspective view to explain the internal configuration of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 4 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 5 is a cross-sectional view showing a circuit board module according to an embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 6 is a top view of one area of a circuit board module, according to an embodiment disclosed herein.
  • FIG. 7 is a perspective view of an open structure of a circuit board module, according to an embodiment disclosed herein.
  • FIG. 8 is a flow diagram for a circuit board module process including an open structure, according to an embodiment disclosed herein.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing a circuit board module process including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • Figure 10 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • Figure 11 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • Figure 12 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • Electronic devices may be of various types. Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances. Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.
  • first, second, or first or second may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited.
  • One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. 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
  • 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 above-described corresponding components or operations 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.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to an embodiment disclosed in this document.
  • the electronic device 101 communicates with the electronic device 102 through a first network 198 (e.g., a short-range wireless communication network) or a second network 199. It is possible to communicate with 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.
  • a first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a long-distance wireless communication network.
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input 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 instructions 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 instructions 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 includes the main processor 121 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an auxiliary processor 123 that can operate independently or together (e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • an auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( It may include a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the electronic device 101 includes a main processor 121 and a secondary processor 123
  • 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.
  • co-processor 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, where artificial intelligence 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 hall area programmable 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., directly or wirelessly connected to the electronic device 101). Sound may be output through the electronic device 102 (e.g., speaker or headphone).
  • 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 directly or wirelessly with an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 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.
  • Communication module 190 is configured to provide a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 101 and an external electronic device (e.g., electronic device 102, electronic device 104, or server 108). It can support establishment 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.
  • processor 120 e.g., an application processor
  • the communication module 190 may be 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 may communicate with an external electronic device 104 through a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., LAN or WAN).
  • a telecommunication network such as a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (e.g., International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • 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 197 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 a communication method used in a 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 side (e.g., top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high frequency band. can do.
  • a mmWave antenna module includes: a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (e.g., bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (e.g., mmWave band); And a plurality of antennas (e.g., array antennas) disposed on or adjacent to the second side (e.g., top or side)
  • 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.
  • Figure 2 is a perspective view of a wearable electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 may be a wearable electronic device in the form of glasses, and the user can visually perceive surrounding objects or environments while wearing the electronic device 101. You can.
  • the electronic device 101 may be a head mounting device (HMD) or smart glasses that can provide an image in front of the user's eyes.
  • the configuration of the electronic device 101 of FIG. 2 may be completely or partially the same as the configuration of the electronic device 101 of FIG. 1 .
  • the electronic device 101 may include a housing 210 that forms the exterior of the electronic device 101.
  • the housing 210 may provide a space where components of the electronic device 101 can be placed.
  • the housing 210 may include a lens frame 202 and at least one wearing member 203.
  • the electronic device 101 may include at least one display member 201 that can provide visual information to the user.
  • the display member 201 may include a module equipped with a lens, a display, a waveguide, and/or a touch circuit.
  • the display member 201 may be formed to be transparent or translucent.
  • the display member 201 may include a translucent glass material or a window member whose light transmittance can be adjusted by adjusting the coloring density.
  • the display members 201 are provided as a pair and can be disposed to correspond to the user's left and right eyes, respectively, while the electronic device 101 is worn on the user's body.
  • the lens frame 202 may accommodate at least a portion of the display member 201.
  • the lens frame 202 may surround at least a portion of the edge of the display member 201.
  • the lens frame 202 may position at least one of the display members 201 to correspond to the user's eye.
  • the lens frame 202 may be in the form of a rim of a general eyeglass structure.
  • the lens frame 202 may have at least one closed curve shape surrounding the display member 201.
  • the wearing member 203 may extend from the lens frame 202.
  • the wearing member 203 extends from an end of the lens frame 202 and, together with the lens frame 202, can be supported or positioned on the user's body (eg, ears).
  • the wearing member 203 may be rotatably coupled to the lens frame 202 through a hinge structure 229.
  • the wearing member 203 may include an inner side 231c configured to face the user's body and an outer side 231d opposite the inner side.
  • the electronic device 101 may include a hinge structure 229 configured to fold the wearing member 203 with respect to the lens frame 202.
  • Hinge structure 229 may be disposed between lens frame 202 and wearing member 203.
  • the user can fold the wearing member 203 so that part of it overlaps the lens frame 202 and carry or store it.
  • Figure 3 is a perspective view to explain the internal configuration of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a projected exploded perspective view of an electronic device, according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 includes components (e.g., at least one circuit board 241 (e.g., printed circuit board (PCB)), PBA) accommodated in the housing 210. (printed board assembly), flexible PCB (FPCB) or rigid-flexible PCB (RFPCB)), at least one battery 243, at least one speaker module 245, at least one power delivery structure 246, and a camera. It may include a module 250).
  • the configuration of the housing 210 in FIGS. 3 and 4 may be the same in whole or in part as the configuration of the display member 201, lens frame 202, wearing member 203, and hinge structure 229 in FIG. 2. there is.
  • the structures of FIGS. 3 and 4 may be selectively combined with the structure of FIG. 2.
  • the electronic device 101 uses a camera module 250 (e.g., the camera module 180 of FIG. 1) to capture the direction in which the user is looking or the electronic device 101 is oriented (e.g., -Acquire and/or recognize a visual image of an object or environment in the Y direction, and use an external electronic device (e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. 1) through a network (e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. : Information about an object or environment can be provided from the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG. 1. In one embodiment, the electronic device 101 may provide information about received objects or environments to the user in audio or visual form.
  • a camera module 250 e.g., the camera module 180 of FIG. 1
  • an external electronic device e.g., the first network 198 or the second network 199 in FIG. 1
  • Information about an object or environment can be provided from the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG.
  • the electronic device 101 may provide information about the provided object or environment to the user through the display member 201 in a visual form using a display module (e.g., the display module 160 of FIG. 1).
  • a display module e.g., the display module 160 of FIG. 1.
  • the electronic device 101 can implement augmented reality by implementing information about objects or the environment in a visual form and combining it with actual images of the user's surrounding environment.
  • the display member 201 has a first surface F1 facing outward (eg, -Y direction) and a first surface F1 facing the opposite direction of the first surface F1 (eg, +Y direction). It may include two sides (F2).
  • F1 facing outward
  • F1 facing the opposite direction of the first surface F1
  • the display member 201 may include two sides (F2).
  • the lens frame 202 may include at least two or more frames.
  • the lens frame 202 may include a first frame 202a and a second frame 202b.
  • the first frame 202a is a frame of the portion facing the user's face
  • the second frame 202b is the first frame 202a. It may be a part of the lens frame 202 spaced apart in the user's gaze direction (eg, -Y direction).
  • the light output module 211 may provide images and/or videos to the user.
  • the light output module 211 includes a display panel (not shown) capable of outputting an image, and a lens (not shown) that corresponds to the user's eyes and guides the image to the display member 201. can do.
  • a user may obtain an image output from the display panel of the light output module 211 through the lens of the light output module 211.
  • the light output module 211 may include a device configured to display various information.
  • the light output module 211 may be a liquid crystal display (LCD), a digital mirror device (DMD), a liquid crystal on silicon (LCoS), or an organic light emitting diode.
  • the electronic device 101 may include at least one of an organic light emitting diode (OLED) or a micro LED (micro light emitting diode, micro LED).
  • OLED organic light emitting diode
  • micro LED micro light emitting diode
  • the electronic device 101 when the light output module 211 and/or the display member 201 includes one of a liquid crystal display device, a digital mirror display device, or a silicon liquid crystal display device, the electronic device 101 emits light. It may include a light source that irradiates light to the display area of the output module 211 and/or the display member 201.
  • the light output module 211 and/or the display member 201 includes one of an organic light emitting diode or a micro LED
  • the electronic device 101 does not include a separate light source and provides light to the user. Virtual images can be provided.
  • the light output module 211 may be disposed within the housing 210 .
  • the light output module 211 may be disposed on the wearing member 203 or the lens frame 202 to correspond to the user's right eye and left eye, respectively.
  • the light output module 211 is connected to the display member 201 and can provide an image to the user through the display member 201.
  • the image output from the light output module 211 is incident on the display member 201 through the input optical member located at one end of the display member 201, and is located on at least a portion of the display member 201. It may be radiated toward the user's eyes through a waveguide and output optical member.
  • the waveguide may be made of glass, plastic, or polymer, and may include a nanopattern formed on one inner or outer surface, for example, a polygonal or curved grating structure. there is.
  • the waveguide may include at least one of at least one diffractive element (e.g., a diffractive optical element (DOE), a holographic optical element (HOE)) or a reflective element (e.g., a reflective mirror).
  • DOE diffractive optical element
  • HOE holographic optical element
  • a reflective element e.g., a reflective mirror
  • the circuit board 241 may include components for driving the electronic device 101.
  • the circuit board 241 may include at least one integrated circuit chip, such as the processor 120, memory 130, power management module 188, or communication module of FIG. 1. At least one of (190) may be disposed on the integrated circuit chip.
  • the circuit board 241 may be disposed within the wearing member 203 of the housing 210.
  • the circuit board 241 may be electrically connected to the battery 243 through the power transmission structure 246.
  • the circuit board 241 is connected to the flexible printed circuit board 205, and electronic components of the electronic device (e.g., the optical output module 211, An electrical signal may be transmitted to the camera module 250 and the light emitting unit.
  • the circuit board 241 may be an interposer board.
  • flexible printed circuit board 205 may extend from circuit board 241 across hinge structure 229 and into the interior of lens frame 202. It may be disposed at least partially around the display member 201.
  • the battery 243 (e.g., battery 189 in FIG. 1) is a component of the electronic device 101 (e.g., optical output module 211, circuit board 241, speaker module 245). ), the microphone module 247, and/or the camera module 250), and may supply power to components of the electronic device 101.
  • the battery 243 may be disposed on the wearing member 203. According to one embodiment, the battery 243 may be disposed adjacent to the ends 203a and 203b of the wearing member 203. For example, the battery 243 may include a first battery 243a disposed at the first end 203a of the wearing member 203 and a second battery 243b disposed at the second end 203b. there is.
  • the speaker module 245 may convert an electrical signal into sound. At least a portion of the speaker module 245 may be disposed within the wearing member 203 of the housing 210 . According to one embodiment, the speaker module 245 may be located within the wearing member 203 to correspond to the user's ears. According to one embodiment (eg, FIG. 3), the speaker module 245 may be disposed on the circuit board 241. For example, the speaker module 245 may be disposed between the circuit board 241 and the inner case (eg, the inner case 231 in FIG. 4). According to one embodiment, the speaker module 245 may be placed close to the circuit board 241. For example, the speaker module 245 may be disposed between the circuit board 241 and the battery 243.
  • the electronic device 101 may include a speaker module 245 and a connection member 248 connected to the circuit board 241.
  • the connection member 248 may transmit at least a portion of the sound and/or vibration generated by the speaker module 245 to the circuit board 241.
  • the connection member 248 may be formed integrally with the speaker module 245.
  • a portion extending from the speaker frame of the speaker module 245 may be interpreted or defined as the connection member 248.
  • the connecting member 248 may be omitted.
  • the connecting member 248 may be omitted.
  • the power transmission structure 246 may transmit power from the battery 243 to an electronic component (eg, the optical output module 211) of the electronic device 101.
  • the power transmission structure 246 is electrically connected to the battery 243 and/or the circuit board 241, and the circuit board 241 outputs power received through the power transmission structure 246 as light. It can be transmitted to module 211.
  • the power transmission structure 246 may be a configuration capable of transmitting power.
  • power delivery structure 246 may include a flexible printed circuit board or wire.
  • a wire may include a plurality of cables (not shown).
  • the shape of the power transmission structure 246 may be varied in consideration of the number and/or type of cables.
  • the microphone module 247 may convert sound into an electrical signal.
  • the microphone module 247 may be disposed on at least a portion of the lens frame 202.
  • at least one microphone module 247 may be disposed at the bottom (eg, toward the -X axis) and/or top (eg, toward the X axis) of the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may recognize the user's voice more clearly using voice information (e.g., sound) acquired from at least one microphone module 247.
  • the electronic device 101 may distinguish between voice information and ambient noise based on the acquired voice information and/or additional information (eg, low-frequency vibration of the user's skin and bones). For example, the electronic device 101 can clearly recognize the user's voice and perform a function to reduce surrounding noise (eg, noise canceling).
  • additional information eg, low-frequency vibration of the user's skin and bones.
  • the electronic device 101 can clearly recognize the user's voice and perform a function to reduce surrounding noise (eg, noise canceling).
  • the camera module 250 can capture still images and/or moving images.
  • the camera module 250 may include at least one of a lens, at least one image sensor, an image signal processor, or a flash.
  • the camera module 250 may be disposed within the lens frame 202 and around the display member 201.
  • the camera module 250 may include at least one first camera module 251.
  • the first camera module 251 may photograph the user's eye (eg, pupil) or gaze trajectory.
  • the first camera module 251 may photograph a reflection pattern of light emitted by the light emitting unit to the user's eyes.
  • the light emitting unit may emit light in the infrared band for tracking the gaze trajectory using the first camera module 251.
  • the light emitting unit may include an IR LED.
  • the processor eg, processor 120 in FIG. 1
  • the first camera module 251 may include a global shutter (GS) type camera, and a plurality of first camera modules 251 of the same standard and/or performance are used to capture the user's information. The trajectory of the eyes or gaze can be tracked.
  • GS global shutter
  • the first camera module 251 periodically or aperiodically transmits information (e.g., trajectory information) related to the trajectory of the user's eyes or gaze to a processor (e.g., the processor 120 of FIG. 1). It can be sent to .
  • a processor e.g., the processor 120 of FIG. 1.
  • the first camera module 251 detects that the user's gaze has changed based on the trajectory information (e.g., the eyes move more than a reference value while the head is not moving)
  • the first camera module 251 processes the trajectory information into a processor. It can be sent to .
  • the camera module 250 may include a second camera module 253.
  • the second camera module 253 can capture external images.
  • the second camera module 253 may be a global shutter type camera or a rolling shutter (RS) type camera.
  • the second camera module 253 may capture an external image through the second optical hole 223 formed or defined in the second frame 202b.
  • the second camera module 253 may include a high-resolution color camera and may be a high resolution (HR) or photo video (PV) camera.
  • the second camera module 253 may provide an auto focus function (AF) and an optical image stabilizer (OIS) function.
  • AF auto focus function
  • OIS optical image stabilizer
  • the electronic device 101 may include a flash (not shown) located adjacent to the second camera module 253.
  • a flash may provide light to increase brightness (e.g., illuminance) around the electronic device 101 when acquiring an external image of the second camera module 253, in a dark environment, Difficulties in obtaining images due to mixing of various light sources and/or reflection of light can be reduced.
  • the camera module 250 may include at least one third camera module 255.
  • the third camera module 255 may capture the user's motion through the first optical hole 221 defined or formed in the lens frame 202.
  • the third camera module 255 may capture a user's gestures (eg, hand movements).
  • the third camera module 255 and/or the first optical hole 221 are located at both sides of the lens frame 202 (e.g., the second frame 202b), for example, in the X direction. It may be defined or formed at both ends of the second frame 202b, respectively.
  • the third camera module 255 may be a global shutter (GS) type camera.
  • GS global shutter
  • the third camera module 255 is a camera that supports 3DoF (degrees of freedom) or 6DoF (6 degrees of freedom) for 360-degree space (e.g. omnidirectional), position recognition, and/or Alternatively, movement recognition may be provided.
  • the third camera module 255 is a stereo camera that uses a plurality of global shutter cameras of the same standard and/or performance to perform a movement path tracking function (simultaneous localization and mapping, SLAM) and user tracking. It can perform a motion recognition function.
  • the third camera module 255 may include an infrared (IR) camera (eg, a time of flight (TOF) camera, or a structured light camera).
  • the IR camera may be operated as at least a part of a sensor module (eg, sensor module 176 in FIG. 1) for detecting the distance to the subject.
  • the first camera module 251 or the third camera module 255 may be replaced with a sensor module (eg, the sensor module 176 in FIG. 1).
  • the sensor module may include at least one of a vertical cavity surface emitting laser (VCSEL), an infrared sensor, and/or a photodiode.
  • the photo diode may include a positive intrinsic negative (PIN) photo diode, or an avalanche photo diode (APD).
  • PIN positive intrinsic negative
  • APD avalanche photo diode
  • the photo diode may be referred to as a photo detector or photo sensor.
  • At least one of the first camera module 251, the second camera module 253, or the third camera module 255 may include a plurality of camera modules (not shown).
  • the second camera module 253 is composed of a plurality of lenses (e.g., wide-angle and telephoto lenses) and image sensors and is disposed on one side (e.g., the side facing the -Y axis) of the electronic device 101. It can be.
  • the electronic device 101 may include a plurality of camera modules, each with different properties (e.g., angle of view) or function, and may change the angle of view of the camera module based on the user's selection and/or trajectory information. You can control it to change.
  • at least one of the plurality of camera modules may be a wide-angle camera, and at least another one may be a telephoto camera.
  • the processor acquires information using at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, or an acceleration sensor of a sensor module (e.g., sensor module 176 of FIG. 1). Movement of the electronic device 101 using the information of one electronic device 101 and the user's motion (e.g., approach of the user's body to the electronic device 101) obtained using the third camera module 255. And/or the user's movement may be determined.
  • the electronic device 101 includes a magnetic (geomagnetic) sensor capable of measuring orientation using a magnetic field and magnetoelectric force, and/or movement information (e.g., movement) using the strength of the magnetic field. It may include a Hall sensor capable of acquiring direction or movement distance.
  • the processor may determine the movement of the electronic device 101 and/or the user's movement based on information obtained from a magnetic (geomagnetic) sensor and/or a hall sensor.
  • the electronic device 101 may perform an input function (eg, touch and/or pressure sensing function) that allows interaction with the user.
  • an input function eg, touch and/or pressure sensing function
  • components configured to perform touch and/or pressure sensing functions may be disposed on at least a portion of the wearing member 203 .
  • the electronic device 101 may control a virtual image output through the display member 201 based on information acquired through the components.
  • sensors related to touch and/or pressure sensing functions may be resistive type, capacitive type, electro-magnetic type (EM), or optical type.
  • EM electro-magnetic type
  • components configured to perform the touch and/or pressure sensing function may be completely or partially identical to the configuration of the input module 150 of FIG. 1 .
  • the electronic device 101 may include a reinforcing member 260 that is disposed in the inner space of the lens frame 202 and is formed to have a higher rigidity than the rigidity of the lens frame 202.
  • the electronic device 101 may include a lens structure 270.
  • the lens structure 270 may refract at least a portion of the light passing through.
  • lens structure 270 may be a prescription lens with a specified refractive power.
  • the lens structure 270 may be disposed behind the second window member (not shown) of the display member 201 (eg, in the +Y direction).
  • the lens structure 270 may be positioned between the display member 201 and the user's eyes.
  • the lens structure 270 may face one side of the display member.
  • the housing 210 may include a hinge cover 227 that can conceal a portion of the hinge structure 229. Another part of the hinge structure 229 may be accommodated or hidden between the inner case 231 and the outer case 233, which will be described later.
  • the wearing member 203 may include an inner case 231 and an outer case 233.
  • the inner case 231 is, for example, a case configured to face or directly contact the user's body, and may be made of a material with low thermal conductivity, for example, synthetic resin.
  • the inner case 231 may include an inner side (eg, inner side 231c in FIG. 2 ) that faces the user's body.
  • the outer case 233 includes, for example, a material capable of at least partially transferring heat (eg, a metal material), and may be coupled to face the inner case 231 .
  • the outer case 233 may include an outer side opposite to the inner side 231c (eg, the outer side 231d in FIG. 2).
  • the inner case 231 includes a first case 231a including a circuit board 241 and/or a speaker module 245, and a second case 231b containing the battery 243. It may include, and the outer case 233 may include a third case 233a coupled to face the first case 231a, and a fourth case 233b coupled to face the second case 231b. You can.
  • the first case 231a and the third case 233a are combined (hereinafter referred to as 'first case portions 231a, 233a') to accommodate the circuit board 241 and/or the speaker module 245.
  • the battery 243 can be accommodated by combining the second case 231b and the fourth case 233b (hereinafter referred to as 'second case parts 231b, 233b').
  • the first case portions 231a and 233a are rotatably coupled to the lens frame 202 through a hinge structure 229, and the second case portions 231b and 233b are connected to the connection structure 235. It can be connected or mounted to the ends of the first case portions 231a and 233a.
  • the portion of the connection structure 235 that is in contact with the user's body may be made of a material with low thermal conductivity, for example, an elastomer material such as silicone, polyurethane, or rubber.
  • parts that are not in contact with the user's body may be made of a material with high thermal conductivity (e.g., a metal material).
  • connection structure 235 blocks heat from being transferred to the part that is in contact with the user's body and dissipates heat through the part that is not in contact with the user's body. It can be dispersed or released.
  • the part of the connection structure 235 that is in contact with the user's body may be interpreted or defined as part of the inner case 231, and the part of the connection structure 235 that is not in contact with the user's body is the outer case. It may be interpreted or defined as part of case 233.
  • the first case 231a and the second case 231b are formed as one piece without the connection structure 235, and the third case 233a and the fourth case 233b are connected. It can be configured as an integral piece without the structure 235.
  • other components e.g., the antenna module 197 of FIG. 1 may be further included in addition to the components shown, and a network (e.g., the first antenna module 197 of FIG. 1) may be used using the communication module 190.
  • Information about an object or environment can be provided from an external electronic device (e.g., the electronic devices 102 and 104 or the server 108 of FIG. 1) through the first network 198 or the second network 199. .
  • the electronic device 101 referred to in FIGS. 2 to 4 has been described as an example of a wearable electronic device in the form of glasses, but the present disclosure is not limited thereto.
  • the electronic device 101 may perform a specific function depending on the installed program, such as an electronic notebook, portable multimedia player, mobile communication terminal, tablet PC (personal computer), video/audio device, desktop/laptop computer, or vehicle navigation. It may refer to a device that performs a function, and the present disclosure is applicable to all electronic devices equipped with a circuit board among these electronic devices.
  • Figure 5 is a cross-sectional view showing a circuit board module according to an embodiment disclosed in this document.
  • FIG. 6 is a top view of one area of a circuit board module, according to an embodiment disclosed herein.
  • FIG. 7 is a perspective view of an open structure of a circuit board module, according to an embodiment disclosed herein.
  • the electronic device 101 may include a housing (eg, housing 210 in FIG. 2) and a circuit board module 400 disposed within the housing.
  • the circuit board module 400 includes a circuit board 410, a plurality of parts 450 (e.g., a first part 451, a second part 452), a shielding mold 420, and an open structure 430.
  • the open structure 430 may be a structure that defines an opening (P in FIG. 7 ) through the shielding mold 420 .
  • the circuit board 410 of FIGS. 5, 6, and 7 may be partially or entirely the same as the circuit board 241 of FIGS. 2 and 3.
  • the structures of FIGS. 5, 6, and 7 may be selectively combined with the structures of FIGS. 2, 3, and 4.
  • 'Z-axis direction' may mean the thickness direction of the circuit board module 400.
  • '+Z direction' means the direction in which the circuit board module 400 faces the user (e.g., the first direction)
  • '- The 'Z-axis direction' may refer to a direction in which the circuit board module 400 faces away from the user (eg, the second direction).
  • the above direction is just an example, and the direction facing away from the user may be the +Z-axis direction, and the direction facing the user may be the -Z-axis direction.
  • the circuit board module 400 may include a plurality of stacked substrates. Each substrate may have at least one conductive layer and at least one dielectric layer alternately stacked. According to one embodiment, in the circuit board module 400, a plurality of electrical components may be disposed on one circuit board 410 on which a plurality of boards are stacked.
  • the first component 451 may be the first component 451 that needs to be shielded from the outside.
  • the first component 451 may be a heat source that generates electromagnetic waves or heat, for example, a power management integrated circuit (PMIC), a power amplifier (PAM), an application processor (AP), or a CP ( It may be at least one of a communication processor, a charge integrated circuit (IC), a display driver integrated circuit (DDI), or a communication circuit (e.g., a transceiver, an active communication element, or a passive communication element).
  • PMIC power management integrated circuit
  • PAM power amplifier
  • AP application processor
  • CP CP
  • It may be at least one of a communication processor, a charge integrated circuit (IC), a display driver integrated circuit (DDI), or a communication circuit (e.g., a transceiver, an active communication element, or a passive communication element).
  • At least another one of the plurality of parts 450 may be a second part 452 that needs to be exposed to the outside.
  • the definition of an electrical component being exposed to the outside means that the electrical component is not shielded or concealed with a shielding structure, and when viewed from above the circuit board, at least a portion of the component is exposed and connected to external components, or is exposed to light sources or electromagnetic waves. It can be understood that it is placed in a position where radiation is possible.
  • the second component 452 may include a 6-axis sensor (e.g., gyro, acceleration, temperature sensor), GPS, con to con connector, clip type connector, and radio frequency (RF) switch. , it may be at least one of a passive element (LC) for RF tuning, an identification mark, a test point, a microphone, an eSIM, or a steel use stainless (SUS) device.
  • LC passive element
  • the circuit board 410 may include a first area S1 and a second area S2 extending from the first area S1.
  • the first area S1 may be defined or formed to surround the second area S2.
  • a first component 451 may be placed in the first area S1 of the circuit board 410, and a second component 452 may be placed in the second area S2 of the circuit board 410.
  • a plurality of first pads 411 may be placed (eg, mounted) in the first region S1 of the circuit board 410 to place the first component 451 .
  • the first component 451 and the plurality of first pads 411 in the first region S1 may be electrically connected through soldering using solder paste.
  • the plurality of first pads 411 may include or be formed of copper foil.
  • a plurality of second pads 412 may be placed in the second area S2 of the circuit board 410 to place the second component 452 .
  • the second component 452 and the plurality of second pads 412 in the second area S2 may be electrically connected through a soldering process using solder paste.
  • the plurality of second pads 412 may include copper foil or be formed of copper foil.
  • the plurality of first pads 411 and the plurality of second pads 412 may have the same or different shapes and materials depending on the types of components.
  • the shielding mold 420 may be formed to surround at least a portion of the first component 451.
  • the shielding mold 420 is a structure disposed entirely in the first region S1 of the circuit board 410, and may be formed through a full molding process.
  • the first component 451 is disposed in the first area S1 of the circuit board 410 and surrounds the entire area of the circuit board 410.
  • the formed mold mold can be placed. After the mold frame is disposed, the mold is injected into the mold frame, and the first region S1 of the circuit board 410 and the electrical components disposed in the first region S1 (e.g., the first component ( A shielding mold 420 capable of covering 451) can be formed.
  • the shielding mold 420 may be formed to entirely cover the top and side surfaces of the first component 451.
  • the shielding mold 420 may entirely cover the top and side surfaces of the first part 451 while contacting the top and side surfaces of the first part 451 .
  • the second part 452 disposed in the second region S2 of the circuit board 410 is formed to be surrounded by the open structure 430, so that the second part 452 is formed by a shielding mold ( 420) may not be shielded.
  • the open structure 430 is a structure whose upper and lower sides are open and may be disposed in the second region S2 of the circuit board 410 .
  • the open structure 430 may include an upper portion 431 that is at least partially open (P), and side walls 433 extending in a direction perpendicular to the upper portion 431 (eg, ⁇ Z-axis direction).
  • the side walls 433 may have a greater height (e.g., height in the ⁇ Z-axis direction) than the second part 452 and may be arranged to surround all sides of the second part 452.
  • the side walls 433 of the open structure 430 may be formed of four walls.
  • the side walls 433 of the open structure 430 may be disposed along the edge of the second region S2 of the circuit board 410.
  • Each of the side walls 433 includes an outer surface 433a, an inner surface 433b, and a lower surface 433c, and the lower surface 433c is one of the plurality of second pads 412 in the second area S2. It can be electrically connected to at least one of them through a soldering process using solder paste.
  • the open structure 430 is an integrated structure and may be manufactured through a mold.
  • Open structure 430 may include or be manufactured from stainless steel or aluminum.
  • the outer surface 433a of each of the side walls 433 of the open structure 430 is in contact with the shielding mold 420, and the inner surface 433b is spaced apart from the second part 452.
  • the internal space of the open structure 430 is a space for isolating the second area S2 from the first area S1 so that the shielding mold 420 cannot be introduced, so the shielding mold 420 is open.
  • Each of the side walls 433 of the structure 430 extends to contact the outer surface 433a and may be separated from the inner surface 433b.
  • the separation distance between the inner surface 433b of each of the side walls 433 and the second component 452 may be approximately 0.15 mm (millimeter) or less.
  • each of the side walls 433 and the second part 452 may be filled with air.
  • “about” or “approximately” includes the stated value and the acceptable range for that particular value as determined by one of ordinary skill in the art taking into account the measurement and errors associated with the measurement of a particular quantity (e.g., limitations of the measurement system). It may mean within the range of deviation. For example, “about” can mean within one or more standard deviations or within ⁇ 30%, 20%, 10%, or 5% of a specified value.
  • the side walls 433 of the open structure 430 may be formed to have a specified thickness.
  • the side walls 433 of the open structure 430 may be designed to correspond to the size of the second pads 412.
  • the length (or area) of one side of the lower surface 433c of the side walls 433 of the open structure 430 may be substantially the same as the length (or area) of one side of each of the second pads 412, and the length may be approximately 0.4 mm or less.
  • the open structure 430 may be formed to be electrically connected to external components as the second component 452 is exposed. Accordingly, when the open structure 430 is viewed from above or in plan, the second component 452 and/or at least a portion of the circuit board 410 (e.g., 2 area (S2) may be formed to be exposed (eg, visible).
  • the open structure 430 has side walls 433 continuously connected to provide a closed loop shape, and may restrict the shielding mold 420 from entering the second region S2.
  • the second part 452 and the open structure 430 are disposed in the second region S2 of the circuit board 410, and the mold mold is formed.
  • the frame can be placed.
  • the upper portion of the open structure 430 is formed to prevent the mold from flowing into the second area S2 and the second part 452 disposed in the second area S2 ( 431) is placed in contact with the mold frame and is sealed, and the lower surface 433c of each side wall 433 of the open structure 430 can be coupled to the circuit board 410 through soldering and sealed.
  • the upper portion 431 of the open structure 430 when viewed from above, extends in an outward direction (e.g., the direction toward the second region S2), so that it is larger than the side walls 433. It can be formed to have a large area or thickness. Accordingly, the upper part 431 of the open structure 430 increases the sealing force by increasing the contact area with the mold frame and prevents the mold from entering the second region S2 of the circuit board 410. It can be improved efficiently.
  • FIG. 8 is a flow diagram for a circuit board module process including an open structure, according to an embodiment disclosed herein.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing a circuit board module process including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • the electronic device 101 may include a housing (eg, housing 210 in FIG. 2) and a circuit board module 400 disposed within the housing.
  • the circuit board module 400 includes a circuit board 410, a plurality of parts 450 (e.g., a first part 451, a second part 452), a shielding mold 420, and an open structure 430. may include.
  • the circuit board 410, the plurality of components 450 (e.g., the first component 451, the second component 452), the shielding mold 420, and the open structure 430 of FIGS. 8 and 9 are , the circuit board 410 of FIGS. 5, 6, and 7, a plurality of parts 450 (e.g., first part 451, second part 452), shielding mold 420, and open It may be partially or entirely identical to the structure 430.
  • the structures of FIGS. 8 and 9 may be selectively combined with the structures of FIGS. 5, 6, and 7.
  • a plurality of components 450 e.g., first component 451, second component 452
  • shielding mold 420 e.g., first component 451, second component 452
  • open structure 430 disposed on the circuit board 410 are stacked.
  • a dummy 502 may be prepared, and soldering may be performed to arrange a plurality of components 450 on the circuit board 410 .
  • the circuit board 410 includes a first region S1 and a second region S2 extending from the first region S1, and the first region S1 has a plurality of first pads 411 disposed thereon.
  • a plurality of second pads 412 may be disposed in the second area S2.
  • the plurality of first pads 411 and the plurality of second pads 412 may include copper foil or be formed of copper foil.
  • a metal mask 501 of a size corresponding to the circuit board 410 will be placed on the circuit board 410 on which a plurality of pads (e.g., first pads 411 and second pads 412) are arranged. You can.
  • the solder paste pile 502 may pass through an opening defined or formed through the metal mask 501 to place a certain amount of solder paste at a designated location on the circuit board 410 .
  • some solder pastes are disposed on the plurality of first pads 411 in the first region S1 of the circuit board 410, and other solder pastes are disposed on the second region S2 of the circuit board 410.
  • mounting and reflow for placing a plurality of components 450 e.g., first component 451, second component 452 and open structure 430 on the circuit board 410 ( mounting & reflow) process can be carried out.
  • the solder pastes disposed on each of the plurality of first pads 411 in the first region S1 of the circuit board 410 and the first component 451 may be connected.
  • Solder pastes disposed on each of the plurality of second pads 412 in the second region S2 of the circuit board 410 may be connected to the second component 452 and/or the open structure 430.
  • the process temperature for mounting and reflow may be approximately in the range of 230 to 250 degrees Celsius.
  • the open structure 430 is a structure with open upper and lower sides, and may be disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 is arranged to surround the second component 452 and may include side walls 433 extending in a vertical direction (eg, ⁇ Z-axis direction) on one surface of the circuit board 410.
  • the open structure 430 is an integrated structure and can be manufactured through a mold. Open structure 430 may include or be manufactured from stainless steel or aluminum.
  • a mold mold 503 is formed on a circuit board 410 on which a plurality of components 450 (e.g., a first component 451, a second component 452) and an open structure 430 are disposed. ) can be placed and a full molding process (full molding) in which the mold is injected into the mold frame 503 can be performed.
  • the mold mold 503 includes a circuit board 410, a plurality of parts 450 (e.g., a first part 451, a second part 452) disposed on the circuit board 410, and an open structure ( 430) can be arranged to surround the entire area.
  • the first region S1 of the circuit board 410 and the first component 451 disposed in the first region S1 can be entirely covered by the shielding mold 420.
  • the shielding mold 420 may entirely contact and cover the upper surface of the first region S1 of the circuit board 410 .
  • the shielding mold 420 may entirely cover the top and side surfaces of the first part 451 while contacting the top and side surfaces of the first part 451 .
  • the second component 452 disposed in the second region S2 of the circuit board 410 is covered with the open structure 430, thereby forming the shielding mold 420. may not be covered or shielded by .
  • the lower side of the open structure 430 disposed along the edge of the second region S2 of the circuit board 410 is contacted by the second pad 412 including continuously copper foil or made of copper foil, Inflow can be limited.
  • the upper side of the open structure 430 is in contact with the lower surface of the mold frame 503 and is sealed, so that the mold may not flow into the second region S2 of the circuit board 410.
  • the second part 452 is positioned to be exposed inside the open structure 430, and the second part 452 of the circuit board 410 ( Parts other than S2) may be covered by the shielding mold 420.
  • the open structure 430 may be connected to the ground by the second pad 412 in the second region S2 of the circuit board 410 and may serve as a shield.
  • Figure 10 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • the electronic device 101 may include a housing (eg, housing 210 in FIG. 2) and a circuit board module 400 disposed within the housing.
  • the circuit board module 400 may include a circuit board 410, a second component 452, a shielding mold 420, and an open structure 430.
  • the circuit board 410, second component 452, shielding mold 420, and open structure 430 of FIG. 10 are the circuit boards of FIGS. 5, 6, 7, 8, and/or 9. 410, the second part 452, the shielding mold 420, and the open structure 430 may be partially or entirely the same.
  • the structure of FIG. 10 may be selectively combinable with the structures of FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8, and/or FIG. 9.
  • Figure 10 is a diagram showing a state in which the open structure 430 and the mold frame 503 are placed in contact, and may be the state of process 30 of Figures 8 and 9.
  • the completed circuit board module 400 may have the mold frame 503 removed.
  • the circuit board 410 may include a first area S1 and a second area S2 extending from the first area S1.
  • the first area S1 may be formed to surround the second area S2.
  • a first component (not shown) may be placed in the first area (S1) of the circuit board 410, and a second component (452) may be placed in the second area (S2) of the first circuit board 410. You can.
  • the second component 452 disposed in the second region S2 of the circuit board 410 is covered by the open structure 430, and thus may not be shielded by the shielding mold 420. .
  • the second component 452 and the open structure 430 may be connected to a plurality of second pads 412 disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 is a structure with open upper and lower sides, and may be disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 is an integrated structure and may include or be manufactured from stainless steel or aluminum.
  • the open structure 430 has an upper portion 431 and a lower portion 435 that are at least partially open, and a direction perpendicular to the upper portion 431 (or lower portion 435) (e.g., It may include side walls 433 extending in the ⁇ Z-axis direction.
  • the open structure 430 may have a stepped or curved shape when viewed in cross section.
  • the top portion 431 and the side wall 433 may have an ‘L’ shape
  • the side wall 433 and the bottom portion 435 may have an ‘L’ shape.
  • the upper part 431 of the open structure 430 protrudes outward (e.g., in the direction toward the shielding mold 420) than the side wall 433, the area in contact with the mold frame 503 can be increased. there is.
  • the upper part 431 of the open structure 430 is formed to be in direct contact with the mold mold 503, thereby offsetting the height error between the open structure 430 and the mold mold 503 and increasing the sealing strength. You can do it.
  • the lower portion 435 of the open structure 430 protrudes inward (e.g., in the opposite direction to the shielding mold 420) than the side wall 433, the closed portion of the second pads 412 of the circuit board 410
  • the area in contact with one loop-shaped pad 412a can be increased, and the sealing strength can be increased. Accordingly, the shape of the protruding upper part 431 and lower part 435 of the open structure 430 can improve blocking performance to prevent the mold from flowing into the second area S2 during the mold injection process. there is.
  • the thickness of the side walls 433 of the open structure 430 may be designed to range from approximately 0.1 mm to 0.15 mm or less, and the upper portion 431 and the lower portion 435 of the open structure 430 ) can be designed to be approximately 0.4 mm or less thick.
  • the width of one closed loop-shaped pad 412a among the second pads 412 of the circuit board 410 may be designed to be 0.4 mm or less, which corresponds to the lower portion 435 of the open structure 430.
  • the top portion 431, bottom portion 435, and side walls 433 of the open structure 430 form a thinner structure, Overall, the layout space occupied inside the electronic device can be reduced.
  • Figure 11 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • the electronic device 101 may include a housing (eg, housing 210 in FIG. 2) and a circuit board module 400 disposed within the housing.
  • the circuit board module 400 may include a circuit board 410, a second component 452, a shielding mold 420, and an open structure 430.
  • the circuit board 410, second component 452, shielding mold 420, and open structure 430 of FIG. 11 are similar to those of FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, and/or 10. Some or all of the circuit board 410, the second component 452, the shielding mold 420, and the open structure 430 may be the same.
  • the structure of FIG. 11 may be selectively combinable with the structure of FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, and/or 10.
  • the circuit board 410 may include a first area S1 and a second area S2 extending from the first area S1.
  • the first area S1 may be formed to surround the second area S2.
  • a first component (not shown) may be placed in the first area (S1) of the circuit board 410, and a second component (452) may be placed in the second area (S2) of the first circuit board 410. You can.
  • the second component 452 disposed in the second region S2 of the circuit board 410 is covered by the open structure 430, and thus may not be shielded by the shielding mold 420. .
  • the second component 452 and the open structure 430 may be connected to a plurality of second pads 412 disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the second component 452 is an exposed component and can be electrically connected to other components in the electronic device.
  • the second component 452 may be electrically connected to the connector of another component.
  • the open structure 430 is a structure with open upper and lower sides, and may be disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 may include an upper portion 431 that is at least partially open, and side walls 433 extending in a direction perpendicular to the upper portion 431 (eg, ⁇ Z-axis direction).
  • a fixture 504 (eg, a rear cover) may be disposed on the circuit board module 400.
  • the fixture 504 when the fixture 504 is disposed on the second region S2 of the circuit board 410, it can facilitate shielding of the second component 452 along with the open structure 430. there is.
  • the side surface of the second part 452 may be shielded by the open structure 430 and the top surface of the second part 452 may be shielded by the mechanism 504 .
  • the fixture 504 disposed on the second area S2 may include a ground pad 507 connected to the upper portion 431 of the open structure 430.
  • the ground pad 507 may have a shape corresponding to the upper part 431 of the open structure 430 (e.g., a closed loop shape), and may be a laser direct structuring device (LDS) located inside or outside the device 504. ) may be part of a pattern.
  • LDS laser direct structuring device
  • Figure 12 is a cross-sectional view showing a circuit board module including an open structure, according to an embodiment disclosed in this document.
  • the electronic device 101 may include a housing (eg, housing 210 in FIG. 2) and a circuit board module 400 disposed within the housing.
  • the circuit board module 400 may include a circuit board 410, a second component 452, a shielding mold 420, and an open structure 430.
  • the circuit board 410, second component 452, shielding mold 420, and open structure 430 of FIG. 12 are the circuit boards of FIGS. 5, 6, 7, 8, and/or 9. 410, the second part 452, the shielding mold 420, and the open structure 430 may be partially or entirely the same.
  • the structure of FIG. 12 may be selectively combinable with the structures of FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7, FIG. 8, and/or FIG. 9.
  • the circuit board 410 may include a first area S1 and a second area S2 extending from the first area S1.
  • the first area S1 may be formed to surround the second area S2.
  • a first component (not shown) may be placed in the first area (S1) of the circuit board 410, and a second component (452) may be placed in the second area (S2) of the first circuit board 410. You can.
  • the second component 452 disposed in the second region S2 of the circuit board 410 is covered by the open structure 430, and thus may not be shielded by the shielding mold 420. .
  • the second component 452 and the open structure 430 may be connected to a plurality of second pads 412 disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 is a structure with open upper and lower sides, and may be disposed in the second region S2 of the circuit board 410.
  • the open structure 430 may include an upper portion 431 that is at least partially open, and side walls 433 extending in a direction perpendicular to the upper portion 431 (eg, ⁇ Z-axis direction).
  • the full mold process e.g., process 30 of FIG. 8 for miniaturization of the circuit board module 400
  • grinding and laser cutting grinding & cutting
  • the thermally conductive member 509 may be disposed on, and later, a portion thereof may be grinded and/or laser cut along with the upper portion of the shielding mold 420.
  • the upper part 431 of the open structure 430 includes a second part 431b for disposing the thermally conductive member 509 in addition to the first part 431a protruding toward the shielding mold 420.
  • the second part 431b may protrude in a direction opposite to the first part 431a and forms a step with the side wall 433, so that the heat conductive member 509 falls downward (e.g., in the -Z axis direction). can be prevented.
  • the thermally conductive member 509 may be a highly heat-resistant composite material, for example, polyimide that can withstand the process temperature (approximately 230 to 250 degrees Celsius) of reflow (e.g., process 20 in FIG. 8). ) may include.
  • Printed board assemblies placed inside small electronic devices can utilize shield cans or mold (& conformal shield) processes for areas requiring shielding.
  • Shield cans take up a lot of external space, so a structure through a mold process may be relatively preferable.
  • the parts can be placed on the opposite side of the surface on which the mold process is applied, but it is difficult to miniaturize and thin the electronic device. You can.
  • a partial mold process can be used.
  • electromagnetic interference (EMI) shielding performance may decrease as the side ground area for the PBA decreases.
  • the partial mold structure has weaker strength compared to a general mold (e.g. full mold) structure, and mold leakage due to height difference depending on the height error of the material itself, copper foil pattern, and the presence or absence of solder resist. ) Defects may occur. Additionally, since the mold for the partial mold process must be changed for each product, it may take a long time to manufacture the mold.
  • the component for exposure can be provided on the same plane as the shielding component along with a full molding process. Accordingly, it is possible to improve EMI shielding performance, improve strength, eliminate mold leakage defects, and reduce the time required to manufacture a mold frame compared to a structure formed by a partial molding process.
  • the electronic device 101 includes a housing 210, a circuit board 410 disposed within the housing, a first component 451 and a second component ( 452), a shielding mold 420 disposed on the one surface of the circuit board and formed to cover the top and side surfaces of the first component, and disposed on the one surface of the circuit board, and formed to cover the side surface of the second component It may include an open structure 430 arranged to surround the . In the open structure, the upper portion 431 is opened to expose the second component or a portion of the circuit board, the inner side 433b is spaced apart from the second component, and the outer side 433a is connected to the shielding mold. can be contacted.
  • the circuit board may include a first region S1 and a second region S2 formed to be surrounded by the first region.
  • the first component 451 may be disposed on the first area, and a second component 452 spaced apart from the first component may be disposed on the second area.
  • a plurality of first pads 411 are disposed on the first region S1 of the circuit board 410, and the first component and the plurality of first pads are soldered. can be connected by A plurality of second pads 412 are disposed on the second region S2 of the circuit board 410, and the second component and the open structure may be connected to the plurality of second pads by soldering. .
  • one pad 412a of the plurality of second pads 412 connected to the open structure may have a closed loop shape.
  • the open structure extends vertically from the upper portion 431 and may include a plurality of side walls 433 arranged to surround the second parts 452.
  • the plurality of side walls are disposed along an edge of the second region S2 of the circuit board and may have a closed loop shape.
  • the lower surface of each of the plurality of side walls 433 may be placed in contact with the circuit board.
  • the second component includes a sensor, GPS, Con to Con connector, clip type connector, RF switch, passive element for RF tuning (LC), recognition mark, test point, and microphone. , eSIM, or SUS device.
  • the open structure may include a metal material.
  • the upper portion of the open structure may be formed to extend in an outward direction toward the first component.
  • a first part of the upper part may be connected toward the side wall, and a second part extending from the first part may be placed in contact with the shielding mold.
  • the upper portion of the open structure and the side walls extending from the upper portion may have a stepped shape.
  • the upper portion of the open structure may protrude in the direction of the shielding mold and form the same surface as the shielding mold.
  • the lower portion 432 of the open structure 430 protrudes in a direction opposite to the direction of the upper portion, and the lower portion of the open structure 430 is one of the second pads of the circuit board. It can be connected to one.
  • the electronic device may further include an instrument 505 disposed on the open structure 430.
  • a ground pad 507 is disposed on the lower surface of the device 505, is placed in contact with the upper part of the open structure, and can provide shielding of the second component.
  • the electronic device may further include a thermally conductive member 509 disposed on the open structure 430.
  • the upper portion of the open structure may include a first portion 431a extending in the direction of the shielding mold, and a second portion 431b extending in a direction opposite to the first portion and supporting the thermally conductive member. there is.
  • the electronic device may be a wearable electronic device.
  • a circuit board 410, a metal mask 501, and solder paste 502 are provided, and the circuit A process of soldering solder paste to a portion of the substrate (process 10), mounting and reflow (mouting & reflow) for placing a plurality of components 451; 452 and an open structure 430 on the circuit board. ) process (process 20), a full molding process (process 30) of placing a mold mold 503 on the circuit board and injecting a mold into the mold mold, and removing the mold mold. It may include a process (process 40).
  • a first mousse is formed on the first region S1 of the circuit board 410.
  • a component 451 is disposed, and a second component 452 and the open structure 430 are disposed on the second region S2 of the circuit board, and the open structure surrounds a side of the second component. can be placed.
  • the upper portion 431 of the open structure 430 is opened to expose the second component 451 or a portion of the circuit board 410, and the inner surface of the open structure 430 (433b) may be spaced apart from the second part, and the outer surface (433a) of the open structure 430 may be arranged to contact the shielding mold (420).
  • the open structure 430 is connected to a plurality of pads of the circuit board on the second area, and one pad 412a among the plurality of pads connected to the open structure 430 may be in a closed loop shape.

Abstract

본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판, 상기 회로 기판의 일면에 배치된 제1 부품 및 제2 부품, 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 부품의 상면 및 측면을 커버하도록 형성된 차폐 몰드, 및 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제2 부품의 측면을 감싸도록 배치된 개방형 구조물을 포함할 수 있다. 상기 개방형 구조물에서, 상측 부분은 개구되어 상기 제2 부품 또는 상기 회로 기판의 일부가 노출되고, 내측면은 상기 제2 부품과 이격되고, 외측면은 상기 차폐 몰드와 접촉할 수 있다.

Description

회로 기판 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치
본 개시는 회로 기판 모듈 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술 등의 눈부신 발전에 힘입어 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 특히 최근의 전자 장치들은 휴대하고 다니며 통신할 수 있도록 개발되고 있다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 퍼스널 컴퓨터(PC), 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션 등, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 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 탑재될 수 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 관리나 전자 지갑 등의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판, 상기 회로 기판의 일면에 배치된 제1 부품 및 제2 부품, 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 부품의 상면 및 측면을 커버하도록 형성된 차폐 몰드, 및 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제2 부품의 측면을 감싸도록 배치된 개방형 구조물을 포함할 수 있다. 상기 개방형 구조물에서, 상측 부분은 개구되어 상기 제2 부품 또는 상기 회로 기판의 일부가 노출되고, 내측면은 상기 제2 부품과 이격되고, 외측면은 상기 차폐 몰드와 접촉하도록 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 회로 기판 모듈의 제조 방법은, 회로 기판, 메탈 마스크, 및 솔더 페이스트(solder paste)가 마련되고, 상기 회로 기판 위의 일부분에 솔더 페이스트를 솔더링(soldering)하는 공정, 상기 회로 기판에 복수 개의 부품들 및 개방형 구조물을 배치하기 위한 마운팅 및 리플로우(mouting & reflow) 공정, 상기 회로 기판 위에 몰드 금형틀을 배치하고, 상기 몰드 금형틀 내부로 몰드를 주입하는 풀몰드 공정(full molding), 및 상기 몰드 금형틀을 제거하는 공정을 포함할 수 있다.
다만, 본 개시에서 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 개시의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈의 일 영역에 대한 상면도이다.
도 7은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈의 개방형 구조물의 사시도이다.
도 8은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈 공정을 위한 흐름도이다.
도 9는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 12는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
본 문서에 개시된 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 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 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
일 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 수도 있다. 일 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. 일 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.
도 1은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 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 실시예에서, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 일 실시예에서, 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 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, 인공지능이 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. 일 실시예에 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, 홀 영역로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 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 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 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 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 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 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 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), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 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. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 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. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 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 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 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. 일 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. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 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.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 웨어러블 전자 장치의 사시도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 안경 형태의 웨어러블 전자 장치일 수 있으며, 사용자는 전자 장치(101)를 착용한 상태에서 주변의 사물이나 환경을 시각적으로 인지할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 사용자의 눈 앞에 영상을 제공할 수 있는 헤드 마운팅 장치(head mounting device, HMD) 또는 스마트 안경(smart glasses)일 수 있다. 도 2의 전자 장치(101)의 구성은 도 1의 전자 장치(101)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 전자 장치(101)의 외관을 형성하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 하우징(210)은 전자 장치(101)의 부품들이 배치가능한 공간을 제공할 수 있다. 예를 들어, 하우징(210)은 렌즈 프레임(202), 및 적어도 하나의 착용 부재(203)를 포함할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 사용자에게 시각적인 정보를 제공할 수 있는 적어도 하나의 표시 부재(201)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 표시 부재(201)는 렌즈, 디스플레이, 도파관 및/또는 터치 회로가 장착된 모듈을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 투명 또는 반투명하게 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 반투명 재질의 글래스 또는 착색 농도가 조절됨에 따라 빛의 투과율이 조절될 수 있는 윈도우 부재를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 부재(201)는 한 쌍으로 제공되어, 전자 장치(101)가 사용자 신체에 착용된 상태에서, 사용자의 좌안과 우안에 각각 대응하게 배치될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)의 적어도 일부를 수용할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)의 가장자리의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201) 중 적어도 하나를 사용자의 눈에 상응하게 위치시킬 수 있다. 렌즈 프레임(202)은 일반적인 안경 구조의 림(rim)의 형태일 수 있다. 렌즈 프레임(202)은 표시 부재(201)를 둘러싸는 적어도 하나의 폐곡선 형상을 가질 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 착용 부재(203)는 렌즈 프레임(202)으로부터 연장될 수 있다. 예를 들어, 착용 부재(203)는 렌즈 프레임(202)의 단부에서 연장되고, 렌즈 프레임(202)과 함께, 사용자의 신체(예: 귀)에 지지 또는 위치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용 부재(203)는 힌지 구조(229)를 통해 렌즈 프레임(202)에 대하여 회전 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 착용 부재(203)는 사용자의 신체와 대면하도록 구성된 내 측면(231c) 및 상기 내 측면의 반대인 외 측면(231d)을 포함할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 착용 부재(203)를 렌즈 프레임(202)에 대하여 접을 수 있도록 구성된 힌지 구조(229)를 포함할 수 있다. 힌지 구조(229)는 렌즈 프레임(202)과 착용 부재(203) 사이에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)를 착용하지 않은 상태에서, 사용자는 착용 부재(203)를 렌즈 프레임(202)에 대하여 일부가 중첩되도록 접어 휴대 또는 보관할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 투영된 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는 하우징(210)에 수용된 부품들(예: 적어도 하나의 회로 기판(241)(예: PCB(printed circuit board), PBA(printed board assembly), FPCB(flexible PCB) 또는 RFPCB(rigid-flexible PCB)), 적어도 하나의 배터리(243), 적어도 하나의 스피커 모듈(245), 적어도 하나의 전원 전달 구조(246), 및 카메라 모듈(250))을 포함할 수 있다. 도 3 및 도 4의 하우징(210)의 구성은 도 2의 표시 부재(201), 렌즈 프레임(202), 착용 부재(203), 및 힌지 구조(229)의 구성과 전부 또는 일부가 동일할 수 있다. 도 3 및 도 4의 구조는 도 2의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 카메라 모듈(250)(예: 도 1의 카메라 모듈(180))을 이용하여 사용자가 바라보는 또는 전자 장치(101)가 지향하는 방향(예: -Y 방향)의 사물이나 환경에 관한 시각적인 이미지를 획득 및/또는 인지하고, 네트워크(예: 도 1의 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199))를 통해 외부의 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102, 104) 또는 서버(108))로부터 사물 또는 환경에 관한 정보를 제공받을 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(101)는 제공받은 사물이나 환경에 관한 정보를 음향 또는 시각적인 형태로 사용자에게 제공할 수 있다. 전자 장치(101)는 제공받은 사물이나 환경에 관한 정보를 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160))을 이용하여 시각적인 형태로 표시 부재(201)를 통해 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 사물이나 환경에 관한 정보를 시각적인 형태로 구현하고 사용자 주변 환경의 실제 이미지와 조합함으로써, 전자 장치(101)는 증강 현실(augmented reality)을 구현할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 표시 부재(201)는 외부(예: -Y 방향)를 향하는 제1 면(F1) 및 상기 제1 면(F1)의 반대 방향(예: +Y 방향)을 향하는 제2 면(F2)을 포함할 수 있다. 사용자가 전자 장치(101)를 착용한 상태에서, 제1 면(F1)을 통해 입사된 빛 또는 이미지의 적어도 일부는 사용자의 좌안 및/또는 우안과 마주보게 배치된 표시 부재(201)의 제2 면(F2)을 통과하여 사용자의 좌안 및/또는 우안으로 입사될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 렌즈 프레임(202)은 적어도 둘 이상의 프레임을 포함할 수 있다. 예를 들면, 렌즈 프레임(202)은 제1 프레임(202a) 및 제2 프레임(202b)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)를 사용자가 착용한 상태에서, 제1 프레임(202a)은 사용자의 안면과 대면하는 부분의 프레임이고, 제2 프레임(202b)은 제1 프레임(202a)에 대하여 사용자가 바라보는 시선 방향(예: -Y 방향)으로 이격된 렌즈 프레임(202)의 일부일 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)은 사용자에게 이미지 및/또는 영상을 제공할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈(211)은 영상을 출력할 수 있는 디스플레이 패널(미도시), 및 사용자의 눈에 대응되고, 상기 영상을 표시 부재(201)로 가이드하는 렌즈(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 광 출력 모듈(211)의 렌즈를 통해 광 출력 모듈(211)의 디스플레이 패널로부터 출력된 영상을 획득할 수 있다. 일 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)은, 다양한 정보를 표시하도록 구성된 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 광 출력 모듈(211)은 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 디지털 미러 표시 장치(digital mirror device, DMD), 실리콘 액정 표시 장치(liquid crystal on silicon, LCoS), 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED) 또는 마이크로 엘이디(micro light emitting diode, micro LED) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)가, 액정 표시 장치, 디지털 미러 표시 장치, 또는 실리콘 액정 표시 장치 중 하나를 포함하는 경우, 전자 장치(101)는 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)의 디스플레이 영역으로 빛을 조사하는 광원을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 광 출력 모듈(211) 및/또는 표시 부재(201)가 유기 발광 다이오드, 또는 마이크로 엘이디 중 하나를 포함하는 경우, 전자 장치(101)는 별도의 광원을 포함하지 않고 사용자에게 가상 영상을 제공할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 광 출력 모듈(211)의 적어도 일부는 하우징(210) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈(211)은 사용자의 오른쪽 눈 및 왼쪽 눈에 각각 대응되도록 착용 부재(203) 또는 렌즈 프레임(202)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 광 출력 모듈(211)은 표시 부재(201)와 연결되고, 표시 부재(201)를 통하여 사용자에게 영상을 제공할 수 있다. 예를 들어, 광 출력 모듈(211)에서 출력된 영상은 표시 부재(201)의 일단에 위치하는 입력 광학 부재를 통해 표시 부재(201)로 입사 되고, 표시 부재(201)의 적어도 일부에 위치하는 도파관(waveguide) 및 출력 광학 부재를 통해 사용자의 눈을 향하여 방사될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도파관은 글래스, 플라스틱, 또는 폴리머로 제작될 수 있으며, 내부 또는 외부의 일표면에 형성된 나노 패턴, 예를 들어, 다각형 또는 곡면 형상의 격자 구조(grating structure)를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도파관(waveguide)은 적어도 하나의 회절 요소(예: DOE(diffractive optical element), HOE(holographic optical element)) 또는 반사 요소(예: 반사 거울) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 회로 기판(241)은 전자 장치(101)의 구동을 위한 부품들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로 기판(241)은 적어도 하나의 직접회로 칩(integrated circuit chip)을 포함할 수 있으며, 도 1의 프로세서(120), 메모리(130), 전력 관리 모듈(188), 또는 통신 모듈(190) 중 적어도 하나는 상기 직접회로 칩에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 하우징(210)의 착용 부재(203) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 전원 전달 구조(246)를 통하여 배터리(243)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 가요성 인쇄회로기판(205)와 연결되고, 가요성 인쇄회로기판(205)을 통하여 전자 장치의 전자 부품들(예: 광 출력 모듈(211), 카메라 모듈(250), 발광부에 전기 신호를 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(241)은 인터포저(interposer) 기판일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 가요성 인쇄회로 기판(205)은 회로 기판(241)으로부터 힌지 구조(229)를 가로질러 렌즈 프레임(202)의 내부로 연장될 수 있으며, 렌즈 프레임(202)의 내부에서 표시 부재(201) 둘레의 적어도 일부에 배치될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 배터리(243)(예: 도 1의 배터리(189))는 전자 장치(101)의 부품(예: 광 출력 모듈(211), 회로 기판(241), 스피커 모듈(245), 마이크 모듈(247), 및/또는 카메라 모듈(250))과 전기적으로 연결될 수 있고, 전자 장치(101)의 부품들에게 전력을 공급할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 배터리(243)의 적어도 일부는 착용 부재(203)에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(243)는 착용 부재(203)의 단부(203a, 203b)에 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 배터리(243)는 착용 부재(203)의 제1 단부(203a)에 배치된 제1 배터리(243a) 및 제2 단부(203b)에 배치된 제2 배터리(243b)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 스피커 모듈(245)(예: 도 1의 오디오 모듈(170) 또는 음향 출력 모듈(155))은 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 스피커 모듈(245)의 적어도 일부는 하우징(210)의 착용 부재(203) 내에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 모듈(245)은 사용자의 귀에 대응되도록 착용 부재(203) 내에 위치할 수 있다. 일 실시예(예: 도 3)에 따르면, 스피커 모듈(245)은 회로 기판(241) 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(245)은 회로 기판(241)과 내측 케이스(예: 도 4의 내측 케이스(231)) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 스피커 모듈(245)은 회로 기판(241)의 가까이 배치될 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(245)은 회로 기판(241)과 배터리(243) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 스피커 모듈(245) 및 회로 기판(241)과 연결된 연결 부재(248)을 포함할 수 있다. 연결 부재(248)은 스피커 모듈(245)에서 생성된 소리 및/또는 진동의 적어도 일부를 회로 기판(241)으로 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 부재(248)는 스피커 모듈(245)과 일체형으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(245)의 스피커 프레임에서 연장된 일 부분이 연결 부재(248)로 해석 또는 정의될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 부재(248)는 생략될 수 있다. 예를 들어, 스피커 모듈(245)이 회로 기판(241) 상에 배치된 실시예의 경우, 연결 부재(248)는 생략될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전원 전달 구조(246)는 배터리(243)의 전력을 전자 장치(101)의 전자 부품(예: 광 출력 모듈(211))으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 전원 전달 구조(246)는, 배터리(243) 및/또는 회로기판(241)과 전기적으로 연결되고, 회로기판(241)은 전원 전달 구조(246)를 통해 수신한 전력을 광 출력 모듈(211)로 전달 할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전원 전달 구조(246)는 전력을 전달할 수 있는 구성일 수 있다. 예를 들어, 전원 전달 구조(246)는 가요성 인쇄회로기판 또는 와이어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 와이어는 복수의 케이블들(미도시)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전원 전달 구조(246)의 형태는 케이블의 개수 및/또는 종류 등을 고려하여 다양하게 변형될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 마이크 모듈(247)(예: 도 1의 입력 모듈(150) 및/또는 오디오 모듈(170))은 소리를 전기 신호로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 마이크 모듈(247)은 렌즈 프레임(202)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 적어도 하나의 마이크 모듈(247)은 전자 장치(101)의 하단(예: -X축을 향하는 방향) 및/또는 상단(예: X축을 향하는 방향)에 배치될 수 있다. 일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 마이크 모듈(247)에서 획득된 음성 정보(예: 소리)를 이용하여 사용자의 음성을 보다 명확하게 인식할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 획득된 음성 정보 및/또는 추가 정보(예: 사용자의 피부와 뼈의 저주파 진동)에 기반하여, 음성 정보와 주변 잡음을 구별할 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는, 사용자의 음성을 명확하게 인식할 수 있고, 주변 소음을 줄여주는 기능(예: 노이즈 캔슬링)을 수행할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 정지 영상 및/또는 동영상을 촬영할 수 있다. 상기 카메라 모듈(250)은 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서, 이미지 시그널 프로세서 또는 플래시 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(250)은 렌즈 프레임(202) 내에 배치되고, 표시 부재(201)의 주위에 배치될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 적어도 하나의 제1 카메라 모듈(251)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 사용자의 눈(예: 동공(pupil)) 또는 시선의 궤적을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제1 카메라 모듈(251)은 발광부가 사용자의 눈으로 방사한 빛의 반사 패턴을 촬영할 수 있다. 예를 들면, 상기 발광부는, 제1 카메라 모듈(251)을 이용한 시선의 궤적의 추적을 위한 적외선 대역의 빛을 방사할 수 있다. 예를 들어, 상기 발광부는 IR LED를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 표시 부재(201)에 투영되는 가상 영상이 사용자의 눈동자가 응시하는 방향에 대응되도록 상기 가상 영상의 위치를 조정할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 글로벌 셔터(GS) 방식의 카메라를 포함할 수 있고, 동일 규격, 및/또는 성능의 복수 개의 제1 카메라 모듈(251)들을 이용하여 사용자의 눈 또는 시선의 궤적을 추적할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은, 사용자의 눈 또는 시선의 궤적과 관련된 정보(예: 궤적 정보)를 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))로 주기적으로 또는 비주기적으로 전송할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251)은 상기 궤적 정보에 기반하여, 사용자 시선이 변경되었음을 감지(예: 머리가 움직이지 않는 상태에서 눈이 기준치 이상 이동)하였을 때, 궤적 정보를 프로세서로 전송할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 제2 카메라 모듈(253)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 글로벌 셔터 방식 또는 롤링 셔터(rolling shutter, RS) 방식의 카메라일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 카메라 모듈(253)은 제2 프레임(202b)에 형성 또는 정의된 제2 광학 홀(223)을 통해 외부의 이미지를 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제2 카메라 모듈(253)은, 고해상도의 컬러 카메라를 포함할 수 있으며, HR(high resolution) 또는 PV(photo video) 카메라일 수 있다. 또한, 제2 카메라 모듈(253)은, 자동 초점 기능(auto focus, AF)과 이미지 안정화 기능(optical image stabilizer, OIS)을 제공할 수 있다.
일 실시예들에 따르면(미도시), 전자 장치(101)는 제2 카메라 모듈(253)과 인접하도록 위치한 플래시(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 플래시(미도시)는 제2 카메라 모듈(253)의 외부 이미지 획득 시, 전자 장치(101) 주변의 밝기(예: 조도)를 증대시키기 위한 광을 제공할 수 있으며, 어두운 환경, 다양한 광원의 혼입, 및/또는 빛의 반사로 인한 이미지 획득의 어려움을 감소시킬 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 카메라 모듈(250)은 적어도 하나의 제3 카메라 모듈(255)을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 렌즈 프레임(202)에 정의 또는 형성된 제1 광학 홀(221)을 통해 사용자의 동작을 촬영할 수 있다. 예를 들어, 제3 카메라 모듈(255)은 사용자의 제스처(예: 손동작)를 촬영할 수 있다. 상기 제3 카메라 모듈(255) 및/또는 제1 광학 홀(221)은 렌즈 프레임(202)(예: 제2 프레임(202b))의 양 측단, 예를 들어, X 방향에서 렌즈 프레임(202)(예: 제2 프레임(202b))의 양 단부에 각각 정의 또는 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 글로벌 셔터(global shutter, GS) 방식의 카메라일 수 있다. 예를 들면, 제3 카메라 모듈(255)은, 3DoF(degrees of freedom, 자유도), 또는 6DoF(6 degrees of freedom)를 지원하는 카메라로 360도 공간(예: 전 방향), 위치 인식 및/또는 이동 인식을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은, 스테레오 카메라로 동일 규격, 및/또는 성능의 복수개의 글로벌 셔터 방식의 카메라를 이용하여 이동 경로 추적 기능(simultaneous localization and mapping, SLAM) 및 사용자 움직임 인식 기능을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제3 카메라 모듈(255)은 IR(infrared) 카메라(예: TOF(time of flight) camera, 또는 structured light camera)를 포함할 수 있다. 예를 들어, IR 카메라는 피사체와의 거리를 감지하기 위한 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))의 적어도 일부로 동작될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251) 또는 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))로 대체될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈은, VCSEL(vertical cavity surface emitting laser), 적외선 센서, 및/또는 포토 다이오드(photodiode) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 포토 다이오드는 PIN(positive intrinsic negative) 포토 다이오드, 또는 APD(avalanche photo diode)를 포함할 수 있다. 상기 포토 다이오드는, 포토 디텍터(photo detector), 또는 포토 센서로 일컬어 질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 카메라 모듈(251), 제2 카메라 모듈(253) 또는 제3 카메라 모듈(255) 중 적어도 하나는, 복수의 카메라 모듈들(미도시)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 카메라 모듈(253)은 복수의 렌즈들(예: 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들로 구성되어 전자 장치(101)의 한 면(예: -Y축을 향하는 면)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)는 각각 서로 다른 속성(예: 화각) 또는 기능을 가진 복수의 카메라 모듈들을 포함할 수 있고, 사용자의 선택 및/또는 궤적 정보에 기반하여, 카메라 모듈의 화각을 변경하도록 제어할 수 있다. 예를 들면, 상기 복수의 카메라 모듈들 중 적어도 하나는 광각 카메라이고, 적어도 다른 하나는 망원 카메라일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))의 제스처 센서, 자이로 센서, 또는 가속도 센서 중 적어도 하나를 이용하여 획득한 전자 장치(101)의 정보 및 제3 카메라 모듈(255)을 이용하여 획득한 사용자의 동작(예: 전자 장치(101)에 대한 사용자 신체의 접근)을 이용하여, 전자 장치(101)의 움직임 및/또는 사용자의 움직임을 판단할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서술된 센서 이외에 자기장 및 자력션을 이용하여 방위를 측정할 수 있는 자기(지자기) 센서, 및/또는 자기장의 세기를 이용하여 움직임 정보(예: 이동 방향 또는 이동 거리)를 획득할 수 있는 홀 센서를 포함할 수 있다. 예를 들면, 프로세서는 자기(지자기) 센서, 및/또는 홀 센서로부터 획득된 정보에 기반하여, 전자 장치(101)의 움직임 및/또는 사용자의 움직임을 판단할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면(미도시), 전자 장치(101)는 사용자와의 상호 작용이 가능한 입력 기능(예: 터치, 및/또는 압력 감지 기능)을 수행할 수 있다. 예를 들면, 터치 및/또는 압력 감지 기능을 수행하도록 구성된 구성 요소(예: 터치 센서, 및/또는 압력 센서)가 착용 부재(203)의 적어도 일부에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 구성 요소를 통해 획득된 정보에 기반하여 표시 부재(201)를 통해 출력되는 가상 영상을 제어할 수 있다. 예를 들어, 터치 및/또는 압력 감지 기능과 관련된 센서는 저항막 방식(resistive type), 정전 용량 방식(capacitive type), 전자기 유도형(electro-magnetic type, EM), 또는 광 감지 방식(optical type)과 같은 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 상기 터치 및/또는 압력 감지 기능을 수행하도록 구성된 구성 요소는 도 1의 입력 모듈(150)의 구성과 전부 또는 일부 동일할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 렌즈 프레임(202)의 내부 공간에 배치되고, 렌즈 프레임(202)의 강성 보다 높은 강성을 가지도록 형성된 보강 부재(260)를 포함할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 전자 장치(101)는 렌즈 구조(270)를 포함할 수 있다. 렌즈 구조(270)는 통과하는 빛의 적어도 일부를 굴절시킬 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 지정된 굴절력을 가진 도수 렌즈(prescription lens)일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 렌즈 구조(270)는 표시 부재(201)의 제2 윈도우 부재(미도시)의 후방(예: +Y 방향)에 배치될 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 표시 부재(201)와 사용자의 눈 사이에 위치할 수 있다. 예를 들어, 렌즈 구조(270)는 표시 부재의 일 면과 대면할 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 하우징(210)은 힌지 구조(229)의 일부분을 은폐할 수 있는 힌지 커버(227)를 포함할 수 있다. 상기 힌지 구조(229)의 다른 일부분은 후술할 내측 케이스(231)와 외측 케이스(233) 사이로 수용 또는 은폐될 수 있다.
일 실시예들에 따르면, 착용 부재(203)는 내측 케이스(231)와 외측 케이스(233)를 포함할 수 있다. 내측 케이스(231)는, 예를 들면, 사용자의 신체와 대면하거나 사용자의 신체에 직접 접촉하도록 구성된 케이스로서, 열 전도율이 낮은 물질, 예를 들면, 합성수지로 제작될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 내측 케이스(231)는 사용자의 신체와 대면하는 내 측면(예: 도 2의 내 측면(231c))을 포함할 수 있다. 외측 케이스(233)는, 예를 들면, 적어도 부분적으로 열을 전달할 수 있는 물질(예: 금속 물질)을 포함하며, 내측 케이스(231)와 마주보게 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 외측 케이스(233)는 상기 내 측면(231c)의 반대인 외 측면(예: 도 2의 외 측면(231d))을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 회로 기판(241) 또는 스피커 모듈(245) 중 적어도 하나는 착용 부재(203) 내에서 배터리(243)와 분리된 공간에 수용될 수 있다. 도시된 실시예에서, 내측 케이스(231)는 회로 기판(241) 및/또는 스피커 모듈(245)을 포함하는 제1 케이스(231a)와, 배터리(243)를 수용하는 제2 케이스(231b)를 포함할 수 있으며, 외측 케이스(233)는 제1 케이스(231a)와 마주보게 결합하는 제3 케이스(233a)와, 제2 케이스(231b)와 마주보게 결합하는 제4 케이스(233b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 케이스(231a)와 제3 케이스(233a)가 결합(이하, '제1 케이스 부분(231a, 233a)')하여 회로 기판(241) 및/또는 스피커 모듈(245)을 수용할 수 있고, 제2 케이스(231b)와 제4 케이스(233b)가 결합(이하, '제2 케이스 부분(231b, 233b)')하여 배터리(243)를 수용할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제1 케이스 부분(231a, 233a)은 힌지 구조(229)를 통해 렌즈 프레임(202)에 회전 가능하게 결합되고, 제 2 케이스 부분(231b, 233b)은 연결 구조(235)를 통해 제1 케이스 부분(231a, 233a)의 단부에 연결 또는 장착될 수 있다. 어떤 실시예에서, 연결 구조(235) 중, 사용자 신체에 접촉하는 부분은 열 전도율이 낮은 물질, 예를 들면, 실리콘(silicone), 폴리우레탄(polyurethane)이나 고무와 같은 탄성체 재질로 제작될 수 있으며, 사용자 신체에 접촉하지 않는 부분은 열 전도율이 높은 물질(예: 금속 물질)로 제작될 수 있다. 예컨대, 회로 기판(241)이나 배터리(243)에서 열이 발생될 때, 연결 구조(235)는 사용자 신체에 접하는 부분으로 열이 전달되는 것을 차단하고, 사용자 신체와 접촉하지 않는 부분을 통해 열을 분산 또는 방출시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 구조(235) 중 사용자 신체와 접촉하게 구성된 부분은 내측 케이스(231)의 일부로서 해석 또는 정의될 수 있으며, 연결 구조(235) 중 사용자 신체와 접촉하지 않는 부분은 외측 케이스(233)의 일부로서 해석 또는 정의될 수 있다. 일 실시예에 따르면(미도시), 제1 케이스(231a)와 제2 케이스(231b)는 연결 구조(235) 없이 일체형으로 구성되고, 제3 케이스(233a)와 제4 케이스(233b)는 연결 구조(235) 없이 일체형으로 구성될 수 있다. 다양한 실시예에 따라, 도시된 구성요소 외에 다른 구성요소(예: 도 1의 안테나 모듈(197))를 더 포함할 수 있으며, 통신 모듈(190)을 이용하여, 네트워크(예: 도 1의 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199))를 통해 외부의 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(102, 104) 또는 서버(108))로부터 사물 또는 환경에 관한 정보를 제공받을 수 있다.
상기 도 2 내지 도 4에서 참조된 전자 장치(101)를 안경 형태의 웨어러블 전자 장치를 일 실시예로 하여 설명하였으나 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC(personal computer), 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션 등의 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있으며, 본 개시는 이러한 전자 장치들 중에서 회로 기판이 탑재된 모든 전자 장치에 적용 가능하다.
도 5는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈의 일 영역에 대한 상면도이다.
도 7은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 회로 기판 모듈의 개방형 구조물의 사시도이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판 모듈(400)을 포함할 수 있다. 회로 기판 모듈(400)은 회로 기판(410), 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다. 여기서, 개방형 구조물(430)은 차폐 몰드(420)를 통해 개구(도 7의 P)를 정의하는 구조일 수 있다. 도 5, 도 6, 및 도 7의 회로 기판(410)은, 도 2 및 도 3의 회로 기판(241)과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 5, 도 6, 및 도 7의 구조는 도 2, 도 3, 및 도 4의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
도 5, 도 6, 및 도 7에서, 'Z축 방향'은 회로 기판 모듈(400)의 두께 방향을 의미할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에서, 사용자가 전자 장치 착용을 기준으로, '+Z 방향'은 회로 기판 모듈(400)이 사용자를 향하는 향하는 방향(예: 제1 방향)을 의미하고, '-Z축 방향'은 회로 기판 모듈(400)이 사용자의 반대를 향하는 방향(예: 제2 방향)을 의미할 수 있다. 다만, 상기 방향은 하나의 예시로서, 사용자의 반대를 향하는 방향이 +Z축 방향, 사용자를 향하는 방향이 -Z축 방향일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판 모듈(400)은 적층된 복수 개의 기판들을 포함할 수 있다. 각각의 기판은 적어도 하나의 도전층과 적어도 하나의 유전층이 교대로 적층 배열될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판 모듈(400)에서, 복수 개의 기판들이 적층된 하나의 회로 기판(410) 상에는 복수의 전기 부품들이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 복수 개의 부품(450)들 중 적어도 하나는 외부와 차폐가 필요한 제1 부품(451)일 수 있다. 예를 들어, 제1 부품(451)은 전자기파가 발생하거나 열이 발생하는 발열원일 수 있으며, 예를 들어, PMIC(power management integrated circuit), PAM(power amplifier), AP(application processor), CP(communication processor), Charger IC(charge integrated circuit), DDI(display driver integrated circuit) 또는 통신 회로(예: 트랜시버, 능동 통신 소자, 또는 수동 통신 소자) 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 복수 개의 부품(450)들 중 적어도 다른 하나는 외부에 노출이 필요한 제2 부품(452)일 수 있다. 전기 부품이 외부에 노출된다의 정의는, 전기 부품이 차폐 구조물로 차폐되거나 은폐되지 않고, 회로 기판의 위에서 바라볼 때, 부품의 적어도 일부가 노출되어 외부 부품들과 연결되거나, 외부로 광원이나 전자기파의 방사가 가능할 정도의 위치에 배치되는 것으로 이해할 수 있다. 예를 들어, 제2 부품(452)은 6축 센서(예: 자이로, 가속, 온도 센서), GPS, 컨투컨 커넥터(con to con connector), 클립 타입 커넥터, RF(radio frequency) 스위치(switch), RF 튜닝용 수동소자(LC), 인식 마크, 테스트포인트(testpoint), 마이크, eSIM, 또는 SUS(steel use stainless) 기구물 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)은 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)으로부터 연장된 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 제1 영역(S1)은 제2 영역(S2)의 감싸도록 정의 또는 형성될 수 있다. 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에는 제1 부품(451)이 배치될 수 있으며, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에는 제2 부품(452)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)은 제1 부품(451)을 배치하기 위하여, 복수 개의 제1 패드(411)들이 배치(예: 장착)될 수 있다. 제1 부품(451)과 제1 영역(S1)의 복수 개의 제1 패드(411)들은 솔더 페이스트(solder paste)에 의한 솔더링(soldering)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 복수 개의 제1 패드(411)들은 동박(copper foil)을 포함하거나 동박으로 형성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)은 제2 부품(452)을 배치하기 위하여, 복수 개의 제2 패드(412)들이 배치될 수 있다. 제2 부품(452)과 제2 영역(S2)의 복수 개의 제2 패드(412)들은 솔더 페이스트(solder paste)에 의한 솔더링 공정을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 복수 개의 제2 패드(412)들은 동박을 포함하거나 동박으로 형성될 수 있다. 복수 개의 제1 패드(411) 및 복수 개의 제2 패드(412)는 부품들의 종류에 따라 형상 및 소재가 동일하거나 다르게 제공될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 차폐 몰드(420)는 제1 부품(451)의 적어도 일부를 감싸도록 형성될 수 있다. 차폐 몰드(420)는 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에 전체적으로 배치된 구조물로서, 풀몰드 공정(full molding)을 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 풀몰드 공정(full molding)에 의하면, 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에 제1 부품(451)이 배치된 상태에서, 회로 기판(410)의 전체 영역을 감싸도록 형성된 몰드 금형틀을 배치할 수 있다. 상기 금형틀이 배치된 후, 상기 금형틀 내부로 몰드를 주입하여, 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)과 제1 영역(S1)에 배치된 전기 부품들(예: 제1 부품(451))을 커버할 수 있는 차폐 몰드(420)가 형성될 수 있다. 차폐 몰드(420)는 제1 부품(451)의 상면 및 측면을 전체적으로 감싸도록 형성될 수 있다. 차폐 몰드(420)는 제1 부품(451)의 상면 및 측면을 접촉하면서 제1 부품(451)의 상면 및 측면을 전체적으로 커버할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)은 개방형 구조물(430)로 감싸도록 형성됨에 따라, 제2 부품(452)은 차폐 몰드(420)에 의해 차폐되지 않을 수 있다. 개방형 구조물(430)은 상측 및 하측이 개방된 구조물로서, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 적어도 일부가 개구(P)된 상단 부분(431), 및 상단 부분(431)에 수직 방향(예: ±Z축 방향)으로 연장된 측벽(433)들을 포함할 수 있다. 측벽(433)들은 제2 부품(452)보다 큰 높이(예: ±Z축 방향의 높이)를 가지며, 제2 부품(452)의 측면을 모두 감싸도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2 부품(452)이 육면체 형상일 경우, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들은 4 개의 벽(wall)으로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)의 가장자리를 따라 배치될 수 있다. 측벽(433)들 각각은 외측면(433a), 내측면(433b), 및 하면(433c)을 포함하며, 하면(433c)은 제2 영역(S2)의 복수 개의 제2 패드(412)들 중 적어도 하나와 솔더 페이스트(solder paste)에 의한 솔더링 공정을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 일체형 구조물로서 금형을 통해 제작될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 소재를 포함하거나 제조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들 각각의 외측면(433a)은 차폐 몰드(420)와 접촉하고, 내측면(433b)은 제2 부품(452)과 이격 배치될 수 있다. 예를 들어, 개방형 구조물(430) 내부 공간은 차폐 몰드(420)가 유입될 수 없도록, 제2 영역(S2)을 제1 영역(S1)으로부터 격리하기 위한 공간이므로, 차폐 몰드(420)는 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들 각각의 외측면(433a) 까지 연장되어 접촉되고, 내측면(433b)과 분리될 수 있다. 예를 들어, 측벽(433)들 각각의 내측면(433b)과 제2 부품(452)과의 이격 거리는 대략 0.15mm(millimeter) 이하일 수 있다. 측벽(433)들 각각의 내측면(433b)과 제2 부품(452) 사이의 공간은 에어(air)에 의해 채워질 수 있다. 본 개시에서 사용된 "약" 또는 "대략"은 명시된 값을 포함하며, 해당 측정 및 특정 양의 측정과 관련된 오류(예: 측정 시스템의 한계))를 고려하여 당업자가 결정한 특정 값에 대한 허용 가능한 편차 범위 내를 의미할 수 있다. 예를 들어, "약"은 하나 이상의 표준 편차 이내 또는 명시된 값의 ±30%, 20%, 10% 또는 5% 이내를 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들은 지정된 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들은 제2 패드(412)들의 크기와 대응되도록 설계될 수 있다. 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들의 하면(433c) 일측의 길이(또는 면적)는, 제2 패드(412)들 각각의 일측의 길이(또는 면적)와 실질적으로 동일할 수 있으며, 상기 길이는 대략 0.4mm 이하일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 제2 부품(452)이 노출됨에 따라, 외부 부품과 전기적으로 연결되도록 형성할 수 있다. 따라서, 개방형 구조물(430)을 위 또는 평면에서 바라볼 때, 상단 부분(431)의 개구(P)을 통해, 제2 부품(452) 및/또는 회로 기판(410)의 적어도 일부(예: 제2 영역(S2))가 노출되도록(예: 보이도록) 형성될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 측벽(433)들은 연속적으로 연결되어 폐루프(closed loop) 형상을 제공하며, 차폐 몰드(420)가 제2 영역(S2) 내부로 유입되는 것을 제한할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 풀몰드 공정(full molding)이 진행되기 전, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 제2 부품(452) 및 개방형 구조물(430)이 배치되고, 몰드 금형틀이 배치될 수 있다. 상기 금형틀 내부로 몰드를 주입할 때, 제2 영역(S2) 및 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)을 향해 몰드가 유입되지 않도록, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 몰드 금형틀과 접촉 배치되어 밀봉되고, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들 각각의 하면(433c)은 솔더링을 통해 회로 기판(410)과 결합되어 실링될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 위에서 바라볼 때, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 외측 방향(예: 제2 영역(S2)을 항햐는 방향)으로 연장됨에 따라, 측벽(433)들 보다 넓은 면적 또는 두께을 가지도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 상기 금형틀과 접촉 면적을 증가에 따른 밀봉력을 상승시키며, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2) 내부로 몰드의 유입 방지를 효율적으로 개선할 수 있다.
도 8은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈 공정을 위한 흐름도이다.
도 9는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈 공정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판 모듈(400)을 포함할 수 있다. 회로 기판 모듈(400)은 회로 기판(410), 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다.
도 8 및 도 9의 회로 기판(410), 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)은, 도 5, 도 6, 및 도 7의 회로 기판(410), 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 8 및 도 9의 구조는 도 5, 도 6, 및 도 7의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
이하, 회로 기판(410) 위에 배치된 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 적층 공정을 설명한다.
공정 10에 따르면, 복수 개의 패드들(예: 제1 패드(411)들, 제2 패드(412)들)이 배치된 회로 기판(410), 메탈 마스크(501), 및 솔더 페이스트(solder paste) 더미(502)를 마련하고, 회로 기판(410) 상에 복수 개의 부품들(450)을 배치하기 위한 솔더링(soldering)을 진행할 수 있다. 회로 기판(410)은 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)으로부터 연장된 제2 영역(S2)을 포함하고, 제1 영역(S1)은 복수 개의 제1 패드(411)들이 배치되고, 제2 영역(S2)은 복수 개의 제2 패드(412)들이 배치될 수 있다. 복수 개의 제1 패드(411)들 및 복수 개의 제2 패드(412)들은 동박을 포함하거나 동박으로 형성될 수 있다.
복수 개의 패드들(예: 제1 패드(411)들, 제2 패드(412)들)이 배치된 회로 기판(410) 위에 회로 기판(410)과 대응되는 크기의 메탈 마스크(501)가 배치될 수 있다. 솔더 페이스트 더미(502)는 메탈 마스크(501)를 통해 정의 또는 형성된 개구를 통과하여, 회로 기판(410)의 지정된 위치에 각각 일정량의 솔더 페이스트들을 배치할 수 있다. 예를 들어, 일부의 솔더 페이스트들은 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)의 복수 개의 제1 패드(411)들에 배치되고, 다른 솔더 페이스트들은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)의 복수 개의 제2 패드(412)들에 배치될 수 있다.
공정 20에 따르면, 회로 기판(410)에 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)) 및 개방형 구조물(430)을 배치를 위한 마운팅 및 리플로우(mounting & reflow)) 공정을 진행할 수 있다. 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)의 복수 개의 제1 패드(411)들 각각에 배치된 솔더 페이스트들과 제1 부품(451)을 연결할 수 있다. 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)의 복수 개의 제2 패드(412)들 각각에 배치된 솔더 페이스트들과 제2 부품(452) 및/또는 개방형 구조물(430)을 연결할 수 있다. 마운팅 및 리플로우(mounting & reflow)를 위한 공정 온도는 대략 섭시 230도 내지 250도 범위에서 진행될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 상측 및 하측이 개방된 구조물로서, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 제2 부품(452)을 둘러싸도록 배치되고, 회로 기판(410)의 일면에 수직 방향(예: ±Z축 방향)으로 연장된 측벽(433)들을 포함할 수 있다. 개방형 구조물(430)은 일체형 구조물로서 금형을 통해 제작될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 소재를 포함하거나 제조될 수 있다.
공정 30에 따르면, 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)) 및 개방형 구조물(430)이 배치된 회로 기판(410) 상에 몰드 금형틀(503)을 배치하고, 몰드 금형틀(503) 내부로 몰드를 주입하는 풀몰드 공정(full molding)을 진행할 수 있다. 몰드 금형틀(503)은 회로 기판(410) 및 회로 기판(410) 상에 배치된 복수 개의 부품들(450)(예: 제1 부품(451), 제2 부품(452)) 및 개방형 구조물(430)의 전체 영역을 감싸도록 배치할 수 있다.
풀몰드 공정(full molding)으로 인하여, 회로 기판(410)의 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)에 배치된 제1 부품(451)은 차폐 몰드(420)에 의해 전체적으로 커버될 수 있다. 예를 들어, 차폐 몰드(420)는 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)의 상면과 전체적으로 접촉하면서 커버할 수 있다. 예를 들어, 차폐 몰드(420)는 제1 부품(451)의 상면 및 측면을 접촉하면서 제1 부품(451)의 상면 및 측면을 전체적으로 커버할 수 있다.
풀몰드 공정(full molding)이 진행되는 경우에, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)은 개방형 구조물(430)로 커버됨에 따라, 차폐 몰드(420)에 의해 커버되지 않거나 차폐되지 않을 수 있다. 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)의 가장자리를 따라 배치된 개방형 구조물(430)의 하측은 연속적으로 이어지는 동박을 포함하거나 동박으로 제조된 제2 패드(412)에 의해 접촉되어, 몰드의 유입을 제한할 수 있다. 개방형 구조물(430)의 상측은 몰드 금형틀(503)의 하면과 접촉하고 밀봉되어, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)으로 몰드가 유입되지 않을 수 있다.
공정 40에 따라, 풀몰드 공정(full molding)이 완료되어 몰드 금형틀이 제거되면, 개방형 구조물(430) 내부에 제2 부품(452)이 노출되도록 위치하고, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2) 외의 부분은 차폐 몰드(420)에 의해 덮혀진 상태일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)의 제2 패드(412)에 의해 그라운드와 연결되어 차폐 역할을 제공할 수 있다.
도 10은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판 모듈(400)을 포함할 수 있다. 회로 기판 모듈(400)은 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다.
도 10의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)은, 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 및/또는 도 9의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 10의 구조는 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 및/또는 도 9의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
도 10은 개방형 구조물(430)과 몰드 금형틀(503)이 접촉 배치된 상태를 나타낸 도면으로, 도 8 및 도 9의 공정 30의 상태일 수 있다. 완성된 회로 기판 모듈(400)은 몰드 금형틀(503)이 제거된 상태일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)은 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)으로부터 연장된 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 제1 영역(S1)은 제2 영역(S2)의 감싸도록 형성될 수 있다. 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에는 제1 부품(미도시)이 배치될 수 있으며, 제1 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에는 제2 부품(452)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)은 개방형 구조물(430)로 커버됨에 따라, 차폐 몰드(420)에 의해 차폐되지 않을 수 있다. 제2 부품(452) 및 개방형 구조물(430)은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 복수 개의 제2 패드(412)들과 연결되어 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 상측 및 하측이 개방된 구조물로서, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 일체형 구조물로서 스테인리스 스틸 또는 알루미늄 소재를 포함하거나 제조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 적어도 일부가 개구된 상단 부분(431), 및 하단 부분(435), 및 상단 부분(431)(또는 하단 부분(435))에 수직 방향(예: ±Z축 방향)으로 연장된 측벽(433)들을 포함할 수 있다. 개방형 구조물(430)은 단면에서 바라볼 때, 단차 또는 굴곡진 형태일 수 있다. 예를 들어, 상단 부분(431) 및 측벽(433)은 `ㄱ` 형상, 측벽(433) 및 하단 부분(435)은 `ㄴ` 형상일 수 있다. 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 측벽(433)보다 외측(예: 차폐 몰드(420)을 향하는 방향)으로 돌출 형성됨에 따라, 몰드 금형틀(503)과 접촉하는 면적을 증가시킬 수 있다. 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 몰드 금형틀(503)과 직접적으로 접촉되도록 형성됨에 따라, 개방형 구조물(430)과 몰드 금형틀(503) 간의 높이 오차를 상쇄하고, 밀폐 강도를 증가시킬 수 있다. 개방형 구조물(430)의 하단 부분(435)은 측벽(433)보다 내측(예: 차폐 몰드(420) 반대 방향)으로 돌출 형성됨에 따라, 회로 기판(410)의 제2 패드(412)들 중 폐루프 형상의 하나의 패드(412a)와 접촉 연결되는 면적을 증가시킬 수 있으며, 밀폐 강도를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 개방형 구조물(430)의 돌출된 상단 부분(431), 및 하단 부분(435)의 형상은 몰드 주입 공정시 몰드가 제2 영역(S2)의 내부로 유입되지 않도록 차단 성능을 개선할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)의 측벽(433)들의 두께는 대략 0.1mm 내지 0.15mm 이하 범위로 설계될 수 있으며, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431), 및 하단 부분(435)의 두께는 대략 0.4mm 이하로 설계될 수 있다. 회로 기판(410)의 제2 패드(412)들 중 폐루프 형상의 하나의 패드(412a)의 폭은 개방형 구조물(430)의 하단 부분(435)과 대응되는 0.4mm 이하로 설계될 수 있다. 휴대용 전자 기기의 내부 일반적인 차폐 구조물(예: 쉴드 캔)과 대비하여, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431), 하단 부분(435), 및 측벽(433)들은 더 얇은 구조를 형성함에 따라, 전체적으로 전자 장치 내부에서 차지하는 배치 공간을 줄일 수 있다.
도 11은 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판 모듈(400)을 포함할 수 있다. 회로 기판 모듈(400)은 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다.
도 11의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)은, 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 도 9 및/또는 도 10의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 11의 구조는 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 도 9 및/또는 도 10의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)은 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)으로부터 연장된 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 제1 영역(S1)은 제2 영역(S2)의 감싸도록 형성될 수 있다. 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에는 제1 부품(미도시)이 배치될 수 있으며, 제1 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에는 제2 부품(452)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)은 개방형 구조물(430)로 커버됨에 따라, 차폐 몰드(420)에 의해 차폐되지 않을 수 있다. 제2 부품(452) 및 개방형 구조물(430)은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 복수 개의 제2 패드(412)들과 연결되어 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 부품(452)은 노출형 부품으로서, 전자 장치 내의 다른 부품과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제2 부품(452)이 커넥터로 제공될 경우, 제2 부품(452)은 다른 부품의 커넥터와 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 상측 및 하측이 개방된 구조물로서, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 적어도 일부가 개구된 상단 부분(431), 및 상단 부분(431)에 수직 방향(예: ±Z축 방향)으로 연장된 측벽(433)들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판 모듈(400) 위에 기구물(504)(예: 리어 커버)가 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 기구물(504)이 회로 기판(410)의 제2 영역(S2) 위에 배치될 경우, 개방형 구조물(430)과 함께, 제2 부품(452)에 대한 차폐를 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 제2 부품(452)의 측면은 개방형 구조물(430)에 의해 차폐되며, 제2 부품(452)의 상면은 기구물(504)에 의해 차폐될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제2 영역(S2) 위에 배치된 기구물(504)은 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)과 연결되는 그라운드 패드(507)를 포함할 수 있다. 그라운드 패드(507)는 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)과 대응되는 형태(예: 폐루프(closed loop) 형상) 일 수 있으며, 기구물(504) 내부 또는 외측에 위치한 LDS(laser direct structuring) 패턴의 일 부분일 수 있다. 기구물(504)의 그라운드 패드(507)은 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)과 연결됨에 따라, 차폐 성능을 향상시킬 수 있다.
도 12는 본 문서에 개시되는 일 실시예에 따른, 개방형 구조물을 포함한 회로 기판 모듈을 나타낸 단면도이다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 하우징(예: 도 2의 하우징(210)), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판 모듈(400)을 포함할 수 있다. 회로 기판 모듈(400)은 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다.
도 12의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)은, 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 및/또는 도 9의 회로 기판(410), 제2 부품(452), 차폐 몰드(420), 및 개방형 구조물(430)과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 12의 구조는 도 5, 도 6, 도 7, 도8, 및/또는 도 9의 구조와 선택적으로 결합 가능할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)은 제1 영역(S1) 및 제1 영역(S1)으로부터 연장된 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 제1 영역(S1)은 제2 영역(S2)의 감싸도록 형성될 수 있다. 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에는 제1 부품(미도시)이 배치될 수 있으며, 제1 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에는 제2 부품(452)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 제2 부품(452)은 개방형 구조물(430)로 커버됨에 따라, 차폐 몰드(420)에 의해 차폐되지 않을 수 있다. 제2 부품(452) 및 개방형 구조물(430)은 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치된 복수 개의 제2 패드(412)들과 연결되어 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)은 상측 및 하측이 개방된 구조물로서, 회로 기판(410)의 제2 영역(S2)에 배치될 수 있다. 개방형 구조물(430)은 적어도 일부가 개구된 상단 부분(431), 및 상단 부분(431)에 수직 방향(예: ±Z축 방향)으로 연장된 측벽(433)들을 포함할 수 있다.
도 12의 일 실시예에 따르면, 회로 기판 모듈(400)의 소형화를 위한 풀몰드 공정(예: 도 8의 공정 30) 이후, 그라인딩 및 레이저 커팅(grinding & cutting)이 수행된 경우에 적용되는 일 예이다. 예를 들어, 회로 기판(410)의 제1 영역(S1)에 배치된 부품들의 높이 차이로 인하여, 풀몰드 공정에서 진행된 차폐 몰드(420)의 높이가 불가피하게 올라가는 경우, 개방형 구조물(430) 상단에 열전도성 부재(509)를 배치하고, 추후 차폐 몰드(420) 상단 부분과 함께 일부분을 그라인딩(grinding) 및/또는 레이저 커팅(cutting) 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개방형 구조물(430)의 상단 부분(431)은 차폐 몰드(420)를 향해 돌출된 제1 부분(431a) 이외에 열전도성 부재(509)를 배치하기 위한 제2 부분(431b)을 포함할 수 있다. 제2 부분(431b)은 제1 부분(431a)과 반대 방향으로 돌출될 수 있으며, 측벽(433)과 단턱을 형성하여, 열전도성 부재(509)가 아래(예: -Z축 방향)으로 떨어지는 것을 방지할 수 있다. 열전도성 부재(509)는 고내열성 복합소재일 수 있으며, 예를 들어, 리플로우(예: 도 8의 공정 20)의 공정 온도(대략 섭씨 230도 내지 250도)를 견딜 수 있는 폴리이미드(polyimide)를 포함할 수 있다.
소형 전자 장치 내부에 배치된 PBA(printed board assembly)는 차폐가 요구된 영역에 쉴드 캔을 활용하거나 몰드(및/또는 컨포멀 쉴드)(mold(& conformal shield)) 공정을 활용할 수 있다. 쉴드 캔은 외형의 부피가 차지하는 공간이 많아 상대적으로 몰드 공정을 통한 구조가 바람직할 수 있다.
상기 PBA에 배치된 부품들 중 노출이 요구되는 부품들(예: 센서 또는 커넥터)의 경우, 상기 부품들이 몰드 공정을 적용하는 면의 반대면에 배치할 수 있으나, 전자 장치의 소형화 및 경박화가 어려울 수 있다. 상기 노출이 요구되는 부품들을 몰드 공정을 적용하는 면과 동일면에 배치하는 경우, 부분 몰드(partial mold) 공정을 활용할 수 있다. 다만, 상기 부분 몰드(partial mold)에 의한 구조는, 상기 PBA에 대한 사이드 접지 면적이 감소함에 따라, EMI(electromagnetic interference) 차폐 성능이 감소할 수 있다. 또한, 부분 몰드 구조는 일반 몰드(예: full mold) 구조와 대비하여 강도가 취약하고, 물질 자체의 높이 오차, 동박 패턴 및 솔더 레지스트(solder resist) 유무에 따른 높이 차이에 의한 몰드 누설(mold leakage) 불량을 발생할 수 있다. 또한, 부분 몰드 공정을 위한 금형틀이 제품 마다 변경되어야 함에 따른 금형틀 제작을 위한 시간이 오래 걸릴 수 있다.
본 문서에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 문서에 기재된 일 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치 내의 PBA(printed board assembly)에 일면에 차폐를 위한 영역 및 노출을 위한 부품 배치를 위한 영역을 제공함에 따라, 배치 공간 효율을 개선할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 회로 기판 상에 노출을 위한 부품을 둘러싸는 개방형 구조물을 배치함에 따라, 풀몰드 공정(full molding)과 함께, 노출을 위한 부품을 차폐 부품과 동일면에 제공할 수 있다. 이에 따라, 부분 몰드 공정(partial molding)에 의해 형성된 구조보다 EMI 차폐 성능 개선, 강도 개선, 몰드 누설(mold leakage) 불량 해소, 및 금형틀 제작의 소요 시간을 감소할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 본 문서에 기재된 일 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 하우징(210), 상기 하우징 내에 배치된 회로 기판(410), 상기 회로 기판의 일면에 배치된 제1 부품(451) 및 제2 부품(452), 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 부품의 상면 및 측면을 커버하도록 형성된 차폐 몰드(420), 및 상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제2 부품의 측면을 감싸도록 배치된 개방형 구조물(430)을 포함할 수 있다. 상기 개방형 구조물에서, 상측 부분(431)은 개구되어 상기 제2 부품 또는 상기 회로 기판의 일부가 노출되고, 내측면(433b)은 상기 제2 부품과 이격되고 외측면(433a)은 상기 차폐 몰드와 접촉할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 회로 기판은 제1 영역(S1) 및 상기 제1 영역에 의해 감싸지도록 형성된 제2 영역(S2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 영역 상에 상기 제1 부품(451)이 배치되고, 상기 제2 영역 상에 상기 제1 부품과 이격된 제2 부품(452)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 회로 기판(410)의 제1 영역(S1) 상에 복수 개의 제1 패드(411)들이 배치되고, 상기 제1 부품과 상기 복수 개의 제1 패드들은 솔더링(soldering)에 의해 연결될 수 있다. 상기 회로 기판(410)의 제2 영역(S2) 상에 복수 개의 제2 패드(412)들이 배치되고, 상기 제2 부품 및 상기 개방형 구조물은 솔더링에 의해 상기 복수 개의 제2 패드들과 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물과 연결된 상기 복수 개의 제2 패드(412)들 중 하나 패드(412a)는 폐쇄형 루프(closed loop) 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물은, 상기 상측 부분(431)으로부터 수직으로 연장되고, 상기 제2 부품(452)들을 감싸도록 배치된 복수 개의 측벽(433)들을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 측벽들은 상기 회로 기판의 상기 제2 영역(S2)의 가장자리를 따라 배치되고 폐쇄형 루프(closed loop) 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 측벽(433)들 각각의 하면은 상기 회로 기판과 접촉 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 부품은, 센서, GPS, Con to Con 커넥터, 클립 타입 커넥터, RF 스위치(switch), RF 튜닝용 수동소자(LC), 인식 마크, 테스트포인트(testpoint), 마이크, eSIM, 또는 SUS 기구물 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물의 상기 내측면과 상기 제2 부품 사이의 이격 공간은 에어(air)로 채워질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물은 메탈 재질을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 제1 부품을 향하는 외측 방향으로 연장 형성될 수 있다. 상기 상단 부분의 제1 부분은 측벽을 향해 연결되고, 상기 제1 부분으로부터 연장된 제2 부분은 상기 차폐 몰드와 접촉 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분과 상기 상단 부분으로부터 연장된 측벽들은 단턱진 형상일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 차폐 몰드 방향으로 돌출 형성되고, 상기 차폐 몰드와 동일 면을 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물(430)의 하단 부분(432)은 상기 상단 부분의 방향과 반대 방향으로 돌출 형성되고, 상기 개방형 구조물의 상기 하단 부분은 상기 회로 기판의 상기 제2 패드들 중 하나와 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 개방형 구조물(430) 위에 배치된 기구물(505)을 더 포함할 수 있다. 상기 기구물(505) 하면에는 그라운드 패드(507)가 배치되어, 상기 개방형 구조물의 상단 부분과 접촉 배치되고, 상기 제2 부품의 차폐를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 개방형 구조물(430) 위에 배치된 열전도성 부재(509)를 더 포함할 수 있다. 상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 차폐 몰드 방향으로 연장된 제1 부분(431a), 및 상기 제1 부분과 반대 방향으로 연장되고 상기 열전도성 부재를 지지하는 제2 부분(431b)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 웨어러블 전자 장치일 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(101) 내의 회로 기판 모듈의 제조 방법은, 회로 기판(410), 메탈 마스크(501), 및 솔더 페이스트(solder paste)(502)가 마련되고, 상기 회로 기판 위의 일부분에 솔더 페이스트를 솔더링(soldering)하는 공정(공정 10), 상기 회로 기판에 복수 개의 부품들(451; 452) 및 개방형 구조물(430)을 배치하기 위한 마운팅 및 리플로우(mouting & reflow) 공정(공정 20), 상기 회로 기판 위에 몰드 금형틀(503)을 배치하고, 상기 몰드 금형틀 내부로 몰드를 주입하는 풀몰드 공정(full molding)(공정 30), 및 상기 몰드 금형틀을 제거하는 공정(공정 40)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 회로 기판에 상기 복수 개의 부품들 및 개방형 구조물을 배치하는 마운팅 및 리플로우(mouting & reflow) 공정에서, 상기 회로 기판(410)의 제1 영역(S1) 상에 제1 부품(451)을 배치하고, 상기 회로 기판의 제2 영역(S2) 상에 제2 부품(452) 및 상기 개방형 구조물(430)을 배치하고, 상기 개방형 구조물은 상기 제2 부품의 측면을 감싸도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물(430)의 상측 부분(431)은 개구되어 상기 제2 부품(451) 또는 상기 회로 기판(410)의 일부가 노출되고, 상기 개방형 구조물(430)의 내측면(433b)은 상기 제2 부품과 이격되고, 상기 개방형 구조물(430)의 외측면(433a)은 차폐 몰드(420)와 접촉하도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 개방형 구조물(430)은 상기 제2 영역 상에 상기 회로 기판의 복수 개의 패드들과 연결되고, 상기 개방형 구조물(430)과 연결된 복수 개의 패드들 중 하나의 패드(412a)는 폐쇄형 루프(closed loop) 형상일 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치(101)에 있어서,
    하우징(210);
    상기 하우징 내에 배치된 회로 기판(410);
    상기 회로 기판의 일면에 배치된 제1 부품(451) 및 제2 부품(452);
    상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제1 부품의 상면 및 측면을 커버하도록 형성된 차폐 몰드(420); 및
    상기 회로 기판의 상기 일면 상에 배치되고, 상기 제2 부품의 측면을 감싸도록 배치된 개방형 구조물(430)로서, 상측 부분(431)은 개구되어 상기 제2 부품 또는 상기 회로 기판의 일부가 노출되고, 내측면(433b)은 상기 제2 부품과 이격되고 외측면(433a)은 상기 차폐 몰드와 접촉하는 개방형 구조물을 포함하는 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 회로 기판은 제1 영역(S1) 및 상기 제1 영역에 의해 감싸지도록 형성된 제2 영역(S2)을 포함하고,
    상기 제1 영역 상에 상기 제1 부품(451)이 배치되고,
    상기 제2 영역 상에 상기 제1 부품과 이격된 제2 부품(452)이 배치된 전자 장치.
  3. 제1 항 및 제2 항에 있어서,
    상기 회로 기판(410)의 제1 영역(S1) 상에 복수 개의 제1 패드(411)들이 배치되고, 상기 제1 부품과 상기 복수 개의 제1 패드들은 솔더링(soldering)에 의해 연결되며,
    상기 회로 기판(410)의 제2 영역(S2) 상에 복수 개의 제2 패드(412)들이 배치되고, 상기 제2 부품 및 상기 개방형 구조물은 솔더링에 의해 상기 복수 개의 제2 패드들과 연결된 전자 장치.
  4. 제2 항 및 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물과 연결된 상기 복수 개의 제2 패드(412)들 중 하나의 패드는 폐쇄형 루프(closed loop) 형상인 전자 장치.
  5. 제2 항 및 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물은, 상기 상측 부분(431)으로부터 수직으로 연장되고, 상기 제2 부품(452)들을 감싸도록 배치된 복수 개의 측벽(433)들을 포함하고,
    상기 복수 개의 측벽들은 상기 회로 기판의 상기 제2 영역(S2)의 가장자리를 따라 배치된 폐쇄형 루프(closed loop) 형상인 전자 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 복수 개의 측벽(433)들 각각의 하면은 상기 회로 기판과 접촉 배치된 전자 장치.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 부품은, 센서, GPS, Con to Con 커넥터, 클립 타입 커넥터, RF 스위치(switch), RF 튜닝용 수동소자(LC), 인식 마크, 테스트포인트(testpoint), 마이크, eSIM, 또는 SUS 기구물 중 적어도 하나인 전자 장치.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물의 상기 내측면과 상기 제2 부품 사이의 이격 공간은 에어(air)로 채워진 전자 장치.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물은 메탈 재질을 포함하는 전자 장치.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 제1 부품을 향하는 외측 방향으로 연장 형성되고,
    상기 상단 부분의 제1 부분은 측벽을 향해 연결되고, 상기 제1 부분으로부터 연장된 제2 부분은 상기 차폐 몰드와 접촉 배치된 전자 장치.
  11. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분과 상기 상단 부분으로부터 연장된 측벽들은 단턱진 형상인 전자 장치.
  12. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 차폐 몰드 방향으로 돌출 형성되고, 상기 차폐 몰드와 동일 면을 형성하는 전자 장치.
  13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물(430)의 하단 부분(432)은 상기 상단 부분의 방향과 반대 방향으로 돌출 형성되고,
    상기 개방형 구조물의 상기 하단 부분은 상기 회로 기판의 상기 제2 패드들 중 하나와 연결된 전자 장치.
  14. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물(430) 위에 배치된 기구물(505)을 더 포함하고,
    상기 기구물(505) 하면에는 그라운드 패드(507)가 배치되어, 상기 개방형 구조물의 상단 부분과 접촉 배치되고, 상기 제2 부품의 차폐를 제공하는 전자 장치.
  15. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 개방형 구조물(430) 위에 배치된 열전도성 부재(509)를 더 포함하고,
    상기 개방형 구조물의 상기 상단 부분은 상기 차폐 몰드 방향으로 연장된 제1 부분(431a), 및 상기 제1 부분과 반대 방향으로 연장되고 상기 열전도성 부재를 지지하는 제2 부분(431b)을 포함하는 전자 장치.
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