WO2024072163A1 - 아노다이징된 하우징을 가지는 전자 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

아노다이징된 하우징을 가지는 전자 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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WO2024072163A1
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WO
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electronic device
anodizing
base material
porous film
layer
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PCT/KR2023/015136
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최병희
설기원
윤승환
이강은
이진호
조두현
하영수
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삼성전자 주식회사
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    • C25D11/02—Anodisation
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    • C25D11/06—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used
    • C25D11/08—Anodisation of aluminium or alloys based thereon characterised by the electrolytes used containing inorganic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
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    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing
    • C25D11/24—Chemical after-treatment
    • 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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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/04—Metal casings

Definitions

  • Various embodiments disclosed in this document relate to a housing for an electronic device, and more specifically, to an electronic device having an anodized housing and a method of manufacturing the same.
  • the housing of an electronic device may be made of metal, glass, plastic, or a combination thereof.
  • metal materials have high strength and impact toughness, so they are widely used as housings for electronic devices.
  • aluminum and/or alloys containing it have a low density and can obtain high strength through age hardening, making them suitable for housings of electronic devices.
  • Metals have characteristics that make them vulnerable to corrosion, so generally a passivation layer can be formed on the surface of the metal to reduce corrosion and improve the appearance quality.
  • Aluminum and/or alloys containing it are generally oxidized in air and a passive film may be formed naturally.
  • This native oxide film may have insufficient thickness, resulting in low protection for the base material in harsh chemical and/or physical environments. Therefore, in order to form a passive film thicker than the natural oxide film on the surface of the base material, an anodizing process is widely used, which oxidizes the surface of the base material electrochemically by passing electricity to the base material as an anode in an electrolyte solution.
  • 7000 series aluminum alloys e.g. alloys such as 7005, 7039, and 7075
  • alloys such as 7005, 7039, and 7075 which are aluminum alloys containing zinc and magnesium as the main alloying elements, have poor adhesion to the anodized layer produced by the normal anodizing process. Because it is low, surface defects and corrosion may occur due to removal of the anodized layer.
  • the thickness of the barrier layer at the bottom of the anodized layer is thin, making it difficult to block the propagation of cracks generated by stress, which may cause the anodized layer to fall off due to cracks.
  • the growth rate of the anodizing layer is fast, excessive segregation of anodizing solutes occurs in the anodizing layer and the base material, which reduces the adhesion between the anodizing layer and the base material, which may cause the anodizing layer to fall off.
  • Various embodiments disclosed in this document can provide an electronic device including a housing having an anodized layer with improved resistance to cracks and improved adhesion to a base material.
  • various embodiments disclosed in this document may provide a method of manufacturing an electronic device including a housing having the above-described characteristics.
  • An electronic device is an electronic device including a housing, wherein the housing includes a base material including an aluminum alloy material, and the aluminum of the base material is anodized on a surface facing a first direction of the base material.
  • a barrier layer formed and having a thickness of 10 to 150 nanometers, a first porous film positioned in the first direction with respect to the barrier layer, and a second porous film formed between the first porous film and the barrier layer. may include.
  • the thickness of the second porous film may be 1000 to 20000 nanometers.
  • the first porous film may include first pores
  • the second porous film may include second pores.
  • the diameter of the second pore may be larger than the diameter of the first pore.
  • the barrier layer may contain at least one of chromium or sulfur.
  • the first porous coating may include a sealing layer formed on a surface facing the first direction.
  • the thickness of the sealing layer may be 60 to 120 nm.
  • the sealing layer may include nickel and fluorine.
  • the sum of the nickel and fluorine contents of the sealing layer may be 15 to 20 weight %. In various exemplary embodiments, the weight-based content ratio of nickel and fluorine in the sealing layer may be 3:2 to 2:1.
  • a method of manufacturing a housing for an electronic device includes a first anodizing step of depositing a base material in an anodizing solution and applying a first voltage to form a first porous film on the surface of the base material, and It may include a second anodizing step of applying a second voltage to the base material on which the first anodizing step was performed to form a second porous film and a barrier layer on the surface between the base material and the first porous film.
  • the second voltage may be higher than the first voltage.
  • the second anodizing step may be performed for 60 to 6000 seconds.
  • the second anodizing step may be performed while immersed in a solution containing at least one of chromic acid or sulfuric acid.
  • the manufacturing method is performed after the second anodizing step and may further include a sealing step of forming a sealing layer by depositing the base material in a sealing solution.
  • the sealing solution may include nickel and fluorine.
  • the sealing step may be performed for 20 to 50 minutes.
  • the sealing step may be configured so that the sum of the nickel and fluorine contents of the sealing layer is 15 to 20% by weight.
  • the sealing step may be configured such that the ratio of the nickel and fluorine contents of the sealing layer is 3:2 to 2:1 by weight.
  • a housing for an electronic device includes a first anodizing step of depositing a base material in an anodizing solution and applying a first voltage to form a first porous film on the surface of the base material, and forming the first porous film in the anodizing solution.
  • the housing is performed after the second anodizing step, and the base material is immersed in a sealing solution containing nickel and fluorine to form a sealing layer on the surface of the first porous film. It can be prepared by a method comprising steps.
  • the barrier layer formed on the surface of the base material can stop the propagation of cracks occurring in the anodizing layer by having a thickness of 10 to 150 nanometers, and the voltage applied in the second anodizing step is 1 Because it is increased compared to the anodizing step, the adhesion between the formed barrier layer and the base material can be improved.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a perspective view of the front of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2B is a perspective view of the rear of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing the surface of a housing of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • 4A is a flowchart showing a method of manufacturing a housing according to various embodiments.
  • Figure 4b is a schematic diagram showing the manufacturing process of a housing according to various embodiments.
  • FIG. 5A is a graph showing changes in voltage over time in comparative examples and methods of manufacturing housings according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 5b is an electron micrograph showing the anodizing layer and base material of the housing according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5c is an electron micrograph showing the anodizing layer and base material of a housing according to a comparative example of the present invention.
  • Figure 5d is an electron micrograph showing the anodizing layer and base material of a housing according to another comparative example of the present invention.
  • Figure 6a is an electron micrograph showing the results of a crack propagation test on a cross section of an anodizing layer according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6b is an electron micrograph showing the results of a crack propagation test on the cross section and surface of the anodizing layer according to the comparative example.
  • 7A to 7C are electron micrographs showing the surface of a sealing layer according to various embodiments.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • 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 at least one of the electronic device 104 or the server 108 through (e.g., a long-distance wireless communication network). According to one embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108.
  • a first network 198 e.g., a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199.
  • 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 e.g., sensor module 176, camera module 180, or antenna module 197) are integrated into one component (e.g., display module 160). It can be.
  • the processor 120 for example, executes software (e.g., program 140) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132. The commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • software e.g., program 140
  • the processor 120 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 176 or communication module 190) in volatile memory 132.
  • the commands or data stored in the volatile memory 132 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 134.
  • the processor 120 includes a 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).
  • a main processor 121 e.g., a central processing unit or an application processor
  • auxiliary processor 123 e.g., a graphics processing unit, a neural network processing unit ( 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 on which the artificial intelligence model is performed, or may be performed through a separate server (e.g., server 108).
  • Learning algorithms may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but It is not limited.
  • An artificial intelligence model may include multiple artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural network (DNN), convolutional neural network (CNN), recurrent neural network (RNN), restricted boltzmann machine (RBM), belief deep network (DBN), bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • artificial intelligence models may additionally or alternatively include software structures.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 140) and instructions related thereto.
  • Memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134.
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142, middleware 144, or application 146.
  • the input module 150 may receive commands or data to be used in a component of the electronic device 101 (e.g., the processor 120) from outside the electronic device 101 (e.g., a user).
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, mouse, keyboard, keys (eg, buttons), or digital pen (eg, stylus pen).
  • the sound output module 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101.
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver. Speakers can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display module 160 can visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display module 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
  • the audio module 170 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input module 150, the sound output module 155, or an external electronic device (e.g., 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 is a wireless communication module 192 (e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module) may be included.
  • a wireless communication module 192 e.g., a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 e.g., : LAN (local area network) communication module, or power line communication module
  • the corresponding communication module is a first network 198 (e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (e.g., legacy It 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 including 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
  • 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 first side e.g., bottom side
  • a designated high frequency band e.g., mmWave band
  • a plurality of antennas e.g., array antennas
  • 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 steps executed in the electronic device 101 may be executed in one or more of the external electronic devices 102, 104, or 108.
  • the electronic device 101 may perform the function or service instead of executing the function or service on its own.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least part of the function or service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit the result of the execution to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may process the result as is or additionally and provide it as at least part of a response to the request.
  • cloud computing distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology can be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of Things (IoT) device.
  • Server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or server 108 may be included in the second network 199.
  • the electronic device 101 may be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • Electronic devices may be of various types.
  • Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances.
  • 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
  • Various embodiments of the present document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 136 or external memory 138) that can be read by a machine (e.g., electronic device 101). It may be implemented as software (e.g., program 140) including these.
  • a processor e.g., processor 120
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter.
  • a storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
  • Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers.
  • the computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or via an application store (e.g. Play Store TM ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • a machine-readable storage medium e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store e.g. Play Store TM
  • two user devices e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online.
  • at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
  • each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is. According to various embodiments, one or more of the components or steps described above may be omitted, or one or more other components or steps may be added. Alternatively or additionally, multiple components (eg, modules or programs) may be integrated into a single component. In this case, 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. .
  • steps performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the steps may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other steps may be added.
  • FIG. 2A is a perspective view of the front of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • FIG. 2B is a perspective view of the rear of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • the electronic device 200 includes a first side (or front) 210A, a second side (or back) 210B, and a first side 210A and It may include a housing 210 including a side 210C surrounding the space between the second surfaces 210B.
  • the housing may refer to a structure that forms some of the first side 210A, second side 210B, and side surface 210C in FIG. 2A.
  • the first surface 210A may be formed at least in part by a substantially transparent front plate 202 (eg, a glass plate including various coating layers, or a polymer plate).
  • the second surface 210B may be formed by a substantially opaque rear plate 211.
  • the back plate 211 is formed, for example, by coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of these materials. It can be.
  • the side 210C is coupled to the front plate 202 and the back plate 211 and may be formed by a side bezel structure (or “side member”) 218 including metal and/or polymer.
  • back plate 211 and side bezel structure 218 may be formed as a single piece and include the same material (eg, a metallic material such as aluminum).
  • the front plate 202 has two first regions 210D that are curved and extend seamlessly from the first surface 210A toward the rear plate 211. It can be included at both ends of the long edge of (202).
  • the rear plate 211 is curved from the second surface 210B toward the front plate 202 and has two second regions 210E extending seamlessly with long edges. It can be included at both ends.
  • the front plate 202 (or the rear plate 211) may include only one of the first areas 210D (or the second areas 210E). In one embodiment, some of the first areas 210D or the second areas 210E may not be included.
  • the side bezel structure 218 when viewed from the side of the electronic device 200, has a side bezel structure 218 that does not include the first regions 210D or the second regions 210E. It may have a first thickness (or width) and a second thickness that is thinner than the first thickness on the side including the first areas 210D or the second areas 210E.
  • the electronic device 200 includes a display 201, an audio module 203, 207, and 214, a sensor module 204, 216, and 219, a camera module 205, 212, and 213, and a key input. It may include at least one of the device 217, the light emitting element 206, and the connector holes 208 and 209. In some embodiments, the electronic device 200 may omit at least one of the components (eg, the key input device 217 or the light emitting device 206) or may additionally include another component.
  • Display 201 may be visually exposed, for example, through a significant portion of front plate 202 .
  • at least a portion of the display 201 may be visually exposed through the front plate 202 forming the first area 210D of the first surface 210A and the side surface 210C. there is.
  • the edges of the display 201 may be formed to be substantially the same as the adjacent outer shape of the front plate 202.
  • the distance between the outer edge of the display 201 and the outer edge of the front plate 202 may be formed to be substantially the same.
  • an audio module 214 and a sensor form a recess or opening in a portion of the screen display area of the display 201 and are aligned with the recess or opening. It may include at least one of a module 204, a camera module 205, and a light emitting device 206. In one embodiment (not shown), an audio module 214, a sensor module 204, a camera module 205, a fingerprint sensor 216, and a light emitting element 206 are located on the back of the screen display area of the display 201. ) may include at least one of the following.
  • the display 201 is coupled to or adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen. can be placed.
  • a touch detection circuit capable of measuring the intensity (pressure) of touch
  • a digitizer that detects a magnetic field type stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules 204, 219, and/or at least a portion of the key input device 217 are located in the first regions 210D and/or the second regions 210E. can be placed in the field.
  • the audio modules 203, 207, and 214 may include a microphone hole 203 and speaker holes 207 and 214.
  • a microphone for acquiring external sound may be placed inside the microphone hole 203, and in some embodiments, a plurality of microphones may be placed to detect the direction of sound.
  • the speaker holes 207 and 214 may include an external speaker hole 207 and a receiver hole 214 for calls.
  • the speaker holes 207 and 214 and the microphone hole 203 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 207 and 214 (e.g., piezo speaker).
  • the sensor modules 204, 216, and 219 may generate electrical signals or data values corresponding to the internal operating state of the electronic device 200 or the external environmental state.
  • Sensor modules 204, 216, 219 may include, for example, a first sensor module 204 (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (e.g., a proximity sensor) disposed on the first side 210A of the housing 210. (not shown) (e.g., fingerprint sensor), and/or a third sensor module 219 (e.g., HRM sensor) and/or fourth sensor module 216 disposed on the second side 210B of the housing 210. ) (e.g., a fingerprint sensor) may be included.
  • a first sensor module 204 e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module e.g., a proximity sensor
  • a third sensor module 219 e.g., HRM sensor
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first side 210A (e.g., the display 201) as well as the second side 210B of the housing 210.
  • the electronic device 200 includes a sensor module, not shown, e.g. For example, at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illumination sensor 204. It can be included.
  • the camera modules 205, 212, and 213 include a first camera device 205 disposed on the first side 210A of the electronic device 200, and a second camera device 212 disposed on the second side 210B. ), and/or a flash 213.
  • the camera devices 205 and 212 may include one or more lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 213 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp. In some embodiments, two or more lenses (an infrared camera, a wide-angle lens, and a telephoto lens) and image sensors may be placed on one side of the electronic device 200.
  • the key input device 217 may be disposed on the side 210C of the housing 210.
  • the electronic device 200 may not include some or all of the key input devices 217 mentioned above, and the key input devices 217 that are not included may be other than soft keys on the display 201. It can be implemented in the form
  • the key input device may include a sensor module 216 disposed on the second side 210B of the housing 210.
  • the light emitting device 206 may be disposed, for example, on the first side 210A of the housing 210.
  • the light emitting device 206 may provide status information of the electronic device 200 in the form of light.
  • the light emitting device 206 may provide a light source that is linked to the stage of the camera module 205, for example.
  • the light emitting device 206 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 208 and 209 are a first connector hole 208 that can accommodate a connector (for example, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or an external electronic device. and a second connector hole (eg, earphone jack) 209 that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals.
  • a connector for example, a USB connector
  • a second connector hole eg, earphone jack
  • FIG 3 is a cross-sectional view showing the surface of a housing of an electronic device according to various embodiments of the present invention.
  • a housing (eg, housing 210 of FIGS. 2A and 2B) may include a base material 301 and an anodizing layer 302.
  • the base material 301 may be aluminum or an alloy containing aluminum.
  • Aluminum is easy to process and has high specific strength due to low density and high strength, so it can be used in the housing of portable electronic devices.
  • the base material 301 may include an aluminum alloy containing zinc, such as a 7000 series alloy (such as 7005, 7039, or 7075 alloys). Aluminum alloys containing zinc have high precipitation hardening ability and high strength, so they can effectively protect electronic devices from external impact or penetration.
  • an anodizing layer 302 may be formed on the surface of the base material 301.
  • the surface on which the anodizing layer 302 is formed may be, for example, a surface facing the exterior direction of the electronic device (this may be referred to as the 'first direction').
  • the 'first direction' may be shown as the z-direction in FIG. 3 and various drawings, but this is a non-limiting example.
  • the anodizing layer 302 is formed on the surface in various directions forming the exterior of the housing of the electronic device. It will be clear to those skilled in the art that this can be done.
  • the anodizing layer 302 is a layer that contains an oxide (e.g., alumina) generated by anodic oxidation of the base material 301 and is attached to the surface of the base material 301 to protect the surface of the base material 301 from chemical damage from the outside. You can.
  • an oxide e.g., alumina
  • the anodizing layer 302 may include a first porous film 320, a second porous film 330, and a barrier layer 310.
  • the barrier layer 310 may be a layer formed by anodizing the surface of the base material 301.
  • the barrier layer 310 is in contact with the surface of the base material 301 and protects the surface of the base material 301 from corrosion, and when a crack occurs due to the stress applied to the anodizing layer 302, it arrests the propagation of the crack. It may be a layer that prevents and/or reduces damage and separation of the anodizing layer 302.
  • the first porous film 320 is formed by anodic oxidation of the surface of the base material 301 and may be a layer located on the upper part (eg, z-axis direction) of the barrier layer 310.
  • the first porous film 320 may include porous aluminum oxide having pores (eg, first pores 321) formed by anodic oxidation of aluminum.
  • the first porous film 320 may be an oxide layer grown before the barrier layer 310 is formed.
  • the second porous film 330 may be an aluminum oxide layer grown from the surface of the barrier layer 310 (for example, the surface facing the z direction) by anodic oxidation of the surface of the base material 301.
  • the second porous film 330 may include porous aluminum oxide having pores (eg, second pores 331) formed by anodizing aluminum.
  • the second porous film 330 may be positioned between the barrier layer 310 and the first porous film 320.
  • the second porous film 330 may be a layer formed together with the barrier layer 310.
  • the thickness T1 of the barrier layer 310 may be 10 to 150 nanometers.
  • the strength of the barrier layer 310 is insufficient, so cracks generated by impact applied to the housing of the electronic device are arrested in the barrier layer 310. ) may not be possible, and therefore, cracks may pass through the barrier layer 310 and propagate to the interface between the barrier layer 310 and the base material 301, resulting in detachment or peeling of the anodizing layer 302.
  • the thickness (T1) of the barrier layer 310 exceeds 150 nanometers, segregation of elements contained in the anodizing solute becomes more severe as the anodizing treatment time increases, so the barrier layer 310 and the base material 301 The adhesion between them may decrease.
  • the thickness T2 of the second porous film 330 may be 1000 to 20000 nanometers.
  • the thickness T2 of the second porous film 330 is formed to be less than 1000 nanometers, the thickness of the barrier layer 310 formed together with the second porous film 330 is insufficient, so that the barrier layer 310 Resistance to cracks may decrease.
  • the thickness (T2) of the second porous film 330 exceeds 20,000 nanometers, adhesion may decrease due to segregation as the anodizing treatment time increases and excessive coloring of the porous film may occur due to elements contained in the solute. there is.
  • the thickness T2 of the second porous film 330 may be 1000 to 2000 nanometers.
  • the anodizing treatment time can be shortened to improve the adhesion and gloss of the anodizing film.
  • the diameter of the second pore 331 of the second porous film 330 may be larger than the diameter of the first pore 321 of the first porous film 320.
  • the first porous coating 320 and the second porous coating 330 may be subjected to anodizing steps (e.g., anodizing steps described below) having different process parameters (e.g., voltage, current, type and/or concentration of anodizing solution). It may be formed by a first anodizing step (S401) and a second anodizing step (S402), and therefore the first porous film 320 and the second porous film 330 may have pores with different diameters.
  • the housing may include a sealing layer 303.
  • the sealing layer 303 may be a layer located on the top (z-direction) of the anodizing layer 302 and at least partially close the pores (eg, first pores 321) of the anodizing layer 302. Since the sealing layer 303 can reduce the occurrence of cracks in the anodizing layer 302 arising from the voids by closing the voids, appearance defects such as damage to the anodizing layer 302 due to cracks and separation from the base material 301 can be reduced.
  • the thickness T3 of the sealing layer 303 may be 60 to 120 nanometers.
  • the sealing layer 303 is formed to have a thickness of less than 60 nanometers, the sealing layer 303 is formed in a state containing voids, which reduces the protection performance of the sealing layer 303, and the sealing layer 303 is formed to have a thickness of less than 120 nanometers.
  • the sealing layer 303 may be excessively crystallized and the protective performance of the sealing layer 303 may be reduced.
  • the sealing layer 303 may include nickel (Ni) and fluorine (F).
  • Ni nickel
  • F fluorine
  • the sum of the nickel and fluorine components of the sealing layer 303 may be 15 to 20 weight percent.
  • the ratio of nickel to fluorine components in the sealing layer 303 may be 3:2 to 2:1. The effect of the composition of the sealing layer 303 is described in more detail below.
  • 4A is a flow diagram illustrating an example method of manufacturing a housing according to various embodiments.
  • 4B is a schematic diagram illustrating an exemplary manufacturing process of a housing according to various embodiments.
  • a housing manufacturing method may include a first anodizing step (S401) and a second anodizing step (S402).
  • the first anodizing step (S401) may be a step in which the base material 301 is deposited in an anodizing solution and applied to a first voltage to form a first porous film 320 by anodic oxidation on the surface of the base material 301.
  • the anodizing solution of the first anodizing step (S401) may include sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, chromic acid, or a similar electrolyte solution.
  • the base material 301 is deposited in an anodizing solution and applied to a second voltage to form a barrier layer 310 and a second porous film 330 by anodic oxidation on the surface of the base material 301. It may be in the forming stage.
  • the second anodizing step (S402) may be performed in a solution containing chromic acid. Since the purity of the oxide formed by anodizing with chromic acid in the solution is relatively high compared to the oxide produced by other solutions, when the second anodizing step (S402) is performed with the chromic acid solution, the barrier layer 310 improves rigidity and adhesion. There is an advantage to this improvement.
  • the barrier layer 310 formed by a solution containing chromic acid may contain chromium.
  • the second anodizing step (S402) may be performed in a solution containing sulfuric acid.
  • the barrier layer 310 formed by a solution containing sulfuric acid may contain a sulfur component (eg, sulfate).
  • the oxide formed by anodic oxidation with sulfuric acid in the solution has the effect of improving surface roughness and gloss compared to the case that does not contain sulfuric acid.
  • the method of manufacturing a housing may include a sealing step (S403).
  • the sealing step (S403) may be a step of improving the durability of the anodizing layer 302 by sealing the first pores 321 of the first porous film 320 on the surface of the housing.
  • the base material 301 that has undergone the second anodizing step (S402) is deposited in a sealing solution and sealed by a chemical reaction between the anodizing layer 302 and the sealing solution on the surface of the first porous film 320.
  • the sealing solution may include nickel (Ni) and fluorine (F).
  • the sealing solution may include nickel fluoride, or a mixture of nickel acetate and ammonium fluoride.
  • the immersion time for the sealing solution in the sealing step (S403) may be 20 to 50 minutes. If the immersion time is less than 20 minutes, a sufficiently strong sealing layer 303 is not formed, and if it exceeds 50 minutes, the sealing layer 303 may be excessively crystallized and the protective performance may be reduced.
  • steps such as degreasing, etching, desmutting, and/or staining the base material 301 and/or the anodized surface before or after performing each step in the manufacturing method of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that this can be performed.
  • the base material 301 may be oxidized and eroded from the surface to form a first porous film 320.
  • the surface of the base material 301 on which the first porous film 320 is formed is further oxidized and eroded by the second anodizing step (S402) to form the first porous film (
  • a second porous film 330 and a barrier layer 310 may be formed between 320) and the base material 301.
  • a sealing layer 303 may be formed on the surface of the first porous film 320 when the second anodizing step (S402) is completed.
  • the second voltage applied during the second anodizing step (S402) may be higher than the first voltage applied during the first anodizing step (S401). Therefore, the diameter of the first pores 321 of the first porous film 320 formed in the first anodizing step (S401) is the second pore 331 of the second porous film 330 formed in the second anodizing step (S402). It may be larger than the diameter of .
  • the effect of the difference in voltage in the first and second anodizing steps (S401 and S402) is described in more detail below.
  • FIG. 5A is a graph showing changes in voltage over time in comparative examples and methods of manufacturing housings according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 5b is an electron micrograph showing the anodizing layer 302 and the base material 301 layer of the housing according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 5c is an electron micrograph showing the anodizing layer 302 and the base material 301 layer of the housing according to the comparative example of the present invention.
  • Figure 5d is an electron micrograph showing the anodizing layer 302 and the base material 301 layer of a housing according to another comparative example of the present invention.
  • the first anodizing step (S401) is performed by passing a first voltage to the base material 301
  • the second anodizing Step S402 may be performed by applying a second voltage while the first anodizing step S401 is completed.
  • the second voltage may be higher than the first voltage.
  • fine pores for example, first pores
  • an oxide film with a relatively slow growth rate may be formed.
  • the barrier layer 310 is not thick enough at low voltages, so it may be vulnerable to external shocks.
  • coarse pores for example, second pores
  • an oxide film with a relatively fast growth rate may be formed.
  • This oxide film can be grown to have a thick barrier layer 310 due to high voltage, but the film quality may deteriorate due to the creation of excessive bubbles due to the high voltage, and the interface between the barrier layer 310 and the base material 301 may occur. Excessive segregation of anodizing solute components may occur, thereby weakening the adhesion between the barrier layer 310 and the base material 301.
  • the method of manufacturing a housing according to an embodiment 300 of the present invention includes forming a first porous film 320 through a first anodizing step (S401) using a low voltage, and then performing a second anodizing step (S402) using a high voltage. Since the second porous film 330 and the barrier layer 310 are formed under the first porous film 320, the generation of bubbles or segregation of solute components due to high voltage current can be prevented and/or reduced. Therefore, a barrier layer 310 with improved adhesion and rigidity can be formed while having a relatively thick barrier layer 310.
  • a first comparative example having an anodizing layer 302 formed by low-voltage anodizing and a second comparative example having an anodizing layer 302 formed by high-voltage anodizing were prepared and contrasted with the present invention.
  • the surface cross section of the housing according to the embodiment 300 of the present invention has a first porous film 320 and a second porous film 330, and the pores of the first porous film 320 are 2 It can be seen that it is smaller than the porous film 330. Additionally, the thickness of the barrier layer 310 of the second porous film 330 is measured to be 55.3 nm.
  • the barrier layer 12 of the housing according to the first comparative example 10 was not formed thickly by low-voltage anodizing and was thinner than that of the present invention. Therefore, it can be seen that the crack resistance of the barrier layer 12 is not high.
  • the barrier layer 22 between the anodizing layer 23 and the base material 21 was formed thick by high voltage anodizing, but the barrier layer 22 and It can be seen that segregation of solute components occurred on the surface of the base material 21. Therefore, it can be seen that the adhesion between the barrier layer 22 and the base material 21 decreases.
  • the time (t) for performing the second anodizing step (S402) may be 60 to 6000 seconds. If the second anodizing step (S402) is performed for less than 60 seconds, the thickness of the barrier layer 310 may not be sufficient. In addition, if the process is performed for more than 6000 seconds, the components contained in the solute may be excessively segregated due to the rapid growth of the oxide film over a long period of time, which may reduce the robustness of the barrier layer 310 and its adhesion to the base material 301.
  • the time (t) for performing the second anodizing step (S402) may be 60 to 300 seconds.
  • the performance time (t) of the second anodizing step (S402) may be 60 to 300 seconds.
  • the time (t) for performing the second anodizing step (S402) is 60 to 6000 seconds, and the second anodizing step (S402) may be performed in a solution containing sulfuric acid.
  • the performance time of the second anodizing step (S402) increases, the gloss of the oxide film may deteriorate due to the rapid growth of the second porous film 330, but the anodizing solution contains sulfuric acid to prevent the gloss of the oxide film from deteriorating and /or can be reduced.
  • FIG. 6A is an electron micrograph showing the results of a crack propagation test on a cross section of the anodizing layer 302 according to various embodiments of the present invention.
  • Figure 6b is an electron micrograph showing the results of a crack propagation test on the cross section and surface of the anodizing layer 302 according to the comparative example.
  • sealing layers 303 formed with various compositions and reaction times were manufactured, and then the durability of the sealing layer 303 was compared.
  • the test results are shown in a table.
  • the component ratios indicated in Table 1 are weight percent, and the unit of current density is nA/cm2.
  • the polarization test measures the current passing through the sealing layer 303 per unit area when a voltage is applied to the sealing layer 303. The lower the current density, the better the durability of the sealing layer 303. Comparative examples show the sealing layer 303 formed by immersing in a solution for general nickel sealing that does not contain fluorine, and Examples 1 to 6 show sealing layers 303 prepared to contain nickel and fluorine in different ratios. A sealing layer 303 is shown.
  • Example 3 which contains 9.4 and 6.1% by weight of nickel and fluorine, respectively, so that the sum of nickel and fluorine is 15.5% by weight and the ratio of nickel and fluorine is 1.5:1, and nickel and It can be seen that Example 4, which contains 11.4% and 6.0% fluorine, respectively, with a sum of nickel and fluorine of 17.4% and a ratio of nickel to fluorine of 1.9:1, shows the lowest current density, and nickel and fluorine have the lowest current density. It can be seen that in examples where the sum of fluorine exceeds 15 to 20% by weight or the ratio of nickel to fluorine exceeds 3:2 to 2:1, the current density is measured to be relatively high.
  • the current density relatively increases in all embodiments when the thickness of the sealing layer 303 is less than 60 nanometers or exceeds 120 nanometers. Therefore, it can be seen that a thickness of 60 to 120 nanometers is the optimal thickness for the sealing layer 303.
  • 7A, 7B, and 7C are electron micrographs showing the surface of the sealing layer 303 according to various embodiments.
  • Figure 7a shows the sealing layer 303 with a thickness of 30 nanometers formed by performing the sealing step (S403) for 10 minutes
  • Figure 7b shows the sealing layer 303 formed with a thickness of 90 nanometers by performing the sealing step (S403) for 30 minutes.
  • Figure 7c shows the sealing layer 303 formed to a thickness of 150 nanometers by performing the sealing step (S403) for 1 hour.
  • the protection performance of the sealing layer 303 is low.
  • the surface of the sealing layer 303 is excessively crystallized, and the grain boundary acts as a weak point of the sealing layer 303, resulting in low protection performance.
  • the protection performance of the sealing layer 303 is excellent in the embodiment in which the sealing step (S403) is performed within the range of 20 to 50 minutes and has a thickness of 60 to 120 nanometers.

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Abstract

전자 장치의 하우징이 개시된다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징은, 상기 하우징은, 알루미늄 합금 재질을 포함하는 모재, 모재의 제 1 방향을 향하는 표면 상에서 상기 모재의 상기 알루미늄이 양극 산화되어 형성되고, 50 내지 150나노미터의 두께를 가지는 배리어 층, 상기 배리어 층에 대하여 상기 제 1 방향에 위치하는 제 1 다공성 피막 및 상기 제 1 다공성 피막 및 상기 배리어 층의 사이에 형성되는 제 2 다공성 피막을 포함할 수 있다.

Description

아노다이징된 하우징을 가지는 전자 장치 및 이의 제조 방법
본 문서에 개시된 다양한 실시예들은 전자 장치의 하우징에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아노다이징된 하우징을 가지는 전자 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
전자 장치의 하우징은 금속, 유리, 플라스틱 또는 이들의 조합을 재질로 가질 수 있다. 이 중에서, 금속 재질은 높은 강도와 충격인성을 가지므로 전자 장치의 하우징으로 널리 쓰이고 있다. 예컨대 알루미늄 및/또는 이를 포함하는 합금은 밀도가 낮고 시효경화에 의해 높은 강도를 얻을 수 있어, 전자 장치의 하우징에 적합하다. 금속은 부식에 취약한 특성이 있어, 일반적으로 금속의 표면에는 부동태 피막(passivation layer)을 형성시켜 부식을 감소시키고 외관 품질을 향상시킬 수 있다.
알루미늄 및/또는 이를 포함하는 합금은 일반적으로 공기 중에서 산화되어 부동태 피막이 자연적으로 형성될 수 있다. 이러한 자연 산화 피막(native oxide film)은 두께가 불충분하여 화학적 및/또는 물리적 가혹환경에서 모재에 대한 보호 성능이 낮을 수 있다. 따라서 모재 표면에 자연 산화 피막에 비해 두꺼운 부동태 피막을 형성시키기 위하여, 모재를 전해액 속에서 양극(anode)으로 하여 통전시킴으로써 전기화학적으로 모재의 표면을 산화시키는 양극 산화(anodizing) 공정이 널리 사용된다.
아연 및 마그네슘을 주된 합금원소로 포함하는 알루미늄 합금인 7000계(7000 series) 알루미늄 합금(예컨대 7005, 7039, 7075와 같은 합금)은 통상의 양극 산화 공정에 의해 생성된 양극 산화 층과의 부착성이 낮으므로, 양극 산화 층의 탈락에 의한 표면 불량 및 부식이 발생할 수 있다.
양극 산화 층의 성장 속도가 느릴 시에는 양극 산화 층 하단의 배리어(barrier) 층의 두께가 얇아 응력에 의해 발생한 크랙의 전파가 차단되기 어려워 크랙에 의한 양극 산화 층의 탈락이 유발될 수 있다. 또한 양극 산화 층의 성장 속도가 빠를 시에는, 양극 산화 층 및 모재에 아노다이징 용질의 편석이 과도하게 발생하여 양극 산화 층과 모재 사이의 부착력이 저하되어 양극 산화 층의 탈락이 발생할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들은 크랙에 대한 저항성과 모재에 대한 부착력이 향상된 양극 산화 층을 가지는 하우징을 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들은 상술한 특성을 가지는 하우징을 포함하는 전자 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징을 포함하는 전자 장치로서, 상기 하우징은, 알루미늄 합금 재질을 포함하는 모재, 모재의 제 1 방향을 향하는 표면 상에서 상기 모재의 상기 알루미늄이 양극 산화되어 형성되고, 10 내지 150나노미터의 두께를 가지는 배리어 층, 상기 배리어 층에 대하여 상기 제 1 방향에 위치하는 제 1 다공성 피막 및 상기 제 1 다공성 피막 및 상기 배리어 층의 사이에 형성되는 제 2 다공성 피막을 포함할 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제 2 다공성 피막의 두께는 1000 내지 20000 나노미터일 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제 1 다공성 피막은 제 1 공극을 포함하고, 상기 제 2 다공성 피막은 제 2 공극을 포함할 수 있다. 상기 제 2 공극의 직경은 제 1 공극의 직경에 비해 클 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 배리어 층은 크롬(chromium) 또는 황(sulfur) 중 적어도 하나를 함유할 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제 1 다공성 피막의 제 1 방향을 향하는 표면 상에 형성된 실링 층을 포함할 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 층의 두께는 60 내지 120 nm일 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 층은 니켈 및 플루오린을 포함할 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 합은 15 내지 20 중량 %일 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 중량 기준 함량 비율은 3:2 내지 2:1일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치용 하우징의 제조 방법은, 아노다이징 용액 내에 모재를 침적하고 제 1 전압을 인가하여 모재의 표면에 제 1 다공성 피막을 형성하는 제 1 아노다이징 단계, 및 아노다이징 용액 내에서 상기 제 1 아노다이징 단계가 수행된 모재에 대하여 제 2 전압을 인가하여 모재 및 상기 제 1 다공성 피막 사이에 표면에 제 2 다공성 피막 및 배리어 층을 형성하는 제 2 아노다이징 단계를 포함할 수 있다. 상기 제 2 전압은 상기 제 1 전압에 비해 높을 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제 2 아노다이징 단계는 60 내지 6000초 동안 수행될 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제 2 아노다이징 단계는 크롬산(chromic acid) 또는 황산(sulfuric acid) 중 적어도 하나를 포함하는 용액에 침적된 상태에서 수행될 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 제조 방법은 제 2 아노다이징 단계 이후에 수행되고, 상기 모재를 실링 용액에 침적하여 실링 층을 형성하는 실링 단계를 더 포함할 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 용액은 니켈 및 플루오린을 포함할 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 단계는 20분 내지 50분 동안 수행될 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 단계는 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 합이 15 내지 20 중량%가 되도록 구성될 수 있다.
다양한 예시적 실시예에서, 상기 실링 단계는 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 비율이 중량 기준 3:2 내지 2:1이 되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 하우징은, 아노다이징 용액 내에 모재를 침적하고 제 1 전압을 인가하여 모재의 표면에 제 1 다공성 피막을 형성하는 제 1 아노다이징 단계 및 아노다이징 용액 내에서 상기 제 1 아노다이징 단계가 수행된 모재에 대하여 상기 제 1 전압보다 높은 전압인 제 2 전압을 인가하여 모재 및 상기 제 1 다공성 피막 사이에 표면에 제 2 다공성 피막 및 배리어 층을 형성하는 제 2 아노다이징 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 하우징은 상기 제 2 아노다이징 단계는 60 내지 6000초간 수행되는 방법에 의해 제조될 수 있다. 다양한 예시적 실시예에서, 상기 하우징은 상기 제 2 아노다이징 단계 이후에 수행되고, 상기 모재를 니켈 및 플루오린을 포함하는 실링 용액에 침적하여 상기 제 1 다공성 피막의 표면 상에 실링 층을 형성하는 실링 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예에 따르면, 모재 표면에 형성된 배리어 층이 10 내지 150나노미터의 두께를 가짐으로써 아노다이징 층에서 발생하는 크랙의 전파를 정지시킬 수 있고, 제 2 아노다이징 단계에서 통전되는 전압이 1 아노다이징 단계에 비해 상승되므로 형성되는 배리어 층과 모재와의 부착력이 향상될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 하우징의 표면을 나타내는 단면도이다.
도 4a는 다양한 실시예에 따른 하우징의 제조 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4b는 다양한 실시예에 따른 하우징의 제조 과정을 나타내는 모식도이다.
도 5a는 비교예들 및 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징의 제조 방법에서 시간에 따른 전압의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 하우징의 아노다이징 층 및 모재를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 5c는 본 발명의 비교예에 따른 하우징의 아노다이징 층 및 모재를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 5d는 본 발명의 다른 비교예에 따른 하우징의 아노다이징 층 및 모재를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 아노다이징 층의 단면에 대한 크랙 전파 시험 결과를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 6b는 비교예에 따른 아노다이징 층의 단면 및 표면에 대한 크랙 전파 시험 결과를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 7a 내지 도 7c 는 다양한 실시예들에 따른 실링 층의 표면을 나타내는 전자 현미경 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이들 도면들에 있어서, 예를 들면, 부재들의 크기와 형상은 설명의 편의와 명확성을 위하여 과장될 수 있으며, 실제 구현시, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 된다.
도면의 부재들의 참조 부호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부재를 지칭한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
본 발명의 예시적 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 상기 예시적 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
본 개시에서 사용된 용어는 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 또한, 본 개시에서 단수로 기재되어 있다 하더라도, 문맥상 단수를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이란 용어는 언급한 형상들, 숫자, 단계, 단계, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 다른 형상, 숫자, 단계, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 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) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 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. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 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. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 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. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴을 포함하는 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 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. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 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.
일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 단계들의 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. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 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.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 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. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 단계들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 단계들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 단계들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 단계들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 단계들이 추가될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 2a 및 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2a의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(또는 “측면 부재”)(218)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트(211) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제 1 영역(210D)들을, 상기 전면 플레이트(202)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트(202) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제 2 영역(210E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)(또는 상기 후면 플레이트(211))가 상기 제 1 영역(210D)들(또는 상기 제 2 영역(210E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(218)는, 상기와 같은 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께(또는 폭)를 가지고, 상기 제 1 영역(210D)들 또는 제 2 영역(210E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)는, 디스플레이(201), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 216, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(200)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 시각적으로 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)들을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(201)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서, 디스플레이(201)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(201)의 외곽과 전면 플레이트(202)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
일 실시예(미도시)에서, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서, 디스플레이(201)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(216), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예(미도시)에서, 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D)들, 및/또는 상기 제 2 영역(210E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현 되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(204, 216, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 216, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서) 및/또는 제 4 센서 모듈(216)(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1 면(210A)(예: 디스플레이(201)뿐만 아니라 제 2면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 장치(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(210)의 제 2면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 단계와 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 하우징의 표면을 도시하는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 하우징(예컨대 도 2a 및 도 2b의 하우징(210))은 모재(301) 및 아노다이징 층(302)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 모재(301)는 알루미늄 또는 알루미늄을 포함하는 합금일 수 있다. 알루미늄은 가공이 용이하고 저밀도 및 고강도에 의해 높은 비강도를 가지므로 휴대용 전자 장치의 하우징에 사용될 수 있다. 다양한 실시예에서, 모재(301)는 아연을 포함하는 알루미늄 합금, 예컨대 7000계 합금(7005, 7039, 7075 합금와 같은 것)을 포함할 수 있다. 아연을 포함하는 알루미늄 합금은 석출경화능이 높고 강도가 높아 전자 장치를 외부로부터의 충격이나 관통으로부터 효과적으로 보호할 수 있다.
다양한 실시예에서, 모재(301)의 표면 상에는 아노다이징 층(302)이 형성될 수 있다. 아노다이징 층(302)이 형성되는 표면은 예컨대 전자 장치의 외관 방향(이는 '제 1 방향'이라고 일컬어질 수 있다)을 향하는 표면일 수 있다. '제 1 방향'은 도 3 및 다양한 도면에서 z 방향으로 도시될 수 있으나 이는 비제한적인 예시로서, 본 발명에서 아노다이징 층(302)은 전자 장치의 하우징의 외관을 이루는 다양한 방향의 표면 상에 형성될 수 있음은 통상의 기술자에게 명백할 것이다. 아노다이징 층(302)은 모재(301)의 양극 산화에 의해 생성된 산화물(예컨대 알루미나)을 포함하고, 모재(301)의 표면에 부착되어 모재(301) 표면을 외부로부터의 화학적 손상으로부터 보호하는 층일 수 있다.
다양한 실시예에서, 아노다이징 층(302)은 제 1 다공성 피막(320), 제 2 다공성 피막(330) 및 배리어 층(310)을 포함할 수 있다. 배리어 층(310)은 모재(301) 표면의 양극 산화에 의해 형성된 층일 수 있다. 배리어 층(310)은 모재(301)의 표면과 접하며 모재(301)의 표면을 부식으로부터 보호하고, 아노다이징 층(302)에 가해지는 응력에 의해 크랙이 발생할 시 크랙의 전파를 정지(arrest)시켜 아노다이징 층(302)의 파손 및 탈락을 방지 및/또는 감소시키는 층일 수 있다.
제 1 다공성 피막(320)은 모재(301) 표면의 양극 산화에 의해 형성되고, 배리어 층(310)의 상부(예컨대 z축 방향)에 위치한 층일 수 있다. 제 1 다공성 피막(320)은 알루미늄의 양극 산화에 의해 형성되는 공극(예컨대 제 1 공극(321))을 가지는 다공성 알루미늄 산화물(porous aluminium oxide)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서 제 1 다공성 피막(320)은 배리어 층(310)이 형성되기 전에 성장된 산화물 층일 수 있다.
제 2 다공성 피막(330)은 모재(301) 표면의 양극 산화에 의해, 배리어 층(310)의 표면(예컨대 z 방향을 향하는 면)으로부터 성장하여 나온 알루미늄 산화물 층일 수 있다. 제 2 다공성 피막(330)은 알루미늄의 양극 산화에 의해 형성되는 공극(예컨대 제 2 공극(331))을 가지는 다공성 알루미늄 산화물(porous aluminium oxide)를 포함할 수 있다. 제 2 다공성 피막(330)은 배리어 층(310)과 제 1 다공성 피막(320)의 사이에 위치할 수 있다. 다양한 실시예에서 제 2 다공성 피막(330)은 배리어 층(310)과 함께 형성된 층일 수 있다.
다양한 실시예에서, 배리어 층(310)의 두께(T1)는 10 내지 150나노미터일 수 있다. 배리어 층(310)의 두께(T1)가 10나노미터 미만일 경우, 배리어 층(310)의 강도가 불충분하므로 전자 장치의 하우징에 가해지는 충격에 의해 생성된 크랙이 배리어 층(310)에서 정지(arrest)되지 못할 수 있고, 따라서 크랙이 배리어 층(310)을 통과하여 배리어 층(310)과 모재(301) 사이의 계면으로 전파되어 아노다이징 층(302)의 탈락 내지 박피가 발생할 수 있다. 또한, 배리어 층(310)의 두께(T1)가 150나노미터를 초과할 경우, 아노다이징 처리 시간이 길어짐에 따라 아노다이징 용질에 포함된 원소의 편석이 심해지므로, 배리어 층(310)과 모재(301) 사이의 부착력이 저하될 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 다공성 피막(330)의 두께(T2)는 1000 내지 20000나노미터 일 수 있다. 제 2 다공성 피막(330)의 두께(T2)가 1000나노미터 미만으로 형성될 시에는, 제 2 다공성 피막(330)과 함께 형성되는 배리어 층(310)의 두께가 불충분하여 배리어 층(310)의 크랙에 대한 내성이 저하될 수 있다. 또한 제 2 다공성 피막(330)의 두께(T2)가 20000나노미터를 초과할 경우, 아노다이징 처리 시간의 증가에 따른 편석에 의한 부착력 저하 및 용질에 함유된 원소에 의한 다공성 피막의 과도한 착색이 발생할 수 있다.
일부 실시예에서, 제 2 다공성 피막(330)의 두께(T2)는 1000 내지 2000나노미터 일 수 있다. 표면 품질의 향상을 위해, 두께(T2)를 2000나노미터 이하로 제 2 다공성 피막(330)을 형성시킬 경우, 아노다이징 처리 시간을 단축시켜 아노다이징 피막의 부착력 및 광택을 향상시킬 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 다공성 피막(330)의 제 2 공극(331)의 직경은 제 1 다공성 피막(320)의 제 1 공극(321)의 직경에 비해 클 수 있다. 다양한 실시예에서, 제 1 다공성 피막(320) 및 제 2 다공성 피막(330)은 서로 다른 공정 파라미터(예컨대 전압, 전류, 아노다이징 용액의 종류 및/또는 농도)를 가지는 아노다이징 단계들(예컨대 후술하는 제 1 아노다이징 단계(S401) 및 제 2 아노다이징 단계(S402))에 의해 형성될 수 있고, 따라서 제 1 다공성 피막(320) 및 제 2 다공성 피막(330)은 직경이 서로 다른 공극을 가질 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 다양한 예시적 실시예에서 하우징은 실링 층(303)을 포함할 수 있다. 실링 층(303)은 아노다이징 층(302)의 상부(z 방향)에 위치하고, 아노다이징 층(302)의 공극(예컨대 제 1 공극(321))을 적어도 부분적으로 폐쇄하는 층일 수 있다. 실링 층(303)은 공극을 폐쇄함으로써 공극으로부터 발생하는 아노다이징 층(302)의 크랙 발생을 감소시킬 수 있으므로, 크랙에 의한 아노다이징 층(302)의 손상 및 모재(301)로부터의 탈락과 같은 외관 불량을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예에서, 실링 층(303)의 두께(T3)는 60 내지 120 나노미터일 수 있다. 실링 층(303)이 60 나노미터 미만으로 형성될 시에는 실링 층(303)이 공극을 포함한 상태로 형성되어 실링 층(303)의 보호 성능이 저하되며, 실링 층(303)을 120 나노미터를 초과하여 형성시킬 시에는 실링 층(303)이 과도하게 결정화되어 실링 층(303)의 보호성능이 저하될 수 있다.
다양한 실시예에서 실링 층(303)은 니켈(Ni) 및 플루오린(F)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 실링 층(303)의 니켈 및 플루오린 성분의 합이 15 내지 20 중량%일 수 있다. 다양한 실시예에서, 실링 층(303)의 니켈과 플루오린 성분의 비율은 3:2 내지 2:1일 수 있다. 실링 층(303)의 조성에 따른 효과에 대해서는 이하에서 더 상세히 기술된다.
도 4a는 다양한 실시예에 따른 하우징의 예시적 제조 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 4b는 다양한 실시예에 따른 하우징의 예시적 제조 과정을 도시하는 모식도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 하우징 제조 방법은 제 1 아노다이징 단계(S401), 제 2 아노다이징 단계(S402)를 포함할 수 있다.
제 1 아노다이징 단계(S401)는 양극 산화 용액 속에서 모재(301)가 침적되고 제 1 전압으로 통전되어 모재(301) 표면에 양극 산화에 의한 제 1 다공성 피막(320)이 형성되는 단계일 수 있다. 다양한 실시예에서, 제 1 아노다이징 단계(S401)의 양극 산화 용액은 황산, 수산(oxalic acid), 인산, 크롬산(chromic acid) 또는 이와 유사한 전해질 용액을 포함할 수 있다.
제 2 아노다이징 단계(S402)는 양극 산화 용액 속에서 모재(301)가 침적되고 제 2 전압으로 통전되어 모재(301) 표면에 양극 산화에 의한 배리어 층(310) 및 제 2 다공성 피막(330)이 형성되는 단계일 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 아노다이징 단계(S402)는 크롬산을 포함하는 용액에서 수행될 수 있다. 용액 내 크롬산에 의해 양극 산화되어 형성되는 산화물의 순도는 다른 용액에 의한 산화물에 비해 상대적으로 높으므로, 크롬산 용액에 의해 제 2 아노다이징 단계(S402)가 수행되면 배리어 층(310) 견고성이 및 부착성이 향상되는 장점이 있다. 크롬산을 포함하는 용액에 의해 형성된 배리어 층(310)은 크롬(chromium)을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 아노다이징 단계(S402)는 황산(sulfuric acid)을 포함하는 용액에서 수행될 수 있다. 황산을 포함하는 용액에 의해 형성된 배리어 층(310)은 황(sulfur) 성분(예컨대 황산염)을 포함할 수 있다. 용액 내 황산에 의해 양극 산화되어 형성되는 산화물은 황산을 포함하지 않는 경우에 비해 표면 조도가 양호하고 광택이 향상되는 효과를 가진다.
다시 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 다양한 실시예에서 하우징의 제조 방법은 실링 단계(S403)를 포함할 수 있다. 실링 단계(S403)는 하우징 표면의 제 1 다공성 피막(320)의 제 1 공극(321)을 봉공(sealing)함으로써 아노다이징 층(302)의 내구성을 향상시키는 단계일 수 있다. 실링 단계(S403)는 제 2 아노다이징 단계(S402)를 거친 모재(301)를 실링 용액에 침적하여 제 1 다공성 피막(320)의 표면에서 아노다이징 층(302)과 실링 용액 사이의 화학 반응에 의해 실링 층(303)이 형성되도록 하는 단계일 수 있다. 다양한 실시예에서, 실링 용액은 니켈(Ni) 및 플루오린(F)을 포함할 수 있다. 예컨대, 실링 용액은 플루오르화 니켈, 또는 아세트산 니켈 및 플루오르화 암모늄의 혼합물과 같은 것을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에서, 실링 단계(S403)에서 실링 용액에 대한 침적 시간은 20분 내지 50분일 수 있다. 20분 미만의 침적 시간으로는 충분히 견고한 실링 층(303)이 형성되지 않으며, 50분을 초과할 경우, 실링 층(303)이 과다하게 결정화되어 보호 성능이 저하될 수 있다.
미도시 되었으나, 본 발명의 제조 방법에서 각 단계의 수행 전 또는 수행 후에 모재(301) 및/또는 아노다이징 된 표면에 대해 디그리싱(degreasing), 에칭, 디스머팅(desmutting) 및/또는 염색과 같은 단계가 수행될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
도 4b의 (a)를 참조하면, 제 1 아노다이징 단계(S401) 시에, 모재(301)가 표면으로부터 산화하면서 침식되어 제 1 다공성 피막(320)이 형성될 수 있다. 도 4b의 (b)를 참조하면, 제 1 다공성 피막(320)이 형성된 모재(301)는 제 2 아노다이징 단계(S402)에 의해 모재(301)의 표면이 더 산화 및 침식되어 제 1 다공성 피막(320) 및 모재(301) 사이에 제 2 다공성 피막(330) 및 배리어 층(310)이 형성될 수 있다. 도 4b의 (c)를 참조하면, 제 2 아노다이징 단계(S402)가 완료된 상태에서 제 1 다공성 피막(320)의 표면에 실링 층(303)이 형성될 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 아노다이징 단계(S402) 시에 가해지는 제 2 전압은 제 1 아노다이징 단계(S401) 시에 가해지는 제 1 전압에 비해 높을 수 있다. 따라서 제 1 아노다이징 단계(S401)에서 형성된 제 1 다공성 피막(320)의 제 1 공극(321)의 직경은 제 2 아노다이징 단계(S402)에서 형성된 제 2 다공성 피막(330)의 제 2 공극(331)의 직경에 비해 클 수 있다. 제 1 및 제 2 아노다이징 단계(S401, S402)에서 전압의 차이가 발생시키는 효과에 대해서는 이하에서 더 상세히 기술된다.
도 5a는 비교예들 및 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징의 제조 방법에서 시간에 따른 전압의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 하우징의 아노다이징 층(302) 및 모재(301) 층을 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 5c는 본 발명의 비교예에 따른 하우징의 아노다이징 층(302) 및 모재(301) 층을 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 5d는 본 발명의 다른 비교예에 따른 하우징의 아노다이징 층(302) 및 모재(301) 층을 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 5a를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예(300)에 따른 하우징의 제조 방법에서, 제 1 아노다이징 단계(S401)는 모재(301)에 대하어 제 1 전압을 통전시킴으로써 이루어지고, 제 2 아노다이징 단계(S402)는 제 1 아노다이징 단계(S401)가 완료된 상태에서 제 2 전압을 통전시킴으로써 이루어질 수 있다. 제 2 전압은 제 1 전압에 비해 높을 수 있다.
양극 산화에 있어서 저전압을 가할 시에는 직경이 상대적으로 작은 미세한 기공(예컨대 제 1 기공)이 형성되고 상대적으로 성장 속도가 느린 산화막이 형성될 수 있다. 이러한 산화막은 막질은 우수하나 저전압에서는 배리어 층(310)의 두께가 충분하지 않으므로, 외부로부터의 충격에 대해 취약할 수 있다. 또한, 고전압을 가하여 양극 산화를 수행할 시에는 상대적으로 큰 직경을 가지는 조대한 기공(예컨대 제 2 기공)이 형성되고 상대적으로 성장 속도가 빠른 산화막이 형성될 수 있다. 이러한 산화막은 고전압으로 인해 두꺼운 배리어 층(310)을 가지도록 성장될 수 있으나, 고전압에 따른 과다한 기포의 생성으로 인한 막질의 저하가 발생할 수 있고, 배리어 층(310) 및 모재(301)의 계면에 아노다이징 용질 성분의 과도한 편석이 발생되어 배리어 층(310)과 모재(301) 사이의 부착력이 약화될 수 있다.
본 발명의 실시예(300)에 따른 하우징의 제조 방법은, 저전압에 의한 제 1 아노다이징 단계(S401)에 의해 제 1 다공성 피막(320)을 형성한 뒤, 고전압에 의한 제 2 아노다이징 단계(S402)에 의해 제 1 다공성 피막(320)의 아래에서 제 2 다공성 피막(330) 및 배리어 층(310)이 형성되므로, 고전압 통전에 의한 기포의 생성이나 용질 성분의 편석 발생이 방지 및/또는 감소될 수 있어, 상대적으로 두꺼운 배리어 층(310)을 가지면서도 부착력 및 견고성이 향상된 배리어 층(310)이 형성될 수 있다.
본 발명과 대조하여, 저전압 아노다이징에 의해 형성된 아노다이징 층(302)을 가지는 제 1 비교예 및 고전압 아노다이징에 의해 형성된 아노다이징 층(302)을 가지는 제 2 비교예를 각각 제조하여 본 발명과 대조하였다.
도 5b를 참조하면, 본 발명의 실시예(300)에 의한 하우징의 표면 단면은 제 1 다공성 피막(320) 및 제 2 다공성 피막(330)을 가지고, 제 1 다공성 피막(320)의 공극이 제 2 다공성 피막(330)에 비해 작은 것을 알 수 있다. 또한 제 2 다공성 피막(330)의 배리어 층(310)의 두께는 55.3nm로 측정된다.
도 5c를 참조하면, 제 1 비교예(10)에 따른 하우징의 배리어 층(12)은 저전압 아노다이징에 의해 두껍게 형성되지 못하여, 본 발명에 비해 얇은 것을 알 수 있다. 따라서 배리어 층(12)의 크랙 저항력이 높지 못함을 알 수 있다.
도 5d를 참조하면, 제 2 비교예(20)에 따른 하우징은, 아노다이징 층(23)과 모재(21) 사이의 배리어 층(22)이 고전압 아노다이징에 의해 두껍게 형성되었으나, 배리어 층(22)과 모재(21)의 표면에 용질 성분의 편석이 발생하였음을 알 수 있다. 따라서 배리어 층(22)과 모재(21) 사이의 부착력이 저하됨을 알 수 있다.
다시 도 5a를 참조하면, 다양한 실시예에서 제 2 아노다이징 단계(S402)가 수행되는 시간(t)는 60 내지 6000초일 수 있다. 제 2 아노다이징 단계(S402)가 60초 미만으로 수행될 경우, 배리어 층(310)의 두께가 충분하지 못할 수 있다. 또한 6000초를 초과하여 수행될 경우 긴 시간동안 급속한 산화막의 성장으로 인해 용질에 포함된 성분이 과도하게 편석되어 배리어 층(310)의 견고성 및 모재(301)에 대한 부착력이 저하될 수 있다.
다양한 실시예에서 제 2 아노다이징 단계(S402)가 수행되는 시간(t)는 60 내지 300초일 수 있다. 제 2 아노다이징 단계(S402)의 수행 시간(t)를 300초 이하로 함으로써, 고전압 하에서의 급속한 산화막 성장에 따른 산화막 부착성 및 광택의 저하를 방지 및/또는 감소시킬 수 있다.
다양한 실시예에서, 제 2 아노다이징 단계(S402)가 수행되는 시간(t)는 60 내지 6000초이고, 제 2 아노다이징 단계(S402)는 황산을 포함하는 용액에서 수행될 수 있다. 제 2 아노다이징 단계(S402)의 수행 시간이 증가될수록 제 2 다공성 피막(330)의 급속한 성장으로 인해 산화막의 광택이 악화될 수 있으나, 아노다이징을 위한 용액이 황산을 포함함으로써 산화막의 광택 악화를 방지 및/또는 감소시킬 수 있다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 아노다이징 층(302)의 단면에 대한 크랙 전파 시험 결과를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 6b는 비교예에 따른 아노다이징 층(302)의 단면 및 표면에 대한 크랙 전파 시험 결과를 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 6a를 참조하면 본 발명의 실시예(300)에 따른 아노다이징 층(302)에 대하여 단면을 따라 노치(notch)를 가공하고 크랙(602)을 발생시킬 시에, 아노다이징 층(302)의 배리어 층(310)에서 크랙(602)이 정지하였음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 외부로부터의 충격으로 아노다이징 층(302)의 표면에 크랙(602)이 발생할 시에 크랙이 아노다이징 층(302)과 모재(301) 사이의 계면까지 전파되지 않아, 아노다이징 층(302)이 박리될 위험을 낮출 수 있음을 알 수 있다. 도 6b를 참조하면, 비교예(10)에 따른 아노다이징 층(12, 13)은, 단면을 따라 노치(601)를 가공하고 크랙(602)을 발생시킬 시에, 크랙이 배리어 층(12)에서 정지되지 못하고 배리어 층(12)을 관통하여 모재(11) 및 배리어 층(12) 사이의 계면에 도달하였으며, 계면을 따라 크랙(602)이 전파됨에 따라 배리어 층(12)이 모재(11)로부터 박리(603)되었음 알 수 있다.
본 발명의 실링 층(303)의 최적 조성 및 두께를 확인하기 위하여 다양한 조성 및 반응 시간으로 형성된 실링 층(303)을 제조한 뒤, 실링 층(303)의 내구성을 대조하였다. 시험 결과를 표로 나타내었다.
[표 1]
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표 1에 표기된 성분비는 중량%이며, 전류 밀도의 단위는 nA/cm²이다. 분극시험은 실링 층(303)에 전압을 인가할 시에 단위면적당 실링 층(303)을 통과하는 전류를 측정하는 것으로 전류밀도가 낮을수록 실링 층(303)의 내구성이 우수하다. 비교예는 플루오린을 함유하지 않는 통상의 니켈 실링을 위한 용액에 침지하여 형성한 실링 층(303)을 나타내며, 실시예 1 내지 실시예 6은 니켈 및 플루오린을 서로 다른 비율로 함유하도록 제조된 실링 층(303)을 나타낸다. 표 1을 참조하면, 니켈 및 플루오린을 각각 9.4 및 6.1 중량% 함유하여, 니켈과 플루오린의 합이 15.5 중량%이고 니켈과 플루오린의 비율이 1.5:1인 인 실시예 3과, 니켈 및 플루오린을 각각 11.4% 및 6.0% 함유하여, 니켈과 플루오린의 합이 17.4%이고 니켈과 플루오린의 비율이 1.9:1인 실시예 4가 가장 낮은 전류밀도를 나타냄을 알 수 있고, 니켈과 플루오린의 합이 15 내지 20 중량%를 벗어나거나 니켈과 플루오린의 비율이 3:2 내지 2:1을 벗어나는 실시예들은 상대적으로 전류밀도가 높게 측정됨을 알 수 있다. 또한 실링 층(303)의 두께 측면에서, 실링 층(303)의 두께가 60나노미터 미만이거나 120나노미터를 초과하는 경우에는 모든 실시예에서 전류밀도가 상대적으로 증가함을 알 수 있다. 따라서 60 내지 120나노미터의 두께가 실링 층(303)을 위한 최적의 두께임을 알 수 있다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c 는 다양한 실시예들에 따른 실링 층(303)의 표면을 나타내는 전자 현미경 사진이다.
도 7a는 실링 단계(S403)가 10분간 수행되어 형성된 30나노미터 두께의 실링 층(303)을 나타내고, 도 7b는 실링 단계(S403)가 30분간 수행되어 90나노미터 두께로 형성된 실링 층(303)을 나타내며, 도 7c는 실링 단계(S403)가 1시간동안 수행되어 150나노미터 두께로 형성된 실링 층(303)을 나타낸다.
도 7a를 참조하면, 실링 단계(S403)가 10분간 수행된 실시예에서는 실링 층(303)에 복수의 기공이 형성된 것이 확인된다. 따라서 실링 층(303)의 보호 성능이 낮음을 알 수 있다. 또한 도 7c를 참조하면, 실링 단계(S403)가 1시간동안 수행된 실시예에서는 실링 층(303) 표면이 과도하게 결정화되어, 결정립계면이 실링 층(303)의 약점으로 작용하므로 보호 성능이 낮음을 알 수 있다. 이를 도 7b와 대비하면, 실링 단계(S403)가 20 내지 50분 범위 내로 수행되어 60 내지 120 나노미터의 두께를 가지는 실시예에서 실링 층(303)의 보호 성능이 우수함을 알 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 본 문서에 개시된 실시예들은 본 문서에 개시된 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 문서에 개시된 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 문서에 개시된 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 문서에 개시된 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 하우징을 포함하는 전자 장치에 있어서,
    상기 하우징은,
    알루미늄 합금 재질을 포함하는 모재;
    모재의 제 1 방향을 향하는 표면 상에서, 양극 산화된 상기 모재의 상기 알루미늄을 포함하고, 10 내지 150나노미터의 두께를 가지는 배리어 층;
    상기 배리어 층에 대하여 상기 제 1 방향에 위치하는 제 1 다공성 피막; 및
    상기 제 1 다공성 피막 및 상기 배리어 층의 사이에 형성되는 제 2 다공성 피막을 포함하는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 다공성 피막의 두께는 1000 내지 20000 나노미터인 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 다공성 피막은 제 1 공극을 포함하고, 상기 제 2 다공성 피막은 제 2 공극을 포함하며,
    상기 제 2 공극의 직경은 제 1 공극의 직경에 비해 큰 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 배리어 층은 크롬(chromium) 또는 황(sulfur) 중 적어도 하나를 함유하는 전자 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 다공성 피막의 제 1 방향을 향하는 표면 상에 형성된 실링 층을 포함하는 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실링 층의 두께는 60 내지 120 nm인 전자 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 실링 층은 니켈 및 플루오린을 포함하고,
    상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 합은 15 내지 20 중량 %이며,
    상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 중량 기준 함량 비율은 3:2 내지 2:1인전자 장치.
  8. 전자 장치용 하우징의 제조 방법으로서,
    아노다이징 용액 내에 모재를 침적하고 제 1 전압을 인가하여 모재의 표면에 제 1 다공성 피막을 형성하는 동작을 포함하는 제 1 아노다이징 단계; 및
    아노다이징 용액 내에서 상기 제 1 아노다이징 단계가 수행된 모재에 대하여 제 2 전압을 인가하여 모재 및 상기 제 1 다공성 피막 사이에 표면에 제 2 다공성 피막 및 배리어 층을 형성하는 동작을 포함하는 제 2 아노다이징 단계를 포함하고,
    상기 제 2 전압은 상기 제 1 전압에 비해 높은 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 아노다이징 단계는 60 내지 6000초 동안 수행되는 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 아노다이징 단계는 크롬산(chromic acid) 또는 황산(sulfuric acid) 중 적어도 하나를 포함하는 용액에 침적된 상태에서 수행되는 제조 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    제 2 아노다이징 단계 이후에 수행되고, 상기 모재를 실링 용액에 침적하여 실링 층을 형성하는 실링 단계를 더 포함하는 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 실링 용액은 니켈 및 플루오린을 포함하고,
    상기 실링 단계는 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 합이 15 내지 20 중량%가 되고, 상기 실링 층의 니켈 및 플루오린의 함량의 비율이 중량 기준 3:2 내지 2:1이 되도록 구성된 제조 방법.
  13. 전자 장치의 하우징에 있어서,
    아노다이징 용액 내에 모재를 침적하고 제 1 전압을 인가하여 모재의 표면에 제 1 다공성 피막을 형성하는 제 1 아노다이징 단계; 및
    아노다이징 용액 내에서 상기 제 1 아노다이징 단계가 수행된 모재에 대하여 상기 제 1 전압보다 높은 전압인 제 2 전압을 인가하여 모재 및 상기 제 1 다공성 피막 사이에 표면에 제 2 다공성 피막 및 배리어 층을 형성하는 제 2 아노다이징 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는, 전자 장치의 하우징.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 아노다이징 단계는 60 내지 6000초간 수행되는 방법에 의해 제조되는, 전자 장치의 하우징.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 아노다이징 단계 이후에 수행되고, 상기 모재를 니켈 및 플루오린을 포함하는 실링 용액에 침적하여 상기 제 1 다공성 피막의 표면 상에 실링 층을 형성하는 실링 단계를 포함하는 방법에 의해 제조되는, 전자 장치의 하우징.
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