WO2026023973A1 - 열전달 부재를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

열전달 부재를 포함하는 전자 장치

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WO2026023973A1
WO2026023973A1 PCT/KR2025/010297 KR2025010297W WO2026023973A1 WO 2026023973 A1 WO2026023973 A1 WO 2026023973A1 KR 2025010297 W KR2025010297 W KR 2025010297W WO 2026023973 A1 WO2026023973 A1 WO 2026023973A1
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WO
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electronic device
substrate layer
heat
coating layer
disposed
Prior art date
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Pending
Application number
PCT/KR2025/010297
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English (en)
French (fr)
Inventor
박민
장윤희
황지은
정진환
손지현
윤정근
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Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/08—Materials not undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/10—Liquid materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields

Definitions

  • the present disclosure relates to electronic devices, and for example, to electronic devices including heat transfer members.
  • Electronic devices can refer to devices that perform specific functions based on the programs installed on them, such as home appliances, electronic notebooks, portable multimedia players, mobile communication terminals, tablet PCs, audio/video devices, desktop/laptop computers, and car navigation systems. For example, these electronic devices can output stored information as audio or video.
  • a single electronic device such as a mobile communication terminal, can now be equipped with a variety of functions. For example, in addition to communication functions, entertainment functions such as games, multimedia functions such as music/video playback, communication and security functions such as mobile banking, and functions such as schedule management and electronic wallets are being integrated into a single electronic device. These electronic devices are becoming smaller and more portable for users.
  • an electronic device comprising: a housing; a substrate assembly disposed inside the housing; the substrate assembly including a printed circuit board having a first surface and a second surface; an electronic component disposed on the first surface of the substrate assembly; a shielding member disposed on the first surface and surrounding at least a portion of the electronic component and including a shielding material; the shielding member including a first support member forming an accommodation space and a shielding sheet covering at least a portion of the accommodation space; and a heat transfer member disposed between the electronic component and the shielding sheet and configured to exchange heat with the electronic component, the heat transfer member including: a first substrate layer disposed on the electronic component; a coating layer disposed on the first substrate layer; a heat dissipation material disposed on the coating layer and chemically bonded to the coating layer; and a second substrate layer disposed on the heat dissipation material.
  • a heat transfer member can be provided.
  • a heat transfer member can be provided, including a first substrate layer, a coating layer disposed on the first substrate layer, a heat dissipating material disposed on the coating layer and chemically bonded to the coating layer, and a second substrate layer disposed on the heat dissipating material.
  • a manufacturing method can be provided.
  • a method for manufacturing a heat transfer member can be provided, including an operation of manufacturing a first substrate layer, an operation of coating a coating layer on the first substrate layer, an operation of applying a liquid heat dissipating material to the coating layer, and an operation of combining a second substrate layer with the heat dissipating material and the coating layer, wherein the coating layer and the heat dissipating material are chemically bonded.
  • FIG. 1 is a block diagram of an exemplary electronic device within a network environment, according to various embodiments.
  • FIG. 2 is a perspective view of an electronic device illustrating a front side of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view of an electronic device showing a rear side of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device showing a front side of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6A is a cross-sectional view showing a portion of a substrate assembly of an electronic device taken along line A-A' of FIG. 4, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6b is a cross-sectional view showing a portion of a substrate assembly of an electronic device taken along line A-A' of FIG. 4, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 6c is a cross-sectional view showing a portion of a substrate assembly of an electronic device taken along line A-A' of FIG. 4, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a drawing showing an exemplary formation process of a heat transfer member of a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating a bond between a substrate layer and a coating layer according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8b is a diagram showing an exemplary chemical structure of a substrate layer according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9A is a drawing showing an example of a chemical composition of a coating layer according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9b is a drawing showing a unit of the coating layer embodiment of FIG. 9a according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10A is a diagram illustrating bonding between a coating layer and a first substrate layer and bonding of a coating layer and a heat dissipating material according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a drawing showing a comparative example according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a comparative example according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13A is a cross-sectional view of a heat transfer member when an opening is formed according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13b is a cross-sectional view of a heat transfer member when an opening is formed according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a heat transfer member when filler particles are filled in a substrate layer according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 15A is a perspective view of a heat transfer member according to a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 15b is a cross-sectional view of a heat transfer member according to a comparative example compared to a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 16A is a perspective view illustrating a heat transfer member according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 16b is a perspective view illustrating a heat transfer member formed by spacing out a plurality of heat dissipating materials according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 17a is a drawing showing a process of forming a heat transfer member when the first substrate layer is flat, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 17b is a drawing showing a process of forming a heat transfer member when the first substrate layer is concave, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 17c is a drawing showing a process of forming a heat transfer member when the first substrate layer is convex, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an exemplary electronic device within a network environment, according to various embodiments.
  • an electronic device (101) may communicate with an electronic device (102) via a first network (198) (e.g., a short-range wireless communication network), or may communicate with at least one of an electronic device (104) or a server (108) via a second network (199) (e.g., a long-range wireless communication network).
  • the electronic device (101) may communicate with the electronic device (104) via the server (108).
  • the electronic device (101) may include a processor (120), a memory (130), an input module (150), an audio output module (155), a display module (160), an audio module (170), a sensor module (176), an interface (177), a connection terminal (178), a haptic module (179), a camera module (180), a power management module (188), a battery (189), a communication module (190), a subscriber identification module (196), or an antenna module (197).
  • the electronic device (101) may omit at least one of these components (e.g., the connection terminal (178)), or may have one or more other components added.
  • some of these components e.g., the sensor module (176), the camera module (180), or the antenna module (197) may be integrated into one component (e.g., the display module (160)).
  • the processor (120) may, for example, execute software (e.g., a program (140)) to control at least one other component (e.g., a hardware or software component) of the electronic device (101) connected to the processor (120) and perform various data processing or calculations.
  • the processor (120) may store commands or data received from other components (e.g., a sensor module (176) or a communication module (190)) in a volatile memory (132), process the commands or data stored in the volatile memory (132), and store result data in a non-volatile memory (134).
  • the processor (120) may include a main processor (121) (e.g., a central processing unit or an application processor) or a secondary processor (123) (e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor)) that can operate independently or together therewith.
  • a main processor (121) e.g., a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor (123) e.g., a graphics processing unit, a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor
  • the subprocessor (123) may be configured to use less power than the main processor (121) or to be specialized for a given function.
  • the subprocessor (123) may be implemented separately from the main processor (121) or as a part thereof.
  • the processor (120) may include various processing circuits and/or multiple processors.
  • processor may include various processing circuits including at least one processor, wherein one or more of the at least one processor may be configured to perform various functions described herein, either individually or in a distributed manner.
  • processors when “one processor,” “at least one processor,” or “one or more processors” are described as being configured to perform various functions, this includes, by way of example and not limitation, cases where one processor performs some functions and another processor performs the remaining functions, as well as cases where a single processor performs all functions.
  • at least one processor may be a combination of multiple processors that perform various functions in a distributed manner.
  • At least one processor may execute program instructions to perform or realize various functions.
  • the auxiliary processor (123) may control at least a portion of functions or states associated with at least one component (e.g., a display module (160), a sensor module (176), or a communication module (190)) of the electronic device (101), for example, on behalf of the main processor (121) while the main processor (121) is in an inactive (e.g., sleep) state, or together with the main processor (121) while the main processor (121) is in an active (e.g., application execution) state.
  • the auxiliary processor (123) e.g., an image signal processor or a communication processor
  • the auxiliary processor (123) may include a hardware structure specialized for processing artificial intelligence models.
  • the artificial intelligence models may be generated through machine learning. This learning can be performed, for example, in the electronic device (101) itself where the artificial intelligence model is executed, or can be performed through a separate server (e.g., server (108)).
  • the learning algorithm can include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model can include a plurality of artificial neural network layers.
  • the artificial neural network can be one of a deep neural network (DNN), a convolutional neural network (CNN), a recurrent neural network (RNN), a restricted Boltzmann machine (RBM), a deep belief network (DBN), a bidirectional recurrent deep neural network (BRDNN), deep Q-networks, or a combination of two or more of the above, but is not limited to the examples described above.
  • the artificial intelligence model can additionally or alternatively include a software structure.
  • the memory (130) can store various data used by at least one component (e.g., processor (120) or sensor module (176)) of the electronic device (101).
  • the data can include, for example, software (e.g., program (140)) and input data or output data for commands related thereto.
  • the memory (130) can 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 an application (146).
  • the input module (150) can receive commands or data to be used in a component of the electronic device (101) (e.g., a processor (120)) from an external source (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the input module (150) can include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (e.g., a button), or a digital pen (e.g., a stylus pen).
  • the audio output module (155) can output audio signals to the outside of the electronic device (101).
  • the audio output module (155) can include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes, such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. In one embodiment, the receiver can be implemented separately from the speaker or as part of the speaker.
  • the display module (160) can visually provide information to an external party (e.g., a user) of the electronic device (101).
  • the display module (160) may include, for example, a display, a holographic 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 a force generated by the touch.
  • the audio module (170) can convert sound into an electrical signal, or vice versa, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module (170) can acquire sound through the input module (150), output sound through the sound output module (155), or an external electronic device (e.g., electronic device (102)) (e.g., speaker or headphone) directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • an external electronic device e.g., electronic device (102)
  • speaker or headphone directly or wirelessly connected to the electronic device (101).
  • the sensor module (176) can detect the operating status (e.g., power or temperature) of the electronic device (101) or the external environmental status (e.g., user status) and generate an electrical signal or data value corresponding to the detected status.
  • the sensor module (176) can include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface (177) may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device (101) with an external electronic device (e.g., 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
  • connection terminal (178) may include a connector through which the electronic device (101) may be physically connected to an external electronic device (e.g., 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 (e.g., a headphone connector).
  • a haptic module (179) can convert electrical signals into mechanical stimuli (e.g., vibration or movement) or electrical stimuli that a user can perceive through tactile or kinesthetic sensations.
  • the haptic module (179) can include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module (180) can capture still images and videos.
  • 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) can be implemented, for example, as at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • a battery (189) may power at least one component of the electronic device (101).
  • the battery (189) may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell.
  • the communication module (190) may support the establishment of a direct (e.g., wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device (101) and an external electronic device (e.g., electronic device (102), electronic device (104), or server (108)), and the performance of communication through the established communication channel.
  • the communication module (190) may operate independently from the processor (120) (e.g., application processor) and may include one or more communication processors that support direct (e.g., wired) communication or wireless communication.
  • the communication module (190) may include 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., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • 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., a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • the corresponding communication module can communicate with an external electronic device (104) via 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., a long-range communication network such as a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)).
  • a first network (198) e.g., a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network (199) e.g., a long-range communication network such as a legacy cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (e.g., a LAN or WAN)
  • a computer network e.g., a
  • the wireless communication module (192) can verify or authenticate the electronic device (101) within a communication network such as the first network (198) or the second network (199) by using subscriber information (e.g., an international mobile subscriber identity (IMSI)) stored in the subscriber identification module (196).
  • subscriber information e.g., an international mobile subscriber identity (IMSI)
  • the wireless communication module (192) can support 5G networks and next-generation communication technologies following the 4G network, such as NR access technology (new radio access technology).
  • the NR access technology can support high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and connection of multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency communications
  • the wireless communication module (192) can support, for example, a high-frequency band (e.g., mmWave band) to achieve a high data transmission rate.
  • a high-frequency band e.g., mmWave band
  • the wireless communication module (192) can support various technologies for securing performance in a high-frequency band, such as beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), full dimensional MIMO (FD-MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna.
  • the wireless communication module (192) can support various requirements specified in the electronic device (101), an external electronic device (e.g., the electronic device (104)), or a network system (e.g., the second network (199)).
  • the wireless communication module (192) can support a peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for eMBB realization, a loss coverage (e.g., 164 dB or less) for mMTC realization, or a U-plane latency (e.g., 0.5 ms or less for downlink (DL) and uplink (UL), or 1 ms or less for round trip) for URLLC realization.
  • a peak data rate e.g., 20 Gbps or more
  • a loss coverage e.g., 164 dB or less
  • U-plane latency e.g., 0.5 ms or less for downlink (DL) and uplink (UL), or 1 ms or less for round trip
  • the antenna module (197) can transmit or receive signals or power to or from an external device (e.g., an external electronic device).
  • the antenna module (197) may include an antenna including a radiator formed of a conductor or a conductive pattern formed on a substrate (e.g., a PCB).
  • the antenna module (197) may include a plurality of antennas (e.g., 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), may be selected from the plurality of antennas by, for example, the communication module (190). A signal or power may be transmitted or received between the communication module (190) and an external electronic device via the selected at least one antenna.
  • another component e.g., a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module (197) may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module may include a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent a first side (e.g., a bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high-frequency band (e.g., a mmWave band), and a plurality of antennas (e.g., an array antenna) disposed on or adjacent a second side (e.g., a top side or a side side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals in the designated high-frequency band.
  • a first side e.g., a bottom side
  • a plurality of antennas e.g., an array antenna
  • At least some of the above components can be interconnected and exchange signals (e.g., commands or data) with each other via a communication method between peripheral devices (e.g., a bus, GPIO (general purpose input and output), SPI (serial peripheral interface), or MIPI (mobile industry processor interface)).
  • peripheral devices e.g., a bus, GPIO (general purpose input and output), SPI (serial peripheral interface), or MIPI (mobile industry processor interface)).
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device (101) and an external electronic device (104) via a server (108) connected to a second network (199).
  • Each of the external electronic devices (102 or 104) may be the same or a different type of device as the electronic device (101).
  • all or part of the operations executed in the electronic device (101) may be executed in one or more of the external electronic devices (102, 104, or 108). For example, when the electronic device (101) is to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device (101) may, instead of or in addition to executing the function or service itself, request one or more external electronic devices to perform the function or at least a part of the service.
  • One or more external electronic devices that receive the request may execute at least a portion 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 a portion of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used, for example.
  • the electronic device (101) may provide an ultra-low latency service by using distributed computing or mobile edge computing, for example.
  • the external electronic device (104) may include an Internet of Things (IoT) device.
  • the server (108) may be an intelligent server utilizing machine learning and/or a neural network.
  • the external electronic device (104) or the server (108) may be included in the second network (199).
  • the electronic device (101) can be applied to intelligent services (e.g., smart home, smart city, smart car, or healthcare) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • the electronic device may take various forms.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (e.g., a smartphone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device e.g., a smartphone
  • a computer device e.g
  • first,” “second,” or “first” or “second” may be used merely to distinguish one component from another, and do not limit the components in any other respect (e.g., importance or order).
  • a component e.g., a first component
  • another e.g., a second component
  • functionally e.g., a third component
  • module used in one embodiment of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, or a combination thereof, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integral component, or a minimum unit or part of such a component that performs one or more functions.
  • a module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • An embodiment of the present document may be implemented as software (e.g., a program (140)) including one or more instructions stored in a storage medium (e.g., an internal memory (136) or an external memory (138)) readable by a machine (e.g., an electronic device (101)).
  • a processor e.g., a processor (120)
  • the machine e.g., an electronic device (101)
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the machine-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • ‘non-transitory’ simply means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g., electromagnetic waves), and the term does not distinguish between cases where data is stored semi-permanently or temporarily on the storage medium.
  • the method according to one embodiment disclosed in the present document may be provided as included in a computer program product.
  • the computer program product may be traded as a product between a seller and a buyer.
  • 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 may be distributed online (e.g., downloaded or uploaded) via an application store (e.g., Play Store TM ) or directly between two user devices (e.g., smart phones).
  • an application store e.g., Play Store TM
  • at least a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily generated in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or an intermediary server.
  • each component e.g., a module or a program of the above-described components may include one or more entities, and some of the entities may be separated and placed in other components.
  • one or more components or operations of the aforementioned components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components e.g., a module or a program
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by the corresponding component among the plurality of components prior to the integration.
  • the operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, omitted, or one or more other operations may be added.
  • FIG. 2 is a perspective view of an electronic device (101) illustrating a front side (210A) of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a perspective view of an electronic device (101) illustrating a rear side (210B) of the electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the longitudinal direction of the electronic device (100) may be defined as the 'Y-axis direction', the width direction as the 'X-axis direction', and/or the height direction (thickness direction) as the 'Z-axis direction'.
  • references to the longitudinal direction, the width direction, and/or the height direction (or thickness direction) may indicate the longitudinal direction, the width direction, and/or the height direction (or thickness direction) of the electronic device (100).
  • 'negative/positive (-/+)' may be mentioned together with the rectangular coordinate system illustrated in the drawings.
  • the arrangement relationship in the height direction of a certain component or another component may follow the Z-axis direction. That is, when a component is said to be placed above another component, it can mean that the component is placed along the Z-axis with respect to the other component, and when a component is said to be placed below another component, it can mean that the component is placed in the opposite direction of the Z-axis with respect to the other component. On the other hand, it should be noted that even if a component is placed above or below another component, it does not mean that the entire component is located above or below all of the other components.
  • a part of a component may be placed above a part of another component, but another part of the component may be placed below a part of another component.
  • the description of the arrangement relationship in the height direction described above can be applied.
  • 'yin/yang (-/+)' is not stated, it can be interpreted as facing the + direction unless otherwise defined.
  • 'Z-axis direction' can be interpreted as pointing toward the +Z direction
  • 'X-axis direction' can be interpreted as pointing toward the +X-axis direction
  • 'Y-axis direction' can be interpreted as pointing toward the +Y-axis direction.
  • pointing toward any one of the three axes of the orthogonal coordinate system can include pointing in a direction parallel to the axis.
  • 'X-axis direction' can be referred to as a 'first direction'
  • 'Z-axis direction' can be referred to as a 'second direction'. This is based on the orthogonal coordinate system described in the drawings for the sake of brevity of description, and it should be noted that the description of such directions or components does not limit the various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device (101) may include a first surface (or front surface) (210A), a second surface (or back surface) (210B), and a third surface (or side surface) (210C) surrounding a space between the first surface (210A) and the second surface (210B).
  • the first side (210A) may be formed by a front plate (202) that is at least partially substantially transparent (e.g., a glass plate or a polymer plate including various coating layers).
  • the second side (210B) may be formed by a substantially opaque back plate (211).
  • the back plate (211) may be formed by, for example, coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (e.g., aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing materials.
  • the side surface (210C) may be formed by a side structure (or “side bezel structure”) (218) that is joined to the front plate (202) and the back plate (211) and includes a metal and/or a polymer.
  • the back plate (211) and the side structure (218) may be formed integrally and include the same material (e.g., a metal material such as aluminum).
  • the electronic device (101) may include at least one of a display (220), an audio module (203, 207, 214), a sensor module (204, 219), a camera module (205, 212, 213), a key input device (217), a light emitting element (206), and a connector hole (208, 209).
  • the electronic device (101) may omit at least one of the components (e.g., the key input device (217) or the light emitting element (206)) or may additionally include other components.
  • the display (220) may be visible through, for example, a substantial portion of the front plate (202). In one embodiment, at least a portion of the display (220) may be visible through the front plate (202) forming the first surface (210A) or through a portion of a side surface (210C). In one embodiment, the corners of the display (220) may be formed to be substantially identical to the adjacent outer shape of the front plate (202).
  • a recess or opening may be formed in a part of a screen display area of the display (220), and at least one of an audio module (214), a sensor module (204), a camera module (205), and a light-emitting element (206) may be included that are aligned with the recess or opening.
  • at least one of an audio module (214), a sensor module (204), a camera module (205), a fingerprint sensor (not shown), and a light-emitting element (206) may be included on a back surface of the screen display area of the display (220).
  • the display (220) may be coupled to or disposed adjacent to a touch detection circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic field-type stylus pen.
  • the audio module (203, 207, 214) may include a microphone hole (203) and a speaker hole (207, 214).
  • the microphone hole (203) may have a microphone disposed therein for acquiring external sounds, and in one embodiment, multiple microphones may be disposed so as to detect the direction of sounds.
  • the speaker hole (207, 214) may include an external speaker hole (207) and a receiver hole (214) for calls.
  • the speaker hole (207, 214) and the microphone hole (203) may be implemented as a single hole, or a speaker may be included without the speaker hole (207, 214) (e.g., a piezo speaker).
  • the sensor modules (204, 219) may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device (101) or an external environmental state.
  • the sensor modules (204, 219) may include, for example, a first sensor module (204) (e.g., a proximity sensor) and/or a second sensor module (not shown) (e.g., a fingerprint sensor) disposed on a first surface (210A) of the housing (210), and/or a third sensor module (219) and/or a fourth sensor module (e.g., a fingerprint sensor) disposed on a second surface (210B) of the housing (210).
  • a first sensor module (204) e.g., a proximity sensor
  • a second sensor module not shown
  • a fourth sensor module e.g., a fingerprint sensor
  • the fingerprint sensor may be disposed on not only the first surface (210A) (e.g., the display (220)) of the housing (210), but also the second surface (210B) or the side surface (210C).
  • the electronic device (101) may further include, for example, at least one of a gesture sensor, a gyro sensor, a 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 illuminance sensor.
  • the camera modules (205, 212, 213) may include a first camera device (205) disposed on a first side (210A) of the electronic device (101), a second camera device (212) disposed on a second side (210B), and/or a flash (213).
  • the camera devices (205, 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.
  • two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of the electronic device (101).
  • the flash (213) may emit infrared light, and the infrared light emitted by the flash (213) and reflected by the subject may be received through the third sensor module (219).
  • the electronic device (101) or the processor of the electronic device (101) may detect depth information of the subject based on the point in time when the infrared light is received by the third sensor module (219).
  • the key input device (217) may be disposed on a side surface (210C) of the housing (210).
  • the electronic device (101) may not include some or all of the above-mentioned key input devices (217), and the key input devices (217) that are not included may be implemented in other forms, such as soft keys, on the display (220).
  • the key input device may include a sensor module disposed on a second surface (210B) of the housing (210).
  • the light-emitting element (206) may be disposed, for example, on the first surface (210A) of the housing (210).
  • the light-emitting element (206) may provide, for example, status information of the electronic device (101) in the form of light.
  • the light-emitting element (206) may provide a light source that is linked to the operation of, for example, the camera module (205).
  • the light-emitting element (206) may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes (208, 209) may include a first connector hole (208) that can accommodate a connector (e.g., a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data with an external electronic device, and/or a second connector hole (e.g., an earphone jack) (209) that can accommodate a connector for transmitting and receiving audio signals with an external electronic device.
  • a connector e.g., a USB connector
  • a second connector hole e.g., an earphone jack
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device showing a front side of the electronic device (101) according to various embodiments of the present disclosure.
  • an electronic device (101) may include a side structure (231), a first support member (232) (e.g., a bracket), a display (220), at least one printed circuit board (or board assembly) (240a, 240b), a battery (250), a second support member (260), an antenna, a camera assembly (214), and a back plate (211).
  • the electronic device (101) may include at least one flexible printed circuit board (240c) to electrically connect different printed circuit boards.
  • the printed circuit board (240a, 240b) may include a first substrate assembly (240a) disposed on one side (e.g., upper side or Y direction) of the battery (250) and a second substrate assembly (240b) disposed on the other side (e.g., lower side or -Y direction) of the battery (250), and the first substrate assembly (240a) and the second substrate assembly (240b) may be electrically connected by a flexible printed circuit board (240c).
  • the first support member (232) may be provided in at least a portion in a flat shape.
  • the first support member (232) may be disposed inside the electronic device (101) and connected to the side structure (231), or may be formed integrally with the side structure (231).
  • the first support member (232) may be formed of, for example, a metallic material and/or a non-metallic (e.g., a polymer) material.
  • the side structure (231) or a portion of the first support member (232) may function as an antenna.
  • the first support member (232) may have a display (220) coupled to one surface (e.g., in the Z direction) and a substrate assembly (240a, 240b) coupled to the other surface (e.g., in the ⁇ Z direction).
  • the substrate assembly (240a, 240b) may include, for example, an interposer, a processor, memory, and/or an interface.
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the front plate (202) may be coupled to the support member (232) via an adhesive member including an adhesive.
  • the front plate (202) may be referred to as a “cover” or a “front cover.”
  • the rear plate (211) may be referred to as a “cover” or a “rear cover.”
  • the edge of the cover (211) may be supported by the support member (232).
  • the first support member (232) and the side structure (231) may be combined to form a front case or housing (230).
  • the housing (230) may also be referred to as a frame (230).
  • the housing (230) may accommodate a substrate assembly (240a, 240b) or a battery (250).
  • the housing (230) may form at least a portion of the exterior of the electronic device (101).
  • the housing (230) may include a side structure (231), a first support member (232), a front plate (202), and a rear plate (211).
  • the 'front or rear of the housing (230)' may refer to the front plate (202) or the rear cover (211).
  • the first support member (232) is disposed between the front plate (202) and the rear plate (211), and may function as a structure for arranging electrical/electronic components, such as a substrate assembly (240a, 240b) or a camera assembly (214).
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device (101) to an external electronic device, for example, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the second support member (260) may include, for example, an upper support member (260a) and a lower support member (260b).
  • the upper support member (260a) may be arranged to surround the substrate assembly (240a, 240b) (e.g., the first substrate assembly (240a)) together with a portion of the first support member (232).
  • the upper support member (260a) of the second support member (260) may be arranged to face the first support member (232) with the first substrate assembly (240a) therebetween.
  • the lower support member (260b) of the second support member (260) may be disposed to face the first support member (232) with the second substrate assembly (240b) interposed therebetween.
  • Circuit devices implemented in the form of integrated circuit chips (e.g., processors, communication modules, or memories) or various electrical/electronic components may be disposed on the printed circuit boards (240a, 240b), and according to an embodiment, the printed circuit boards (240a, 240b) may be provided with an electromagnetic shielding environment from the second support member (260).
  • the lower support member (260b) may be utilized as a structure on which electrical/electronic components such as a speaker module, an interface (e.g., a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector) may be disposed.
  • an interface e.g., a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector
  • electrical/electronic components such as a speaker module, interfaces (e.g., a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector) may be arranged on an additional printed circuit board (not shown).
  • the lower support member (260b) may be arranged to surround the additional printed circuit board together with another portion of the first support member (232).
  • a battery (250) is a device for supplying power to at least one component of an electronic device (101), and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. At least a portion of the battery (250) may be disposed substantially on the same plane as, for example, a printed circuit board (240a, 240b). The battery (250) may be disposed integrally within the electronic device (101), or may be disposed detachably from the electronic device (101).
  • the antenna may include a conductive pattern implemented on the surface of the second support member (260), for example, through a laser direct structuring process.
  • the antenna may include a printed circuit pattern formed on the surface of a thin film, and the thin film-type antenna may be disposed between the back plate (211) and the battery (250).
  • the antenna may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit and receive power required for charging.
  • another antenna structure may be formed by the side structure (231) and/or a portion or combination of the first support member (232).
  • the electronic device (101) may include a heat dispersion portion (V).
  • the heat dispersion portion (V) may be disposed on the first support member (232). Heat generated inside the electronic device (101) may be dispersed through the heat dispersion portion (V) or released to the outside of the electronic device (101). For example, heat generated in the first substrate assembly (240a) may be transferred to the battery (250) through the heat dispersion portion.
  • the heat dispersion portion may include a vapor chamber or a heat pipe.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a heat transfer member (300) according to various embodiments of the present disclosure.
  • the heat transfer member (300) described with reference to FIGS. 5 to 16 may be included in the substrate assembly (240a) described with reference to FIG. 3.
  • the heat transfer member (300) may include a substrate layer (310, 320) (e.g., Parraffin Wax), a coating layer (330) (e.g., Polydopamine (PDA)), and a heat dissipation material (340) (e.g., gallium (Ga)).
  • a substrate layer 310, 320
  • a coating layer 330
  • PDA Polydopamine
  • a heat dissipation material e.g., gallium (Ga)
  • the heat transfer member (300) may include a first substrate layer (310) disposed on an electronic component (241) to be described later, a coating layer (330) disposed on the first substrate layer (310), a heat dissipation material (340) that chemically bonds to the coating layer (330) and is liquid at room temperature disposed on the coating layer (330), and a second substrate layer (320) disposed on the heat dissipation material (340).
  • room temperature means indoor temperature and may mean a temperature of about 15° C. to 25° C.
  • the heat dissipation material (340) is liquid at room temperature
  • the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) surrounding the heat dissipation material (340) are solid at room temperature.
  • the heat dissipation material (340) is not limited to being liquid at room temperature
  • the heat transfer member (300) may be characterized in that the heat dissipation material (340) is liquid when transferring heat and/or when manufacturing the heat transfer member (300).
  • the heat dissipating material (340) since the heat dissipating material (340) is liquid, the heat dissipating material (340) may be fluid. Furthermore, since the heat dissipating material (340) is liquid, the heat dissipating material (340) may leak out of the heat transfer member (300). If the heat dissipating material (340) leaks, the leaked heat dissipating material (340) may cause malfunction and/or contamination of the electronic device (101).
  • a heat transfer member (300) may be formed in the form of a bag in which a substrate layer (310, 320) for controlling the fluidity of the heat dissipating material (340) surrounds the heat dissipating material (340).
  • the base layer (310, 320) in order to control the fluidity of the liquid heat-dissipating material (340), the base layer (310, 320) may be implemented as a heat transfer member (300) in the form of a bag surrounding the heat-dissipating material (340), and in order to further control the fluidity, the coating layer (330) and the heat-dissipating material (340) and/or the coating layer (330) and the base layer (310, 320) may be additionally chemically bonded to each other.
  • a liquid heat-dissipating material (340) having high thermal conductivity can be used to provide an electronic device (101) having good heat-dissipating performance while preventing or reducing malfunction and/or contamination that may occur due to leakage of the heat-dissipating material (340).
  • the bond between the coating layer (330) and the substrate layers (310, 320) described above may be, for example, a covalent bond created by sharing electrons between atoms during chemical bonding.
  • the bond between the coating layer (330) and the substrate layers (310, 320) may be a coordinate bond, which is a covalent bond in which only one of the two atoms that are chemically bonded provides electrons.
  • the coordinate bond is a bond between a central metal ion and a ligand containing an electron pair, and the metal ion may receive the electron pair of the ligand to form a coordinate bond compound.
  • the chemical bond between the coating layer (330) and the heat dissipation material (340) may also be a covalent bond.
  • the chemical bond between the coating layer (330) and the heat dissipation material (340) may be a hydrogen bond in which a highly electronegative atom, such as nitrogen, oxygen, or fluorine, shares an electron pair with hydrogen to form a chemical bond.
  • hydrogen bonds are covalent bonds between highly electronegative atoms such as nitrogen, oxygen, and fluorine and highly electronegative hydrogen atoms, and thus can form stronger chemical bonds than general covalent bonds.
  • the chemical bond between the coating layer (330) and the heat-dissipating material (340) is a hydrogen bond, the coating layer (330) can more effectively control the fluidity of the heat-dissipating material (340).
  • the coating layer (330) in the heat transfer member (300) can serve to adhere the heat-radiating material (340) to the substrate layer (310, 320) and/or the coating layer (330).
  • the particles of the substrate layers (310, 320) may generally have weak surface bonding strength, which is a force that chemically bonds with other substances upon contact. Therefore, if a coating layer (330) having adhesive properties is placed between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), the surface bonding strength between the substrate layers (310, 320) can be increased.
  • the coating layer (330) is disposed between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) to increase the bonding strength between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), and additionally, the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) are used to form an encapsulating structure, thereby controlling the fluidity of the heat-radiating material (340). Through this, the heat-radiating material (340) can be prevented or reduced from leaking out between the substrate layers (310, 320).
  • the substrate layer (310, 320) is described as being paraffin wax in the present disclosure and the following embodiments, but is not limited thereto and may be various types of substrate layer (310, 320) particles as described below.
  • first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) are composed of the same particles
  • first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) may use different particles among various types of substrate layer (310, 320) particles to be described below.
  • FIGS. 6A, 6B, and 6C are cross-sectional views of a substrate assembly (240a) according to various embodiments of the present disclosure, taken along the line A-A ⁇ illustrated in FIG. 4.
  • a substrate assembly according to one embodiment of the present disclosure may be included in the substrate assembly (240a) described with reference to FIG. 3.
  • FIGS. 6A, 6B, and 6C are conceptual drawings illustrating the internal structure of a substrate assembly (240a).
  • FIGS. 6A, 6B, and 6C may be drawings illustrating the internal structure at a moment during the assembly process of the substrate assembly (240a).
  • the components described with reference to FIGS. 6A, 6B, and 6C may be partially or entirely identical to the components described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • the components described with reference to FIGS. 6A, 6B, and 6C may be partially or entirely identical to the components described with reference to FIGS. 7 to 17.
  • the substrate assembly (240a) may include a printed circuit board (243), and the printed circuit board (243) may include a first side (243a) and a second side (243b).
  • the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) and/or the first support member (244a) may be arranged on the first surface (243a) of the printed circuit board (243).
  • the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) may include a second electronic component (241b) and a third electronic component (241c) that are main heat sources (e.g., DRAM, AP (Application Processor)) and a first electronic component (241a) and a fourth electronic component (241d) that are other heat sources (e.g., PMIC (Power Management Integrated Circuit), Charge Ic).
  • main heat sources e.g., DRAM, AP (Application Processor)
  • PMIC Power Management Integrated Circuit
  • the second electronic component (241b) and/or the third electronic component (241c), which are the main heat sources may have a higher heat generation amount than the first electronic component (241a) and the fourth electronic component (241d), which are the other heat sources. Accordingly, referring to FIG. 6A, a heat transfer member (300) is disposed over the third electronic component (241c), which is the main heat source, to effectively transfer heat to the outside.
  • the substrate assembly (240a) may include a shielding member.
  • the shielding member may include a first support member (244a) and a shielding sheet (246).
  • the first support member (244a) may be coupled to a printed circuit board (243a).
  • the first support member (244a) and the shielding sheet (246) may surround electronic components (241a, 241b, 241c, 241d).
  • the first support member (244a) and the shielding sheet (246) may shield electromagnetic waves generated from the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d), thereby preventing or reducing malfunction of the electronic device (101) due to electromagnetic leakage.
  • the receiving space (242) may be a space surrounded by a first support member (244a) and a shielding sheet (246), and may be a space in which electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) are arranged.
  • the second support member (244b) may be disposed on the first support member (244a).
  • the first heat dissipation member (245) and the shielding sheet (246) may be disposed on the first support member (244a), and the second support member (244b) may be disposed on the first heat dissipation member (245).
  • the second support member (244b) can seal the receiving space (242) formed inside the first support member (244a).
  • the second support member (244b) can cover the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) arranged inside the first support member (244a).
  • the second heat dissipation member (247) is placed on the second support member (244b) and can transfer heat generated from electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) to the outside.
  • the heat transfer member (300) may be disposed on the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) and/or between the first surface (243a) and the second surface (243b) of the printed circuit board (243).
  • the heat transfer member (300-1) may be placed over the third electronic component (241c), which is the main heat source.
  • the heat transfer member (300) When the heat transfer member (300) is placed over the third electronic component (241c), heat generated from the second electronic component (242b) and/or the third electronic component (241c) can be transferred to the outside of the substrate assembly (240a) through the heat transfer member (300-1). This can improve the phenomenon of the inside of the electronic device (101) being overheated due to heat generation.
  • heat transfer members (300-1, 300-2) may be disposed not only on the third electronic component (241c), which is the main heat source, but also on the fourth electronic component (241d), which is another heat source.
  • the present disclosure exemplifies the case where the heat transfer members (300-1, 300-2) are disposed on the third electronic component (241c) and the fourth electronic component (241d), but is not limited thereto, and may be disposed on all electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) disposed inside the substrate assembly (240a).
  • the heat transfer members (300-1, 300-2) can more effectively transfer heat inside the substrate assembly (240a) to the outside.
  • the phenomenon of the inside of the electronic device (101) being overheated due to heat generation can be improved more effectively when the heat transfer members (300-1, 300-2) are disposed on the third electronic component (241c) and the fourth electronic component (241d) than when the heat transfer member (300-1) is disposed only on the third electronic component (241c), which is the main heat source.
  • the heat transfer members (300-1, 300-2, 300-3) may be placed not only on the electronic components (241a, 241b, 241c, 241d) but also at other locations within the printed circuit board.
  • the heat transfer member (300-3) may be placed between the first surface (243a) and the second surface (243b) of the printed circuit board (243).
  • the arrangement of the heat transfer member (300) of the present disclosure may be determined through various embodiments disclosed in FIG. 6 or a combination thereof, depending on the heat generation performance required by the electronic device (101).
  • the arrangement of the heat transfer member (300) is not limited to the present illustration, and the heat transfer member (300) may be arranged at a location within the electronic device (101) where heat transfer is required.
  • FIG. 7 is a drawing showing an exemplary formation process of a heat transfer member (300) of a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • a coating layer (330) having a high surface bonding force may be placed on a first substrate layer (310), and a heat dissipation material (340) may be placed on the coating layer (330).
  • the heat-radiating material (340) can move on the coating layer (330) due to the fluidity of the heat-radiating material (340). Therefore, the heat-radiating material (340) can be placed on the coating layer (330), and the second substrate layer (320) can be placed to surround the heat-radiating material (340) before the heat-radiating material (340) flows out of the coating layer (330).
  • a chemical bond can be formed between the coating layer (330) and the substrate layer (310, 320) and/or the coating layer (330) and the heat dissipation material (340).
  • the bonding force between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320) can be stronger than when the coating layer (330) is not between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), and the flow of the heat dissipation material (340) can be controlled.
  • a solution such as paraffin wax constituting the first substrate layer (310) may be solidified at room temperature, and then a coating layer (330) may be coated on the first substrate layer (310). After coating the coating layer (330), the coating layer (330) may be dried at room temperature for a certain period of time (e.g., 24 hours), and a heat-dissipating material (340) may be placed on the coating layer.
  • a certain period of time e.g., 24 hours
  • a second substrate layer (320) may be placed on the heat-dissipating material (340), and heat may be applied to the edge of the second substrate layer (320) (e.g., a temperature of 80 to 100 degrees Celsius for about 1 minute), thereby compressing the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), and thereby forming a heat transfer member (300).
  • heat may be applied to the edge of the second substrate layer (320) (e.g., a temperature of 80 to 100 degrees Celsius for about 1 minute), thereby compressing the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), and thereby forming a heat transfer member (300).
  • FIG. 8A is a diagram showing a bond between a substrate layer (310, 320) and a coating layer (330) according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8B is a diagram showing an exemplary chemical structure of a substrate layer (310, 320) according to various embodiments of the present disclosure.
  • a chemical bond may be created between a hydrogen functional group (-H) formed on the outer surface of the substrate layer (310, 320) and a hydroxyl group (-OH) of the coating layer (330).
  • a chemical bond may be induced between the hydrogen functional group (-H) of the substrate layer (310) and the hydroxyl group (-OH) of the coating layer (330), and the chemical bond may be a hydrogen bond.
  • the chemical bond between the substrate layers (310, 320) and the coating layer (330) is described as a hydrogen bond, for example, when the functional group of the substrate layer (310, 320) is a hydrogen functional group (-H) and the functional group of the coating layer (330) is a hydroxyl group (-OH), but is not limited thereto.
  • the substrate layers (310, 320) and the coating layer (330) can form various chemical bonds. Since the coating layer (330) can include various functional groups described below, it can chemically bond to the substrate layers (310, 320).
  • the table shows materials capable of phase change at specific temperatures that can be used in the substrate layer (310, 320), categorized by element.
  • materials capable of phase change may include paraffin, chloride hydrate, etc.
  • the paraffin wax described in the present disclosure and the examples below has a melting point of about 64 degrees, and when heat is supplied to manufacture the heat transfer member (300), a portion of the paraffin wax may melt and become a rubber-like material. Therefore, when the coating layer (330) is coated on the paraffin wax, the coating layer (330) and the substrate layer (310, 320) may be closely adhered to each other, and the bond between the coating layer (330) and the substrate layer (310, 320) may become stronger.
  • the following table shows materials that can undergo a phase change at a specific temperature and can be used in the substrate layer (310, 320).
  • the substrate layers (310, 320) forming the bag structure may be composed of a phase-changeable material (e.g., PCM, Phase Change Material) of the above table.
  • the substrate layers (310, 320) may change phase from solid to rubber at a specific temperature. Due to this, the heat transfer member (300) may be more closely bonded to a heat source (e.g., a heat source such as AP, PMIC, etc.) after removing an air layer that may occur between the heat transfer member (300) and the heat source.
  • a heat source e.g., a heat source such as AP, PMIC, etc.
  • the interfacial thermal resistance which is the thermal resistance occurring at the interface where two different materials come into contact
  • the heat transfer member (300) can have an effective heat dissipation improvement effect.
  • the phase-changeable material may lack the resilience to return to a solid state. Consequently, after the substrate layer (310, 320) has phase-changed to a rubbery state at a specific temperature, the substrate layer (310, 320) may not phase-change back to a solid state, thereby preventing or reducing surface defects that may occur during the phase-change to a solid state.
  • materials that can be utilized in the substrate layers (310, 320) as described above may have an atomic structure including multiple hydrogen functional groups (-H).
  • the constituents of the substrate layers (310, 320) are not limited to the above-described components and materials, and may be other components and materials capable of chemical bonding with the coating layer (330).
  • FIG. 9A is a drawing showing an example of the chemical composition of a coating layer (330) according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 9B is a drawing showing a unit of an example of the coating layer (330) of FIG. 9A according to various embodiments of the present disclosure.
  • the coating layer (330) may be a polymer comprising various monomer units.
  • the coating layer (330) may be polydopamine.
  • polydopamine is a material constituting the coating layer (330) and can easily combine with paraffin wax constituting the substrate layers (310, 320).
  • Polydopamine is a polymer formed by self-polymerization of dopamine, and may include multiple units capable of coordinating with metal ions.
  • polydopamine may be composed of various units containing multiple functional groups, such as a hydroxyl group (-OH) and an amino group (-NH).
  • polydopamine can easily bond with phase-changeable materials (e.g., PCM (Phase Change Material)) of the aforementioned substrate layers (310, 320). Therefore, when the bonding between the substrate layers (310, 320) is weak, polydopamine containing multiple functional groups can increase the bonding strength between the substrate layers (310, 320). As the bonding strength between the substrate layers (310, 320) becomes stronger, the thickness of the heat transfer member (300) can become thinner.
  • phase-changeable materials e.g., PCM (Phase Change Material)
  • the substrate layers (310, 320) use a material capable of phase change
  • the coating layer (330) uses polydopamine as an example, but is not limited thereto, and other polymers may be used if the bonding between the substrate layers (310, 320) and the bonding between the coating layer (330) and the heat dissipation material (340) is strengthened through the coating layer (330).
  • FIG. 10A is a diagram illustrating a bond between a coating layer (330) and a first substrate layer (310) and a bond between a coating layer (330) and a heat dissipating material (340) according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 10B is a diagram illustrating a bond between a coating layer (330) and a first substrate layer (310) and a bond between a coating layer (330) and a heat dissipating material (340) according to various embodiments of the present disclosure.
  • the coating layer (330) is disposed between the first substrate layer (310) and the heat-dissipating material (340), and can be bonded to the first substrate layer (310) and/or the heat-dissipating material (340).
  • the heat-dissipating material (340) when the heat-dissipating material (340) is applied on the substrate layers (310, 320) on which the coating layer (330) is disposed, the main metal atoms (Ga, Bi, In, etc.) constituting the heat-dissipating material (340) and the functional groups (e.g., amino group (-NH), hydroxyl group (-OH)) of the coating layer (330) can form a secondary chemical bond (e.g., coordinate bond).
  • a chemical bond is formed between the coating layer (330) and the heat-dissipating material (340), and the fluidity of the heat-dissipating material (340) can be controlled by the coating layer (330).
  • hydrogen atoms are arranged on the outer surface of the substrate layer (310, 320), and atoms having high electronegativity, such as oxygen, nitrogen, and fluorine, among the atoms of the unit forming the coating layer (330) are arranged on the outer surface, so that hydrogen bonds can be formed between the hydrogen arranged on the outer surface and the coating layer (330).
  • a heat dissipating material (340) is placed on the coating layer (330), so that a covalent bond can be formed between the coating layer (330) and the heat dissipating material (340).
  • the functional group of the coating layer (330) is an amino group (-NH) and is exemplified as being coordinately bonded with a metal atom of the heat-dissipating material (340), but the invention is not limited thereto, and if a chemical bond is formed between the coating layer (330) and the heat-dissipating material (340), and thus the fluidity of the heat-dissipating material (340) is controlled, the bond between the coating layer (330) and the heat-dissipating material (340) may be a covalent bond.
  • FIG. 11 is a drawing showing a comparative example according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a comparative example according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 11 there may be a comparative example in the form of filling a polymer resin with solid metal particles and/or liquid metal particles as a comparative example.
  • a solid heat-dissipating material when used, contamination and/or malfunction due to leakage of the heat-dissipating material can be prevented or reduced due to low fluidity of the heat-dissipating material, but a heat-transfer member in the form of filling a solid heat-dissipating material with metal particles may have lower thermal conductivity than the heat-transfer member (300) of the present disclosure.
  • a heat transfer member (300) including a liquid heat dissipating material (340) when manufacturing a heat transfer member (300) including a liquid heat dissipating material (340), the fluidity of the liquid heat dissipating material (340) is not controlled, so the liquid heat dissipating material (340) may easily leak out due to external pressure, and even if a solid combination is used together with the liquid heat dissipating material (340), there may be difficulty in fluidity control.
  • the substrate layer (310a) may be placed thereon to protect the heat-radiating material (340a).
  • the heat-radiating material (340a) may be prevented from leaking upward or downward or may be reduced in leakage, but the heat-radiating material (340a) may be exposed laterally. This may cause the heat-radiating material (340a) to leak in the direction of the exposed side, resulting in malfunction and/or contamination of the electronic device (101).
  • the substrate layer (310a) used to protect the heat-radiating material (340a) may have a lower thermal conductivity (e.g., 0.5 W/mK) than the liquid heat-radiating material (340a), and as a result, when the heat-transfer member (300a) transfers heat in a vertical direction, a high thermal resistance may occur, which may reduce the heat transfer efficiency.
  • a lower thermal conductivity e.g., 0.5 W/mK
  • a sealing structure capable of controlling the lateral outflow of the heat-dissipating material (340) may be applied, while a chemical bond may be formed between the heat-dissipating material (340) and the coating layer (330) for fluidity control.
  • a heat-conducting member (300) having high heat transfer efficiency may be provided by using a liquid heat-dissipating material (340) having good thermal conductivity.
  • FIG. 13a is a cross-sectional view of a heat transfer member (300) when an opening (O) is formed according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 13b is a cross-sectional view of a heat transfer member (300) when an opening (O) is formed according to various embodiments of the present disclosure.
  • an internal space (S) e.g., a space between the second substrate layer (320) and the heat dissipation material (340)
  • S an internal space
  • the heat transfer efficiency of the heat transfer member (300) to the outside may be reduced.
  • an opening (O) may be additionally formed at one end of the substrate layer (310, 320).
  • the heat dissipation material (340) may leak out together with the air due to the fluidity of the heat dissipation material (340).
  • the heat transfer member (300) may further include an insertion member (I).
  • the insertion member (I) may be inserted into and fixed to the opening (O) through a pressure member (P).
  • the pressure member (P) may apply heat and pressure to the insertion member (I), and through the heat and pressure, the insertion member (I) may be fixed between the substrate layers (310, 320), thereby preventing or reducing leakage of the heat dissipation material (340).
  • the insert member (I) may be made of the same material (e.g., paraffin wax) as the substrate layer (310, 320). Since the material constituting the substrate layer (310, 320) is a material capable of phase change under specific conditions, the insert member (I) may undergo phase change above the glass transition temperature.
  • the same material e.g., paraffin wax
  • the insertion member (I) is deformed into a rubber form, and the insertion member (I) deformed into a rubber form can be tightly bonded to the base layer (310, 320).
  • the insertion member (I) can be bonded to the base layer (310, 320) with a high bonding force.
  • the internal space (S) of the heat transfer member (300) can be effectively removed without leakage of the heat dissipating material (340).
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of a heat transfer member (300) when filling particles (350) are filled in a substrate layer (310, 320) according to various embodiments of the present disclosure.
  • the substrate layers (310, 320) for controlling the fluidity of the heat-radiating material (340) can generally use materials with low thermal conductivity. Since the substrate layers (310, 320) with low thermal conductivity exist on the path through which heat is transferred to the outside for heat dissipation, the heat transfer efficiency of the heat transfer member (300) may decrease when the substrate layers (310, 302) with low thermal conductivity are used.
  • the heat transfer member (300) may further include filler particles (350) having good heat dissipation efficiency in the base layer (310, 320).
  • filler particles (350) having good heat dissipation efficiency in the base layer (310, 320).
  • the above-mentioned filling particles (350) may be particles such as carbon-based particles or ceramic particles, which are generally used for heat dissipation. Since the particles themselves store thermal energy and are capable of phase change, they can effectively improve the heat transfer efficiency of the base layer (310, 320).
  • the substrate layer (310, 320) when the substrate layer (310, 320) further includes filler particles (350) having good heat transfer efficiency, the substrate layer (310, 320) may have high thermal conductivity (e.g., 3 W/mK or more). Accordingly, the substrate layer (310, 320) including filler particles (350) can transfer heat generated in the substrate assembly (240a) to the outside more effectively than the substrate layer (310, 320) not including filler particles (350).
  • FIG. 15a is a perspective view of a heat transfer member (300) according to a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 15b is a cross-sectional view of a heat transfer member (300) according to a comparative example compared to a bag structure according to various embodiments of the present disclosure.
  • the heat-radiating material (340) when a heat-radiating material (340) is applied to the surface of the substrate layer (310, 320), the heat-radiating material (340) may flow out to the outside of the heat-transfer member (300) due to the low binding energy of the surface of the substrate layer (310, 320) and the high fluidity of the liquid heat-radiating material (340). Therefore, as illustrated in FIG. 15a, the heat-transfer member (300) may have a bag-like structure.
  • the coating layer (330) may not be disposed between the substrate layers (310, 320). If the coating layer (330) is not disposed between the substrate layers (310, 320), the bonding force between the substrate layers (310, 320) is weaker than when the coating layer (330) is disposed, and thus the sealing structure may be formed incompletely. As a result, the heat dissipation material (340) may leak between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320).
  • the coating layer (330) can be used to increase the bonding strength between the first substrate layer (310) and the second substrate layer (320), and the increased bonding strength can be used to form a sealing structure of the heat-conducting member (300).
  • the fluidity of the heat-dissipating material (340) can be more effectively controlled.
  • FIG. 16a is a drawing illustrating a heat transfer member (300) according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 16b is a drawing illustrating a heat transfer member (300) formed by spacing out a plurality of heat dissipating materials (340) according to various embodiments of the present disclosure.
  • the heat transfer member (300) may be formed by spacing out a plurality of heat dissipation materials (340) in various shapes.
  • the heat dissipation material (340) is formed in a rectangular shape as an example, but is not limited thereto, and the heat dissipation material (340) may be formed in various shapes and numbers depending on the heat dissipation effect that the heat transfer member (300) is intended to achieve.
  • FIG. 17a is a diagram illustrating a process of forming a heat transfer member (300) when the first substrate layer (310) is flat, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 17b is a diagram illustrating a process of forming a heat transfer member (300) when the first substrate layer (310) is concave, according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 17c is a diagram illustrating a process of forming a heat transfer member (300) when the first substrate layer (310) is convex, according to various embodiments of the present disclosure.
  • the shape of the first substrate layer (310) may be a flat shape, a concave shape including a recess (R), or at least a portion thereof may be a convex shape.
  • the method by which the substrate layers (310, 320) form a sealing structure may vary, and the position at which the heat transfer member (300) is applied may vary.
  • a coating layer (330) may be disposed on the first substrate layer (310), a heat dissipation material (340) may be disposed on at least a portion of the coating layer (330), and a second substrate layer (320) may be disposed on the heat dissipation material (340).
  • the heat transfer member (300) may be formed thinner than in the embodiment of FIG. 17b or FIG. 17c, and thus, the heat transfer member (300) may be disposed at various locations within the electronic device (101).
  • the first substrate layer (310) may have a concave shape including a recess (R).
  • a coating layer (330) may be disposed in the recess (R), and a heat dissipation material (340) may be disposed on the coating layer (330).
  • the second substrate layer (320) may surround the heat dissipation material (340) and may be disposed over the entire recess (R) and/or the first substrate layer (310).
  • the coating layer (330) may be disposed on the recess (R), and the coating layer (330) may not be disposed on other parts of the first substrate layer (310) except for the recess (R).
  • the coating layer (330) may not be used when bonding between the substrate layers (310, 320), and the bonding force between the substrate layers (310, 320) may be weak or may not be bonded.
  • the fluidity of the heat dissipation material (340) can be effectively controlled even if the bonding force between the substrate layers (310, 320) is weak or not bonded.
  • the heat transfer member (300) can include more heat dissipation material (340), so that a heat transfer member (300) with a better heat dissipation effect can be provided.
  • the coating layer (330) may be disposed on the first substrate layer (310), the heat dissipation material (340) may be disposed on the convex shape, and the second substrate layer (320) may be disposed to surround the heat dissipation material (340).
  • FIGS. 17a, 17b and 17c can be applied appropriately to the situation, depending on conditions such as heat dissipation efficiency and thickness required by the heat transfer member (300).
  • the present disclosure relates to an electronic device.
  • an electronic device 101
  • a housing (210) a substrate assembly (240a) disposed inside the housing (210), the substrate assembly (240a) including a printed circuit board (243) including a first surface (243a) and a second surface (243b), an electronic component (241) disposed on the first surface (240a) of the substrate assembly, a shielding member disposed on the first surface (243a) and surrounding the electronic component (241), the shielding member including a first support member (244a) forming an accommodation space (242) and a shielding sheet (246) covering the accommodation space (242), and a heat transfer member (300) disposed between the electronic component and the shielding sheet and configured to exchange heat with the electronic component, the heat transfer member (300) including a first substrate layer (310) disposed on the electronic component, the It may be an electronic device including a coating layer (330) disposed on a first substrate layer, a heat dissipating material (340) disposed on the coating layer (330) and
  • the heat dissipating material (340) may be an electronic device that is liquid at room temperature.
  • the first substrate layer (310) and/or the second substrate layer (320) may be an electronic device that is solid at room temperature.
  • the chemical bond between the coating layer (330) and the heat dissipating material (340) may be a coordinated bond, which may be an electronic device.
  • the coating layer (330) may be an electronic device chemically bonded to at least one of the first substrate layer (310) or the second substrate layer (320).
  • the electronic device may be one in which the chemical bond between the coating layer (330) and at least one of the first substrate layer (310) or the second substrate layer (320) is a hydrogen bond.
  • the coating layer (330) may be an electronic device including poly-dopamine.
  • the heat dissipating material (340) may be an electronic device including at least one of metals such as gallium (Ga), bismuth (Bi), indium (In), and tin (Sn).
  • metals such as gallium (Ga), bismuth (Bi), indium (In), and tin (Sn).
  • the heat dissipating material (340) may include a metal, and the metal may be an electronic device including at least one of gallium (Ga), bismuth (Bi), indium (In), and tin (Sn).
  • the first substrate layer (310) and/or the second substrate layer (320) may be an electronic device further including an opening (O).
  • the first substrate layer (310) and/or the second substrate layer (320) may be an electronic device further including an insertion member (I) inserted into the opening (O).
  • the first substrate layer (310) and/or the second substrate layer (320) may be an electronic device further comprising at least one of a ceramic, a composite ceramic, carbon, or a metal.
  • the heat dissipating material (340) may be an electronic device arranged in a plurality of areas spaced apart from each other on the coating layer (330).
  • the first substrate layer (310) may be an electronic device including a recess (R) formed in a portion thereof.
  • the electronic device may be one in which the coating layer (330) is disposed on the recess (R), and the heat dissipation material (340) is disposed on the coating layer (330).
  • the heat transfer member (300) may include a first substrate layer (310), a coating layer (330) disposed on the first substrate layer (310), a heat dissipating material (340) disposed on the coating layer (330) and chemically bonded to the coating layer, and a second substrate layer (320) disposed on the heat dissipating material (340).
  • the heat dissipating material (340) may be a heat transfer member that is liquid at room temperature.
  • the coating layer (330) may be a heat transfer member chemically bonded to at least one of the first substrate layer (310) or the second substrate layer (320).
  • a method for manufacturing a heat transfer member may include an operation of manufacturing a first substrate layer, an operation of coating a coating layer on the first substrate layer, an operation of applying a liquid heat dissipating material to the coating layer, and an operation of combining a second substrate layer with the heat dissipating material and the coating layer, wherein the coating layer and the heat dissipating material are chemically bonded.
  • the coating layer may be a manufacturing method in which it is chemically bonded to at least one of the first substrate layer or the second substrate layer.
  • a heat transfer member including a liquid heat dissipating material can be provided, thereby providing an electronic device having better heat dissipation performance than a heat transfer member not including a liquid heat dissipating material.
  • the temperature of the main heat source can be formed to be 2.1°C or more lower than that of a heat transfer member not containing a liquid heat-dissipating material.
  • a sealing structure is formed on a heat transfer member including a liquid heat-dissipating material, and the fluidity of the liquid heat-dissipating material can be controlled by utilizing a chemical bond between the coating layer and the heat-dissipating material. This prevents/reduces leakage of the liquid heat-dissipating material, and provides an electronic device in which malfunction and/or contamination caused by leakage of the heat-dissipating material is prevented/reduced.

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Abstract

하우징, 하우징 내부에 배치된 기판 조립체를 포함하고, 기판 조립체는 제 1 면과 제 2 면을 포함하는 인쇄회로 기판, 기판 조립체의 제 1 면 위에 배치된 전자 부품, 제1 면에 배치되고, 전자 부품을 둘러싸는 차폐부로서, 수용 공간을 형성하는 제1 지지부재 및 수용 공간을 덮는 차폐 시트를 포함하는 차폐부 및 전자 부품과 차폐 시트 사이에 배치되고, 전자 부품과 열을 교환하도록 구성된 열전달 부재를 포함하고, 열전달 부재는, 전자 부품 위에 배치되는 제 1 기재층, 제 1 기재층 위에 배치되는 코팅층, 코팅층 위에 배치되고, 코팅층과 화학적 결합된 방열 물질 및 방열 물질 위에 배치되는 제 2 기재층을 포함하는, 전자 장치를 제공할 수 있다.

Description

열전달 부재를 포함하는 전자 장치
본 개시는 전자 장치에 관한 것으로, 예를 들어 열전달 부재를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
정보통신 기술과 반도체 기술의 눈부신 발전에 힘입어 각종 전자 장치들의 보급과 이용이 급속도로 증가하고 있다. 특히 최근의 전자 장치들은 휴대하고 다니며 통신할 수 있도록 개발되고 있다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 PC, 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션과 같이, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다. 예를 들면, 통신 기능뿐만 아니라, 게임과 같은 엔터테인먼트 기능, 음악/동영상 재생과 같은 멀티미디어 기능, 모바일 뱅킹과 같은 통신 및 보안 기능, 일정 관리나 전자 지갑의 기능이 하나의 전자 장치에 집약되고 있는 것이다. 이러한 전자 장치는 사용자가 편리하게 휴대할 수 있도록 소형화되고 있다.
상술한 정보는 본 개시에 대한 이해를 돕기 위한 목적으로 하는 배경 기술(related art)로 제공될 수 있다. 상술한 내용 중 어느 것도 본 개시와 관련하여 종래 기술(prior art)로서 적용될 수 있는지에 관해서는 어떠한 주장이나 결정이 제기되지 않는다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치를 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서, 하우징, 상기 하우징 내부에 배치된 기판 조립체를 포함하고, 상기 기판 조립체는 제 1 면과 제 2 면을 포함하는 인쇄회로 기판, 상기 기판 조립체의 제 1 면 위에 배치된 전자 부품, 상기 제1 면에 배치되고, 상기 전자 부품의 적어도 일 부분을 둘러싸고 차폐 물질을 포함하는 차폐부로서, 수용 공간을 형성하는 제 1 지지부재 및 상기 수용 공간의 적어도 일 부분을 덮는 차폐 시트를 포함하는 차폐부 및 및 상기 전자 부품과 차폐 시트 사이에 배치되고, 상기 전자 부품과 열을 교환하도록 구성된 열전달 부재를 포함하고, 상기 열전달 부재는, 상기 전자 부품 위에 배치되는 제 1 기재층, 상기 제 1 기재층 위에 배치되는 코팅층, 상기 코팅층 위에 배치되고, 상기 코팅층과 화학적 결합된 방열 물질 및 상기 방열 물질 위에 배치되는 제 2 기재층을 포함하는, 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 열전달 부재를 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 열전달 부재에 있어서, 제 1 기재층, 상기 제 1 기재층 위에 배치되는 코팅층, 상기 코팅층 위에 배치되고, 상기 코팅층과 화학적 결합된 방열 물질 및 상기 방열 물질 위에 배치되는 제 2 기재층을 포함하는, 열전달 부재를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제조 방법을 제공할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 열전달 부재의 제조 방법에 있어서, 제 1 기재층을 제조하는 동작, 상기 제 1 기재층에 코팅층을 코팅하는 동작, 상기 코팅층에 액상의 방열 물질을 도포하는 동작 및 상기 방열 물질 및 코팅층에 제 2 기재층을 합치는 동작을 포함하고, 상기 코팅층과 상기 방열 물질은 화학적 결합하는, 제조방법을 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 관해 상술한 측면 또는 다른 측면, 구성 및/또는 장점은 첨부된 도면을 참조하는 다음의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 예시적인 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면을 도시하는 전자 장치의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 후면을 나타내는 전자 장치의 사시도이다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면을 도시하는 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 열전달 부재의 단면도이다.
도 6a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 도 4의 라인 A-A'를 따라 전자 장치의 기판 조립체의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 6b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 도 4의 라인 A-A'를 따라 전자 장치의 기판 조립체의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 6c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 도 4의 라인 A-A'를 따라 전자 장치의 기판 조립체의 일부분을 절개하여 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조의 열전달 부재의 예시적인 형성과정을 나타내는 도면이다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층과 코팅층 사이의 결합을 나타내는 도면이다.
도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층의 예시적인 화학 구조를 나타내는 도면이다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층의 화학 조성 예시를 나타내는 도면이다.
도 9b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 도 9a의 코팅층 실시예의 단위체를 나타내는 도면이다.
도 10a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층과 제 1 기재층 사이의 결합 및 코팅층과 방열 물질의 결합을 나타내는 도면이다.
도 10b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층과 제 1 기재층 사이의 결합 및 코팅층과 방열 물질 사이의 결합을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 비교예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 비교예를 나타내는 단면도이다.
도 13a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 개구가 형성되었을 때의 열전달 부재의 단면도이다.
도 13b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 개구가 형성되었을 때의 열전달 부재의 단면도이다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층에 충진 입자가 충진 되었을 때의 열전달 부재의 단면도이다.
도 15a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조에 따른 열전달 부재의 사시도이다.
도 15b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조와 비교되는 비교예에 따른 열전달 부재의 단면도이다.
도 16a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 열전달 부재를 나타낸 사시도이다.
도 16b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 복수 개의 방열 물질이 이격되어 형성된 열전달 부재를 나타낸 사시도이다.
도 17a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층이 평평한 경우의 열전달 부재의 형성 과정을 나타낸 도면이다.
도 17b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층이 오목한 경우의 열전달 부재의 형성 과정을 나타낸 도면이다.
도 17c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층이 볼록한 경우의 열전달 부재의 형성 과정을 나타낸 도면이다.
첨부된 도면의 전반에서, 유사한 부품, 구성 및/또는 구조에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여될 수 있다.
전자 장치는 작동 중 열을 발생시키며, 이 열이 전자 장치에 축적되면 장치의 성능을 저하시키거나 심지어 전자 장치의 손상을 초래할 수 있다. 따라서, 전자 장치의 열 관리와 안정성을 유지하기 위해, 전자 장치의 온도 유지를 위한 열전달 부재의 존재가 필수적이다.
열전달 부재의 성능이 향상될수록, 전자 장치의 성능을 최적화할 수 있으며, 전자 장치의 수명을 연장하는 데 중요한 역할을 한다. 따라서, 전자 장치의 더 높은 성능과 안정성을 제공하기 위해, 더 좋은 성능을 지닌 열전달 부재에 대한 개발이 지속적으로 이루어지고 있다.
첨부된 도면에 관한 다음 설명은 본 개시의 다양한 예시적인 구현에 대한 이해를 제공할 수 있다. 다음의 설명에서 개시된 다양한 예시적인 실시예는 이해를 돕기 위한 다양한 구체적인 세부사항들을 포함하고 있지만 이는 다양한 예시적인 실시예 중 하나인 것으로 간주된다. 따라서, 일반 기술자는 본 개시에 기술된 다양한 구현의 다양한 변경과 수정이 공개의 범위와 기술적 사상에서 벗어나지 않고 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 또한 명확성과 간결성을 위해 잘 알려진 기능 및 구성의 설명은 생략될 수 있다.
다음 설명과 청구에 사용된 용어와 단어는 참고 문헌적 의미에 국한되지 않고, 본 개시의 일 실시예를 명확하고 일관되게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 기술분야에 통상의 기술자에게, 이하에서 설명되는 다양한 구현에 대한 설명은 본 개시를 한정하기 위한 것이 아니라 단지 설명을 위한 것임이 자명할 것이다.
문맥이 다르게 명확하게 지시하지 않는 한, "a", "an", 그리고 "the"의 단수형식은 복수의 의미를 포함한다는 것을 이해해야 한다. 따라서 예를 들어 "구성 요소 표면"이라 함은 구성 요소의 표면 중 하나 또는 그 이상을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 예시적인 전자 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 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. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다. 따라서, 프로세서(120)는 다양한 처리 회로 및/또는 복수의 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 본 명세서 및 청구항에서 사용된 바와 같이, “프로세서”라는 용어는 적어도 하나의 프로세서를 포함하는 다양한 처리 회로를 포함할 수 있으며, 상기 적어도 하나의 프로세서 중 하나 이상이 개별적으로 또는 분산된 방식으로 본 명세서에 기재된 다양한 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 여기서 “하나의 프로세서”, “적어도 하나의 프로세서”, “하나 이상의 프로세서”가 다양한 기능을 수행하도록 구성된 것으로 기재되는 경우, 이는 예시적으로, 그리고 이에 제한되지 않고, 하나의 프로세서가 일부 기능을 수행하고 다른 프로세서가 나머지 기능을 수행하는 경우뿐만 아니라, 단일 프로세서가 모든 기능을 수행하는 경우도 포함한다. 또한, 적어도 하나의 프로세서는 분산 방식으로 다양한 기능을 수행하는 복수의 프로세서 조합일 수 있다. 적어도 하나의 프로세서는 다양한 기능을 수행하거나 실현하기 위해 프로그램 명령어를 실행할 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 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. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 전도체 또는 전도성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄회로 기판, 상기 인쇄회로 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 인쇄회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 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. 일 실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 일 실시예에 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 일 실시예 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 일 실시예에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어 또는 이들의 조합으로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 일 실시예는 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.
일 실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 일 실시예에 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.
일 실시예에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 전면 (210A)을 도시하는 전자 장치(101)의 사시도이다. 도 3은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치의 후면(210B)을 나타내는 전자 장치(101)의 사시도이다.
도 2, 도 3 및 이하의 상세한 설명에서, 전자 장치(100)의 길이 방향은 'Y축 방향'으로, 폭 방향은 'X축 방향'으로, 및/또는 높이 방향(두께 방향)은 'Z축 방향'으로 정의될 수 있다. 이하의 상세한 설명에서 길이 방향, 폭 방향, 및/또는 높이 방향(또는 두께 방향)이라는 언급은 전자 장치(100)의 길이 방향, 폭 방향, 및/또는 높이 방향(또는 두께 방향)을 지시할 수 있다. 다양한 실시예에서, 구성요소가 지향하는 방향에 관해서는 도면에 예시된 직교 좌표계와 아울러, '음/양(-/+)'이 함께 언급될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 어떤 구성요소나 다른 구성요소의 높이 방향 상의 배치관계, 즉, 위/아래의 기준은 상기 Z축 방향에 따를 수 있다. 즉, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 위에 배치되어 있다고 함은, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 대하여 Z축 방향 상에 배치된 것을 의미할 수 있으며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 아래에 배치되어 있다고 함은, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 대하여 Z축과 반대 되는 방향 상에 배치된 것을 의미할 수 있다. 한편, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 대하여 위 또는 아래에 배치되어 있다고 하더라도, 어떤 구성요소의 전체가 다른 구성요소의 전체 구성요소의 위나 아래에 위치하는 것을 의미하는 것은 아님을 유의해야 한다. 예를 들어, 어떤 구성요소의 일 부분은 다른 구성요소의 일 부분에 비해 위에 배치될 수 있으나, 어떤 구성요소의 다른 부분은 다른 구성요소의 다른 부분에 비해 아래에 배치될 수도 있음을 유의해야 한다. 이하의 설명에서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 중첩(overlap)(또는 적층(stacked))되어 있다고 할 때, 상술한 높이 방향 상의 배치관계에 대한 설명이 적용될 수 있음을 유의해야 한다. 방향에 대한 설명을 함에 있어서, '음/양(-/+)'이 기재되지 않는 경우에는, 별도로 정의되지 않는 한 + 방향을 향하는 것으로 해석될 수 있다. 예를 들면, 'Z축 방향'은 +Z 방향을 향하는 것으로 해석될 수 있으며, 'X축 방향'은 +X축 방향을, 'Y축 방향'은 +Y축 방향을 향하는 것으로 해석될 수 있다. 방향에 대한 설명을 함에 있어서, 직교 좌표계의 3축 중 어느 한 축을 향한다 함은, 상기 축과 평행한 방향을 향하는 것을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 'X축 방향'을 '제 1 방향'으로 지칭할 수 있고, 'Z축 방향'을 '제 2 방향'으로 지칭할 수 있다. 이는 설명의 간결함을 위해 도면에 기재된 직교 좌표계를 기준으로 한 것으로, 이러한 방향이나 구성요소들에 대한 설명이 본 개시의 다양한 실시예들을 한정하지 않음에 유의한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 제1 표면(또는 전면)(210A), 제2 표면(또는 후면)(210B), 및 제1 면(210A) 및 제2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 제3 표면(또는 측면)(210C)을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 구조(또는 "측면 베젤 구조")(218)에 의하여 형성될 수 있다. 일 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 디스플레이(220), 오디오 모듈(203, 207, 214), 센서 모듈(204, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213), 키 입력 장치(217), 발광 소자(206), 및 커넥터 홀(208, 209) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 발광 소자(206))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른, 디스플레이(220)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 보일 수 있다. 일 실시예에서는, 상기 제1 면(210A)을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 또는 측면(210C)의 일부를 통하여 상기 디스플레이(220)의 적어도 일부가 보일 수 있다. 일 실시예에서는, 디스플레이(220)의 모서리를 상기 전면 플레이트(202)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다.
본 개시의 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)를 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(214), 센서 모듈(204), 카메라 모듈(205), 지문 센서(미도시), 및 발광 소자(206) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(220)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.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(203, 207, 214)은, 마이크 홀(203) 및 스피커 홀(207, 214)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(203)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 일 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(207, 214)은, 외부 스피커 홀(207) 및 통화용 리시버 홀(214)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서는 스피커 홀(207, 214)과 마이크 홀(203)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(207, 214) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
본 개시의 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(204, 219)은, 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치된 제3 센서 모듈(219) 및/또는 제4 센서 모듈(예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제1면(210A)(예: 디스플레이(220))뿐만 아니라 제2면(210B) 또는 측면(210C)에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(101)의 제1 면(210A)에 배치된 제1 카메라 장치(205), 및 제2 면(210B)에 배치된 제2 카메라 장치(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 장치들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들(적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(101)의 한 면에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 플래시(213)는 적외선을 방사할 수 있으며, 플래시(213)에 의해 방사되어 피사체에 의해 반사된 적외선은 제3 센서 모듈(219)을 통해 수신될 수 있다. 전자 장치(101) 또는 전자 장치(101)의 프로세서는 제3 센서 모듈(219)에서 적외선이 수신된 시점에 기반하여 피사체의 심도 정보를 검출할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 키 입력 장치(217)는, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 일 실시예에서는, 전자 장치(101)는 상기 언급된 키 입력 장치(217) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(217)는 디스플레이(220) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(210)의 제2 면(210B)에 배치된 센서 모듈을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 하우징(210)의 제1 면(210A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, 전자 장치(101)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 일 실시예에서는, 발광 소자(206)는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(206)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208, 209)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(209)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 전자 장치(101)의 전면을 도시하는 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치(101)는, 측면 구조(231), 제 1 지지 부재(232)(예: 브라켓), 디스플레이(220), 적어도 하나의 인쇄회로 기판(또는 기판 조립체)(240a, 240b), 배터리(250), 제 2 지지 부재(260), 안테나, 카메라 조립체(214) 및 후면 플레이트(211)를 포함할 수 있다. 복수의 인쇄회로 기판(240a, 240b)을 포함할 때, 전자 장치(101)는 적어도 하나의 가요성 인쇄회로 기판(240c)을 포함함으로써 서로 다른 인쇄회로 기판을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 인쇄회로 기판(240a, 240b)은 배터리(250)의 일측(예: 상측 또는 Y 방향)에 배치된 제 1 기판 조립체(240a)와 배터리(250)의 타측(예: 하측 또는 -Y 방향)에 배치된 제 2 기판 조립체(240b)을 포함할 수 있으며, 가요성 인쇄회로 기판(240c)에 의해 제 1 기판 조립체(240a)와 제 2 기판 조립체(240b)가 전기적으로 연결될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 1 지지 부재(232)는 적어도 일 부분이 평판 형상으로 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 지지 부재(232)는, 전자 장치(101) 내부에 배치되어 측면 구조(231)와 연결될 수 있거나, 또는 측면 구조(231)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(232)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속(예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(232)가 적어도 부분적으로 금속 재질로 형성될 때, 측면 구조(231) 또는 제 1 지지 부재(232)의 일부는 안테나로서 기능할 수 있다. 제 1 지지 부재(232)는, 일면(예: Z 방향)에 디스플레이(220)가 결합되고, 타면(예: -Z 방향)에 기판 조립체(240a, 240b)가 결합될 수 있다. 기판 조립체(240a, 240b)는, 일 예로서, 인터포저(interposer), 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전면 플레이트(202)는 접착제를 포함하는 접착부재를 통해 지지부재(232)와 결합될 수 있다. 전면 플레이트(202)는 “커버” 또는 “전면커버(front cover)”로 이름될 수 있다. 후면 플레이트(211)는, “커버” 또는 “후면커버(rear cover)”로 이름될 수 있다. 커버(211)의 가장자리는 지지부재(232)에 의해 지지될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 1 지지 부재(232)와 측면 구조(231)가 조합되어 전면 케이스(front case) 또는 하우징(230)으로 칭해질 수 있다. 하우징(230)은 프레임(230)으로 이름될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 하우징(230)은 기판 조립체(240a, 240b), 또는 배터리(250)를 수용할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에서, 하우징(230)은 전자 장치(101)의 외관의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 하우징(230)은 측면 구조(231), 제 1 지지 부재(232), 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)를 포함할 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, '하우징(230)의 전면 또는 후면'이라 함은, 전면 플레이트(202) 또는 후면 커버(211)을 언급한 것일 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 지지 부재(232)는 전면 플레이트(202)와 후면 플레이트(211)의 사이에 배치되며, 기판 조립체(240a, 240b) 또는 카메라 조립체(214)와 같은 전기/전자 부품을 배치하기 위한 구조물로서 기능할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(101)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 제 2 지지 부재(260)는, 예를 들어, 상측 지지 부재(260a)와 하측 지지 부재(260b)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상측 지지 부재(260a)는 제 1 지지 부재(232)의 일부와 함께 기판 조립체(240a, 240b)(예: 제 1 기판 조립체(240a))을 감싸게 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 2 지지 부재(260) 중 상측 지지 부재(260a)는 제 1 기판 조립체(240a)을 사이에 두고 제 1 지지 부재(232)와 마주보게 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에서, 제 2 지지 부재(260) 중 하측 지지 부재(260b)는 제 2 기판 조립체(240b)을 사이에 두고 제 1 지지 부재(232)와 마주보게 배치될 수 있다. 집적회로 칩 형태로 구현된 회로 장치(예: 프로세서, 통신 모듈 또는 메모리)나 각종 전기/전자 부품이 인쇄회로 기판(240a, 240b)에 배치될 수 있으며, 실시예에 따라, 인쇄회로 기판(240a, 240b)은 제 2 지지 부재(260)로부터 전자기 차폐 환경을 제공받을 수 있다. 일 실시예에서, 하측 지지 부재(260b)는 스피커 모듈, 인터페이스(예: USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터)와 같은 전기/전자 부품을 배치할 수 있는 구조물로서 활용될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에서는, 도시되지 않은 추가의 인쇄회로 기판에 스피커 모듈, 인터페이스(예: USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터)와 같은 전기/전자 부품이 배치될 수 있다. 예를 들어, 하측 지지 부재(260b)는 제 1 지지 부재(232)의 다른 일부와 함께 추가의 인쇄회로 기판을 감싸게 배치될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 배터리(250)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(250)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄회로 기판(240a, 240b)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(250)는 전자 장치(101) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(101)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
도시되지는 않지만, 안테나는, 예를 들면, 레이저 다이렉트 스트럭처링(laser direct structuring) 공법을 통해 제 2 지지 부재(260)의 표면에 구현된 도전체 패턴을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 안테나는 박막 필름의 표면에 형성된 인쇄회로 패턴을 포함할 수 있으며, 박막 필름 형태의 안테나는 후면 플레이트(211)와 배터리(250) 사이에 배치될 수 있다. 안테나는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 일 실시예에서는, 측면 구조(231) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(232)의 일부 또는 그 조합에 의하여 다른 안테나 구조가 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 열 분산 부재(heat dispersion portion, V)를 포함할 수 있다. 일 예로서, 열 분산 부재(V)는 제 1 지지 부재(232)에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)의 내부에서 발생된 열은 열 분산 부재(V)를 통하여 분산되거나 전자 장치(101)의 외부로 방출될 수 있다. 예를 들면, 제 1 기판 조립체(240a)에서 발생된 열은 열 분산 부재를 통해 배터리(250) 측으로 전달될 수 있다. 예를 들어, 열 분산 부재는 베이퍼 챔버(vapor chamber) 또는 히트 파이프(heat pipe)를 포함할 수 있다.
이하 도 5 내지 도 17을 참조로, 전자 장치(101)에 포함된 각 구성요소에 대해 보다 더욱 상세히 설명한다.
도 5는, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 열전달 부재(300)의 단면도이다.
도 5 내지 도 16을 참조하여 설명되는 열전달 부재(300)는 도 3을 참조하여 설명한 기판 조립체(240a)에 포함될 수 있다.
도 5를 참조하면, 열전달 부재(300)는 기재층(310, 320) (예: Parraffin Wax), 코팅층(330) (예: Polydopamine (PDA)) 및 방열 물질(340) (예: 갈륨(Ga))을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 열전달 부재(300)는 후술할 전자 부품(241) 위에 제 1 기재층(310)이 배치되고, 제 1 기재층(310) 위에 코팅층(330)이 배치되며, 코팅층(330)과 화학적 결합하며 실온에서 액상인 방열 물질(340)이 코팅층(330) 위에 배치되고, 상기 방열 물질(340) 위에 제 2 기재층(320)이 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 실온(room temperature)은 실내 온도를 의미하며, 약 섭씨 15℃ 내지 25℃의 온도를 의미할 수 있다. 다만, 본 개시에서는 방열 물질(340)이 실온에서 액상이며, 방열 물질(340)을 감싸는 제 1 기재층(310) 및 제 2 기재층(320)이 상온에서 고상인 것을 예를 들어 설명하고 있으나, 방열 물질(340)은 실온에서 액상인 것에 한정되지 않으며, 열전달 부재(300)가 열을 전달할 경우 및/또는 열전달 부재(300)를 제작할 경우에 방열 물질(340)이 액상인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 방열 물질(340)이 액상이기 때문에, 방열 물질(340)은 유동성이 있을 수 있다. 아울러, 방열 물질(340)이 액상이기 때문에, 방열 물질(340)은 열전달 부재(300) 외부로 유출될 수 있다. 방열 물질(340)이 유출된다면, 유출된 방열 물질(340)이 전자 장치(101)의 오작동 및/또는 오염을 유발할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)의 오작동 및/또는 오염을 방지 및/또는 감소시키기 위해서, 방열 물질(340)의 유동성을 제어하기 위한 기재층(310, 320)이 방열 물질(340)을 둘러싸는 봉지 형태로 열전달 부재(300)가 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 액상인 방열 물질(340)의 유동성을 제어하기 위해, 기재층(310, 320)이 방열 물질(340)을 둘러싸는 봉지 형태로 열전달 부재(300)를 구현하면서도, 유동성을 더욱 강하게 제어하기 위해서, 추가적으로 코팅층(330)과 방열 물질(340) 및/또는 코팅층(330)과 기재층(310, 320)이 서로 화학적으로 결합될 수 있다.
봉지 구조 및 화학적 결합을 통해 방열 물질(340)의 유동을 제어하는 경우, 높은 열전도도를 갖는 액상의 방열 물질(340)을 사용하여, 방열 성능이 좋으면서도 방열 물질(340)의 유출에 의해 발생할 수 있는 오작동 및/또는 오염이 방지 또는 감소된 전자 장치(101)를 제공할 수 있다.
상기의 코팅층(330)과 기재층(310, 320) 사이의 결합은 예를 들어, 화학적 결합 중 전자를 원자들이 공유하여 생성되는 공유 결합일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코팅층(330)과 기재층(310, 320) 사이의 결합은 화학적 결합하는 두 원자 중 한 쪽 원자만이 전자를 제공하는 형식의 공유 결합인 배위 결합일 수 있다. 배위 결합은 중심 금속 이온과 전자쌍을 포함하는 리간드(Ligand) 간의 결합이며, 리간드의 전자쌍을 금속 이온이 제공받아 배위결합 화합물을 형성할 수 있다.
코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합 또한 공유 결합일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합은 질소, 산소, 플루오린 등의 전기음성도가 높은 원자가 수소와 전자쌍을 공유하여 화학적 결합하는 수소 결합일 수 있다.
일반적으로, 수소 결합은 전기음성도가 높은 질소, 산소, 플루오린 등의 원자와 전기음성도가 높은 수소 원자 사이의 공유 결합이기 때문에, 일반적인 형태의 공유 결합보다 더 강하게 화학적 결합할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이에 화학적 결합이 수소 결합이기 때문에, 더욱 효과적으로 코팅층(330)이 방열 물질(340)의 유동성을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코팅층(330)은 기재층(310, 320) 및/또는 방열 물질(340)과 강하게 화학적 결합을 하기 때문에, 열전달 부재(300)에서 코팅층(330)은 방열 물질(340)을 기재층(310, 320) 및/또는 코팅층(330)에 점착(Adhesion)시키는 역할을 할 수 있다.
기재층(310, 320)의 입자들은 일반적으로 다른 물질과 접촉에 의해 화학적 결합하는 힘인, 표면 결합력이 약할 수 있다. 따라서, 점착 성질을 갖는 코팅층(330)을 제 1 기재층(310) 과 제 2 기재층(320) 사이에 배치한다면, 기재층(310, 320) 사이의 표면 결합력을 높일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코팅층(330)을 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이에 배치하여, 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이의 결합력을 높이고, 추가적으로 제 1 기재층(310) 및 제 2 기재층(320)을 이용하여 봉지 구조를 형성하여, 방열 물질(340)의 유동성을 제어할 수 있다. 이를 통해, 방열물질(340)이 기재층(310, 320) 사이에서 외부로 유출되는 것을 방지 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기재층(310, 320)은 본 개시 및 이하 실시예에서는 파라핀 왁스(Paraffin Wax)인 것을 예시로 설명되고 있으나, 이에 한정되지 않으며 이하 후술할 다양한 종류의 기재층(310, 320) 입자들일 수 있다.
아울러, 본 개시 및 이하 도면에서는 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320)이 서로 같은 입자를 사용하여 구성된 것을 예시로 설명되고 있으나, 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320)은 이하 후술할 다양한 종류의 기재층(310, 320) 입자들 중 서로 다른 입자를 사용할 수도 있다.
도 6a, 도 6b, 및 도 6c는, 도 4에 도시된 A-A` 절취선을 따라 취한, 본 개시의 다양한 실시예들에 따른 기판 조립체(240a)의 단면도이다.
도 6a, 도 6b, 및 도 6c를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른, 기판 조립체는 도 3을 참조하여 설명한 기판 조립체(240a)에 포함될 수 있다.
도 6a, 도 6b, 및 도 6c는 기판조립체(240a)의 내부구조를 개념적으로 나타낸 도면이다. 도 6a, 도 6b, 및 도 6c의 기판조립체(240a)의 조립과정 중 일 순간에서의 내부구조를 나타낸 도면일 수 있다. 도 6a, 도 6b, 및 도 6c를 참조하여 설명하는 구성요소들은, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한 구성요소들과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다. 도 6a, 도 6b, 및 도 6c를 참조하여 설명하는 구성요소들은, 도 7 내지 도 17을 참조하여 설명하는 구성요소들과 일부 또는 전부가 동일할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판조립체(240a)는 인쇄회로 기판(243)을 포함할 수 있으며, 인쇄회로 기판(243)은 제 1 면(243a) 및 제 2 면(243b)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d) 및/또는 제 1 지지부재(244a)는 인쇄회로 기판(243)의 제 1 면(243a)에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)은 주 발열원(예: DRAM, AP(Application Processor))인 제 2 전자 부품(241b) , 제 3 전자 부품(241c)과 다른 발열원(예: PMIC(Power Management Integrated Circuit), Charge Ic)인 제 1 전자 부품(241a) 및 제 4 전자 부품(241d)이 있을 수 있다.
일 실시예에 따르면, 주 발열원인 제 2 전자 부품(241b) 및/또는 제 3 전자 부품(241c)은 다른 발열원인 제 1 전자 부품(241a) 및 제 4 전자 부품(241d)보다 발열량이 높을 수 있다. 따라서, 도 6a를 참조하면, 주 발열원인 제 3 전자 부품(241c) 위에 열전달 부재(300)가 배치되어 열을 효과적으로 외부에 전달할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기판조립체(240a)는 차폐부를 포함할 수 있다. 차폐부는 제 1 지지부재(244a) 및 차폐 시트(246)를 포함할 수 있다. 제 1 지지부재(244a)는 인쇄회로 기판(243a)과 결합될 수 있다. 제 1 지지부재(244a) 및 차폐 시트(246)는 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)을 둘러쌀 수 있다. 제 1 지지부재(244a) 및 차폐 시트(246)는 상기 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)으로부터 발생한 전자기를 차폐하여, 전자기 유출로 인한 전자 장치(101)의 오작동을 방지 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 수용 공간(242)은 제 1 지지부재(244a) 및 차폐 시트(246)에 의해 둘러싸인 공간으로서, 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)이 배치된 공간일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 2 지지부재(244b)는 제 1 지지부재(244a) 위에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 지지부재(244a) 위에 제 1 방열부재(245) 및 차폐 시트(246)가 배치되고, 상기 제 1 방열부재(245) 위에 제 2 지지부재(244b)가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 2 지지부재(244b)는 제 1 지지부재(244a) 내부에 형성된 수용 공간(242)을 밀폐시킬 수 있다. 제 2 지지부재(244b)는 제 1 지지부재(244a) 내부에 배치된 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)을 커버할 수 있다.
제 2 방열부재(247)는 제 2 지지부재(244b) 위에 배치되며, 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)으로부터 발생한 열을 외부로 전달할 수 있다.
도 6a, 도 6b, 및 도 6c를 참조하면, 열전달 부재(300)는 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d) 위 및/또는 인쇄회로 기판(243)의 제 1 면(243a)과 제 2 면(243b) 사이에 배치될 수 있다.
도 6a를 참조하면, 열전달 부재(300-1)는 주 발열원인 제 3 전자 부품(241c) 위에 배치될 수 있다. 열전달 부재(300)가 제 3 전자 부품(241c) 위에 배치되는 경우, 제 2 전자 부품(242b) 및/또는 제 3 전자 부품(241c)으로부터 발생하는 열을 열전달 부재(300-1)를 통해 기판 조립체(240a) 외부로 전달할 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101) 내부가 발열로 인해 과열되는 현상을 개선할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 전자 장치(101)의 추가적인 발열 개선을 위해, 열전달 부재(300-1, 300-2)는 주 발열원인 제 3 전자 부품(241c) 뿐만 아니라 다른 발열원인 제 4 전자 부품(241d)에도 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 본 개시에서는 제 3 전자 부품(241c) 및 제 4 전자 부품(241d)에 열전달 부재(300-1, 300-2)가 배치된 것을 예로 들고 있지만, 이에 한정되지 않으며, 기판 조립체(240a) 내부에 배치되는 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)에 모두 배치될 수 있다.
이로 인해, 열전달 부재(300-1, 300-2)는 더 효과적으로 기판 조립체(240a) 내부의 열을 외부로 전달할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101) 내부가 발열로 인해 과열되는 현상을, 주 발열원인 제 3 전자 부품(241c)에만 열전달 부재(300-1)가 배치된 경우보다, 제 3 전자 부품(241c) 및 제 4 전자 부품(241d)에 열전달 부재(300-1, 300-2)가 배치되는 경우에 더 효과적으로 개선할 수 있다.
아울러, 도 6c를 참조하면, 전자 장치(101)의 발열 개선 효과를 증가 및/또는 극대화하기 위해, 열전달 부재(300-1, 300-2, 300-3)는 전자 부품(241a, 241b, 241c, 241d)들 뿐 만 아니라, 인쇄회로 기판 내부 다른 위치에도 배치될 수 있다. 예를 들어, 열전달 부재(300-3)는 인쇄회로 기판(243)의 제 1 면(243a)과 제 2 면(243b) 사이에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 본 개시의 열전달 부재(300)의 배치는 전자 장치(101)가 필요로 하는 발열 성능에 따라, 도 6에 개시된 다양한 실시예들 또는 이들의 조합을 통해 결정될 수 있다. 열전달 부재(300)의 배치는 본 도시에 한정되지 않으며, 열전달 부재(300)는 전자 장치(101) 내부에 열전달이 필요로 한 곳에 배치될 수 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조의 열전달 부재(300)의 예시적인 형성과정을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 열전달 부재(300)를 형성하기 위해서, 제 1 기재층(310) 위에 높은 표면 결합력을 갖는 코팅층(330)을 배치하고, 상기 코팅층(330) 위에 방열 물질(340)을 배치할 수 있다.
상기 코팅층(330)에 방열 물질(340)을 배치하더라도, 방열 물질(340)의 유동성으로 인해 방열 물질(340)이 코팅층(330) 위에서 움직일 수 있다. 따라서, 방열 물질(340)이 코팅층(330) 위에 배치되고, 방열 물질(340)이 코팅층(330)의 외부로 유출되기 전에 제 2 기재층(320)을 방열 물질(340)을 감싸도록 배치할 수 있다.
상기와 같은 배치 과정을 통해, 높은 표면 결합력을 가지는 코팅층(330)을 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이에 배치함으로써, 코팅층(330)과 기재층(310, 320) 및/또는 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이에 화학적 결합이 형성될 수 있다.
이로 인해, 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이의 결합력은 코팅층(330)이 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이에 없는 경우보다 결합력이 더 강해질 수 있으며, 방열 물질(340)의 유동을 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제 1 기재층(310)을 구성하는 파라핀 왁스와 같은 용액을 실온에서 고체화한 후, 상기 제 1 기재층(310)에 코팅층(330)을 코팅할 수 있다. 코팅층(330)을 코팅한 후, 실온에서 일정 시간(예: 24시간) 코팅층(330)을 건조 시키고, 상기 코팅층 위에 방열 물질(340)을 배치할 수 있다. 상기 방열 물질(340) 위에 제 2 기재층(320)을 배치하고, 상기 제 2 기재층(320)의 가장자리에 열을 인가(예: 섭씨 80도에서 100도의 온도를 약 1분간)하여, 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320)을 압착하고, 이를 통해 열전달 부재(300)가 형성될 수 있다.
도 8a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층(310, 320)과 코팅층(330) 사이의 결합을 나타내는 도면이다.도 8b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층(310, 320)의 예시적인 화학 구조를 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 기재층(310, 320) 외곽에 형성된 수소 작용기(-H)와 코팅층(330)의 하이드록실기(-OH) 간의 화학적 결합이 생성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 수소 작용기(-H)를 포함하는 기재층(310, 320)에 코팅층(330)을 코팅하면, 기재층(310)의 수소 작용기(-H)와 코팅층(330)의 하이드록실기(-OH) 사이의 화학적 결합이 유도될 수 있으며, 상기 화학적 결합은 수소 결합(Hydrogen bonding)일 수 있다.
본 개시 및 이하 실시예에서는, 기재층(310, 320)의 작용기를 수소 작용기(-H), 코팅층(330)의 작용기를 하이드록실기(-OH)인 경우를 예를 들어, 기재층(310, 320)과 코팅층(330) 사이에 화학적 결합은 수소 결합인 것으로 설명되고 있으나, 이에 국한되지 않는다. 후술할 다양한 기재층(310, 320)의 성분들과 후술할 다양한 코팅층(330)의 작용기에 따라, 기재층(310, 320)과 코팅층(330)은 다양한 화학적 결합을 할 수 있다. 코팅층(330)은 후술할 다양한 작용기를 포함할 수 있기 때문에, 기재층(310, 320)에 화학적 결합할 수 있다.
이하. 표는 기재층(310, 320)에 사용될 수 있는 특정 온도에서 상 변화가 가능한 물질들을 원소별로 구분하여 나타내는 표이다. 하기 표에 개시된 바와 같이, 상 변화가 가능한 물질은 파라핀, 염화 수화물 등이 있을 수 있다.
원소 녹는점 (°C) 융해열(kJ/mol) 열전도율(W/(m·K))
Dimethyl-sulfoxide(DMS) 16.5 85.7 N.A.
Paraffin C16~C18 20-22 152 N.A.
PologlycolE600 22 127.2 0.189 ,0.187
Paraffin C13~C24 22-24 189 0.21
1-dodecanol 26 200 ,188.8 N.A.
Paraffin C18 28 ,27.5 ,22.5-26.2 244 ,243.5 ,205.1 0.148 ,0.15 ,0.358
Paraffin C20~C33 48-50 189 0.21
Paraffin C22~C45 58-60 189 0.21
Paraffin Wax 64 173.6 ,266 0.167 ,0.346 ,0.339
Pologlycol E6000 66 190.0 N.A.
Paraffin C21~C50 66-68 189 0.21
본 개시 및 이하 실시예에 기재된 파라핀 왁스(Paraffin Wax)는 녹는점이 약 64도로, 열전달 부재(300) 제작을 위해 열이 공급되는 경우, 파라핀 왁스의 일부가 녹아 고무와 같은 재질이 될 수 있다. 이로 인해, 파라핀 왁스에 코팅층(330)이 코팅될 때, 코팅층(330)과 기재층(310, 320) 사이가 밀착되어, 코팅층(330)과 기재층(310, 320) 사이 결합이 더욱 강해질 수 있다.이하. 표는 기재층(310, 320)에 사용될 수 있는 특정 온도에서 상 변화가 가능한 물질들을 나타내는 표이다.
PCM 이름 물질의 유형 녹는점 융해열
RT20 Paraffin 22 172
ClimSel C 24 N.A. 24 108
RT26 Paraffin 25 131
STL27 Salt hydrate 27 213
AC27 Salt hydrate 27 207
RT27 Paraffin 28 179
TH29 Salt hydrate 29 188
STL47 Salt hydrate 47 221
ClimSel C 48 N.A. 48 227
STL52 Salt hydrate 52 201
RT54 Paraffin 55 179
STL52 Salt hydrate 55 242
TH58 N.A. 58 226
ClimSel C 58 N.A. 58 259
RT65 Paraffin 64 173
ClimSel C 70 N.A. 70 194
일 실시예에 따르면, 봉지 구조를 형성하는 기재층(310, 320)은 상기 표의 상 변화 가능한 물질(예: PCM, Phase Change Material)로 구성될 수 있다.일 실시예에 따르면, 기재층(310, 320)은 특정 온도에서 고체에서 고무로 상이 변화할 수 있다. 이로 인해, 열전달 부재(300)는 발열원(예: AP, PMIC 등의 발열원)에 열전달 부재(300)와 발열원 사이에 발생할 수 있는 공기층을 제거한 후, 더욱 밀착하여 결합할 수 있다.
따라서, 두 개의 서로 다른 소재가 접촉하는 경계면에서 발생하는 열 저항인 계면 열저항을 낮출 수 있다. 계면 열저항의 저하로 인해, 열전달 부재(300)는 효과적인 발열 개선 효과를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 상 변화 가능한 물질에 다시 고상으로 돌아가려는 복원력이 없을 수 있다. 이로 인해, 기재층(310, 320)이 특정 온도에서 고무 형태로 상 변화한 이후, 다시 기재층(310, 320)이 고체로 상 변화하지 않고, 고체로 상 변화하면서 생길 수 있는 표면 불량이 방지 또는 감소될 수 있다.
도 8b를 참조하면, 상기와 같이 기재층(310, 320)에 활용될 수 있는 물질들은, 복수 개의 수소 작용기(-H)를 포함하는 원자 구조를 가지고 있을 수 있다. 기재층(310, 320)의 구성 성분은 상기 성분 및 물질에 국한되지 않으며, 코팅층(330)과 화학적 결합이 가능한 다른 성분 및 물질일 수 있다.
도 9a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층(330)의 화학 조성 예시를 나타내는 도면이다. 도 9b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 도 9a의 코팅층(330) 실시예의 단위체를 나타내는 도면이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 코팅층(330)은 다양한 단위체(Monomer unit)를 포함하는 고분자일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코팅층(330)은 폴리 도파민일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 폴리 도파민은 코팅층(330)을 구성하는 물질로서, 기재층(310, 320)을 구성하는 파라핀 왁스와 용이하게 결합할 수 있다.
폴리 도파민은 도파민이 자가 중합하여 형성된 고분자로서, 금속 이온과 배위 결합 가능한 다수의 단위체를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 폴리 도파민은 히드록실기(-OH), 아미노기(-NH)와 같은 복수개의 작용기를 포함하는 다양한 단위체로 이루어질 수 있다.
상기 다양한 단위체들로 인해, 폴리 도파민은 전술한 기재층(310, 320)의 물질인 상 변화가 가능한 물질(예: PCM (Phase Change Material))들과 용이하게 결합할 수 있다. 따라서, 기재층(310, 320) 사이의 결합이 약한 경우, 복수 개의 작용기를 포함하고 있는 폴리 도파민이 기재층(310, 320) 사이의 결합력을 높일 수 있다. 기재층(310, 320) 사이의 결합력이 강해짐에 따라, 열전달 부재(300)의 두께가 보다 더 얇아질 수 있다.
본 도시 및 이하 다양한 실시예에 따르면, 기재층(310, 320)은 상 변화가 가능한 물질을 사용하며, 코팅층(330)은 폴리 도파민을 사용한 경우를 예시로 들고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 코팅층(330)을 통해 기재층(310, 320) 사이의 결합 및 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 결합이 강해진다면 다른 고분자를 사용할 수도 있다.
도 10a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층(330)과 제 1 기재층(310) 사이의 결합 및 코팅층(330)과 방열 물질(340)의 결합을 나타내는 도면이다. 도 10b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 코팅층(330)과 제 1 기재층(310) 사이의 결합 및 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 결합을 나타내는 도면이다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 코팅층(330)은 제 1 기재층(310)과 방열 물질(340) 사이에 배치되어, 제 1 기재층(310) 및/또는 방열 물질(340)과 결합할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 코팅층(330)이 배치된 기재층(310, 320) 위에 방열 물질(340)을 도포 시, 방열 물질(340)을 구성하고 있는 주요 금속 원자들(Ga, Bi, In 등)과 코팅층(330)의 작용기(예: 아미노기(-NH), 하이드록실기(-OH))가 2차 화학 결합(예: 배위 결합(Coordinative bond))을 할 수 있다. 이를 통해, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합을 형성하여, 방열 물질(340)의 유동성을 코팅층(330)이 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기재층(310, 320)의 외곽에 수소 원자가 배치되고, 상기 외곽에 코팅층(330)을 구성하는 단위체의 원자들 중 산소, 질소, 플루오르와 같은 전기 음성도가 높은 원자들이 배치되어, 외곽에 배치된 수소와 코팅층(330) 사이에 수소 결합이 형성될 수 있다.
기재층(310, 320)과 코팅층(330) 사이의 수소 결합이 형성된 이후, 방열 물질(340)이 코팅층(330) 위에 배치되어, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이에 공유 결합이 형성될 수 있다.
본 도시 및 이하 다양한 실시예들에서는, 코팅층(330)의 작용기가 아미노기(-NH)이며 방열 물질(340)의 금속 원자와 배위 결합함을 예시로 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합이 형성되며, 이에 따라 방열 물질(340)의 유동성이 제어된다면, 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 결합은 공유 결합일일 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 비교예를 나타내는 도면이다. 도 12는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 비교예를 나타내는 단면도이다.
도 11을 참조하면, 비교예로서 고분자 수지에 고체 금속 입자 및/또는 액체 금속 입자를 충진하는 형태의 비교예가 있을 수 있다. 도 11의 비교예에 따르면, 고상의 방열 물질을 사용하는 경우, 방열 물질의 유동성이 낮아 방열 물질의 유출에 의한 오염 및/또는 오작동은 방지 또는 감소될 수 있지만, 고상의 방열 물질에 금속 입자를 충진하는 형태의 열전달 부재는 본 개시의 열전달 부재(300)보다 열 전도성이 낮을 수 있다.
또한, 액상의 방열 물질(340)을 포함하여 열전달 부재(300)를 제작하는 경우, 액상의 방열 물질(340)의 유동성 제어가 되지 않아 외부 압력에 의해 쉽게 액상의 방열 물질(340)이 유출될 수 있으며, 고상의 결합체를 액상의 방열 물질(340)과 함께 사용한다고 하여도, 유동성 제어에 어려움이 있을 수 있다.
도 11을 참조하면, 기재층(310a) 위에 방열 물질(340a)을 배치한 후, 그 위에 기재층(310a)을 배치하여 방열 물질(340a)을 보호할 수 있다. 비교예에 따르면, 기재층(310a)이 방열 물질(340a)을 둘러싸는 봉지 구조를 형성하지 않는 경우, 방열 물질(340a)이 상하로 유출되지 않게 방지하거나, 유출을 감소시킬 수는 있지만, 측면으로 방열 물질(340a)이 노출될 수 있다. 이로 인해, 노출된 측면 방향으로 방열 물질(340a)이 유출되고, 전자 장치(101)의 오작동 및/또는 오염이 발생할 수 있다.
비교예에서 방열 물질(340a)을 보호하기 위해 사용하는 기재층(310a)의 경우, 액상의 방열 물질(340a)보다 열전도도가 낮을(예: 0.5W/mK) 수 있고, 이로 인해, 열전달 부재(300a)가 수직 방향으로 열을 전달할 때, 높은 열저항이 발생하여 열전달 효율을 떨어트릴 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 방열 물질(340)의 측면으로의 유출을 제어할 수 있는 봉지 구조를 적용하면서도, 유동성 제어를 위해 방열 물질(340)과 코팅층(330) 사이에 화학적 결합이 형성될 수 있다. 아울러, 열 전도성이 좋은 액상의 방열 물질(340)을 사용하여 높은 열전달 효율을 가진 열전달 부재(300)를 제공할 수 있다.
도 13a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 개구(O)가 형성되었을 때의 열전달 부재(300)의 단면도이다. 도 13b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 개구(O)가 형성되었을 때의 열전달 부재(300)의 단면도이다.
도 13a, 도 13b를 참조하면, 열전달 부재(300)에 봉지 구조를 구현할 경우, 내부 공간(S)(예: 제 2 기재층(320)과 방열 물질(340) 사이의 공간)이 형성될 수 있다. 열전달 효율이 낮은 공기를 포함하는 내부 공간(S)이 열전달 부재(300) 내부에 형성되는 경우, 열전달 부재(300)의 외부로의 열전달 효율이 낮아질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 봉지 구조의 내부 공간(S)을 없애고, 열전달 부재(300)의 열전달 효율을 높이기 위하여, 기재층(310, 320) 일 단부에 개구(O)를 추가적으로 형성할 수 있다. 기재층(310, 320) 일 단부에 개구(O)를 형성하여, 내부 공간(S)을 제거하는 경우, 방열 물질(340)의 유동성으로 인해 방열 물질(340)이 공기와 함께 유출될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 개구(O)를 통해 방열 물질(340)이 함께 유출되는 것을 방지 및/또는 감소시키기 위해서, 열전달 부재(300)는 추가적으로 삽입 부재(I)를 더 포함할 수 있다. 상기 삽입 부재(I)는 압력 부재(P)를 통해 상기 개구(O)에 삽입되어 고정될 수 있다. 예를 들어, 압력 부재(P)는 열 및 압력을 삽입 부재(I)에 인가할 수 있으며, 열 및 압력을 통해 삽입 부재(I)는 기재층(310, 320) 사이에 고정되어, 방열 물질(340)의 유출을 방지 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 삽입 부재(I)는 기재층(310, 320)과 동일한 소재(예: 파라핀 왁스)로 제작될 수 있다. 상기 기재층(310, 320)을 구성하는 소재는 특정 조건에서 상 변화가 가능한 물질이기 때문에, 상 변화 전이 온도(Glass transition temperature) 이상에서 삽입 부재(I)는 상 변화할 수 있다.
따라서, 압력 부재(P)의 열 및 압력에 의해, 삽입 부재(I)가 고무 형태로 변형되고, 고무 형태로 변형된 삽입 부재(I)가 기재층(310, 320)에 밀착하여 결합할 수 있다. 이로 인해, 삽입 부재(I)는 높은 결합력으로 기재층(310, 320)과 결합할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 개구(O)의 형성 및 삽입 부재(I)의 결합으로 인해, 방열 물질(340)의 유출 없이 열전달 부재(300)의 내부 공간(S)을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 14는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 기재층(310, 320)에 충진 입자(350)가 충진 되었을 때의 열전달 부재(300)의 단면도이다.
도 14를 참조하면, 방열 물질(340)의 유동성을 제어하기 위한 기재층(310, 320)은 일반적으로 낮은 열전도도를 가지는 소재를 사용할 수 있다. 열 전도도가 낮은 기재층(310, 320)이 방열을 위해 열이 외부로 전달되는 경로 상에 존재하기 때문에, 열 전도도가 낮은 기재층(310, 302)을 사용하는 경우 열전달 부재(300)의 열전달 효율이 떨어질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 열전달 부재(300)는 방열 효율이 좋은 충진 입자(350)를 기재층(310, 320)에 더 포함할 수 있다. 이로 인해, 충진 입자(350)가 기재층(310, 320)에 더 포함되지 않은 경우보다, 열 전도도가 높은 기재층(310, 320)을 형성할 수 있다.
상기 충진 입자(350)는 일반적으로 방열을 위해 사용되는 탄소 기반 입자, 세라믹 입자 등의 입자들을 사용할 수 있다. 상기 입자들은 자체적으로 열 에너지를 저장하여 상변화가 가능하기 때문에, 기재층(310, 320)의 열전달 효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 기재층(310, 320)이 열전달 효율이 좋은 충진 입자(350)를 더 포함하는 경우, 기재층(310, 320)은 높은 열전도도(예: 3W/mK 이상)를 가질 수 있다. 따라서, 충진 입자(350)를 포함하는 기재층(310, 320)은 충진 입자(350)가 포함되지 않은 기재층(310, 320)보다 효과적으로 기판 조립체(240a)에서 발생한 열을 외부로 전달할 수 있다.
도 15a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조에 따른 열전달 부재(300)의 사시도이다. 도 15b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 봉지 구조와 비교되는 비교예에 따른 열전달 부재(300)의 단면도이다.
도 15a를 참조하면, 기재층(310, 320) 표면에 방열 물질(340)을 도포 시, 기재층(310, 320)의 표면이 가진 낮은 결합 에너지와 액상의 방열 물질(340)이 가진 높은 유동성으로 인해, 방열 물질(340)이 열전달 부재(300)의 외부로 유출될 수 있다. 따라서, 도 15a에 도시된 바와 같이 열전달 부재(300)는 봉지 구조 형상을 가질 수 있다.
도 15b에 따른 비교예를 참조하면, 기재층(310, 320) 사이에 코팅층(330)이 배치되지 않을 수 있다. 기재층(310, 320) 사이에 코팅층(330)이 배치되지 않는 경우, 기재층(310, 320) 사이의 결합력이 코팅층(330)이 배치된 경우보다 약하기 때문에, 봉지 구조가 불완전하게 형성될 수 있다. 이로 인해, 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이로 방열 물질(340)이 유출될 수 있다.
따라서, 방열 물질(340)의 유출을 방지 및/또는 감소시키기 위해서 코팅층(330)을 활용하여 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이의 결합력을 높이고, 높아진 결합력을 이용하여 열전달 부재(300)의 봉지 구조를 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코팅층(330)을 이용하여 제 1 기재층(310)과 제 2 기재층(320) 사이의 강한 결합력을 형성하고, 기재층(310, 320) 사이의 강한 결합력을 사용하여 봉지 구조를 형성하는 경우, 방열 물질(340)의 유동성을 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.
도 16a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 열전달 부재(300)를 나타낸 도면이다. 도 16b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 복수 개의 방열 물질(340)이 이격되어 형성된 열전달 부재(300)를 나타낸 도면이다.
도 16a 및 도 16b를 참조하면, 열전달 부재(300)는 복수 개의 방열 물질(340)이 다양한 형상으로 이격되어 형성될 수 있다. 본 개시에서는 방열 물질(340)이 직사각형 형태로 형성된 것을 예로 들고 있으나, 이에 한정되지 않으며, 방열 물질(340)은 열전달 부재(300)가 달성하고자 하는 방열 효과에 따라 다양한 형상 및 개수로 형성될 수 있다.
도 17a는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층(310)이 평평한 경우의 열전달 부재(300)의 형성 과정을 나타낸 도면이다. 도 17b는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층(310)이 오목한 경우의 열전달 부재(300)의 형성 과정을 나타낸 도면이다. 도 17c는 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 제 1 기재층(310)이 볼록한 경우의 열전달 부재(300)의 형성 과정을 나타낸 도면이다.
도 17a, 도 17b 및 도 17c를 참조하면, 제 1 기재층(310)의 형상은 평평한 형상일 수 있고, 리세스(R)를 포함하는 오목한 형태일 수 있으며, 적어도 일부분이 볼록한 형태일 수 있다. 제 1 기재층(310)의 형상에 따라, 기재층(310, 320)이 봉지 구조를 형성하는 방법이 다를 수 있고, 열전달 부재(300)가 적용되는 위치가 다를 수 있다.
도 17a,를 참조하면, 제 1 기재층(310)이 평평한 형상인 경우, 제 1 기재층(310) 위에 코팅층(330)이 배치되고, 코팅층(330)의 적어도 일부에 방열 물질(340)이 배치되며, 상기 방열 물질(340)을 위에 제 2 기재층(320)이 배치될 수 있다. 제 1 기재층(310)이 평평하게 형성되는 경우, 도 17b 또는 도 17c의 실시예에 비해 열전달 부재(300)가 얇게 형성될 수 있으며, 이로 인해 전자 장치(101) 내의 다양한 위치에 열전달 부재(300)가 배치될 수 있다.
도 17b를 참조하면, 제 1 기재층(310)이 리세스(R)를 포함하는 오목한 형상일 수 있다. 상기 리세스(R)에 코팅층(330)이 배치되고, 상기 코팅층(330)에 방열 물질(340)이 배치될 수 있다. 아울러, 제 2 기재층(320)은 방열 물질(340)을 둘러싸며, 리세스(R) 및/또는 제 1 기재층(310) 전체 위에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 리세스(R) 위에 코팅층(330)이 배치되고, 리세스(R)를 제외한 제 1 기재층(310)의 다른 부분에는 코팅층(330)이 배치되지 않을 수 있다. 이로 인해, 기재층(310, 320) 간의 결합 시 코팅층(330)이 사용되지 않을 수 있으며, 기재층(310, 320) 사이의 결합력이 약하거나, 결합하지 않을 수 있다.
도 17b를 참조하면, 방열 물질(340)이 리세스(R) 내부에 배치되기 때문에, 기재층(310, 320) 사이의 결합력이 약하거나, 결합하지 않더라도, 방열 물질(340)의 유동성이 효과적으로 제어될 수 있다.
아울러, 리세스(R)가 형성된 제 1 기재층(310)을 포함하는 경우, 열전달 부재(300)가 더 많은 방열 물질(340)을 포함할 수 있기 떄문에, 더 좋은 방열 효과를 가진 열전달 부재(300)를 제공할 수 있다.
도 17c를 참조하면, 제 1 기재층(310)이 볼록한 형상인 경우, 코팅층(330)이 제 1 기재층(310) 위에 배치되고, 방열 물질(340)은 상기 볼록한 형상 위에 배치되며, 제 2 기재층(320)은 상기 방열 물질(340)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
도 17a, 도 17b 및 도 17c의 실시예는 열전달 부재(300)가 필요로 하는 방열 효율 및 두께 등의 조건에 따라, 상황에 맞게 적용될 수 있다.
본 개시는 전자 장치에 관한 것이다. 전자 장치(101)에 있어서, 하우징(210), 상기 하우징(210) 내부에 배치된 기판 조립체(240a)를 포함하고, 상기 기판 조립체(240a)는 제 1 면(243a)과 제 2 면(243b)을 포함하는 인쇄회로 기판(243), 상기 기판 조립체의 제 1 면(240a) 위에 배치된 전자 부품(241), 상기 제1 면(243a)에 배치되고, 상기 전자 부품(241)을 둘러싸는 차폐부로서, 수용 공간(242)을 형성하는 제 1 지지부재(244a) 및 상기 수용 공간(242)을 덮는 차폐 시트(246)를 포함하는 차폐부 및 상기 전자 부품과 차폐 시트 사이에 배치되고, 상기 전자 부품과 열을 교환하도록 구성된 열전달 부재(300)를 포함하고, 상기 열전달 부재(300)는 상기 전자 부품 위에 배치되는 제 1 기재층(310), 상기 제 1 기재층 위에 배치되는 코팅층(330), 상기 코팅층(330) 위에 배치되고, 상기 코팅층(330)과 화학적 결합된 방열 물질(340) 및 상기 방열 물질(340) 위에 배치되는 제 2 기재층(320)을 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방열 물질(340)은 실온에서 액상인, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 실온에서 고상인, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합은 배위 결합(Coordinative bond)인, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)은 제 1 기재층(310) 또는 제 2 기재층(320) 중 적어도 하나와 화학적 결합된, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)과 상기 제 1 기재층(310) 또는 제 2 기재층(320) 중 적어도 하나 사이의 화학적 결합은 수소 결합(Hydrogen bond)인, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)은 폴리 도파민(Poly-dopamine)을 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방열 물질(340)은 갈륨(Ga), 비스무트(Bi), 인듐(In), 주석(Sn) 등의 금속 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방열 물질(340)은 금속을 포함할 수 있으며, 상기 금속은 갈륨(Ga), 비스무트(Bi), 인듐(In), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치 일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 개구(O)를 더 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 상기 개구(O) 내부에 삽입되는 삽입 부재(I)를 더 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 세라믹, 복합 세라믹, 탄소 또는 금속을 중 적어도 하나를 더 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방열 물질(340)은 코팅층(330) 위에 이격되어 복수의 영역에 배치된, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 기재층(310)은 일부분에 형성된 리세스(R)를 포함하는, 전자 장치일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)은 상기 리세스(R) 위에 배치되고, 상기 방열 물질(340)은 상기 코팅층(330) 위에 배치되는, 전자 장치일 수 있다.
본 개시는 열전달 부재에 관한 것이다. 일 실시예에 따르면, 열전달 부재(300)에 있어서, 제 1 기재층(310), 상기 제 1 기재층(310) 위에 배치되는 코팅층(330), 상기 코팅층(330) 위에 배치되고, 상기 코팅층과 화학적 결합된 방열 물질(340) 및 상기 방열 물질(340) 위에 배치되는 제 2 기재층(320)을 포함하는, 열전달 부재일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 방열 물질(340)은 실온에서 액상인, 열전달 부재일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층(330)은 상기 제 1 기재층(310) 또는 제 2 기재층(320) 중 적어도 하나와 화학적 결합된, 열전달 부재일 수 있다.
본 개시는 제조 방법에 관한 것이다. 본 개시의 일 실시예에 따르면, 열전달 부재의 제조 방법에 있어서, 제 1 기재층을 제조하는 동작, 상기 제 1 기재층에 코팅층을 코팅하는 동작, 상기 코팅층에 액상의 방열 물질을 도포하는 동작 및 상기 방열 물질 및 코팅층에 제 2 기재층을 합치는 동작을 포함하고, 상기 코팅층과 상기 방열 물질은 화학적 결합하는, 제조 방법일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 코팅층은 상기 제 1 기재층 또는 제 2 기재층 중 적어도 하나와 화학적 결합된, 제조 방법일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 액상의 방열 물질을 포함하는 열전달 부재를 제공하여, 액상의 방열 물질이 포함되지 않은 열전달 부재보다 방열 성능이 좋은 전자 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 액상의 방열 물질을 포함된 봉지 구조의 열전달 부재를 주 발열원(예: AP칩 상단) 위에 배치하는 경우, 주 발열원의 온도가 액상의 방열물질이 포함되지 않은 열전달 부재보다 2.1°C이상 낮게 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 액상의 방열 물질을 포함하는 열전달 부재에 봉지 구조를 형성하고, 코팅층과 방열 물질 사이의 화학적 결합을 사용하여, 액상의 방열 물질의 유동성을 제어할 수 있다. 이를 통해, 액상의 방열 물질의 유출을 방지/감소시킬 수 있고, 상기 방열 물질의 유출에 의해 생기는 오작동 및/또는 오염이 방지/감소된 전자 장치를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 다양한 실시예를 통해 설명한 전자 장치(101)는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 또한, 본 명세서에 기재된 어떠한 실시예든 다른 실시예와 결합하여 사용할 수 있음이 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 전자 장치(101)에 있어서,
    하우징(210);
    상기 하우징(210) 내부에 배치된 기판 조립체(240a)를 포함하고,
    상기 기판 조립체(240a)는;
    제 1 면(243a)과 제 2 면(243b)을 포함하는 인쇄회로 기판(243);
    상기 기판 조립체의 제 1 면(240a) 위에 배치된 전자 부품(241);
    상기 제1 면(243a)에 배치되고, 상기 전자 부품(241)의 적어도 일 부분을 둘러싸는 차폐부로서, 수용 공간(242)을 형성하는 제 1 지지부재(244a) 및 상기 수용 공간(242)의 적어도 일 부분을 덮는 차폐 시트(246)를 포함하는 차폐부; 및
    상기 전자 부품과 차폐 시트 사이에 배치되고, 상기 전자 부품과 열을 교환하도록 구성된 열전달 부재(300);를 포함하고,
    상기 열전달 부재(300)는,
    상기 전자 부품 위에 배치되는 제 1 기재층(310);
    상기 제 1 기재층 위에 배치되는 코팅층(330);
    상기 코팅층(330) 위에 배치되고, 상기 코팅층(330)과 화학적 결합된 방열 물질(340); 및
    상기 방열 물질(340) 위에 배치되는 제 2 기재층(320)을 포함하는, 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열 물질(340)은 실온에서 액상인, 전자 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 실온에서 고상인, 전자 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅층(330)과 방열 물질(340) 사이의 화학적 결합은 배위 결합(Coordinative bond)인, 전자 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅층(330)은 제 1 기재층(310) 또는 제 2 기재층(320) 중 적어도 하나와 화학적 결합된, 전자 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅층(330)과 상기 제 1 기재층(310) 또는 제 2 기재층(320) 중 적어도 하나 사이의 화학적 결합은 수소 결합(Hydrogen bond)인, 전자 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅층(330)은 폴리 도파민(Poly-dopamine)을 포함하는, 전자 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 파라핀 왁스(Paraffin Wax)를 포함하는, 전자 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열 물질(340)은 금속을 포함할 수 있으며,
    상기 금속은 갈륨(Ga), 비스무트(Bi), 인듐(In), 주석(Sn) 중 적어도 하나를 포함하는, 전자 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 개구(O)를 더 포함하는, 전자 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 상기 개구(O) 내부에 삽입되는 삽입 부재(I)를 더 포함하는, 전자 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310) 및/또는 제 2 기재층(320)은 세라믹, 복합 세라믹, 탄소 또는 금속 중 적어도 하나를 더 포함하는, 전자 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방열 물질(340)은 코팅층(330) 위에 이격되어 복수의 영역에 배치된, 전자 장치.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기재층(310)은 일부분에 형성된 리세스(R)를 포함하는, 전자 장치.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅층(330)은 상기 리세스(R) 위에 배치되고,
    상기 방열 물질(340)은 상기 코팅층(330) 위에 배치되는, 전자 장치.
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