KR101994714B1 - 고주파 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자파 차폐 기능을 가지는 고주파 모듈에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 모듈에 의하면 상면에 적어도 하나의 전자 부품을 실장하며, 내부에 메인 접지 전극을 구비하는 메인 기판, 상기 메인 기판의 하면의 가장자리에 접착되는 보조 기판, 상기 메인 기판의 상면에 실장되는 전자 부품을 밀봉하는 몰딩부 및 상기 몰딩부의 표면 및 상기 메인 기판의 측면에 형성되는 전자파 차폐부를 포함할 수 있고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판에 대하여 소정 길이만큼 돌출되어 접착되고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 대향면에 상기 소정 길이를 가지는 보조 접지 전극을 구비하고, 상기 보조 접지 전극은 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속될 수 있다.

Description

고주파 모듈{HIGH FREQUENCY MODULE}
본 발명은 전자파 차폐 기능을 가지는 고주파 모듈에 관한 것이다.
최근 통신 기술의 발전에 따라, 모바일 폰, PDA(Personal Digital Assistants), 스마트 폰 등의 이동통신 단말기 및 각종 멀티미디어 단말기(예를 들어, MP3, PMP) 등과 같은 다양한 디지털 기기가 개발되고 있다. 이러한 디지털 기기는 휴대용으로 보급되는 것이 일반적인데, 이를 만족하기 위하여 디지털 기기에 내장되는 전자 부품 및 소자들은 소형화 및 경량화되는 추세에 있다.
이러한 전자 부품 및 소자들의 소형화 및 경량화를 실현하기 위하여 실장 부품의 사이즈를 감소하는 기술뿐만 아니라 다수의 개별 소자들은 하나의 칩에 형성하는 시스템 온 칩 기술, 하나의 패키지로 집적하는 시스템 인 패키지 기술 등이 요구되고 있다.
다만, 다양한 주파수 대역을 이용하는 각종 전자 부품 및 소자들을 하나의 모듈로 구현하는 경우, 전자파 장애가 발생하여 오작동이 발생할 우려가 있다. 이러한 전자파 장애를 해소하고, 전자파 간섭(EMI) 또는 전자파 내성(EMS) 특성을 우수하게 구현하기 위해 고주파 모듈에서 전자파 차폐 구조를 채용하는 것이 일반적이다. 고주파 차폐를 위한 구조로서 기판에 개별 소자들을 실장한 후 개별 소자들을 커버하는 금속 케이스 구조가 널리 알려져 있다.
하기의 선행기술문헌 중 특허문헌 1은 전자파 차단형 반도체 패키지 장치 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 기판의 단면에 실장되는 부품들에 의해 발생되는 전자파가 외부로 방출되는 것을 차단하는 전자파 차단부재를 개시하고 있으나, 기판의 양면에서 발생하는 전자파를 차단하기 위한 내용을 개시하고 있지 못하다.
한국 공개특허공보 2012-0134922
본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기판의 양면에 실장되는 전자 부품들에 의해 발생되는 전자파 및 외부로부터 유입되는 전자파를 효과적으로 차폐할 수 있는 고주파 모듈을 제공한다.
본 발명의 제1 기술적인 측면에 따르면, 상면에 적어도 하나의 전자 부품을 실장하며, 내부에 메인 접지 전극을 구비하는 메인 기판; 상기 메인 기판의 하면의 가장자리에 접착되는 보조 기판; 상기 메인 기판의 상면에 실장되는 전자 부품을 밀봉하는 몰딩부; 및 상기 몰딩부의 표면 및 상기 메인 기판의 측면에 형성되는 전자파 차폐부; 를 포함하고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판에 대하여 소정 길이만큼 돌출되어 접착되고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 대향면에 상기 소정 길이를 가지는 보조 접지 전극을 구비하고, 상기 보조 접지 전극은 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속되는 고주파 모듈을 제안한다.
일 실시예에 따르면, 상기 보조 접지 전극은, 상기 보조 기판의 상기 메인 기판과의 대향면에 매립되어 형성될 수 있다.
본 발명의 제2 기술적인 측면에 따르면, 상면에 적어도 하나의 전자 부품을 실장하며, 내부에 메인 접지 전극을 구비하는 메인 기판; 상기 메인 기판의 하면의 가장자리에 접착되는 보조 기판; 상기 메인 기판의 상면에 실장되는 전자 부품을 밀봉하는 몰딩부; 및 상기 몰딩부 표면 및 상기 메인 기판의 측면에 형성되는 전자파 차폐부; 를 포함하고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 대향면에 보조 접지 전극을 구비하고, 상기 보조 접지 전극은 상기 보조 기판으로부터 연장되어 상기 전자파 차폐부의 하부를 에워싸는 고주파 모듈을 제안한다.
일 실시예에 따르면, 상기 보조 접지 전극은 상기 보조 기판에 매립되어 형성되고, 상기 보조 기판으로부터 연장되어 상기 전자파 차폐부의 하면 및 외측면과 마주할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 보조 접지 전극은 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 메인 접지 전극은 상기 메인 기판(100)의 측면에서 노출되어, 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 반대면에 솔더 볼이 형성되어, 상시 솔더 볼을 통하여 상기 보조 기판의 하부에 위치하는 마더 보드와 접합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 전자파 차폐부는, 스프레이 코팅법, 전해 도금법, 비전해 도금법, 스퍼터링 및 기상증착법 중 적어도 하나의 방법에 의해 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 메인 기판 및 상기 보조 기판은, 상기 메인 기판 및 상기 보조 기판을 관통하는 비아 홀에 의해 전기적으로 접속될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 모듈에 따르면, 기판의 양면에 실장되는 전자 부품들에 의해 발생되는 전자파 및 외부로부터 유입되는 전자파를 효과적으로 차폐할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 모듈을 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 모듈을 나타낸 단면도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고주파 모듈을 나타낸 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 고주파 모듈은 메인 기판(100), 보조 기판(200), 몰딩부(300) 및 전자파 차폐부(400)를 포함할 수 있다.
메인 기판(100) 및 보조 기판(200)은 PCB(Printed Circuit Board) 기판 또는 LTCC(Low Temperature Cofired Ceramic), HTCC(High Temperature Cofired Ceramic) 등과 같은 세라믹 기판을 사용할 수 있다.
메인 기판(100)은 내부에 메인 접지 전극(110)을 포함하고, 도시되어 있지 않으나 상면 및 하면에 배선 패턴이 형성될 수 있다. 상하면에는 칩 저항, 칩 스위치, 다이오드, 트랜지스터, 필터, 커패시터, 인덕터 등 다양한 전자 부품들(10)이 실장될 수 있는데, 이러한 전자 부품(10)은 배선 패턴과 전기적으로 접속된다. 예를 들어, 와이어 본딩(Wire Bonding) 또는 플립칩 본딩(Flip Chip Bonding) 등과 같은 방식을 통해 상기 배선 패턴과 전기적으로 접속될 수 있다.
몰딩부(300)는 메인 기판(100)의 상면에서 상면에 실장된 전자 부품(10) 사이에 충진됨으로써 전자 부품들(10)을 외부환경으로부터 보호하는 역할을 하며, 일정 높이로 형성된다. 몰딩부(300)는 예를 들어, 실리콘, 에폭시 몰딩 컴파운드, 폴리페닐렌 옥사이드, 에폭시 시트 몰딩 중에서 어느 하나로 이루어질 수 있다.
보조 기판(200)은 메인 기판(100)의 하면의 가장자리에 접착될 수 있다. 일 예로, 메인 기판(100)의 하면에 숄더 크림(solder cream)을 도포한 후, 보조 기판(200)을 탑재하고, 이 후, 리플로우 솔더링(reflow soldering)을 실시하여 보조 기판(200)을 메인 기판(100)의 하면에 탑재할 수 있다. 메인 기판(100)과 보조 기판(200)은 메인 기판(100)과 보조 기판(200)을 관통하는 비아홀(미도시)에 의해 전기적으로 접속될 수 있다. 또한, 보조 기판(200)의 메인 기판(100)과의 반대면에는 솔더 볼(220)이 형성될 수 있는데, 보조 기판(200)은 솔더 볼(220)을 통하여 보조 기판(200)의 하부에 위치할 수 있는 마더 보드(mother board)와 접합할 수 있다.
전자파 차폐부(400)는 기판의 상면 및 하면에 실장되는 전자 부품들(10)에 의해 발생되는 전자파 또는 외부로부터 유입되는 전자파를 차단하는 역할을 한다. 전자파 차폐부(400)는 몰딩부(300)의 전체 표면 및 메인 기판(100)의 측면에 형성되는데, 전자파 차폐부(400)는 도전성을 띄는 다양한 재료로 형성될 수 있다. 예를 들어 도전성 분말을 포함하는 수지재와 같은 도전성 몰드부로 형성되거나, 직접 금속 박막을 형성하여 완성될 수 있다. 금속 박막을 형성하는 데는 스퍼터링, 기상증착법, 전해 도금, 비전해 도금, 스프렝이 코팅법과 같이 여러가지 주지의 기술이 사용될 수 있다.
메인 기판(100)의 내부에 구비되는 메인 접지 전극(110)이 메인 기판(100)의 측면에서 노출되어 전자파 차폐부(400)와 전기적으로 접속될 수 있는데, 이로써 메인 기판(100)의 상면 및 하면에 탑재되는 전자 부품들(10) 간의 전자파 방해 현상을 효과적으로 차단할 수 있다.
보조 기판(200)은 상기 메인 기판(100)에 대하여 소정 길이만큼 돌출되어 접착될 수 있다. 이 때, 보조 기판(200)은 메인 기판(100)과의 대향면에는 소정 길이를 가지는 보조 접지 전극(210)이 매립되어 형성될 수 있는데, 보조 접지 전극은 보조 기판(200)의 일 면에서 노출되어 전자파 차폐부(400)와 전기적으로 접속될 수 있다. 보조 접지 전극이 보조 기판(200)의 일면에서 노출되는 길이는 보조 기판(200)이 메인 기판(100)에 대하여 돌출된 길이와 동일할 수 있다.
보조 기판(200)의 메인 기판(100)과의 대향면에 보조 접지 전극(210)을 구비하여, 전자파 차폐부(400)와 전기적으로 접속됨으로써, 전자 부품들(10)에서 발생하는 전자파 및 고주파 모듈로 유입되는 외부 전자파를 효과적으로 차페할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 고주파 모듈을 나타낸 단면도이다. 본 실시예에 따른 고주파 모듈은 도 1에 도시된 고주파 모듈과 비교할 때, 보조 기판(200)에 형성되는 보조 접지 전극의 형상에서 차이가 있으므로 이를 중심으로 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 보조 접지 전극(210)은 보조 기판(200)은 메인 기판(100)과의 대향면에 매립되어 형성되고, 이로부터 연장되어 전자파 차폐부(400)의 하부를 에워싸게 된다. 구체적으로, 보조 접지 전극(210)의 일부는 보조 기판(200)의 일 면에 매립되어 형성되고, 이로부터 연장되는 일부는 전자파 차폐부(400)의 하면과 마주하고, 또 다른 일부는 전자파 차폐부(400)의 외측면과 마주하게 된다. 보조 접지 전극이 전자파 차폐부(400)의 하부를 에워쌈으로써, 전자파 차폐부(400)와 전기적으로 접속되어 전자 부품에서 발생하는 전자파 및 고주파 모듈로 유입되는 외부 전자파를 효과적으로 차페할 수 있다.
100: 메인 기판
110: 메인 접지 전극
200: 보조 기판
210: 보조 접지 전극
220: 솔더 볼
300: 몰딩부
400: 전자파 차폐부

Claims (9)

  1. 상면 및 하면 각각에 전자 부품을 실장하며, 내부에 메인 접지 전극을 구비하는 메인 기판;
    상기 메인 기판의 하면의 가장자리에 접착되는 보조 기판;
    상기 메인 기판의 상면에 실장되는 전자 부품을 밀봉하는 몰딩부; 및
    상기 몰딩부의 표면 및 상기 메인 기판의 측면에 형성되는 전자파 차폐부; 를 포함하고,
    상기 보조 기판은 상기 메인 기판에 대하여 소정 길이만큼 돌출되어 접착되고, 상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 대향면에 상기 소정 길이를 가지는 보조 접지 전극을 구비하고, 상기 보조 접지 전극은 상기 전자파 차폐부의 하부와 전기적으로 접속되고,
    상기 보조 접지 전극은, 상기 보조 기판의 상기 메인 기판과의 대향면에 단차지게 매립되어 형성되고,
    상기 보조 기판은, 상기 메인 기판과의 반대면에 솔더 볼이 형성되어, 상기 솔더 볼을 통하여 상기 보조 기판의 하부에 위치하는 마더 보드와 접합되는 고주파 모듈.
  2. 삭제
  3. 상면 및 하면 각각에 전자 부품을 실장하며, 내부에 메인 접지 전극을 구비하는 메인 기판;
    상기 메인 기판의 하면의 가장자리에 접착되는 보조 기판;
    상기 메인 기판의 상면에 실장되는 전자 부품을 밀봉하는 몰딩부; 및
    상기 몰딩부의 표면 및 상기 메인 기판의 측면에 형성되는 전자파 차폐부; 를 포함하고,
    상기 보조 기판은 상기 메인 기판과의 대향면에 보조 접지 전극을 구비하고, 상기 보조 접지 전극은 상기 보조 기판으로부터 연장되어 상기 전자파 차폐부의 하부를 에워싸고,
    상기 보조 접지 전극은 상기 보조 기판에 단차지게 매립되어 형성되고, 상기 보조 기판으로부터 연장되어 상기 전자파 차폐부의 하면 및 외측면과 마주하고,
    상기 보조 기판은, 상기 메인 기판과의 반대면에 솔더 볼이 형성되어, 상기 솔더 볼을 통하여 상기 보조 기판의 하부에 위치하는 마더 보드와 접합되는 고주파 모듈.
  4. 삭제
  5. 제3항에 있어서,
    상기 보조 접지 전극은 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속되는 고주파 모듈.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 메인 접지 전극은 상기 메인 기판의 측면에서 노출되어, 상기 전자파 차폐부와 전기적으로 접속되는 고주파 모듈.
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 전자파 차폐부는,
    스프레이 코팅법, 전해 도금법, 비전해 도금법, 스퍼터링 및 기상증착법 중 적어도 하나의 방법에 의해 형성되는 고주파 모듈.
  9. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 메인 기판 및 상기 보조 기판은,
    상기 메인 기판 및 상기 보조 기판을 관통하는 비아 홀에 의해 전기적으로 접속되는 고주파 모듈.
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