KR102460079B1 - 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 솔리드 스테이트 드라이브(SSD : Solid State Drive)의 미디어 서버 모듈에 있어서 구조적으로 단순 해지고, 제조 과정이 간단 해지며, 이런 형태의 구조를 통해 기존 미디어 서버 모듈과는 달리 신호를 전송하기 위한 안테나를 모듈 자체에 외장 또는 내장함으로써 이에 필요한 불요 전자파 차단 구조를 적용하여 불요 전자파 차단 성능 향상이 도모되고 불요 전자파 차단 구조를 통해 안테나의 성능을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈에 관한 것이다.
본 발명은 인쇄회로기판(20), 상기 인쇄회로기판(20)에 실장되는 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들로 구성되는 몰딩 컴파운드(50) 및 쓰루몰드비아(30,30-1)를 통해 무선 데이터 전송을 위한 안테나(15)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로를 집적 가능한 모듈에 있어서, 상기 다수 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18), 그리고 내부에 내장된 안테나(15)들을 덮어 감쌀 수 있도록 인쇄회로기판(20) 상부에 형성되게 구비되는 몰딩 컴파운드(50) 및 안테나(15) 특성 향상을 위한 부분적인 전자파 차단을 위해 코팅된 에폭시 재질의 몰딩 수지층(21)을 포함하여 구성되게 이루어진 것이다.

Description

솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈{Media Server Module in Solid State Drive}

본 발명은 솔리드 스테이트 드라이브(SSD : Solid State Drive)의 미디어 서버 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구조적으로 단순 해지고, 제조 과정이 간단 해지며, 이런 형태의 구조를 통해 기존 미디어 서버 모듈과는 달리 신호를 전송하기 위한 안테나를 모듈 자체에 외장 또는 내장함으로써 이에 필요한 불요 전자파 차단 구조를 적용하여 불요 전자파 차단 성능 향상이 도모되고 불요 전자파 차단 구조를 통해 안테나의 성능을 크게 향상시킬 수 있도록 개선된 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 통상적인 솔리드 스테이트 드라이브(SSD, Solid State Drive)는 낸드플래시 메모리, 이 낸드플래시 메모리의 수명 및 기능을 제어하기 위한 제어 컨트롤러, 솔리드 스테이트 드라이브의 각종 전원을 제어하는 전원 부품류, 각 컨트롤러와 낸드플래시 메모리의 전원 및 디지털 로직 기능을 안정화시키는 전원 저항, 전원 커패시터, 전원 코일 등의 수동 소자, 사용자 데이터를 저장하기 위한 낸드플래시 메모리를 포함한 각종 부품을 실장 하기 위한 인쇄 회로 기판(PCB) 및 솔리드 스테이트 드라이브의 전원과 데이터 연결을 위한 커넥터 또는 슬롯으로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성되는 일반적인 솔리드스테이트 드라이브에서는 컴퓨터의 중앙 처리장치(CPU)의 메인 컨트롤보드 수준의 인쇄회로기판(PCB) 및 반도체 패키지 수준의 부품 실장, 커넥터 체결 방식의 구조 적용으로 인해 소형 기기에 적용 시 공간의 제약이 발생하며, 자동차와 같은 고진동 극악 환경에서 커넥터 체결 불량으로 인한 제품 신뢰성이 크게 저하되는 문제점이 있다.

또한, 솔리드 스테이트 드라이브의 제어 컨트롤러에서 전송하는 데이터의 전송속도가 수백 MHz~수GHz 의 높은 주파수로 데이터가 전송되며, 이런 높은 주파수로 데이터를 전송할 때 컨트롤러에서 발생하는 전자파로 인해 주변 기기의 시스템 성능에 왜곡을 발생 시키며, 신호의 왜곡 및 신호 간섭으로 인해 PCB 설계상의 비용 문제 및 설계의 제약이 따르는 문제점도 있다.

일반적인 솔리드 스테이트 드라이브(SSD, Solid State Drive)의 대표적인 제약 사항은 컨트롤러 및 메모리 부품들이 반도체 후공정을 마친 반도체 패키지 부품으로 인쇄회로 기판상에 각각 개별 실장 배치됨으로 인해 경박단소형 사이즈의 솔리드 스테이트 드라이브 모듈 설계에 제약이 따르고, 기존 설계 방식으로는 사실상 설계가 불가능 하며 제품의 성능 및 품질에 영향을 주게 된다.

또한, 일반적인 모듈 형태의 PCI Express 솔리드 스테이트 드라이브는 통상적으로 6층 이상의 다층 기판을 사용함으로써 제조상의 원가 증가 및 제조상 품질 관리 부분에서 많은 문제점이 다수 발생하게 되는 단점을 가지고 있으며, 현재의 범용 PCI Express 32Gb/s~64Gb/s 의 고속 데이터 전송으로 인해 발생하는 열과 전자파 간섭 문제로 솔리드 스테이트 드라이브 모듈 설계 에 대한 난이도가 높아지는 단점을 가지고 있다.

그리고 기존의 미디어 서버의 형태의 경우는 네트워크 접속을 위한 통신 모듈 (Ethernet,3G,4G-LTE,5G)과 통신 모듈을 제어 하기 위한 제어 회로를 별도로 회로상으로 구현하였으나, 이런 미디어 서버는 크기와 공간 제약을 가지고 있으며, 회로적으로 부품이 분산되어 있어 이동성이 필요한 제품에 적용할 경우 기술 및 제품 분야의 적용에 제약을 가지고 있으며, 데이터 전송을 위한 안테나 데이터 전송을 위한 프로세서 등의 부품들이 추가됨으로 현재의 IT(Internet of things) 환경이 필요로 하는 형태의 미디어 서버에 적합하지 않으며, 적용을 하기 위한 분야에 제약이 따르는 단점이 지적되고 있다.

또한, 미디어 서버들의 기존 기술의 단점은 데이터 전송을 위한 부분은 반드시 부품이나 모듈의 외부에 적용하여 케이블이나 PCB 패턴 형태로 부품과는 임피던스와 전송 특성의 효율성 부분을 일치시키기 힘든 회로상의 애로점이 있다는 것이다. 이러한 구조는 양산성 및 양산 후 성능을 균일하게 유지하는 부분에 있어 문제점을 가지고 있으며, 제조원가 면에 있어서도 상승의 요인이 문제점으로 지적되고 있는 실정이다.

그리고 선행기술문헌의 특허문헌으로 기재된 대한민국 등록특허 제10-1478721호에서는 플래시 메모리 칩들을 수직으로 적층 실장하여 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive)를 구성하였기 때문에 인쇄회로기판 상에 큰사이즈의 플라스틱 쉴딩 커버를 부착해야 되는 단점이 있고, 이로 인하여 구조가 복잡하고 제조 과정이 용이하지 않다는 문제점이 초래되었을 뿐만 아니라 구조적으로 반도체 웨이퍼를 적용하는 반도체 패키지 제품에는 반드시 적용해야 하는 몰딩 수지조차 적용하지 않은 불안정한 상태에서 컨트롤러 칩, 플래시 메모리 칩이 공기, 습기환경에 직접 노출되고, 발열, 진동 환경에 대해 구조적으로 취약한 단점이 있어서 제품 신뢰성이 저하되고 수명이 단축되는 문제점이 있다.

그리고 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0000668호와 같은 선행기술은 전자파 차폐의 측면부 및 전자파 차폐를 위한 방식의 난이도가 있는 단점이 있고, 솔리드스테이트 드라이브에 국한된 기능에만 적용할 수 있는 문제점이 있다.

KR 10-1478721 B1 2015.01.02 KR 10-2018-0000668 A 2018.01.03

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구조적으로 경박 단소화 되고, 제조 과정이 간단해지며, 불요전자파 차단 성능 향상을 통해 무선데이터 전송 성능 및 특성을 향상 시킬수 있도록 하며, 모듈의 내부 또는 외부에 무선 데이터 전송을 위한 안테나(Wireless Data Transmit Antenna) 와 이를 제어 하기 위한 컨트롤 소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit) 솔리드 스테이트 드라이브 및 무선 데이터 전송 안테나의 전송 특성(Wireless Data transmit Antenna Performance) 및 컨트롤 소자 및 컨트롤 회로에 성능 및 품질 향상을 도모하려는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 불요전자파 차단형 금속박스 형태의 불요전자파 차단 구조를 제작 하기 위한 공정 및 구조가 단순 경박 단소화 되면서도 불요전자파 차단형 금속박스 형태의 불요 전자파 차단 구조를 적용하여 경박 단소화 하기 위한 제조시간 및 원가절감이 도모될 수 있도록 하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 다양한 크기의 솔리드 스테이트 드라이브가 적용되더라도 불요전자파 차단에 대한 설계의 다변화에 따른 표준 및 규격화를 도모할 수 있고, 어스 비아홀의 안정적인 접촉 면적을 통해 일정한 규격의 어스 면적을 확보할 수 있으며, 인쇄회로기판 내부에서 발생된 열 또는 내부로 전달된 열이 용이하게 흡수되고 용이하게 외부로 방출될 수 있도록 하며, 내진동, 방습 및 방진 기능을 크게 형상시킬 수 있도록 하려는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 상호간의 전자기 간섭(Electro Magnetic Field Crosstalk)을 차단할 수 있도록 하는 솔리드스테이트 드라이브 미디어 서버 모듈을 제공함으로써 성능 및 생산성 향상이 도모되고, 안테나 데이터 전송을 위한 프로세서 및 소프트웨어 구동을 위한 저장장치가 분리되어 있는 복잡하고 공간 제약에 애로 사항이 있는 부분에 있어 적합하지 않은 현재의 IT(Internet of Things) 및 자동차 전장분야 환경에 매우 적합하게 채용할 수 있는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈를 제공하려는데 있다.

본 발명은, 솔리드 스테이트 드라이브의 불요전자파 차단 구조를 이루는 구성 수단은, 인쇄회로기판, 상기 인쇄 회로기판에 실장 되는 다수의 낸드플래쉬 메모리들, 컨트롤러, 다수의 능동 소자 및 다수의 수동 소자들로 구성되는 솔리드스테이트 드라이브 미디어 서버 모듈 구조에 있어서, 상기 다수의 낸드플래쉬 메모리들, 컨트롤러, 다수의 능동 소자 및 수동 소자들을 덮어 감쌀 수 있도록 상기 인쇄회로기판 상에 형성되는 몰딩 수지층, 상기 몰딩 수지층 표면에 코팅되어 형성되되, 상기 인쇄회로기판의 테두리 부분을 따라 연속해서 형성된 어스 비아홀에 전기 전자적으로 연결되는 전자파 차단 코팅층, 상기 인쇄회로기판 내부에 형성되되, 상기 어스 비아홀을 통해 상기 전자파 차단 코팅층과 전기 전자적으로 연결되는 하부 전자파 차단층을 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

상기 인쇄회로기판에는, 통신용 무선 데이터 전송을 위한 안테나(Wireless Data Transmit Antenna) 와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit)와 상기 솔리드 스테이트 드라이브 컨트롤러와 무선 데이터 전송을 위한 안테나(Wireless Data Transmit Antenna)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit)가 실장될 수 있고, 상기 인쇄회로 기판 상부 및 하부면의 일측과 타측을 공간적으로 분리하여 상기 통신용 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit)와 상기 컨트롤러 사이의 상호 전자기 간섭을 차단하기 위하여, 상기 몰딩 수지층을 관통하여 형성되는 전자기 간섭 차단부를 쓰루몰드비아(Through Mold Via : TMV)를 적용한 구조를 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 다른 특징으로 한다.

상기 하부 전자파 차단층은, 인쇄회로기판 내부에 전면을 걸쳐 판 형상으로 형성되는 하부 차단용 금속 막과, 상기 하부 차단용 금속 막 상에 코팅되어 형성되되, 상기 하부 차단용 금속 막을 노출시키는 다수의 하부 차단용 통로가 상호 이격 형성되는 하부 차단용 수지 막과, 상기 복수의 하부 차단용 통로 각각에 충진 되어 상기 하부 차단용 금속 막에 접촉 형성되는 상하부 사이에 채용되는 차단용 금속 레이어(Layer)를 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 또다른 특징으로 한다.

본 발명은 구조적으로 경박 단소화 되는 효과가 있을 뿐만 아니라 제조 과정이 간단해지고, 불요전자파 차단 성능 향상을 통해 무선데이터 전송 성능 및 품질을 향상이 도모되며, 모듈의 내부 또는 외부에 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤 소자 및 컨트롤 회로 솔리드 스테이트 드라이브 및 무선 데이터 전송 안테나의 전송 특성 및 컨트롤 소자 및 컨트롤 회로에 성능 향상 및 품질 향상이 도모되는 효과가 있다.

또한, 불요전자파 차단형 금속박스 형태의 불요전자파 차단 구조를 제작 하기 위한 제조공정 및 구조가 단순 경박 단소화 되면서도 불요전자파 차단형 금속박스 형태의 불요 전자파 차단 구조를 적용하기 때문에 경박 단소화 하기 위한 제조시간 및 원가절감이 크게 도모되는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 다양한 크기의 솔리드 스테이트 드라이브가 적용되더라도 불요전자파 차단에 대한 설계의 다변화에 따른 표준 및 규격화를 도모할 수 있게 되는 효과가 있을 뿐만 아니라 어스 비아홀의 안정적인 접촉 면적을 통해 일정한 규격의 어스 면적을 확보할 수 있으며, 인쇄회로기판 내부에서 발생된 열 또는 내부로 전달된 열이 용이하게 흡수되고 용이하게 외부로 방출될 수 있게 되는 효과는 물론이거니와 내진동, 방습 및 방진 기능이 크게 형상시킬 수 있게 되는 효과가 있다.

그리고 본 발명은 상호간의 전자기 간섭을 차단할 수 있도록 하는 솔리드스테이트 드라이브 미디어 서버 모듈을 제공하기 때문에 성능 및 생산성 향상이 도모되는 효과가 있고, 안테나 데이터 전송을 위한 프로세서 및 소프트웨어 구동을 위한 저장장치가 분리되어 있는 복잡하고 공간 제약에 애로 사항이 있는 부분에 있어 적합하지 않은 현재의 IT(Internet of Things) 및 자동차 전장분야 환경에 매우 적합하게 채용할 수 있는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈를 제공할 수 있게 되므로 대내외 경쟁력이 크게 향상되게 하는 효과를 제공하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈의 단면 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈의 몰딩 컴파운드를 나타낸 단면 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈의 평단면 개략구성도,
도 4는 본 발명의 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈의 내부 불요 전자파 차단층을 나타낸 개략적인 레이어 구성도,
도 5는 본 발명의 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈의 몰드 하부를 나타낸 개략도이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 도면에 도시된 구성 요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 및 기술을 사용하고자 하는 국가나 적용 분야에 따라 달라질 수 있다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)의 구조는 본 발명에서 제안하는 역전 구조의 몰딩 컴파운드(Over Molding Compound)(50)를 구비하는 것을 핵심적인 기술적 구성이라고 할 수 있다. 상기 역전 구조는 기존 구조와 반대적인 구조를 의미하는 용어로 해석 및 설명하는 것으로 한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)의 구조는 도 2에서 보여주는 역전 구조는 도 2에서 붉은색으로 도시된 박스 형태로 나타낸 몰딩 컴파운드(50)를 형성하는 것을 주된 특징으로 하는 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 몰딩 수지층(21)의 표면에 코팅되어 형성되는 불요 전자파 차단 코팅층(22)과 인쇄회로기판(20)의 내부에 형성되는 하부 불요 전자파 차단 레이어(23)가 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 따라 형성되는 어스 비아홀(24)을 통해 전기 전자적으로 연결하는 구성을 갖도록 이루어진 것이다.

이하, 본 발명에 채용되는 쓰루몰드비아(Through Mold Via : TMV)(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 구비하는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)의 특징에 대해서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 구비하는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)은 내부의 능동 및 수동 회로 소자(18)들을 실장하는 인쇄회로기판(20)과 상기 인쇄회로기판(20)에 실장되는 내장된 안테나(15), 다층의 낸드플래쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 다수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들을 포함하여 구성된다.

즉, 본 발명은 인쇄회로기판(20), 상기 인쇄회로기판(20)에 실장되는 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들로 구성되는 몰딩 컴파운드(50) 및 쓰루몰드비아(30,30-1)를 통해 무선 데이터 전송을 위한 안테나(15)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로를 집적 가능한 모듈을 구성한다. 상기 컨트롤소자 및 컨트롤 회는 이미 알려진 것이므로 상세한 도면과 설명은 생략하는 것으로 한다.

따라서, 본 발명은 다수 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18), 그리고 내부에 내장된 안테나(15)들을 덮어 감쌀 수 있도록 인쇄회로기판(20) 상부에 형성되게 구비되는 몰딩 컴파운드(50) 및 안테나(15) 특성 향상을 위한 부분적인 전자파 차단을 위해 코팅된 에폭시 재질의 몰딩 수지층(21)을 포함하여 구성되게 이루어지도록 한 것이다.

상기 인쇄회로기판(20)은, 내장된 안테나(15)와 다층의 낸드플래시 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 다수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들이 실장 된다. 예를 들면, 상기 인쇄회로기판(20)의 상부면 일측에는 적층 실장되는 다층의 낸드플래시 메모리(19)로 구성되는 다층의 메모리들이 실장 되고, 상부면 타측에는 컨트롤러(16,17)와 수동 회로 소자(18)들이 실장 된다. 물론 상기 상부면 일측 에도 상기 수동 회로 소자(18)들이 실장될 수 있다.

즉, 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩컴파운드(50)에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)의 구조는 내부의 회로 소자(15,16,17,18,19)들을 실장하는 인쇄회로기판(20)과 상기 인쇄회로기판(20)에 실장되는 다양한 회로 소자들, 즉 내장되는 안테나(15), 다층의 낸드플래쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 다수의 능동소자 및 수동 회로 소자(18)들을 포함하여 실장되는 것이다.

더욱 상세하게는, 인쇄회로기판(20)의 하부면에는 다층의 낸시플래시 메모리들(19)이 적층 되어 실장 된다. 본 발명의 이해를 돕기 위해 기존의 솔리드 스테이트 드라이브는 패키지 형태의 다수의 낸드플래시 메모리들이 기판에 수평하게 실장 되어 대부분의 인쇄회로기판 공간을 차지하는 구조로 구성되었다.

그러나 본 발명에 따른 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)은 공간을 효과적으로 사용하기 위해 낸드플래시 메모리(19)들이 수직 방향으로 적층되므로 기존의 와이어 본드를 사용하지 않아도 되고 하부는 상부의 인쇄회로기판(20)을 쓰루몰드비아(30)를 통해 전기적으로 전자파를 차단할수 있는 몰드 실장 되는 구조로 구성되는 것으로서, 도 3에 나타낸 쓰루몰드비아(30-1)가 추가적으로 안테나(15), 역전 구조로 된 몰딩컴파운드(50)와 영역을 분리하여 도 2에 나타낸 바와 같은 구성을 통해 특성을 향상시키는 구조를 갖도록 구성되는 것이다.

즉, 본 발명의 인쇄회로기판(20)에는 통신용 안테나 및 무선 데이터 전송을 위한 안테나(15)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로가 더 구비되게 실장되고, 상기 인쇄회로기판(20) 상부면의 일측과 타측을 쓰루몰드비아(30,30-1)에 의해 각각 분리되게 구성하고, 무선 데이터 전송을 위한 안테나(15)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로 사이의 상호 전자기 간섭을 차단하기 위하여 몰딩 수지층(21)을 관통하여 형성되는 쓰루몰드비아(30,30-1)를 포함하고, 불요 전자파 차단 레이어(23)와 쓰루몰드비아(30,30-1)가 접속되게 하여 구성되게 이루어지는 것이다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 적용되는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)은 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 형성하기 위한 기술적 구성을 채택 적용하고 있다. 구체적으로, 본 발명은 상기 회로 소자들을 고정하고 보호하기 위하여 상기 인쇄회로기판(20)의 하부상에 형성되는 몰딩 수지층(21)과, 에폭시재질의 몰딩 수지층(21)의 표면에 코팅되어 상기 인쇄회로기판(30)의 하부 및 측부에 대한 불요전자파를 차단하는 불요전자파 차단 코팅층(22)을 구성하고, 아울러서 상기 인쇄회로기판(20) 내부에서 불요전자파 차단 코팅층(22)에 전기적으로 연결될 수 있도록 배치되어 인쇄회로기판(20)의 하부에 대한 불요전자파를 차단하는 하부 불요전자파 불요 전자파 차단 레이어(23)을 포함하여 구성되는 것이고, 이들의 연결 구성을 통하여 쓰루몰드비아(30,30-1)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 달성한다.

한편, 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 구성하는 각 구성 요소들 및 이들 간의 연계된 구조 관계를 설명하면 다음과 같다.

상기 인쇄회로기판(20)의 하부상에 형성되는 상기 낸드플래시 메모리(19)들과 컨트롤러(16,17), 다수의 능동 소자 및 수동 회로 소자(18)들은 외부로부터 보호되고 안정적으로 회로적인 고정할 필요가 있다. 이를 위하여 상기 낸드플래시 메모리(19)들 및 다수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들을 회로적으로 보호하고 안정적으로 고정할 수 있는 에폭시 재질의 몰딩 수지층(21)이 인쇄회로기판(20) 상에 형성된다. 즉, 상기 몰딩 수지층(21)은 절연성 재질로서, 낸드플래시 메모리(19)들과 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들을 덮어 감쌀 수 있도록 인쇄회로기판(20) 상에 형성된다.

상기 에폭시 재질의 몰딩 수지층(21)은 낸드플래시 메모리(19)들과 다수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들이 인쇄회로기판(20) 상에서 회로적으로 안정적으로 고정할 수 있고, 더 나아가 발생하는 열을 흡수하여 외부로 효율적으로 방출할 수 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 몰딩 수지층(21)은, 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50)를 달성하기 위하여 본 발명에서 보조적으로 채택 적용된다. 한편, 본 발명에서는 솔리드 스테이트 드라이브의 전자파 차단 효율을 달성하기 위하여 기존의 불요 전자파 금속박스 또는 도전성 재질이 코팅된 전자파 차단 플라스틱을 이용하지 않고, 간단하게 전자파 차단 코팅층(22)을 몰딩 수지층(21)에 코팅하고, 상기 인쇄회로기판(20) 제조시에 간단하게 인쇄회로기판(20) 내부에 상하부와 연결되는 불요 전자파 차단레이어(23)가 구비되도록 구성하며, 상기 불요 전자파 차단 코팅층(22) 및 상기 하부 전자파 차단층(90)을 인쇄회로기판(20)에 형성된 어스 비아홀(24)에 전기적으로 연결하는 구조를 갖도록 구성하는 것이다.

본 발명에 따른 불요 전자파 차단 코팅층(22)은 몰딩 수지층(21) 표면에 코팅되게 형성하되, 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 따라 연속해서 형성된 어스 비아홀(24)에 전기적으로 연결되도록 구성된다.

구체적으로는, 불요 전자파 차단 코팅층(22)은 인쇄회로기판(20)에 형성된 복수의 어스 비아홀(24)에 전기적으로 연결될 수 있지만, 특히 반드시 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 따라 형성된 어스 비아홀(24) 및 쓰루몰드비아(30)에 전기 전자적으로 연결되도록 구성된다. 단 안테나 분리 영역의 어스의 상하부는 안테나 특성을 위해 일부 영역만 부분적으로 어스를 시행하나 하부는 불요전자파 차단 코팅을 시행하지 않는다. 상기와 같은 구조를 채택 적용하는 본 발명의 쓰루몰드비아(30)를 이용하여 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50) 구조의 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)은 경박 단소 및 제조 공정이 간단 해지고 무선 데이터 전송을 위한 안테나(Wireless Data Transmit Antenna)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit) 사이에 발생하는 상호 전자기 간섭을 차단할 수 있고, 그로 인하여 제품의 신뢰성을 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있게 되는 특징이 있는 것이다.

본 발명은 불요 전자파 차단 코팅층(22)과 전기적으로 연결되는 어스 비아홀(24)에는 전도성 물질로 채워지는 것은 바람직하다. 그리고 어스 비아홀(24)은 인쇄회로기판(20)의 내부에 형성되는 어스 라인과 연결될 수 있고, 상기 인쇄회로기판의 하부에 형성되는 어스 패드(40)에 전기 전자적인 신호가 연결된다. 결과적으로, 상기 불요전자파 차단 코팅층(22)은 전도성 물질로 채워지는 어스 비아홀(24)을 통하여 어스 패드(40)와 전기전자적으로 연결되어 회로적인 어스 상태를 유지함으로써 불요전자파 차단 기능을 수행할 수 있으며 아울러서 상기한 구조를 통해 무선 데이터 전송을 위한 안테나의 특성이 향상되는 효과를 추가적으로 가지게 되는 것이다. 다만 안테나 분리 영역의 어스의 상하부는 안테나 특성을 위해 일부 영역만 부분적으로 어스를 시행하나 하부는 불요 전자파 차단 코팅을 시행하지 않는다.

한편, 상기와 같이 인쇄회로기판(20) 상에 실장되는 상기 낸드플래시 메모리(19)들, 상기 인쇄회로기판(20)의 내부에 형성되는 회로 신호선 및 인터페이스 라인에 의하여 서로 전기적으로 연결되고 인터페이싱되며 인쇄회로기판(20)상에 기존의 기술은 와이어본딩을 통한 전통적인 구성이 아닌 방식으로 연결을 한다.

구체적으로는, 낸시플래시 메모리(19)들과 컨트롤러(16,17), 다수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들은 각각의 비아를 통하여 인쇄회로기판(20)의 내부에 형성되는 회로 신호선에 전기 전자적으로 연결되고, 상기 낸드플래시 메모리(19)들은 인쇄회로기판(20)에 형성된 해당 비아를 통하여 인쇄회로기판(20) 내부에 형성 된 인터페이스 라인에 전기적으로 접속되고, 상기 인터페이스 라인은 상기 회로 신호선과 전기전자적으로 연결됨으로써, 서로 전기 전자적으로 연결 및 접속되어 있다.

또한, 상기한 바와 같이 인쇄회로기판(20)의 내부에는 어스 비아홀(24)이 형성되고 이들 서로를 연결하기 위한 어스 라인이 부가적으로 형성될 수 있으며, 상기 인쇄회로기판(20)의 하부 몰드 하부에는 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50) 구조상 어스 비아홀(24)에 전기적으로 통전되는 어스 패드(40)가 형성되어 있다. 즉, 상기 인쇄회로기판(20)의 내부에는 상기 전도성 물질로 채워지는 어스 비아홀(24)및 불요전자파 불요 전자파 차단 레이어(23)를 관통하는 쓰루몰드비아(30)를 전기 전자적으로 연결하는 어스 라인이 부가적으로 형성될 수 있고, 상기 인쇄회로기판 하부에는 어스 비아홀(24)과 전기적으로 통전 연결되는 어스 패드(40)가 형성됨으로써, 상기 어스 패드(40)를 통하여 불요전자파 차단 코팅층(22)과 어스 비아홀(24), 상기 어스 라인이 전기적으로 연결되어 불요 전자파 차단용 어스 라인을 형성할 수 있다. 다만 안테나 분리 영역의 어스의 상하부는 안테나 특성을 위해 일부 영역만 어스를 시행하나 하부는 불요전자파 차단 코팅을 시행하지 않는다

상기 인쇄회로기판(20)을 수직 방향으로 관통하여 형성되는 쓰루몰드비아(30), 어스 비아홀(24)은 불요 전자파 차단 코팅층(22)과 전기 전자적으로 용이하게 연결할 수 있다면 다양한 위치에 형성될 수 있다. 다만, 어스 비아홀(24)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 따라 안테나 (15)와 분리된 영역을 구성하여 연속하여 형성되는 어스 비아홀(24)을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 어스 비아홀(24)을 인쇄회로기판(20)의 외곽 부분, 즉 테두리 부분에 형성되는 어스 비아홀(24)과 쓰루몰드비아(30)를 포함하기 때문에 불요 전자파 차단 코팅층(22)을 전도성 물질이 채워지는 어스 비아홀(24)에 용이하게 연결할 수 있고, 상기 인쇄회로기판(20)의 내측 부분(안테나 영역을 제외한 인쇄회로기판의 나머지 부분)에 형성되는 낸드플래시 메모리(19) 등의 간섭 없이 불요전자파 차단 코팅층(22)과 인쇄회로기판의 테두리 부분을 따라 형성되는 어스 비아홀(24)을 용이하게 통전시킬 수 있다. 단 어스의 상하부는 안테나 특성을 위해 일부 영역만 어스를 시행하나 하부는 불요 전자파 차단 코팅을 시행하지 않는다

본 발명은 상기와 같이 어스 비아홀(24)과 쓰루몰드비아(30)가 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분에 형성되는 어스 비아홀(24)들을 포함하는 경우, 상기 전자파 차단 코팅층(2)이 표면에 코팅되는 몰딩 수지층(21)은 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 제외한 부분인 내측 부분에만 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 몰딩 수지층(21)은 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 따라 형성되는 어스 비아홀(24) 및 쓰루몰드비아(30)가 형성되는 인쇄회로기판(20)의 테두리 부분을 제외한 내측 부분에 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 하부 전자파 차단층(90)은 도 4에 도시되어 있다. 도 5는 본 발명에 적용되는 하부 몰드(100) 구조의 개략적인 단면도를 나타낸 것으로서, 도 4에서 몰드 상하부를 연결하는 쓰루몰드비아(30)와의 연결을 통해 형성되는 몰드 구조를 보여 주고 있다.

상기 하부 전자파 차단층(90)은 인쇄회로기판(20) 내부에 판 형태로 형성되는 쓰루몰드비아(30,30-1)와 접속되고, 그리와 같은 금속으로 된 불요 전자파 차단 레이어(23)가 쓰루몰드비아(30,30-1)와 접속되면서 통과되도록 구성되는 것이다.

따라서, 본 발명의 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10) 구조에 의하면, 쓰루몰드비아를 이용하여 역전 구조의 몰딩컴파운드(50) 구조를 통해 불요 전자파 차단 성능 및 불요 전자파 차단 구조를 통해 안테나의 성능을 향상시킬 수 있도록 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)를 제공할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명은 인쇄회로기판(20) 상에는 상기 적층 형성되는 다층의 낸드플래시 메모리(19)와 컨트롤러(16,17), 다수의 능동 소자 및 수동 회로 소자(18)들과 내장된 무선 데이터 전송을 위한 안테나가 추가적으로 실장될 수 있다.

즉, 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(10)은 전도성 물질이 채워지는 간섭 차단용 어스 비아홀(24) 및 쓰루몰드비아(30) 등으로 구성되는 솔리드스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈 구조와 동일하기 때문에 이에 대한 상세한 설명은 생략하는 것으로 한다.

따라서, 본 발명은 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈(20)은 기존과 같이 플라스틱 박스 커버 또는 금속 박스 이용한 불요 전자파 차단 구조를 채용하지 않고 절연성 몰딩 수지층(21)을 다수의 메모리 및 컨트롤러 등이 실장된 인쇄회로기판(20) 상에 형성하고, 상기 몰딩 플라스틱류 재질의 수지층 표면에 코팅되어 형성하되, 전자파 차단 코팅된 몰드 수지층(21)을 하부로, 인쇄회로기판을 상부로 위치하는 역전된 형태의 구조를 구성하고, 쓰루몰드비아를 통한 불요 전자파 차단형 금속박스 형태의 불요전자파 차단 구조를 달성하며, 이를 통해 불요 전자파 차단 구조가 경박 단소해지고, 제조 과정이 간단해지며, 불요 전자파 차단 성능 및 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit)와 솔리드 스테이트 드라이브 컨트롤러와 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자(Control Device) 및 컨트롤 회로(Control Circuit)가 실장 될 수 있게 되며, 이를 통해 솔리드 스테이트 드라이브 컨트롤러와 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로와의 사이에 발생하는 상호 전자기 간섭(Electro Magnetic Field Crosstalk)을 차단할 수 있도록 하는 솔리드 스테이트 드라이브 미디어 서버 모듈을 제공함으로써 성능이 크게 향상되는 것이다.

또한, 본 발명은 인쇄회로기판(20) 제작 시에 어스 비아홀(24)에 전기 전자적으로 접촉되는 하부 전자파 차단층(90)을 형성하고, 인쇄회로기판의 테두리 및 내부 일부분에 쓰루몰드비아를 통해 어스 상 하부를 연결하여 어스 비아홀(24)을 형성하며, 전자파 차단 코팅 레이어(23)를 쓰루몰드비아(30)를 통해 어스 비아홀(24)에 전기 전자적으로 직접 연결될 수 있도록 코팅하여 구성하기 때문에, 제조 공정 및 구조가 경박 단소화되고, 아울러서 차단형 금속박스 형태의 전자파 차단 구조를 적용하기 위한 시간, 노력 및 제조원가를 절감시킬 수 있게 되는 것이다.

그리고 인쇄회로기판(20)의 하부에 대한 불요전자파 차단을 위한 하부 전자파 차단층(90)을 하부 차단용 수지 막으로 코팅되는 하부 전자파 차단층(90) 금속 막과 상기 하부 차단용 수지 막에 형성되는 하부 차단용 통로를 통해 상기 하부 불요전자파 차단용 금속 막에 전기 전자적으로 접촉되도록 형성되되, 상호 소정 간격 이격 배치되는 상 하부 사이의 차단용 금속 레이어로 구성하기 때문에, 다양한 사이즈의 솔리드 스테이트 드라이브가 적용 되더라도, 설계의 표준화를 달성할 수 있고, 쓰루몰드비아를 통해 어스 비아홀의 안정적인 접촉 면적을 확보할 수 있으며, 인쇄회로기판 내부에서 발생된 열 또는 내부로 전달된 열이 용이하게 흡수되고 용이하게 외부로 방출될 수 있도록 하며, 내진동, 방습 및 방진 기능을 형상시킬 수 있게 되는 것이다..

또한, 본 발명은 상부에 다수의 메모리 및 컨트롤러 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로 등을 덮어 감쌀 수 있도록 몰딩 수지층을 인쇄회로기판 상에 구성하기 때문에, 내부에서 발생된 열이 용이하게 흡수되고 용이하게 외부로 방출될 수 있도록 하며, 내진동, 방습 및 방진 기능을 형상시킬 수 있는 것이고, 이로 인하여 제품의 신뢰성을 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 컨트롤러와 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로를 상호 공간적으로 분리할 수 있는 간섭 차단부를 쓰루몰드비아를 사용하여 몰딩 수지층을 관통하여 형성하기 때문에 무선 데이터 전송을 위한 안테나와 이를 제어 하기 위한 컨트롤 소자 및 컨트롤 회로와 컨트롤러 사이에 발생하는 상호 전자기 간섭을 차단할 수 있고, 이로 인하여 제품의 신뢰성을 향상시키고 수명을 연장시킬 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이며, 본 발명의 청구범위를 크게 벗어나지 않는한 폭넓게 보호되어야 하는 것이 자명한 것이다.

10:미디어 서버 모듈 15:안테나
16,17:컨트롤러 18:능동 및 수동 회로소자
19:낸드플래쉬 메모리 20:인쇄회로기판
21:몰딩 수지층 22:불요 전자파 차단 코팅층
23:불요 전자파 차단 레이어 24:어스 비아홀
30, 30-1:쓰루몰드비아 40:어스패드
50:몰딩 컴파운드 90:하부 전자파 차단층
100:하부 몰드

Claims (3)

1. 삭제
2. 삭제
3. 인쇄회로기판(20), 상기 인쇄회로기판(20)에 실장되는 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18)들로 구성되는 몰딩 컴파운드(50) 및 쓰루몰드비아(30,30-1)를 통해 무선 데이터 전송을 위한 안테나(15)와 이를 제어 하기 위한 컨트롤소자 및 컨트롤 회로를 집적 가능한 모듈에 있어서;
   상기 다수 다층의 낸시플레쉬 메모리(19)들, 컨트롤러(16,17), 복수의 능동 및 수동 회로 소자(18), 그리고 내부에 내장된 안테나(15)들을 덮어 감쌀 수 있도록 인쇄회로기판(20) 상부에 형성되게 구비되는 역전 구조의 몰딩 컴파운드(50) 및 안테나(15) 특성 향상을 위한 부분적인 전자파 차단을 위해 코팅된 에폭시 재질의 몰딩 수지층(21)을 포함하고;
   불요 전자파 차단 코팅층(22)을 몰딩 수지층(21)에 코팅하고, 인쇄회로기판(20) 내부에 상하부와 연결되는 불요 전자파 차단레이어(23)가 구비되게 하되 금속으로 된 불요 전자파 차단 레이어(23)가 쓰루몰드비아(30,30-1)와 접속되면서 통과되도록 구성하고, 상기 불요 전자파 차단 코팅층(22) 및 하부 전자파 차단층(90)을 인쇄회로기판(20)에 형성된 어스 비아홀(24)에 전기적으로 연결하고;
   상기 하부 전자파 차단층(90)은, 인쇄회로기판 내부에 전면을 걸쳐 판 형상으로 형성되는 하부 차단용 금속 막과, 상기 하부 차단용 금속 막 상에 코팅되어 형성하되, 상기 하부 차단용 금속 막을 노출시키는 다수의 하부 차단용 통로가 상호 이격 형성되는 하부 차단용 수지 막과, 상기 복수의 하부 차단용 통로 각각에 충진 되어 상기 하부 차단용 금속 막에 접촉 형성되는 상하부 사이에 채용되는 차단용 금속 레이어를 포함하여 구성되게 이루어지는 것을 특징으로 하는 솔리드 스테이트 드라이브의 미디어 서버 모듈.
   

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