KR20230059005A - 차폐 부재 및 방열 구조를 포함하는 전자 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재, 및 상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성된 제 1 열 확산 부재를 포함할 수 있다. 다른 다양한 실시예가 가능할 수 있다.
Description
본 발명의 다양한 실시예들은, 차폐 부재 및 방열 구조를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
스마트 폰, 노트북 또는 태블릿 PC와 같은 전자 장치의 사용이 증가하고 있다.
상기 전자 장치는 다양한 전자 부품들이 배치된 인쇄 회로 기판(printed circuit board: PCB)을 포함할 수 있다.
상기 인쇄 회로 기판에는 어플리케이션 프로세서(application processor; AP), 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP), 전원관리 집적회로(power management integrated circuit; PMIC) 및/또는 RLC 소자와 같은 전자 부품들이 배치될 수 있다.
상기 전자 장치는 사용자에게 다양한 기능을 제공하기 위해, 인쇄 회로 기판에 배치되는 전자 부품들의 집적도가 증가할 수 있다.
다양한 전자 부품들(예: 프로세서, PMIC 및/또는 RLC 소자)이 인쇄 회로 기판에 고밀도로 집적되면, 전자 장치는 열을 발생할 수 있다.
상기 전자 장치는 인쇄 회로 기판에 배치된 전자 부품들로부터 발생되는 열을 다른 영역으로 확산 및 방열하지 않을 경우, 전자 장치의 성능이 저하되거나 전자 장치가 정상적으로 작동하지 않을 수 있다.
상기 전자 장치는 기능이 복잡해지고 고성능화됨에 따라, 예를 들어, 프로세서와 같은 전자 부품을 구동하기 위한 클럭 주파수와 데이터 전송 속도가 점점 빨라질 수 있다. 이 경우, 전자 장치 내에서 발생되는 전자기 간섭(예: EMI(electromagnetic interference)) 및 노이즈 간섭(예: RFI(radio frequency interference))으로 인해 전자 장치의 성능이 저하될 수 있다.
상기 전자 장치는 전자 부품들(예: 프로세서, PMIC)의 성능이 높아지고 소모 전류가 상승함에 따라, 전자 부품들의 주변에 예를 들어, 적어도 하나의 커패시터를 배치하고, 전자 부품들이 안정적으로 작동하게 할 수 있다. 이 경우, PMIC의 전력량에 따른 전원 리플(ripple)의 차이가 크게 발생되면, 인쇄 회로 기판에 배치된 적어도 하나의 커패시터가 떨리게 되고, 특정 주파수 대역에서 가청 노이즈(audible noise)가 발생될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들은, 인쇄 회로 기판에 배치된 전자 부품으로부터 발생되는 전자기 간섭을 차폐하거나, 열의 방출을 개선하거나 가청 노이즈를 저감할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재, 및 상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성된 제 1 열 확산 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재, 상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸는 제 1 열 확산 부재, 상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸는 절연 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 하우징, 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재, 및 상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감하도록 구성된 노이즈 저감 부재를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 차폐 부재, 절연 부재 및/또는 노이즈 저감 부재를 포함하는 방열 구조를 이용하여, 인쇄 회로 기판에 배치된 전자 부품으로부터 발생되는 전자기 간섭을 차폐하거나, 열의 방출을 개선하거나, 가청 노이즈를 저감할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 일 실시예의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 다양한 실시예의 단면도이다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다.
도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 일 실시예의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 다양한 실시예의 단면도이다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 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.
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 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전면의 사시도이다. 도 2b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 후면의 사시도이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 제 1 면(또는 전면)(210A), 제 2 면(또는 후면)(210B), 및 제 1 면(210A) 및 제 2 면(210B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(210C)을 포함하는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2a 및 도 2b의 제 1 면(210A), 제 2 면(210B) 및 측면(210C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 면(210A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(202)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제 2 면(210B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(211)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(211)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(210C)은, 전면 플레이트(202) 및 후면 플레이트(211)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(218)(또는 "측면 부재")에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(211) 및 측면 베젤 구조(218)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202)는, 상기 제 1 면(210A)으로부터 상기 후면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 제 1 영역(210D)을, 상기 전면 플레이트의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 2b 참조)에서, 상기 후면 플레이트(211)는, 상기 제 2 면(210B)으로부터 상기 전면 플레이트 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 제 2 영역(210E)을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(202) 또는 후면 플레이트(211)가 상기 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 전면 플레이트(202)는 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하지 않고, 제 2 면(210B)과 평행하게 배치되는 편평한 평면만을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(200)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(218)는, 상기와 같은 제 1 영역(210D) 또는 제 2 영역(210E)이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제 1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제 1 영역 또는 제 2 영역을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(200)(예: 도 1의 전자 장치(101))는, 디스플레이(201), 입력 모듈(203)(예: 도 1의 입력 모듈(150)), 음향 출력 모듈(207, 214)(예: 도 1의 음향 출력 모듈(155)), 센서 모듈(204, 219), 카메라 모듈(205, 212, 213)(예: 도 1의 카메라 모듈(180)), 키 입력 장치(217), 인디케이터(미도시 됨), 및 커넥터(208) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전자 장치(200)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(217), 또는 인디케이터)를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(201)는, 예를 들어, 전면 플레이트(202)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제 1 면(210A), 및 상기 측면(210C)의 제 1 영역(210D)을 형성하는 전면 플레이트(202)를 통하여 상기 디스플레이(201)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 디스플레이(201)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(204, 219)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(217)의 적어도 일부가, 상기 제 1 영역(210D), 및/또는 상기 제 2 영역(210E)에 배치될 수 있다.
입력 모듈(203)은, 마이크(microphone)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 입력 모듈(203)은 소리의 방향을 감지할 수 있도록 배치되는 복수개의 마이크(203)를 포함할 수 있다. 음향 출력 모듈(207, 214)은 스피커들(207, 214)을 포함할 수 있다. 스피커들(207, 214)은, 외부 스피커(207) 및 통화용 리시버(214)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 마이크(203), 스피커들(207, 214) 및 커넥터(208)는 전자 장치(200)의 상기 공간에 배치되고, 하우징(210)에 형성된 적어도 하나의 홀을 통하여 외부 환경에 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는 하우징(210)에 형성된 홀은 마이크(203) 및 스피커들(207, 214)을 위하여 공용으로 사용될 수 있다. 어떤 실시예에서는 음향 출력 모듈(207, 214)은 하우징(210)에 형성된 홀이 배제된 채, 동작되는 스피커(예: 피에조 스피커)를 포함할 수 있다.
센서 모듈(204, 219)은, 전자 장치(200)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(204, 219)은, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 센서 모듈(204)(예: 근접 센서) 및/또는 제 2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 제 3 센서 모듈(219)(예: HRM 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(210)의 제 1 면(210A)(예: 디스플레이(201)뿐만 아니라 제 2 면(210B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(200)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(204) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(205, 212, 213)은, 전자 장치(200)의 제 1 면(210A)에 배치된 제 1 카메라 모듈(205), 및 제 2 면(210B)에 배치된 제 2 카메라 모듈(212), 및/또는 플래시(213)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈들(205, 212)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(213)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (광각 렌즈, 초광각 렌즈 또는 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 상기 전자 장치(200)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 모듈(217)은, 하우징(210)의 측면(210C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(200)는 상기 언급된 키 입력 모듈(217)들 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 모듈(217)은 디스플레이(201) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 다른 실시예로, 키 입력 장치(217)는 디스플레이(201)에 포함된 압력 센서를 이용하여 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 모듈(217)은 하우징(210)의 제 2 면(210B)에 배치된 센서 모듈(216)을 포함할 수 있다.
인디케이터는, 예를 들어, 하우징(210)의 제 1 면(210A)에 배치될 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, 전자 장치(200)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자는, 예를 들어, 카메라 모듈(205)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 인디케이터는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(208)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제 1 커넥터 홀(208), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제 2 커넥터 홀(또는 이어폰 잭)을 포함할 수 있다.
카메라 모듈들(205, 212) 중 일부 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204, 219)들 중 일부 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 디스플레이(201)를 통해 노출되도록 배치될 수 있다. 예컨대, 카메라 모듈(205), 센서 모듈(204) 또는 인디케이터는 전자 장치(200)의 내부 공간에서, 디스플레이(201)의, 전면 플레이트(202)까지 천공된 관통 홀을 통해 외부 환경과 접할 수 있도록 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 일부 센서 모듈(204)은 전자 장치(200)의 내부 공간에서 전면 플레이트(202)를 통해 시각적으로 노출되지 않고 그 기능을 수행하도록 배치될 수도 있다. 예컨대, 이러한 경우, 디스플레이(201)의, 센서 모듈과 대면하는 영역은 관통 홀이 불필요할 수도 있다.
한 실시예에 따르면, 디스플레이(201)와 카메라 모듈(205)이 대면하는 영역은 컨텐츠를 표시하는 영역의 일부로서 일정 투과율을 갖는 투과 영역으로 형성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 투과 영역은 약 5% ~ 약 20% 범위의 투과율을 갖도록 형성될 수 있다. 이러한 투과 영역은 이미지 센서로 결상되어 화상을 생성하기 위한 광이 통과하는 카메라 모듈(205)의 유효 구경(예: 화각)과 중첩되는 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(201)의 투과 영역은 주변 보다 픽셀의 밀도가 낮은 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 카메라 모듈(205)은 언더 디스플레이 카메라(UDC, under display camera)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 전개 사시도이다.
도 3의 전자 장치(300)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a 및/또는 도 2b의 전자 장치(200)와 적어도 일부 유사하거나, 전자 장치의 다른 실시예를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 전자 장치(300)(예: 도 1의 전자 장치(101), 도 2a및/또는 도 2b의 전자 장치(200))는, 측면 부재(310)(예: 측면 베젤 구조), 제 1 지지 부재(311)(예: 브라켓 또는 지지 구조), 전면 플레이트(320)(예: 전면 커버), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제 2 지지 부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)(예: 후면 커버)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(300)는, 구성 요소들 중 적어도 하나(예: 제 1 지지 부재(311), 또는 제 2 지지 부재(360))를 생략하거나 다른 구성 요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(300)의 구성 요소들 중 적어도 하나는, 도 1의 전자 장치(101), 또는 도 2a 및/또는 도 2b의 전자 장치(200)의 구성 요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제 1 지지 부재(311)는, 전자 장치(300) 내부에 배치되어 측면 부재(310)와 연결될 수 있거나, 측면 부재(310)와 일체로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제 1 지지 부재(311)는, 일면에 디스플레이(330)(예: 도 2a의 디스플레이(201))가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다.
인쇄 회로 기판(340)에는, 예를 들어, 도 1에 개시된 프로세서(120), 메모리(130), 및/또는 인터페이스(177)가 장착될 수 있다. 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.
다양한 실시예에 따르면, 인쇄 회로 기판(340)은 제 1 PCB(340a) 및/또는 제 2 PCB(340b)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 PCB(340a) 및 제 2 PCB(340b)는 서로 이격되어 배치될 수 있고, 연결 부재(345)(예: 동축 케이블 및/또는 FPCB)를 이용하여 전기적으로 연결될 수 있다. 또 다른 예로, 인쇄 회로 기판(340)은 복수의 인쇄 회로 기판(PCB)이 적층된 구조를 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)은 인터포저 구조를 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)은 FPCB(flexible printed circuit board)의 형태 및/또는 rigid PCB(printed circuit board)의 형태로 구현될 수 있다.
메모리(예: 도 1의 메모리(130))는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스(예: 도 1의 인터페이스(177))는, 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(300)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(300)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(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(300) 내부에 일체로 배치될 수 있다. 다른 실시예로, 배터리(350)는 전자 장치(300)로부터 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 측면 부재(310) 및/또는 상기 제 1 지지 부재(311)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
일 실시예에서, 도 2b에 개시된 전자 장치(200)의 A-A' 부분은, 도 3에 개시된 전자 장치(300)의 제 2 지지 부재(360) 및 안테나(370)가 중첩되지 않거나 생략된 부분의 단면일 수 있다.
도 4의 전자 장치(200)는 도 1의 전자 장치(101), 도 2a 및 도 2b의 전자 장치(200) 및/또는 도 3의 전자 장치(300)에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 도 4의 설명에 있어서, 도 2a, 도 2b의 전자 장치(200) 및/또는 도 3의 전자 장치(300)에 개시된 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 중복 설명은 생략될 수 있다.
일 실시예에서, 도 4의 전자 장치(200)와 관련된 실시예는, 바 타입의 전자 장치에 대하여 도시 및 설명하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 폴더블 타입, 롤러블 타입, 슬라이딩 타입, 웨어러블 타입, 태블릿 PC 또는 노트북 PC와 같은 전자 장치에 적용될 수도 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 인쇄 회로 기판(340), 제 1 전자 부품(410), 제 2 전자 부품(420), 차폐 부재(430), 제 1 열 확산 부재(440), 노이즈 저감 부재(450), 열 전달 부재(460), 제 2 열 확산 부재(470), 제 3 열 확산 부재(480) 및/또는 후면 플레이트(211)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)은 하우징(예: 도 2b의 하우징(210))의 내부에 배치될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)의 일 방향(예: -z축 방향)에는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)이 배치될 수 있다. 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)은 인쇄 회로 기판(340)에 형성된 도전성 패드(미도시)를 이용하여 인쇄 회로 기판(340)에 실장될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)에는, 예를 들어, 도 1에 개시된 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 전력 관리 모듈(188), 및/또는 인터페이스(177)가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)은 FPCB(flexible printed circuit board)의 형태 및/또는 rigid PCB(printed circuit board)의 형태로 구현될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)은 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)의 외곽의 적어도 일부를 따라 형성된 접지부(342)를 포함할 수 있다. 접지부(342)는 인쇄 회로 기판(340)에 배치된 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)의 외측(예: 가장자리)을 따라 패터닝(patterning)된 도전성 라인을 포함할 수 있다. 접지부(342)는 그라운드 접촉 패드를 포함할 수 있다. 접지부(342)는, 예를 들면, 도전성 금속(예: 동박(copper foil))을 이용하여 형성될 수 있다. 접지부(342)는 차폐 부재(430)의 말단면과 접촉 및 결합되고, 차폐 부재(430)의 상부(예: -z축 방향)에 배치된 제 1 열 확산 부재(440)를 통해 전달되는 열을 인쇄 회로 기판(340)의 전체 또는 외부로 확산시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 전자 부품(410)은 프로세서(예: 어플리케이션 프로세서(application processor; AP), 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP))(예: 도 1의 프로세서(120)) 또는 PMIC(power management integrated circuit; 전원관리 집적회로)(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188))를 포함할 수 있다. 제 1 전자 부품(410)은 전자 장치(200)의 작동에 따라 열을 발산하고 전자기 간섭을 발생시킬 수 있다. 제 1 전자 부품(410)은 전자 장치(200)의 작동에 따라 고주파 대역의 가청 노이즈(audible noise)를 발생시킬 수 있다. 제 1 전자 부품(410)은 적어도 하나의 칩(chip)의 형태로 구현될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 전자 부품(420)은 제 1 전자 부품(410)(예: 프로세서 또는 PMIC)이 안정적으로 동작할 수 있도록, 제 1 전자 부품(410)의 주변에 배치될 수 있다. 제 2 전자 부품(420)은, 예를 들어, 인덕터(inductor), 레지스터(resister) 또는 커패시터(capacitor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제 1 전자 부품(410)(예: PMIC)의 전력량에 따른 전원 리플(ripple)의 차이가 크게 발생되면, 제 2 전자 부품(420)(예: 적어도 하나의 커패시터)에 떨림이 발생하고, 특정 주파수 대역의 가청 노이즈를 발생시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)의 제 1 방향(예: -z축 방향)에 배치되고, 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 차폐 부재(430)의 말단면은 열 압착을 통해 인쇄 회로 기판(340)에 형성된 접지부(342)와 결합될 수 있다. 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 전자기 간섭(electromagnetic interference)을 차폐할 수 있다. 차폐 부재(430)는 컨포멀(conformal) 차폐 구조를 형성할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는 제 1 방향(예: -z축 방향)으로 열 확산 및 열 전달 성능이 우수한 도전성 파이버(예: nano fiber) 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함할 수 있다. 차폐 부재(430)는, 예를 들어, 약 20㎛ ~ 30㎛를 갖는 제 1 두께로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 1 개구(445)를 포함할 수 있다. 제 1 개구(445)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 개구(445)를 제외한 차폐 부재(430)의 나머지 부분에 배치될 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 차폐 부재(430)로부터 전달되는 열을 흡수하고 확산 및 방출할 수 있다. 예를 들면, 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 차폐 부재(430)로부터 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 3 방향(예: 도 4의 ③ 방향) 및 제 4 방향(예: 도 4의 ④ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다. 일 실시예에서, 제 3 방향(예: 도 4의 ③ 방향)은 전자 장치(200)의 x축과, x축 및 z축 사이의 방향일 수 있다. 제 4 방향(예: 도 4의 ④ 방향)은 전자 장치(200)의 -x축과, -x축 및 z축 사이의 방향일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)는 제 3 방향(예: 도 4의 ③ 방향) 및 제 4 방향(예: 도 4의 ④ 방향)으로 열 확산 및 열 전달 성능이 우수한 그라파이트 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함할 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는, 예를 들어, 약 35㎛ ~ 50㎛를 갖는 제 2 두께로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 차폐 부재(430)로부터 전달되는 열을 흡수 및 확산하는 기능을 수행하기 위해, 차폐 부재(430)보다 더 두껍게 형성될 수 있다. 예를 들면, 제 1 열 확산 부재(440)의 제 2 두께는 차폐 부재(430)의 제 1 두께보다 더 두껍게 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부에는 절연 부재(미도시)(예: 도 6의 절연 부재(640))가 배치될 수 있다. 절연 부재(미도시)는 제 1 열 확산 부재(440)가 전자 장치(200) 내의 다른 전자 부품과 전기적으로 단락(short)되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(미도시)는 열 압착 공정 시 제 1 열 확산 부재(440)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(미도시)는 절연 특성 및 내구성이 강한 유전체(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 차폐 부재(430)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 차폐 부재(430)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 2 개구(455)를 포함할 수 있다. 제 2 개구(455)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 2 개구(455)를 제외한 차폐 부재(430)의 나머지 부분에 배치될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)의 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410)(예: PMIC) 및/또는 제 2 전자 부품(420)(예: 적어도 하나의 커패시터)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감할 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 특정 주파수에 대한 가청 노이즈를 흡수 및 반사시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 노이즈 저감 부재(450)가 가청 노이즈를 흡수하는 기능을 수행하는 경우, 노이즈 저감 부재(450)는 펄프와 같은 비도전성 재질(예: 흡음 재질)로 구성되고, 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 흡수할 수 있다. 다른 실시예에서, 노이즈 저감 부재(450)가 가청 노이즈를 반사 및 차단하는 기능을 수행하는 경우, 노이즈 저감 부재(450)는 메탈과 같은 도전성 재질로 구성되고, 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 반사 및 차단할 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)가 도전성 재질(예: 메탈)로 구성되는 경우, 노이즈 저감 부재(450)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에는 절연 부재(미도시)(예: 도 5의 절연 부재(550))가 배치될 수 있다. 절연 부재(미도시)는 노이즈 저감 부재(450)가 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)과 전기적으로 단락(short)되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(미도시)는 절연 특성 및 내구성이 강한 유전체(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 적어도 일부는 제 1 열 확산 부재(440)에 형성된 제 1 개구(445)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)은 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부와 접촉 및 결합될 수 있다. 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)으로부터 발생된 열을, 제 1 방향(예: -z축 방향)으로 전달 및 방출할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)으로부터 발생된 열을 흡수하고, 제 2 열 확산 부재(470)가 배치된 방향(예: -z축 방향)으로 전달하여 냉각시킬 수 있다. 열 전달 부재(460)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)의 적어도 일부가 제 1 열 확산 부재(440)에 형성된 제 1 개구(445)에 배치되고, 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부와 직접 접촉하면, 열 전달 부재(460)를 통해 제 1 방향(예: -z축 방향)으로 전달되는 열의 방출 경로에 대한 열 저항을 줄일 수 있다. 열 전달 부재(460)는 예를 들어, 고점성을 갖는 액체 상태의 TIM(thermal interface material) 또는 탄소 섬유(carbon fiber) TIM을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 생략될 수도 있다. 열 전달 부재(460)가 생략된 경우, 제 1 열 확산 부재(440)에는 제 1 개구(445)가 형성되지 않을 수 있다. 이 경우, 제 1 열 확산 부재(440)는 제 2 열 확산 부재(470)와 직접 접촉 및 결합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 제 2 면(예: z축 방향, 하면)이 열 전달 부재(460)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)과 접촉 및 결합될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 제 2 면(예: z축 방향, 하면)이 열 전달 부재(460)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)과 이격되어 배치될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을 흡수하고 확산 및 방출할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 5 방향(예: x축 방향, 도 4의 ⑤ 방향) 및 제 6 방향(예: -x축 방향, 도 4의 ⑥ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 제 5 방향(예: x축 방향) 및 제 6 방향(예: -x축 방향)으로 열 확산 및 열 전달 성능이 우수한 그라파이트 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함할 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 방열 판, 히트 싱크(heat sink), 베이퍼 챔버 (vapor chamber) 또는 히트 파이프(heat pipe)를 포함할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 3 열 확산 부재(480)는 에어 갭(475)을 사이에 두고 제 2 열 확산 부재(470)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상부)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 후면 플레이트(211)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 제 2 열 확산 부재(470) 및 에어 갭(475)을 통해 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 7 방향(예: x축 방향, 도 4의 ⑦ 방향) 및 제 8 방향(예: -x축 방향, 도 4의 ⑧ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 에어 갭(475)은 제 2 열 확산 부재(470) 및 제 3 열 확산 부재(480)의 사이에 형성되고, 제 2 열 확산 부재(470)를 통해 전달되는 열의 확산을 원활하게 할 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 제 7 방향(예: x축 방향) 및 제 8 방향(예: -x축 방향)으로 열 확산 및 열 전달 성능이 우수한 그라파이트 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 후면 플레이트(211)는 전자 장치(200)의 후면을 보호할 수 있다. 후면 플레이트(211)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에는 제 3 열 확산 부재(480)가 배치될 수 있다. 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.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 일 실시예의 단면도이다.
도 5의 전자 장치(200)는 도 4에 개시된 실시예와 통합될 수 있다. 도 5의 전자 장치(200)는 도 4에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 도 5의 설명에 있어서, 도 4의 전자 장치(200)에 개시된 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 중복 설명은 생략될 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 인쇄 회로 기판(340), 제 1 전자 부품(410), 제 2 전자 부품(420), 차폐 부재(430), 제 1 열 확산 부재(440), 절연 부재(550), 열 전달 부재(460), 제 2 열 확산 부재(470), 제 3 열 확산 부재(480) 및/또는 후면 플레이트(211)를 포함할 수 있다.
도 5에 개시된 전자 장치(200)는 도 4의 전자 장치(200)에 포함된 노이즈 저감 부재(450)가 절연 부재(550)로 대체된 실시예일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)의 일 방향(예: -z축 방향)에는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)이 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)은 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)의 외곽의 적어도 일부를 따라 형성된 접지부(342)를 포함할 수 있다. 접지부(342)는 차폐 부재(430)의 말단면과 접촉되고, 차폐 부재(430)의 상부(예: -z축 방향)에 배치된 제 1 열 확산 부재(440)를 통해 전달되는 열을 인쇄 회로 기판(340)의 전체 또는 외부로 확산시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 전자 부품(410)은 프로세서(예: 어플리케이션 프로세서(application processor; AP), 커뮤니케이션 프로세서(communication processor; CP))(예: 도 1의 프로세서(120)) 또는 PMIC(power management integrated circuit; 전원관리 집적회로)(예: 도 1의 전력 관리 모듈(188))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 전자 부품(420)은 제 1 전자 부품(410)(예: 프로세서 또는 PMIC)이 안정적으로 동작할 수 있도록, 제 1 전자 부품(410)의 주변에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)의 제 1 방향(예: -z축 방향)에 배치되고, 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 전자기 간섭(electromagnetic interference)을 차폐할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 1 개구(445)를 포함할 수 있다. 제 1 개구(445)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 차폐 부재(430)로부터 전달되는 열을 흡수하고 확산 및 방출할 수 있다. 예를 들면, 제 1 열 확산 부재(440)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 차폐 부재(430)로부터 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 3 방향(예: 도 4의 ③ 방향) 및 제 4 방향(예: 도 4의 ④ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부에는 절연 부재(미도시)(예: 도 6의 절연 부재(640))가 배치될 수 있다. 절연 부재(미도시)는 제 1 열 확산 부재(440)가 전자 장치(200) 내의 다른 전자 부품과 전기적으로 단락(short)되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(미도시)는 열 압착 공정 시 제 1 열 확산 부재(440)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 절연 부재(550)는 차폐 부재(430)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 절연 부재(550)는 차폐 부재(430)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 절연 부재(550)는 는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 2 개구(555)를 포함할 수 있다. 제 2 개구(555)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 절연 부재(550)는 제 2 개구(555)를 제외한 차폐 부재(430)의 나머지 부분에 배치될 수 있다. 절연 부재(550)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)이 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연 부재(550)는 차폐 부재(430)가 전자 장치(200) 내의 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)과 전기적으로 단락(short)되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(550)는 열 압착 공정 시 차폐 부재(430)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(550)는 절연 특성 및 내구성이 강한 유전체(예: 폴리머)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 적어도 일부는 제 1 열 확산 부재(440)에 형성된 제 1 개구(445)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)은 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부와 접촉 및 결합될 수 있다. 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)으로부터 발생된 열을, 제 1 방향(예: -z축 방향)으로 전달 및 방출할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 생략될 수도 있다. 열 전달 부재(460)가 생략된 경우, 제 1 열 확산 부재(440)에는 제 1 개구(445)가 형성되지 않을 수 있다. 이 경우, 제 1 열 확산 부재(440)는 제 2 열 확산 부재(470)와 직접 접촉 및 결합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 제 2 면(예: z축 방향, 하면)이 열 전달 부재(460)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)과 접촉 및 결합될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을 흡수하고 확산 및 방출할 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 5 방향(예: x축 방향, 도 5의 ⑤ 방향) 및 제 6 방향(예: -x축 방향, 도 5의 ⑥ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 3 열 확산 부재(480)는 에어 갭(475)을 사이에 두고 제 2 열 확산 부재(470)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상부)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 후면 플레이트(211)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 제 2 열 확산 부재(470) 및 에어 갭(475)을 통해 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 7 방향(예: x축 방향, 도 5의 ⑦ 방향) 및 제 8 방향(예: -x축 방향, 도 5의 ⑧ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 도 2b에 개시된 전자 장치의 A-A' 부분의 일부를 개략적으로 나타내는 다양한 실시예의 단면도이다.
도 6의 전자 장치(200)는 도 4 또는 도 5에 개시된 실시예와 통합될 수 있다. 도 6의 전자 장치(200)는 도 4 또는 도 5에 설명된 실시예들을 포함할 수 있다. 도 6의 설명에 있어서, 도 4 또는 도 5의 전자 장치(200)에 개시된 실시예와 실질적으로 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 중복 설명은 생략될 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(200)는, 인쇄 회로 기판(340), 제 1 전자 부품(410), 제 2 전자 부품(420), 차폐 부재(430), 절연 부재(640), 노이즈 저감 부재(450), 열 전달 부재(460), 제 2 열 확산 부재(470), 제 3 열 확산 부재(480) 및/또는 후면 플레이트(211)를 포함할 수 있다.
도 6에 개시된 전자 장치(200)는 도 4의 전자 장치(200)에 포함된 제 1 열 확산 부재(440)가 절연 부재(640)로 대체된 실시예일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)의 일 방향(예: -z축 방향)에는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)이 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)은 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)의 외곽의 적어도 일부를 따라 형성된 접지부(342)를 포함할 수 있다. 접지부(342)는 차폐 부재(430)의 말단면과 접촉되고, 차폐 부재(430)의 상부(예: -z축 방향)에 배치된 제 1 열 확산 부재(440)를 통해 전달되는 열을 인쇄 회로 기판(340)의 전체 또는 외부로 확산시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 전자 부품(420)은 제 1 전자 부품(410)(예: 프로세서 또는 PMIC)이 안정적으로 동작할 수 있도록, 제 1 전자 부품(410)의 주변에 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)의 제 1 방향(예: -z축 방향)에 배치되고, 제 1 전자 부품(410) 및 제 2 전자 부품(420)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 차폐 부재(430)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 전자기 간섭(electromagnetic interference)을 차폐할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 절연 부재(640)는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 절연 부재(640)는 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 절연 부재(640)는 차폐 부재(430)가 전자 장치(200) 내의 다른 전자 부품과 전기적으로 단락(short)되는 것을 방지할 수 있다. 절연 부재(640)는 열 압착 공정 시 차폐 부재(430)가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 절연 부재(640)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 1 개구(645)를 포함할 수 있다. 제 1 개구(645)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 차폐 부재(430)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 차폐 부재(430)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부가 배치되는 위치에 형성된 제 2 개구(455)를 포함할 수 있다. 제 2 개구(455)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 2 개구(455)를 제외한 차폐 부재(430)의 나머지 부분에 배치될 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)이 적어도 일부를 둘러싸도록 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410)(예: PMIC) 및/또는 제 2 전자 부품(420)(예: 적어도 하나의 커패시터)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감할 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)는 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 특정 주파수에 대한 가청 노이즈를 흡수 및 반사시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 노이즈 저감 부재(450)가 가청 노이즈를 흡수하는 기능을 수행하는 경우, 노이즈 저감 부재(450)는 펄프와 같은 흡음 재질로 구성되고, 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 흡수할 수 있다. 다른 실시예에서, 노이즈 저감 부재(450)가 가청 노이즈를 반사 및 차단하는 기능을 수행하는 경우, 노이즈 저감 부재(450)는 메탈과 같은 반사 재질로 구성되고, 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 반사 및 차단할 수 있다. 노이즈 저감 부재(450)가 메탈 재질로 구성되는 경우, 노이즈 저감 부재(450)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에는 절연 부재(미도시)(예: 도 5의 절연 부재(550))가 배치될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 차폐 부재(430)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 적어도 일부는 절연 부재(640)에 형성된 제 1 개구(645)에 배치될 수 있다. 열 전달 부재(460)의 제 2 면(예: z축 방향, 하면)은 차폐 부재(430)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)의 적어도 일부와 접촉 및 결합될 수 있다. 열 전달 부재(460)는 제 1 전자 부품(410)으로부터 발생된 열을, 제 1 방향(예: -z축 방향)으로 전달 및 방출할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)는 생략될 수도 있다. 열 전달 부재(460)가 생략된 경우, 절연 부재(640)에는 제 1 개구(645)가 형성되지 않을 수 있다. 이 경우, 절연 부재(640)는 제 2 열 확산 부재(470)와 직접 접촉 및 결합될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상면)에 배치될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 제 2 면(예: z축 방향, 하면)이 열 전달 부재(460)의 제 1 면(예: -z축 방향, 상면)과 접촉 및 결합될 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을 흡수하고 확산 및 방출할 수 있다. 제 2 열 확산 부재(470)는 열 전달 부재(460)로부터 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 5 방향(예: x축 방향, 도 6의 ⑤ 방향) 및 제 6 방향(예: -x축 방향, 도 6의 ⑥ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제 3 열 확산 부재(480)는 에어 갭(475)을 사이에 두고 제 2 열 확산 부재(470)의 제 1 방향(예: -z축 방향, 상부)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 후면 플레이트(211)의 제 2 방향(예: z축 방향, 하면)에 배치될 수 있다. 제 3 열 확산 부재(480)는 제 2 열 확산 부재(470) 및 에어 갭(475)을 통해 전달되는 열을, 전자 장치(200)의 제 7 방향(예: x축 방향, 도 6의 ⑦ 방향) 및 제 8 방향(예: -x축 방향, 도 6의 ⑧ 방향)으로 전달 및 확산할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101, 200, 300)는, 하우징(210), 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판(340), 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420), 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재(430), 및 상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성된 제 1 열 확산 부재(440)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 전자 장치는 차폐 부재(430)의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품(410) 및/또는 상기 제 2 전자 부품(420)으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감하도록 구성된 노이즈 저감 부재(450)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 열 확산 부재(440)는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 1 개구(445)를 포함하고, 상기 전자 장치는 상기 제 1 개구에 배치되고, 상기 차폐 부재의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 제 2 면이 결합된 열 전달 부재(460)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 상기 제 1 전자 부품(410)의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 2 개구(455)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 인쇄 회로 기판(340)은 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품의 외곽의 적어도 일부를 따라 형성된 접지부(342)를 포함하고, 상기 접지부는 상기 차폐 부재의 말단면과 결합되도록 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는 제 1 두께(예: 약 20㎛ ~ 30㎛)로 형성되고, 상기 제 1 열 확산 부재는 제 2 두께(예: 약 35㎛ ~ 50㎛)로 형성되되, 상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 더 두껍게 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 상기 가청 노이즈를 흡수하는 비도전성 재질(예: 다공성 펄프)로 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)는 상기 가청 노이즈를 반사 및 차단하는 도전성 재질(예: 메탈)로 구성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 저감 부재(450)가 도전성 재질로 구성된 경우, 상기 노이즈 저감 부재의 제 2 면에는 절연 부재가 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 열 전달 부재(460)의 제 1 방향에는 제 2 열 확산 부재(470)가 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 2 열 확산 부재(470)의 제 1 방향에는, 에어 갭(475)을 사이에 두고 제 3 열 확산 부재(480)가 배치되고, 상기 제 3 열 확산 부재의 제 1 방향에는 후면 플레이트(211)가 배치될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 차폐 부재(430)는, 도전성 파이버 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 상기 제 1 전자 부품(410)은 프로세서 또는 PMIC(power management integrated circuit)를 포함하고, 상기 제 2 전자 부품(420)은 적어도 하나의 커패시터를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101, 200, 300)는, 하우징(210), 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판(340), 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420), 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재(430), 상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸는 제 1 열 확산 부재(440), 및 상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸는 절연 부재(550)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101, 200, 300)는, 하우징(210), 상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판(340), 상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품(410) 및/또는 제 2 전자 부품(420), 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재(430), 및 상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감하도록 구성된 노이즈 저감 부재(450)를 포함할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
200: 전자 장치
210, 310: 하우징
211: 후면 플레이트 340: 인쇄 회로 기판
342: 접지부 410: 제 1 전자 부품
420: 제 2 전자 부품 430: 차폐 부재
440: 제 1 열 확산 부재 450; 노이즈 저감 부재
460: 열 전달 부재 470: 제 2 열 확산 부재
480: 제 3 열 확산 부재 550, 640: 절연 부재
211: 후면 플레이트 340: 인쇄 회로 기판
342: 접지부 410: 제 1 전자 부품
420: 제 2 전자 부품 430: 차폐 부재
440: 제 1 열 확산 부재 450; 노이즈 저감 부재
460: 열 전달 부재 470: 제 2 열 확산 부재
480: 제 3 열 확산 부재 550, 640: 절연 부재
Claims (25)
- 전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판;
상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품;
상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재; 및
상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성된 제 1 열 확산 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감하도록 구성된 노이즈 저감 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 제 1 열 확산 부재는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 1 개구를 포함하고,
상기 제 1 개구에 배치되고, 상기 차폐 부재의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 제 2 면이 결합된 열 전달 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 2 개구를 포함하는 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 인쇄 회로 기판은 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품의 외곽의 적어도 일부를 따라 형성된 접지부를 포함하고,
상기 접지부는 상기 차폐 부재의 말단면과 결합되도록 구성된 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 차폐 부재는 제 1 두께로 형성되고, 상기 제 1 열 확산 부재는 제 2 두께로 형성되되,
상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 더 두껍게 형성된 전자 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 가청 노이즈를 흡수하는 비도전성 재질로 구성된 전자 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 가청 노이즈를 반사 및 차단하는 도전성 재질로 구성된 전자 장치. - 제 8항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재가 도전성 재질로 구성된 경우, 상기 노이즈 저감 부재의 제 2 면에는 절연 부재가 배치된 전자 장치. - 제 3항에 있어서,
상기 열 전달 부재의 제 1 방향에는 제 2 열 확산 부재가 배치된 전자 장치. - 제 10항에 있어서,
상기 제 2 열 확산 부재의 제 1 방향에는, 에어 갭을 사이에 두고 제 3 열 확산 부재가 배치되고, 상기 제 3 열 확산 부재의 제 1 방향에는 후면 플레이트가 배치된 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 차폐 부재는, 도전성 파이버 시트, 구리(CU) 시트 또는 알루미늄(AL) 시트를 포함하는 전자 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 제 1 전자 부품은 프로세서 또는 PMIC(power management integrated circuit)를 포함하고,
상기 제 2 전자 부품은 적어도 하나의 커패시터를 포함하는 전자 장치. - 전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판;
상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품;
상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재;
상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸는 제 1 열 확산 부재; 및
상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸는 절연 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 14항에 있어서,
상기 제 1 열 확산 부재는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 1 개구를 포함하고,
상기 절연 부재는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 2 개구를 포함하고,
상기 차폐 부재의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 제 2 면이 결합되도록 상기 제 1 개구에 배치된 열 전달 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 14항에 있어서,
상기 차폐 부재는 제 1 두께로 형성되고, 상기 제 1 열 확산 부재는 제 2 두께로 형성되되,
상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 더 두껍게 형성된 전자 장치. - 제 14항에 있어서,
상기 제 1 열 확산 부재의 제 1 면에는 절연 부재가 배치된 전자 장치. - 제 15항에 있어서,
상기 열 전달 부재의 제 1 방향에는 제 2 열 확산 부재가 배치되고,
상기 제 2 열 확산 부재의 제 1 방향에는, 에어 갭을 사이에 두고 제 3 열 확산 부재가 배치되며, 상기 제 3 열 확산 부재의 제 1 방향에는 후면 플레이트가 배치된 전자 장치. - 전자 장치에 있어서,
하우징;
상기 하우징의 내부에 배치된 인쇄 회로 기판;
상기 인쇄 회로 기판에 배치된 제 1 전자 부품 및/또는 제 2 전자 부품;
상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품을 둘러싸도록 배치된 차폐 부재; 및
상기 차폐 부재의 제 2 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품 및/또는 상기 제 2 전자 부품으로부터 발생되는 가청 노이즈를 저감하도록 구성된 노이즈 저감 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 19항에 있어서,
상기 차폐 부재의 제 1 면의 적어도 일부를 둘러싸고, 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 제 1 개구가 형성된 절연 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 19항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 제 1 전자 부품의 적어도 일부와 중첩되는 위치에 형성된 제 2 개구를 포함하는 전자 장치. - 제 20항에 있어서,
상기 차폐 부재의 상기 제 1 면의 적어도 일부와 제 2 면이 결합되도록 상기 제 1 개구에 배치된 열 전달 부재를 포함하는 전자 장치. - 제 19항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 가청 노이즈를 흡수하는 비도전성 재질로 구성된 전자 장치. - 제 19항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재는 상기 가청 노이즈를 반사 및 차단하는 도전성 재질로 구성된 전자 장치. - 제 24항에 있어서,
상기 노이즈 저감 부재가 도전성 재질로 구성된 경우, 상기 노이즈 저감 부재의 제 2 면에는 절연 부재가 배치된 전자 장치.
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