KR101551145B1

KR101551145B1 - Communication package module

Info

Publication number: KR101551145B1
Application number: KR1020150027201A
Authority: KR
Inventors: 이용희
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2015-02-26
Filing date: 2015-02-26
Publication date: 2015-09-07
Also published as: KR20150035883A

Abstract

본 발명에 따른 통신 패키지 모듈은 세트 본체; 상기 세트 본체에 결합되는 메인 PCB; 및 상기 메인 PCB 및 상기 세트 본체와 결합되는 서브 PCB; 를 포함하여 EMI 적합 테스트를 만족시킬 수 있다.A communication package module according to the present invention includes a set body; A main PCB coupled to the set body; And a sub PCB coupled to the main PCB and the set body; To meet EMI compliance tests.

Description

A communication package module

본 발명은 통신 패키지 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a communication package module.

최근 전자제품 시장은 휴대용 장치의 수요가 급격하게 증가하고 있으며, 이로 인하여 이들 제품에 실장되는 전자 소자들의 소형화 및 경량화가 지속적으로 요구되고 있다.Recently, demand for portable devices has been rapidly increasing in the electronic products market, and there is a continuing demand for miniaturization and weight reduction of electronic devices mounted on these products.

이러한 전자 소자들의 소형화 및 경량화를 실현하기 위해서는 실장 부품의 개별 사이즈를 감소시키는 기술뿐만 아니라, 다수의 개별 소자들을 원칩(One-chip)화하는 시스템 온 칩(System On Chip:SOC)기술 또는 다수의 개별 소자들을 하나의 패키지로 집적하는 시스템 인 패키지(System In Package:SIP)기술 등이 요구되고 있다.In order to realize miniaturization and weight reduction of such electronic devices, not only a technique of reducing the individual sizes of the mounting parts but also a system on chip (SOC) technique of making a plurality of discrete elements into a one-chip, And a system in package (SIP) technology, which is a system for integrating individual elements into one package.

핸드폰, PDA, 노트북 등과 같은 포터블 장치들간의 양방향 근거리 통신과 케이블 연결없이 데이터를 전송하거나 수신하는 무선통신 기술을 구현하는 제품들은 소형화 및 경량화 경향에 민감한 전자기기들이다.Bidirectional short distance communication between portable devices such as cell phones, PDAs, notebooks, etc., and products that implement wireless communication technology for transmitting or receiving data without cable connection are electronic devices that are sensitive to miniaturization and weight reduction tendency.

이때, 무선랜이나 핸드폰 등의 메인기판에 구비되는 RF 통신 패키지 모듈은 세트업체의 요구에 따라 초소형화가 제품의 경쟁력이 되고 있고, 이에 따라 통신 패키지 모듈간 또는 외부 부품간의 주파수 간섭을 차단하여 EMI 적합 테스트를 통과하여 제품의 신뢰성을 향상시키고자 하는 연구가 진행되고 있으며 관련 특허도 출원 상태에 있다.At this time, the RF communication package module provided on the main board such as the wireless LAN or the cellular phone is competitive with the miniaturized product according to the requirements of the set maker, and accordingly the EMI interference between the communication package modules or external components is blocked, Research is underway to improve the reliability of the product through the test, and related patents are still pending.

종래에는, RF 통신 모듈을 포함하는 PCB의 그라운드(ground) 부분을 세트 본체와 와이어 연결 또는 단순히 PCB의 솔더 레지스트(solder resist)를 노출시킨후 세트 몸체와 접촉시켜 EMI 특성을 개선하고자 했었다.Conventionally, a ground portion of a PCB including an RF communication module has been connected to a set body via a wire, or simply exposed to a solder resist of a PCB, and then contacted with a set body to improve EMI characteristics.

그러나, 종래 방법은 다수의 와이어가 필요하기 때문에 작업시간이 길어져 개선 포인트를 찾는데 많은 시간이 필요한 작업이었고, PCB 동박면 노출을 이용한 방법은 시간이 지남에 따라 동박면의 부식등으로 접촉성이 떨어져 신뢰성을 악화시키는 문제점이 있었다.
However, since the conventional method requires a large number of wires, it takes a long time to find an improvement point because of a long working time. In the method using the PCB copper surface exposure, contact with copper surfaces is reduced due to corrosion There has been a problem that reliability is deteriorated.

대한민국 공개특허공보 제2009-0114493호Korean Patent Publication No. 2009-0114493

따라서, 본 발명은 종래 통신 패키지 모듈에서 제기되는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, EMI 적합성 테스트를 통과할 수 있는 통신 패키지 모듈이 제공됨에 발명의 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a communication package module capable of passing an EMI compliance test, which is designed to overcome the above-mentioned disadvantages and problems encountered in the conventional communication package module.

본 발명의 상기 목적은, 세트 본체; 상기 세트 본체에 결합되는 메인 PCB; 및 상기 메인 PCB 및 상기 세트 본체와 결합되는 서브 PCB; 를 포함하며, 상기 서브 PCB는 라인으로 솔더 페이스트가 도포된 랜드(land)를 포함하는 통신 패키지 모듈이 제공됨에 의해서 달성된다.The above object of the present invention can be achieved by a set body, A main PCB coupled to the set body; And a sub PCB coupled to the main PCB and the set body; And the sub PCB is provided with a communication package module including a land on which solder paste is applied as a line.

이때, 상기 솔더 페이스트는 상기 서브 PCB 단부 방향으로 갈수록 직경이 커질 수 있다.
At this time, the solder paste may have a larger diameter toward the end of the sub PCB.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 통신 패키지 모듈은 EMI 적합성 테스트를 만족시킬 수 있다.As described above, the communication package module according to the present invention can satisfy the EMI compliance test.

또한, 본 발명은 서브 PCB가 휘어짐에도 샤시와 랜드의 접촉 불량을 방지할 수 있다.
Further, the present invention can prevent the poor contact between the chassis and the land even if the sub PCB is warped.

도 1은 본 발명에 따른 통신 패키지 모듈의 일실시예 사시도.
도 2는 서브 PCB의 배면도.
도 3a은 종래 EMI 테스트의 결과를 나타내고, 도 3b는 본 발명의 EMI 테스트 결과를 나타내는 도면.1 is a perspective view of an embodiment of a communication package module according to the present invention;
2 is a rear view of a sub-PCB;
3A shows the results of the conventional EMI test, and FIG. 3B shows the EMI test results of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 기술 등은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 함과 더불어, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다.The advantages and features of the present invention and the techniques for achieving them will be apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is not only limited thereto, but also may enable others skilled in the art to fully understand the scope of the invention.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 다수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
The terms used herein are intended to illustrate the embodiments and are not intended to limit the invention. In this specification, the singular forms include plural forms unless otherwise specified in the text. It is to be understood that the terms 'comprise', and / or 'comprising' as used herein may be used to refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

도 1은 본 발명에 따른 통신 패키지 모듈의 일실시예 사시도이고, 도 2는 서브 PCB의 배면도이다.FIG. 1 is a perspective view of an embodiment of a communication package module according to the present invention, and FIG. 2 is a rear view of a sub PCB.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 통신 패키지 모듈(100)은 하우징을 구성하는 세트 본체(110)와 세트 본체(110)상에 결합되어 각종 소자 및/또는 IC가 실장되는 메인 PCB(120)와 전자파를 발생하는 소자가 일반적으로 장착되는 서브 PCB(130)로 구성될 수 있다.The communication package module 100 according to the present invention includes a set body 110 constituting a housing and a main PCB 120 coupled to the set body 110 to mount various elements and / And a sub-PCB 130 in which an element for generating an electromagnetic wave is generally mounted.

세트 본체(110)는 통신 패키지 모듈(100)의 기본 골격을 이루며 메인 PCB(120)를 비롯한 기타 장치들이 고정될 수 있고, 일부는 서브 PCB(130)와 연결되어 누설 전류 또는 전자파를 접지시킬 수 있는 그라운드부(111)가 형성될 수 있다.The set body 110 forms the basic framework of the communication package module 100 and other devices including the main PCB 120 may be fixed and a part of the main body 110 may be connected to the sub PCB 130 to ground a leakage current or an electromagnetic wave. The ground portion 111 may be formed.

메인 PCB(120)는 통신 패키지 모듈(100)의 주요 기능을 담당하는 일체의 회로를 포함할 수 있다. 메인 PCB(120) 일면에 서브 PCB의 커넥터가 연결될 수 있는 소켓(121)을 포함할 수 있고, 소켓(121)과 커넥터가 연결되어 서브 PCB(130)에 형성된 전자파를 접지 패턴(도면 미도시)을 통해 제거시킬 수 있다.The main PCB 120 may include any circuitry that performs the primary functions of the communication package module 100. The main PCB 120 may include a socket 121 to which a connector of a sub PCB may be connected and a socket 121 and a connector may be connected to form a ground pattern (not shown) Lt; / RTI >

서브 PCB(130)는 통신을 수행하는 RF 모듈이나 안테나 전극 등이 포함된 일체의 구성으로서, 정전기에 민감한 다수의 소자들이 실장되어 있어 서브 PCB에서 발생되거나 서브 PCB에 유기된 정전기를 즉시 배출하는 것이 관건이 될 수 있다.The sub PCB 130 is an integral structure including an RF module or an antenna electrode for performing communication and has a plurality of elements sensitive to static electricity mounted thereon so that static electricity generated in the sub PCB or emitted from the sub PCB is immediately discharged It can be key.

서브 PCB(130)는 회로내 배선된 접지 패턴과 연결된 커넥터가 메인 PCB의 소켓(121)과 전기적으로 연결되어 있으므로, 서브 PCB(130) 내에서 발생된 전자파가 메인 PCB(120)에 전달되어 제품 외부의 접지단(도면 미도시)으로 보내 제거할 수 있다.Since the connector of the sub PCB 130 is electrically connected to the socket 121 of the main PCB, the electromagnetic wave generated in the sub PCB 130 is transmitted to the main PCB 120, It can be removed by an external grounding end (not shown).

그러나, 전자파가 과도하게 발생되는 경우는 회로의 접지 패턴만으로 전자파 제거가 어렵기 때문에 전자파 적합 시험인 EMI 테스트의 규격을 만족하지 못하는 경우가 발생할 수 있고, 이는 성능이 열화된 제품이 만들어져 유효한 제품으로 상품화를 할 수 없는 문제가 있다.However, when electromagnetic waves are generated excessively, it is difficult to remove electromagnetic waves only by the ground pattern of the circuit. Therefore, it may happen that the EMI test standard of the electromagnetic compatibility test may not be satisfied. There is a problem that commercialization can not be performed.

이 문제를 해결하기 위해 서브 PCB(130)의 동박층을 세트 본체(110)와 접촉시켜 전자파를 유도 및 제거시켰고, 동박층은 서브 PCB(130)의 일부면에 형성된 솔더 레지스트를 제거시켜 접촉효율을 증대시킬 수 있었으나 외부 압력에 의한 PCB의 휨(warpage) 현상으로 열화되거나 동박층에 형성된 부식등으로 제품의 내구성이 현저하게 떨어지는 문제점이 있었다.In order to solve this problem, the copper foil layer of the sub PCB 130 is brought into contact with the set body 110 to induce and remove electromagnetic waves, and the copper foil layer removes the solder resist formed on a part of the sub PCB 130, But it is deteriorated due to the warpage phenomenon of the PCB due to the external pressure or the corrosion resistance of the copper foil layer causes the durability of the product to remarkably decrease.

상기 문제는 서브 PCB(130)에는 솔더볼이 이격되어 배치된 랜드(land)(131)를 세트 본체(110)와 접촉시켜 그라운드부(111)와 접촉력을 증대시켜 해결할 수 있다.This problem can be solved by increasing the contact force with the ground portion 111 by contacting the land 131 disposed with the solder ball to the sub PCB 130 with the set main body 110.

이때, 랜드(131)는 솔더볼이 복수개가 정렬되어 있어 일부 솔더볼이 세트 본체의 그라운드부(111)와 접촉이 불량하여도 다른 솔더볼이 접촉력을 유지할 수 있으므로 서브 PCB(130)에 유기되거나 서브 PCB(130)에서 발생된 전자파를 용이하게 그라운드부(111)로 유도할 수 있다.At this time, the lands 131 are arranged in a plurality of solder balls, so that even if some solder balls are in poor contact with the ground portion 111 of the set main body, other solder balls can maintain the contact force, 130 can be easily guided to the ground portion 111. [0051]

또한, 랜드(131)는 솔더 페이스트가 라인으로 형성되어 각 라인이 일정하게 이격되어 평행한 복수의 띄를 형성할 수 있으므로 솔더 페이스트가 세트 본체의 그라운드부(111)와 접촉되어 서브 PCB(130)에 형성된 전자파를 그라운드부(111)로 유도시킬 수 있다.Since the solder paste is formed as a line and each line is uniformly spaced to form a plurality of parallel strips, the solder paste comes into contact with the ground portion 111 of the set main body, The electromagnetic wave can be guided to the ground portion 111.

솔더 레지스트(133)가 제거되어 동박층이 노출된 부분과 동박층에 별도로 형성된 솔더볼을 직접 그라운드부(111)와 연결하면 전자파 제거 효율의 증대를 도모할 수 있다.When the solder resist 133 is removed and the solder ball formed separately in the exposed portion of the copper foil layer and the copper foil layer is directly connected to the ground portion 111, the electromagnetic wave removal efficiency can be increased.

그러나, 앞서 언급한 바와 같이, 솔더 레지스트의 부재로 주면의 부식이 쉽게 일어나고 일부에 형성된 부식이 나머지 부분에 오염을 시키는 등의 문제가 있음을 고려하여 랜드(131)는 솔더볼을 제외한 영역에 솔더 레지스트(133)가 도포될 수 있다. However, as mentioned above, considering that the corrosion of the main surface easily occurs due to the member of the solder resist, and the corrosion formed in a part of the solder resist causes contamination to the remaining part, the land 131 is formed by the solder resist (133) can be applied.

도면에는 솔더볼의 열이 세개로 정렬된 형태이나 그라운드부(111)와의 접촉면적, 서브 PCB(130)의 사이즈, 전자파 적합 테스트를 충족할 수 있는 수용력 등을 고려하여 다수의 열로 선택할 수 있음은 인지해야 할 것이다.In the figure, it is recognized that a plurality of rows can be selected in consideration of three types of rows of solder balls, a contact area with the ground portion 111, a size of the sub PCB 130, a capacity to satisfy the electromagnetic compatibility test, I will.

서브 PCB의 커넥터가 메인 PCB의 소켓(121)과 연결되고 그 반대측에 형성된 랜드(131)는 세트 본체의 그라운드부(111)와 연결되도록 메인 PCB(120) 영역에서 이격되어 있으므로 서브 PCB(130)가 메인 PCB(120) 및 세트 본체(110)와 결합되었을 때, 서브 PCB(130) 중간 지점은 중력에 의한 기판의 휨이 발생할 수 있다.Since the connector of the sub PCB is connected to the socket 121 of the main PCB and the land 131 formed on the opposite side of the sub PCB is spaced apart from the main PCB 120 region to be connected to the ground portion 111 of the set main body, When the main PCB 120 and the set main body 110 are coupled with each other, the midpoint of the sub PCB 130 may cause warping of the substrate due to gravity.

따라서, 솔더볼은 서브 PCB(130) 단부 방향으로 갈수록 직경이 더 커지는 형태로 구성되어, 중앙부가 처지면서 랜드(131)가 들뜨는 휨이 발생하더라도 랜드(131)와 그라운드부(111)의 접촉면적이 줄어드는 것을 방지할 수 있다.The solder ball is formed to have a larger diameter toward the end of the sub PCB 130 so that the contact area between the land 131 and the ground portion 111 can be reduced even if the land 131 is buckled Can be prevented.

예를 들어, 제1 솔더배열(132a)의 솔더볼 직경이 1.5㎜ 라고 가정하면, 제2 솔더배열(132b)은 1.7㎜, 제3 솔더배열(132c)은 1.9㎜와 같이 점층적인 구조를 가질 수 있다. For example, assuming that the solder ball diameter of the first solder array 132a is 1.5 mm, the second solder array 132b may have a structure of 1.7 mm and the third solder array 132c may have a point structure have.

또한, 라인으로 형성된 솔더 페이스트는 PCB 단부 방향으로 갈수록 그 두께가 커지는 형태가 되어 계단형의 형상으로 구성되어 랜드(131)와 그라운드부(111)의 접촉력을 유지할 수 있다.In addition, the solder paste formed in a line has a step-like shape in which the thickness becomes larger as it goes toward the PCB end portion, so that the contact force between the land 131 and the ground portion 111 can be maintained.

그리고, 랜드(131)는 홀이 구비되어 스크루 체결이나 나사 결합 등으로 메인 PCB(120) 및 세트 몸체의 그라운드부(111)와 고정될 수 있으므로, 시간 경과 및 외부 충격에 의한 랜드(131)와 그라운드부(111)의 갭(gap) 발생을 억제하고 접촉력을 유지시킬 수 있다.Since the land 131 is provided with a hole and can be fixed to the main PCB 120 and the ground portion 111 of the set body by screwing or screwing, the land 131 and the land 131, It is possible to suppress the occurrence of a gap in the ground portion 111 and to maintain the contact force.

한편, 도 3a은 종래 EMI 테스트의 결과를 나타내고, 도 3b는 본 발명의 EMI 테스트 결과를 나타내는 도면이다.3A shows the results of the conventional EMI test, and FIG. 3B shows the EMI test results of the present invention.

도 3a에서 보듯이, EMI 적합 범위에서 벗어난 스펙 오버인 부분이 발생되었으나, 도 3b의 본 발명으로 EMI 적합 테스트를 한 결과 스펙 마스크 라인 이하로 들어와 있음을 확인할 수 있다.
As shown in FIG. 3A, although a part of the specification which is out of the EMI compliance range is generated, it is confirmed that the EMI compliance test according to the invention of FIG. 3B is below the specification mask line.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
The foregoing detailed description is illustrative of the present invention. It is also to be understood that the foregoing is illustrative and explanatory of preferred embodiments of the invention only, and that the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the disclosure and the equivalents of the disclosure and / or the scope of the art or knowledge of the present invention. The foregoing embodiments are intended to illustrate the best mode contemplated for carrying out the invention and are not intended to limit the scope of the present invention to other modes of operation known in the art for utilizing other inventions such as the present invention, Various changes are possible. Accordingly, the foregoing description of the invention is not intended to limit the invention to the precise embodiments disclosed. It is also to be understood that the appended claims are intended to cover such other embodiments.

100. 통신 패키지 모듈
110. 세트 본체
111. 그라운드부
120. 메인 PCB
121. 소켓
130. 서브 PCB
131. 랜드
133. 솔더 레지스트
134. 커넥터100. Communication package module
110. Set body
111. Ground portion
120. Main PCB
121. Socket
130. Sub PCB
131. Land
133. Solder resist
134. Connector

Claims

Set body;
A main PCB coupled to the set body; And
A sub PCB coupled to the main PCB and the set body;
/ RTI >
Wherein the sub-PCB comprises a land on which solder paste is applied as a line.

The method according to claim 1,
And the solder paste increases in diameter toward the end of the sub PCB.