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1. WO2020231053 - ELECTRONIC DEVICE COMPRISING SENSOR MODULE

Document

명세서

발명의 명칭

기술분야

1  

배경기술

2  

발명의 상세한 설명

기술적 과제

3   4   5  

과제 해결 수단

6   7  

발명의 효과

8   9   10  

도면의 간단한 설명

11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33  

발명의 실시를 위한 형태

34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74   75   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174   175   176   177   178   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199   200   201   202   203   204   205   206   207   208   209   210   211   212   213   214   215  

청구범위

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15  

도면

1   2   3   4   5   6   7   8a   8b   9a   9b   10   11a   11b   11c   12   13a   13b   13c   13d   13e   13f   13g  

명세서

발명의 명칭 : 센서 모듈을 포함하는 전자 장치

기술분야

[1]
다양한 실시 예들은 센서 모듈을 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.

배경기술

[2]
다목적성을 가지는 전자 장치는 개인 인증을 위한 수단으로 사용자의 지문이나 홍채 등과 같은 생체 정보를 이용한 인증 기능을 구비할 수 있다. 지문 인식 센서는 전자 장치의 외관에 노출된 영역 또는 버튼에 주로 배치되고, 지문 검출을 위해 사용자의 손가락과 접촉할 수 있다. 지문 인식 센서는 지문 인식 센서를 보호하고, 사용자에게 뛰어난 조작감을 제공하기 위해, 도장, 필름 전사, 및 세라믹 부착 등의 표면 처리 공정을 거쳐 제조될 수 있다. 지문 인식 센서의 표면 처리 공법 중, 세라믹 부착 공법은 열경화성 접착제를 사용하여, 지문 인식 센서 상에 세라믹 시트를 안착 후, 열 경화 공정을 수행할 수 있다.

발명의 상세한 설명

기술적 과제

[3]
열 경화성 접착 부재를 이용하여 지문 인식 센서에 세라믹층을 부착하기 위해서는 통상 200℃에서 2시간 동안 열 경화 접착 공정을 거쳐야 한다. 열 경화 접착 공정 중 지문 인식 센서가 고온에 장시간 노출되는 경우, 지문 인식 센서의 외관 표면이 변형되는 다이 마크(die mark) 현상이 발생할 수 있다.
[4]
지문 인식 센서 모듈에 포함된 세라믹층의 날카로운 모서리는 충격에 약하고 사용자가 사용시 상해를 입을 수 있다. 따라서 세라믹층이 부착된 지문 인식 센서를 전자 장치의 하우징 또는 버튼에 배치하기 위해서, 지문 인식 센서 모듈은 날카로운 세라믹층의 모서리를 보호할 수단을 포함할 수 있다. 전자 장치의 전면 또는 후면에 배치되는 지문 인식 센서는 하우징의 구조를 통해 상기 모서리가 외부에 노출되지 않도록 배치되고 있다. 이와 달리, 전자 장치의 측면에 지문 인식 센서를 실장하는 경우, 공간적 제약으로 인해, 세라믹층의 날카로운 모서리가 외부에 노출될 수 있다.
[5]
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 가공된 세라믹층을 포함하는 센서 모듈을 제공하고자 한다.

과제 해결 수단

[6]
다양한 실시 예를 따르는 전자 장치는, 하우징, 및 상기 하우징의 적어도 일부분에 배치되는 센서 모듈에 있어서, 지문 인식 센서, 상기 지문 인식 센서를 감싸는 보호층, 상기 보호층 상에 배치되는 접착 부재, 상기 접착 부재 상에 배치되는 세라믹층을 포함하는 센서 모듈을 포함하고, 상기 세라믹층의 가장자리, 상기 접착 부재의 가장자리, 및 상기 보호층의 일부의 가장자리는 가공면을 포함할 수 있다.
[7]
다양한 실시 예를 따르는 센서 모듈은 지문 인식 센서, 상기 지문 인식 센서를 감싸는 보호층, 상기 보호층 상에 배치되는 자외선 경화 접착 부재, 상기 접착 부재 상에 배치되는 자외선 투과 가능한 세라믹층, 및 상기 세라믹층 상에 배치되고, 상기 센서 모듈의 일면을 형성하는 코팅층을 포함하고, 상기 일면은 상기 지문 인식 센서와 실질적으로 평행하고, 상기 코팅층, 상기 세라믹층, 상기 자외선 경화 접착 부재, 및 상기 보호층의 일부는 가공면을 포함할 수 있다.

발명의 효과

[8]
다양한 실시 예에 따르는 전자 장치는, 자외선 경화 접착 부재를 사용하여, 고온의 열 경화 공정을 생략할 수 있다. 자외선 경화 접착 부재의 자외선에 반응하여 순간 경화하는 특성으로 열 경화 공정 중 발생하는 표면 변형을 방지하여, 전자 장치는 센서 모듈의 표면 평탄도를 구현할 수 있다.
[9]
다양한 실시 예에 따른 전자 장치는, 센서 모듈의 일면을 가공하여, 날카로운 세라믹층의 모서리를 제거할 수 있다. 날카로운 세라믹층의 모서리가 제거된 센서 모듈은, 사용자 상해 위험을 줄일 수 있고, 외부로 노출되어도 내구성을 가질 수 있다.
[10]
다양한 실시 예에 따른 센서 모듈은, 센서 모듈의 측면을 보호할 수단이 없더라도, 전자 장치의 전면, 후면, 또는 측면에 배치될 수 있다.

도면의 간단한 설명

[11]
도 1은, 일 실시 예에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
[12]
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이다.
[13]
도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다.
[14]
도 4은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
[15]
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 사시도이다.
[16]
도 6는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
[17]
도 7은 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 평면도 및 단면도이다.
[18]
도 8a는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 단면도이다.
[19]
도 8b는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 단면도이다.
[20]
도 9a은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이다.
[21]
도 9b는 일 실시 예에 따른 센서 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이다.
[22]
도 10는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 단면도이다.
[23]
도 11a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이다.
[24]
도 11b는 일 실시 예에 따른 안테나 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이다.
[25]
도 11c는 일 실시 예에 따른 센서 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이다.
[26]
도 12는 일 실시예에 따른 센서 모듈 제조 공정의 순서도이다.
[27]
도 13a는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[28]
도 13b는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[29]
도 13c는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[30]
도 13d는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[31]
도 13e는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[32]
도 13f는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[33]
도 13g는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.

발명의 실시를 위한 형태

[34]
도 1은, 일 실시 예에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
[35]
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)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 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: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
[36]
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)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 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 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
[37]
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: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
[38]
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.
[39]
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.
[40]
입력 장치(150)는, 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 장치(150)는, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
[41]
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
[42]
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)는, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
[43]
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(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.
[44]
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. 일실시예에 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.
[45]
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. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
[46]
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. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
[47]
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. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
[48]
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
[49]
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
[50]
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
[51]
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. 일실시예에 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, Wi-Fi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(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 및 인증할 수 있다.
[52]
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈은 서브 스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 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 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
[53]
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))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
[54]
일실시예에 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. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 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 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 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, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
[55]
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.
[56]
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.
[57]
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
[58]
본 문서의 다양한 실시예들은 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 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적 ’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
[59]
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 스토어 TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 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.
[60]
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 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. 다양한 실시예들에 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.
[61]
도 2는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 펼침 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 접힘 상태를 도시한 도면이다.
[62]
도 2 및 도 3를 참조하면, 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는, 폴더블 하우징(500), 상기 폴더블 하우징의 접힘 가능한 부분을 커버하는 힌지 커버(530), 및 상기 폴더블 하우징(500)에 의해 형성된 공간 내에 배치된 플렉서블(flexible) 또는 폴더블(foldable) 디스플레이(200)(이하, 줄여서, "디스플레이"(200))를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는, 디스플레이(200)가 배치되는 전면(515), 전면(515)의 반대 면인 후면(535), 및 전면(515)과 후면(535) 사이의 공간을 둘러싸는 면인 측면(525)을 포함할 수 있다.
[63]
일 실시 예에서, 상기 폴더블 하우징 (500)은, 제1 하우징 구조물(510), 센서 영역(524)을 포함하는 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580), 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 폴더블 하우징(500)은 도 2 및 3에 도시된 형태 및 결합으로 제한되지 않으며, 다른 형상이나 부품의 조합 및/또는 결합에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 다른 실시 예에서는, 제1 하우징 구조물(510)과 제1 후면 커버(580)가 일체로 형성될 수 있고, 제2 하우징 구조물(520)과 제2 후면 커버(590)가 일체로 형성될 수 있다.
[64]
도시된 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 폴딩 축(A 축)을 중심으로 양측에 배치되고, 상기 폴딩 축 A에 대하여 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 전자 장치(101)의 상태가 펼침 상태인지, 접힘 상태인지, 또는 중간 상태인지 여부에 따라 서로 이루는 각도나 거리가 달라질 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(520)은, 제1 하우징 구조물(510)과 달리, 다양한 센서들이 배치되는 상기 센서 영역(524)을 추가로 포함하지만, 이외의 영역에서는 상호 대칭적인 형상을 가질 수 있다.
[65]
일 실시 예에서, 도 2에 도시된 것과 같이, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 디스플레이(200)를 수용하는 리세스를 함께 형성할 수 있다. 도시된 실시 예에서는, 상기 센서 영역(524)으로 인해, 상기 리세스는 폴딩 축 A에 대해 수직한 방향으로 서로 다른 2개 이상의 폭을 가질 수 있다.
[66]
예를 들어, 상기 리세스는 (1) 제1 하우징 구조물(510) 중 폴딩 축 A에 평행한 제1 부분(510a)과 제2 하우징 구조물(520) 중 센서 영역(524)의 가장자리에 형성되는 제1 부분(520a) 사이의 제1 폭(w1), 및 (2) 제1 하우징 구조물(510)의 제2 부분(510b)과 제2 하우징 구조물(520) 중 센서 영역(524)에 해당하지 않으면서 폴딩 축 A에 평행한 제2 부분(520b)에 의해 형성되는 제2 폭(w2)을 가질 수 있다. 이 경우, 제2 폭(w2)은 제1 폭(w1)보다 길게 형성될 수 있다. 다시 말해서, 상호 비대칭 형상을 갖는 제1 하우징 구조물(510)의 제1 부분(510a)과 제2 하우징 구조물(520)의 제1 부분(520a)은 상기 리세스의 제1 폭(w1)을 형성하고, 상호 대칭 형상을 갖는 제1 하우징 구조물(510)의 제2 부분(510b)과 제2 하우징 구조물(520)의 제2 부분(520b)은 상기 리세스의 제2 폭(w2)을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 하우징 구조물(520)의 제1 부분(520a) 및 제2 부분(520b)은 상기 폴딩 축 A로부터의 거리가 서로 상이할 수 있다. 리세스의 폭은 도시된 예시로 한정되지 아니한다. 일 실시 예에서, 센서 영역(524)의 형태 또는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 비대칭 형상을 갖는 부분에 의해 리세스는 복수 개의 폭을 가질 수 있다.
[67]
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 적어도 일부는 디스플레이(200)를 지지하기 위해 선택된 크기의 강성을 갖는 금속 재질이나 비금속 재질로 형성될 수 있다.
[68]
일 실시 예에서, 상기 센서 영역(524)은 제2 하우징 구조물(520)의 일 코너에 인접하여 소정 영역을 가지도록 형성될 수 있다. 다만 센서 영역(524)의 배치, 형상, 및 크기는 도시된 예시에 한정되지 아니한다. 예를 들어, 다른 실시 예에서 센서 영역(524)은 제2 하우징 구조물(520)의 다른 코너 혹은 상단 코너와 하단 코너 사이의 임의의 영역에 제공될 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)에 내장된 다양한 기능을 수행하기 위한 부품들(components)이 센서 영역(524)을 통해, 또는 센서 영역(524)에 마련된 하나 이상의 개구(opening)를 통해 전자 장치(101)의 전면(515)에 노출될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 부품들은 다양한 종류의 센서들을 포함할 수 있다. 상기 센서는, 예를 들어, 전면 카메라, 리시버 또는 근접 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[69]
상기 제1 후면 커버(580)는 상기 전자장치의 후면(535)에 상기 폴딩 축의 일편에 배치되고, 예를 들어, 실질적으로 직사각형인 가장자리(periphery)를 가질 수 있으며, 제1 하우징 구조물(510)에 의해 상기 가장자리가 감싸질 수 있다. 유사하게, 상기 제2 후면 커버(590)는 상기 전자장치의 후면(535)의 상기 폴딩 축의 다른 편에 배치되고, 제2 하우징 구조물(520)에 의해 그 가장자리가 감싸질 수 있다.
[70]
도시된 실시 예에서, 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)는 상기 폴딩 축(A 축)을 중심으로 실질적으로 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)가 반드시 상호 대칭적인 형상을 가지는 것은 아니며, 다른 실시 예에서, 전자 장치(101)는 다양한 형상의 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 또다른 실시 예에서, 제1 후면 커버(580)는 제1 하우징 구조물(510)과 일체로 형성될 수 있고, 제2 후면 커버(590)는 제2 하우징 구조물(520)과 일체로 형성될 수 있다.
[71]
일 실시 예에서, 제1 후면 커버(580), 제2 후면 커버(590), 제1 하우징 구조물(510), 및 제2 하우징 구조물(520)은 전자 장치(101)의 다양한 부품들(예: 인쇄회로기판, 또는 배터리)이 배치될 수 있는 공간을 형성할 수 있다. 일 실시 예에서, 전자 장치(101)의 후면(535)에는 하나 이상의 부품(components)이 배치되거나 시각적으로 노출될 수 있다. 예를 들어, 제1 후면 커버(580)의 제1 후면 영역(582)을 통해 서브 디스플레이(290)의 적어도 일부가 시각적으로 노출될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제2 후면 커버(590)의 제2 후면 영역(592)을 통해 하나 이상의 부품 또는 센서가 시각적으로 노출될 수 있다. 일 실시 예에서 상기 센서는 근접 센서 및/또는 후면 카메라를 포함할 수 있다.
[72]
일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 키 입력 장치(517)를 포함할 수 있다. 키 입력 장치(517)는 음량 조절 버튼 또는 전원 버튼과 같은 기능 버튼을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 키 입력 장치(517)는, 전자 장치(101)의 측면(525)에 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서는, 전자 장치(101)는 상기 언급된 키 입력 장치(517) 중 일부를 포함하지 않을 수 있고, 포함되지 않은 키 입력 장치는 디스플레이(200) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 키 입력 장치(517)는 다양한 종류의 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 포함할 수 있다. 예를 들면, 키 입력 장치(517)는 지문 인식 센서 모듈을 포함할 수 있다. 지문 인식 센서 모듈이 키 입력 장치(517)에 실장되어, 키 입력 장치(517)는 지문 센서 겸용 버튼으로 사용될 수 있다.
[73]
도 3를 참조하면, 상기 힌지 커버(530)는, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520) 사이에 배치되어, 내부 부품 (예를 들어, 힌지 구조물(540))을 가릴 수 있도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(530)는, 상기 전자 장치(101)의 상태(펼침 상태(flat state) 또는 접힘 상태(folded state)에 따라, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 일부에 의해 가려지거나, 외부로 노출될 수 있다.
[74]
일례로, 도 2에 도시된 바와 같이 전자 장치(101)가 펼침 상태인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)에 의해 가려져 노출되지 않을 수 있다. 일례로, 도 3에 도시된 바와 같이 전자 장치(101)가 접힘 상태(예: 완전 접힘 상태(fully folded state))인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520) 사이에서 외부로 노출될 수 있다. 일례로, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)이 소정의 각도를 이루는(folded with a certain angle) 중간 상태(intermediate state)인 경우, 힌지 커버(530)는 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 사이에서 외부로 일부 노출될 수 있다. 다만 이 경우 노출되는 영역은 완전히 접힌 상태보다 적을 수 있다. 일 실시 예에서, 힌지 커버(530)는 곡면을 포함할 수 있다.
[75]
상기 디스플레이(200)는, 상기 폴더블 하우징(500)에 의해 형성된 공간 상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(200)는 폴더블 하우징(500)에 의해 형성되는 리세스(recess) 상에 안착되며, 전자 장치(101)의 전면(515)의 대부분을 구성할 수 있다.
[76]
따라서, 전자 장치(101)의 전면(515)은 디스플레이(200) 및 디스플레이(200)에 인접한 제1 하우징 구조물(510)의 일부 영역 및 제2 하우징 구조물(520)의 일부 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 전자 장치(101)의 후면(535)은 제1 후면 커버(580), 제1 후면 커버(580)에 인접한 제1 하우징 구조물(510)의 일부 영역, 제2 후면 커버(590) 및 제2 후면 커버(590)에 인접한 제2 하우징 구조물(520)의 일부 영역을 포함할 수 있다.
[77]
상기 디스플레이(200)는, 적어도 일부 영역이 평면 또는 곡면으로 변형될 수 있는 디스플레이를 의미할 수 있다. 일 실시 예에서, 디스플레이(200)는 폴딩 영역(203), 폴딩 영역(203)을 기준으로 일측(도 2에 도시된 폴딩 영역(203)의 좌측)에 배치되는 제1 영역(201) 및 타측(도 2에 도시된 폴딩 영역(203)의 우측)에 배치되는 제2 영역(202)을 포함할 수 있다.
[78]
상기 도 2에 도시된 디스플레이(200)의 영역 구분은 예시적인 것이며, 디스플레이(200)는 구조 또는 기능에 따라 복수 (예를 들어, 4개 이상 혹은 2개)의 영역으로 구분될 수도 있다. 일례로, 도 1에 도시된 실시 예에서는 y축에 평행하게 연장되는 폴딩 영역(203) 또는 폴딩 축(A축)에 의해 디스플레이(200)의 영역이 구분될 수 있으나, 다른 실시 예에서 디스플레이(200)는 다른 폴딩 영역(예: x 축에 평행한 폴딩 영역) 또는 다른 폴딩 축(예: x 축에 평행한 폴딩 축)을 기준으로 영역이 구분될 수도 있다.
[79]
제1 영역(201)과 제2 영역(202)은 폴딩 영역(203)을 중심으로 전체적으로 대칭인 형상을 가질 수 있다. 다만, 제2 영역(202)은, 제1 영역(201)과 달리, 센서 영역(524)의 존재에 따라 컷(cut)된 노치(notch)를 포함할 수 있으나, 이외의 영역에서는 상기 제 1 영역(201)과 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 다시 말해서, 제1 영역(201)과 제2 영역(202)은 서로 대칭적인 형상을 갖는 부분과, 서로 비 대칭적인 형상을 갖는 부분을 포함할 수 있다.
[80]
이하, 전자 장치(101)의 상태(예: 펼침 상태(flat state) 및 접힘 상태(folded state))에 따른 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)의 동작과 디스플레이(200)의 각 영역을 설명한다.
[81]
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 펼침 상태(flat state)(예: 도 2)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 180도의 각도를 이루며 동일 방향을 향하도록 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 서로 180도를 형성하며, 동일한 방향(예: 전자 장치의 전면(515) 방향)을 향할 수 있다. 폴딩 영역(203)은 제1 영역(201) 및 제2 영역(202)과 동일 평면을 형성할 수 있다.
[82]
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 접힘 상태(folded state)(예: 도 2)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 서로 마주보게 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 서로 좁은 각도(예: 0도에서 10도 사이)를 형성하며, 서로 마주볼 수 있다. 폴딩 영역(203)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있다.
[83]
일 실시 예에서, 전자 장치(101)가 중간 상태(folded state)인 경우, 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 서로 소정의 각도(a certain angle)로 배치될 수 있다. 디스플레이(200)의 제1 영역(201)의 표면과 제2 영역(202)의 표면은 접힘 상태보다 크고 펼침 상태보다 작은 각도를 형성할 수 있다. 폴딩 영역(203)은 적어도 일부가 소정의 곡률을 가지는 곡면으로 이루어질 수 있으며, 이 때의 곡률은 접힘 상태(folded state)인 경우보다 작을 수 있다.
[84]
도 4은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 분해 사시도이다.
[85]
도 4을 참조하면, 일 실시 예에서, 전자 장치(101)는 디스플레이부(20), 브라켓 어셈블리(30), 기판부(600), 제1 하우징 구조물(510), 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)를 포함할 수 있다. 본 문서에서, 디스플레이부(display unit)(20)는 디스플레이 모듈(module) 또는 디스플레이 어셈블리(assembly)로 불릴 수 있다.
[86]
상기 디스플레이부(20)는 디스플레이(200)와, 디스플레이(200)가 안착되는 하나 이상의 플레이트 또는 층을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 플레이트(240)는 디스플레이(200)와 브라켓 어셈블리(30) 사이에 배치될 수 있다. 플레이트(240)의 일면(예: 도 4을 기준으로 상부면)의 적어도 일부에는 디스플레이(200)가 배치될 수 있다. 플레이트(240)는 디스플레이(200)와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(240)의 일부 영역은 디스플레이(200)의 노치(204)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
[87]
상기 브라켓 어셈블리(30)는 제1 브라켓(410), 제2 브라켓(420), 제1 브라켓(410) 및 제2 브라켓(420) 사이에 배치되는 힌지 구조물(540), 힌지 구조물(540)을 외부에서 볼 때 커버하는 힌지 커버(530), 및 제1 브라켓(410)과 제2 브라켓(420)을 가로지르는 배선 부재(430)(예: 연성 회로 기판(FPC), flexible printed circuit)를 포함할 수 있다.
[88]
일 실시 예에서, 상기 플레이트(240)와 상기 기판부(600) 사이에, 상기 브라켓 어셈블리(30)가 배치될 수 있다. 일례로, 제1 브라켓(410)은, 디스플레이(200)의 제1 영역(201) 및 제1 기판(610) 사이에 배치될 수 있다. 제2 브라켓(420)은, 디스플레이(200)의 제2 영역(202) 및 제2 기판(620) 사이에 배치될 수 있다.
[89]
일 실시 예에서, 브라켓 어셈블리(30)의 내부에는 배선 부재(430)와 힌지 구조물(540)의 적어도 일부가 배치될 수 있다. 배선 부재(430)는 제1 브라켓(410)과 제2 브라켓(420)을 가로지르는 방향(예: x축 방향)으로 배치될 수 있다. 배선 부재(430)는 전자 장치(101)의 폴딩 영역(203)의 폴딩 축(예: y축 또는 도 2의 폴딩 축(A))에 수직한 방향(예: x축 방향)으로 배치될 수 있다.
[90]
상기 기판부(600)는, 위에서 언급된 바와 같이, 제1 브라켓(410) 측에 배치되는 제1 기판(610)과 제2 브라켓(420) 측에 배치되는 제2 기판(620)을 포함할 수 있다. 상기 제1 기판(610)과 제2 기판(620)은, 브라켓 어셈블리(30), 제1 하우징 구조물(510), 제2 하우징 구조물(520), 제1 후면 커버(580) 및 제2 후면 커버(590)에 의해 형성되는 공간의 내부에 배치될 수 있다. 제1 기판(610)과 제2 기판(620)에는 전자 장치(101)의 다양한 기능을 구현하기 위한 부품들이 실장될 수 있다.
[91]
상기 제1 하우징 구조물(510) 및 제2 하우징 구조물(520)은 브라켓 어셈블리(30)에 디스플레이부(20)가 결합된 상태에서, 브라켓 어셈블리(30)의 양측으로 결합되도록 서로 조립될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 제1 하우징 구조물(510)과 제2 하우징 구조물(520)은 브라켓 어셈블리(30)의 양 측에서 슬라이딩 되어 브라켓 어셈블리(30)와 결합될 수 있다.
[92]
일 실시 예에서, 제1 하우징 구조물(510)은 제1 회전 지지면(512)을 포함할 수 있고, 제2 하우징 구조물(520)은 제1 회전 지지면(512)에 대응되는 제2 회전 지지면(522)을 포함할 수 있다. 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은 힌지 커버(530)에 포함된 곡면과 대응되는 곡면을 포함할 수 있다.
[93]
일 실시 예에서, 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은, 전자 장치(101)가 펼침 상태(예: 도 2의 전자 장치)인 경우, 상기 힌지 커버(530)를 덮어 힌지 커버(530)가 전자 장치(101)의 후면(예: 도 2의 후면(535))으로 노출되지 않거나 최소한으로 노출될 수 있다. 한편, 제1 회전 지지면(512)과 제2 회전 지지면(522)은, 전자 장치(101)가 접힘 상태(예: 도 2의 전자 장치)인 경우, 힌지 커버(530)에 포함된 곡면을 따라 회전하여 힌지 커버(530)가 전자 장치(101)의 후면으로 최대한 노출될 수 있다.
[94]
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 사시도이고, 도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 단면도이다.
[95]
도 5 및 도6을 참조하면, 전자 장치(101)는 센서 모듈(700)(예: 도 1의 센서 모듈(176)) 및 하우징(550)(예: 도 2의 폴더블 하우징(500))을 포함할 수 있다.
[96]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)은 하우징(550)의 일부분에 배치되어 외부로부터 보일 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(700)은 전자 장치(101)의 측면(예: 도 2 및 3의 측면(525))에 배치될 수 있다. 센서 모듈(700)은 키 입력 장치(예: 도 2 및 3의 키 입력 장치(517))에 적어도 일부가 포함될 수 있다.예를 들어, 센서 모듈(700)은 상기 키 입력 장치와 일체로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)은 센서 모듈의 상면(701) 및 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 지정된 기울기를 갖는 제1 가공면(702a)을 포함할 수 있다. 제1 가공면(702a)은 센서 모듈(700)의 가장자리를 따라 센서 모듈의 상면(701)과 연속적으로 연결되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 가공면(702a)은 센서 모듈(700)의 상면(701)으로부터 연장될 수 있다.
[97]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)은 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), 및 FPCB(770)(연성 인쇄 회로 기판, flexible printed circuit board)를 포함할 수 있다. 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), 및 FPCB(770)는 순차적으로 적층되어 센서 모듈(700)을 형성할 수 있다.
[98]
생체 인식 센서(710)는 지문 인식 센서 또는 심박수 측정 센서(HRM, heart rate measurement) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 생체 인식 센서(710)는 기재층(760)상에 배치될 수 있다. 지문 인식 센서는 외부 객체로부터 생체 정보를 획득할 수 있다. 지문 인식 센서는 예를 들면, 사용자의 지문을 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 지문 인식 센서는 초음파 방식, 광학식 또는 정전용량식, 초음파 방식 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 지문 인식 센서는 광학식 모듈을 포함하거나, 초음파 발진부 및 수신부를 포함할 수 있다. 광학 방식을 이용하는 경우, 지문 인식 센서는 CCD/CMOS 또는 포토다이오드와 같은 광학 센서를 이용하여 지문의 이미지를 획득할 수 있다. 초음파 방식을 이용하는 경우, 지문 인식 센서는 초음파에 반사되는 지문 영상을 전기적 신호로 변환하여 지문 정보를 획득할 수 있다. 사용자의 손가락 지문의 골과 마루를 인식하기 위하여, 초음파 방식 센서는 초음파를 발생시켜 반사되는 파장을 수신하여, 전기적 픽셀로 이미지화 시킬 수 있다. 광학식 지문 센서는 지문 검출 영역을 촬영하여 지문 이미지를 획득할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 생체 정보를 획득하기 위한 센싱 회로와 같은 집적 회로를 포함할 수 있다. 상기 집적 회로는 실리콘 잉곳(ingot)을 얇은 두께로 절단하고 연마, 산화 등의 표면 처리 공정을 거쳐 형성된 실리콘 웨이퍼(silicon wafer) 상에 포토 리소그래피(photo lithography), 식각(etching), 증착(deposition) 및 이온 주입(ion implantation) 등의 공정을 통해 회로 패턴을 형성하고, 이를 일정한 크기로 절단하여 제조될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 및 생체 인식 센서(710) 상에 배치되어, 생체 인식 센서(710)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 보호층(720)은 EMC(epoxy molding compound)를 포함할 수 있다. 보호층(720)은, 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성되어, 생체 인식 센서(710)를 외부 환경으로부터 보호할 수 있다.
[99]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 자외선에 반응하여 상온에서 순간적으로 경화될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 경화 전 2cps 내지 3000cps의 점도를 갖고, 경화 후 15shore B 내지 80shore B의 경도를 가질 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 경화 후 분리후에도 재 접착이 가능할 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 두께는 1um 내지 30um일 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 순간 경화하는 특성으로 인해, 열 경화 접착 부재보다 공정 소요 시간이 절감될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 경화 후에도 낮은 경도를 가지므로, 경화 후 가공 또는 충격에 의한 센서 모듈의 파손을 방지할 수 있다. 열 경화 접착 부재는 경화되기 위하여 고온, 고압의 환경을 요구하므로, 센서 모듈의 외부 표면은 고온의 환경에 의해 굴곡, 갈라짐 등이 형성될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 경화되기 위하여 고온, 고압의 환경을 요구하지 않으므로, 고온의 환경에 장시간 노출되어 센서 모듈(700)의 표면이 변형되는 현상을 방지할 수 있다.
[100]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 부착될 수 있다. 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여 자외선 투과가 가능할 수 있다. 예를 들면, 세라믹층(740)은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)가 세라믹층(740)을 투과한 자외선에 반응하여 경화함으로써, 세라믹층(740)은 보호층(720)의 일면에 부착될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 금속 산화물 계열의 무기질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 세라믹층(740)은 지르코니아(ZrO2), 알루미나(Al2O3), 및/또는 유리(SiO2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 0.05mm 내지 0.5mm의 두께를 가질 수 있다.
[101]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 일면에 코팅층(750)을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)의 코팅층(750)은 색감을 부여하기 위한 컬러 코팅층을 포함할 수 있다. 코팅층(750)이 증착되는 동안, 생체 인식 센서(710)가 고온 또는 고압의 환경에 노출되는 것을 방지하기 위하여, 세라믹층(740)상에 코팅층(750)을 먼저 증착할 수 있다. 예를 들면, 코팅층(750)이 증착된 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)상에 배치될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 컬러 코팅층은 세라믹층(740)의 일면에 인쇄, 도장 등을 통해 형성될 수 있다. 코팅층(750)은 0.1um 내지 1um의 두께로 도포될 수 있다. 다른 예를 들면, 코팅층(750)은 오염을 방지하기 위한 AF층(anti-fingerprint)을 포함할 수 있다. AF층은 센서 모듈(700)에 지문과 같은 오염 물질이 부착되는 것을 방지할 수 있다. 일 실시 예에서, 코팅층(750)은 상기 컬러 코팅층 및/또는 상기 AF 층을 포함할 수 있다.
[102]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)의 일면에 코팅층(750)이 도포된 경우라도, 코팅층(750)을 포함하는 세라믹층(740)은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다. 상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)은, 세라믹 본연의 색상을 활용하여, 코팅층(750)의 도포없이 보호층(720) 상에 부착될 수 있다.
[103]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)에는 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)이 배치될 수 있다. 기재층(760)은 세라믹층(740)에 실질적으로 평행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 하우징(550)에 형성된 개구(551)의 가장자리와 적어도 일부분이 중첩될 수 있다.
[104]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)의 일면에 부착될 수 있다. FPCB(770)는 센서 모듈(700) 및 전자 장치(101)의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 전기적으로 연결될 수 있다. 전자 장치(101)의 프로세서와 센서 모듈(700)은 FPCB(770)를 통해서 신호 또는 데이터를 송수신 할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 FPCB(770)는 연성을 가지는 재질로 형성되어, 구부러지거나 휘어질 수 있다. 예를 들면, 폴리이미드(PI, polyimide) 필름에 구리 박막과 같은 도전성 박막 패턴으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
[105]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)의 상면(701)은 생체 인식 센서(710)와 실질적으로 평행하게 형성될 수 있다. 센서 모듈(700)의 상면(701)은 세라믹층(740) 또는 코팅층(750)으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(700)의 최상층에 적층되는 층은 세라믹층(740) 또는 코팅층(750)일 수 있다.
[106]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)의 측면은 제1 가공면(702a) 및 제2 가공면(702b)을 포함할 수 있다. 제1 가공면(702a)은 코팅층(750), 세라믹층(740), 접착 부재(730), 및 보호층(720)의 일부로 형성될 수 있다. 제1 가공면(702a)은 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 지정된 기울기를 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 센서 모듈(700)의 가장자리를 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 가공면(702a)은, 센서 모듈의 상면(701)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로, 센서 모듈의 상면(701)과 다른 기울기로 연장될 수 있다. 상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)에 코팅층(750)이 도포되지 않은 경우, 제1 가공면(702a)은 세라믹층(740), 접착 부재(730), 및 보호층(720)의 일부로 형성될 수 있다. 제1 가공면(702a)은 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 지정된 기울기를 가질 수 있다.
[107]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)은 세라믹층(740)을 포함하는 가장자리 일부에 제1 가공면(702a)을 포함함으로써, 충격에 의한 파손을 방지하고, 사용자에게 매끄러운 조작감을 제공할 수 있다. 예를 들면, 제1 가공면(702a)은 세라믹층의 날카로운 모서리가 외부로 노출됨으로써 사용자에게 거친 촉감을 주거나, 센서 모듈(700)이 외부 충격에 의해 쉽게 파손되는 것을 방지할 수 있다.
[108]
일 실시 예에 따르면, 제2 가공면(702b)은 제1 가공면(702a)에 포함되지 않는 보호층(720)의 나머지 일부로 형성될 수 있다. 제2 가공면(702b)은, 센서 모듈의 상면(701)과 실질적으로 수직 방향으로, 제1 가공면(702a)으로부터 기재층(760)까지 연장될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 가공면(702b)은 하우징(550)과 이격될 수 있다.
[109]
일 실시 예에 따르면, 하우징(550)은 센서 모듈(700)이 배치되기 위한 개구(551)를 포함할 수 있다. 개구(551)는 전자 장치(101)의 하우징(550)의 측면에 형성될 수 있다. 예를 들면, 하우징(550)의 측면에 배치되는 키 입력 장치(예: 도 3의 키 입력 장치(517))는 상술한 센서 모듈(700)을 포함할 수 있다. 개구(551)는 센서 모듈(700)의 형상에 대응하는 형상으로 형성될 수 있고, 센서 모듈(700)의 적어도 일부분은 개구(551)에 삽입될 수 있다. 개구(551)에 적어도 일부분이 삽입된 센서 모듈(700)은 개구(551)를 통하여 전자 장치(101)의 외부에서 보일 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(700)은 하우징(550)의 측면에 형성된 개구(551)를 통하여 전자 장치(101)의 측면에서 외부로 보일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 개구(551)는 센서 모듈(700)의 가장자리와 이격되어 형성될 수 있다. 센서 모듈(700)이 물리 버튼(예: 도 2의 키 입력 장치(517))과 일체로 형성되는 경우, 전자 장치(101)는, 상기 개구(551)와 센서 모듈(700) 사이의 이격된 공간으로 인해, 사용자에게 향상된 조작감을 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 개구(551)의 가장자리는 기재층(760)과 중첩될 수 있다. 하우징(550)은 상기 중첩되는 영역으로 인해 기재층(760)과 하우징(550)이 접하는 접착면(552)을 형성할 수 있다. 센서 모듈(700)은 개구(551)에 적어도 일부분이 삽입될 수 있고, 센서 모듈(700)의 기재층(760)의 적어도 일부분이 하우징(550)에 접하는 형태로 배치될 수 있다.
[110]
일 실시 예에 따르면, 하우징(550)은 개구(551)의 가장자리를 따라 형성되는 제1 면(553a), 제1 면(553a)으로부터 연장되는 제2 면(553b), 및 제2 면(553b)으로부터 연장되는 제3 면(553c)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 면(553a)은 기재층(760)의 일면과 접하고, 하우징(550)과 기재층(760)의 접착면(552)으로부터 연장될 수 있다. 제1 면(553a)은 제2 가공면(702b)과 이격될 수 있고, 기재층(760)과 실질적으로 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 제2 면(553b)은 제1 면(553a)을 기준으로 지정된 기울기를 가지고, 센서 모듈(700)로부터 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 제3 면(553c)은 제1 면(553a)과 실질적으로 수직한 방향으로 제2 면(553b)으로부터 연장될 수 있다.
[111]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)이 물리 버튼(예: 도 2의 키 입력 장치(517))과 일체로 형성되는 경우, 전자 장치(101)는, 하우징(550)에 제2 면(553b)을 형성함으로써 사용자에게 향상된 조작감을 제공할 수 있다.
[112]
도 7은 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 평면도 및 단면도이다.
[113]
도 7을 참조하면, 센서 모듈(700)은 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 자외선 경화 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), FPCB(770), 제1 가공면(702a), 및 제2 가공면(702b)을 포함할 수 있다.
[114]
일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 기재층(760) 상에 배치될 수 있다.
[115]
일 실시 예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 상에 배치되어 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성될 수 있다. 보호층(720)은 생체 인식 센서(710)가 외부 환경에 노출되지 않도록 하여, 생체 인식 센서(710)를 보호할 수 있다.
[116]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 세라믹층(740)을 보호층(720)에 접착시킬 수 있다.
[117]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 접착될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여, 세라믹층(740)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 일면에 코팅층(750)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(750)은 오염 방지를 위한 AF층 및/또는 색감을 부여하기 위한 컬러 코팅층을 포함할 수 있다. 상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)은 코팅층(750)의 도포없이 보호층(720) 상에 배치될 수도 있다.
[118]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 생체 인식 센서(710)의 일면에 배치되어 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)을 지지할 수 있다. 기재층(760)의 가장자리면(761)의 일부는 하우징(예: 도 6의 하우징(550))의 개구(예: 도 6의 개구(551))의 가장자리에 중첩될 수 있다. 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때, 기재층(760)의 가장자리면(761)의 적어도 일부는 하우징에 가려질 수 있다.
[119]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)이 생체 인식 센서(710)와 접하고 있는 면과 마주보는 면에 배치될 수 있다. FPCB(770)는 센서 모듈(700)과 전기적으로 연결될 수 있다.
[120]
일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 코팅층(750)의 가장자리면(751), 세라믹층(740)의 가장자리면(741), 자외선 경화 접착 부재(730)의 가장자리면(731), 및 보호층(720) 일부의 가장자리면(721)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 세라믹층(740)의 일면을 포함하는 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 지정된 기울기를 가질 수 있다. 제1 가공면(702a)을 형성하는 코팅층(750)의 가장자리면(751), 세라믹층(740)의 가장자리면(741), 자외선 경화 접착 부재(730)의 가장자리면(731), 및 보호층(720) 일부의 가장자리면(721)은, 연속적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 코팅층(750)은 코팅층(750)과 세라믹층(740)이 접하는 면의 면적이 센서 모듈의 상면(701)이 이루는 면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다. 세라믹층(740)은 세라믹층(740)과 자외선 경화 접착 부재(730)가 접하는 면의 면적이 세라믹층(740)과 코팅층(750)이 접하는 면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 자외선 경화 접착 부재(730)와 보호층(720)이 접하는 면의 면적이 자외선 경화 접착 부재(730)와 세라믹층(740)이 접하는 면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 센서 모듈의 상면(701)의 중심에서 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)은 코팅층(750)을 포함하지 않을 수 있으므로, 제1 가공면(702a)은 세라믹층(740)의 가장자리면(741), 자외선 경화 접착 부재(730)의 가장자리면(731), 및 보호층(720) 일부의 가장자리면(721)으로 형성될 수 있다.
[121]
일 실시 예에 따르면, 제2 가공면(702b)은 보호층(720)의 가장자리면(721)을 제외한 나머지 보호층(720)의 가장자리면으로 형성될 수 있다. 제2 가공면(702b)은 센서 모듈의 상면(701)에 실질직으로 수직인 방향으로 제1 가공면(702a)에 연결되어 기재층(760)까지 연장될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)의 측면은 제1 가공면(702a) 및 제2 가공면(702b)을 포함할 수 있다.
[122]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때, 세라믹층(740)의 가장자리는 서로 마주보는 두 직선 및 상기 두 직선을 연결하는 나머지 가장자리를 포함할 수 있다. 상기 나머지 가장자리는 곡선으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 나머지 가장자리는 반원 형태로 형성되어, 반원의 중심이 세라믹층(740)과 중첩되도록(반원이 바깥 방향으로 볼록하도록) 상기 두 직선과 연결될 수 있다. 상술한 바와 다르게, 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때 세라믹층(740)의 형상은 타원형 또는 모서리가 둥근 사각형으로 형성될 수 있다. 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때, 보호층(720), 자외선 경화 접착 부재(730), 코팅층(750) 및 기재층(760)의 형상은 세라믹층(740)의 형상과 동일 유사할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는, 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때 형상이 세라믹층(740)과 상이할 수 있다.
[123]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(700)을 위에서 볼 때, 보호층(720), 자외선 경화 접착 부재(730), 세라믹층(740), 및 기재층(760)은 중심점의 위치가 동일하고, 센서 모듈의 상면(701)에서 기재층(760) 방향으로 갈수록 선형 또는 비선형적으로 면적이 증가하는 형상으로 형성될 수 있다.
[124]
도 8a 및 8b는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 단면도이다.
[125]
도 8a 및 8b를 참조하면, 센서 모듈(700)은 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 자외선 경화 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), FPCB(770), 모따기면(703a)(예: 도 6의 제1 가공면(702a)), 및 곡면(703b)을 포함할 수 있다.
[126]
일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 기재층(760) 상에 배치될 수 있다.
[127]
일 실시 예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 상에 배치되어 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성될 수 있다. 보호층(720)은 생체 인식 센서(710)가 외부 환경에 노출되지 않도록 하여, 생체 인식 센서(710)를 보호할 수 있다.
[128]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 세라믹층(740)을 보호층(720)에 접착시킬 수 있다.
[129]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 접착될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여, 세라믹층(740)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다.
[130]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 일면에 코팅층(750)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(750)은 오염 방지를 위한 AF층 및/또는 색감을 부여하기 위한 컬러 코팅층을 포함할 수 있다. 상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)은 코팅층(750)의 도포없이 보호층(720) 상에 배치될 수 있다.
[131]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 생체 인식 센서(710)의 일면에 접하여 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)을 지지할 수 있다.
[132]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)이 생체 인식 센서(710)와 접하고 있는 면과 마주보는 면에 배치될 수 있다.
[133]
도 8a를 참조하면, 모따기면(703a)은 코팅층(750), 세라믹층(740), 자외선 경화 접착 부재(730), 및 보호층(720)의 일부로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 모따기면(703a)은 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 지정된 기울기(또는 각도) θ를 가질 수 있다. 예를 들면, 지정된 기울기 θ는 10°내지 70°일 수 있다.
[134]
도 8b를 참조하면, 곡면(703b)은 코팅층(750), 세라믹층(740), 자외선 경화 접착 부재(730), 및 보호층(720)의 일부로 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 곡면(703b)은 센서 모듈의 상면(701)을 기준으로 곡면을 형성할 수 있다. 예를 들면, 곡면(703b)은 지정된 곡률 반경 R을 가질 수 있다. 지정된 곡률 반경 R은 0.08mm 내지 0.5mm일 수 있다.
[135]
상술한 바와 다르게, 세라믹층(740)은 코팅층(750)을 포함하지 않을 수 있으므로, 모따기면(703a) 및 곡면(703b)은 세라믹층(740), 자외선 경화 접착 부재(730), 보호층(720)의 일부로 형성될 수 있다.
[136]
도 9a은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이고, 도 9b는 일 실시 예에 따른 센서 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이다.
[137]
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(800)는, 하우징(810), 디스플레이(801), 측면 키 입력 장치(817), 전면 키 입력 장치(815), 및 센서 모듈(900)을 포함할 수 있다.
[138]
일 실시 예에 따르면, 하우징(810)은 전면(810A) 전면(810A)을 마주보는 후면(미도시), 전면(810A) 및 후면(미도시) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(810B)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전면(810A)은 은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(802)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다.
[139]
일 실시 예에 따르면, 디스플레이(801)는 전면 플레이트(802)에 접하여 배치될 수 있다. 디스플레이(801)는 전면 플레이트(802)의 상당 부분을 통하여 보일(viewable) 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이(801)는 복수의 층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(801)는 TFT(thin film transistor)층, 전극층, 유기물 층, 또는 픽셀층을 포함할 수 있다. 디스플레이(801)는 사용자에게 정보전달을 위한 광을 픽셀로부터 방출할 수 있으며, 방출된 광은 투명한 전면 플레이트(802)를 통하여 외부로 전달될 수 있다.
[140]
일 실시 예에 따르면, 측면 키 입력 장치(817)는 하우징(810)의 측면(810B)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 측면 키 입력 장치(817)는 센서 모듈(예: 도 5의 센서 모듈(700))을 포함할 수 있다.
[141]
일 실시 예에 따르면, 전면 키 입력 장치(815)는, 하우징(810)의 전면에 (810A)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면 전면 키 입력 장치(815)는 센서 모듈(900)을 포함할 수 있다.
[142]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(900)은 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), 및 FPCB(770)를 포함할 수 있다.
[143]
일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 기재층(760) 상에 배치될 수 있다. 생체 인식 센서(710)는 지문 인식 센서 또는 심박수 측정 센서를 포함할 수 있다.
[144]
일 실시 예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 상에 배치되어 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성될 수 있다.
[145]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 세라믹층(740)을 보호층(720)에 접착시킬 수 있다.
[146]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 접착될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여, 세라믹층(740)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다. 예를 들면, 세라믹층(740)은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 일면에 코팅층(750)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(750)은 색상 구현을 위한 컬러층 또는 오염 방지를 위한 AF층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[147]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 생체 인식 센서(710)의 일면에 배치되어 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)을 지지할 수 있다. 기재층(760)은 적어도 일부분이 하우징(810)과 접하도록 배치될 수 있다.
[148]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)이 생체 인식 센서(710)와 접하고 있는 면과 마주보는 면에 배치될 수 있다. FPCB(770)는 센서 모듈(700)과 전기적으로 연결될 수 있다.
[149]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(900)은 전자 장치(800)의 전면(810A)에 배치될 수 있다. 예를 들면, 전면 키 입력 장치(815)는 센서 모듈(900)을 포함할 수 있다. 센서 모듈(900)의 측면은 전면 플레이트(802)에 가려질 수 있다. 전면 플레이트(802)는 적어도 일영역에서, 센서 모듈(900)의 측면을 둘러 싸도록 센서 모듈(900)의 측면을 따라 돌출될 수 있다. 센서 모듈(900)은 전면 플레이트(802)에 형성된 개구에 적어도 일부분이 삽입될 수 있다. 코팅층(750)의 일면은, 전면 플레이트(802)에 형성된 개구를 통해 외부에서 보일 수 있다.
[150]
도 10는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 단면도이다.
[151]
도 10을 참조하면, 센서 모듈(700)은 생체 인식 센서(710)(예를 들면, 지문 인식 센서 또는 HRM 센서), 보호층(720), 자외선 경화 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), FPCB(770) 및 추가 코팅층(780)을 포함할 수 있다.
[152]
일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 기재층(760) 상에 배치될 수 있다.
[153]
일 실시 예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 상에 배치되어 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성될 수 있다. 보호층(720)은 생체 인식 센서(710)가 외부 환경에 노출되지 않도록 하여, 생체 인식 센서(710)를 보호할 수 있다.
[154]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 세라믹층(740)을 보호층(720)에 접착시킬 수 있다.
[155]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 접착될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여, 세라믹층(740)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다.
[156]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 생체 인식 센서(710)의 일면에 배치되어 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)을 지지할 수 있다. 기재층(760)의 가장자리면(761)의 일부는 하우징(예: 도 6의 하우징(550))의 개구(예: 도 6의 개구(551))의 가장자리에 중첩될 수 있다.
[157]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)이 생체 인식 센서(710)와 접하고 있는 면과 마주보는 면에 배치될 수 있다. FPCB(770)는 센서 모듈(700)과 전기적으로 연결될 수 있다.
[158]
일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 세라믹층의 가장자리면(741), 자외선 경화 접착 부재의 가장자리면(731), 및 보호층 일부의 가장자리면(721)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 세라믹층(740)을 기준으로 기울기를 가질 수 있다. 일 실시예로, 제1 가공면(702a)을 형성하는 세라믹층의 가장자리면(741), 자외선 경화 접착 부재의 가장자리면(731), 및 보호층 일부의 가장자리면(721)은, 연속적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 자외선 경화 접착 부재(730)와 보호층(720)이 접하는 면의 면적이 자외선 경화 접착 부재(730)와 세라믹층(740)이 접하는 면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 가공면(702a)은 세라믹층(740)의 중심에서 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다.
[159]
일 실시 예에 따르면, 제2 가공면(702b)은 보호층 일부의 가장자리면(721)을 제외한 나머지 보호층(720)의 가장자리면으로 형성될 수 있다. 제2 가공면(702b)은 세라믹층(740)에 실질직으로 수직인 방향으로 제1 가공면(702a)에 연결되어 기재층(760)까지 연장될 수 있다.
[160]
일 실시 예에 따르면, 추가 코팅층(780)은 세라믹층(740)의 일면(782) 및 제1 가공면(702a) 상에 도포될 수 있다. 추가 코팅층(780)의 상면은 세라믹층(740)의 일면(782) 및 제1 가공면(702a)을 따라 형성될 수 있다. 추가 코팅층(780)의 도포 후에 별도의 가공이 이루어지지 않으므로, 외부로 보여지는 추가 코팅층의 상면(781)은 곡면 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예를 따르면, 센서 모듈(700)의 측면은 가공면(702b)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 추가 코팅층(780)은 오염 방지를 위한 AF층 또는 색감을 부여하기 위한 컬러 코팅층을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 추가 코팅층(780)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다. 예를 들면, 추가 코팅층(780)이 도포되더라도, 세라믹층(740) 및 추가 코팅층(780)의 자외선 투과율은 0.01% 내지 70%일 수 있다.
[161]
도 11a는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면에서 바라본 모습을 나타내는 사시도이고, 도 11b는 일 실시 예에 따른 안테나 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이고, 도 11c는 일 실시 예에 따른 센서 모듈을 포함하는 전자 장치의 단면도이다.
[162]
도 11a를 참조하면, 전자 장치(1000)는 하우징(1010), 센서 모듈(900) 및 안테나 모듈(1020)(예: 도 1의 안테나 모듈(197))을 포함할 수 있다.
[163]
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1000)는, 전면(미도시), 후면(1010A), 및 전면과 후면(1010A) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(1010B)을 포함하는 하우징(1010)을 포함할 수 있다.
[164]
일 실시예에 따르면, 후면(1010A)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(1011)에 의하여 형성될 수 있다. 후면 플레이트(1011)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인리스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 실시예에 따라, 후면 플레이트(1011)는, 적어도 일측 단부에서 후면(1010A)으로부터 전면 쪽으로 휘어져 심리스(seamless)하게 연장된 곡면 부분을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(1011)는 안테나 모듈(1020)을 실장하기 위한 개구(1021)를 포함할 수 있다. 후면 플레이트(1011)는 복수의 개구(1021)를 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 개구(1021)는 안테나 모듈(1020)의 형상에 대응하여 형성될 수 있다.
[165]
일 실시예에 따르면, 측면(1010B)은, 전면 및 후면 플레이트(1011)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조(1018)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(1011) 및 측면 베젤 구조(1018)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
[166]
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(1020)은 전자 장치(1000)의 후면(1010A)에 배치될 수 있다. 안테나 모듈(1020)은 신호 또는 전력을 전자 장치(1000)의 외부로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(1000)는 복수의 안테나 모듈(1020)을 포함할 수 있다.
[167]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(900)은 전자 장치(1000)의 후면(1010A)에 배치될 수 있다. 센서 모듈(900)은 외부 객체로부터 생체 정보를 획득하는 생체 인식 센서일 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(900)은 지문 센서 또는 심박 센서를 포함할 수 있다.
[168]
도 11b를 참조하면, 안테나 모듈(1020)은 안테나 구조(1110), 자외선 경화 접착 부재(1120)(예: 도 6의 자외선 경화 접착 부재(730)), 세라믹층(1130)(예: 도 6의 세라믹층(740)), 및 커넥터(1140)를 포함할 수 있다. 안테나 모듈(1020)은 하우징(1010)의 후면 플레이트(1011)에 형성된 개구(1021)에 적어도 일부분이 삽입되어 배치될 수 있다. 안테나 모듈(1020)은 전자 장치(1000)의 외부에서 바라볼 때, 적어도 일면이 보일 수 있다. 외부로 노출된 안테나 모듈(1020)은 향상된 송수신 효율을 가질 수 있다.
[169]
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조(1110)는 개구(1021)의 가장자리에 중첩되어 후면 플레이트(1011)의 배면에 접하여 배치될 수 있다. 다른 예를 들면, 안테나 구조(1110)는 개구(1021)의 둘레를 형성하는 가장자리에 접할 수 있다. 안테나 구조(1110)가 개구(1021)의 둘레를 형성하는 가장자리에 접하여 배치되는 경우, 안테나 구조(1110)는 일 부분이 돌출된 플랜지(Flange) 형상을 포함하지 않을 수 있다.
[170]
일 실시 예에 따르면, 안테나 구조(1110)는 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 구조(1110)는 서브 스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 구조(1110)는 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(예: 도 1의 제1 네트워크(198)) 또는 제 2 네트워크(예: 도 1의 제2 네트워크(199))와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(예: 도 1의 통신 모듈(190))에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 구조(1110)의 일부로 형성될 수 있다.
[171]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(1120)는 안테나 구조(1110) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(1120)는 세라믹층(1130)을 안테나 구조(1110)에 접착시킬 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(1120)는 세라믹층(1130)을 투과한 자외선이 조사될 수 있다.
[172]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(1130)은 자외선 경화 접착 부재(1120)에 의하여 안테나 구조(1110)에 접착될 수 있다. 세라믹층(1130)은 안테나 구조(1110)가 외부의 환경에 노출되는 것을 방지하여 안테나 구조(1110)를 보호할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(1120)의 경화를 위하여, 세라믹층(1130)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다.
[173]
일 실시 예에 따르면, 커넥터(1140)는 안테나 구조(1110)의 일면에 접하여 배치될 수 있다. 커넥터(1140)는 배선 자재(예: 도 6의 FPCB(770))와 연결될 수 있다. 안테나 모듈(1120)은 커넥터(1140)에 연결된 배선 자재를 통해 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 전기적으로 연결될 수 있다.
[174]
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈의 제1 가공면(1002a)은 세라믹층(1130), 자외선 경화 접착 부재(1120) 및 안테나 구조(1110) 일부의 가장자리를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈의 제1 가공면(1002a)은 세라믹층(1130)을 기준으로 기울기를 가질 수 있다. 예를 들면, 안테나 모듈의 제1 가공면(1002a)의 기울기는 자외선 경화 접착 부재(1120)와 안테나 구조(1110)가 접하는 면의 면적이 자외선 경화 접착 부재(1120)와 세라믹층(1130)이 접하는 면의 면적보다 넓도록 형성될 수 있다. 상술한 바와 다르게, 제1 가공면(1002a)은 세라믹층(1130) 및 자외선 경화 접착 부재(1120)의 가장자리에만 형성될 수 있다.
[175]
일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈의 제2 가공면(1002b)은 안테나 모듈의 제1 가공면(1002a)에 포함되는 안테나 구조(1110)의 가장자리를 제외한 나머지 가장자리로 형성될 수 있다. 안테나 구조의 제2 가공면(1002b)은 세라믹층(1130)에 실질직으로 수직인 방향으로 안테나 구조의 제1 가공면(1002a)에 연결되어 연장될 수 있다.
[176]
도 11c를 참조하면, 전자 장치(1000)는 센서 모듈(900)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(900)은 전자 장치(1000)의 후면(1010A)에 배치될 수 있다. 센서 모듈(900)은 후면 플레이트(1011)와 적어도 일부분이 중첩되어 전자 장치(1000)의 내부에 배치될 수 있다. 센서 모듈(900)의 측면은 후면 플레이트(1011)에 의해 가려질 수 있다. 코팅층(750)의 일면은 후면 플레이트(1011)에 형성된 개구를 통해 외부로 보일 수 있다.
[177]
일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(900)은 생체 인식 센서(710), 보호층(720), 접착 부재(730), 세라믹층(740), 기재층(760), 및 FPCB(770)를 포함할 수 있다.
[178]
일 실시 예에 따르면, 생체 인식 센서(710)는 기재층(760) 상에 배치될 수 있다. 생체 인식 센서(710)는 지문 인식 센서 또는 심박수 측정 센서를 포함할 수 있다.
[179]
일 실시 예에 따르면, 보호층(720)은 기재층(760) 상에 배치되어 생체 인식 센서(710)를 감싸도록 형성될 수 있다.
[180]
일 실시 예에 따르면, 자외선 경화 접착 부재(730)는 보호층(720) 상에 배치될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)는 세라믹층(740)을 보호층(720)에 접착시킬 수 있다.
[181]
일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 자외선 경화 접착 부재(730)에 의하여 보호층(720)에 접착될 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(730)의 경화를 위하여, 세라믹층(740)은 자외선의 투과가 가능할 수 있다. 예를 들면, 세라믹층(740)은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 세라믹층(740)은 일면에 코팅층(750)을 더 포함할 수 있다. 코팅층(750)은 색상 구현을 위한 컬러층 또는 오염 방지를 위한 AF층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[182]
일 실시 예에 따르면, 기재층(760)은 생체 인식 센서(710)의 일면에 배치되어 생체 인식 센서(710) 및 보호층(720)을 지지할 수 있다. 기재층(760)은 적어도 일부분이 하우징(810)과 접하도록 배치될 수 있다.
[183]
일 실시 예에 따르면, FPCB(770)는 기재층(760)이 생체 인식 센서(710)와 접하고 있는 면과 마주보는 면에 배치될 수 있다. FPCB(770)는 센서 모듈(700)과 전기적으로 연결될 수 있다.
[184]
도 12는 일 실시예에 따른 센서 모듈 제조 공정의 순서도이고, 도 13a, 13b, 13c, 13d, 13e, 13f 및 13g는 일 실시 예에 따른 센서 모듈의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
[185]
도 12를 참조하면, 상술한 센서 모듈(예: 도 6의 센서 모듈(700))의 제조 공정을 순차적으로 나타낸다.
[186]
동작 1201에서 LGA(land grid array)가 센서 모듈의 제작을 위해 준비될 수 있다. 도 13a를 참조하면, LGA는 기재층(1301), 생체 인식 센서(1303), 및 보호층(1305)을 포함할 수 있다. 복수의 생체 인식 센서(1303)(예: 도 6의 생체 인식 센서(710))는 기재층(1301)(예: 도 6의 기재층(760)) 상에 배치될 수 있다. 보호층(1305)(예: 도 6의 보호층(720))은 기재층(1301) 및 생체 인식 센서(1203) 상에 적층될(laminated) 수 있다. 보호층(1305)은 생체 인식 센서(1303)를 감싸도록 형성될 수 있다. 보호층(1305)의 상면은 기재층(1301)과 실질적으로 평행할 수 있다. 기재층(1301), 생체 인식 센서(1303), 및 보호층(1305)은 일체로 형성되어 LGA(land grid array)를 형성할 수 있다.
[187]
동작 1203에서 본드는 LGA 상에 토출될 수 있다. 도 13b를 참조하면, 자외선 경화 접착 부재(1307)(예: 도 6의 자외선 경화 접착 부재(730))는 생체 인식 센서(1303)와 중첩되도록 보호층(1305) 상에 도포될(applied) 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(1307)는 본드 토출기를 사용하여 보호층(1305) 상에 토출될 수 있다.
[188]
동작 1205에서 세라믹층은 LGA 상에 배치되고 압착될 수 있다. 도 13c를 참조하면, 세라믹층(1309)(예: 도 6의 세라믹층(740))은 생체 인식 센서(1303)와 적어도 일부분이 중첩되도록 자외선 경화 접착 부재(1307) 상에 배치될 수 있다. 세라믹층(1309)은 안착 지그를 사용하여 자외선 접착 경화 부재(1307) 상에 안착될 수 있다. 세라믹층(1309)은 압착 지그를 사용하여 보호층(1305) 상에 압착될 수 있다. 압착 지그는 세라믹층(1309)을 압착하는 시간 및 압력을 제어할 수 있다. 세라믹층(1309)을 보호층(1305) 상에서 압착시킴으로써, 자외선 경화 접착 부재(1307)는 내부의 기포가 제거될 수 있고, 균일하고 얇은 두께를 가질 수 있다. 세라믹층(1309)은 일 면에 코팅층(예: 도 6의 코팅층(750))을 더 포함할 수 있다.
[189]
동작 1207에서 세라믹층에 자외선이 조사될 수 있다. 도 13d를 참조하면, 자외선 경화 접착 부재(1307)는 세라믹층(1309)을 투과한 자외선에 의하여 경화될 수 있다. 자외선은, UV LED 조사기를 통하여 세라믹층(1309)으로 조사될 수 있다. 세라믹층(1309)은 자외선을 투과시켜 자외선 경화 접착 부재(1307)로 자외선이 도달하도록 할 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(1307)에 도달한 자외선은 화학 반응에 의하여 접착 부재를 활성화시킬 수 있다. 자외선 경화 접착 부재(1307)가 경화되어, 자외선의 투과가 가능한 세라믹층(1309)은 보호층(1305) 상에 접착될 수 있다. 센서 모듈이 장시간 고온의 환경에 노출되는 경우, 센서 모듈은 외부 표면이 변형되어 평탄도가 떨어질 수 있다. 동작 1207은, 자외선 경화 접착 부재(1307)를 순간 경화됨으로써, 외부 표면의 변형을 방지하여 평탄도가 향상될 수 있다.
[190]
동작 1209에서, 세라믹층이 접착된 센서 모듈은 CNC 가공에 의해 1차 가공면이 형성될 수 있다. 도 13e를 참조하면, 세라믹층(1309), 자외선 경화 접착 부재(1307), 및 보호층(1305)의 일부의 가장자리는 제1 가공면(1313)(예: 도 8A의 모따기면(703a) 또는 도 8B의 곡면(703b))을 형성할 수 있다. 제1 가공면(1313)은 제1 CNC 가공설비(1311)를 사용하여 형성될 수 있다. 제1 CNC 가공설비(1311)는, 다이아몬드 전착 공구가 사용될 수 있다. 센서 모듈을 제조하는 동작은, 제1 가공면(1313)을 형성함으로써, 세라믹층(1309)의 날카로운 가장자리 부분을 제거할 수 있다. 자외선 경화 부재(1307)는 경화 후에도 저 경도를 갖기 때문에 센서 모듈은 제1 CNC 가공설비(1311)의 가공 부하를 견딜 수 있다. 예를 들면, 고 경도의 접착제가 사용된 센서 모듈은, 제1 가공면(1313)의 가공 공정 중, 세라믹층(1209)이 파손되거나 접착제로부터 이탈될 수 있어 가공 신뢰율이 떨어질 수 있다.
[191]
동작 1211에서, 센서 모듈은 2차 가공에 의해 모듈 형태로 분리될 수 있다. 도 13f를 참조하면, 동작 1211은, 제2 CNC 가공설비(1312)를 사용하여 센서 모듈을 array 형태에서 각각의 모듈 형태로 분리할 수 있다. 제1 가공면(1313)에 포함되는 보호층(1305)의 일부를 제외한 나머지 보호층(1305)의 가장자리는 제2 가공면(1314)을 포함할 수 있다. 제2 CNC 가공설비(1312)는 센서 모듈을 모듈형태로 분리시키며 제2 가공면(1314) 및 보호층(1305)의 측면보다 돌출된 기재층(1301)의 단(flange)형상을 형성할 수 있다. 제2 CNC 가공설비(1312)는, 초경소재 또는 PCD(polycrystalline diamond)를 이용할 수 있다. 제2 CNC 가공설비(1312)는 레이저 커팅(laser cutting) 설비로 대체될 수 있다. 제1 CNC 가공설비(1311) 및 제2 CNC 가공설비(1312)는 제1 가공면(1313)의 형성 및 모듈형태로 절삭이 가능한 단일 설비로 대체될 수 있다. 제1 CNC 가공설비(1311) 및 제2 CNC 가공설비(1312)가 단일한 설비로 대체되는 경우, 동작 1209 및 동작 1211은 하나의 동작으로 이루어질 수 있다.
[192]
동작 1213에서 분리된 센서 모듈은 FPCB상에 실장될 수 있다. 도 13g를 참조하면, 동작 1213은, FPCB(1315)(예: 도 6의 FPCB(770))에 분리된 센서 모듈을 배치시킬 수 있다. 센서 모듈은 SMD(surface mount device) 장비를 사용하여 FPCB(1315) 표면에 실장될 수 있다. 센서 모듈 및 FPCB(1315)는 ACF(anisotropic conductive film) 또는 ACA(anisotropic conductive adhesives) 등 다양한 공법으로 부착될 수 있다.
[193]
상술한 다양한 실시 예에 따르는 전자 장치(예: 도 6의 전자 장치(101))는 하우징(예: 도 6의 하우징(550)) 및 상기 하우징의 적어도 일부분에 배치되는 센서 모듈(예: 도 6의 센서 모듈(700))을 포함하고, 상기 센서 모듈은 지문 인식 센서(예: 도 6의 생체 인식 센서(710), 상기 지문 인식 센서를 감싸는 보호층(예: 도 6의 보호층(720)), 상기 보호층 상에 배치되는 접착 부재(예: 도 6의 자외선 경화 접착 부재(730)), 및 상기 접착 부재 상에 배치되는 세라믹층(예: 도 6의 세라믹층(740))을 포함하고, 상기 세라믹층의 가장자리(예: 도 7의 세라믹층의 가장자리면(741)), 상기 접착 부재의 가장자리(예: 도 7의 자외선 경화 접착 부재의 가장자리면(731)), 및 상기 보호층의 일부의 가장자리(예: 도7의 보호층 일부의 가장자리면(721))는 가공면(예: 도 6의 제1 가공면(702a)을 포함할 수 있다.
[194]
일 실시예에 따르는 전자 장치는 상기 세라믹층 상에 도포되는 코팅층(예: 도 6의 코팅층(750))을 더 포함하고, 상기 코팅층의 가장자리(예: 도 7의 코팅층의 가장자리면(751))는 상기 가공면을 포함하고, 상기 코팅층은 AF(anti-fingerprint)층 또는 컬러층 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[195]
일 실시 예에 따르면, 상기 가공면은 상기 세라믹층의 일면을 기준으로 지정된 기울기(예: 도 8a의 기울기θ)를 가질 수 있다.
[196]
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층의 측면은 상기 가공면을 형성하는 제1 영역 및 상기 세라믹층의 일면에 실질적으로 수직인 제2 영역(예: 도 6의 제2 가공면(702b))을 포함하고, 상기 제1 영역은 상기 제2 영역과 연속적이고, 상기 기울기는 10°내지 70°일 수 있다.
[197]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은 상기 접착 부재와 접하는 하면 및 상기 하면을 마주보는 상면(예: 도 6의 센서 모듈의 상면(701))을 포함하고, 상기 하면의 면적이 상기 상면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다.
[198]
일 실시 예에 따르면, 상기 가공면은 지정된 곡률 반경(예: 도 8b의 곡률 반경R)을 가지고, 상기 지정된 곡률 반경 은 0.08mm 내지 0.5mm일 수 있다.
[199]
일 실시 예에 따르는 전자 장치는, 상기 센서 모듈을 지지하는 기재층(substrate layer)(예: 도 6의 기재층(760))을 더 포함하고, 상기 하우징은 상기 센서 모듈의 형상에 대응되도록, 상기 센서 모듈의 가장자리로부터 이격되어 형성되는 개구(예: 도 6의 개구(551))를 포함하며, 상기 개구는 가장자리가 상기 기재층에 중첩될 수 있다.
[200]
일 실시 예에 따르면, 상기 기재층은 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 센서 모듈의 적어도 일부는 상기 개구에 수용되고, 상기 센서 모듈은, 상기 세라믹 층이 상기 하우징의 바깥 방향을 향하도록, 상기 기재층 상에 배치될 수 있다.
[201]
일 실시 예에 따르면, 상기 접착 부재는 자외선 경화 접착 부재일 수 있다.
[202]
일 실시 예에 따르면, 상기 하우징은 펼쳐진 상태에서 제1 방향으로 향하는 제1 면(예: 도 2의 전면(515)), 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 향하는 제2 면(예: 도 2의 후면(535)), 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이에 형성되는 측면(예: 도 2의 측면(525))을 포함하고, 상기 하우징을 접힘(folding) 상태(예: 도 3의 전자 장치(101)의 접힘 상태) 또는 펼침(unfolding) 상태(예: 도 2의 전자 장치(101)의 펼침 상태)로 전환 가능한 힌지 구조(예: 도 4의 힌지 구조물(540)), 상기 힌지 구조에 연결되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 일 공간을 적어도 일부 둘러싸는 제1 측면 부재를 포함하는 제1 하우징 구조(예: 도 4의 제1 하우징 구조물(510)), 상기 힌지 구조에 연결되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 나머지 공간을 적어도 일부 둘러싸는 제2 측면 부재를 포함하고, 상기 힌지 구조를 중심으로 상기 제1 하우징 구조와 접히는 제2 하우징 구조(예: 도 4의 제2 하우징 구조물(520))를 포함하며, 상기 접힘 상태에서 상기 제1 하우징 구조의 제1 면(예: 도 2의 제1 영역(201))이 상기 제2 하우징 구조의 제1 면(예: 도 2의 제2 영역(202))에 대면하고, 상기 센서 모듈은 상기 측면에 배치될 수 있다.
[203]
일 실시 예에 따르는 전자 장치는, 상기 하우징의 제1 면에 형성되어 상기 제1 하우징 구조 및 상기 제2 하우징 구조에 걸치고, 상기 힌지 구조에 의해 굽힘 가능한 플렉서블 디스플레이(예: 도 2의 디스플레이(200))를 더 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이는 픽셀에서 방출되는 광을 투과하는 투명 플레이트(예: 도 4의 플레이트(240))를 포함할 수 있다.
[204]
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층은 EMC(epoxy molding compound)일 수 있다.
[205]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은 0.05mm 내지 0.5mm의 두께를 가질 수 있다.
[206]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은, 지르코니아(ZrO 2), 알루미나(Al 2O 3) 또는 유리(SiO 2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
[207]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다.
[208]
상술한 다양한 실시 예에 따르는 센서 모듈(예: 도 6의 센서 모듈(700))은, 지문 인식 센서(예: 도 6의 생체 인식 센서(710)), 상기 지문 인식 센서를 감싸는 보호층(예: 도 6의 보호층(720)), 상기 보호층 상에 배치되는 자외선 경화 접착 부재(예: 도 6의 자외선 경화 접착 부재(730)), 상기 접착 부재 상에 배치되는 자외선 투과 가능한 세라믹층(예: 도 6의 세라믹층(740)), 및 상기 세라믹층 상에 배치되고, 상기 센서 모듈의 일면(예: 도 6의 센서 모듈의 상면(701))을 형성하는 코팅층(예: 도 6의 코팅층(750))을 포함하고, 상기 일면은 상기 지문 인식 센서와 실질적으로 평행하고, 상기 코팅층, 상기 세라믹층, 상기 자외선 경화 접착 부재, 및 상기 보호층의 일부는 가공면(예: 도 6의 제1 가공면(702a))을 포함할 수 있다.
[209]
일 실시 예에 따르면, 상기 가공면은 상기 센서 모듈의 일면을 기준으로 기울기(예: 도 8a의 기울기θ)를 가질 수 있다.
[210]
일 실시 예에 따르면, 상기 보호층의 측면은 상기 가공면을 형성하는 제1 영역 및 상기 센서 모듈의 일면에 실질적으로 수직인 제2 영역(예: 도 6의 제2 가공면(702b))을 포함하고, 상기 제1 영역은 상기 제2 영역과 연속적이고, 상기 기울기는 10°내지 70°일 수 있다.
[211]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 가질 수 있다.
[212]
일 실시 예에 따르면, 상기 가공면은 지정된 곡률 반경(예: 도 8b의 곡률반경R)을 가지고, 상기 지정된 곡률 반경은 0.08mm 내지 0.05mm일 수 있다.
[213]
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹층은 상기 자외선 경화 접착 부재와 접하는 면의 면적이 상기 코팅층과 접하는 면의 면적보다 넓게 형성될 수 있다.
[214]
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
[215]
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위 뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

청구범위

[청구항 1]
전자 장치에 있어서, 하우징; 및 상기 하우징의 적어도 일부분에 배치되는 센서 모듈을 포함하고, 상기 센서 모듈은: 지문 인식 센서, 상기 지문 인식 센서를 감싸는 보호층, 상기 보호층 상에 배치되는 접착 부재, 및 상기 접착 부재 상에 배치되는 세라믹층 포함하고, 상기 세라믹층의 가장자리, 상기 접착 부재의 가장자리, 및 상기 보호층의 일부의 가장자리는 가공면을 포함하는 전자장치.
[청구항 2]
제1항에 있어서, 상기 세라믹층 상에 도포되는 코팅층;을 더 포함하고, 상기 코팅층의 가장자리는 상기 가공면을 포함하고, 상기 코팅층은 AF(anti-fingerprint)층 또는 컬러층 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
[청구항 3]
제1항에 있어서, 상기 가공면은 상기 세라믹층의 일면을 기준으로 지정된 기울기를 가지는 전자 장치.
[청구항 4]
제3항에 있어서, 상기 보호층의 측면은 상기 가공면을 형성하는 제1 영역 및 상기 세라믹층의 일면에 실질적으로 수직인 제2 영역을 포함하고, 상기 제1 영역은 상기 제2 영역과 연속적이고, 상기 기울기는 10°내지 70°인 전자 장치.
[청구항 5]
제1항에 있어서, 상기 세라믹층은 상기 접착 부재와 접하는 하면 및 상기 하면을 마주보는 상면을 포함하고, 상기 하면의 면적이 상기 상면의 면적보다 넓게 형성되는 전자 장치.
[청구항 6]
제1항에 있어서, 상기 가공면은 지정된 곡률 반경을 가지고, 상기 지정된 곡률 반경은 0.08mm 내지 0.5mm인 전자 장치.
[청구항 7]
제1항에 있어서, 상기 센서 모듈을 지지하는 기재층(substrate layer)을 더 포함하고, 상기 하우징은 상기 센서 모듈의 형상에 대응되도록, 상기 센서 모듈의 가장자리로부터 이격되어 형성되는 개구를 포함하며, 상기 개구는 가장자리가 상기 기재층에 중첩되는 전자 장치.
[청구항 8]
제7항에 있어서, 상기 기재층은 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 센서 모듈의 적어도 일부는 상기 개구에 수용되고, 상기 센서 모듈은, 상기 세라믹 층이 상기 하우징의 바깥 방향을 향하도록, 상기 기재층 상에 배치되는, 전자 장치.
[청구항 9]
제1항에 있어서, 상기 접착 부재는 자외선 경화 접착 부재인 전자 장치.
[청구항 10]
제1항에 있어서, 상기 하우징은 펼쳐진 상태에서 제1 방향으로 향하는 제1 면, 상기 제1 방향과 반대인 제2 방향으로 향하는 제2 면, 및 상기 제1 면 및 상기 제2 면 사이에 형성되는 측면을 포함하고, 상기 하우징을 접힘(folding) 상태 또는 펼침(unfolding) 상태로 전환 가능한 힌지 구조, 상기 힌지 구조에 연결되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 일 공간을 적어도 일부 둘러싸는 제1 측면 부재를 포함하는 제1 하우징 구조, 상기 힌지 구조에 연결되며, 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 나머지 공간을 적어도 일부 둘러싸는 제2 측면 부재를 포함하고, 상기 힌지 구조를 중심으로 상기 제1 하우징 구조와 접히는 제2 하우징 구조를 포함하며, 상기 접힘 상태에서 상기 제1 하우징 구조의 제1 면이 상기 제2 하우징 구조의 제1 면에 대면하고, 상기 센서 모듈은 상기 측면에 배치되는 전자 장치.
[청구항 11]
제10항에 있어서, 상기 하우징의 제1 면에 형성되어 상기 제1 하우징 구조 및 상기 제2 하우징 구조에 걸치고, 상기 힌지 구조에 의해 굽힘 가능한 플렉서블 디스플레이;를 더 포함하고, 상기 플렉서블 디스플레이는 픽셀에서 방출되는 광을 투과하는 투명 플레이트를 포함하는 전자 장치.
[청구항 12]
제1항에 있어서, 상기 보호층은 EMC(epoxy molding compound)인 전자 장치.
[청구항 13]
제1항에 있어서, 상기 세라믹층은 0.05mm 내지 0.5mm의 두께를 갖는 전자 장치.
[청구항 14]
제1항에 있어서, 상기 세라믹층은 지르코니아(ZrO 2), 알루미나(Al 2O 3) 또는 유리(SiO 2) 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
[청구항 15]
제1항에 있어서, 상기 세라믹층은 0.01% 내지 70%의 자외선 투과율을 갖는 전자 장치.

도면

[도1]

[도2]

[도3]

[도4]

[도5]

[도6]

[도7]

[도8a]

[도8b]

[도9a]

[도9b]

[도10]

[도11a]

[도11b]

[도11c]

[도12]

[도13a]

[도13b]

[도13c]

[도13d]

[도13e]

[도13f]

[도13g]