KR20240109586A - 다중 입출력 안테나 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 입출력 안테나 장치에 관한 것으로서, 특히, 방열 하우징의 내측면에 배면이 밀착되도록 적층되는 메인 보드, 상기 메인 보드의 전면 또는 배면에 밀착되도록 적층되는 서브 보드, 상기 메인 보드와 상기 서브 보드 중 상기 메인 보드에만 실장되되, 상기 방열 하우징의 외측면에 구비된 다수의 방열핀이 구비된 측인 상기 메인 보드의 배면에만 실장 배치된 제1 발열소자 및 상기 메인 보드와 상기 서브 보드 중 상기 서브 보드에만 실장되되, 상기 방열 하우징의 외측면에 구비된 다수의 방열핀이 구비된 측인 상기 서브 보드의 배면에만 실장 배치된 제2 발열소자를 포함함으로써, 제품의 제조 공정의 자동화 및 단순화를 통한 제품 제조 단가의 상승을 방지할 수 있는 이점을 제공한다.

Description

다중 입출력 안테나 장치{MASSIVE MULTI-INPUT AND MULTI-OUTPUT ANTENNA APPARATUS}

본 발명은 다중 입출력 안테나 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 서브 보드의 배면에 대한 RF 소자인 발열소자를 직접 실장 가능하고, 별도의 방열을 위한 가공 과정을 줄여, 전체적으로 제품의 제조 단가를 절감할 수 있는 다중 입출력 안테나 장치에 관한 것이다.

무선 통신 기술, 예를 들어, MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 기술은, 다수의 안테나를 사용하여 데이터 전송용량을 획기적으로 늘리는 기술로서, 송신기에서는 각각의 송신 안테나를 통해 서로 다른 데이터를 전송하고, 수신기에서는 적절한 신호처리를 통해 송신 데이터들을 구분해내는 Spatial multiplexing 기법이다.

따라서, 송수신 안테나의 개수를 동시에 증가시킴에 따라 채널 용량이 증가하여 보다 많은 데이터를 전송할 수 있게 한다. 예를 들어 안테나 수를 10개로 증가시키려면 현재의 단일 안테나 시스템에 비해 같은 주파수 대역을 사용하여 약 10배의 채널 용량을 확보하게 된다. 이와 같은 MIMO 기술이 적용된 송수신 장치의 경우, 안테나의 개수가 늘어남에 따라 송신기(Transmitter)와 필터(Filter)의 개수도 함께 증가하게 된다.

특히, 메인 하우징에는 다수의 기판(예를 들면, 메인 하우징의 설치 공간 상에서 배면 측에 밀착 배치된 PBA(Printed Board Assembly), PBA의 전방 측으로 소정거리 이격되게 적층 배치된 안테나 보드 및 PBA 또는 안테나 보드의 일측에 배치된 PSU 기판 등)이 적층 배치되고, 작동 시 다량의 구동열을 발생시키는 다수의 RF 급전 네트워크 소자 및 RF 필터가 설치된다.

그런데, 종래의 다중 입출력 안테나 장치의 경우, 작동 시 메인 하우징의 내부에 발생하는 다량의 구동열을 메인 하우징의 외부(특히, 후방)로 효과적으로 방열하여야 하는데, 이를 위해 PBA의 전면에 발열 소자를 실장한 후 발열 소자의 실장면인 PBA의 후방으로 관통되는 다수의 비어 홀을 가공하거나, 다수의 비어 홀에 대응되는 위치에 열전달 코인을 설치함으로써 방열시키는 구조를 채택한다.

그러나, PBA는 일반적으로 열전도율이 낮은 기판 재질로 이루어진 바, 비어 홀을 통해 열을 배출하는 구조는 발열 소자와 비어 홀 간의 접촉 면적이 작아 방열 효율이 작은 한편, 열전달 코인을 이용한 방열 구조 또한 발열 소자와의 접촉면의 접촉 공차에 의한 소정의 방열 효과 저하를 나타내는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 서브 보드의 배면에 대한 RF 소자인 발열소자의 직접적인 실장이 가능하고, 별도의 방열을 위한 가공 과정을 줄여, 전체적으로 제품의 제조 단가를 절감할 수 있는 다중 입출력 안테나 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치는, 방열 하우징의 내측면에 배면이 밀착되도록 적층되는 메인 보드, 상기 메인 보드의 전면 또는 배면에 밀착되도록 적층되는 서브 보드, 상기 메인 보드의 양면 중 상기 방열 하우징의 내측면과 접하는 배면에만 실장된 제1 발열소자 및 상기 서브 보드의 양면 중 상기 방열 하우징의 내측면과 접하는 배면에만 실장 배치된 제2 발열소자를 포함한다.

여기서, 상기 제1 발열소자 및 제2 발열소자는, 각각 상기 메인 보드와 서브 보드의 배면에 형성된 대응 포인트와 상호 접합되는 면에 미리 도포된 솔더 페이스트를 통한 브레이징 접합 방식으로 연결될 수 있다.

또한, 상기 메인 보드는, 전후방으로 적층된 멀티 레이어층이 일체로 접합 형성된 일체형 원보드이고, 상기 서브 보드는, 양면형 PCB일 수 있다.

또한, 상기 제1 발열소자는, 상기 메인 보드의 멀티 레이어층을 통해 구현되는 다수의 신호 접점 포인트에 연결되어 다수의 디지털 신호 제어가 가능한 디지털 소자로 채용될 수 있다.

또한, 상기 제2 발열소자는, 양면에 상기 메인 보드의 멀티 레이어층과는 상이한 유전율을 가진 유전체 층이 도포된 상기 양면 PCB의 유전율에 의해 RF 특성이 유지되는 아날로그 소자로 채용될 수 있다.

또한, 상기 제1 발열소자는, 디지털 소자로서, 다수의 신호 연결 포인트가 구비된 전기적인 신호 연결면(이하, '신호 연결면'이라 약칭함) 및 작동 열이 집중 방열되는 방열면이 구분되되, 상기 신호 연결면은 상기 메인 보드의 배면에 밀착되게 실장되는 전면에 형성되고, 상기 방열면은 상기 전면의 반대면인 배면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2 발열소자는, 아날로그 소자로서, 다수의 신호 연결 포인트가 구비된 전기적인 신호 연결면(이하, '신호 연결면'이라 약칭함) 및 작동 열이 집중 방열되는 방열면이 구분되되, 상기 신호 연결면은 상기 서브 보드의 배면에 밀착되게 실장되는 전면에 형성되고, 상기 방열면은 상기 전면의 반대면인 배면에 형성될 수 있다.

또한, 상기 메인 보드와 상기 서브 보드에 형성된 대응 포인트는, 상기 제1 발열소자 또는 제2 발열소자의 다수의 신호 연결 포인트에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

또한, 상기 메인 보드는 상기 서브 보드가 전면에 배치된 경우, 상기 메인 보드 중 상기 제2 발열소자가 실장된 부위에 대응되는 부위에는, 전후방으로 관통되는 방열 관통구가 형성될 수 있다.

또한, 상기 방열 하우징에는, 상기 메인 보드의 배면이 밀착되는 기준면으로 가정할 때, 상기 제1 발열소자 및 상기 메인 보드의 배면에 적층된 상기 서브 보드의 배면에 실장된 상기 제2 발열소자를 수용하도록 상기 기준면을 기준으로 후방으로 함몰되게 홈 가공되고, 상기 제1 발열소자 및 상기 제2 발열소자의 배면이 표면 열접촉되는 방열 홈부 및 상기 메인 보드의 전면에 적층된 상기 서브 보드의 배면에 실장된 상기 제2 발열소자의 배면이 표면 열접촉되도록 상기 기준면을 기준으로 상기 방열 관통구를 통해 전방으로 돌출된 방열 돌출부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 발열소자 또는 상기 제2 발열소자의 배면과 상기 방열 홈부 또는 상기 방열 돌출부의 전면 사이에는 방열 계면 물질이 개재될 수 있다.

또한, 상기 방열 계면 물질은, 서멀 그리스, 흑연 시트, 히트 파이프, 히트 스프레더 및 베이퍼 챔버 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

또한, 상기 서브 보드를 상기 메인 보드 측으로 탄성 가압하는 탄성 누름부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.

첫째, 서브 보드의 배면에 직접 RF 소자인 제2 발열소자를 실장할 수 있으므로, 별도의 방열을 위한 열전달 브릿지 홀의 가공이 필요 없는 바, 제품의 제조 공정을 단순화할 수 있는 효과를 가진다.

둘째, 메인 보드에 대한 서브 보드의 적층 방식 및 서브 보드에 대한 신호 연결면을 통한 제2 발열소자의 실장 방식을 자동화 공정으로 대체할 수 있으므로, 전체적인 제품의 제조 단가가 상승하는 것을 방지할 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이고,
도 2는 도 1의 분해 사시도이며,
도 3은 본 발명의 제1 실시예로 구현되는 메인 보드와 서브 보드의 정면도 및 배면도이고,
도 4는 도 3의 메인 보드 또는 서브 보드에 실장되는 제1 발열소자와 제2 발열소자를 나타낸 전면부 및 배면부 사시도이며,
도 5는 도 3의 일부 전면부 분해도 및 배면부 분해도이고,
도 6은 도 5의 A-A선을 따라 취한 단면도이며,
도 7은 본 발명의 제2 실시예로 구현되는 메인 보드와 서브 보드의 정면도 및 배면도이고,
도 8은 도 7의 일부 전면부 분해도 및 배면부 분해도이며,
도 9는 도 8의 B-B선을 따라 취한 단면도이고,
도 10은 제1실시예 및 제2실시예에 따른 제2 발열소자들의 방열 구조가 적용된 방열 하우징을 나타낸 단면도이며,
도 11a는 메인 보드에서의 신호 결선 모습을 나타낸 단면도이고,
도 11b는 도 11a의 평면 투시도이며,
도 11c는 도 11a의 상호 인터페이스를 나타낸 단면도 및 평면도의 조합도이고,
도 12a 내지 도 12c는 크램쉘을 이용한 메인 보드에 대한 서브 보드의 전기적 연결 구조를 나타낸 개념도이며,
도 13은 도 12a 내지 도 12c의 크램쉘을 나타낸 3면도이고,
도 14 및 도 15는 누름 탄성체를 이용한 메인 보드에 대한 서브 보드의 전기적 연결 구조의 실시예들을 나타낸 개념도이며,
도 16a 내지 도 16d는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치에 도 12a 내지 도 15의 다양한 변형례들에 따른 전기적 연결 구조의 실제 기판 적층 구조를 나타낸 단면도들이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이다.

본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치의 일 실시예(1)는, 전방(도 1의 도면상 상측)으로 개구된 장착 공간을 형성하고, 대략 상하 방향으로 길고 얇은 전후 수용폭을 가지는 직육면체 형상으로 형성된 방열 하우징(미도시)의 장착 공간 내측에 1차적으로 적층된 제1적층 어셈블리(100)와, 제1적층 어셈블리(100)의 전면에 실장 고정된 제2적층 어셈블리(200)와, 제2적층 어셈블리(200)의 전단부에 적층되는 제3적층 어셈블리(300)를 포함한다.

아울러, 본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치의 일 실시예(1)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 제1적층 어셈블리(100)의 길이방향 일단부(하단부)에 배치되어 제1적층 어셈블리 내지 제3적층 어셈블리(100~300)에 구비된 다수의 RF 급전 네트워크 부품들에 전원을 공급하는 파워 서플라이 유닛부(Power Supply Unit, 이하, "PSU"라 약칭함)(50)를 더 포함할 수 있다.

PSU(50)는, 캘리브레이션 급전 제어 및 주파수 필터링의 수행을 위해 제1적층 어셈블리 내지 제3적층 어셈블리(100~300)에 구비된 다수의 RF 급전 네트워크 부품들에 전원 공급을 제어하는 역할을 수행한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예로 구현되는 메인 보드와 서브 보드의 정면도 및 배면도이고, 도 4는 도 3의 메인 보드 또는 서브 보드에 실장되는 제1 발열소자와 제2 발열소자를 나타낸 전면부 및 배면부 사시도이며, 도 5는 도 3의 일부 전면부 분해도 및 배면부 분해도이고, 도 6은 도 5의 A-A선을 따라 취한 단면도이다.

제1적층 어셈블리(100)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)와 서브 보드(150)를 포함할 수 있다.

보다 상세하게는, 도 3 내지 도 6에 참조된 바와 같이, 방열 하우징의 장착 공간에 해당하는 내측면에 배면이 밀착되도록 적층되는 메인 보드(110)와, 메인 보드(110)의 전면 또는 배면에 밀착되도록 적층되는 서브 보드(150)와, 메인 보드(110)와 서브 보드(150) 중 메인 보드(110)에만 실장되되, 방열 하우징의 외측면에 다수의 방열핀이 구비된 측인 메인 보드(110)의 배면에만 실장 배치된 제1 발열소자(115)와, 메인 보드(110)와 서브 보드(150) 중 서브 보드(150)에만 실장되되, 방열 하우징(10)의 외측면에 구비된 다수의 방열핀(11)이 구비된 측인 서브 보드(150)의 배면에만 실장 배치된 제2 발열소자(155)를 포함할 수 있다.

즉, 메인 보드(110)의 전면과 후면 및 서브 보드(150)의 전면과 후면에는 상술한 다수의 RF 급전 네트워크 부품들로써, 전원 인가에 따른 작동 시 소정의 열을 방출하는 발열소자들(115,155)이 분산 실장될 수 있다.

메인 보드(110) 및 서브 보드(150)는, 각각 에폭시 수지 재질로 이루어진 FR4 수지 계열의 기판으로 구비될 수 있다. 그러나, 반드시 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)가 에폭시 수지 재질로 구비되어야 하는 것은 아니고, 기판의 주 기능에 따라 상이한 재질로 채택되어도 무방하다.

예를 들면, 서브 보드(150)는, 방열 기능이 우선되는 경우에는 메탈 PCB 재질로 이루어질 수 있고, RF 성능 유지 기능이 우선되는 경우에는 메인 보드(100)와는 상이한 유전율을 가진 유전체층이 양면에 도포되거나 도금 방식으로 구비된 양면 PCB로 구비되는 것도 가능하다.

여기서, 메인 보드(110)는, 복수의 송수신 채널을 갖는 복수의 섹션을 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 송수신 채널은, 송신부 채널과 수신부 채널을 포함하고, 각각의 송신부 채널 및 수신부 채널이 메인 보드(110)의 좌우 폭 방향으로 소정거리 이격되게 패턴 배열될 수 있다. 이와 같은 복수의 송수신 채널을 가지는 섹션은, 메인 보드(110)의 상하 길이 방향으로 소정거리 이격되게 복수 개로 구비될 수 있다.

각각의 섹션은, 후술하는 제2적층 어셈블리(200)의 구성 중 단위 멀티 밴드 필터(210)와 대응되는 열 개수로 형성되되, 하나의 섹션 범위 내에 Tx 소자 16개와 Rx 소자 16개가 실장 배열되고, 이와 같은 섹션을 4개를 가짐으로써 64T/64R의 전송 용량을 갖추는 Massive MIMO 기술이 적용될 수 있다.

한편, 제2적층 어셈블리(200)는, 도 1 및 도 2에 참조된 바와 같이, 제1적층 어셈블리(100)의 메인 보드(110)와 제3적층 어셈블리(300)의 안테나 보드(310) 사이에 배치되어 주파수 필터링을 수행하는 필터(210)를 포함할 수 있다. 여기서, 필터(210)는, 캐비티 필터(Cavity Filter), 도파관 필터(Wave-Guide Filter) 및 유전체 필터(Dielectric Filter) 중 어느 하나로 채용될 수 있다. 아울러, 여기서의 필터는 다중 주파수 대역을 커버하는 멀티 밴드 필터(Multi Band Filter, MBF)를 제외하지 않는다.

필터(210)는, 상술한 바와 같이, 메인 보드(110)에 구비된 복수의 섹션에 대응되는 영역을 커버하도록 다수 개가 고정되고, 그 대응 영역에 한 쌍의 송신 채널 및 수신 채널을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치는, 도 3 내지 도 6에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)와 서브 보드(150) 및 각 발열소자들(115,155)의 배치 관계가 다음과 같은 제1실시예(100A)로 구현될 수 있다.

즉, 제1실시예(100A)로 구현되는 배치 관계(1A)는, 메인 보드(110)의 배면에 서브 보드(150)의 전면이 상호 접하도록 적층 배치되고, 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)는 각각 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)의 배면에 실장 배치된 것으로 정의될 수 있다.

메인 보드(110)는 소정의 두께를 가지고, 상술한 바와 같이, 에폭시 수지 재질로 이루어진 4각형의 얇은 판체로 형성될 수 있다.

보다 상세하게는, 메인 보드(110)는, 전후방으로 적층된 멀티 레이어층이 일체로 접합 형성된 일체형 원보드일 수 있다. 메인 보드(110)의 멀티 레이어층을 이루는 개개의 레이어층 사이로는 도전성 패턴 회로(110P1 또는 110P2)가 인쇄되고, 각 레이어층을 전기적으로 연결하도록 다수의 비어홀(110V)이 구비되며, 다수의 비어홀은 상기 도전성 패턴 회로와 동일한 도전성 물질로 도금되어 전기적인 연결이 가능하게 할 수 있다. 구체적인 전기적인 연결 구성에 대해서는 도 11a를 참조하여 뒤에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

서브 보드(150)는, 상술한 바와 같이, 양면에 소정의 유전율을 가진 유전체층이 도포되거나 접합된 양면형 PCB일 수 있다. 서브 보드(150)의 메인 보드(110)에 대한 접합 인터페이스 구조에 대해서는 도 11c를 참조하여 뒤에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

서브 보드(150)는, 상술한 발열소자들(115,155) 중 RF 소자의 RF 특성 유지를 위해 마련된 기능적 PCB일 수 있다. 일반적으로, 서브 보드(150)는, 메인 보드(110)에 비하여 고가의 제조 단가가 소요되므로, 메인 보드(110)의 전면 또는 배면 전부와 같은 면적으로 생성되어 적층시키는 것은 비용적인 측면에서 바람직하지 않다. 그러므로, 서브 보드(150)는, 메인 보드(110) 보다 면적이 작게 형성되되, 제2 발열소자(155)로 구현되는 RF 소자가 실장될 수 있는 크기로 나뉘어 형성됨이 바람직하다.

여기서, 메인 보드(110)의 전면과 배면에는 다수의 발열소자들(제1 발열소자(115) 포함)이 실장될 수 있다. 가령, 메인 보드(110)의 전면에는, Rx 소자인 LNA(116, Low Noise Amplifier)가 적어도 하나 이상 실장될 수 있고, 메인 보드(110)의 배면에는, 상술한 제1 발열소자(115)로써, FPGA(Fielded Programmable Gate Array)와 같은 디지털 소자들이 실장 배치될 수 있다.

즉, 제1 발열소자(115)는, 메인 보드(110)의 멀티 레이어층을 통해 구현되는 다수의 신호 접점 포인트에 연결되어 다수의 디지털 신호 제어가 가능한 디지털 소자로 채용됨이 바람직하다.

여기서, FPGA는, 상술한 바와 같이 메인 보드(110)의 배면에 실장되되, 서브 보드(150)와는 상호 겹치지 않고 후방으로 노출되는 메인 보드(110)의 배면에 실장되어, 방열 하우징(10)의 장착 공간 내측면에 표면 열접촉되어 생성된 열이 직접 방열 하우징(10)의 배면에 일체로 형성된 다수의 방열핀(11)을 통해 직접 방열될 수 있다.

특히, 제1 발열소자(115) 및 후술하는 제2 발열소자(155)는, 도 4에 참조된 바와 같이, 각각의 크기는 상이할 수 있으나, 다수의 신호 연결 포인트(115a',155a')가 구비된 전기적인 신호 연결면(115a,155a)(이하, '신호 연결면(115a,155a)'이라 약칭함) 및 작동 열이 집중 방열되는 방열면(115b,155b)이 구분되되, 신호 연결면(115a,155a)은 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)의 배면에 밀착되게 실장되는 전면의 반대면인 배면에 형성될 수 있다.

특히, 과거 아날로그 소자로 구비되는 제2 발열소자(155)의 경우, 신호 연결면(155a)과 방열면(155b)이 구분되도록 제조하는 것이 난해하여, 일반적으로 신호 연결면(155a)과 방열면(155b)이 구분되지 않고 같은 면(서브 보드(150)에 실장되는 면)에 구비되었다.

이 경우, 서브 보드(150)는 메인 보드(110)의 전면에 배치되는 것이 설계상 난해한 한편, 서브 보드(150)를 메인 보드(110)의 배면에 배치하는 경우에도 제2 발열소자(155)가 방열 하우징(10)의 내측면에 직접 접촉되는 부위인 서브 보드(150)의 배면에 실장되는 것이 어려웠고, 이 경우 제2 발열소자(155)로부터 발생한 열을 후방으로 배출하기 위한 적어도 하나의 열전달 브릿지 홀(미도시)을 반드시 형성하여야 하는 설계상의 문제점이 있었다.

그런데, 아날로그 소자로 구비된 제2 발열소자(155)도 디지털 소자인 제1 발열소자(115)와 마찬가지로 신호 연결면(155a)과 방열면(155b)이 상호 반대면(즉, 구분되도록) 제조되는 것도 가능할 수 있고, 이 경우 본 발명의 실시예들(100A,100B)은, 종래의 메인 보드(110)와 서브 보드(150)의 적층 구조 및 서브 보드(150)에 대한 제2 발열소자(155)의 실장 위치에 관한 설계상의 문제를 해결할 수 있다.

본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)는 상술한 배치 관계를 다양한 실시예(제1 실시예(100A) 및 제2 실시예(100B))로 구현된다.

여기서, 제1실시예(100A)에 따른 배치 관계는, 도 3 내지 도 6에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)의 배면에 서브 보드(150)의 전면이 마주하도록 적층 배치되고, 메인 보드(110)와 서브 보드(150)의 배면에는 각각 전면에 신호 연결면(115a,155a)이 구비되고 배면에 방열면(115b,155b)이 구비된 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)가 실장 배치될 수 있다.

이 경우, 신호 연결면(115a,155a)에 형성된 다수의 신호 연결 포인트(115a',155a')가 메인 보드(110)의 배면 및 서브 보드(150)의 배면에 형성된 대응 포인트와 상호 접합되는 면에 미리 도포된 솔더 페이스트를 통한 브레이징 접합 방식으로 연결될 수 있고, 방열면(115b,155b)을 통해 직접적으로 방열 하우징(10)을 매개로 표면 열접촉되어 방열을 수행할 수 있게 된다.

그러므로, 메인 보드(110)와 서브 보드(150)에 형성된 대응 포인트는, 제1 발열소자(115) 또는 제2 발열 소자(155)의 다수의 신호 연결 포인트(115a',155a')에 대응되는 위치에 형성될 수 있다.

여기서, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 서브 보드(150)가 수용되는 서브보드 수용홈(133)과, 메인 보드(110)의 배면에 실장된 제1 발열소자(115) 및 서브 보드(150)의 배면에 실장된 제2 발열소자(155)가 수용되는 방열 홈부(13)가 각각 형성될 수 있다.

특히, 방열 홈부(13) 중 제2 발열소자(155)가 수용되는 방열 홈부(13)는, 서브 보드(150)가 수용되는 서브보드 수용홈(133) 내에 일체로 홈 형태로 가공 형성될 수 있다.

아울러, 제1 발열소자(115)와 제2 발열소자(155) 및 방열 홈부(13)의 각 내측면 사이에는 방열 계면 물질(20)이 개재될 수 있다. 방열 계면 물질(20)의 구체적인 기능에 대해서는 뒤에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 제2실시예로 구현되는 메인 보드와 서브 보드의 정면도 및 배면이고, 도 8은 도 7의 일부 전면부 분해도 및 배면부 분해도이며, 도 9는 도 8의 B-B선을 따라 취한 단면도이다.

제2실시예(100B)에 따른 배치 관계는, 제1실시예(100A)와 마찬가지로 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)는 상술한 신호 연결면(115a,155a) 및 방열면(115b,155b)이 같은 면에 배치된 것을 전제로 한다.

보다 상세하게는, 제2 실시예(100B)에 따른 배치 관계는, 도 7 내지 도 9에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)의 전면에 서브 보드(150)의 배면이 마주하도록 적층 배치되고, 메인 보드(110)의 배면과 서브 보드(150)의 배면에는 각각 전면에 신호 연결면(115a,155a)이 구비되고 배면에 방열면(115b,155b)이 구비된 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)가 실장 배치될 수 있다.

여기서, 제2 실시예(100B)는 상술한 제1 실시예(100A)와는 달리, 서브 보드(150)가 메인 보드(110)의 배면에 배치된 것이 아니라 서브 보드(150)가 메인 보드(110)의 전면에 배치된 경우로써, 도 9에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)에는, 서브 보드(150) 중 제2 발열소자(155)가 실장된 부위에 대응되는 부위에 전후방으로 관통되는 방열 관통구(113)가 형성될 수 있다.

이는, 서브 보드(150)의 배면에 실장된 제2 발열소자(155)의 방열면(155b)이 관통하여 방열 하우징(10)의 장착 공간의 내측면에 표면 열접촉되도록 하기 위함이다.

이때, 제2 발열소자(155)의 경우, 신호 연결면(155a)에 형성된 다수의 신호 연결 포인트(155a')가 메인 보드(110)의 배면 및 서브 보드(150)의 배면의 대응 포인트와 솔더 방식으로 연결될 수 있고, 방열면(155b)은 방열 관통구(113)를 관통하여 접촉된 방열 하우징(10)을 매개로 방열을 수행할 수 있게 된다.

한편, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 상술한 제1 실시예(100A)와 마찬가지로, 메인 보드(110)의 배면에 실장된 제1 발열소자(115)가 수용되는 방열 홈부(13)가 형성됨과 아울러, 상술한 방열 관통구(113)를 통하여 후방 측으로 노출된 서브 보드(150)의 배면에 실장된 제2 발열소자(155)의 발열면(155b)까지 전방으로 돌출 형성된 방열 돌출부(15)가 형성될 수 있다.

도 10은 제1실시예 및 제2실시예에 따른 제2 발열소자들의 방열 구조가 적용된 방열 하우징을 나타낸 단면도이고, 도 11a는 메인 보드에서의 신호 결선 모습을 나타낸 단면도이며, 도 11b는 도 11a의 평면 투시도이고, 도 11c는 도 11a의 상호 인터페이스를 나타낸 단면도 및 평면도이다.

제1실시예(100A) 및 제2실시예(100B)에 따른 배치 구조에 있어서, 방열 하우징(10)은, 도 9에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)의 배면이 밀착되는 면을 기준면(110A)으로 가정할 수 있다.

또한, 방열 하우징(10)은, 제1 발열소자(115) 및 메인 보드(110)의 배면에 적층된 서브 보드(150)의 배면에 실장된 제2 발열소자(155)를 수용하도록 기준면(110A)을 기준으로 후방으로 함몰되게 홈 가공 형성되고, 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)의 배면(특히, 방열면(115b,155b))이 표면 열접촉되는 방열 홈부(13) 및 메인 보드(110)의 전면에 적층된 서브 보드(150)의 배면에 실장된 제2 발열소자(155)의 배면이 표면 열접촉되도록 기준면(110A)을 기준으로 방열 관통구(113)를 통해 전방으로 돌출된 방열 돌출부(15)를 포함할 수 있다.

아울러, 제1 발열소자(115) 또는 제2 발열소자(155)의 배면과 방열 홈부(13) 또는 상기 방열 돌출부(15)의 전면 사이에는 방열 계면 물질(20)이 개재될 수 있다. 여기서, 방열 계면 물질(20)은, 실질적으로 방열 기능을 수행하는 제1 발열소자(115)와 제2 발열소자(155)의 방열면(115b,155b)과 방열 하우징(10)의 장착 공간 내측면 사이에 존재하는 공차를 해소함과 동시에 보다 더 높은 열전달율을 제공하여 방열 성능을 극대화시키는 역할을 수행할 수 있다.

이와 같은 방열 계면 물질(20)은, 서멀 그리스, 흑연 시트, 히트 파이프, 히트 스프레더 및 베이퍼 챔버 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)의 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)와 제2 발열소자(155)의 전기적인 연결 구조를 도 11a 내지 도 11c를 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 메인 보드(110)는, 도 11a에 참조된 바와 같이, 멀티 레이어층이 접합된 형태로 구비되고, 멀티 레이어층 중 일부의 레이어층 사이에는 신호 연결을 위해 도전성 패턴(110P1)이 인쇄 형성될 수 있고, 메인 보드(110)의 배면에 인쇄 형성된 연결 패턴(110P2)은 도전성 물질로 도금되어 있는 비어 홀(110V)을 이용하여 도전성 패턴(110P1)과 연결 패턴(110P2)이 신호 연결될 수 있다.

또한, 서브 보드(150)는, 도 11a에 참조된 바와 같이, 양면 PCB 형태로 구비되고, 각 외층(전면과 배면)에는 소정의 유전율을 가진 유전체층으로 도포 또는 피막되어 RF 특성이 유지되거나 최적화 실장이 이루어지도록 마련되고, 각 유전체층에는 신호 연결을 위한 신호 연결 패턴(150P)이 구성될 수 있다.

이때, 제2 발열소자(155)는, 다수의 신호 연결 포인트(155a')가 형성된 신호 연결면(155a)이 전면에 구성되는 바, 서브 보드(150)의 배면에 형성된 신호 연결 패턴(150P)과 솔더 공법 과정 중의 솔더 페이스트에 의한 신호 연결이 가능함에 따라, 종래와는 달리 서브 보드(150)의 배면에 대한 직접적인 실장이 가능하게 되는 것이다.

아울러, 메인 보드(110)와 서브 보드(150) 간의 전기적인 신호 연결은, 도 11a에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)의 두께 방향으로 홀 가공 및 도금 가공된 비어 홀(110V)과 전기적으로 연결되게 메인 보드(110)의 배면에 패턴 인쇄된 소정 길이의 연결 패턴(110P2)이 서브 보드(150)의 배면에 형성된 신호 연결 패턴(150P)과 접점됨으로써 이루어진다.

다만, 서브 보드(150)의 전면이 메인 보드(110)의 배면에 접하도록 적층 배치된 경우로서, 제2 발열소자(155)가 서브 보드(150)의 배면에 실장되면, 메인 보드(110)의 연결 패턴(110P2)과의 연결을 위해 상술한 신호 연결 패턴(150P)의 일부는 적어도 서브 보드(150)를 관통하여 전면으로 노출되어야 하는 점에서, 도 11a에 참조된 바와 같은 납땜 홀(150h)의 가공이 필요하고, 메인 보드(110)의 연결 패턴(110P2)과 서브 보드(150)의 전면으로 노출되도록 납땜 홀(150h)의 내측면 일부에 도금 형성된 신호 연결 패턴(150P)은 납땜(110P)으로 전기적인 연결이 이루어질 수 있다.

특히, 도 11b 및 도 11c를 참조하면, 솔더 페이스트를 이용한 자동화 솔더 공정이 가능하도록 신호 연결 구조 및 인터페이스가 마련되므로, 실질적으로 메인 보드(110)에 대한 서브 보드(150)의 적층 과정 및 서브 보드(150)에 대한 제2 발열소자(155)의 실장 공정이 매우 간소화되고 인건비를 절약할 수 있는 이점을 제공한다.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)에 따르면, 제조 단가가 비교적 고가인 서브 보드(150)의 면적을 최소화함은 물론, 서브 보드(150)의 전면에 대한 제2 발열소자(155)의 실장이 불필요하고, 서브 보드(150)의 배면에 대한 직접적인 실장이 가능하므로, 방열을 위한 열전달 브릿지 홀과 같은 구성을 가공할 필요가 없는 것은 물론, 제품의 제조 공정의 단순화를 통한 전체적인 제품의 제조 단가를 절감할 수 있게 된다.

도 12a 내지 도 12c는 크램쉘을 이용한 메인 보드에 대한 서브 보드의 전기적 연결 구조를 나타낸 개념도이고, 도 13은 도 12a 내지 도 12c의 크램쉘을 나타낸 3면도이며, 도 14 및 도 15는 누름 탄성체를 이용한 메인 보드에 대한 서브 보드의 전기적 연결 구조의 실시예들을 나타낸 개념도이다.

이미 설명한 바와 같이, 메인 보드(110)에 대한 서브 보드(150)는, 도 11a 내지 도 11c에 참조된 같이, 상호 전기적인 연결이 이루어지도록 하기 위하여 필수적으로 메인 보드(110)에 형성된 비어 홀(110V)과 연결되는 연결 패턴(110P2)이 외부로 노출되도록 서브 보드(150)에 납땜 홀(150h)을 형성한 후, 메인 보드(110)의 연결 패턴(110P2)과 서브 보드(150)의 신호 연결 패턴(150P)을 납땜(110P)으로 연결하여야 하는 필수 과정을 거쳐야 한다.

그러나 상기와 같은 메인 보드(110)에 대한 서브 보드(150)의 전기적인 연결 구조는, 비어 홀(110V)의 노출단과 직접 연결이 어려워 반드시 납땜 홀(150h)의 가공 과정이 필요하고, 이 후 납땜 과정 또한 필수적으로 필요한 바 공정 수가 증가할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는, 상술한 전기적 연결 구조로 인한 공정 수의 추가가 방지될 수 있도록, 제1 변형례(도 12a 내지 도 13)로서, 크램쉘 커버(30)를 이용하여 서브 보드(150)를 메인 보드(110)가 구비된 방향으로 누름시키거나, 제2 변형례(도 14 및 도 15)로서, 누름 탄성체(160)를 이용하여 서브 보드(150)를 메인 보드(110)가 구비된 방향으로 누름시키는 전기적인 연결 구조를 제안한다.

제1 변형례에 따른 전기적인 연결 구조는, 도 7 내지 도 9에 참조된 본 발명의 제2 실시예(100B)에 따른 배치 구조와 관련된 것으로서, 메인 보드(110)의 전면에 서브 보드(150)의 배면이 접하도록 적층 배치될 때로 한정될 수 있다.

보다 상세하게는, 제1 변형례에 따른 전기적인 연결 구조는, 도 12a 내지 도 13에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)에 전면에 배면이 밀착되도록 구비된 서브 보드(150)의 전면을 전부 감싸도록 배치되고, 서브 보드(150)를 메인 보드(110) 측으로 누름시키는 적어도 하나의 누름 러버(31)가 내측면에 형성된 크램쉘 커버(30)를 포함한다.

여기서, 크램쉘 커버(30)는, 서브 보드(150)의 타면을 포함하는 메인 보드(110)의 일면 측에 다수의 공간이 구획되도록 서브 보드(150) 및 메인 보드(110)의 외측면에 실장된 전장 부품들을 차폐 수용하는 공간들을 형성하여 외부 신호로부터의 간섭을 차단하는 역할을 수행한다.

서브 보드(150) 또는 메인 보드(110) 측에 인접하는 크램쉘 커버(30)의 선단은, EMI Dispensing 공법을 통해 서브 보드(150) 또는 메인 보드(110)에 미리 도포되는 EMI 쉴드 리브(35)를 통해 결합될 수 있다.

한편, 적어도 하나의 누름 러버(31)는, 도 12a를 참조하면, 고무 재질로 구비된 것으로써, 크램쉘 커버(30)의 내측면에 대략 일측 직선 방향으로 길게 형성될 수 있고, 크램쉘 커버(30)를 서브 보드(150) 또는 메인 보드(110)에 결합을 완료하면 누름 러버(31)의 각 선단 부분은 적어도 서브 보드(150)를 메인 보드(110)가 위치된 방향으로 밀착시키면서 탄성 변형될 수 있다.

여기서, 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)에 대한 크램쉘 커버(30)의 결합은, 도 12b 및 도 12c에 참조된 바와 같이, 각각 메인 보드(110)에 형성된 스크류 체결홀(110s) 및 서브 보드(150)에 형성된 스크류 관통홀(150s)을 통해 체결되는 미도시의 고정 스크류를 통해 스크류 조립되는 동작으로 이루어질 수 있다.

이와 같이, 고정 스크류의 조립력이 크램쉘 커버(30)에 전달되면, 도 12a에 참조된 바와 같이, 크램쉘 커버(30)의 내부에 구비된 누름 러버(31)의 선단이 서브 보드(150)의 타면(전면)을 탄성 지지하면서 메인 보드(110)에 형성된 비어 홀(110V)과 서브 보드(150)에 형성된 비어 홀(150V)이 직접 전기적으로 통전되는 바, 별도의 납땜 과정이 필요 없고, 메인 보드(110)와 서브 보드(150)의 전기적인 연결을 위한 납땜 과정이 필요 없으므로, 서브 보드(150)에 대한 납땜 홀(도 11a의 도면부호 150h 참고)의 가공 과정도 불필요한 이점을 창출한다.

한편, 제2 변형례에 따른 전기적인 연결 구조는, 도 3 내지 도 6에 참조된 본 발명의 제1 실시예(100A)에 따른 배치 구조와 관련된 것으로서, 메인 보드(110)의 배면에 서브 보드(150)의 전면이 접하도록 적층 배치될 때로 한정될 수 있다.

다만, 본 발명의 제1 실시예(100A)의 배치 구조의 경우에는 제2 발열소자(155)가 서브 보드(150)의 배면에 실장 배치된 경우로 한정되나, 여기서의 제2 변형례에 따른 전기적인 연결 구조는 메인 보드(110)와 서브 보드(150) 간의 전기적인 연결에만 국한되는 점에서, 도 14 및 도 15에 참조된 바와 같이, 메인 보드(110)의 배면에 서브 보드(150)가 적층되고, 제2 발열소자(155)가 서브 보드(150)의 전면에 실장되는 경우를 배제하지 않는 점에 유의할 것이다.

보다 상세하게는, 제2 변형례에 따른 전기적인 연결 구조는, 도 14 및 도 15에 참조된 바와 같이, 상대적으로 후방부에 배치된 서브 보드(150)를 그 전방부에 배치된 메인 보드(110) 측으로 누름시키는 탄성 누름부(160)를 포함할 수 있다.

탄성 누름부(160)는, 도 14에 참조된 바와 같이, 별도의 탄성 수단 없이 자체의 재질 성질 중 하나인 탄성력에 의하여 서브 보드(150)를 누름시키도록 구비된 탄성 리브(165)로 구현될 수 있다.

또한, 탄성 누름부(160)는, 도 15에 참조된 바와 같이, 지지 패드(161)의 일면에 탄성 리브(165)를 배치하고, 지지 패드(161)의 타면에서 지지 패드(161)에 탄성력을 부가하도록 스프링 형태로 구비된 탄성 수단(163)을 포함하는 어셈블리 형태로 구현될 수 있다.

보다 상세하게는, 도 14에 참조된 바와 같이, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 리브 설치홈(17)이 구비되어 탄성 누름부(160)의 일 구성으로 채택된 탄성 리브(165)가 삽입 설치될 수 있다.

그러므로, 탄성 누름부(160)는, 방열 하우징(10)의 내측면과 메인 보드(110) 사이에 배치되어 메인 보드(110)의 배면에 적층된 서브 보드(150)를 메인 보드(110) 측으로 탄성 지지하는 탄성 리브(165)로 정의할 수 있다.

도 14의 (a)에 참조된 바와 같이, 탄성 리브(165)를 리브 설치홈(17)에 삽입 설치한 상태에서, 메인 보드(110) 및 이에 적층 결합된 서브 보드(150)를 방열 하우징(10)의 내측면에 면접되도록 적층 결합시킬 때, 그 고정력에 의하여 서브 보드(110)의 내측면이 탄성 리브(165)에 의하여 메인 보드(110) 측으로 탄성 가압되고, 메인 보드(110)에 형성된 비어 홀(110V)과 서브 보드(150)에 형성된 비어 홀(150V)이 별도의 납땜 과정을 요하지 않고 전기적으로 접속(결합)되게 되는 것이다.

한편, 탄성 리브(165)는, 도 14의 (b)에 참조된 바와 같이, 일직선 상으로 형성될 수 있는 한편, 도 14의 (c)에 참조된 바와 같이, 일직선 상에 도트 형태로 배치된 다수 개로 구비될 수 있다.

또한, 탄성 리브(165)는, 도 14의 (a)에 서브 보드(150)의 일측 단부와 타측 단부의 2개소에만 배치된 것으로 한정 도시되었으나, 서브 보드(150)의 배면 전체에 걸쳐 탄성 지지하도록 균일하게 복수 개소에 배치되는 것도 가능함은 당연하다고 할 것이다.

아울러, 도 15의 (a)에 참조된 바와 같이, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 어셈블리 형태로 구비된 탄성 누름부(160)의 설치를 위한 조립체 설치홈(17)이 형성될 수 있고, 서브 보드(150)가 탄성 누름부(160)의 구성 중 탄성 리브(165)에 의해 메인 보드(110)를 향하여 탄성 가압될 수 있다.

탄성 누름부(160)는, 도 15의 (b) 및 (c)에 참조된 바와 같이, 조립체 설치홈(17a)의 내부에 개재되는 스프링 형태의 탄성 수단(163)과, 일면은 탄성 수단(163)에 의하여 탄성 지지되고, 타면은 탄성 리브(165)가 부착된 지지 패드(161)를 포함할 수 있다.

여기서의 탄성 수단(163)은, 스프링 중 용수철 스프링으로 한정될 수 있다. 그러나, 반드시 탄성 수단(163)이 용수철 스프링으로 한정되어야 하는 것은 아니고, 지지 패드(161)를 균일하게 탄성 지지하는 한도에서는 여하한 형태의 탄성체를 모두 포함하는 개념으로 이해할 수 있을 것이다.

도 16a 내지 도 16d은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치에 도 12a 내지 도 15의 다양한 변형례들에 따른 전기적 연결 구조의 실제 기판 적층 구조를 나타낸 단면도들이다.

상술한 제1 변형례 및 제2 변형례에 따른 전기적인 연결 구조에 있어서, 탄성 누름부(160)를 이용한 구체적인 본 발명의 일 실시예에 대한 적용 모습을 도 16a 내지 도 16d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)는, 이미 설명한 바와 같이, 제1 발열소자(115)가 메인 보드(110)의 배면에만 실장됨과 동시에, 제2 발열소자(155)가 서브 보드(150)의 배면에만 실장 배치된 것으로 한정되는 기술적 특징을 가진 것으로서, 상술한 전기적 연결 구조는, 도 16a 내지 도 16d에 참조된 바와 같이, 약간의 구조적인 차이가 있으나, 유연하게 적용될 수 있는 것이다.

보다 상세하게는, 도 16a 및 도 16c에 참조된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(100A)의 경우로서, 서브 보드(150)가 메인 보드(110)의 배면에 적층된 경우이고, 메인 보드(110) 및 서브 보드(120)에는 신호 연결면(115a,155a)과 발열면(115b,155b)이 각각 상이한 면에 형성된 제1 발열소자(115) 및 제2 발열소자(155)가 실장된 경우에 적용되는 것이다.

도 16a를 참조하면, 방열 하우징(10)의 내측면에는 서브 보드(150)가 수용되는 서브보드 수용홈(133)과, 서브 보드(150)의 배면에서 후방으로 돌출되게 실장된 제2 발열소자(155)가 수용되는 방열홈부(13)가 형성됨과 아울러, 탄성 리브(165) 자체만으로 구비된 탄성 누름부(160)가 설치되기 위한 리브 설치홈(17)이 형성될 수 있다.

또한, 도 16c를 참조하면, 방열 하우징(10)의 내측면에는 도 16a에서와 마찬가지로 서브보드 수용홈(133) 및 방열홈부(13)가 형성됨과 아울러, 어셈블리 형태로 구비된 탄성 누름부(160)의 수용 설치를 위한 조립체 설치홈(17a)이 상술한 리브 설치홈(17)과 비슷한 구조로 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)의 배치 구조(100A)에 적용된 제1 변형례 및 제2 변형례의 전기적 연결 구조에서는, 메인 보드(110) 및 서브 보드(150)의 방열 하우징(10)에 대한 적층 결합 시 그 고정력에 의하여 탄성 가압하거나(도 16a 참조), 어셈블리 형태로 구비된 탄성 누름부(160) 중 탄성 리브(165)가 서브 보드(150)를 탄성 가압(도 16c 참조)할 수 있다.

한편, 도 16b를 참조하면, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 메인 보드(110)에 형성된 방열 관통구(113)를 통하여 전방으로 돌출되는 방열 돌출부(15)와, 메인 보드(110)의 배면에 실장된 제1 발열소자(115)가 수용되는 방열 홈부(13)가 홈 가공 형성될 수 있고, 탄성 리브(165) 자체만으로 구비된 탄성 누름부(160)는, 크램쉘 커버(30)의 가압 리브(37)의 선단(후단)에 설치 및 고정될 수 있다. 이때, 크램쉘 커버(30)의 가압 리브(37)의 선단에는 탄성 누름부(160)의 설치를 위한 리브 설치홈(17)과 유사한 구성이 더 구비될 수 있으나, 탄성 누름부(160)의 설치 방식에 따라 상이하게 설계될 수 있음은 당연하다고 할 것이다.

또한, 도 16d를 참조하면, 방열 하우징(10)의 내측면에는, 도 16b에서와 마찬가지로 방열 돌출부(15) 및 방열 홈부(13)가 형성됨과 아울러, 크램쉘 커버(30)의 가압 리브(37)에는 어셈블리 형태로 구비된 탄성 누름부(160)의 수용 설치를 위한 조립체 설치홈(17a)이 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 입출력 안테나 장치(1)의 배치 구조(100B)에 적용된 제1 변형례 및 제2 변형례의 전기적 연결 구조에서는, 방열 하우징(10) 또는 메인 보드(110)에 대한 크램쉘 커버(30)의 설치 시의 조립력이 전달되면 탄성 리브(165) 자체만으로 구비된 탄성 누름부(160)가 서브 보드(150)를 메인 보드(110) 측으로 탄성 가압하거나(도 16b 참조), 어셈블리 형태로 구비된 탄성 누름부(160) 중 탄성 리브(165)가 서브 보드(150)를 탄성 가압(도 16d 참조)할 수 있다.

이와 같은 서브 보드(150)의 메인 보드(110)에 대한 전기적 연결 구조의 구현은, 상술한 바와 같이, 납땜 과정 및 이를 위한 서브 보드(150)의 가공 과정을 삭제할 수 있으므로, 공정 수를 줄임은 물론 전기적 연결의 신뢰성을 더욱 향상시키는 이점을 제공한다.

이상, 본 발명에 따른 다중 입출력 안테나 장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 일 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.

1: 다중 입출력 안테나 장치 10: 방열 하우징
11: 방열핀 13: 방열 홈부
15: 방열 돌출부 20: 방열 계면 물질
110: 메인 보드 113: 방열 관통구
115: 제1 발열소자 150: 서브 보드
155: 제2 발열소자 155a: 신호 연결면
155a': 신호 연결 포인트 155b: 방열면
160: 탄성 누름부 161: 지지 패드
163: 탄성 수단 165: 탄성 리브

Claims (13)

1. 방열 하우징의 내측면에 배면이 밀착되도록 적층되는 메인 보드;
   상기 메인 보드의 전면 또는 배면에 밀착되도록 적층되는 서브 보드;
   상기 메인 보드의 양면 중 상기 방열 하우징의 내측면과 접하는 배면에만 실장된 제1 발열소자; 및
   상기 서브 보드의 양면 중 상기 방열 하우징의 내측면과 접하는 배면에만 실장된 제2 발열소자; 를 포함하는, 다중 입출력 안테나 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1 발열소자 및 제2 발열소자는, 각각 상기 메인 보드와 서브 보드의 배면에 형성된 대응 포인트와 상호 접합되는 면에 미리 도포된 솔더 페이스트를 통한 브레이징 접합 방식으로 연결되는, 다중 입출력 안테나 장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 메인 보드는, 전후방으로 적층된 멀티 레이어층이 일체로 접합 형성된 일체형 원보드이고,
   상기 서브 보드는, 양면형 PCB인, 다중 입출력 안테나 장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제1 발열소자는, 상기 메인 보드의 멀티 레이어층을 통해 구현되는 다수의 신호 접점 포인트에 연결되어 다수의 디지털 신호 제어가 가능한 디지털 소자로 채용되는, 다중 입출력 안테나 장치.
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 제2 발열소자는, 양면에 상기 메인 보드의 멀티 레이어층과는 상이한 유전율을 가진 유전체 층이 도포된 상기 양면 PCB의 유전율에 의해 RF 특성이 유지되는 아날로그 소자로 채용되는, 다중 입출력 안테나 장치.
6. 청구항 2에 있어서,
   상기 제1 발열소자는, 디지털 소자로서,
   다수의 신호 연결 포인트가 구비된 전기적인 신호 연결면(이하, '신호 연결면'이라 약칭함) 및 작동 열이 집중 방열되는 방열면이 구분되되, 상기 신호 연결면은 상기 메인 보드의 배면에 밀착되게 실장되는 전면에 형성되고, 상기 방열면은 상기 전면의 반대면인 배면에 형성되는, 다중 입출력 안테나 장치.
7. 청구항 2에 있어서,
   상기 제2 발열소자는, 아날로그 소자로서,
   다수의 신호 연결 포인트가 구비된 전기적인 신호 연결면(이하, '신호 연결면'이라 약칭함) 및 작동 열이 집중 방열되는 방열면이 구분되되, 상기 신호 연결면은 상기 서브 보드의 배면에 밀착되게 실장되는 전면에 형성되고, 상기 방열면은 상기 전면의 반대면인 배면에 형성되는, 다중 입출력 안테나 장치.
8. 청구항 6 또는 청구항 7에 있어서,
   상기 메인 보드와 상기 서브 보드에 형성된 대응 포인트는, 상기 제1 발열소자 또는 제2 발열소자의 다수의 신호 연결 포인트에 대응되는 위치에 형성된, 다중 입출력 안테나 장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 메인 보드는 상기 서브 보드가 전면에 배치된 경우, 상기 메인 보드에는, 상기 서브 보드 중 상기 제2 발열소자가 실장된 부위에 대응되는 부위에 전후방으로 관통되는 방열 관통구가 형성된, 다중 입출력 안테나 장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 방열 하우징에는,
    상기 메인 보드의 배면이 밀착되는 면을 기준면으로 가정할 때,
    상기 제1 발열소자 및 상기 메인 보드의 배면에 적층된 상기 서브 보드의 배면에 실장된 상기 제2 발열소자를 수용하도록 상기 기준면을 기준으로 후방으로 함몰되게 홈 가공되고, 상기 제1 발열소자 및 상기 제2 발열소자의 배면이 표면 열접촉되는 방열 홈부; 및
    상기 메인 보드의 전면에 적층된 상기 서브 보드의 배면에 실장된 상기 제2 발열소자의 배면이 표면 열접촉되도록 상기 기준면을 기준으로 상기 방열 관통구를 통해 전방으로 돌출된 방열 돌출부; 가 형성된, 다중 입출력 안테나 장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 발열소자 또는 상기 제2 발열소자의 배면과 상기 방열 홈부 또는 상기 방열 돌출부의 전면 사이에는 방열 계면 물질이 개재되는, 다중 입출력 안테나 장치.
12. 청구항 11에 있어서,
    상기 방열 계면 물질은, 서멀 그리스, 흑연 시트, 히트 파이프, 히트 스프레더 및 베이퍼 챔버 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 다중 입출력 안테나 장치.
13. 청구항 1에 있어서,
    상기 서브 보드를 상기 메인 보드 측으로 탄성 가압하는 탄성 누름부; 를 더 포함하는, 다중 입출력 안테나 장치.

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