JP5894809B2

JP5894809B2 - レンズアセンブリ及びカメラモジュール

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Publication number: JP5894809B2
Application number: JP2012013993A
Authority: JP
Inventors: キテウム，
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-26
Publication date: 2016-03-30
Anticipated expiration: 2032-01-26
Also published as: US9395517B2; KR20120088469A; KR101262470B1; JP2012159839A; US20120194923A1

Description

本出願は、２０１１年１月３１日付で出願された韓国出願番号１０−２０１１−０００９８３２に対し、優先権の利益を主張し、この出願は本明細書に参照として併合される。

本発明は、レンズアセンブリ及びカメラモジュールに関するものである。

最近、カメラが搭載された携帯電話のようなモバイル機器が登場して、何時何処でも停止画及び動画の撮影が可能になった。

また、現在、高解像度及び高画質の撮影のためにカメラの性能が徐々に改善されており、自動焦点調節機能、接写機能、及び光学ズーム機能などを備えたカメラモジュールが搭載されている。

本発明は、高い耐熱性及び向上した光学的特性を有するレンズアセンブリ及びカメラモジュールを提供することをその目的とする。

本発明に係るレンズアセンブリは、レンズユニット、及び上記レンズユニットの上部または下部に配置されるスペーサを含み、上記スペーサはガラス転移温度が１４０℃乃至５００℃のポリマーを含む。

本発明に係るカメラモジュールは、第１レンズユニット、上記第１レンズユニットの上に配置される第２レンズユニット、及び上記第１レンズユニット及び上記第２レンズユニットの間に介される第１スペーサを含み、上記第１スペーサはポリイミドを含む。

本発明に係るカメラモジュールは、第１レンズユニット、上記第１レンズユニットの上に配置される第２レンズユニット、及び上記第１レンズユニット及び上記第２レンズユニットの間に介されるスペーサを含み、上記スペーサは、フレーム部、及び上記フレーム部を囲むポリマーを含む。

これによって、本発明に係るレンズアセンブリ及びカメラモジュールは、高い耐熱性を有する。したがって、本発明に係るカメラモジュールは、高い温度のリフロー工程を通じてメーン回路基板などに接合できる。この際、本発明に係るカメラモジュールは、高い耐熱性を有するので、このようなリフロー工程で変形されない。

また、スペーサは不透明であるので、第１レンズユニット及び第２レンズユニットの間を離隔させると共に、不要な光を遮断させることができる。したがって、本発明に係るレンズアセンブリは、向上した光学的な特性を有する。

本発明の実施形態に係るカメラモジュールを示す分解斜視図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールを示す斜視図である。図２のＡ−Ａ’に沿って切断した断面を示す断面図である。本発明の他の形態の第１スペーサの一断面を拡大して示す断面図である。本発明の他の実施形態に係る第１スペーサの断面を示す断面図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールを製造する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールを製造する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールを製造する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールを製造する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールがメーン回路基板に接合する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るカメラモジュールがメーン回路基板に接合する過程を示す図である。本発明の実施形態に係るリフロー工程における温度変化を示す図である。

本発明に係るレンズアセンブリは、レンズユニット、及び上記レンズユニットの上部または下部に配置されるスペーサを含み、上記スペーサは、ガラス転移温度が１４０℃乃至５００℃のポリマーを含む。

本発明に係るレンズアセンブリ及びカメラモジュールは、高いガラス転移温度を有するポリマーを含む。また、本発明に係るレンズアセンブリ及びカメラモジュールは、高い耐熱性を有するポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエステル、またはポリイミドを含む。

以下、添付した図面を参照しつつ本発明に従うレンズアセンブリ及びカメラモジュールを具体的に説明する。本発明を説明するに当たって、各基板、フレーム、シート、層、またはパターンなどが、各基板、フレーム、シート、層、またはパターンなどの“上（on）”に、または“下（under）”に形成されることと記載される場合において、“上（on）”と“下（under）”は、“直接（directly）”または“他の構成要素を介して（indirectly）”形成されることを全て含む。また、各構成要素の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。図面において、各構成要素のサイズは説明のために誇張することがあり、実際に適用されるサイズを意味するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係るカメラモジュールを示す分解斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係るカメラモジュールを示す斜視図である。図３は、図２のＡ−Ａ’に沿って切断した断面を示す断面図である。図４は、本発明の他の実施形態の第１スペーサの一断面を拡大して示す断面図である。

図１乃至図４を参照すると、実施形態に係るカメラモジュールは、レンズアセンブリ２０及びセンサー部１０を含む。

上記レンズアセンブリ２０は、外部から入射するイメージ光を上記センサー部１０に結像させる。上記レンズアセンブリ２０は、第１レンズユニット１００、第２レンズユニット２００、光学フィルタ３００、第１スペーサ４００、第２スペーサ５００、第３スペーサ６００、及び遮光部７００を含む。

上記第１レンズユニット１００は透明で、ポリマーを含む。より詳しくは、上記第１レンズユニット１００は透明な硬化性ポリマーからなることができる。上記第１レンズユニット１００は、高い耐熱性を有する硬化性ポリマーからなることができる。

上記第１レンズユニット１００は、第１レンズ部１１０及び第１支持部１２０を含む。

上記第１レンズ部１１０は、所定の曲率を有する曲面を有する。より詳しくは、上記第１レンズ部１１０は、互いに対向する凸面１１１及び凹面１１２を有する。上記第１レンズ部１１０は入射される光を屈折させる。上記第１レンズ部１１０は、約０．５ｍｍ乃至５ｍｍの直径を有する。

上記第１支持部１２０は、上記第１レンズ部１１０の周囲に配置される。より詳しくは、上記第１支持部１２０は、上記第１レンズ部１１０を囲む。即ち、上記第１レンズ部１１０から側方に延びる。上記第１支持部１２０は、上記第１レンズ部１１０を支持する。

上記第１支持部１２０は、プレート形状を有することができる。上記第１支持部１２０は、上記第１レンズ部１１０と一体形成される。上記第１支持部１２０は、トップ側から見て、矩形状を有することができる。上記第１支持部１２０の幅Ｗ１は約３ｍｍ乃至約１０ｍｍでありうる。

上記第２レンズユニット２００は、上記第１レンズユニット１００の上に配置される。上記第２レンズユニット２００は、上記第１レンズユニット１００と所定間隔離隔する。上記第２レンズユニット２００の外郭は、上記第１レンズユニット１００の外郭と一致する。上記第２レンズユニット２００の側面は、上記第１レンズユニット１００の側面と同一な平面に配置される。即ち、上記第２レンズユニット２００の側面及び上記第１レンズユニット１００の側面は、同時に切断されて形成された切断面でありうる。

上記第２レンズユニット２００は、第２レンズ部２１０及び第２支持部２２０を含む。

上記第２レンズ部２１０は、上記第１レンズ部１１０に対応する。例えば、上記第２レンズ部２１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心に対応できる。即ち、上記第２レンズ部２１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心に実質的に一致する。

上記第２レンズ部２１０は、所定の曲率を有する曲面を有する。より詳しくは、上記第２レンズ部２１０は、互いに対向する凸面２１１及び凹面２１２を有する。上記第２レンズ部２１０は、入射する光を屈折させる。上記第２レンズ部２１０は、約０．５ｍｍ乃至５ｍｍの直径を有する。

上記第２支持部２２０は、上記第２レンズ部２１０の周囲に配置される。より詳しくは、上記第２支持部２２０は、上記第２レンズ部２１０を囲む。即ち、上記第２レンズ部２１０から側方に延びる。上記第２支持部２２０は、上記第２レンズ部２１０を支持する。

上記第２支持部２２０は、プレート形状を有することができる。上記第２支持部２２０は、上記第２レンズ部２１０と一体形成される。上記第２支持部２２０は、平面視して、矩形状を有することができる。上記第２支持部２２０の幅Ｗ２は、約３ｍｍ乃至約１０ｍｍでありうる。

上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００は透明で、ポリマーを含む。より詳しくは、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００は、透明な硬化性ポリマーからなることができる。上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００は、高い耐熱性を有する硬化性ポリマーからなることができる。

上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に使われる物質は、互いに同一または相異することができる。

上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に使われるポリマーは、約２００℃乃至約３５０℃の温度でもほとんど変形しない。例えば、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に使われるポリマーのガラス転移温度は、約１４０℃乃至約６００℃でありうる。

上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂などが使われる。上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に使われる物質の例としては、シリコン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、またはウレタン系樹脂などが挙げられる。

本実施形態では、２つのレンズユニット１００、２００を含むカメラモジュールを説明したが、これに限定されず、実施形態に係るカメラモジュールは、３個以上のレンズユニットを含むことができる。

上記光学フィルタ３００は、上記第１レンズユニット１００の下に配置される。上記光学フィルタ３００は、赤外線をフィルタリングする赤外線フィルタである。上記光学フィルタ３００は、プラスチック基板またはガラス基板に赤外線をフィルタリングする物質がコーティングされて形成される。

上記光学フィルタ３００は通過する光をフィルタリングして、赤外線を遮断することができる。上記光学フィルタ３００は、上記第２スペーサ５００及び上記第３スペーサ６００に接着できる。また、上記光学フィルタ３００の側面は、上記第１レンズユニット１００の側面と同一な平面に配置される。即ち、上記光学フィルタ３００の側面、上記第１レンズユニット１００の側面、及び上記第２レンズユニット２００の側面は同時に切断されて形成される切断面でありうる。

上記第１スペーサ４００は、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００の間に介される。上記第１スペーサ４００は、上記第１レンズユニット１００の上部に配置される。上記第１レンズユニット１００の上部及び下部は、光が入射される方向を基準として定める。即ち、上記第１レンズユニット１００の上部を通じて光が入射され、下部を通じて光が出射される。即ち、上記第１レンズユニット１００で物体側が上部と定義され、物体に対して反対側が下部と定義される。同様に、上記第１スペーサ４００は、上記第２レンズユニット２００の下部に配置される。

上記第１スペーサ４００は、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に接着される。より詳しくは、上記第１スペーサ４００は、上記第１レンズユニット１００の上面及び上記第２レンズユニット２００の下面に接着される。より詳しくは、上記第１スペーサ４００は、上記第１支持部１２０の上面及び上記第２支持部２２０の下面に接着される。

上記第１スペーサ４００の外郭は、上記第１レンズユニット１００の外郭及び上記第２レンズユニット２００の外郭と一致する。即ち、上記第１スペーサ４００の側面は、上記第１レンズユニット１００の側面及び上記第２レンズユニット２００の側面と同一な平面に配置される。

上記第１スペーサ４００は、透明、半透明、または不透明でありうる。特に、上記第１スペーサ４００が半透明または不透明の場合、上記第１スペーサ４００は遮光機能を効果的を遂行することができる。

また、上記第１スペーサ４００はプラスチックを含む。例えば、上記第１スペーサ４００は、黒色染料などの有色の染料及びプラスチックを含むことができる。上記第１スペーサ４００は、高い耐熱性を有するプラスチックからなることができる。

上記第１スペーサ４００に、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、または光硬化性樹脂などが使われる。上記第１スペーサ４００に使われる物質の例としては、ポリエーテルエーテルケトン（polyether ether ketone；ＰＥＥＫ）、ポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroethylene；ＰＴＦＥ）、ポリイミド（polyimide；ＰＩ）、または液晶ポリマー（liquid crystal polymer）などの高い耐熱性を有するプラスチックが挙げられる。

上記第１スペーサ４００に使われるプラスチックは、約３５０℃以下の温度でほとんど変形しない。例えば、上記第１スペーサ４００に使われるプラスチックのガラス転移温度は、約１４０℃以上、より詳しくは、約１４０℃乃至約５００℃でありうる。また、上記第１スペーサ４００に使われるプラスチックの熔融点は、約３００℃以上、より詳しくは、約３００℃乃至約５５０℃でありうる。

特に、後述する実験例で見るように、ポリエーテルエーテルケトン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリイミド、または液晶ポリマーなどは、高い耐熱性を有するということが分かる。この際、ポリエーテルケトンのガラス転移温度は約１４３℃であり、熔融点は約３４３℃である。また、上記ポリテトラフルオロエチレンのガラス転移温度は約３００℃以上であり、熔融点は約３２７℃である。また、ポリイミドのガラス転移温度は約４００℃以上である。

これによって、約１４０℃以上の、より詳しくは、約１４０℃乃至約５００℃のガラス転移温度を有するプラスチックは、高い耐熱性を有するということが分かる。同様に、約３００℃以上、より詳しくは、約３００℃乃至約５５０℃の熔融点を有するプラスチックは、高い耐熱性を有するということが分かる。

上記第１スペーサ４００は、全体的にプラスチックで形成される。

これとは異なり、図４に示すように、上記第１スペーサ４００は、フレーム部４０１及びポリマー４０２を含むことができる。

上記フレーム部４０１は、無機繊維を含むことができる。即ち、上記フレーム部４０１は、高い耐熱性を有する無機繊維からなることができる。上記フレーム部４０１は、ガラス繊維を含むことができる。即ち、上記第１スペーサ４００が低い耐熱性のプラスチックであるポリエステルを含んでも、上記ガラス繊維によって高温の工程で全体的な厚さの変形が減少する。

例えば、上記ポリマー４０２は、ポリエステルを含むことができる。この際、上記フレーム部４０１は上記第１スペーサ４００の骨組みを形成し、上記ポリマー４０２は上記フレーム部４０１を囲むことができる。即ち、ポリエステルがガラス繊維の周囲を囲むことができる。より詳しくは、上記第１スペーサ４００は、バルクモールディングコンパウンド（bulk molding compound；ＢＭＣ）を含むことができる。

また、上記第１スペーサ４００だけでなく、上記第２スペーサ５００、上記第３スペーサ６００、及び上記遮光部７００もフレーム部及び上記フレーム部を囲むポリマーを含むことができる。

上記第１スペーサ４００は、単層構造または多層構造で形成される。例えば、図５に示すように、上記第１スペーサ４００は多数個の層に構成される。即ち、上記第１スペーサ４００は、多数個のシート４２１．．．４２５が積層して形成される。この際、上記シート４２１．．．４２５は、前述した素材を含むことができる。また、上記シート４２１．．．４２５もフレーム部及び上記フレーム部を囲むポリマーを含むことができる。

この際、上記シート４２１．．．４２５の間には接着層（図示せず）が各々介される。上記シート４２１．．．４２５は接着層により互いに接着される。

上記第１スペーサ４００が単層構造を有する場合、上記第１スペーサ４００の厚さは約５０μｍ乃至約２５０μｍでありうる。また、上記第１スペーサ４００が多層構造を有する場合、各々のシート４２１．．．４２５の厚さは約５０μｍ乃至約２５０μｍでありうる。

特に、上記第１スペーサ４００及び各々のシート４２１．．．４２５がポリイミドで形成される場合、後述する実験例から分かるように、上記の範囲の厚さを有する時、高温で少なく変形する。

また、後述する実験例から分かるように、上記第１スペーサ４００及び各々のシート４２１．．．４２５がポリテトラフルオロエチレンで形成される場合、約５０μｍ乃至約２５０μｍの範囲の厚さを有しても、高温で少なく変形する。

また、後述する実験例野から分かるように、上記第１スペーサ４００及び各々のシート４２１．．．４２５がポリテトラフルオロエチレンで形成される場合、約５０μｍ乃至約２８０μｍの範囲の厚さを有しても、高温で少なく変形する。

また、後述する実験例から分かるように、上記第１スペーサ４００及び各々のシート４２１．．．４２５がポリエーテルエーテルケトンで形成される場合、約５０μｍ乃至約３００μｍの範囲の厚さを有しても、高温で少なく変形する。

上記接着層に使われる物質は高い耐熱性を有する。例えば、上記接着層に使われる物質は、約３５０℃の以下の温度でもほとんど変形しない。上記接着層に使われる物質は、約１３０℃乃至約２５０℃のガラス転移温度を有するプラスチックでありうる。好ましくは、上記接着層にガラス転移温度が約２００℃乃至約２５０℃のプラスチックが使われる。また、上記接着層に熔融点が約３５０℃乃至約４５０℃のプラスチックが使われる。

上記接着層に使われる物質の例としては、エポキシ系樹脂またはアクリル系樹脂などが挙げられる。

また、上記第１スペーサ４００の厚さは約７０μｍ乃至約１０００μｍでありうる。

上記第１スペーサ４００は、第１透過ホール４１０を含む。上記第１透過ホール４１０は、上記第１レンズ部１１０及び上記第２レンズ部２１０に対応する。上記第１透過ホール４１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心及び上記第２レンズ部２１０の中心に実質的に一致する。

上記第１透過ホール４１０の内側面は、上記第１スペーサ４００の上面に対して傾斜する。この際、上記第１透過ホール４１０の内側面は、上記第１スペーサ４００の上面に対し、約４０゜乃至６０゜の角度で交差する。

上記第１透過ホール４１０の内側面が傾斜する方向は、入射光の経路と実質的に同一である。したがって、上記第１透過ホール４１０の内側面の角度は、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００の光学的な設計によって変わる。

上記第１透過ホール４１０の直径は、上記第１レンズユニット１００から遠ざかるにつれて徐々に小さくなる。これとは異なり、上記第１透過ホール４１０の直径は、上記第１レンズユニット１００から遠ざかるにつれて、徐々に大きくなる。

上記第１透過ホール４１０の内側面及び上記第１スペーサ４００の下面が当接する部分は、上記第１レンズ部１１０及び上記第１支持部１２０の境界に対応する。また、上記第１透過ホール４１０の内側面及び上記第１スペーサ４００の上面が当接する部分は、上記第２レンズ部２１０及び上記第２支持部２２０の境界に対応する。

上記第１透過ホール４１０の内側面が上記第１スペーサ４００の上面に対して傾斜するので、上記第２レンズ部２１０を通過する光は上記第１レンズ部１１０に効果的に入射できる。特に、上記第１透過ホール４１０の内側面は、上記第１レンズ部１１０及び上記第１支持部１２０の境界及び上記第２レンズ部２１０及び上記第２支持部２２０の境界に対応するので、ノイズを起こす不要な光は効果的に上記第１スペーサ４００によって除去される。

上記第２スペーサ５００は、上記第１レンズユニット１００及び上記光学フィルタ３００の間に介される。上記第２スペーサ５００は、上記第１レンズユニット１００及び上記光学フィルタ３００に接着される。より詳しくは、上記第２スペーサ５００は、上記第１レンズユニット１００の下面及び上記光学フィルタ３００の上面に接着される。より詳しくは、上記第２スペーサ５００は、上記第１支持部１２０の下面及び上記光学フィルタ３００の上面に接着される。

上記第２スペーサ５００の外郭は、上記第１レンズユニット１００の外郭及び上記第２レンズユニット２００の外郭と一致する。即ち、上記第２スペーサ５００の側面は、上記第１レンズユニット１００の側面及び上記第２レンズユニット２００の側面と同一な平面に配置される。

上記第２スペーサ５００は不透明で、プラスチックを含む。上記第２スペーサ５００は、上記第１スペーサ４００と同一な物質で形成される。例えば、上記第２スペーサ５００は、黒色染料などの有色の染料及びプラスチックを含む。上記第２スペーサ５００は、高い耐熱性を有するプラスチックからなることができる。

前述した上記第１スペーサ４００に使われる素材が上記第２スペーサ５００に使用できる。

同様に、上記第２スペーサ５００は、全体的にプラスチックで形成される。また、上記第２スペーサ５００は、単層構造または多重層構造を有することができる。

上記第２スペーサ５００は、第２透過ホール５１０を含む。上記第２透過ホール５１０は、上記第１レンズ部１１０及び上記第２レンズ部２１０に対応する。上記第２透過ホール５１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心及び上記第２レンズ部２１０の中心に実質的に一致する。

上記第２透過ホール５１０の内側面は、上記第２スペーサ５００の上面に対して傾斜する。この際、上記第２透過ホール５１０の内側面は、上記第２スペーサ５００の上面に対し、約４０゜乃至６０゜の角度で交差する。

上記第２透過ホール５１０の内側面が傾斜する方向は、入射光の経路と実質的に同一である。したがって、上記第２透過ホール５１０の内側面の角度は、上記第１レンズユニット１００の光学的な設計によって変わる。

上記第２透過ホール５１０の直径は、上記第１レンズユニット１００から遠ざかるにつれて徐々に大きくなる。これとは異なり、上記第２透過ホール５１０の直径は、上記第１レンズユニット１００から遠ざかるにつれて、徐々に小さくなる。

上記第２透過ホール５１０の内側面及び上記第２スペーサ５００の上面が当接する部分は、上記第１レンズ部１１０及び上記第１支持部１２０の境界に対応する。

上記第２透過ホール５１０の内側面が上記第２スペーサ５００の上面に対して傾斜するので、上記第１レンズ部１１０を通過する光は上記光学フィルタ３００に効果的に入射できる。特に、上記第２透過ホール５１０の内側面は、上記第１レンズ部１１０及び上記第１支持部１２０の境界に対応するので、ノイズを起こす不要な光は効果的に上記第２スペーサ５００によって除去できる。

上記第３スペーサ６００は、上記光学フィルタ３００の下に介される。上記第３スペーサ６００は、上記光学フィルタ３００及び上記センサー部１０の間に介される。上記第３スペーサ６００は、上記光学フィルタ３００の下面に接着される。

上記第３スペーサ６００の外郭は、上記光学フィルタ３００の外郭と一致する。即ち、上記第３スペーサ６００の側面は、上記光学フィルタ３００の側面と同一な平面に配置される。

上記第３スペーサ６００は不透明で、プラスチックを含む。上記第３スペーサ６００は、上記第１スペーサ４００及び上記第２スペーサ５００と同一な物質で形成される。上記第３スペーサ６００は、高い耐熱性を有するプラスチックを含む。例えば、上記第３スペーサ６００に使われるプラスチックは、約３５０℃以下の温度でもほとんど変形しない。前述した上記第１スペーサ４００に使われる素材が上記第３スペーサ６００に使用できる。

上記第３スペーサ６００は、全体的にプラスチックで形成される。また、上記第３スペーサ６００は、単層構造または多重層構造を有することができる。

上記第３スペーサ６００は、第３透過ホール６１０を含む。上記第３透過ホール６１０は、上記第１レンズ部１１０及び上記第２レンズ部２１０に対応する。上記第３透過ホール６１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心及び上記第２レンズ部２１０の中心に実質的に一致する。

上記第３透過ホール６１０の内側面は、上記第３スペーサ６００の上面に対して傾斜する。この際、上記第３透過ホール６１０の内側面は、上記第３スペーサ６００の上面に対し、約４０゜乃至８０゜の角度で交差する。

上記第３透過ホール６１０の内側面が傾斜する方向は、入射光の経路と実質的に同一である。したがって、上記第３透過ホール６１０の内側面の角度は、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００の光学的な設計によって変わる。

上記第３透過ホール６１０の直径は、上記光学フィルタ３００から遠ざかるにつれて、徐々に大きくなる。これとは異なり、上記第３透過ホール６１０の直径は、上記光学フィルタ３００から遠ざかるにつれて、徐々に小さくなる。

上記第３透過ホール６１０の内側面が上記第３スペーサ６００の上面に対して傾斜するので、上記光学フィルタ３００を通過する光は上記センサー部１０に効果的に入射できる。

上記遮光部７００は、上記第２レンズユニット２００の上に配置される。上記遮光部７００は、上記第２レンズユニット２００の上に接着される。より詳しくは、上記遮光部７００は上記第２支持部２２０の上面に接着される。

上記遮光部７００の外郭は、上記第１レンズユニット１００の外郭及び上記第２レンズユニット２００の外郭と一致する。即ち、上記遮光部７００の側面は、上記第１レンズユニット１００の側面及び上記第２レンズユニット２００の側面と同一な平面に配置される。

上記遮光部７００は不透明で、プラスチックを含む。例えば、上記遮光部７００は、黒色染料などの有色の染料及びプラスチックを含むことができる。上記遮光部７００は、高い耐熱性を有するプラスチックからなることができる。例えば、上記遮光部７００に使われるプラスチックは、約３５０℃以下の温度でもほとんど変形しない。前述した上記第１スペーサ４００に使われる素材が上記遮光部７００に使用できる。

上記遮光部７００は、全体的にプラスチックで形成される。また、上記遮光部７００は、単層構造または多重層構造を有することができる。

上記遮光部７００は第４透過ホール７１０を含む。上記第４透過ホール７１０は、上記第１レンズ部１１０及び上記第２レンズ部２１０に対応する。上記第４透過ホール７１０の中心は、上記第１レンズ部１１０の中心及び上記第２レンズ部２１０の中心に実質的に一致する。

上記第４透過ホール７１０の内側面は、上記遮光部７００の上面に対して傾斜する。この際、上記第４透過ホール７１０の内側面は、上記遮光部７００の上面に対し、約３０゜乃至７０゜の角度で交差する。

上記第４透過ホール７１０の内側面が傾斜する方向は、入射光の経路と実質的に同一である。したがって、上記第４透過ホール７１０の内側面の角度は、上記第２レンズユニット２００の光学的な設計によって変わる。上記第４透過ホール７１０の直径は、上記第１レンズユニット１００から遠ざかるにつれて、徐々に大きくなる。

上記第４透過ホール７１０の内側面及び上記遮光部７００の下面が当接する部分は、上記第２レンズ部２１０及び上記第２支持部２２０の境界に対応する。

上記第４透過ホール７１０の内側面が上記遮光部７００の上面に対して傾斜するので、外部からの光は上記第２レンズ部２１０に効果的に入射できる。特に、上記第４透過ホール７１０の内側面は、上記第２レンズ部２１０及び上記第２支持部２２０の境界に対応するので、ノイズを起こす不要な光は効果的に上記遮光部７００によって除去できる。

上記第１スペーサ４００、上記第２スペーサ５００、上記第３スペーサ６００、及び上記遮光部７００は、上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、及び上記光学フィルタ３００に接着層により接着される。

上記センサー部１０は、上記レンズアセンブリ２０の下に配置される。上記センサー部１０は、上記レンズアセンブリ２０に接着される。上記センサー部１０は、上記レンズアセンブリ２０を通じて入射された光をセンシングする。上記センサー部１０は、センシングチップ１１及び回路基板１２を含む。

上記センシングチップ１１は、上記レンズアセンブリ２０から入射する光を電気的な信号に変換させる。上記センシングチップ１１は、上記回路基板１２に接続される。上記センシングチップ１１は、イメージをセンシングすることができる多数個の半導体素子を含むことができる。上記センシングチップ１１は、シリコンからなる半導体チップでありうる。

上記回路基板１２は、上記センシングチップ１１と電気的に連結される。上記回路基板１２は、上記センシングチップ１１から印加される電気的な信号の入力を受ける。上記回路基板１２は、上記センシングチップ１１を駆動することができる。

実施形態に係るカメラモジュールは、不透明な第１スペーサ４００、第２スペーサ５００、及び第３スペーサ６００を、上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、及び上記光学フィルタ３００などに接着させる。これによって、上記第１スペーサ４００、上記第２スペーサ５００、及び上記第３スペーサ６００は、上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、及び上記光学フィルタ３００の間の距離を調節すると共に、ノイズを形成する不要な光を遮断させる。したがって、実施形態に係るカメラモジュールは、簡単な構造を有し、かつ高い光学的特性を有する。

また、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００を形成するポリマーの物性は、一般プラスチックと類似しているので、上記第１スペーサ４００及び上記第２スペーサ５００は、上記第１レンズユニット１００及び上記第２レンズユニット２００に堅く接着される。即ち、上記スペーサ４００、５００、６００、上記レンズユニット１００、２００、及び上記接着層は、プラスチックを含んだポリマーであるので、上記レンズユニット１００、２００、及び上記スペーサ４００、５００、６００の接着は、極めて堅い接着になることができる。

このように、上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、上記光学フィルタ３００、上記第１スペーサ４００、上記第２スペーサ５００、上記第３スペーサ６００、及び上記遮光部７００は、互いに高い接着力で接着される。また、上記センサー部１０は、上記第３スペーサ６００に接着される。これによって、上記レンズアセンブリ２０は高い機械的な強度を有する。したがって、実施形態に係るカメラモジュールは、ハウジングを別に使用しなくても高い剛性を維持することができる。

しかしながら、実施形態に係るカメラモジュールは、強度をより補強するために、上記レンズアセンブリ２０及び上記センサー部１０を収容するハウジング（図示せず）を更に含むことができる。上記ハウジングは、上記レンズアセンブリ２０及び上記センサー部１０をガイドすることができる。また、上記ハウジングは、上記レンズアセンブリ２０及び上記センサー部１０の側面に入射する光を遮断する遮光蓋でありうる。

また、実施形態に係るカメラモジュールは、遮光膜を含むことができる。即ち、上記レンズアセンブリ２０及び上記センサー部１０の側面には高い耐熱性を有する不透明な物質がコーティングされて、上記遮光膜が形成される。

上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、上記光学フィルタ３００、上記第１スペーサ４００、上記第２スペーサ５００、上記第３スペーサ６００、上記遮光膜、及び上記接着層は、高い耐熱性を有する。

これによって、実施形態に係るカメラモジュールは、高い耐熱性を有することができる。これによって、実施形態に係るカメラモジュールをメーン基板などに接合するための高温のリフロー工程で、実施形態に係るカメラモジュールは変形しない。

図６乃至図９は、本発明の実施形態に係るカメラモジュールを製造する過程を示す図である。本製造方法についての説明において、前述したカメラモジュールについての説明を参照する。即ち、前述したカメラモジュールについての説明は、本製造方法についての説明に本質的に結合される。

図７を参照すると、第１レンズアレイ基板１０１、第２レンズアレイ基板２０１、光学フィルタプレート３０１、第１フィルム４０１、第２フィルム５０１、第３フィルム６０１、及び第４フィルム７０１が形成される。

上記第１レンズアレイ基板１０１は、曲面を有する多数個の第１レンズ部１１０を含む。上記第１レンズアレイ基板１０１は、前述したカメラモジュールでの第１レンズユニット１００と同一な物質で形成される。

上記第２レンズアレイ基板２０１は、曲面を有する多数個の第２レンズ部２１０を含む。上記第２レンズアレイ基板２０１は、前述したカメラモジュールでの第２レンズユニット２００と同一な物質で形成される。

上記光学フィルタプレート３０１は、前述した光学フィルタ３００と同一な構造を有する。即ち、上記光学フィルタプレート３０１は、上記光学フィルタ３００と同一な光学的な特性及び厚さを有する。

上記第１フィルム４０１は、多数個の第１透過ホール４１０を含む。上記第１フィルム４０１は、前述したカメラモジュールにおける第１スペーサ４００と同一な物質で形成される。また、上記第１フィルム４０１の厚さは、上記第１スペーサ４００と同一である。

上記第２フィルム５０１は、多数個の第２透過ホール５１０を含む。上記第２フィルム５０１は、前述したカメラモジュールにおける第２スペーサ５００と同一な物質で形成される。また、上記第２フィルム５０１の厚さは、上記第２スペーサ５００と同一である。

上記第３フィルム６０１は、多数個の第３透過ホール６１０を含む。上記第３フィルム６０１は、前述したカメラモジュールにおける第３スペーサ６００と同一な物質で形成される。また、上記第３フィルム６０１の厚さは、上記第３スペーサ６００と同一である。

上記第４フィルム７０１は、多数個の第４透過ホール７１０を含む。上記第４フィルム７０１は前述したカメラモジュールにおける遮光部７００と同一な物質で形成される。また、上記第４フィルム７０１の厚さは、上記遮光部７００と同一である。

図７を参照すると、上記第１レンズ部１１０、上記第２レンズ部２１０、上記第１透過ホール４１０、上記第２透過ホール５１０、上記第３透過ホール６１０、及び上記第４透過ホール７１０は互いに整列される。

このような状態で、上記第３フィルム６０１、上記光学フィルタプレート３０１、上記第２フィルム５０１、上記第１レンズアレイ基板１０１、上記第１フィルム４０１、上記第２レンズアレイ基板２０１、及び上記第４フィルム７０１は、順次に積層され、互いに接着される。

図８を参照すると、上記第３フィルム６０１、上記光学フィルタプレート３０１、上記第２フィルム５０１、上記第１レンズアレイ基板１０１、上記第１フィルム４０１、上記第２レンズアレイ基板２０１、及び上記第４フィルム７０１は同時に切断され、多数個のレンズアセンブリ２０が形成される。

即ち、上記第１レンズアレイ基板１０１は、正方形または矩形の形態に切断されて、多数個の第１レンズユニット１００に分離される。

同様に、上記第２レンズアレイ基板２０１、上記光学フィルタプレート３０１、上記第１フィルム４０１、上記第２フィルム５０１、上記第３フィルム６０１、及び上記第４フィルム７０１は、各々多数個の第２レンズユニット２００、多数個の光学フィルタ３００、多数個の第１スペーサ４００、多数個の第２スペーサ５００、多数個の第３スペーサ６００、及び多数個の遮光部７００に分離される。

これとは異なり、上記第３フィルム６０１及び上記光学フィルタプレート３０１は別に接着され、別に切断される。また、上記第２フィルム５０１、上記第１レンズアレイ基板１０１、上記第１フィルム４０１、上記第２レンズアレイ基板２０１、及び上記第４フィルム７０１が順次に積層され、互いに接着されて、切断される。以後、上記第２スペーサ５００に上記光学フィルタ３００が各々接着されて、実施形態に係るレンズアセンブリ２０が形成される。

図９を参照すると、上記レンズアセンブリ２０にセンサー部１０が各々接着され、実施形態に係るカメラモジュールが形成される。

このように、上記第３フィルム６０１、上記光学フィルタプレート３０１、上記第２フィルム５０１、上記第１レンズアレイ基板１０１、上記第１フィルム４０１、上記第２レンズアレイ基板２０１、及び上記第４フィルム７０１は同時に切断されるので、上記第１レンズユニット１００、上記第２レンズユニット２００、上記光学フィルタ３００、上記第１スペーサ４００、上記第２スペーサ５００、上記第３スペーサ６００、及び上記遮光部７００は、同一な切断面を有する。

また、上記第３フィルム６０１、上記光学フィルタプレート３０１、上記第２フィルム５０１、上記第１レンズアレイ基板１０１、上記第１フィルム４０１、上記第２レンズアレイ基板２０１、及び上記第４フィルム７０１は、全てプラスチックを含む場合、これらは類似の機械的な特性を有するので、容易に切断できる。

したがって、実施形態の製造方法は、容易にレンズアセンブリ２０を製造することができ、向上した耐熱特性、機械的な特性、及び光学的な特性を有するカメラモジュールを容易に提供することができる。

図１０及び図１１は、本発明の実施形態に係るカメラモジュール１がメーン基板４０に接合する過程を示す図である。

図１０を参照すると、上記メーン基板４０の上に多数個のソルダー５０が配置される。以後、上記ソルダー５０の上に実施形態に係るカメラモジュール１が整列される。

図１１を参照すると、上記ソルダー５０の上に実施形態に係るカメラモジュール１が配置され、上記ソルダー５０、上記メーン基板４０、及び実施形態に係るカメラモジュール１に全体的に熱が加えられる。

これによって、上記ソルダー５０及び実施形態に係るカメラモジュール１の温度は、約２００℃乃至約３００℃に上昇する。これによって、上記ソルダー５０は軟化し、実施形態に係るカメラモジュール１は、上記メーン基板４０に接合される。このようなリフロー工程は、約３分の間進行される。

図１２に示すように、上記リフロー工程は、次の通り進行される。

まず、上記メーン基板４０、上記カメラモジュール１、及び上記ソルダー５０は、Ｔ１の温度まで急激に上昇した後、Ｔ２の温度まで約ｔ１の時間の間緩やかに上昇する。以後、上記メーン基板４０、上記カメラモジュール１、及び上記ソルダー５０は、ｔ２の時間の間、Ｔ３の温度まで急激に上昇した後、ｔ３の時間の間維持する。以後、上記メーン基板４０、上記カメラモジュール１、及び上記ソルダー５０は冷却される。

この際、上記Ｔ１は約１４０℃乃至約１６０℃であり、上記Ｔ２は約１９０℃乃至約２１０℃である。また、上記Ｔ３は約２４０℃乃至約２７０℃である。また、上記ｔ１は約６０秒乃至約１２０秒であり、ｔ２は約１５秒乃至約６０秒でありうる。また、上記ｔ３は約２０秒乃至約３０秒でありうる。

この際、実施形態に係るカメラモジュール１は、全体的に高い耐熱性を有するので、このようなリフロー工程が変形を伴わずに進行できる。また、このようなリフロー工程で、実施形態に係るカメラモジュール１は変形しない。

以上、実施形態に説明された特徴、構造、効果などは、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれ、必ず１つの実施形態のみに限定されるものではない。延いては、各実施形態で例示された特徴、構造、効果などは、実施形態が属する分野の通常の知識を有する者により他の実施形態に対しても組合または変形されて実施可能である。したがって、このような組合と変形に関連した内容は本発明の範囲に含まれることと解釈されるべきである。

（実験例＃１）
下記の＜表１＞での厚さを有するＰＥＥＫ、ＬＣＰ、ＰＴＦＥ、ＢＭＣ、及びＰＩサンプルを用意した。以後、上記のサンプルをオーブンに入れて、約２５０℃で、約３分の間熱処理した。上記のサンプルに対し、このような熱処理前後の厚さバラツキを下記の＜表１＞に記載した。

上記の＜表１＞のように、各々のサンプルの変形による厚さバラツキは２μｍであり、カメラモジュールのスペーサに適用される時、適合するということが分かる。

（実験例＃２）
下記の＜表２＞のような厚さを有するＰＩサンプルを用意した。上記ＰＩサンプルをオーブンに入れて、実験例＃１と同一な条件で熱処理した。上記ＰＩサンプルに対し、このような熱処理前後の厚さバラツキを下記の＜表２＞に記載した。

上記の＜表２＞に示すように、上記ＰＩサンプルの場合、約３００μｍの厚さを有する場合、厚さバラツキが大きくなることが分かる。

Claims

第１レンズユニットと、
前記第１レンズユニットの上に配置される第２レンズユニットと、
前記第１レンズユニット及び前記第２レンズユニットの間に介される第１スペーサと、
前記第２レンズユニットの上に配置される遮光部と、
前記第１レンズユニットの下に配置される第２スペーサと、
前記第２スペーサの下に配置される光学フィルタと、
前記光学フィルタの下に配置される第３スペーサと、を含み、
前記第１スペーサは、ポリマーおよび前記ポリマー内にフレーム部を含み、
前記フレーム部は、前記第１スペーサの骨格を形成し、
前記ポリマーは、前記フレーム部を取り囲み、
前記フレーム部は、ガラス繊維を含み、
前記ポリマーは、ポリエステルを含み、
前記フレーム部の耐熱性は、前記ポリマーの耐熱性より大きく、
前記遮光部、前記第２スペーサ及び前記第３スペーサは、前記ポリエステルおよびガラス繊維を含み、
前記第１レンズユニットは、第１レンズ部及び第１支持部を含み、
前記第２レンズユニットは、第２レンズ部及び第２支持部を含み、
前記第２スペーサは、前記第１レンズ部の下側に第２透過ホールを含み、
前記第２透過ホールの内側面は、前記第２スペーサの上面に対して傾斜し、
前記第２透過ホールの直径は、前記第１レンズユニットから離れるほど漸増することを特徴とする、カメラモジュール。
前記第１スペーサは、内側に第１透過ホールを含み、
前記第３スペーサは、前記第１レンズ部の下側に第３透過ホールを含み、
前記第３透過ホールの内側面は、前記第３スペーサの上面に対して傾斜し、
前記第３透過ホールの直径は、前記光学フィルタから離れるほど漸増することを特徴とする、請求項１に記載のカメラモジュール。
前記第１レンズユニットの側面、前記第２レンズユニットの側面、及び前記第１スペーサの側面は、同一な平面に配置されることを特徴とする、請求項２に記載のカメラモジュール。
前記第１透過ホールの内側面は前記第１スペーサの上面に対して傾斜することを特徴とする、請求項２に記載のカメラモジュール。
前記第１スペーサは、５０μｍ乃至２５０μｍの厚さを有することを特徴とする、請求項１に記載のカメラモジュール。