JP7112601B2 - カメラモジュール及びこれを含むカメラ装置 - Google Patents

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Description

〔発明の詳細な説明〕
実施例は、カメラモジュールに関するものであって、特にレンズバレルを中心にイメージセンサーを相対移動させるためのカメラモジュール及びこれを含むカメラ装置に関するものである。
一般に、移動通信端末、MP3プレーヤーなどの携帯機器をはじめ、自動車、内視鏡、CCTVなどのような電子機器にカメラ装置が搭載されている。このようなカメラ装置は、次第に高画素を中心に発達しており、小型化及び薄型化が進んでいる。だけではなく、現在のカメラ装置は、低価格の製作コストで多様な付加機能が実現可能なように変化している。
上記のようなカメラ装置は、レンズを収容するレンズバレル、レンズバレルに結合されるレンズホルダー、レンズホルダー内に配置されるイメージセンサー及びイメージセンサーが装着される駆動基板を含む。このとき、レンズが被写体の映像信号をイメージセンサーに伝達する。そしてイメージセンサーが映像信号を電気信号に変換する。
ここで、レンズとイメージセンサーとの間の距離として定義される焦点距離(focal length)に応じて、カメラ装置における映像信号の精度が決定される。
これにより、カメラ装置は、イメージセンサーに対してレンズバレルを相対移動させて焦点補償や揺れ補正を提供した。即ち、カメラ装置は、レンズを収容するレンズバレルをX軸、Y軸、Z軸に前記イメージセンサーに対して相対移動させた。このとき、カメラ装置は、前記レンズバレルを相対移動させるために、少なくとも六つのスプリングのような弾性部材が必要であった。そして、前記各弾性部材は、ボンディングのような方式によってレンズバレルと結合した。
しかし、上記のような従来技術によるカメラ装置は、レンズバレルが相対移動することにより、レンズバレルの上部に配置された上部スプリングプレートと、レンズバレルの下部に配置された下部スプリングプレートと、Z軸の固定のための弾性ワイヤ(elastic wire)のような構造物とで構成され、これにより、カメラ装置のモジュール構造が複雑であるという問題がある。
また、従来技術によるカメラ装置は、レンズバレルを動かすための複数の弾性部材が必要であり、前記複数の弾性部材の組立工数が増加するという問題がある。
実施例においては、新しい構造のイメージセンサー用基板及びこれを含むカメラモジュールを提供できるようにする。
また、実施例においては、レンズバレルに対してイメージセンサーが相対移動可能なようにしたイメージセンサー用基板及びこれを含むカメラモジュールを提供できるようにする。
また、実施例においては、X軸、Y軸、Z軸の移動のみならず、チルト補正も可能なイメージセンサー用基板及びこれを含むカメラモジュールを提供できるようにする。
また、実施例においては、オートフォーカス機能や、手ブレ補正機能を提供するためのスプリング構造を簡素化できるイメージセンサー用基板及びこれを含むカメラモジュールを提供できるようにする。
提供される実施例において、解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していないまた別の技術的課題は、下記の記載から提案される実施例が属する技術分野における通常の知識を有した者にとって明確に理解されるであろう。
実施例に係るカメラモジュールは、ハウジングと、前記ハウジング内に配置されるレンズバレルと、前記レンズバレル内に配置されるレンズアセンブリと、前記ハウジング内に配置されるイメージセンサー用基板と、前記イメージセンサー用基板上に配置されるイメージセンサーと、前記イメージセンサー用基板の下面に配置される第1駆動部と、前記ハウジングの底面に配置され、上面が前記第1駆動部の下面と向かい合う第2駆動部と、を含み、前記イメージセンサー用基板は、基板部と、前記基板部上に配置される伝導性パターン部と、前記基板部下に配置される支持層と、を含み、前記第1駆動部は、前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を第1方向に移動させる第1グループの第1駆動部と、前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を前記第1方向と交差する第2方向に移動させる第2グループの第2駆動部と、を含み、前記第2駆動部は、前記第1グループの第1駆動部と垂直方向に重なって配置される第1グループの第2駆動部と、前記第2グループの第1駆動部と垂直方向に重なって配置される第2グループの第2駆動部とを含む。
また、前記第1駆動部は、永久磁石を含み、前記第2駆動部は、コイルを含む。
また、前記第1グループの第1駆動部は、前記スプリングプレートの下面にそれぞれ配置され、N極及びS極が前記第1方向に配列された第1-1駆動部及び第1-3駆動部を含み、前記第2グループの第1駆動部は、前記スプリングプレートの下面にそれぞれ配置され、N極及びS極が前記第2方向に配列された第1-2駆動部及び第1-4駆動部を含む。
また、前記第1-1乃至第1-4駆動部は、前記N極及びS極の配列方向が互いに異なる。
また、前記第1方向は、X軸方向であり、前記第2方向は、Y軸方向であり、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部は、相互に反対となる+X軸方向及び-X軸方向にN極及びS極が配列され、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部は、相互に反対となる+Y軸方向及び-Y軸方向にN極及びS極が配列される。
また、前記第1-1乃至第1-4駆動部のそれぞれは、前記N極及びS極の配列方向が隣接する駆動部の配列方向に対して垂直である。
また、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部は、前記基板部の下面上で互いに対角方向の角領域にそれぞれ配置され、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部は、前記基板部の下面上で互いに対角方向の角領域にそれぞれ配置される。
また、前記第1グループの第1駆動部は、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部に互いに異なる方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板を+X軸方向または-X軸方向に移動させ、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部に同じ方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板をチルトさせる。
また、前記第2グループの第1駆動部は、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部に互いに異なる方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板を+Y軸方向または-Y軸方向に移動させ、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部に同じ方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板をチルトさせる。
また、前記支持層の側面に前記第1グループの第1駆動部及び前記第2グループの第1駆動部と水平方向に重なるように配置され、前記イメージセンサー用基板をZ軸に対応する第3方向に移動させる第3駆動部を含む。
また、前記ハウジングの底面に配置され、前記第1駆動部と垂直方向に重なる第3駆動部を含み、前記第3駆動部の上面は、前記第1-1駆動部のS極と垂直方向に重なる第1領域と、前記第1-2駆動部のS極と垂直方向に重なる第2領域と、前記第1-3駆動部のS極と垂直方向に重なる第3領域と、前記第1-4駆動部のS極と垂直方向に重なる第4領域とを含み、前記第2駆動部は、前記第1-1駆動部乃至前記第1-4駆動部の下面のうち前記第3駆動部と重なる領域を除いた残りの領域と重なる。
また、前記基板部は、第1オープン領域に弾性部材が配置されたスプリングプレートと、前記スプリングプレート上に配置され、前記第1オープン領域を露出する第2オープン領域を含む絶縁層と、を含み、前記スプリングプレートは、第1プレート部と、前記第1オープン領域を挟んで前記第1プレート部の周囲を囲んで配置され、前記弾性部材によって前記第1プレート部と連結される第2プレート部とを含み、前記絶縁層は、前記第1プレート部上に配置された第1絶縁部と、前記第2プレート部上に配置された第2絶縁部とを含み、前記伝導性パターン部は、前記第1絶縁部上に配置された第1リードパターン部と、前記第2絶縁部上に配置された第2リードパターン部と、前記第1及び第2リードパターン部の間に配置され、前記第2オープン領域上に浮遊する延長パターン部とを含み、前記第1駆動部は、前記第1プレート部の下面に配置される。
また、前記基板部は、絶縁層と、前記絶縁層上に配置されるボンディングシートと、を含み、前記絶縁層は、第1絶縁部と、前記第1絶縁部の周囲を囲んで配置され、第1オープン領域を挟んで前記第1絶縁部から離隔される第2絶縁部と、前記第1オープン領域に配置され、前記第1絶縁部及び第2絶縁部の間を連結する延長絶縁部と、を含み、前記導電パターン部は、前記第1絶縁部上に配置された第1リードパターン部と、前記第2絶縁部上に配置された第2リードパターン部と、前記延長絶縁部上に配置され、前記第1リードパターン部と前記第2リードパターン部との間を連結する延長パターン部と、を含み、前記延長絶縁部及び前記延長パターン部は、スプリング形状を有し、前記第1駆動部は、前記第1絶縁部の下面に配置される。
一方、実施例に係るカメラ装置は、ハウジングと、前記ハウジング内に配置されるレンズバレルと、前記レンズバレル内に配置されるレンズアセンブリと、前記ハウジング内に配置されるイメージセンサー用基板と、前記イメージセンサー用基板の下面に配置される第1駆動部と、前記ハウジングの底面に配置され、上面が前記第1駆動部の下面と向かい合う第2駆動部と、前記イメージセンサー用基板の側面に配置され、側面が前記第1駆動部の側面と向き合う第3駆動部と、前記イメージセンサ用基板上に配置されるイメージセンサー、及び前記ハウジング内に配置され、前記イメージセンサー用基板と電気的に連結される第1コネクタ部と、前記ハウジングの外側に配置され、外部機器と電気的に連結される第2コネクタ部と、前記第1及び前記第2コネクタ部を連結する連結部とを含む軟性回路基板と、を含み、前記イメージセンサー用基板は、基板部と、前記基板部上に配置される伝導性パターン部と、前記基板部下に配置される支持層と、を含み、前記第1駆動部は、前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を第1方向に移動させる第1グループの第1駆動部と、前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を前記第1方向と交差する第2方向に移動させる第2グループの第2駆動部と、を含み、前記第2駆動部は、前記第1グループの第1駆動部と垂直方向に重なって配置される第1グループの第2駆動部と、前記第2グループの第1駆動部と垂直方向に重なって配置される第2グループの第2駆動部とを含み、前記第1グループの第1駆動部は、前記スプリングプレートの下面にそれぞれ配置され、N極及びS極が前記第1方向に配列された第1-1駆動部及び第1-3駆動部を含み、前記第2グループの第1駆動部は、前記スプリングプレートの下面にそれぞれ配置され、N極及びS極が前記第2方向に配列された第1-2駆動部及び第1-4駆動部を含み、前記第1-1乃至第1-4駆動部は、前記N極及びS極の配列方向が互いに異なる。
また、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部は、前記基板部の下面上で互いに対角線方向の角領域にそれぞれ配置され、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部は、前記基板部の下面上で互いに対角線方向の角領域にそれぞれ配置され、前記第1グループの第1駆動部は、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部に互いに異なる方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板を+X軸方向または-X軸方向に移動させ、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部に同じ方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板をチルトさせ、前記第2グループの第1駆動部は、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部に互いに異なる方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板を+Y軸方向または-Y軸方向に移動させ、前記第1-2駆動部及び前記第1-4駆動部に同じ方向の電流が印加されることによって、前記イメージセンサー用基板をチルトさせる。
実施例によると、カメラモジュールのOIS及びAF機能を実現するために、従来のレンズバレルを移動させる代わりに、イメージセンサーをレンズバレルに対してX軸、Y軸、Z軸方向に相対移動させる。これにより、実施例に係るカメラモジュールは、OIS及びAF機能を実現するための複雑なスプリング構造を除去することができ、これによる構造を簡素化することができる。また、実施例に係るイメージセンサーをレンズバレルに対して相対移動させることによって、従来に比べて安定的な構造を形成することができる。
また、実施例によると、イメージセンサーと電気的に連結される延長パターン部がスプリング構造を有するようにしながら、スプリングプレート上に浮遊する形で配置されるようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、前記のイメージセンサーを移動させることができる。また、延長パターン部の長さは、第1リードパターン部と第2リードパターン部との間の直線距離の少なくとも1.5倍~4倍の間を有するようにする。これによると、イメージセンサー用基板の移動性を向上しながら、ノイズの発生を最小限に抑えることができる。
また、実施例によると、弾性部材と延長パターン部が垂直方向内で相互に整列されないようにして、前記弾性部材と前記延長パターン部との間の接触によって発生することがある電気的信頼性の問題を解決することができる。
また、実施例における絶縁層には、延長パターン部と垂直に重なる領域にスプリング形状を有する延長絶縁部が配置されるようにして、スプリングプレートの除去が可能なようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、レンズバレルに対して前記イメージセンサーを移動させることができ、製品の体積を最小化することができる。
また、実施例における延長絶縁部の幅は、延長パターン部の幅よりも大きくなるようにして、前記延長絶縁部により前記延長パターン部が安定的に支持されるようにし、これによる動作の信頼性を向上させるようにする。
また、実施例においては、永久磁石で構成された第1駆動部が中心部を基準に同じ極が相互に隣接するように配置しつつ、相互に隣接する永久磁石のN極及びS極が相互に垂直になるように配置する。これによると、実施例においては、永久磁石に対応して電磁力を調節する第2駆動部及び第3駆動部の配置自由度を確保することができ、X軸及びY軸への移動のみならず、安定的なチルト制御まで可能である。
比較例に係るカメラモジュールを示す図である。 実施例に係るカメラ装置を示す図である。 図2に示されたスプリングプレートを示す図である。 図2に示された第1及び第2ボンディングシートを示す図である。 一実施例に係る絶縁層を示す図である。 実施例に係る伝導性パターン部を示す図である。 実施例に係るイメージセンサー用基板の平面図である。 一実施例に係る第1駆動部の配置構造を示す図である。 実施例に係る第2駆動部の配置構造を示す図である。 実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。 他の実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。 また他の実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。 実施例に係る軟性回路基板とイメージセンサー用基板との間の連結構造を示す図である。 実施例に係る伝導性パターン部の層構造を具体的に説明するための図である。 他の実施例に係るカメラモジュールを示す図である。 他の実施例に係るカメラ装置を示す図である。 図16に示された絶縁層を示す図である。 図16に示された第2ボンディングシートを示す図である。 実施例に係る伝導性パターン部を示す図である。 他の実施例に係るイメージセンサー用基板の平面図である。 他の実施例における第1駆動部の配置構造を示す図である。
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する
但し、本発明の技術思想は、説明される一部の実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現され、本発明の技術思想の範囲内であれば、実施例の間のその構成要素のうち一つ以上を選択的に結合、置換して使用することができる。
また、本発明の実施例において使用される用語(技術及び科学的用語を含む)は、明らかに特に定義され記述されない限り、本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって一般的に理解され得る意味と解釈され、事前に定義された用語のように一般的に使用される用語は、関連技術の文脈上の意味を考慮して、その意味を解釈することができるであろう。 また、本発明の実施例で使用された用語は、実施例を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。
本明細書において、単数形は、 文言で特別に言及しない限り、複数形も含むことができ、「A及び(と)B、Cのうちの少なくとも一つ(又は一つ以上)」と記載される場合、A、B、Cと組み合わせするすべての組み合わせのうち一つ以上を含むことができる。また、本発明の実施例の構成要素を説明するにおいて、第1、第2、A、B、(a)、(b)などの用語を使用することができる。
このような用語は、その構成要素を他の構成要素と区別するためのものであるだけで、その用語によって該当構成要素の本質や順序または手順などが限定されない。そして、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「結合」または「接続」されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、または接続される場合のみならず、その構成要素とその他の構成要素の間にあるまた他の構成要素によって「連結」、「結合」又は「接続」される場合も含むことができる。
また、各構成要素の「上(上部)または、下(下部)」に形成または配置されると記載される場合、上(上部)または下(下部)は、二つの構成要素が互いに直接接触 する場合のみならず、一つ以上のまた他の構成要素が前記二つの構成要素の間に形成または配置される場合も含む。また、「上(上部)または下(下部)」と表現される場合、一つの構成要素を基準として上側方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明すると、次の通りである。
図1は、比較例に係るカメラモジュールを示す図である。
OIS(Optical Image Stabilizer)機能及びAF(Auto Focusing)機能を備えたカメラモジュールは、少なくとも二つのスプリングプレートが要求される。
比較例に係るカメラモジュールは、スプリングプレートが二つであり得る。比較例に係るカメラモジュールは、スプリングプレートに少なくとも六つのスプリングのような弾性部材が要求される。
図1を参照すると、比較例に係るカメラモジュールは、レンズアセンブリ、赤外線遮断フィルタ部及びセンサー部を含む光学系を含む。即ち、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10、レンズアセンブリ20、第1弾性部材31、第2弾性部材32、第1ハウジング41、第2ハウジング42、赤外線遮断フィルター部50、センサー部60、回路基板80及び駆動部71、72、73、74を含む。
このとき、レンズバレル10は、第1ハウジング41と連結される。 即ち、レンズバレル10は、第1ハウジング41に第1弾性部材31を介して連結される。即ち、レンズバレル10は、第1ハウジング41に第1弾性部材31によって流動できるように連結される。 このとき、第1弾性部材31は、複数のスプリング(図示せず)を含む。例えば、第1弾性部材31は、レンズバレル10の複数の地点で、前記レンズバレル10と第1ハウジング41との間を連結する。
第2弾性部材32は、前記第1ハウジング41及び前記第1ハウジング41を収容する第2ハウジング42に連結される。前記第2弾性部材32は、前記第1ハウジング41を前記第2ハウジング42に流動できるように固定させる。前記第2弾性部材32は、複数のスプリングを含む。詳しくは、前記第2弾性部材32は、板状スプリングを含む。
このとき、第1弾性部材31は、レンズバレル10を支持しながら、前記レンズバレル10をセンサー部60に対して垂直方向(Z軸方向)に相対移動させる。このために、第1弾性部材31は、少なくとも四つ以上のスプリングを含む。
また、第2弾性部材32は、レンズバレル10を支持しながら、前記レンズバレル10をセンサー部60に対して水平方向(X軸方向及びY軸方向)に相対移動させる。このために、第2弾性部材32は、少なくとも二つ以上のスプリングを含む。
上記のように、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10がX軸、Y軸及びZ軸方向に移動することによってOIS及びAFが行われる。このために、比較例に係るカメラモジュールは、少なくとも六つのスプリングのような弾性部材が必要である。また、比較例に係るカメラモジュールは、上記のような弾性部材を支持するための二つのスプリングプレートが必要である。また、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10のZ軸を固定する弾性ワイヤのような追加の部材が必要である。したがって、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレルをX軸、Y軸及びZ軸に移動させるためのスプリング構造物が複雑である。
また、比較例に係るカメラモジュールは、弾性部材をレンズバレル10と結合させるために、手作業でそれぞれの弾性部材をボンディングする作業を行わなければならない。これにより、比較例に係るカメラモジュールは、製造工程が複雑であり、製造時間が多くかかる。
また、比較例に係るカメラモジュールは、レンズバレル10のチルト機能を提供するものの、実質的にイメージに対するチルト補正は難しい構造である。即ち、レンズバレル10がセンサー部60に対して回転するとしても、センサー部60に入射するイメージには変化がないので、イメージに対するチルト補正が難しい形態であり、さらにチルト機能自体が不要であった。
以下、実施例に係るイメージセンサー用基板、カメラモジュール及びこれらを含むカメラ装置について説明する。
図2は、第1実施例に係るカメラ装置を示した図である。
図2を参照すると、第1実施例に係るカメラ装置は、レンズバレル100、レンズアセンブリ200、ハウジング300、赤外線遮断フィルター部400、駆動部510、520、530、イメージセンサー用基板600、イメージセンサー700、及び軟性回路基板800を含むことができる。
レンズバレル100は、レンズアセンブリ200を収容する。
レンズバレル100は、レンズアセンブリ200を収容するための収容溝を含むことができる。前記収容溝は、レンズアセンブリ200と対応する形状を有することができる。
レンズバレル100は、四角筒または円筒形状を有することができる。即ち、レンズバレル100の外郭は、四角形状または円筒形状を有することができ、これに 限定されない。
レンズバレル100は、ハウジング300と連結される。レンズバレル100は、ハウジング300内に収容される。レンズバレル100は、別の結合部材(図示せず)によってハウジング300と結合することができる。
レンズバレル100は、上部にオープン領域を含むことができる。好ましくは、レンズバレル100は、物体側(object side)にオープンされる入光溝を含むことができる。前記入光溝は、前記レンズアセンブリ200を露出させることができる。そして、前記入光溝を介して前記レンズアセンブリ200にイメージが入射し得る。
レンズアセンブリ200は、レンズバレル100内に配置される。レンズアセンブリ200は、前記レンズバレル100に備えられた収容溝内に収容される。前記レンズアセンブリ200は、前記レンズバレル100の収容溝に挿入されて固定され得る。レンズアセンブリ200は、円形の外郭形状を有することができる。例えば、レンズアセンブリ200は、トップ側から見たとき、円形状を有することができるが、これに限定されない。即ち、レンズアセンブリ200は、トップ側から見たとき、長方形の形状を有することもできる。
レンズアセンブリ200は、複数のレンズを含む。例えば、レンズアセンブリ200は、第1乃至第4レンズを含むことができる。前記第1乃至第4レンズは、順に積層され得る。また、前記レンズの間には、スペーサー(図示せず)が介在され得る。前記スペーサーは、前記レンズの間の間隔を一定に離隔させることができる。以上で、前記レンズアセンブリ200は、四つのレンズを含むものとして説明したが、これに限定されない。例えば、レンズアセンブリ200は、一つ~三つのレンズを含むか、五つ以上のレンズを含むこともできる。
ハウジング300は、レンズバレル100を収容する。ハウジング300は、別の固定部材(図示せず)を介してレンズバレル100の位置を固定させる。即ち、比較例によると、レンズバレルは、ハウジングに対して流動できるように結合された。これとは異なり、実施例では、ハウジング300は、前記レンズバレル100が前記ハウジング300内で動かないように固定部材を介してしっかりと固定させることができる。これによって、ハウジング300内におけるレンズバレル100の位置は、常に固定されている。これにり、実施例では、前記レンズバレル100が常に同一位置に固定されているので、レンズバレルの曲げなどによって発生する光軸のずれの問題を解決することができ、これによる信頼性を向上させることができる。
ハウジング300は、プラスチックまたは金属で形成され得る。ハウジング300は、四角筒形状を有することができる。
赤外線遮断フィルター部400は、レンズバレル100の下端部に配置され得る。赤外線遮断フィルター部400は、別の基板(図示せず)に固定配置され得、これによってレンズバレル100に結合され得る。赤外線遮断フィルター部400は、イメージセンサー700に流入する過度な長波長の光を遮断することができる。
赤外線遮断フィルター部400は、光学ガラスにチタンオキサイド及びシリコンオキサイドが交互に蒸着されて形成され得る。このとき、赤外線を遮断するために赤外線遮断フィルター部400を構成するチタンオキサイド及びシリコンオキサイドの厚さは、適切に調節され得る。
駆動部510、520、530は、固定されたレンズバレル100に対してイメージセンサー用基板600を相対移動させる。駆動部510、520、530は、固定されたハウジング300に対してイメージセンサー用基板600を相対移動させる。駆動部510、520、530は、固定されたレンズアセンブリ200に対してイメージセンサー用基板600を相対移動させる。
このために、駆動部510、520、530は、磁気力に対して前記イメージセンサー用基板600を移動させることができる。前記駆動部510、520、530は、第1駆動部510、第2駆動部520及び第3駆動部530を含むことができる。
第1駆動部510は、イメージセンサー用基板600に付着される。好ましくは、第1駆動部510は、イメージセンサー用基板600の下面に付着され得る。さらに好ましくは、第1駆動部510は、イメージセンサー用基板600を構成するスプリングプレート510の下面に付着され得る。第1駆動部510は、磁石を含むことができる。例えば、第1駆動部510は、永久磁石を含むことができる。このとき、第1駆動部510を構成する磁石は、プレート形状を有し得る。これによって、第1駆動部510は、上面、下面、及び側面を含むことができる。
第2駆動部520は、ハウジング300の底面に配置され得る。好ましくは、第2駆動部520は、イメージセンサー用基板600と垂直方向内で重なるハウジング300の底面上に配置され得る。第2駆動部520は、コイルを含むことができる。第2駆動部520は、駆動信号を印加され得、駆動信号に応じて磁場を生成させることができる。
このとき、第1駆動部510及び第2駆動部520は、互いに対向することができる。即ち、第1駆動部510及び第2駆動部520は、垂直方向内で相互に重なって配置され得る。第1駆動部510及び第2駆動部520は、互いに水平方向に並べて配置され得る。即ち、第1駆動部510の下面と第2駆動部520の上面は、互いに向かい合って配置され得る。第1駆動部510及び第2駆動部520の間の離隔間隔は、50μm~約1000μmであり得、これに限定されない。
第1駆動部510及び第2駆動部520の間には、磁気力が発生することができる。これによって、イメージセンサー用基板600は、第2駆動部520及び第1駆動部510の間で発生する力によってX軸方向及びY軸方向に移動することができる。好ましくは、イメージセンサー用基板600は、第2駆動部520に印加される電流方向に従ってX軸方向及びY軸方向に移動することができる。また、イメージセンサー用基板600は、第2駆動部520に印加される電流方向に従ってチルト(または回転)され得る。このために、第2駆動部520及び第1駆動部510は、それぞれ複数の磁石及び複数のコイルを含むことができる。
即ち、第1駆動部510は、相互に一定間隔離隔される複数の磁石を含むことができる。そして、第2駆動部520は、第1駆動部510を構成する複数の磁石それぞれと垂直方向に重なる複数のコイルを含むことができる。
一実施例における 第3駆動部530は、イメージセンサー用基板600に付着され得る。好ましくは、第3駆動部530は、イメージセンサー用基板600の側壁に付着され得る。具体的に、第3駆動部530は、イメージセンサー用基板600の支持層660の側面に付着され得る。このとき、第3駆動部530は、第1駆動部510と水平方向内で少なくとも一部が重なって配置され得る。第3駆動部530は、第1駆動部510に対して垂直に配置され得る。即ち、第3駆動部530の上面は、第1駆動部510の側面と向かい合って配置され得る。これにより、イメージセンサー用基板600は、前記第3駆動部530及び第1駆動部510の間の力によってZ軸方向に移動することができる。このとき、第3駆動部530は、第1駆動部510と水平方向内で重なる領域に配置され得る。即ち、第3駆動部530は、支持層660の周りを囲んで巻かれるコイルを含むことができる。
また、他の実施例における第3駆動部530は、第1駆動部510の少なくとも一部と垂直方向内で重なって整列されるように配置され得る。このとき、第3駆動部530は、電磁石で構成され得る。即ち、電磁石で構成された第3駆動部530は、第1駆動部510に引力又は斥力を発生し、イメージセンサー用基板600がZ軸内で上部方向または下部方向に移動することができるようにする。
即ち、第2駆動部520は、第1駆動部510を左側方向または右側方向に回転移動させるために配置され得る。また、第3駆動部530は、第1駆動部510を上側方向または下側方向に移動させるために配置され得る。
第1乃至3駆動部の配置構造及びその動作については、下記で詳細に説明する。
イメージセンサー用基板600は、イメージセンサー700が装着される基板である。具体的に、イメージセンサー用基板600は、駆動部510、520、530によって駆動されてイメージセンサー700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。また、イメージセンサー用基板600は、駆動部510、520、530によって駆動されてイメージセンサー700をチルトさせることができる。
イメージセンサー用基板600は、ハウジング300の底面から一定間隔離隔して配置され得る。そして、イメージセンサー用基板600は、前記ハウジング300に対して前記装着されたイメージセンサー700を相対移動させることができる。
このために、イメージセンサー用基板600は、スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、伝導性パターン部650及び支持層660を含むことができるが、これに限定されない。即ち、絶縁層630と伝導性パターン部650との間には、第2ボンディングシート640が選択的にさらに形成されることもある。これにより、伝導性パターン部650は、絶縁層630上に直ちに形成され得、これとは異なり、第2ボンディングシート640上に形成されることもある。また、第2ボンディングシート640が形成される場合、前記第2ボンディングシート640は、伝導性パターン部650に対応する形状を有することができる。即ち、第2ボンディングシート640は、前記伝導性パターン部650のシード層であり得る。したがって、前記の伝導性パターン部650をパターニングするとき、前記第2ボンディングシート640も前記伝導性パターン部650と一緒に削除されることがあり、これにより、前記第2ボンディングシート640は、伝導性パターン部650と同じ形状を有することができる。即ち、第2ボンディングシート640の平面面積は、伝導性パターン部650の平面面積と同じであり得る。
結論として、第2ボンディングシート640は除去できるが、場合によって、絶縁層と伝導性パターン部との間に形成されることもある。そして、第2ボンディングシートが形成される場合、前記第2ボンディングシートの平面面積は、伝導性パターン部650の平面面積と同じ平面面積を有することができる。また、場合によって、前記第2ボンディングシートの平面面積は、絶縁層の平面面積と同じであり得る。以下で、前記第2ボンディングシートが含まれる場合を想定して説明する。
スプリングプレート610は、イメージセンサー用基板600を構成する絶縁層630及び伝導性パターン部650を支持しながら、前記イメージセンサー用基板600上に配置されるイメージセンサー700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。このために、スプリングプレート610は、少なくとも一つの弾性部材を含むことができる。好ましくは、スプリングプレート610は、複数の弾性部材を含むことができる。例えば、スプリングプレート610は、四つの弾性部材を含むことができる。
スプリングプレート610は、ステンレススチール(STS)、インバー(invar)などの金属物質で形成され得、これに限定されない。例えば、スプリングプレート610は、前記物質以外にも弾性力を有するスプリング材質の他の金属物質で形成され得る。即ち、スプリングプレート610は、一定の弾性力を有することができ、これによってイメージセンサー用基板600を弾性支持しながら、前記イメージセンサー用基板600をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。
スプリングプレート610上には、絶縁層630が配置される。このとき、スプリングプレート610と絶縁層630との間には、第1ボンディングシート620が配置され得る。第1ボンディングシート620は、前記スプリングプレート610と絶縁層630との間に配置されて接着力を提供することができる。即ち、第1ボンディングシート620は、前記スプリングプレート610上に前記絶縁層630を固定させることができる。このために、第1ボンディングシート620は、両面接着フィルムで形成され得る。第1ボンディングシート620は、エポキシやアクリル系の接着剤で構成され得る。
第1ボンディングシート620上には、絶縁層630が配置される。即ち、スプリングプレート610上には、前記第1ボンディングシート620によって絶縁層630が付着し得る。
絶縁層630は、伝導性パターン部650を形成するための基板であり、絶縁層の表面に前記伝導性パターン部650を形成できる絶縁材料で作られたプリント、配線板及び絶縁基板の全てを含むことができる。
前記絶縁層630は、リジッド(rigid)またはフレキシブル(flexible)することができる。例えば、絶縁層630は、ガラスまたはプラスチックを含むことができる。詳しくは、前記絶縁層630は、ソーダライムガラス(soda lime glass)またはアルミノシリケートガラスなどの化学強化/半強化ガラスを含むか、ポリイミド(Polyimide、PI)、ポリエチレンテレフタレート(polyethylene terephthalate、PET)、プロピレングリコール(propylene glycol、PPG)、ポリカーボネート(PC)などの強化または軟性プラスチックを含むか、サファイアを含むことができる。
また、絶縁層630は、光等方性フィルムを含むことができる。一例として、前記絶縁層630は、COC(Cyclic Olefin Copolymer)、COP(Cyclic Olefin Polymer)、光等方ポリカーボネート(polycarbonate、PC)または光等方ポリメチルメタクリレート(PMMA)などを含むことができる。
このとき、絶縁層630は、部分的に曲面を有しながら曲がることがある。即ち、絶縁層630は、部分的には平面を有し、部分的には曲面を有しながら曲がることがある。また、絶縁層630は、柔軟な特性を有するフレキシブル(flexible)基板であり得る。また、絶縁層630は、曲面(curved)または折曲された(bended)基板であり得る。
絶縁層630上に伝導性パターン部650が配置される。伝導性パターン部650は、絶縁層630上に相互一定間隔離隔されるリードパターン部を含むことができる。例えば、伝導性パターン部650は、イメージセンサー700と連結される第1リードパターン部と、軟性回路基板800と連結される第2リードパターン部とを含むことができる。また、伝導性パターン部650は、第1リードパターン部と第2リードパターン部との間を連結する延長パターン部を含むことができる。前記第1リードパターン部、第2リードパターン部及び延長パターン部については、下記で詳細に説明する。
伝導性パターン部650は、電気的信号を伝達する配線であって、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、前記伝導性パターン部650は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタニウム(Ti)、スズ(Sn)、銅(Cu)及び亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、前記伝導性パターン部650は、ボンディング力に優れた金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタニウム(Ti)、スズ(Sn)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダペーストで形成され得る。
好ましくは、伝導性パターン部650は、電気的信号を伝達する配線の役割をしながら、前記スプリングプレート610の弾性部材に連動してX軸、Y軸及びZ軸方向に移動可能な弾性力を有する金属物質で形成され得る。このために、伝導性パターン部650は、1000MPa以上の引張強度を有する金属物質で形成され得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅を含む2元系合金または3元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-スズ(Sn)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ベリリウム(Be)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-コバルト(Co)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)-スズ(Sn)の3元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ベリリウム(Be)-コバルト(Co)の3元系合金であり得る。また、前記金属物質以外にも、前記伝導性パターン部650は、スプリングの役割が可能な弾性力を有しながら電気特性の良い鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、亜鉛などの合金で形成され得る。また、伝導性パターン部650は、金(Au)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)などのような金属物質を含むメッキ層として表面処理され得、これによる電気伝導度を向上させることができる。
一方、伝導性パターン部650は、通常のプリント回路基板の製造工程であるアディティブ工法(Additive process)、サブトレックティブ工法(Subtractive Process)、MSAP(Modified Semi Additive Process)及びSAP(Semi Additive Process)工法などで可能であり、ここでは、詳細な説明は省略する。
支持層660は、支持基板であり得る。支持層660には第3駆動部530が装着され得、これによって前記第3駆動部530に電気信号を印加することができる。支持層660は、前記スプリングプレート610を支持することができる。好ましくは、支持層660は、前記ハウジング300の底面から浮遊した位置で、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、第2ボンディングシート640、絶縁層630、伝導性パターン部650及びイメージセンサー700を支持することができる。支持層660は、一実施例における第3駆動部530が配置される基板であり得る。
イメージセンサー700は、前記イメージセンサー用基板600上に配置される、好ましくは、イメージセンサー700は、前記イメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650上に配置される。イメージセンサー700は、イメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650を構成する第1リードパターン部上に装着され得る。
イメージセンサー700は、CCD(Charge Coupled Device)またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサーで構成され得、光電変換素子と電荷結合素子を使用して撮像された被写体を電気的信号に出力する装置であり得る。イメージセンサー700は、イメージセンサー用基板600上の伝導性パターン部650に電気的に連結され、レンズアセンブリ200から提供されるイメージを受信することができる。また、イメージセンサー700は、前記受信したイメージを電気的信号に変換して出力することができる。このとき、イメージセンサー700を介して出力される信号は、前記伝導性パターン部650を介して軟性回路基板800に伝達され得る。
軟性回路基板800は、一端がイメージセンサー用基板600と連結され得る。軟性回路基板800は、イメージセンサー700から出力される電気的信号を受信することができる。軟性回路基板800は、他端にコネクタを備えることができる。前記コネクタには、メイン基板(図示せず)が連結され得る。
即ち、軟性回路基板800は、カメラモジュールと外部装置のメイン基板との間を連結することができる。具体的に、軟性回路基板800は、カメラモジュールのイメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650と携帯端末のメイン基板との間を連結することができる。
このために、軟性回路基板800の一領域は、ハウジング300内部に配置され、それによって前記イメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650と連結することができる。
以下では、実施例に係るイメージセンサー用基板600に対して、より具体的に説明する。
図3は、図2に示されたスプリングプレートを示す図である。
図3を参照すると、スプリングプレート610は、イメージセンサー用基板600を構成する絶縁層630及び伝導性パターン部650を弾性支持することができる。
スプリングプレート610は、前記イメージセンサー用基板600上に配置されるイメージセンサー700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。
このために、スプリングプレート610は、弾性力のある物質で形成され得る。具体的に、スプリングプレート610は、弾性力のある複数の弾性部材を含むことができる。例えば、スプリングプレート610は、四つの弾性部材614、615、616、617を含むことができる。
スプリングプレート610は、ステンレススチール(STS)、インバー(invar)などの金属物質で形成され得、これに限定されない。例えば、スプリングプレート610は、前記物質以外にも弾性力を有するスプリング材質の他の金属物質で形成され得る。即ち、スプリングプレート610は、一定の弾性力を有することができ、これによってイメージセンサー用基板600を弾性支持しながら、前記イメージセンサー用基板600をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。
スプリングプレート610は、第1プレート部611、第2プレート部612及び弾性部材614、615、616、617を含むことができる。
具体的に、スプリングプレート610は、中央に第1プレート部611が配置され得る。そして、第1プレート部611と一定間隔離隔した位置で、前記第1プレート部611周囲を囲んで第2プレート部612が配置され得る。
即ち、スプリングプレート610は、第1プレート部611及び第2プレート部612を含むことができ、前記第1プレート部611及び第2プレート部612の間には、オープン領域613が形成され得る。好ましくは、第1プレート部611と第2プレート部612は、互いに分離され得る。
弾性部材614、615、616、617は、一端が第1プレート部611と連結され、他端が第2プレート部612と連結され得る。このために、弾性部材614、615、616、617は、第1弾性部材614、第2弾性部材615、第3弾性部材616及び第4弾性部材617を含むことができる。
第1弾性部材614は、第1プレート部611の第1角領域と、第2プレート部612の第1角領域とを連結することができる。第1弾性部材614は、一端が第1プレート部611の第1角領域と連結され、他端が第2プレート部612の第1角領域と連結されて、これを弾性的に連結することができる。前記第1角領域は、それぞれのプレートの左上に位置した角部分であり得る。
第2弾性部材615は、第1プレート部611の第2角領域と、第2プレート部612の第2角領域とを連結することができる。第2弾性部材615は、一端が第1プレート部611の第2角領域と連結され、他端が第2プレート部612の第2角領域と連結されて、これを弾性的に連結することができる。前記第2角領域は、それぞれのプレートの右上に位置した角部分であり得る。
第3弾性部材616は、第1プレート部611の第3角領域と、第2プレート部612の第3角領域とを連結することができる。第3弾性部材616は、一端が第1プレート部611の第3角領域と連結され、他端が第2プレート部612の第3角領域と連結されて、これを弾性的に連結することができる。前記第3角領域は、それぞれのプレートの左下に位置した角部分であり得る。
第4弾性部材617は、第1プレート部611の第4角領域と、第2プレート部612の第4角領域とを連結することができる。第4弾性部材617は、一端が第1プレート部611の第4角領域と連結され、他端が第2プレート部612の第4角領域と連結されて、これを弾性的に連結することができる。前記第4角領域は、それぞれのプレートの右下に位置した角部分であり得る。
一方、図上には、第1プレート部611、第2プレート部612及び弾性部材614、615、616、617のそれぞれが別個に構成されるものと示したが、これに限定されない。即ち、第1プレート部611、第2プレート部612及び弾性部材614、615、616、617は、互いに一体に形成され得る。即ち、スプリングプレート610は、板状部材のプレート上に前記弾性部材614、615、616、617に対応する部分を除いた残りの部分にオープン領域613を形成することができる。
このようなスプリングプレート610は、10μm~100μmの厚さを有することができる。例えば、スプリングプレート610は、20μm~70μmの厚さを有することができる。例えば、スプリングプレート610は、40μm~50μmの厚さを有することができる。スプリングプレート610の厚さが100μmを超える場合、イメージセンサー用基板600の厚さが増加することがある。また、スプリングプレート610の厚さが10μmよりも小さい場合には、イメージセンサー用基板600の移動時に発生する応力を十分に維持することができない。好ましくは、スプリングプレート610は、600MPa以上の応力を維持できるように50μm±10μmの厚さを有するようにする。
また、弾性部材614、615、616、617は、一定水準以上の長さを有するようにする。前記弾性部材614、615、616、617の長さが長すぎると、スプリングプレート610の体積が大きくなるという問題があり、弾性部材614、615、616、617の長さが短すぎると、イメージセンサー用基板600を安定的に弾性支持できないことがある。したがって、弾性部材614、615、616、617は50μm~100μmの長さを有するようにする。このとき、弾性部材614、615、616、617の長さは、オープン領域613の幅よりも大きい。即ち、弾性部材614、615、616、617は、オープン領域613内で複数の折曲されるスプリングの形状を有して形成され得る。
また、第1プレート部611には、複数のスリット618が形成される。複数のスリット618は、第1プレート部611上で相互に一定間隔離隔して配置され得る。複数のスリット618は、スプリングプレート610の 重さを減少するために形成され得る。また、複数のスリット618は、スプリングプレート610の平坦度のために形成され得る。即ち、第1プレート部611上には、絶縁層630、伝導性パターン部650及びイメージセンサー700が配置される。そして、第1プレート部611下には、第1駆動部が配置される。このとき、第1駆動部やイメージセンサー700の平坦度は、カメラモジュールの信頼性に直接的な影響を与え、平坦度が悪くなるにつれてイメージの画質が低下し得る。したがって、実施例では、第1プレート部611に複数のスリット618を形成することによって、前記スプリングプレート610が有する重さを減少するだけでなく、平坦度が維持できるようにしてカメラモジュールの全体的な信頼性を向上させることができるようにする。
また、第1プレート部611の下面には、複数の駆動部装着溝(図示せず)が形成され得る。前記複数の駆動部装着溝は、第1プレート部611の下面に付着される第1駆動部510の平坦度を維持するためのものであって、第1プレート部611の下面の一部を除去して形成することができる。
図4は、図2に示された第1及び第2ボンディングシートを示す図である。
図4を参照すると、スプリングプレート610上には、第1ボンディングシート620が配置される。このとき、第1ボンディングシート620は、スプリングプレート610が有する平面形状に対応する平面形状を有する。
即ち、第1ボンディングシート620は、スプリングプレート610の第1プレート部611上に配置される第1ボンディング部621と、スプリングプレート610の第2プレート部612上に配置される第2ボンディング部622とを含むことができる。また、第1ボンディングシート620は、前記第1ボンディング部621と第2ボンディング部622との間にオープン領域623を含むことができる。
第2ボンディング部622は、前記第1ボンディング部621と一定間隔離隔した位置で、第1ボンディング部621周囲を囲んで配置される。このとき、第2ボンディング部622は、第1ボンディング部621と直接接触しない。したがって、前記第1ボンディング部621と第2ボンディング部622は、オープン領域623を介して相互に分離され得る。
一方、第1ボンディングシート620のオープン領域623は、スプリングプレート610のオープン領域613と垂直方向で重畳され得る。好ましくは、第1ボンディングシート620のオープン領域623の平面面積は、スプリングプレート610のオープン領域613の平面面積と同一であり得る。また、第1ボンディングシート620は、スプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617とは垂直方向内で重畳されない。したがって、第1プレート部611及び第2プレート部612は、第1ボンディングシート620によって覆われることがあり、弾性部材614、615、616、617は、第1ボンディングシート620のオープン領域623上で露出され得る。
第1ボンディングシート620は、両面接着フィルムで形成され得る。第1ボンディングシート620は、エポキシやアクリル系の接着剤または熱硬化タイプの接着フィルムで構成され得る。
第1ボンディングシート620は、25μmの厚さを有することができる。
図5は、一実施例に係る絶縁層を示す図である。
図5を参照すると、絶縁層630は、第1ボンディングシート620上に配置される。絶縁層630は、第1ボンディングシート620が有する平面形状に対応する平面形状を有することができる。
即ち、絶縁層630は、第1ボンディング部621上に配置される第1絶縁部631と、前記第2ボンディング部622上に配置される第2絶縁部632とを含むことができる。また、絶縁層630は、第1絶縁部631と第2絶縁部632との間にオープン領域633を含むことができる。
第2絶縁部632は、前記第1絶縁部631と一定間隔離隔した位置で、第1絶縁部631の周囲を囲んで配置される。このとき、第2絶縁部632は、第1絶縁部631と直接接触しない。したがって、前記第1絶縁部631と第2絶縁部632は、オープン領域633を介して相互に分離され得る。
一方、絶縁層630のオープン領域633は、スプリングプレート610のオープン領域613と垂直方向で重畳され得る。好ましくは、絶縁層630のオープン領域633の平面面積は、スプリングプレート610のオープン領域613の平面面積と同一であり得る。また、絶縁層630は、スプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617とは、垂直方向内で重畳されない。即ち、弾性部材614、615、616、617は、第1ボンディングシート620のオープン領域623及び絶縁層630のオープン領域633上で露出され得る。
絶縁層630は、20μm~100μmの厚さを有することができる。例えば、絶縁層630は、25μm~50μmの厚さを有することができる。例えば、絶縁層630は、30μm~40μmの厚さを有することができる。前記絶縁層630の厚さが100μm超えた場合には、全体的なイメージセンサー用基板600の厚さが増加することがある。前記絶縁層630の厚さが20μm未満の場合には、イメージセンサー700を配置することが困難となり得る。前記絶縁層630の厚さが20μm未満の場合には、イメージセンサーを実装する工程にて熱/圧力などに脆弱性があるので、前記イメージセンサー700を安定的に実装することが困難となり得る。
一方、絶縁層630上に第2ボンディングシート640が配置される。
第2ボンディングシート640は、第1ボンディングシート620と同一の構造を有し、単に配置される位置のみが異なり、これによって、これについての詳細な説明は省略する。一方、図上に示しなかったが、 第2ボンディングシート640も前記第1ボンディングシート620や絶縁層630のようにオープン領域を含んでおり、これによって、弾性部材614、615、616、617が露出されるようにする。
一方、第1実施例における絶縁層630は、第1絶縁部及び第2絶縁部が互いに分離された。即ち、絶縁層630のオープン領域633は、第1絶縁部631の周囲を全体的に囲んで配置された。
これに反して、前記絶縁層630のオープン領域633は、第1絶縁部631の一部領域のみを囲むように配置され得る。
図6は、実施例に係る伝導性パターン部を示す図である。
図6を参照すると、伝導性パターン部650は、絶縁層630上に特定のパターンを有して配置され得る。伝導性パターン部650は、絶縁層630の第1領域上に配置された第1伝導性パターン部651と、絶縁層630の第2領域上に配置された第2伝導性パターン部652と、絶縁層630の第3領域上に配置された第3伝導性パターン部653と、絶縁層630の第4領域上に配置された第4伝導性パターン部654とを含むことができる。
第1伝導性パターン部651は、絶縁層630の上面の左側領域に配置され得る。即ち、第1伝導性パターン部651は、第1絶縁部631の左側領域、第2絶縁部632の左側領域及びオープン領域633の左側領域上に配置され得る。
第2伝導性パターン部652は、絶縁層630の上面の右側領域に配置され得る。即ち、第2伝導性パターン部652は、第1絶縁部631の右側領域、第2絶縁部632の右側領域及びオープン領域633の右側領域上に配置され得る。
第3伝導性パターン部653は、絶縁層630の上面の上側領域に配置され得る。即ち、第3伝導性パターン部653は、第1絶縁部631の上側領域、第2絶縁部632の上側領域及びオープン領域633の上側領域上に配置され得る。
第4伝導性パターン部654は、絶縁層630の上面の下側領域に配置され得る。即ち、第4伝導性パターン部654は、第1絶縁部631の下側領域、第2絶縁部632の下側領域及びオープン領域633の下側領域上に配置され得る。
上記のように伝導性パターン部650は、互いに異なる領域上にそれぞれ配置され、それによってイメージセンサー用基板600の移動における弾性支持力を増加させることができる。即ち、前記伝導性パターン部650が特定領域のみに集中的に配置される場合、前記イメージセンサー用基板600の特定方向への移動における信頼性が低くなり得る。例えば、伝導性パターン部650が第1及び第2伝導性パターン部のみを含む場合、イメージセンサー用基板600のX軸方向への移動では問題がないが、Y軸方向への移動では安定性が低下することができる。また、このような場合、周期的なイメージセンサー用基板600の移動によって前記伝導性パターン部650の短絡が発生することがある。したがって、実施例では、上記のように伝導性パターン部650を四つの領域にそれぞれ分散配置して、安定的にイメージセンサー用基板600をX軸、Y軸及びZ軸に移動させることができるようにする。
一方、伝導性パターン部650は、イメージセンサー700と連結される第1リードパターン部655と、軟性回路基板800と連結される第2リードパターン部656とを含むことができる。また、伝導性パターン部650は、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間を連結する延長パターン部657を含むことができる。
第1リードパターン部655は、絶縁層630の第1絶縁部631上に配置される。第1リードパターン部655は、第1絶縁部631の外郭領域に配置され得る。即ち、第1絶縁部631上には、イメージセンサー700が実装されるイメージセンサー実装領域を含む。このとき、イメージセンサー実装領域は、前記第1絶縁部631の中央領域であり得る。これによって、第1リードパターン部655は、前記第1絶縁部631イメージセンサー実装領域の周囲に配置され得る。
第2リードパターン部656は、絶縁層630の第2絶縁部632に配置される。第2リードパターン部656は、第2絶縁部632上にそれぞれ配置され得る。このとき、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656は、第1絶縁部631及び第2絶縁部632上で互いに対面するように配置され得る。即ち、第1リードパターン部655の個数は、第2リードパターン部656の個数と同一であり得る。そして、第1リードパターン部655のそれぞれは、第2リードパターン部656とそれぞれ向かい合って配置され得る。
一方、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656の間には、延長パターン部657が配置され得る。
延長パターン部657は、一端が第1リードパターン部655と連結され、他端が前記第1リードパターン部655と向かい合う第2リードパターン部656と連結され得る。
このとき、前記延長パターン部657は、前記絶縁層630のオープン領域上に配置され得る。これにより、延長パターン部657は、前記絶縁層のオープン領域、第1ボンディングシートのオープン領域、第2ボンディングシートのオープン領域及びスプリングプレート610のオープン領域上で浮遊(floating)して配置され得る。ここで、延長パターン部657が浮遊するということは、下部に前記延長パターン部657を支持する支持部がなく、前記延長パターン部が空中に浮いている状態を意味することがある。
前記延長パターン部657の長さは、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離よりも大きい。即ち、延長パターン部657は、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間で複数回折曲される構造を有して形成され得る。好ましくは、延長パターン部657は、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間でスプリング形状を有して形成され得る。
このとき、延長パターン部657は、アディティブ工法(Additive process)、サブトレックティブ工法(Subtractive Process)、MSAP(Modified Semi Additive Process)及びSAP(Semi Additive Process)工法などを通じて上記のような形状を有するようにエッチングを進行して形成することができる。好ましくは、延長パターン部657は、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656と同時に形成され得る。さらに好ましくは、延長パターン部657は、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656と一体に形成され得る。
一方、延長パターン部657、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656を含む伝導性パターン部650の厚さは、10μm~50μmであり得る。例えば、伝導性パターン部650の厚さは、30μm~40μmであり得る。このとき、伝導性パターン部650の厚さが10μmよりも小さければ、イメージセンサー用基板600の移動時に前記伝導性パターン部650の切れが発生することがある。また、伝導性パターン部650の厚さが50μmよりも大きければ、延長パターン部657の弾性力が低くなり得、これによるイメージセンサー用基板600の移動に妨害を与えることがある。これによって、実施例では、安定的にイメージセンサー用基板600の移動ができるように伝導性パターン部650の厚さは、35μm±5μmを有するようにする。
そして、延長パターン部657の長さは、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離の少なくとも1.5倍以上を有するようにする。また、延長パターン部657の長さは、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離の20倍以下になるようにする。好ましくは、延長パターン部657の長さは、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離の4倍以下になるようにする。
第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離は1.5mmであり得る。
このとき、延長パターン部657の長さが前記第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656の直線距離の1.5倍よりも小さければ、前記延長パターン部657の弾性力低下によるイメージセンサー用基板600の移動性が低下し得る。また、延長パターン部657の長さが前記第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656の直線距離の20倍よりも大きければ、前記延長パターン部657による信号伝達距離が大きくなるにつれて抵抗が増加し、これによって前記延長パターン部657を通じて伝達される信号にノイズが含まれることがある。これによって、ノイズ発生を最小化するために、延長パターン部657の長さは、第1リードパターン部655と第2リードパターン部656との間の直線距離の4倍以下になるようにする。
また、延長パターン部657の長さは、弾性部材614、615、616、617の長さよりも小さい。
一方、上記のような伝導性パターン部650は、電気的信号を伝達する配線であり、電気伝導性の高い金属物質で形成され得る。このために、前記伝導性パターン部650は、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタニウム(Ti)、スズ(Sn)、銅(Cu)及び亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質で形成され得る。また、前記伝導性パターン部650は、ボンディング力に優れた金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、チタニウム(Ti)、スズ(Sn)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)のうちから選択される少なくとも一つの金属物質を含むペーストまたはソルダーペーストで形成され得る。
好ましくは、伝導性パターン部650は、電気的信号を伝達する配線の役割をしながら、前記スプリングプレート610の弾性部材に連動して、X軸、Y軸及びZ軸方向に移動可能な弾性力を有する金属物質で形成され得る。このために、伝導性パターン部650は、1000MPa以上の引張強度を有する金属物質で形成され得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅を含む2元系合金または3元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-スズ(Sn)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ベリリウム(Be)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-コバルト(Co)の2元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ニッケル(Ni)-スズ(Sn)の3元系合金であり得る。例えば、伝導性パターン部650は、銅(Cu)-ベリリウム(Be)-コバルト(Co)の3元系合金であり得る。また、前記金属物質以外にも、前記伝導性パターン部650は、スプリングの役割が可能な弾性力を有しながら電気特性の良い鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、亜鉛などの合金で形成され得る。また、伝導性パターン部650は、金(Au)、銀(Ag)、パラジウム(Pd)などのような金属物質を含むメッキ層として表面処理され得、これによる電気伝導度を向上させることができる。
図7は、実施例に係るイメージセンサー用基板の平面図である。
図7を参照すると、スプリングプレート610上には、第1ボンディングシート620が配置される。また、第1ボンディングシート620上には、絶縁層630が配置される。また、絶縁層630上には、第2ボンディングシート630が配置される。また、第2ボンディングシート630上には、伝導性パターン部650が配置される。このとき、スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、第2ボンディングシート630には、それぞれオープン領域が形成され、前記それぞれのオープン領域は、垂直方向内で相互に重畳され得る。したがって、最下部に配置されたスプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617は、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、第2ボンディングシート630のオープン領域を介して露出され得る。
前記伝導性パターン部650の延長パターン部657も、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、第2ボンディングシート630のオープン領域上に配置される。
即ち、スプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617及び伝導性パターン部650の延長パターン部657は、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、 第2ボンディングシート630のオープン領域上に配置される。
このとき、前記スプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617と伝導性パターン部650の延長パターン部657は、垂直方向内で相互に重畳されない。例えば、スプリングプレート610の弾性部材614、615、616、617は、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、第2ボンディングシート630のオープン領域の第1領域に配置され得る。そして、伝導性パターン部650の延長パターン部657は、前記スプリングプレート610、第1ボンディングシート620、絶縁層630、第2ボンディングシート630のオープン領域の第2領域に配置され得る。前記第1領域は、オープン領域の角領域であり得、第2領域は、前記角領域を除いた残りの領域であり得る。
即ち、イメージセンサー用基板600は、X軸方向及びY軸方向への移動だけでなく、Z軸方向にも移動する。このとき、弾性部材614、615、616、617の弾性係数と、延長パターン部657の弾性係数には差がある。これによって、イメージセンサー用基板600がZ軸方向に移動する場合、弾性部材614、615、616、617と延長パターン部657の動き距離は互いに異なるように示される。これにより、前記イメージセンサー用基板600がZ軸方向に移動する場合、弾性部材614、615、616、617と延長パターン部657は、相互に接触することがあり、これによる電気的信頼性に問題(例えば、ショート)が発生することがある。したがって、実施例では、上記のように弾性部材614、615、616、617と延長パターン部657が垂直方向内で相互に整列されないようにして、前記電気的信頼性問題を解決できるようにする。
図8は、一実施例に係る第1駆動部の配置構造を示す図である。
図8を参照すると、第1駆動部510は、複数の磁石を含むことができる。第1駆動部510は、第1-1駆動部511、第1-2駆動部512、第1-3駆動部513及び第1-4駆動部514を含むことができる。
第1-1駆動部511は、スプリングプレート610の第1プレート部611の一領域に配置され得る。好ましくは、第1-1駆動部511は、第1プレート部611の第1角領域に配置され得る。例えば、第1プレート部611の下面を四つの平面に分けた場合、第1-1駆動部511は、第2象限に配置され得る。このとき、第1-1駆動部511は、N極とS極が水平方向に配列されるように配置され得る。例えば、第1-1駆動部511は、N極とS極がX軸方向に位置するように第1プレート部611の下面に配置され得る。
第1-2駆動部512は、スプリングプレート610の第1プレート部611の一領域に配置され得る。好ましくは、第1-2駆動部512は、第1プレート部611の第2端領域に配置され得る。例えば、第1プレート部611の下面を四つの平面に分けた場合、第1-2駆動部512は、第1象限に配置され得る。このとき、第1-2駆動部512は、N極とS極が垂直方向に配列されるように配置され得る。例えば、第1-2駆動部512は、N極とS極がY軸方向に位置するように第1プレート部611の下面に配置され得る。このとき、第1-1駆動部511と第1-2駆動部512は、N極とS極が相互に垂直になるように配置され得る。例えば、第1-2駆動部512は、第1-1駆動部511を基準に右側方向に90度回転した状態で配置され得る。
第1-3駆動部513は、スプリングプレート610の第1プレート部611の一領域に配置され得る。好ましくは、第1-3駆動部513は、第1プレート部611の第3角領域に配置され得る。例えば、第1プレート部611の下面を四つの平面に分けた場合、第1-3駆動部513は、第4象限に配置され得る。このとき、第1-3駆動部513は、N極とS極が水平方向に配列されるように配置され得る。例えば、第1-3駆動部513は、N極とS極がX軸方向に位置するように第1プレート部611の下面に配置され得る。このとき、第1-2駆動部512と第1-3駆動部513は、N極及びS極が相互に垂直になるように配置され得る。また、第1-1駆動部511と第1-3駆動部513は、N極及びS極が相互に反対方向に配置され得る。例えば、第1-3駆動部513は、第1-2駆動部512を基準に右側方向に90度回転した状態で配置され得る。第1-3駆動部513は、第1-1駆動部511を基準に右側方向に180度回転した状態で配置され得る。
第1-4駆動部514は、スプリングプレート610の第1プレート部611の一領域に配置され得る。好ましくは、第1-4駆動部514は、第1プレート部611の第4角領域に配置され得る。例えば、第1プレート部611の下面を四つの平面に分けた場合、第1-4駆動部514は、第3象限に配置され得る。このとき、第1-4駆動部514は、N極とS極が垂直方向に配列されるように配置され得る。例えば、第1~4駆動部514は、N極とS極がY軸方向に位置するように第1プレート部611の下面に配置され得る。このとき、第1-3駆動部513と第1-4駆動部514は、N極及びS極が相互に垂直になるように配置され得る。また、第1-2駆動部512と第1-4駆動部514は、N極及びS極が相互に反対方向に配置され得る。例えば、第1~4駆動部514は、第1-2駆動部513を基準に右側方向に90度回転した状態で配置され得る。第1-4駆動部514は、第1-2駆動部512を基準に右側方向に180度回転した状態で配置され得る。第1-4駆動部514は、第1-1駆動部511を基準に左側方向に90度または右側方向に270度回転した状態で配置され得る。
ここで、N極とS極がX軸方向に配列された第1-1駆動部511及び第1-3駆動部513は、イメージセンサー用基板600をX軸方向に移動させるための第1グループの第1駆動部である。また、N極とS極がY軸方向に配列された第1-2駆動部512及び第1-4駆動部514は、イメージセンサー用基板600をY軸方向に移動させるための第2グループの第1駆動部である。また、第1グループの第1駆動部及び第2グループの第1駆動部んのうちいずれか一つまたは両方は、前記イメージセンサー用基板600をチルトさせることができる。これについては、下記でさらに詳細に説明する。
上記のように、実施例においては、第3駆動部530からの力を受けることができるよう、前記第1駆動部510が中心部(C)を基準に、同じ極が隣接するように配置することができる。また、第1駆動部510のうち相互に隣接する駆動部は、N極及びS極の配置方向が相互に垂直になるようにする。
これにより、第1駆動部510は、中心部(C)を基準に同じ極が隣接するように配置され、外郭部を中心に同じ極が囲むように配置され得る。即ち、第1プレート部611の外郭部は、左側部、右側部、上側部及び下側部を含むことができる。そして、前記左側部は、第1-1駆動部511のN極と向かい合って配置され得る。また、上側部は、第1-2駆動部512のN極と向かい合って配置され得る。また、前記右側部は、第1-3駆動部513のN極と向かい合って配置され得る。また、前記下側部は、第1-4駆動部514のN極と向かい合って配置され得る。
図9は、実施例に係る第2駆動部の配置構造を示す図である。
図9を参照すると、第2駆動部520は、第2-1駆動部521、第2-2駆動部522、第2-3駆動部523及び第2-4駆動部524を含むすることができる。
第2-1駆動部521は、第1駆動部510を構成する第1-1駆動部511と垂直方向内で重なるように配置され得る。そして、第2-1駆動部521は、第1-1駆動部511のN極及びS極の配列方向に対応するように配置され得る。第1-1駆動部511の駆動方向(または動きの方向)は、第2-1駆動部521に印加される電流の方向に応じて決定される。例えば、第2-1駆動部521に印加される電流の方向が第1方向である場合、前記第1-1駆動部511は、-X軸方向に移動することができる。また、第2-1駆動部521に印加される電流の方向が第1方向と反対となる第2方向である場合、前記第1-1駆動部511は、+X軸方向に移動することができる。
第2-2駆動部522は、第1駆動部510を構成する第1-2駆動部512と垂直方向内で重なるように配置され得る。そして、第2-2駆動部522は、第1-2駆動部512のN極及びS極の配列方向に対応するように配置され得る。第1-2駆動部512の駆動方向(または動きの方向)は、第2-2駆動部522に印加される電流の方向に応じて決定される。例えば、第2-2駆動部522に印加される電流の方向が第1方向である場合、前記第1-2駆動部512は、-Y軸方向に移動することができる。また、第2-2駆動部522に印加される電流の方向が第1方向と反対となる第2方向である場合、前記第1-2駆動部512は、+Y軸方向に移動することができる。
第2-3駆動部523は、第1駆動部510を構成する第1-3駆動部513と垂直方向内で重なるように配置することができる。そして、第2-3駆動部523は、第1-3駆動部513のN極及びS極の配列方向に対応するように配置され得る。第1-3駆動部513の駆動方向(または動きの方向)は、第2-3駆動部523に印加される電流の方向に応じて決定される。例えば、第2-3駆動部523に印加される電流の方向が第1方向である場合、前記第1-3駆動部513は、+X軸方向に移動することができる。また、第2-3駆動部523に印加される電流の方向が第1方向と反対となる第2方向である場合、前記第1-3駆動部513は、-X軸方向に移動することができる。
第2-4駆動部524は、第1駆動部510を構成する第1-4駆動部514と垂直方向内で重なるように配置することができる。そして、第2-4駆動部524は、第1-4駆動部514のN極及びS極の配列方向に対応するように配置され得る。第1-4駆動部514の駆動方向(または動きの方向)は、第2-4駆動部524に印加される電流の方向に応じて決定される。例えば、第2-4駆動部524に印加される電流の方向が第1方向である場合、前記第1-4駆動部514は、+Y軸方向に移動することができる。また、第2-4駆動部524に印加される電流の方向が第1方向と反対となる第2方向である場合、前記第1-4駆動部514は、-Y軸方向に移動することができる。
ここで、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523は、イメージセンサー用基板600を+X軸方向または-X軸方向に移動させるための第1グループの第2駆動部である。また、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524は、イメージセンサー用基板600を+Y軸または-Y軸方向に移動させるための第2グループの第2駆動部である。また、第1グループの第2駆動部及び第2グループの第2駆動部のうちいずれか一つまたは両方は、前記イメージセンサー用基板600をチルトさせることができる。
以下、前記イメージセンサー用基板600を+X軸方向、-X軸方向、+Y軸方向及び-Y軸方向に移動させるための第1駆動部510及び第2駆動部520の動作について説明する。
(1)+X軸方向への移動
前記イメージセンサー用基板600を+X軸方向に移動させるためには、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に電流を印加することができる。このために、第2-1駆動部521には、第1方向への電流を印加し、第2-3駆動部523には、第2方向への電流を印加することができる。これにより、第1駆動部510の第1-1駆動部511には、N極からS極方向への力が作用するようになり、第1-3駆動部513には、S極からN極方向への力が作用するようになる。そして、第1-1駆動部511及び第1-3駆動部513の駆動方向に応じて前記イメージセンサー用基板600が+X軸方向に移動することができる。
(2)-X軸方向への移動
前記イメージセンサー用基板600を-X軸方向に移動させるためには、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に電流を印加することができる。このために、第2-1駆動部521には、第2方向への電流を印加し、第2-3駆動部523には、第1方向への電流を印加することができる。これにより、第1駆動部510の第1-1駆動部511には、S極からN極方向への力が作用するようになり、第1-3駆動部513には、N極からS極方向への力が作用するようになる。そして、第1-1駆動部511及び第1-3駆動部513の駆動方向に応じて前記イメージセンサー用基板600が-X軸方向に移動することができる。
(3)+Y軸方向への移動
前記イメージセンサー用基板600を+Y軸方向に移動させるためには、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に電流を印加することができる。このために、第2-2駆動部522には、第1方向への電流を印加し、第2-4駆動部524には、第2方向への電流を印加することができる。これにより、第1駆動部510の第1-2駆動部512には、N極からS極方向への力が作用するようになり、第1-4駆動部514には、S極からN極方向への力が作用するようになる。そして、第1-2駆動部512及び第1-4駆動部513の駆動方向に応じて前記イメージセンサー用基板600が+Y軸方向に移動することができる。
(4)-Y軸方向への移動
前記イメージセンサー用基板600を-Y軸方向に移動させるためには、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に電流を印加することができる。このために、第2-2駆動部522には、第2方向への電流を印加し、第2-4駆動部524には、第1方向への電流を印加することができる。これにより、第1駆動部510の第1-2駆動部512には、S極からN極方向への力が作用するようになり、第1-4駆動部514には、N極からS極方向への力が作用するようになる。そして、第1-2駆動部512及び第1-4駆動部513の駆動方向に応じて前記イメージセンサー用基板600が-Y軸方向に移動することができる。
(5)時計方向へのチルト
前記イメージセンサー用基板600のチルトは、時計方向へのチルト及び反時計方向へのチルトを含むことができる。時計方向へのチルトは、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に電流を印加する第1方法と、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に電流を印加する第2方法と、第2-1駆動部521、第2-2駆動部522、第2-3駆動部523及び第2-4駆動部524のすべてに電流を印加する第3方法とを含むことができる。
前記第1方法を説明すると、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に同じ第1方向に電流を印加することができる。このとき、第1-1駆動部511及び第1-3駆動部513のN極とS極の方向は、互いに反対方向である。これにより、上記のような第1方向に電流が印加されることによって、第1-1駆動部511は、+X軸に移動し、第1-3駆動部513は、-X軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が時計方向にチルトされ得る。
前記第2方法を説明すると、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に同じ第1方向に電流を印加することができる。このとき、第1-2駆動部512及び第1-4駆動部514のN極とS極の方向は、互いに反対方向である。これにより、上記のような第1方向に電流が印加されることによって、第1-2駆動部512は、+Y軸に移動し、第1-4駆動部514は、-Y軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が時計方向にチルトされ得る。
前記第3方法を説明すると、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に同じ第1方向に電流を印加することができる。また、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に同じ第1方向に電流を印加することができる。これにより、第1-1駆動部511は、+X軸に移動し、第1-3駆動部513は、-X軸に移動することができ、第1-2駆動部512は、+Y軸に移動し、第1-4駆動部514は、-Y軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が時計方向にチルトされ得る。
(6)反時計方向へのチルト
前記イメージセンサー用基板600のチルトは、時計方向へのチルト及び反時計方向へのチルトを含むことができる。時計方向へのチルトは、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に電流を印加する第1方法と、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に電流を印加する第2方法と、第2-1駆動部521、第2-2駆動部522、第2-3駆動部523及び第2-4駆動部524のすべてに電流を印加第3方法とを含むことができる。
前記第1方法を説明すると、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に同じ第2方向に電流を印加することができる。このとき、第1-1駆動部511及び第1-3駆動部513のN極とS極の方向は、互いに反対方向である。これにより、上記のような第2方向に電流が印加されることによって、第1-1駆動部511は、-X軸に移動し、第1-3駆動部513は、+X軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が反時計方向にチルトされ得る。
前記第2方法を説明すると、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に同じ第2方向に電流を印加することができる。このとき、第1-2駆動部512及び第1-4駆動部514のN極とS極の方向は、互いに反対方向である。これにより、上記のような第2方向に電流が印加されることによって、第1-2駆動部512は、-Y軸に移動し、第1-4駆動部514は、+Y軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が反時計方向にチルトされ得る。
前記第3方法を説明すると、第2-1駆動部521及び第2-3駆動部523に同じ第2方向に電流を印加することができる。また、第2-2駆動部522及び第2-4駆動部524に同じ第2方向に電流を印加することができる。これにより、第1-1駆動部511は、-X軸に移動し、第1-3駆動部513は、+X軸に移動することができ、第1-2駆動部512は、-Y軸に移動し、第1-4駆動部514は、+Y軸に移動することができ、これによりイメージセンサー用基板600が反時計方向にチルトされ得る。
図10は、実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。
図10を参照すると、第3駆動部530は、コイルで構成され得る。第3駆動部530は、第1駆動部510の周りを囲んで支持層660に配置され得る。このとき、前記第3駆動部530は、第1駆動部510を構成する第1-1乃至第1-4駆動部それぞれのN極に向かい合って配置され得る。これにより、前記第3駆動部530に第1方向への電流が印加されると、第1駆動部510には、+Z軸方向への力が作用して+Z軸方向に移動することができる。また、前記第3駆動部530に第2方向への電流が印加されると、第1駆動部510には、-Z軸方向への力が作用して-Z軸方向に移動することができる。
図11は、他の実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。
図11を参照すると、第3駆動部は、電磁石で構成され得る。このために、第3駆動部530は、磁性体531及び前記磁性体531の周りを囲むコイル部532を含む。このとき、前記コイル部532に第1方向に電流が印加されると、前記磁性体531には、上部及び下部を中心にN極及びS極の磁力が発生する。このとき、前記第3駆動部530は、第2駆動部520と一緒に、前記第1駆動部510の下部に配置される。このとき、第3駆動部530は、第1駆動部510の中央部を中心に、第1駆動部510の少なくとも一部と重なるように配置される。
言い換えると、第3駆動部530は、第1-1駆動部511のS極の一部と重なる領域と、第1-2駆動部512のS極の一部と重なる領域と、第1-3駆動部513のS極の一部と重なる領域と、第1-4駆動部514のS極の一部と重なる領域を含むことができる。そして、前記第3駆動部530に第1方向への電流が印加されると、第3駆動部530の上部はN極となり、下部はS極となる。これにより、第1駆動部510と第3駆動部530との間には引力が発生するようになり、第1駆動部510は、-Z軸方向に移動することができる。 これに反して、前記第3駆動部530に第2方向への電流が印加されると、第3駆動部530の上部はS極となり、下部はN極となる。これにより、第1駆動部510と第3駆動部530との間には斥力が発生するようになり、第1駆動部510は、+Z軸方向に移動することができる。
図12は、また他の実施例に係る第3駆動部の配置構造を示す図である。
図11においては、一つの電磁石のみを用いて第3駆動部530を構成した。このような場合、一つの第3駆動部530によって第1駆動部510に伝達される磁場の強さが弱いことがある。したがって、他の実施例における第3駆動部530は、複数の電磁石を含むことができる。
このために、第3駆動部530は、第3-1駆動部530A、第3-2駆動部530B、第3-3駆動部530C及び第3-4駆動部530Dを含む。
第3-1駆動部530Aは、第1-1駆動部511のS極の一部と重なる領域と、第1-2駆動部512のS極の一部と重なる領域とを含むことができる。好ましくは、第3-1駆動部530Aは、垂直方向内で第1-1駆動部511及び第1-2駆動部512の間の領域と重なるように配置され得る。
第3-2駆動部530Bは、第1-2駆動部512のS極の一部と重なる領域と、第1-3駆動部513のS極の一部と重なる領域とを含むことができる。好ましくは、第3-2駆動部530Bは、垂直方向内で第1-2駆動部512及び第1-3駆動部513の間の領域と重なるように配置され得る。
第3-3駆動部530Cは、第1-3駆動部513のS極の一部と重なる領域と、第1-4駆動部514のS極の一部と重なる領域とを含むことができる。好ましくは、第3-3駆動部530Cは、垂直方向内で第1-3駆動部513及び第1-4駆動部514の間の領域と重なるように配置され得る。
第3-4駆動部530Dは、第1-1駆動部511のS極の一部と重なる領域と、第1-4駆動部514のS極の一部と重なる領域とを含むことができる。好ましくは、第3-4駆動部530Dは、垂直方向内で第1-1駆動部511及び第1-4駆動部514の間の領域と重なるように配置すされ得る。
実施例によると、カメラモジュールのOISとAF機能を実現するために、従来のレンズバレルを移動させる代わりに、イメージセンサーをレンズバレルに対してX軸、Y軸、Z軸方向に相対移動させる。これにより、実施例に係るカメラモジュールは、OISとAF機能を実現するための複雑なスプリング構造を除去することができ、これによる構造を簡素化することができる。また、実施例に係るイメージセンサーをレンズバレルの相対移動させることにより、従来に比べて安定した構造を形成することができる。
また、実施例によると、イメージセンサーと電気的に連結される延長パターン部スプリング構造を有するようにしつつ、スプリングプレート上に浮遊する形態で配置されるようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、前記のイメージセンサーを移動させることができる。また、延長パターン部の長さは、第1リードパターン部と第2リードパターン部との間の直線距離の少なくとも1.5倍~4倍の間を有するようにする。これによると、イメージセンサー用基板の移動性を向上しながら、ノイズの発生を最小限に抑えることができる。
また、実施例によると、弾性部材と延長パターン部が垂直方向内で相互に整列されないようにして、前記弾性部材と前記延長パターン部との接触によって発生し得る電気的信頼性の問題を解決することができる。
また、実施例における絶縁層には、延長パターン部と垂直に重なる領域にスプリング形状を有する延長絶縁部に配置されるようにして、スプリングプレートの除去が可能なようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、レンズバレルについて前記イメージセンサーを移動させることができ、製品の体積を最小化することができる。
また、実施例における延長絶縁部の幅は、延長パターン部の幅よりも大きくなるようにして、前記延長絶縁部により前記延長パターン部が安定的に支持されるようにし、これによる動作の信頼性を向上させることができるようする。
また、実施例においては、永久磁石で構成された第1駆動部が中心部を基準に同じ極が相互に隣接するように配置しつつ、相互に隣接する永久磁石のN極及びS極が相互に垂直になるように配置する。これによると、実施例においては、永久磁石に対応して電磁力を調節する第2駆動部及び第3駆動部の配置自由度を確保することができ、X軸及びY軸への移動のみならず、安定的なチルト制御まで可能である。
図13は、実施例に係る軟性回路基板とイメージセンサー用基板との間の連結構造を示す図である。
図13を参照すると、軟性回路基板800は、イメージセンサー用基板600と外部のメイン基板(図示せず)とを互いに電気的に連結する。
軟性回路基板800は、一端がイメージセンサー用基板600と連結され得る。軟性回路基板800は、イメージセンサー700から出力される電気的な信号を受信することができる。軟性回路基板800は、他端にコネクタ810を備えることができる。前記コネクタ810には、メイン基板(図示せず)が連結され得る。
即ち、軟性回路基板800は、カメラモジュールと外部装置のメイン基板との間を連結することができる。具体的に、軟性回路基板800は、カメラモジュールのイメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650と携帯端末のメイン基板との間を連結することができる。
このために、軟性回路基板800の一領域は、ハウジング300内部に配置され、それによって前記イメージセンサー用基板600の伝導性パターン部650と連結することができる。
即ち、軟性回路基板800は、第1コネクタ部801、第2コネクタ部803及び連結部802を含むことができる。
第1コネクタ部801は、ハウジング300内部に配置され得る。第1コネクタ部801は、伝導性パターン部650と連結される複数のパッド804、805、806、807を含むことができる。
第1コネクタ部801は、伝導性パターン部650の第2リードパターン部656と電気的に連結され得る。即ち、第1コネクタ部801に備えられた複数のパッド部804、805、806、807は、第2リードパターン部656と電気的に連結され得る。
このために、第1コネクタ部801は、第1伝導性パターン部651の第2リードパターン部656と連結される第1パッド部804を含むことができる。また、第1コネクタ部801は、第2伝導性パターン部652の第2リードパターン部656と連結される第2パッド部805を含むことができる。また、第1コネクタ部801は、第3伝導性パターン部653の第2リードパターン部656と連結される第3パッド部806を含むことができる。また、第1コネクタ部801は、第4伝導性パターン部654の第2リードパターン部656と連結される第4パッド部807を含むことができる。
このとき、第1コネクタ部801は、前記絶縁層630の第2絶縁部632に対応する形状を有し、前記伝導性パターン部650の第2リードパターン部656の上部領域を囲んで配置され得、この下面には、前記複数のパッド部804、805、806、807が配置され得る。
連結部802は、第1コネクタ部801と第2コネクタ部803との間を連結する。連結部802は、一部がハウジング300内に配置され得、これから延長されてハウジング300の外部に露出され得る。
第2コネクタ部803には、端末のメイン基板と連結されるコネクタ810が配置され得る。
一方、絶縁層630の第1絶縁部631上には、イメージセンサー700が付着され得る。このとき、イメージセンサー700は、電極710が上部に向かうように前記第1絶縁部631上に付着され得る。
そして、イメージセンサー700の電極710と第1リードパターン部655との間には、金属ワイヤのような連結部材720が形成され、前記イメージセンサーの電極と第1リードパターン部との間を電気的に連結することができる。
図14は、実施例に係る 伝導性パターン部の層構造を具体的に説明するための図である。
図14を参照すると、 伝導性パターン部650は、絶縁層630上に配置された第2ボンディングシート640上に配置される。このとき、伝導性パターン部650は、絶縁層630の第1絶縁部631上に配置された第1リードパターン部655と、第2絶縁部632上に配置された第2リードパターン部656と、これらの間を連結する延長パターン部657とを含むことができる。
このとき、第1リードパターン部655、第2リードパターン部656及び延長パターン部657のそれぞれは、金属層650A及びメッキ層650Bを含むことができる。
金属層650Aは、第2ボンディングシート640上に配置され得る。即ち、金属層650Aは、第2ボンディングシート640上に配置され、第1リードパターン部655、第2リードパターン部656及び延長パターン部657をそれぞれ構成する。
メッキ層650Bは、前記金属層650A上に配置され得る。好ましくは、メッキ層650Bは、金属層650A上に配置される表面処理層であり得る。
前記メッキ層650Bは、Ni/Au合金、金(Au)、無電解ニッケル金メッキ(electroless nickel immersion gold、ENIG)、Ni/Pd合金、有機化合物メッキ(Organic Solderability Preservative、OSP)のうちにいずれか一つを含むことができる。
このとき、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656を構成するメッキ層650Bは、互いに対応し得る。これと異なり、延長パターン部657を構成するメッキ層650Bは、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656を構成するメッキ層650Bとは異なる厚さを有することができる。
即ち、第1リードパターン部655及び第2リードパターン部656のメッキ層650Bは、当該金属層650Aの上面及び側面のみに選択的に形成され得る。これと異なり、延長パターン部657を構成する金属層650Aは、上記説明したオープン領域上で浮遊した状態で配置されており、これによって延長パターン部657のメッキ層650Bは、当該金属層650Aの全面を囲んで形成され得る。即ち、延長パターン部657のメッキ層650Bは、延長パターン部657の金属層650Aの上面、側面及び下面を囲んで形成され得る。
したがって、第1リードパターン部655の下面とスプリングプレート610の上面との間は、第1距離ほど離隔し得る。そして、第2リードパターン部656の下面とスプリングプレート610の上面との間は、前記第1距離ほど離隔し得る。また、延長パターン部657の下面と前記スプリングプレート610との間は、前記第1距離よりも小さい第2距離ほど離隔し得る。
一方、前記メッキ層650Bの厚さは、0.3μm~1μmであり得る。例えば、メッキ層650Bの厚さは、0.3μm~0.7μmであり得る。前記メッキ層650Bの厚さは、0.3μm~0.5μmであり得る。
図15は、他の実施例に係るカメラモジュールを示す図である。
図15を参照すると、イメージセンサーは、イメージセンサー用基板600上にフリップチップボンディング方式で付着され得る。
即ち、以前の実施例におけるイメージセンサーは、絶縁層630上に付着された後に、連結部材を介するワイヤボンディング方式で第1リードパターン部655とイメージセンサー700の電極710とが相互に連結された。
これと異なり、イメージセンサーは、パッケージ基板上に実装され得、これによって絶縁層630上には、フリップチップボンディング方式で前記イメージセンサー用基板600上に実装され得る。
このためのパッケージ基板900は、絶縁層910、回路パターン920、ビア930、イメージセンサー940、連結部材950、保護部材960及び接着部材970を含むすることができる。
イメージセンサー940は、連結部材950を介して絶縁層910の上面及び下面にそれぞれ配置された回路パターン920と電気的に連結され得る。そして、ビア930は、絶縁層910の上面及び下面にそれぞれ配置された回路パターン920を相互に電気的に連結することができる。
保護部材960は、絶縁層910の下面に配置されて絶縁層910の下面を保護しながら、回路パターン920の少なくとも一部を露出することができる。そして、保護部材960を介して露出された回路パターン上には、接着部材970が配置され得る。前記接着部材970は、ソルダーボールであり得る。前記接着部材970は、ソルダーに異種成分の物質が含まれることがある。前記ソルダーは、SnCu、SnPb、SnAgCuのうち少なくともいずれか一つで構成され得る。そして、前記異種成分の物質は、Al、Sb、Bi、Cu、Ni、In、Pb、Ag、Sn、Zn、Ga、Cd及びFeのうちいずれか一つを含むことができる。
一方、上記のようなパッケージ基板900が製造された状態で、接着部材970は、前記第1リードパターン部655上に連結され得る。
図16は、他の実施例に係るカメラ装置を示す図である。
図16を参照すると、実施例に係るカメラ装置は、レンズバレル1100、レンズアセンブリ1200、ハウジング1300、赤外線遮断フィルター部1400、駆動部1510、1520、1530、イメージセンサー用基板1600、イメージセンサー1700、及び軟性回路基板1800を含むことができる。
ここで、レンズバレル1100、レンズアセンブリ1200、ハウジング1300、赤外線遮断フィルター部1400は、図2で既に説明したので、これに対する詳細な説明は省略する。
このとき、図2においては、スプリングプレート610によってイメージセンサー用基板600が、レンズバレルに対して相対移動した。これとは異なり、図16におけるカメラ装置は、スプリングプレート610を除去し、絶縁層1610上に弾性領域を形成して前記イメージセンサー用基板1600の移動が可能なようにする。
イメージセンサー用基板1600は、イメージセンサー1700が装着される基板である。具体的に、イメージセンサー用基板1600は、駆動部1510、1520、1530によって駆動され、イメージセンサー1700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。また、イメージセンサー用基板1600は、駆動部1510、1520、1530によって駆動され、イメージセンサー1700をチルトさせることができる。
イメージセンサー用基板1600は、ハウジング1300の底面から一定間隔離隔して配置され得る。そして、イメージセンサー用基板1600は、前記ハウジング1300に対して前記装着されたイメージセンサー1700を相対移動させることができる。
このために、イメージセンサー用基板1600は、絶縁層1610、第1ボンディングシート1620、伝導性パターン部1640及び支持層1650を含むことができる。また、実施例によってイメージセンサー用基板1600は、第2ボンディングシート1630をさらに含むこともできる。即ち、絶縁層1610と伝導性パターン部1640との間には、第2ボンディングシート1630が選択的に配置され得る。前記第2ボンディングシートが含まれる場合、一実施例における前記第2ボンディングシートの平面面積は、前記絶縁層1610の平面面積と同一であり、他の実施例における前記第2ボンディングシートの平面面積は、前記伝導性パターン部1640の平面面積と同一であり得る。
絶縁層1610は、伝導性パターン部1640を支持しながら、前記イメージセンサー用基板1600上に配置されるイメージセンサー1700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。このために、絶縁層1610は、一定の弾性力を有する弾性領域を含むことができる。好ましくは、絶縁層1610は、複数の弾性領域を含むことができる。例えば、絶縁層1610は、四つの弾性領域を含むことができる。
即ち、絶縁層1610は、少なくとも一領域が一定の弾性力を有することができ、これによってイメージセンサー用基板1600を弾性支持しながら、前記イメージセンサー用基板1600をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させることができる。
このとき、絶縁層1610は、伝導性パターン部1640を形成するための基板であって、絶縁層の表面に前記導電パターン部1640を形成することができる絶縁材料で作られたプリント、配線板及び絶縁基板をすべて含むことができる。
絶縁層1610上には、伝導性パターン部1640が配置される。伝導性パターン部1640は、絶縁層1610上に相互に一定間隔離隔されるリードパターン部を含むことができる。例えば、伝導性パターン部1640は、イメージセンサー1700と連結される第1リードパターン部と、軟性回路基板1800と連結される第2リードパターン部とを含むことができる。また、伝導性パターン部1650は、第1リードパターン部と第2リードパターン部との間を連結する延長パターン部を含むことができる。前記第1リードパターン部、第2リードパターン部及び延長パターン部については、下記で詳細に説明する。
また、絶縁層1610は、第1リードパターン部が配置される第1絶縁部、第2リードパターン部が配置される第2絶縁部、そして延長パターン部が配置される延長絶縁部を含むことができる。第1絶縁部、第2絶縁部及び延長絶縁部については、下記でさらに詳細に説明する。
一方、絶縁層1610と伝導性パターン部1640との間には、第2ボンディングシート1630が配置され得る。第2ボンディングシート1630は、前記絶縁層1610と伝導性パターン部1640との間に接着力を提供することができる。このとき、第2ボンディングシート1630は、絶縁層1610に対応する形状を有することができる。このために、第2ボンディングシート1630は、前記絶縁層1610に対応するように弾性力を有する弾性領域を含むことができる。例えば、第2ボンディングシート1630は、第1ボンディング部、第2ボンディング部及び第1ボンディング部と第2ボンディング部との間に延長ボンディング部を含むことができる。
実施例におけるイメージセンサー用基板は、絶縁層1610の延長絶縁部、第2ボンディングシート1630の延長ボンディング部、そして伝導性パターン部1640の延長パターン部で弾性力を提供することによってイメージセンサー1700を移動させることができる。好ましくは、延長絶縁部、延長ボンディング部及び延長パターン部は、弾性部材とも言える。そして、弾性部材は、絶縁層領域と、ボンディング層領域とパターン層領域とを含む層状構造を有することができる。これについては、下記でさらに詳細に説明する。それだけでなく、実施例におけるイメージセンサー用基板は、前記第2ボンディングシート1630が省略されることもある。例えば、絶縁層1610上には、第2ボンディングシート1630なしに伝導性パターン部1640が直ちに配置され得る。即ち、絶縁層1610の延長ボンディング部なしに前記延長絶縁部の上面と前記延長パターン部の下面が互いに直接接触することがある。したがって、実施例では、延長ボンディング部なしに延長絶縁部及び延長パターン部のみで弾性部材の役割をすることができる。
図17は、図16に示された絶縁層を示す図である。
図17を参照すると、絶縁層1610は、イメージセンサー用基板1600を構成する第2ボンディングシート1630及び伝導性パターン部1640を弾性支持することができる。
絶縁層1610は、前記イメージセンサー用基板1600上に配置されるイメージセンサー1700をX軸、Y軸及びZ軸方向に移動させるために一定の弾性力を有する弾性領域を有することができる。
このために、前記弾性領域は、絶縁層1610の弾性力のある延長絶縁部1614を含むことができる。具体的に、絶縁層1610は、中央に第1絶縁部1611が配置され得る。そして、第1絶縁部1611と一定間隔離隔した位置で、前記第1絶縁部1611の周囲を囲んで第2絶縁部1612が配置され得る。
また、絶縁層1610は、第1絶縁部1611及び第2絶縁部1612を含むことができ、前記第1絶縁部1611及び第2絶縁部1612の間には、オープン領域1613が形成され得る。好ましくは、第1絶縁部1611と第2絶縁部1612は、オープン領域1613を挟んで相互に離隔し得る。
そして、延長絶縁部1614は、一端が第1絶縁部1611と連結され、他端が第2絶縁部1612と連結され得る。このために、延長絶縁部1614は、複数で構成され得る。好ましくは、延長絶縁部1614は、第1乃至第4延長絶縁部1614を含むことができる。
第1絶縁部1611は、複数の外側部を含むことができる。好ましくは、第1絶縁部1611は、左外側部、右外側部、上外側部及び下外側部を含むことができる。
第2絶縁部1612は、複数の内側部を含むことができる。好ましくは、第2絶縁部1612は、左内側部、右内側部、上内側部及び下内側部を含むことができる。
このとき、第1絶縁部1611の左外側部と第2絶縁部1612の左内側部は、互いに向かい合って配置され得る。そして、延長絶縁部1614を構成する第1延長絶縁部は、前記第1絶縁部1611の左外側部と第2絶縁部1612の左内側部とを互いに連結することができる。
また、第1絶縁部1611の右外側部と第2絶縁部1612の右内側部は、互いに向かい合って配置され得る。そして、延長絶縁部1614を構成する第2延長絶縁部は、前記第1絶縁部1611の右外側部と第2絶縁部1612の右内側部とを互いに連結することができる。
また、第1絶縁部1611の上外側部と第2絶縁部1612の上内側部は、互いに向かい合って配置され得る。そして、延長絶縁部1614を構成する第3延長絶縁部は、前記第1絶縁部1611の上外側部と第2絶縁部1612の上内側部とを互いに連結することができる。
また、第1絶縁部1611の下外側部と第2絶縁部1612の下内側部は、互いに向かい合って配置され得る。そして、延長絶縁部1614を構成する第4延長絶縁部は、前記第1絶縁部1611の下外側部と第2絶縁部1612の下内側部とを互いに連結することができる。
また、第1絶縁部1611、第2絶縁部1612及び延長絶縁部1614は、一体に構成され得る。これによって前記イメージセンサーがティルティングされるときの前記絶縁層1610の弾性力をさらに活用することができ、前記第1絶縁部1611、延長絶縁部1614及び前記第2絶縁部1612の間が脱着されることを防止することができる。
即ち、絶縁層1610は、一つの絶縁部材上に前記延長絶縁部1614が有するスプリング形状を有するようにエッチングまたは物理的パンチングなどを進行して前記オープン領域1613を形成することができる。これによって、前記第1絶縁部1611、第2絶縁部1612及び延長絶縁部1614は、相互に同一の絶縁物質で形成され得る。但し、実施例はこれに限定されない。
言い換えると、第1絶縁部1611、第2絶縁部1612及び延長絶縁部1614それぞれは、別の構成で形成され得る。即ち、第1絶縁部1611及び第2絶縁部1614を用意し、前記第1絶縁部1611及び第2絶縁部1612の間に前記延長絶縁部1614に対応する構成を追加に形成することで、実施例による絶縁層1610を構成することもできるであろう。
一方、延長絶縁部1614の長さは、第1絶縁部1611及び第2絶縁部1612間の直線距離の少なくとも1.5倍以上を有するようにする。また、延長絶縁部1614の長さは、第1絶縁部1611と第2絶縁部1614との間の直線距離の20倍以下になるようにする。好ましくは、延長絶縁部1614の長さは、第1絶縁部1611と第2絶縁部1612との間の直線距離の4倍以下になるようにする。
ここで、 直線距離とは、前記第1絶縁部1611及び第2絶縁部1612上で互いに向かい合う外側面と内側面との間の距離を意味することができる。好ましくは、直線距離は、第1絶縁部1611の左外側面と第2絶縁部1612の左内側面との間の距離であり得る。また、直線距離は、第1絶縁部1611の右外側面と第2絶縁部1612の右内側面との間の距離であり得る。また、直線距離は、第1絶縁部1611の上外側面と第2絶縁部1612の上内側面との間の距離であり得る。また、直線距離は、第1絶縁部1611の下外側面と第2絶縁部1612の下内側面との間の距離であり得る。
一方、第1絶縁部1611と第2絶縁部1612との間の直線距離は1.5mmであり得る。このとき、延長絶縁部1614の前記第1絶縁部1614と第2絶縁部1612との間の直線距離の1.5倍よりも小さいと、前記延長絶縁部1614の弾性力低下によるイメージセンサー用基板1600の移動性が低下し得る。また、延長絶縁部1614の長さが前記第1絶縁部1614と第2絶縁部1612との間の直線距離の20倍よりも大きいと、前記絶縁層1610上に配置されるイメージセンサー1700が安定的に支持されず、これによって移動精度に問題が発生することがある。これによって、実施例では、移動性を向上させるために、延長絶縁部1614の長さは、第1絶縁部1611と第2絶縁部1612との間の直線距離の4倍以下になるようにする。
これにより、前記延長絶縁部1614は、オープン領域1613内で複数の折曲されるスプリング形状を有して形成され得る。
図18は、図16に示された第2ボンディングシートを示す図である。
図18を参照すると、絶縁層1610上には、第2ボンディングシート1630が配置される。このとき、第2ボンディングシート1630は、絶縁層1610が有する平面形状に対応する平面形状を有する。
即ち、第2ボンディングシート1630は、絶縁層の第1絶縁部1611上に配置される第1ボンディング部1631と、絶縁層1610の第2絶縁部1612上に配置される第2ボンディング部1632とを含むことができる。また、第2ボンディングシート1630は、前記第1ボンディング部1631と第2ボンディング部1632との間にオープン領域1633を含むことができる。
第2ボンディング部1632は、前記第1ボンディング部1631と一定間隔離隔した位置で、第1ボンディング部1631の周囲を囲んで配置される。このとき、第2ボンディング部1632は、第1ボンディング部1631と直接接触しない。したがって、前記第1ボンディング部1631と第2ボンディング部1632は、オープン領域1633を介して相互に分離され得る。
また、前記オープン領域1633上には、前記第1ボンディング部1631と第2ボンディング部1632との間を連結する延長ボンディング部1634が配置される。延長ボンディング部1634は、延長絶縁部1614に対応する形状を有する。延長ボンディング部1634は、延長絶縁部1614と垂直に重なる領域上に配置され得る。このとき、延長ボンディング部1634は、延長絶縁部1614に対応する平面面積を有することができる。好ましくは、延長ボンディング部1634の平面面積は、延長絶縁部1614の平面面積の0.9倍~1.1倍であり得る。第2ボンディングシート1630の延長ボンディング部1634は、絶縁層1610の延長絶縁部1614と同一の工程を通じて形成され得る。これによって、延長ボンディング部1634は、延長絶縁部1614と同一の形状を有しながら同一の平面面積を有することができる。
第2ボンディングシート1630は、両面接着フィルムで形成され得る。第2ボンディングシート1630は、エポキシやアクリル系の接着剤または熱硬化タイプの接着フィルムで構成され得る。
図19は、実施例に係る伝導性パターン部を示す図である。
図19を参照すると、 伝導性パターン部1640は、絶縁層1610上に特定のパターンを有して配置され得る。伝導性パターン部1640は、絶縁層1610の第1領域上に配置された第1伝導性パターン部1641と、絶縁層1610の第2領域上に配置された第2伝導性パターン部1642と、絶縁層1610の第3領域上に配置された第3伝導性パターン部1643と、絶縁層1610の第4領域上に配置された第4伝導性パターン部1644とを含むことができる。図面上では、絶縁層1610の第1絶縁部1611と第2ボンディングシート1630の第1ボンディング部1631と垂直に重なる領域を「A」とし、絶縁層1610の第2絶縁部1612と第2ボンディングシート1630の第2ボンディング部1632と垂直に重なる領域を「B」とし、絶縁層1610のオープン領域1613と第2ボンディングシート1630のオープン領域1633と垂直に重なる領域を「C」とした。
図19に示された伝導性パターン部の構造は、図6で既に説明したので、これに対する詳細な説明は省略する。
図20は、他の実施例に係るイメージセンサー用基板の平面図である。
図20を参照すると、絶縁層1610上には、第2ボンディングシート1630が配置される。そして、第2ボンディングシート1630上には、伝導性パターン部1640が配置される。このとき、絶縁層1610及び第2ボンディングシート1630には、それぞれオープン領域が形成され、前記それぞれのオープン領域は、垂直方向内で相互に重なることがある。
そして、前記の各オープン領域には、弾性力を有する弾性部材が配置され得る。ここで弾性部材とは、絶縁層1610の一部及び第2ボンディングシート1630の一部分を意味することができる。即ち、前記弾性部材は、絶縁層1610または/及び第2ボンディングシート1630の一部を構成し、これにより、絶縁層1610または/及び第2ボンディングシート1630と同じ物質で形成され得る。即ち、前記絶縁層1610のオープン領域には、複数回折曲される折曲形状を有する延長絶縁部1614が配置される。前記延長絶縁部1614は、スプリング形状を有することができる。また、第2ボンディングシート1630のオープン領域には、複数回折曲される折曲形状を有する延長ボンディング部1634が配置される。前記延長ボンディング部1634は、スプリング形状を有することができる。
また、前記延長ボンディング部1634及び延長絶縁部1614は、相互に同一の形状を有しながら同一の平面積を有することができる。
一方、延長ボンディング部1634及び延長絶縁部1614の線幅は、延長パターン部1647の線幅よりも大きいことがある。これによって、イメージセンサー用基板を上部から見たとき、前記延長パターン部1647の下部に位置する延長ボンディング部1634及び延長絶縁部1614の少なくとも一部は、露出され得る。
このとき、イメージセンサー用基板1600は、X軸方向及びY軸方向への移動だけでなく、Z軸方向にも移動することができる。このとき、延長絶縁部1614の弾性係数と、延長パターン部1647の弾性係数には差がある。これによって、イメージセンサー用基板1600がZ軸方向に移動する場合、延長絶縁部1614の動き距離が異なって示されることがある。そして、これは、延長パターン部1647が他の金属物質の構成部と接触する状況を発生するようにして、電気的信頼性問題(例えば、ショート)を引き起こす。したがって、実施例では、上記のように延長絶縁部1614の線幅が前記延長パターン部1647の線幅よりも大きくなるようにして、前記電気的信頼性問題を解決することができるようにする。
図21は、他の実施例における第1駆動部の配置構造を示す図である。
図21を参照すると、第1駆動部1510は、絶縁層1610の第1絶縁部1611の下面に配置される。即ち、図10においては、第1駆動部がスプリングプレート610の第1プレート部611の下面に配置された。これとは異なり、図21を参照すると、第1駆動部1510は、絶縁層1610の第1絶縁部1611の下面に配置され得る。
このとき、第1駆動部1510は、図10における第1駆動部と配置位置のみが異なるだけであり、その構造と動作の特徴は、実質的に同じなので、これに対する詳細な説明は省略する。
実施例によると、カメラモジュールのOISとAF機能を実現するために、従来のレンズバレルを移動させる代わりに、イメージセンサーをレンズバレルに対してX軸、Y軸、Z軸方向に相対移動させる。これにより、実施例に係るカメラモジュールは、OISとAF機能を実現するための複雑なスプリング構造を除去することができ、これによる構造を簡素化することができる。また、実施例に係るイメージセンサーをレンズバレルの相対移動させることにより、従来に比べて安定した構造を形成することができる。
また、実施例によると、イメージセンサーと電気的に連結される延長パターン部スプリング構造を有するようにしつつ、スプリングプレート上に浮遊する形態で配置されるようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、前記イメージセンサーを移動させることができる。また、延長パターン部の長さは、第1リードパターン部と第2リードパターン部との間の直線距離の少なくとも1.5倍~4倍の間を有するようにする。これによると、イメージセンサー用基板の移動性を向上させながらノイズの発生を最小限に抑えることができる。
また、実施例によると、弾性部材と延長パターン部が垂直方向内で相互に整列されないようにして、前記弾性部材と前記延長パターン部との接触によって発生し得る電気的信頼性の問題を解決することができる。
また、実施例における絶縁層には、延長パターン部と垂直に重なる領域にスプリング形状を有する延長絶縁部に配置されるようにして、スプリングプレートの除去が可能なようにする。これによるカメラモジュールは、イメージセンサーをより安定的に弾性支持しながら、レンズバレルに対して前記イメージセンサーを移動させることができ、製品の体積を最小化することができる。
また、実施例における延長絶縁部の幅は、延長パターン部の幅よりも大きくなるようにして、前記延長絶縁部により前記延長パターン部が安定的に支持されるようにし、これによる動作の信頼性を向上させることができるようにする。
また、実施例においては、永久磁石で構成された第1駆動部が中心部を基準に同じ極が相互に隣接するように配置しつつ、相互に隣接する永久磁石のN極及びS極が相互に垂直となるように配置する。これによると、実施例においては、永久磁石に対応して電磁力を調節する第2駆動部及び第3駆動部の配置自由度を確保することができ、X軸及びY軸への移動のみならず、安定的なチルト制御まで可能である。
以上、実施例に説明された特徴、構造、効果などは、少なくとも一つの実施例に含まれ、必ずしも一つの実施例にのみ限定されるものではない。さらに、各実施例において例示された特徴、構造、効果などは、実施例が属する分野の通常の知識を有する者によって他の実施例に対しても組合せまたは、変形して実施可能である。したがって、このような組合せと変形に関連した内容は、実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。
以上、実施例を中心に説明したが、これは単なる例示に過ぎず、実施例を限定するものではなく、実施例が属する分野の通常の知識を有した者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上で例示されていない様々な変形と応用が可能であることが理解できるであろう。例えば、実施例に具体的に示された各構成要素は、変形して実施することができるものである。そして、このような変形と応用に係る差異点は、添付された請求範囲で設定する実施例の範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

Claims (20)

  1. ハウジングと、
    前記ハウジングに配置されるレンズバレルと、
    前記レンズバレルに配置されるレンズアセンブリと、
    前記ハウジングに配置されるイメージセンサー用基板と、
    前記イメージセンサー用基板に配置されるイメージセンサーと、
    前記イメージセンサーを第1軸方向、前記第1軸方向と垂直な第2軸方向、及び前記第1及び第2軸方向と垂直な第3軸方向に移動させる駆動部と、を含み
    前記駆動部は、第1乃至第3駆動部を含み
    前記第1及び第2駆動部は、前記イメージセンサー用基板を前記第1軸方向及び前記第2軸方向に移動させ
    前記第1及び第3駆動部は、前記イメージセンサー用基板を前記第3軸方向に移動させ
    前記第1駆動部は、
    前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を前記第1軸方向に移動させる第1グループの第1駆動部と、
    前記レンズバレルに対して前記イメージセンサー用基板を前記第2軸方向に移動させる第2グループの第1駆動部と、を含み、
    前記第2駆動部は、
    前記第1グループの第1駆動部と第3軸方向に重なる第1グループの第2駆動部と、
    前記第2グループの第1駆動部と前記第3軸方向に重なる第2グループの第2駆動部とを含み、
    前記第1グループの第1駆動部及び前記第2グループの第1駆動部のうち少なくとも一つは、前記イメージセンサー用基板を前記第3軸方向を中心に回転させる、カメラモジュール。
  2. 前記第1駆動部は、マグネットを含み、
    前記第2駆動部は、コイルを含む、請求項1に記載のカメラモジュール。
  3. 前記第1グループの第1駆動部は、第1-1駆動部及び第1-3駆動部を含み、
    前記第2グループの第1駆動部は、第1-2駆動部及び第1-4駆動部を含み、
    前記第1グループの第2駆動部は、前記第1-1駆動部及び前記第1-3駆動部に対応する第2-1駆動部及び第2-3駆動部を含み、
    前記第2グループの第2駆動部は、第1-2駆動部及び第1-4駆動部に対応する第2-2駆動部及び第2-4駆動部を含む、請求項1に記載のカメラモジュール。
  4. 前記イメージセンサー用基板は、
    前記第1グループの第1駆動部及び前記第1グループの第2駆動部により、第1-1軸方向に移動、第1-2軸方向への移動及び前記第3軸方向を中心に回転する、請求項1に記載のカメラモジュール。
  5. 前記イメージセンサー用基板は、
    前記第2グループの第1駆動部及び前記第2グループの第2駆動部により、第2-1軸方向に移動、第2-2軸方向への移動及び前記第3軸方向を中心に回転する、請求項1に記載のカメラモジュール。
  6. 前記第1軸方向は、X軸方向であり、
    前記第2軸方向は、Y軸方向であり、
    前記第3軸方向は、Z軸方向である、請求項1に記載のカメラモジュール。
  7. 前記Z軸方向は、光軸方向である、請求項6に記載のカメラモジュール。
  8. 前記第3駆動部は、前記第1駆動部と、前記第1軸方向及び前記第2軸方向のうち少なくとも一方向に重なって配置される、請求項1に記載のカメラモジュール。
  9. 前記第3駆動部は、前記第1駆動部と、前記第3軸方向に重なって配置される、請求項3に記載のカメラモジュール。
  10. 前記第3駆動部は、
    前記第1-1駆動部のS極と前記第3軸方向に重なる第1領域と、
    前記第1-2駆動部のS極と前記第3軸方向に重なる第2領域と、
    前記第1-3駆動部のS極と前記第3軸方向に重なる第3領域と、
    前記第1-4駆動部のS極と前記第3軸方向に重なる第4領域とを含む、請求項9に記載のカメラモジュール。
  11. 前記第2駆動部は、
    前記第1-1駆動部乃至前記第1-4駆動部において、前記第3駆動部と重なる領域を除いた残りの領域と前記第3軸方向に重なる、 請求項10に記載のカメラモジュール。
  12. 前記第1駆動部は、前記イメージセンサー用基板に配置され、
    前記第2駆動部は、前記ハウジングにおいて、前記第1駆動部と、前記第3軸方向に向き合う領域に配置される、請求項1に記載のカメラモジュール。
  13. 前記イメージセンサー用基板は、
    基板部と、
    前記基板部上に配置される伝導性パターン部と、
    前記基板部下に配置される支持層と、を含み、
    前記第3駆動部は、
    前記支持層において、前記第1駆動部と前記第1軸方向または前記第2軸方向に重なる領域に配置される、請求項8に記載のカメラモジュール。
  14. 前記イメージセンサー用基板は、
    基板部と、
    前記基板部上に配置される伝導性パターン部と、
    前記基板部下に配置される支持層と、を含み、
    前記基板部は、
    第1オープン領域に弾性部材が配置されたスプリングプレートと、
    前記スプリングプレート上に配置され、前記第1オープン領域を露出する第2オープン領域を含む絶縁層とを含み、
    前記スプリングプレートは、
    第1プレート部と、
    前記第1オープン領域を挟んで前記第1プレート部の周囲を囲んで配置され、前記弾性部材によって前記第1プレート部と連結される第2プレート部とを含み、
    前記絶縁層は、
    前記第1プレート部上に配置された第1絶縁部と、
    前記第2プレート部上に配置された第2絶縁部を含み、
    前記伝導性パターン部は、
    前記第1絶縁部上に配置された第1リードパターン部と、
    前記第2絶縁部上に配置された第2リードパターン部と、
    前記第1及び第2リードパターン部の間に配置され、前記第2オープン領域上に浮遊する延長パターン部とを含み、
    前記第1駆動部は、
    前記第1プレート部の下面に配置される、請求項1に記載のカメラモジュール。
  15. 前記イメージセンサー用基板は、
    基板部と、
    前記基板部上に配置される導電パターン部と、を含み、
    前記基板部は、
    絶縁層を含み、
    前記絶縁層は、
    第1絶縁部と、
    前記第1絶縁部の周囲を囲んで配置され、第1オープン領域を挟んで前記第1絶縁部から離隔される第2絶縁部と、
    前記第1絶縁部及び第2絶縁部の間を連結する延長絶縁部と、を含み、
    前記導電パターン部は、
    前記第1絶縁部上に配置された第1リードパターン部と、
    前記第2絶縁部上に配置された第2リードパターン部と、
    前記延長絶縁部上に配置され、前記第1リードパターン部と前記第2リードパターン部との間を連結する延長パターン部とを含み、
    前記第1駆動部は、
    前記第1絶縁部の下面に配置される、請求項1に記載のカメラモジュール。
  16. ハウジングと、
    前記ハウジングに配置されるレンズバレルと、
    前記レンズバレルに配置されるレンズアセンブリと、
    前記ハウジングに配置されるイメージセンサー用基板と、
    前記イメージセンサー用基板に配置されているイメージセンサーと、
    前記イメージセンサー用基板を第1乃至第3軸方向に移動させる第1乃至第3駆動部と、
    前記ハウジングに配置され、前記イメージセンサー用基板と連結される第1コネクタ部、外部機器と電気的に連結される第2コネクタ部、及び前記第1コネクタ部及び前記第2コネクタ部を連結する連結部を含む軟性回路基板と、を含み、
    前記第1駆動部及び前記第2駆動部は、
    前記イメージセンサー用基板を第1軸方向に移動、前記第1軸方向と垂直な前記第2軸方向に移動及び前記第1軸方向及び前記第2軸方向とそれぞれ垂直な前記第3軸方向を中心に回転させ、
    前記第1駆動部及び前記第3駆動部は、
    前記イメージセンサー用基板を前記第3軸方向に移動させる、カメラ装置。
  17. 前記第1駆動部は、
    前記第2駆動部と一緒に前記イメージセンサー用基板を前記第1軸方向に移動及び前記第3軸方向を中心に回転させ、前記第3駆動部と一緒に前記イメージセンサー用基板を前記第3軸方向に移動させる第1グループの第1駆動部と、
    前記第2駆動部と一緒に前記イメージセンサー用基板を前記第2軸方向に移動及び前記第3軸方向を中心に回転させ、前記第3駆動部と一緒に前記イメージセンサー用基板を前記第3軸方向に移動させる第2グループの第1駆動部とを含む、請求項16に記載のカメラ装置。
  18. 前記第2駆動部は、
    前記第1駆動部と前記第3軸方向に重なるように配置され、
    前記第3駆動部は、
    前記第1駆動部と前記第1軸方向及び前記第2軸方向に重なるように配置される、請求項16に記載のカメラ装置。
  19. 前記第1グループの第1駆動部は、
    第1対角方向に相互に向かい合って配置され、
    前記第2グループの第1駆動部は、
    前記第1対角方向とは異なる第2対角方向に相互に向かい合って配置され、
    前記第2駆動部は、
    前記第1グループの第1駆動部に対応する第1グループの第2駆動部と、
    前記第2グループの第1駆動部に対応する第2グループの第2駆動部とを含む、請求項17に記載のカメラ装置。
  20. 前記第3駆動部は、
    前記第1駆動部と前記第1軸方向及び前記第2軸方向に離隔した位置で、前記第1駆動部を囲んで配置される、請求項17に記載のカメラ装置。
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