KR101067194B1 - 카메라 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 중앙에 이미지센서가 실장되며, 외측면에 패드가 형성된 기판; 상기 기판 상부에 설치되며, 상기 패드에 대응되는 위치에 구비외어 상기 패드와 상호 접속되는 접속 패드가 형성된 하우징; 상기 하우징의 외주면을 감싸며, 구동장치를 구비한 엑츄에이터가 내장된 케이스; 및 상기 케이스에 내장되어 상기 구동장치에 의해 구동되는 렌즈배럴;을 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.
카메라 모듈, 엑츄에이터, 기판, 패드

Description

카메라 모듈{Camera module}
본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 외측면에 패드가 형성된 기판과 기판 상부에 설치되며 패드에 대응되는 위치에 접속 패드가 형성된 하우징을 구비한 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근의 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는, 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다. 이러한 카메라 모듈은 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 800만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커스(autofocus : AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능이 구현 가능한 구조로 변화되고 있다.
특히, 오토포커스(AF) 기능이 부가된 카메라 모듈이 장착되는 휴대용 단말기의 경우에는 피사체와의 초점 거리에 상관없이 포커싱이 구현된 양질의 화상을 제 공할 수 있다는 점에서 그 수요가 급증하고 있는 상태이나, 오토포커싱 기능을 비롯한 다양한 기능의 구현은 카메라 모듈에 내장되는 부품 수를 증가시키게 됨으로써, 일반 카메라 모듈의 크기보다 전체적인 크기가 커질 수 밖에 없었다.
따라서, 이와 같은 문제점을 극복하고자 카메라 모듈은 소형의 광학기기에 오토포커스 기능을 사용하기 위하여 마그네트에 의해 발생되는 자기장과 코일에 의해 발생되는 전기장의 상호 작용에 의해서 생성되는 전자기적인 힘에 의해 렌즈 모듈이 장착된 구동부가 상, 하 구동되도록 함에 의해서 오토포커싱이 수행될 수 있도록 한VCM(Voice Coil Motor) 타입의 엑츄에이터를 적용하고 있다.
이러한 종래 VCM 타입의 엑츄에이터를 이용한 카메라 모듈에 대한 간략한 구조와 문제점을 살펴보면 다음과 같다.
종래 VCM 타입의 엑츄에이터를 이용한 카메라 모듈은 렌즈군이 장착된 렌즈배럴, 상기 렌즈배럴이 이동되는 공간인 중공부를 갖는 엑츄에이터 케이스. 상기 엑츄에이터 케이스의 하부에 설치되고 하단 외측부에 패드가 형성된 하우징, 상기 하우징의 하부에 설치되고 이미지센서가 실장되며 상기 패드에 대응되는 위치 즉, 상단 외측부에 접속 패드가 형성된 기판을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 엑츄에이터 케이스는 그 중앙에 상기 렌즈배럴이 이동되는 공간인 중공부가 형성되고, 내부에는 상기 렌즈배럴을 상하방향으로 구동시키는 엑츄에이터가 설치된다.
그리고 상기 하우징의 상면에는 상기 엑츄에이터 케이스와의 본딩을 위한 접착제가 도포되며, 상기 접착제를 통해 상기 엑츄에이터 케이스가 상기 하우징의 상 면에 압착되면서 본딩 결합된다. 또한, 상기 하우징의 하면에도 상기 기판과의 본딩을 위한 접착제가 도포되어 상기 하우징과 상기 기판이 본딩 결합되는데 이때, 상기 하우징의 패드와 상기 기판의 접속 패드의 접합계면에는 솔더가 도포되어 상기 패드와 상기 접속 패드는 전기적으로 접속되도록 한다.
그러나, 상기 하우징 패드와 상기 기판의 접속 패드의 접합계면에 솔더가 과도하게 도포시 상기 솔더의 넘침으로 인해 빈번한 이물 발생과 전체적인 카메라 모듈의 사이즈가 증가되는 문제점 등이 발생되고 있다.
따라서, 본 발명은 종래 카메라 모듈에 제기되는 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 외측면에 패드가 형성된 기판과 기판 상부에 설치되며 패드에 대응되는 위치에 접속 패드가 형성된 하우징을 구비하고, 패드와 접속 패드의 접합계면에 전도성 물질을 도포하여 전기적으로 상호 접속되도록 한 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중앙에 이미지센서가 실장되며, 외측면에 패드가 형성된 기판; 상기 기판 상부에 설치되며, 상기 패드에 대응되는 위치에 구비외어 상기 패드와 상호 접속되는 접속 패드가 형성된 하우징; 상기 하우징의 외주면을 감싸며, 구동장치를 구비한 엑츄에이터가 내장된 케이스; 및 상기 케이스에 내장되어 상기 구동장치에 의해 구동되는 렌즈배럴;을 포함하는 카메라 모듈을 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 기판의 패드는 반원 또는 장공형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 패드와 상기 접속 패드 간의 상호 접속은 상기 패드와 상기 접속 패드의 접합계면에 도포되는 전도성 물질에 의해 이루어질 수 있다.
이때, 상기 전도성 물질은 솔더(Solder)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 케이스의 중앙부에는 상기 렌즈배럴이 이동되는 관통공이 형성될 수 있다.
이상에서, 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 카메라 모듈은 외측면에 패드가 형성된 기판과 기판 상부에 설치되며 패드에 대응되는 위치에 접속 패드가 형성된 하우징을 구비하고, 패드와 접속 패드의 접합계면에 전도성 물질을 도포하여 전기적으로 상호 접속되도록 함으로써, 전도성 물질 도포시 흘러 넘침 및 하우징의 손상을 방지하여 외관 불량을 억제하는 효과가 있다.
따라서, 작업의 효율성이 증대될 수 있으며 생산성 및 제품의 신뢰성을 확보하는 효과가 있다.
본 발명에 따른 카메라 모듈에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 분해 사시도이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 조립 완성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 기판(110), 상기 기판(110)의 상부에 설치되는 하우징(130), 상기 하우징(130)의 외주면을 감싸는 케이스(140), 상기 케이스(140)에 내장되는 렌즈배럴(150)을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 기판(110)은 상면에 이미지센서(120)가 실장되며 상기 이미지센서(120)를 구동하기 위한 Driver-IC와 저항 등 각종 전자 부품 및 반도체 소자들이 실장되는 기판이다. 또한, 상기 이미지센서(120) 일측에는 카메라 모듈의 노이즈를 방지하기 위한 수동소자(115)들이 실장 된다.
그리고 상기 기판(110)의 외측면에는 (＋),(－) 2 단자 패드(113)가 구비된다. 이때, 상기 패드(113)는 라우터나 CNC 드릴을 이용하여 반원 또는 장공형태로 가공한 후 표면에 도금을 실시한다. 여기서, 상기 패드(113)의 형태는 상기한 바와 같은 형태에만 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양하게 변형될 수 있다.
상기 이미지센서(120)는 CCD 또는 CMOS로 이루어지고 중앙부에 수광부(123)가 형성되어 상기 렌즈배럴(150)을 통해 입사된 광을 집광시켜 영상 신호를 생성시키고, 생성된 영상 신호는 상기 기판(110)을 통해 전기적으로 접속된 외부 기기에 송출되어 이미지로 디스플레이된다.
또한, 상기 이미지센서(120) 상부에는 적외선 차단부재(도면미도시)가 더 구비될 수 있다. 이때, 상기 적외선 차단부재는 UV 접착제 또는 열경화성 본드로 상 기 하우징(130)에 부착되어 상기 이미지센서(120) 상에 장착된다. 상기 적외선 차단부재는 상기 렌즈배럴(150) 내의 렌즈(L)를 통해 입사되어 상기 이미지센서(120)로 유입되는 광 중에 포함된 과도한 적외선을 차단하는 역할을 하게 되며, 일면에 적외선 차단층이 형성된 글라스 형태의 IR 필터 또는 IR 필름으로 구성된다.
상기 하우징(130)은 하단에는 상기 이미지센서(120)와 결합된 기판(110)이 고정 결합된다. 또한, 상기 하우징(130)의 외측에는 상기 기판(110)의 패드(113)와 대응되는 위치에 내측 방향으로 함몰 형성된 (＋),(－) 2 단자 접속 패드(133)가 구비되어 상기 기판(110)의 패드(113)와 상호 접속된다.
이때, 상기 패드(113)와 상기 접속 패드(133)간의 상호 접속은 상기 패드(113)와 상기 접속 패드(133)의 접촉계면에 전도성 물질(135)을 도포됨에 의해 이루어진다. 여기서 상기 전도성 물질(135)은 솔더로 이루어진다.
이와 같이, 상기 기판(110)의 패드(113)와 상기 하우징(130)의 접속 패드(133)가 각각 외측면에 형성됨으로써, 상기 패드(113)와 상기 접속 패드(133)의 접합계면에 전도성 물질(135) 도포시 상기 하우징(130)의 손상을 방지하고 흘러 넘침을 방지할 수 있다.
상기 케이스(140)는 상기 하우징(130)의 외주면을 감싸며, 그 중앙에는 상기 렌즈배럴(150)이 이동되는 관통공(143)이 형성되고, 내부에는 상기 렌즈배럴(150)을 상하방향으로 구동하기 위한 구동장치를 구비한 엑츄에이터(도면미도시)가 설치되어 있다.
상기 엑츄에이터는 마그네트에 의해 발생되는 자기장과 코일에 의해 발생되 는 전기장의 상호 작용에 의해서 생성되는 전자기적인 힘에 의해 상기 렌즈 배럴(150)이 장착된 구동장치가 상, 하 구동되도록 함에 의해서 오토포커싱이 수행될 수 있게 한다. 이때, 상기 엑츄에이터는 상기 렌즈배럴(150)을 상하로 구동하는 기능 외에 자동 초점 조정, 광학 줌 등의 각종 구동방법에 다 적용될 수 있다.
또한, 상기 렌즈배럴(150)은 내부에 비구면 렌즈(L)를 포함하여 적어도 하나 이상의 렌즈(L)가 적층 결합되며 외부 피사체로부터 반사된 광이 렌즈(L)를 통해 유입되어 상기 기판(110)에 장착된 상기 이미지센서(120)에 수광되도록 한다.
상기와 같이, 상기 렌즈배럴(150)을 구동시키는 구동장치를 구비한 엑츄에이터를 내장한 케이스(140)가 상기 하우징(130)의 외측에 장착된 상태로 상기 이미지센서(120)가 실장된 기판(110) 상면에 밀착 결합됨에 의해서, 자동 초점 조절 기능이 구비된 카메라 모듈 조립이 완료된다.
이처럼, 본 발명에 따른 상기 카메라 모듈은 외측면에 패드(113)가 형성된 상기 기판(110)과 상기 기판(110) 상부에 설치되며 패드(113)에 대응되는 위치에 접속 패드(133)가 형성된 상기 하우징(130)을 구비하고, 상기 패드(113)와 상기 접속 패드(133)의 접합계면에 상기 전도성 물질(135)을 도포하여 전기적으로 상호 접속되도록 접합구조를 개선함으로써, 전도성 물질(135) 도포시 흘러 넘침 및 하우징의 손상을 방지하여 외관 불량을 억제하는 효과가 있다.
따라서, 작업의 효율성이 증대될 수 있으며 생산성 및 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 권리 범위는 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변경 및 개량 형태 또는 본 발명의 권리 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈에 대한 조립 완성도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
110 : 기판 113 : 패드
120 : 이미지센서 130 : 하우징
133 : 접속 패드 140 : 케이스
150 : 렌즈배럴

Claims (5)

  1. 중앙에 이미지센서가 실장되며, 외측면에 패드가 형성된 기판;
    상기 기판 상부에 설치되며, 상기 패드에 대응되는 위치에 구비되어 상기 패드와 상호 접속되는 접속 패드가 형성된 하우징;
    상기 하우징의 외주면을 감싸며, 구동장치를 구비한 엑츄에이터가 내장된 케이스; 및
    상기 케이스에 내장되어 상기 구동장치에 의해 구동되는 렌즈배럴을 포함하며,
    상기 기판의 외측면에 형성된 패드와 상기 하우징에 형성된 접속 패드 간의 상호 접속은 상기 기판의 외측면에 형성된 패드와 상기 하우징에 형성된 접속 패드의 접합계면에 전도성 물질을 도포하여 이루어지는 카메라 모듈.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 기판의 패드는 반원 또는 장공형태로 형성되는 카메라 모듈.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전도성 물질은 솔더(Solder)로 이루어지는 카메라 모듈.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스의 중앙부에는 상기 렌즈배럴이 이동되는 관통공이 형성된 카메라 모듈.
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