KR101263954B1 - 전자파 방해와 무선 노이즈를 감소시킨 카메라모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자파 방해와 무선 노이즈를 감소시킨 카메라모듈에 관한 것으로서, 카메라모듈에서의 홀더 표면을 전도성 있는 물질로 도포하고 PCB기판 외곽영역의 솔더 레지스트를 오픈하는 특징을 가진다. 이를 위하여 본 발명의 카메라모듈은, 화상의 광빛을 입사받는 렌즈와, 외부로부터 들어오는 적외선을 차단하도록 이미지센서 상부에 위치하는 IR필터와, 상기 렌즈와 IR필터를 홀딩 장착하는 구조물로서, 그 표면 전체가 소정의 전도성 물질로 도포되어 있는 홀더와, 외곽영역의 표면에 있는 솔더 레지스트를 제거하여 상기 외곽영역이 그라운드 상태를 유지하도록 하며, 상기 그라운드 상태로 된 외곽영역 위에 상기 홀더의 아랫단을 실장시킨 PCB기판을 구비한다. 또한, 상기 PCB기판과 맞닿는 홀더의 아랫단의 두께와 동일한 두께로 상기 외곽영역의 폭이 형성되며, 상기 홀더는 그 하단에 전도성 물질로 도포된 2개 이상의 보스핀을 두어 상기 보스핀에 의해 PCB기판에 상기 홀더가 고정 장착된다.

카메라모듈, 카메라폰, EMI, RF, 노이즈, PCB, 전도성, 그라운드, 홀더

Description

전자파 방해와 무선 노이즈를 감소시킨 카메라모듈 {Camera module for reducing EMI ＆ RF noise}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라모듈의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 카메라모듈에서 사용되는 PCB기판을 상측에서 바라본 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 PCB기판위에 홀더가 실장되어 있는 모습을 도시한 사시도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

11: 이미지센서 13: 홀더

18: PCB기판 19a, 19b: 보스핀

21: 회로패턴 영역 24: 외곽영역

본 발명은 전자파 방해와 무선 노이즈를 감소시킨 카메라모듈에 관한 것이다.

일반적으로, 셀룰러 폰, CDMA폰, PDA 등의 다양한 이동통신단말기들은 일상 정보의 네트워크 전송 및 멀티미디어 기능을 갖는다. 그 점에 있어서, 이미지 전송이 대중화됨에 따라, 사진촬영은 점차적으로 이동통신단말기의 일부분이 되고 있다. PDA 및 셀룰러 폰과 같이 디지털 카메라가 내장된 팜 사이즈의 기기를 사용하면 언제라도 사진을 촬영하거나 이미지를 전송할 수 있는 장점이 있다. 이에 따라, 카메라모듈이 들어가 있는 이동통신단말기의 수요가 크게 증가하고 있다.

한편, 일반전력 주파수에서는 생체에너지에 영향이 크고 마이크로파를 사용하는 이동통신단말기나 전자레인지 등에서는 열작용이 동반된다. 주파수가 아주 높은 X-선이나 감마선 등은 투과력이 강하여 치명적인 장애를 줄 수 있다. 전자파(Electromagnetic waves)란 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 일종의 전자기 에너지이다. 즉, 전기가 흐를 때 그 주위에 전기장과 자기장이 동시에 발생하는데, 이들이 주기적으로 바뀌면서 생기는 파동이다. 이와 같은 전자파 방해(EMI; Electro Magnetic Interference)를 차폐하기 위하여 전도성 무기재로, 도전성 고분자, 유기물/무기물의 컴포지트, 자기차폐, 접지 등의 방법을 통하여 EMI 차폐를 도모하고 있는 실정이다.

마찬가지로, 현재의 이동통신단말기에서 사용되는 카메라모듈에서 주로 문제시되는 것이 EMI와 RF 노이즈이다. 표준화 및 공용화가 되고 있는 카메라모듈에 비해서 상기 카메라모듈이 실장될 이동통신단말기는 아직까지 디자인 및 개발자의 설계에 따라 다르다. 이로 인해 동일한 카메라모듈이라도 이동통신단말기의 종류에 따라 EMI와 RF 노이즈가 각각 다를 수 있다.

이러한 EMI와 RF 노이즈는 무선감도를 상당히 떨어뜨리는 요인이 되어 카메라모듈의 재설계 및 이동통신단말기의 설계에까지 영향을 끼치게 된다. 결국, 현재의 카메라모듈 상태에서는 EMI와 RF 노이즈에 그대로 노출되어 있기 때문에 이를 억제하는 카메라모듈의 설계가 절실히 요청되는 실정이다.

상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 안출된 것으로서, 카메라모듈의 동작에 영향을 미칠 수 있는 상기 EMI와 RF 노이즈를 감소시키는 카메라모듈 구조를 제시함을 목적으로 한다.

상기 목적을 이루기 위하여 본 발명의 카메라모듈은, 화상의 광빛을 입사받는 렌즈와, 외부로부터 들어오는 적외선을 차단하도록 이미지센서 상부에 위치하는 IR필터와, 상기 렌즈와 IR필터를 홀딩 장착하는 구조물로서, 그 표면 전체가 소정의 전도성 물질로 도포되어 있는 홀더와, 외곽영역의 표면에 있는 솔더 레지스트를 제거하여 상기 외곽영역이 그라운드 상태를 유지하도록 하며, 상기 그라운드 상태로 된 외곽영역 위에 상기 홀더의 아랫단을 실장시킨 PCB기판을 구비한다.

또한, 상기 PCB기판과 맞닿는 홀더의 아랫단의 두께와 동일한 두께로 상기 외곽영역의 폭이 형성되며, 상기 홀더는 그 하단에 전도성 물질로 도포된 2개 이상의 보스핀을 두어 상기 보스핀에 의해 PCB기판에 상기 홀더가 고정 장착됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라모듈의 단면도이다.

PCB기판(18)에는 이미지센서(11)의 노출을 위한 개구부(17)가 형성된 홀더(13)가 기판(18) 상면에 부착된다. 개구부(17)에는 외부로부터 들어오는 적외선을 차단하는 IR필터(12)를 필름형태로 부착한다. 또한, 이미지센서(11)에 의해 발생한 광신호를 메인보드에 전달하기 위한 커넥터(도 1에서는 도시되지 않음)가 PCB기판(18)과 연결된다.

상기 개구부(17)의 가장자리 근처의 홀더(13)는 수직 상방향으로 확장되어, 상기 홀더(13)의 내부 측벽에는 렌즈(14)를 고정 장착하는 바렐(15)이 고정된다. 상기 바렐(15)은 도 1에서와 같이 나사모양일 수 있고 상기 나사모양 없이 일자형일 수도 있다.

본 발명에서 상기 홀더(13)의 표면은 전도성 있는 물질로 도포되어 홀더(13) 표면은 도통성 있는 상태를 유지한다. 다만, 홀더(13) 표면의 전도성 상태를 원활히 유지하기 위하여 그 표면의 저항은 1오옴 이하로 되도록 한다. 이는 저항성이 낮은 전도성 도료를 홀더(15)의 표면에 도포함으로써 가능하다.

한편, 상기 홀더(13)는 PCB기판(18)의 외곽영역(18a,18b)에 위치하는데, 상기 PCB기판(18)의 외곽영역(18a,18b)은 종래의 PCB기판 외곽과 달리 회로패턴 형성 없이 솔더 레지스트(solder resist)가 오픈(open)되어 있는 구조를 가진다. 상기 솔더 레지스트는 에칭액, 도금액, 납이 침범하지 않게 하기 위함으로써 제조 및 시험공정 중 에칭액, 도금액, 납땜 등에 대해 특정 영역을 보호하기 위하여 사용하는 피복 부분이다. 따라서 PCB기판(18)의 외곽영역(18a,18b)에 대하여 솔더 레지스트를 제거(오픈)시킬 경우, 결과적으로 PCB기판(18) 상의 외곽영역(18a,18b)의 표면은 그라운드 영역으로 홀더의 전도성 도료가 도포된 밑면과 접촉된다.

따라서 전도성 물질로 도포되어 있는 표면을 가진 홀더(13)가 솔더 레지스트를 제거한 상기 PCB기판의 외곽영역(18a,18b)에 위치할 시에, 홀더(13)는 PCB기판(18)의 외곽영역(18a,18b)의 면과 닿게 되고 결과적으로 PCB기판의 외곽영역과 도통되어 그라운드 상태를 유지하게 된다. 상기와 같이 홀더(13)의 표면이 그라운드 상태를 유지하게 됨으로써, EMI와 RF 노이즈를 차단할 수 있다.

한편, 상기 홀더(13)는 두 곳의 지점에서 보스핀(19a,19b)에 의해 PCB기판(18)에 고정 장착되며, 아울러 홀더(13)의 아랫면이 PCB기판(18)의 외곽(18a,18b)에 닿는 면접촉 형태를 가진다. 따라서 이러한 구조에 의해 홀더(13)의 그라운드 상태를 효과적으로 유지할 수 있는데, 이에 대하여 하기 도 2, 도 3과 함께 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 카메라모듈에서 사용되는 PCB기판을 상측에서 바라본 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 PCB기판위에 홀더가 실장되어 있는 모습을 도시한 사시도이다.

상기 도 2, 도 3을 참조하여 본 발명을 설명하면, PCB기판(18)의 회로패턴영역(21)에는 다양한 수동소자 및 회로패턴이 형성되어 있는데, 상기 PCB기판(18)위에는 IR필터 및 렌즈가 장착되는 홀더(13)가 구비되고, 상기 PCB기판(18)의 중앙 상부에는 촬영된 영상을 이미지화하는 이미지센서(11)가 위치된다.

본 발명에서의 PCB기판(18)은 종래의 PCB기판과 달리 홀더의 안쪽 부분인 회로패턴영역(21)에만 회로패턴이 형성되고 외곽영역(24)은 회로패턴 형성 없이 솔더 레지스트(solder resist)를 제거(오픈)시킨 구조를 가진다. 상기 솔더 레지스트는 도금이 필요 없는 부분에 사용하는 레지스턴스로서 제조 및 시험공정 중 에칭액, 도금액, 납땜 등에 대해 특정 영역을 보호하기 위하여 사용하는 피복된 부분이다. 따라서 솔더 레지스트를 제거(오픈)시킨 PCB기판(18) 상의 외곽영역(24)은 아무런 회로패턴 형성 없이 그라운드 접지 상태를 유지하게 된다. 상기 PCB기판의 외곽영역의 두께(25)는 홀더 아랫단의 두께만큼 폭을 가지도록 하여 솔더 레지스트를 오픈시킨다.

상기와 같이 PCB기판의 외곽영역(24)에 대하여 솔더 레지스트를 제거(open)한 채로 상기 외곽영역(24)에 홀더(13)의 하단에 위치시키고, 이로 인해 홀더(13)의 하단면은 그라운드 상태로 되어 있는 PCB기판(18)의 외곽영역(24)과 면접촉을 이루게 된다.

한편, 일반적으로 홀더(13)는 두 개의 보스핀(boss pin)을 이용하여 PCB와 지지 고정시키는 구조를 가지는데, 본 발명에서도 이러한 보스핀을 이용하는 구조를 가지며, 도 1에 도시한 바와 같이 보스핀이 PCB기판과 접촉된다. 상기 보스핀(19a,19b)은 홀더 하단의 4각 부분 중에서 두 군데 이상에서 PCB기판에 지지하는 고정핀 역할을 하는 것으로서, 별도의 핀을 두는 것이 아니라 홀더(13)의 하단에 두 개의 핀 형태를 두어 홀더와 일체화시킨 구조를 가진다.

본 발명에서 홀더(13)를 고정 지지시키는 보스핀(19a,19b) 역시 홀더와 일체화되어 있는데, 특히, 홀더 표면과 마찬가지로 이러한 보스핀(19a,19b)의 표면은 소정의 전도성 물질로 도포되어 있음을 특징으로 한다. 상기와 같이 전도성 물질로 도포된 보스핀(19a,19b)이 PCB기판에 고정 지지됨으로써, 홀더의 보스핀(19a)과 PCB기판의 외곽영역(24)이 접촉된다. 상기 접촉에 의하여 홀더는 그라운드 도통 상태를 유지하게 된다. 따라서, 본 발명에서의 상기 보스핀은 그라운드되는 것을 특징으로 한다.

상기 살핀 바와 같이 PCB기판의 외곽영역(24)을 솔더 레지스트 오픈시킴으로써, 면접촉이 가능하게 되어 홀더(13)의 표면과 PCB기판의 외곽영역(24) 간에 전위차가 없어진다. 따라서 홀더(13)의 표면은 PCB기판의 외곽영역(24)과 같은 그라운드 상태를 효율적으로 유지할 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시 될 수 있다. 따라서 본 발명의 특허 범위는 상기 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위뿐만 아니라 균등 범위에도 미침은 자명할 것이다.

상기에서 기술한 바와 같이 본 발명은, 카메라모듈에서의 홀더 표면을 전도성 있는 물질로 도포하고 PCB기판 외곽영역의 솔더 레지스트를 오픈함으로써, 카메라모듈에 미치는 EMI 및 RF 노이즈를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (16)

1. 렌즈와,

   외부로부터 들어오는 적외선을 차단하는 IR필터와,

   상기 렌즈와 IR필터를 홀딩 장착하는 구조물로서, 그 표면 전체가 소정의 전도성 물질로 도포되어 있는 홀더와,

   외곽영역의 표면에 있는 솔더 레지스트를 제거하여 상기 외곽영역이 그라운드 상태를 유지하도록 하며, 상기 그라운드 상태로 된 외곽영역 위에 상기 홀더의 아랫단을 접촉시킨 PCB기판

   을 구비한 카메라모듈.
2. 제1항에 있어서, 상기 PCB기판과 맞닿는 홀더의 아랫단의 두께와 동일한 두께로 상기 외곽영역의 폭이 형성되는 카메라모듈.
3. 제1항에 있어서, 상기 홀더는 그 하단에 전도성 물질로 도포된 2개 이상의 보스핀이 홀더와 일체화되어 있어서 상기 보스핀에 의해 PCB기판에 상기 홀더가 고정 장착되는 카메라모듈.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홀더는 상기 PCB 기판과 그라운드되는 것을 특징으로 하는 카메라모듈.
5. 삭제
6. 렌즈;

   이미지센서;

   상기 이미지센서가 실장되고 외곽영역이 그라운드로 되어있는 인쇄회로기판;및

   상기 렌즈를 지지하며 인쇄회로기판에 고정되는 홀더를 포함하며,

   상기 홀더는 표면에 전도성 처리가 되어 있어 상기 홀더와 상기 인쇄회로기판이 그라운드 되는 카메라모듈.
7. 제6항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 외곽영역 전 둘레가 그라운드 되어있는 카메라모듈.
8. 제6항에 있어서, 상기 인쇄회로기판 그라운드 영역은 외곽영역의 표면에 있는 솔더 레지스트를 제거하여 형성되는 카메라모듈.
9. 삭제
10. 제6항에 있어서, 상기 홀더 표면은 전부가 전도성 처리되어 있는 카메라모듈
11. 제6항에 있어서, 상기 홀더 하면에 상기 인쇄회로기판과 고정되는 보스핀을 더 포함하는 카메라모듈
12. 제11항에 있어서, 상기 홀더 표면과 상기 보스핀 표면은 전도성 처리되어 있는 카메라모듈.
13. 제11항에 있어서, 상기 보스핀은 2개 이상인 카메라모듈.
14. 제6항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 외곽영역 안쪽에 회로패턴영역 및 이미지센서가 위치하는 카메라모듈.
15. 제6항에 있어서, 상기 홀더 표면의 전도성 처리는 전도성 도료가 도포되어 이루어지는 카메라모듈.
16. 제14항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 회로패턴영역은 솔더 레지스트가 있는 카메라모듈.

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