KR101428050B1 - 카메라 모듈 - Google Patents
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Abstract
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; 및 상기 렌즈부와 결합되며, 이미지 센서 및 IR(Infrared ray) 차단 필터를 포함하는 세라믹 인쇄회로기판을 포함하며, 상기 세라믹 인쇄회로기판은 상기 이미지 센서가 삽입되는 홈을 포함한다.
카메라 모듈
Description
실시예는 카메라 모듈에 관한 것이다.
최근 통신 기술 및 디지털 정보 처리 기술의 발전과 더불어 정보 처리 및 연산, 통신, 화상 정보 입출력 등 다양한 기능이 집적된 휴대용 단말기 기술이 새롭게 대두되고 있다.
디지털 카메라와 통신 기능이 장착된 PDA, 디지털 카메라 기능이 부가된 휴대 전화, 개인 휴대 멀티미디어 재생기(PMP: personal multi-media player) 등을 그 예로 들 수 있다.
또한, 디지털 카메라 기술 및 정보 저장 능력의 발달로 인하여 높은 사양의 디지털 카메라 모듈(digital camera module)의 장착이 점차 보편화되고 있는 것이 추세이다.
실시예는 카메라 모듈의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 카메라 모듈의 세척 및 리페어(repair)가 용이한 카메라 모듈을 제공한다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; 및 상기 렌즈부와 결합되며, 이미지 센서 및 IR(Infrared ray) 차단 필터를 포함하는 세라믹 인쇄회로기판을 포함하며, 상기 세라믹 인쇄회로기판은 상기 이미지 센서가 삽입되는 홈을 포함한다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 IR 차단 필터가 세라믹 인쇄회로기판에 형성되기 때문에, 상기 IR 차단 필터를 설치할 별도의 홀더가 필요치 않게 된다.
따라서, 카메라 모듈 구조의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 설계 공간을 확보함으로써, 카메라 모듈의 내구성, 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 IR 차단 필터가 상기 이미지 센서 상에 형성되어, 상기 이미지 센서가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 렌즈 조립시 필터에 불순물이 발생하여도 세척할 방법이 없었으나, 상기 IR 차단 필터가 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성되므로, 렌즈 조립 후 상기 렌즈를 세척하여 불순물을 제거한 뒤, 상기 렌즈부를 상기 세라믹 인쇄회로기판과 결합시킬 수 있어, 카메라 모듈의 불량율을 최소화할 수 있다.
또한, 필터 오염시, 홀더 및 액추에이터를 모두 파기해야 했지만, 상기 IR 차단 필터를 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성하므로, 상기 IR 차단 필터의 오염시 상기 IR 차단 필터만 교체할 수 있어, 리페어(repair)를 용이하게 할 수 있다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈배럴이 형성된 렌즈부; 및 상기 렌즈부와 결합되며, 이미지 센서 및 IR(Infrared ray) 차단 필터를 포함하는 세라믹 인쇄회로기판을 포함하며, 상기 세라믹 인쇄회로기판은 상기 이미지 센서가 삽입되는 홈을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예에 따른 카메라 모듈에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 제1실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 카메라 모듈은 렌즈부(20) 및 세라믹 인쇄회로기판(40)을 포함한다.
렌즈부(20)는 렌즈(21)를 포함하는 렌즈 배럴(22)과 상기 렌즈 배럴(22)에 결합된 액추에이터(23)를 포함한다.
상기 렌즈 배럴(22)에는 하나 이상의 렌즈(21)가 결합되어 있으며, 상기 렌즈(21)는 이미지 센서(41)로 광을 집광시킨다.
상기 액추에이터(23)는 상기 렌즈 배럴(22)과 결합되고, 상기 렌즈(21)의 위치를 조정하여 초점을 조절하며, 자동 초점 및 광학줌 기능이 구현될 수 있도록 한다. 상기 액추에이터(23)로써 피에조(piezo-압전소자), 스테핑 모터(stepping motor), 음성코일모터(VCM: voice coil motor) 등을 사용할 수 있다.
세라믹 인쇄회로기판(40)은 광신호를 전기신호로 변환하는 상기 이미지 센서(41) 및 IR(Infrared ray) 차단 필터(31)를 포함하여 형성된다.
상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되기 때문에, 상기 IR 차단 필터(31)를 설치할 별도의 홀더가 필요치 않게 된다.
따라서, 카메라 모듈 구조의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 설계 공간을 확보함으로써, 카메라 모듈의 내구성, 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(40)은 제1기판(40a) 및 제2기판(40b)이 결합되어 형성되며, HTCC(high temperature co-fired ceramic) 또는 LTCC(low temperature co-fired ceramic) 공법으로 기판이 형성된다.
상기 HTCC 공법은 1300 ℃이상의 온도에서 세라믹과 금속의 동시 소성(firing) 방법을 이용하여 기판을 형성하는 기술이며, 상기 LTCC 공법은 800~1000 ℃정도의 저온에서 세라믹과 금속의 동시 소성(firing) 방법을 이용하여 기판을 형성하는 기술이다.
상기 제1기판(40b)은 상기 이미지 센서(41)와 동일한 크기로 상기 이미지 센서(41)가 형성될 영역을 관통하는 홀이 형성된다.
그리고, 상기 제1기판(40a)과 제2기판(40b)의 결합으로 홈(1)이 형성되며, 상기 홈(1)에 상기 이미지 센서(41)가 삽입될 수 있다.
상기 렌즈부(20)와 결합되는 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)의 전면이 제1면(40c)이고, 후면이 제2면(40d)일 때, 상기 홈(1)은 상기 제1면(40c)에 형성된다.
본 실시예에서 상기 제1기판(40a) 및 제2기판(40b)을 하나의 층으로 도시하였지만, 상기 제1기판(40a) 및 제2기판(40b)은 복수개의 기판이 적층되어 형성될 수 있으며, 상기 복수개의 기판에는 회로 패턴이 형성될 수 있다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(40)은 상기 제2기판(40b)에 상기 홀이 형성된 하나의 기판 또는 복수개 기판의 결합으로 된 상기 제1기판(40a)을 형성하거나, 상기 홀이 형성된 제1기판(40a)을 형성한 후, 상기 제2기판(40b)과의 결합으로 상기 홈(1)이 형성된다.
상기 이미지 센서(41)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 장착된 후, 상기 이미지 센서(41)의 위치는 변동되지 않는다.
상기 IR 차단 필터(31)는 상기 이미지 센서(41)를 포함하는 상기 세라믹 인쇄회로기판(40) 상에 형성되며, 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)과 상기 IR 차단 필터(31)의 사이에는 스페이서(35)가 위치하게 된다.
상기 스페이서(35)는 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)과 IR 차단 필터(31)의 간격을 조절해주는 역할을 한다.
이와 같이, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 이미지 센서(41) 상에 형성되어, 상기 이미지 센서(41)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 렌즈 조립시 필터에 불순물이 발생하여도 세척할 방법이 없었으나, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되므로, 렌즈 조립 후 상기 렌즈를 세척하여 불순물을 제거한 뒤, 상기 렌즈부(20)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)과 결합시킬 수 있어, 카메라 모듈의 불량율을 최소화할 수 있다.
또한, 필터 오염시, 홀더 및 액추에이터를 모두 파기해야 했지만, 상기 IR 차단 필터(31)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성하므로, 상기 IR 차단 필터(31)의 오염시 상기 IR 차단 필터(31)만 교체할 수 있어, 리페어(repair)를 용이하게 할 수 있다.
그리고, 상기 이미지 센서(41)에는 제1패드(51)가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에는 제2패드(52)가 형성되며, 상기 제1패드(51) 및 제2패드(52)는 와이어(55, wire)에 의해 본딩(bonding)되어 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 상기 스페이서(35)의 두께는 상기 제1패드(51)와 상기 제2패드(52)를 전기적으로 연결하는 상기 와이어(55)의 높이에 따라 달라지며, 상기 와이어(55)보다 두껍게 형성될 수 있다.
그리고, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 스페이서(35)에는 접착물질이 형성되어 있어, 상기 IR 차단 필터(31)와 세라믹 인쇄회로기판(40)을 본딩(bonding)할 수 있다.
또한, 상기 홈(1)의 바닥면에도 접착물질이 형성되어 있어, 상기 이미지 센서(41)와 세라믹 인쇄회로기판(40)을 본딩할 수 있다.
상기 접착물질은 에폭시(epoxy) 또는 양면 테이프(tape)로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 액추에이터(23)가 형성된 자동 초점 기능이 있는 카메라 모듈을 도시하였지만, 이에 한정하지 않고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터(23)가 배치되지 않은 고정 초점 기능의 카메라 모듈도 형성 가능하다.
도 3은 제2실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 3에서, 도 1과 동일하게 구성 및 동작되는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
세라믹 인쇄회로기판(40)은 광신호를 전기신호로 변환하는 상기 이미지 센서(41) 및 IR(Infrared ray) 차단 필터(31)를 포함하여 형성된다.
상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되기 때문에, 상기 IR 차단 필터(31)를 설치할 별도의 홀더가 필요치 않게 된다.
따라서, 카메라 모듈 구조의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 설계 공간을 확보함으로써, 카메라 모듈의 내구성, 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(40)은 제1기판(40a) 및 제2기판(40b)이 결합되어 형성되고, 상기 제1기판(40a)과 제2기판(40b)의 결합으로 형성된 홈(1)에 상기 이미지 센서(41)가 삽입될 수 있다.
상기 IR 차단 필터(31)는 상기 이미지 센서(41)를 포함하는 상기 세라믹 인쇄회로기판(40) 상에 형성된다.
이와 같이, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 이미지 센서(41) 상에 형성되어, 상기 이미지 센서(41)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 렌즈 조립시 필터에 불순물이 발생하여도 세척할 방법이 없었으나, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되므로, 렌즈 조립 후 상기 렌즈를 세척하여 불순물을 제거한 뒤, 상기 렌즈부(20)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)과 결합시킬 수 있어, 카메라 모듈의 불량율을 최소화할 수 있다.
또한, 필터 오염시, 홀더 및 액추에이터를 모두 파기해야 했지만, 상기 IR 차단 필터(31)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성하므로, 상기 IR 차단 필터(31)의 오염시 상기 IR 차단 필터(31)만 교체할 수 있어, 리페어(repair)를 용이하게 할 수 있다.
그리고, 상기 이미지 센서(41)에는 제1패드(51)가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에는 제2패드(52)가 형성되며, 상기 제1패드(51) 및 제2패드(52)는 전도성 물질(57)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
이때, 상기 전도성 물질(57)은 전도성 테이프(conductive tape) 또는 금(Au), 알루미늄(Al), 납(Pb) 및 구리(Cu)를 포함하는 솔더(solder)로 형성될 수 있다.
이때, 상기 IR 차단 필터(31)는 상기 전도성 물질(57) 상에 설치된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 IR 차단 필터(31)와 상기 전도성 물질(57) 사이에는 접착물질이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 홈(1)의 바닥면에도 접착물질이 형성되어 있어, 상기 이미지 센서(41)와 세라믹 인쇄회로기판(40)을 본딩할 수 있다.
상기 접착물질은 에폭시(epoxy) 또는 양면 테이프로 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 액추에이터(23)가 형성된 자동 초점 기능이 있는 카메라 모듈을 도시하였지만, 이에 한정하지 않고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터(23)가 배치되지 않은 고정 초점 기능의 카메라 모듈도 형성 가능하다.
도 5는 제3실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
도 5에서, 도 3과 동일하게 구성 및 동작되는 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
세라믹 인쇄회로기판(40)은 광신호를 전기신호로 변환하는 상기 이미지 센서(41) 및 IR(Infrared ray) 차단 필터(31)를 포함하여 형성된다.
상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되기 때문에, 상기 IR 차단 필터(31)를 설치할 별도의 홀더가 필요치 않게 된다.
따라서, 카메라 모듈 구조의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 설계 공간을 확보함으로써, 카메라 모듈의 내구성, 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 세라믹 인쇄회로기판(40)은 제1기판(40a) 및 제2기판(40b)이 결합되어 형성되고, 상기 제1기판(40a)과 제2기판(40b)의 결합으로 형성된 홈(1)에 상기 이미지 센서(41)가 삽입될 수 있다.
상기 IR 차단 필터(31)는 상기 이미지 센서(41) 상에 형성된다.
이때, 상기 이미지 센서(41)는 광을 감지할 수 있는 셀 영역(A) 및 주변 회로가 형성된 주변 영역(B)을 포함하며, 상기 IR 차단 필터(31)는 상기 이미지 센서(41)의 셀 영역(A)보다 크고, 상기 이미지 센서(41)의 전체 크기보다는 작게 형성될 수 있다.
즉, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 이미지 센서(41)의 셀 영역(A)을 충분히 덮을 수 있게 형성된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 IR 차단 필터(31)와 상기 이미지 센 서(41)의 주변 영역(B) 사이에는 접착물질이 형성되어, 상기 IR 차단 필터(31)와 이미지 센서(41)가 결합될 수 있다.
이와 같이, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 이미지 센서(41) 상에 형성되어, 상기 이미지 센서(41)가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 렌즈 조립시 필터에 불순물이 발생하여도 세척할 방법이 없었으나, 상기 IR 차단 필터(31)가 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성되므로, 렌즈 조립 후 상기 렌즈를 세척하여 불순물을 제거한 뒤, 상기 렌즈부(20)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)과 결합시킬 수 있어, 카메라 모듈의 불량율을 최소화할 수 있다.
또한, 필터 오염시, 홀더 및 액추에이터를 모두 파기해야 했지만, 상기 IR 차단 필터(31)를 상기 세라믹 인쇄회로기판(40)에 형성하므로, 상기 IR 차단 필터(31)의 오염시 상기 IR 차단 필터(31)만 교체할 수 있어, 리페어(repair)를 용이하게 할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 액추에이터(23)가 형성된 자동 초점 기능이 있는 카메라 모듈을 도시하였지만, 이에 한정하지 않고, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 액추에이터(23)가 배치되지 않은 고정 초점 기능의 카메라 모듈도 형성 가능하다.
실시예에 따른 카메라 모듈은 IR 차단 필터가 세라믹 인쇄회로기판에 형성되기 때문에, 상기 IR 차단 필터를 설치할 별도의 홀더가 필요치 않게 된다.
따라서, 카메라 모듈 구조의 설계 공간을 확보할 수 있으며, 설계 공간을 확보함으로써, 카메라 모듈의 내구성, 성능 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 IR 차단 필터가 상기 이미지 센서 상에 형성되어, 상기 이미지 센서가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 렌즈 조립시 필터에 불순물이 발생하여도 세척할 방법이 없었으나, 상기 IR 차단 필터가 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성되므로, 렌즈 조립 후 상기 렌즈를 세척하여 불순물을 제거한 뒤, 상기 렌즈부를 상기 세라믹 인쇄회로기판과 결합시킬 수 있어, 카메라 모듈의 불량율을 최소화할 수 있다.
또한, 필터 오염시, 홀더 및 액추에이터를 모두 파기해야 했지만, 상기 IR 차단 필터를 상기 세라믹 인쇄회로기판에 형성하므로, 상기 IR 차단 필터의 오염시 상기 IR 차단 필터만 교체할 수 있어, 리페어(repair)를 용이하게 할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1 내지 도 6은 실시예에 따른 카메라 모듈을 개략적으로 도시한 측단면도이다.
Claims (7)
- 렌즈배럴을 포함하는 렌즈부;이미지 센서;IR(Infrared ray) 차단 필터; 및상기 렌즈부와 결합되고, 상기 이미지 센서가 삽입되는 홈을 포함하는 세라믹 인쇄회로기판을 포함하며,상기 이미지 센서에는 제1패드가 형성되고, 상기 세라믹 인쇄회로기판에는 제2패드가 형성되고,상기 제1패드 및 제2패드는 전도성 테이프(conductive tape) 및 솔더(solder) 중 어느 하나에 의해 전기적으로 연결되고,상기 IR차단필터는 상기 전도성 테이프 또는 솔더와 접하는 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 세라믹 인쇄회로기판은 제1기판 및 제2기판의 결합으로 상기 세라믹 인쇄회로기판에 홈이 형성되어, 상기 이미지 센서가 삽입된 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 삭제
- 제 1항에 있어서,상기 IR 차단 필터는 상기 이미지 센서보다 크게 형성된 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 제 1항에 있어서,상기 이미지 센서는 광을 감지하는 셀 영역 및 주변 회로가 형성된 주변 영역을 포함하며,상기 IR 차단 필터는 상기 셀 영역보다 크고, 상기 이미지 센서보다 작게 형성된 것을 포함하는 카메라 모듈.
- 삭제
- 삭제
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2007
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