KR101515826B1 - Camera module having MEMS actuator - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈은 카메라하우징과, 상기 카메라하우징의 상부에 배치되고, 일측에 접촉돌기가 형성된 멤즈 액츄에이터(MEMS actuator)와, 상기 접촉돌기에 구비되는 패드단자와, 상기 카메라하우징의 하부에 배치되는 기판 및 상기 접촉돌기에 구비된 패드단자와 통전이 가능하게 일단이 접촉되고 타단은 상기 기판에 전기적으로 접촉되는 통전부를 포함한다. A camera module to which a MEMS actuator according to an exemplary embodiment of the present invention is applied includes a camera housing, a MEMS actuator disposed on the camera housing and having a contact protrusion formed on one side thereof, A substrate disposed at a lower portion of the camera housing, and a conductive portion having one end contacting with the pad terminal provided on the contact protrusion so as to be energizable and the other end electrically contacting the substrate.

멤즈(MEMS), 액츄에이터, 포고핀(pogo pin) MEMS (MEMS), actuators, pogo pins,

Description

멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈{Camera module having MEMS actuator}[0001] The present invention relates to a camera module having a MEMS actuator,

본 발명의 실시 예는 멤즈 액츄에이터(MEMS actuator)가 적용된 카메라 모듈에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a camera module to which a MEMS actuator is applied.

각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있는바, 이에 따라 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.As the spread of various portable terminals is widely popularized and the wireless Internet service is commercialized, the demands of consumers related to portable terminals are diversified. Accordingly, various kinds of additional devices are installed in portable terminals.

그 중에서 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하여 그 이미지데이터를 저장한 후 필요에 따라 이를 편집 및 전송할 수 있는 대표적인 것이 카메라 모듈이다.Among them, a camera module is a representative example in which a subject is photographed as a photograph or a moving image, and the image data thereof is stored and then edited and transmitted as necessary.

도 1a 및 도 1b는 종래의 멤즈 액츄에이터(MEMS actuator)가 적용된 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다.1A and 1B are perspective views showing a camera module to which a conventional MEMS actuator is applied.

일반적으로 멤즈(Micro-Electro Mechanical System:MEMS) 기술이란, 마이크 로 단위의 기계적 구조물과 전자회로가 집적화되어 결합된 시스템을 의미하는 것으로, 극히 미세한 실리콘 웨이퍼 구조물을 정밀하게 가공하고, 전자회로를 결합시킴으로써 렌즈의 초점거리를 조정하는 것을 말한다. Micro-Electro Mechanical System (MEMS) technology generally refers to a system in which a mechanical structure of a micromechanical unit and an electronic circuit are combined and integrated. The micro-electro-mechanical system (MEMS) Thereby adjusting the focal length of the lens.

도 1a에 도시한 바와 같이, 종래의 카메라 모듈(100)에는 멤즈 액츄에이터(101)가 구비되고, 멤즈 액츄에이터(101)는 구조적인 특성으로 인해 사각 형태를 이룬다. 또한, 멤즈 액츄에이터(101)의 일측에는 기판(103)과의 전기적인 연결을 위해 박막 형태의 패드단자(105)가 구비되고, 기판(103)에는 패드단자(105)와의 전기적인 연결을 위한 삽입홈(107)이 형성된다. 1A, a conventional camera module 100 is provided with a MEMSZ actuator 101, and the MEMSZ actuator 101 has a rectangular shape due to its structural characteristics. A pad terminal 105 is provided on one side of the MEMS actuator 101 for electrical connection with the substrate 103. An insertion hole 103 for electrically connecting to the pad terminal 105 is formed on the substrate 103, Grooves 107 are formed.

그러나, 패드단자(105)는 일반적인 배선으로 연결이 용이한 단자 형태가 아니라 박막 형태의 패드로 이루어져 있기 때문에 통상의 배선 방식이 아닌 도 1b에 도시한 바와 같이, 연성이 있는 연성인쇄회로기판(FPCB) 재질로 이루어진 통전부(109)로 연결되어 있다. 이때, 통전부(109)는 사이즈가 매우 작으므로 크기에 비하여 연성이 크지 않아 잘 구부러지지 않기 때문에 탄력적으로 튕겨나와 연결이 끊어질 수도 있고, 또한 연결이 되더라도 완벽히 구부러져 있는 것이 아니기 때문에 튕겨나오려는 힘에 의해 모듈 제작 후 분리되는 현상이 발생하는 단점이 있다.However, since the pad terminal 105 is not a terminal type that is easily connected to a general wiring but is formed of a thin film type pad, it is not a normal wiring type but a flexible printed circuit board (FPCB ) Conductive member 109 made of a metal. At this time, since the size of the conductive part 109 is very small, it is not flexible enough to have a large ductility. Therefore, the conductive part 109 may be resiliently repelled to break the connection, and if it is connected, it is not completely bent, Which is a disadvantage that the module is separated after the module is manufactured.

본 발명의 실시 예는 멤즈 액츄에이터의 패드단자와 기판이 우수한 결합력을 가지고 전기적으로 연결될 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 데 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a camera module in which a pad terminal of a MEMS actuator can be electrically connected to a substrate with a good coupling force.

본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈은 카메라하우징과, 상기 카메라하우징의 상부에 배치되고, 일측에 접촉돌기가 형성된 멤즈 액츄에이터(MEMS actuator)와, 상기 접촉돌기에 구비되는 패드단자와, 상기 카메라하우징의 하부에 배치되는 기판 및 상기 접촉돌기에 구비된 패드단자와 통전이 가능하게 일단이 접촉되고 타단은 상기 기판에 전기적으로 접촉되는 통전부를 포함한다. A camera module to which a MEMS actuator according to an exemplary embodiment of the present invention is applied includes a camera housing, a MEMS actuator disposed on the camera housing and having a contact protrusion formed on one side thereof, A substrate disposed at a lower portion of the camera housing, and a conductive portion having one end contacting with the pad terminal provided on the contact protrusion so as to be energizable and the other end electrically contacting the substrate.

상기 통전부는 양끝단에 각각 형성되어 전기적인 접속을 하기 위한 접촉핀과, 상기 접촉핀을 감싸고 있는 몸통 및 상기 몸통 내부에 양 접촉핀 사이에 개재되어 상기 접촉핀에 탄성력을 인가하는 탄성수단으로 이루어져 있으며, 양끝단에 형성된 접촉핀은 상기 몸통 내에 개재된 탄성수단에 의해 양끝에서 누름으로써 압력을 가하면 상기 몸통 내로 삽입되고, 압력을 해제하면 다시 상기 몸통 밖으로 돌출된다.The conductive part is formed at both ends of the contact pin so as to be electrically connected to each other, a body surrounding the contact pin, and elastic means interposed between both contact pins in the body to apply an elastic force to the contact pin The contact pins formed at both ends are inserted into the body when the pressure is applied by pressing on the both ends by elastic means interposed in the body, and when the pressure is released, the contact pins again protrude from the body.

또한, 상기 기판에는 상기 통전부의 접촉핀에 대응되는 형상의 홀이 형성되어 있으며, 상기 양끝단에 형성된 접촉핀을 누른 상태에서 상기 패드단자와 기판 사이에 놓고 누름을 해제하면 접촉핀이 몸통 밖으로 돌출되면서 홀에 고정되며, 상기 통전부와 패드단자가 상호 접촉된 곳은 전도성 에폭시로 결합력이 유지되도록 하는 것이 바람직하다. When the contact pins formed at both ends of the conductive pins are pressed and held between the pad terminals and the substrate, the contact pins are pulled out of the body It is preferable that the pad is fixed to the hole while being protruded, and where the conductive part and the pad terminal are in contact with each other, the bonding force is maintained by the conductive epoxy.

본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈은 패드단자와 기판을 전기적으로 연결하기 위한 통전부를 후크 형태로 형성하지 않고 접촉핀 내부의 탄성수단에 의해 패드단자와 기판을 지탱하여 고정시키므로, 카메라 모듈을 보다 쉽게 조립할 수 있고, 별도의 고정부를 제작하지 않아도 되므로 카메라 모듈 제작이 편리한 효과가 있다.The camera module using the MEMS actuator according to the embodiment of the present invention does not form the conductive part for electrically connecting the pad terminal and the substrate to each other but supports the pad terminal and the substrate by the elastic means inside the contact pin , The camera module can be assembled more easily and it is not necessary to manufacture a separate fixing part, so that it is convenient to manufacture the camera module.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a camera module to which a MEMS actuator according to an embodiment of the present invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈을 나타내는 개략사시도이다.2 is a schematic perspective view illustrating a camera module to which a MEMSZ actuator according to an embodiment of the present invention is applied.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 카메라 모듈은 카메라하우징(205), 멤즈 액츄에이터(203), 기판(207), 통전부(211)로 이루어져 있다.2, the camera module according to the present invention includes a camera housing 205, a MEMSZ actuator 203, a substrate 207, and a conductive part 211.

카메라하우징(205)은 일반적으로 홀더라고 부르기도 하는데, 카메라하우 징(205)의 상부에는 멤즈 액츄에이터(203)가 렌즈초점의 조정을 위해 상하이동 가능하게 설치되고, 카메라하우징(205)의 하부에는 기판(207)이 설치된다. 또한, 멤즈 액츄에이터(203)에는 피사체의 광이미지를 입사받기 위한 렌즈(201)가 구비되고, 그 광이미지는 기판(207) 상부에 실장된 이미지 센서(미도시)에 의하여 전기적인 신호로 변환되어 기판(207)을 통해 출력된다. The camera housing 205 is generally referred to as a holder. An upper portion of the camera housing 205 is provided with a MEMS actuator 203 so as to be vertically movable for adjusting the focus of the lens. A substrate 207 is provided. The MEMS actuator 203 is provided with a lens 201 for receiving an optical image of a subject and the optical image is converted into an electrical signal by an image sensor (not shown) mounted on the substrate 207 And outputted through the substrate 207. [

또한, 멤즈 액츄에이터(203)에는 신호 전달을 위한 단자가 패드 형태로 이루어져 있으며 이 때문에 멤즈 액츄에이터(203)의 일측에는 도 3에 도시된 바와 같이 접촉돌기(209)가 형성되고, 접촉돌기(209)에는 멤즈 액츄에이터(203)와 기판(207)과의 전기적인 연결을 위한 패드단자(301)가 구비되어 있다. 3, a contact protrusion 209 is formed at one side of the MEMSZ actuator 203, and a contact protrusion 209 is formed at one side of the MEMSZ actuator 203, A pad terminal 301 for electrically connecting the MEMS actuator 203 and the substrate 207 is provided.

한편, 기판(207)은 카메라하우징(205)의 하부에 배치되는데, 멤즈 액츄에이터(203)가 기판(207)으로부터 전기적인 신호를 전달받기 위해서는 패드단자(301)와의 전기적인 연결이 이루어져야 한다. 그러나, 종래기술에서 설명한 바와 같이 그 크기가 작고 강도가 약해 통상적인 배선을 통한 전기연결을 수행하면 패드단자(301)가 손상될 우려가 있으므로 통전부(211)를 통해 패드단자(301)와 기판(207)이 전기적으로 연결되도록 하는 것이 바람직하다. The substrate 207 is disposed below the camera housing 205. The MEMS actuator 203 must be electrically connected to the pad terminal 301 in order to receive an electrical signal from the substrate 207. [ However, as described in the related art, since the size is small and the strength is low and electrical connection through ordinary wiring is performed, the pad terminal 301 may be damaged. Therefore, the pad terminal 301 and the substrate (207) are electrically connected to each other.

이때, 통전부(211)는 도 5에 도시한 바와 같이, 양끝단에 각각 형성되어 전기적인 접속을 하기 위한 접촉핀(507)과, 상기 접촉핀을 감싸고 있는 몸통(501) 및 상기 몸통 내부의 양 접촉핀 사이에 개재되어 상기 접촉핀(507)에 탄성력을 인가하는 탄성수단(503)으로 이루어져 있으며 탄성수단(503)은 스프링 등을 사용할 수 있다. 이때, 몸통(501)의 양끝단에는 접촉핀(507)의 이탈을 방지하는 걸림턱(505)이 형성되어 있는 것이 바람직하며, 통전부(211)는 도전성 재질로 이루어져 있는 것이 바람직하다. 5, the conductive part 211 includes contact pins 507 formed at both ends and electrically connected to each other, a body 501 surrounding the contact pins, And elastic means 503 interposed between the contact pins 503 for applying an elastic force to the contact pins 507. The elastic means 503 can be a spring or the like. At this time, it is preferable that the both ends of the body 501 are formed with hooking protrusions 505 for preventing the contact pins 507 from being separated from each other. Preferably, the conductive parts 211 are made of a conductive material.

즉, 통전부(211)의 양끝단에 형성된 접촉핀(507)은 몸통(501) 내에 개재된 탄성수단(503)에 의해 화살표 방향으로 누름으로써 압력이 가해지면 몸통(501) 내로 접촉핀(507)이 삽입되고, 압력을 해제하면 접촉핀(507)이 다시 몸통(501) 밖으로 돌출된다. 또한, 기판(207)에는 통전부(211)의 접촉핀(507)에 대응되는 형상의 홀이 형성되어 있어, 통전부(211)의 양쪽 접촉핀(507)을 누른 상태에서 패드단자(301)와 기판(207)의 사이에 놓고 누름을 해제하면 눌렸던 접촉핀(507)이 돌출되면서 홀에 고정되는 것이다. 또한, 패드단자(301)와 통전부(211)가 결합 고정된 부분에는 도 4에 도시한 바와 같이, 전도성 에폭시(401)를 도포하여 그 결합력이 유지되도록 하는 것이 바람직하다. That is, the contact pins 507 formed at both ends of the conductive portion 211 are pressed in the direction of the arrow by the elastic means 503 interposed in the body 501, and when the pressure is applied, the contact pins 507 When the pressure is released, the contact pin 507 protrudes out of the body 501 again. The substrate 207 is provided with a hole having a shape corresponding to the contact pin 507 of the conductive part 211. When the contact terminals 507 of the conductive part 211 are pressed, The contact pin 507 which is pressed is fixed to the hole while being protruded. 4, it is preferable that a conductive epoxy 401 is applied to a portion where the pad terminal 301 is electrically connected to the conductive portion 211 so that the bonding force is maintained.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

도 1a는 종래의 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다.1A is a perspective view showing a camera module to which a conventional MEMSZ actuator is applied.

도 1b는 종래의 멤즈 액츄에이터와 기판을 전기적으로 연결한 구조를 나타내는 도면이다.1B is a view showing a structure in which a conventional MEMSZ actuator and a substrate are electrically connected to each other.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터를 적용한 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다2 is a perspective view showing a camera module to which the MEMSZ actuator according to the embodiment of the present invention is applied

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 멤즈 액츄에이터의 접촉돌기에 통전부가 접촉된 상태를 나타내는 저면 사시도이다.3 is a bottom perspective view showing a state in which a current-carrying portion contacts a contact projection of a MEMS actuator according to an embodiment of the present invention.

도 4는 통전부와 접촉돌기가 접촉된 곳에 전도성 에폭시가 도포된 상태를 나타낸 도면이다.4 is a view showing a state in which a conductive epoxy is applied to a portion where the conductive part and the contact protrusion are in contact with each other.

도 5는 통전부의 구조를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a structure of a conductive part.

Claims (6)

카메라하우징;Camera housing; 상기 카메라하우징의 상부에 배치되고, 일측에 접촉돌기가 형성된 멤즈 액츄에이터(MEMS actuator);A MEMS actuator disposed at an upper portion of the camera housing and having contact protrusions formed on one side thereof; 상기 접촉돌기에 구비되는 패드단자;A pad terminal provided on the contact projection; 상기 카메라하우징의 하부에 배치되는 기판;A substrate disposed below the camera housing; 상기 접촉돌기에 구비된 패드단자와 통전이 가능하게 일단이 접촉되고 타단은 상기 기판에 전기적으로 접촉되는 통전부And the other end of which is electrically connected to the substrate so as to be electrically connected to the pad terminal provided on the contact protrusion, 를 포함하고,Lt; / RTI > 상기 통전부는, 상기 통전부의 길이를 선택적으로 조정하도록 구성되는 탄성수단을 포함하는, 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein the conductive portion includes elastic means configured to selectively adjust a length of the conductive portion. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 통전부는 양끝단에 각각 형성되어 전기적인 접속을 하기 위한 접촉핀과, 상기 접촉핀을 감싸고 있는 몸통을 포함하고, 상기 탄성수단은 상기 몸통 내부에 양 접촉핀 사이에 개재되어 상기 접촉핀에 탄성력을 인가하기 위한 것인, 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein the conductive portion includes a contact pin formed at both ends of the contact pin for electrical connection and a body surrounding the contact pin, wherein the elastic means is interposed between both contact pins in the body, A camera module to which a MEMSZ actuator is applied, for applying an elastic force. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 통전부에서 양끝단에 형성된 접촉핀은 상기 몸통 내에 개재된 탄성수단에 의해 양끝에서 누름으로써 압력을 가하면 상기 몸통 내로 삽입되고, 압력을 해 제하면 다시 상기 몸통 밖으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein the contact pins formed at both ends of the conductive part are inserted into the body when the pressure is applied by pressing at both ends by elastic means interposed in the body, and when the pressure is released, the contact pins again protrude from the body. Camera module. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 기판에는 상기 통전부의 접촉핀에 대응되는 형상의 홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein a hole having a shape corresponding to a contact pin of the conductive part is formed on the substrate. 제 4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 양끝단에 형성된 접촉핀을 누른 상태에서 상기 패드단자와 기판 사이에 놓고 누름을 해제하면 접촉핀이 몸통 밖으로 돌출되면서 고정되는 것을 특징으로 하는 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein when the contact pins formed on both ends of the contact pins are pressed and held between the pad terminals and the substrate, the contact pins are fixed to the body while being protruded from the body. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 통전부와 상기 패드단자가 상호 접촉된 곳은 전도성 에폭시로 결합력이 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 멤즈 액츄에이터가 적용된 카메라 모듈.Wherein a conductive epoxy is used to maintain a bonding force between the conductive part and the pad terminal.
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