KR102258080B1

KR102258080B1 - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR102258080B1
Application number: KR1020200068854A
Authority: KR
Inventors: 김학호
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2020-06-08
Publication date: 2021-05-31
Also published as: KR20200070176A

Abstract

실시예는 메인영역과 상기 메인영역의 일측에 형성된 서브영역을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 메인영역 상측에 실장되는 이미지 센서와, 상기 메인영역 상측에 설치되며 상기 이미지 센서와 대응되는 위치에 배치되는 렌즈부와, 상기 렌즈부를 고정하고, 화상의 초점을 조정하기 위한 전원을 공급받기 위해 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 액추에이터와, 상기 서브영역에 실장되어 상기 렌즈부의 기울기를 감지하는 자세 센서와, 상기 서브영역과 메인영역을 연결하며 상기 메인영역보다 두껍게 형성되는 강도보강부를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

Description

카메라 모듈{Camera Module}

본 발명의 실시예는 OIS 카메라 모듈에 관한 것이다.

각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고, 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있는바, 이에 따라 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.

그 중에서 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하여 그 이미지데이터를 저장한 후 필요에 따라 이를 편집 및 전송할 수 있는 대표적인 것이 카메라 모듈이다.

근래 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카메라 폰, PDA, 스마트, 토이(toy) 등의 다종다양한 멀티미디어 분야, 나아가서는 감시 카메라나 비디오 테이프 레코더의 정보단말 등의 화상입력기기용으로 소형의 카메라 모듈의 수요가 높아지고 있다.

현재 상용화되고 있는 OIS(Optical Image Stabilization) 카메라 모듈은 전술한 것과 같이, 상기 렌즈부를 광축 방향인 상, 하 방향으로만 이동시키는 것이 아니고, 손떨림 등을 방지하기 위해 광축 방향과 수직한 방향으로도 이동시킨다.

따라서, OIS 카메라 모듈은 상기 렌즈부의 흔들림을 감지하기 위해, 인쇄회로기판의 일측에 자이로 센서가 실장되어 있다.

그러나, 이러한 자이로 센서 및 각종 소자가 실장된 상기 인쇄회로기판은 상기 자이로 센서 등의 하중에 의해 휨 현상이 발생할 수 있다.

휘어진 인쇄회로기판 상에 실장된 자이로 센서는 휘어진 각도만큼의 기울기를 감지하므로, 상기 렌즈부는 오신호에 의해 잘못된 흔들림 보정(lens drift) 현상이 발생할 수 있으며, 화상 불량 등 각종 문제점이 발생할 수 있다.

본 발명의 목적은 제품 생산성 및 신뢰성이 향상된 카메라 모듈을 제공함에 있다.

또한, 상기 서브영역에 실장되며, 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 서브영역은 상기 강도보강부의 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭과 대응되는 센서 결합 리세스가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 서브영역에 실장되며 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하며, 상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭 및 상기 컨트롤러의 폭과 각각 대응되는 두 개의 센서 결합 리세스가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 액추에이터 및 렌즈부를 수용하며, 외관을 형성하는 쉴드캔을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 강도보강부와 인접하게 구비되며, 상기 쉴드캔의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역에 돌출 형성되는 가이드 리브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자세 센서는 자이로 센서인 것을 특징으로 한다.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 메인영역과 상기 메인영역의 일측에 형성된 서브영역을 포함하는 인쇄회로기판과, 상기 메인영역 상측에 실장되는 이미지 센서와, 상기 메인영역 상측에 설치되며 상기 이미지 센서와 대응되는 위치에 배치되는 IR 필터가 수용되는 베이스와, 상기 베이스 상측에 설치되며 상기 IR 필터와 대응되는 위치에 배치되는 렌즈부와, 상기 렌즈부를 고정하고 화상의 초점을 조정하기 위한 전원을 공급받기 위해 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 액추에이터와, 상기 서브영역에 실장되어 상기 렌즈부의 기울기를 감지하는 자세 센서와, 상기 서브영역과 메인영역을 연결하며 상기 메인영역보다 두껍게 형성되는 강도보강부를 포함하는 카메라 모듈을 제공한다.

또한, 상기 강도보강부와 인접하게 구비되며, 상기 베이스의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역에 돌출 형성되는 가이드 리브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자세 센서는 자이로 센서인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 강도보강부 및 가이드 리브를 포함하여, 자세 센서가 안정적으로 인쇄회로기판 상에 구비되어 카메라 모듈의 제품 생산성 및 신뢰성이 향상된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 측단면도.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 인쇄회로기판을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 인쇄회로기판을 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.

다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것을 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

이하, 도면을 참조하여 실시예의 카메라 모듈을 상세하게 설명하자면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 측단면도이며, 도 2는 도 1의 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 카메라 모듈(100)은 크게 쉴드캔(110), 렌즈부(120), 액추에이터(130), 이미지 센서(140) 및 인쇄회로기판(150)을 포함한다.

상기 쉴드캔(110)은 상기 렌즈부(120) 및 액추에이터(130)를 수용하며, 카메라 모듈(100)의 외관을 형성한다. 상기 쉴드캔(110)은 후술할 렌즈부(120) 및 액추에이터(130)를 수용하여 외부의 충격으로부터 내부 구성요소를 보호하며, 외부 오염물질 침투방지 기능을 가지며, 핸드폰 등에 의해 발생하는 외부의 전파 간섭으로부터 카메라 모듈(100)의 구성요소를 보호하는 기능도 수행해야 한다. 따라서, 상기 쉴드캔(110)은 금속재로 형성되는 것이 바람직하다.

이러한 쉴드캔(110)은 하측이 개구된 직육면체의 형상으로 도시되어 있으나, 카메라 내부의 구조적 변형에 따라 외관의 형상이 가변할 수 있다.

상기 인쇄회로기판(150)은 메인영역(151)과, 상기 메인영역(151)의 일측에 형성된 서브영역(152)을 포함한다. 상기 메인영역(151)에는 이미지 센서(140)가 실장되며, 카메라 모듈(100)을 구동하기 위한 각종 소자가 실장될 수 있다. 또한, 상기 메인영역(151)에는 후술할 액추에이터(130)의 단자부(137a, 137b)와 솔더링 될 수 있는 단자부(151a, 151b)가 형성되며, 상기 쉴드캔(110) 또는 후술할 베이스(136)의 장착을 가이드 하는 가이드 홀(151c)이 형성되며, 상기 가이드 홀(151c)에 대응되도록 상기 쉴드캔(110) 또는 후술할 베이스(136)에는 가이드 돌기(미도시)가 형성될 수 있다.

또한, 상기 인쇄회로기판(150)의 타측, 즉, 상기 서브영역(152)의 대향측에는 메인보드(미도시)와 전기적으로 카메라 모듈(100)을 연결하기 위한 커넥터(153)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151) 및/또는 서브영역(152)은 이미지 센서(140)와 같은 반도체소자 및 기타 회로패턴이 형성되는 회로영역(Circuit Area)과, 상기 회로영역을 둘러싸며 도금된 동박층이 PSR(Photo Solder Resist) 노출된 오픈영역(Open Area)을 포함한다.

상기 이미지 센서(140)는 상기 렌즈부(120)에 수용된 하나 이상의 렌즈와 광축 방향(O)을 따라 위치될 수 있도록 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)의 상측면에 실장될 수 있다. 이러한 이미지 센서(140)는 렌즈를 통해 입사된 대상물의 광 신호를 전기적 신호로 변환한다.

상기 렌즈부(120)는 렌즈 배럴일 수 있으며, 이에 한정하지 않고, 렌즈를 지지할 수 있는 홀더 구조라면 어느 것이든 포함될 수 있다. 실시예는 상기 렌즈부(120)가 렌즈 배럴인 경우를 예를 들어 설명한다.

상기 렌즈부(120)는 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151) 상측에 설치되며, 상기 이미지 센서(140) 및 후술할 IR 필터(160)와 대응되는 위치에 배치된다. 이러한 렌즈부(120)는 한 개 이상의 렌즈(미도시)를 수용한다.

한편, 상기 이미지 센서(140)와 상기 렌즈부(120) 사이에는 적외선 차단 필터(IR filter, 160)가 구비될 수 있으며, 이러한 IR 필터(160)는 적외선 필터(Infrared Ray Filter)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 IR 필터(160)는 예를 들어, 필름 재질 또는 글래스 재질로 형성될 수 있으며, 촬상면 보호용 커버유리, 커버 글래스 등의 평판 형상의 광학적 필터에 적외선 차단 코팅 물질 등이 배치될 수도 있다.

상기 이미지 센서(140)를 보호하는 센서 홀더 기능을 수행함과 동시에 상기 IR 필터(160)를 위치시키기 위해, 상기 액추에이터(130)와 인쇄회로기판(150) 사이에는 베이스(136)가 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 IR 필터(160)는 상기 베이스(136)의 중앙에 형성된 중공부에 장착될 수 있다. 여기서, 상기 베이스(136)는 상기 액추에이터(130)의 구성을 이루는 부품으로 상기 액추에이터(130)와 일체로 형성되거나, 상기 액추에이터(130)와 별도로 형성될 수 있다.

상기 액추에이터(130)는 상기 렌즈부(120)를 고정하고, 화상의 초점을 조정하기 위한 전원을 공급받기 위해 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)과 전기적으로 연결된다. 구체적으로, 상기 액추에이터(130)는 상기 렌즈부(120) 외주면과 결합되어 상기 렌즈부(120)를 고정하는 보빈(131)과, 상기 보빈(131)의 외주면에 구비된 제1 코일부(132)와, 상기 제1 코일부(132)의 외측면과 대응되는 위치에 구비되는 마그넷부(133)와, 상기 마그넷부(133)의 하측면과 대응되는 위치에 구비되는 제2 코일부(134)와, 상기 마그넷부(133)를 고정하는 요크부(135)를 포함한다.

상기 보빈(131)은 상기 렌즈부(120)를 수용하여 고정되며, 상기 베이스(136)의 상측에 소정 높이 이격되어 위치하여, 전 방향으로 이동된다.

상기 제1 코일부(132)는 상기 렌즈부(120)를 광축 방향(O)으로 상, 하 이동시키며, 상기 제2 코일부(134)는 상기 렌즈부(120)를 광축 방향(O)과 수직 방향으로 이동시킨다. 즉, 이러한 제1 코일부(132)와 제2 코일부(134)는 렌즈부(120)의 화상 초점을 조정하기 위한 전원을 각각 공급하기 위해, 상기 액추에이터(130)는 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)에 형성된 단자부(151a, 151b; 도 4, 도 5 참조)와 전기적으로 솔더링되는 단자부(137a, 137b)를 포함한다.

이러한 상태에서, 상기 인쇄회로기판(150)에 의해 인가된 구동신호로써 상기 제1 코일부(132) 또는 제2 코일부(134)에 전류가 개별적으로 인가되고, 이러한 제1 코일부(132) 또는 제2 코일부(134)와 상호 작용하는 마그넷부(133)에 의해 상기 렌즈부(120)가 고정된 보빈(131)이 상, 하, 좌, 우 이동할 수 있는 것이다.

이러한 액추에이터(130)는 종래의 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor)를 적용한 A.F(Auto Focusing) 액추에이터와 달리 OIS(Optical Image Stabilization) 타입의 실시예가 적용된 것이다.

여기서, 상기 단자부(137a, 137b)는, 상기 렌즈부(120)를 광축 방향(O)으로 이동시키기 위한 전원을 상기 인쇄회로기판(150)으로부터 공급받는 제1 단자부(137a)와, 상기 제1 단자부(137a)와 대향면에 구비되며 상기 렌즈부(120)를 광축 방향(O)에 대해 수직 방향으로 이동시키기 위한 전원을 상기 인쇄회로기판(150)으로부터 공급받는 제2 단자부(137b)를 포함한다.

요컨대, 상기 제1 단자부(137a)는 상기 제1 코일부(132)에 전원을 공급하고, 상기 제2 단자부(137b)는 상기 제2 코일부(134)에 전원을 공급하는 것이다.

여기서, 상기 제1 코일부(132)는 인쇄회로기판(150)으로부터 전원을 인가받고, 상기 제2 코일부(134)는 베이스(136) 상측에 구비된 FPCB(190)에 실장되어 상기 FPCB(190)에 의해 전원을 인가받을 수 있다. 한편, 카메라 모듈의 소형화, 구체적으로, 광축 방향인 z축 방향으로의 높이를 낮게 하는 것을 고려할 때, 상기 제2 코일부(134)는 패턴 코일(patterned coil)로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 FPCB(190)에 구비되며 상기 마그넷부(133)의 이동을 감지하기 위한 홀센서부(185)를 더 포함할 수 있다. 상기 홀센서부(185)는 인가되는 전압과 코일에 흐르는 전류의 세기 및 위상을 센싱하며, FPCB(190)과 상호 작용하여 상기 액추에이터(130)를 정밀하게 제어하기 위해 구비된다.

상기 홀센서부(185)는 상기 마그넷부(133)와 일직선상에 구비되며, x축 및 y축의 변위를 감지한다. 이러한 홀센서부(185)는 상기 마그넷부(133) 보다 제2 코일부(134)에 인접하게 구비되나, 마그넷에서 형성되는 자기장의 세기가 코일에서 형성되는 전자기장의 세기보다 몇 백배 큰 것을 감안하면, 마그넷부(133)의 이동 감지에 있어 제2 코일부(134)의 영향은 고려 대상이 되지 않는다.

또한, 상기 커버캔(110)은 전술한 것과 같이 상기 렌즈부(120) 및 액추에이터(130)를 수용하여 외부의 충격으로부터 내부 구성요소를 보호하는 기능도 하지만, 핸드폰 등에 의해 발생하는 외부의 전파 간섭으로부터 카메라 모듈(100)의 구성요소를 보호하는 기능도 수행해야 한다. 따라서, 상기 커버캔(110)은 그라운드 시키는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 단자부(137a, 137b)의 쇼트 방지 및 상기 커버캔(110)의 정전기 방지를 위한 그라운드 형성 한 번의 제조 공정으로 구현하기 위해, 본 발명의 실시예는 단일 멀티 테이프(180)를 포함한다.

상기 단일 멀티 테이프(180)는 상기 쉴드캔(110)과 인쇄회로기판(150)을 전도시키고, 상기 솔더링 된 단자부(137a, 137b)를 절연시키기 위해, 상기 쉴드캔(110)의 대향면과 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151) 하측면에 부착될 수 있다.

한편, 상술한 것과 같이 실시예에 따른 카메라 모듈(100)은 OIS 타입으로서, 카메라 모듈(100)의 흔들림을 감지하고, 상기 제2 코일부(134)에 신호를 인가하기 위한 구성요소를 더 포함한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 인쇄회로기판을 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈의 인쇄회로기판을 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 카메라 모듈(100)의 흔들림은 자세 센서(191)에 의해 감지된다.

상기 자세 센서(191)는 상기 인쇄회로기판(150)의 서브영역(152)에 실장되어 상기 렌즈부(120)의 기울기를 감지한다. 구체적으로, 상기 자세 센서(191)는 카메라 모듈(100)의 자세 정보를 측정하는 센서로서, 카메라 모듈(100)에 작용하는 중력, 기울기 등을 이용하여 피사체와 카메라 모듈(100)의 사이의 자세 정보를 측정하는 센서이다. 이때, 상기 자세 센서(191)는 가속도 센서, 지자기 센서 및 자이로 센서 중 하나의 센서일 수 있다.

이러한 자세 센서(191)의 감지 신호는 카메라 모듈(100)에 구비된 컨트롤러(미도시)에 전달된다. 상기 컨트롤러는 상기 메인영역(151)에 실장될 수 있으나, 카메라 모듈(100)의 부피 절감을 위해 도시된 바와 같이 상기 서브영역(152)에 실장될 수 있으며, 상기 자세 센서(191)의 신호를 전달받아 상기 액추에이터(130), 구체적으로, 상기 제2 코일부(134)에 구동신호를 인가한다.

이러한 자세 센서(191) 및 컨트롤러가 실장된 상기 인쇄회로기판(150)의 서브영역(152)은 상기 자세 센서(191) 및 컨트롤러의 하중에 의한 모멘트에 의해 휨 현상이 발생할 수 있다. 이러한 휨 현상은 상기 메인영역(151)에 위치하는 카메라 모듈(100)이 흔들리지 않음에도 불구하고, 상기 자세 센서(191)의 잘못된 감지에 의해 상기 제2 코일부(134)에 전원을 인가할 수 있으며, 이는 카메라 모듈(100)의 성능저하를 야기할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예는 상기 서브영역(152)과 메인영역(151)을 연결하며, 상기 메인영역(151)보다 두껍게 형성되는 강도보강부(170)를 포함한다. 상기 강도보강부(170)는 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)과 서브영역(152)의 형성시 일체로 형성될 수 있으며, 별개로 형성 가능하다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 인쇄회로기판(150)의 제조를 용이하게 하고, 상기 자세 센서(191) 및 컨트롤러의 실장을 용이하게 하기 위해, 상기 서브영역(152)은 상기 강도보강부(170)의 두께로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 상기 서브영역(152)에는 상기 자세 센서(191)의 폭 및/또는 상기 컨트롤러의 폭과 대응되게 형성되는 센서 결합 리세스(152a, 152b)가 형성될 수 있다.

요컨대, 상기 자세 센서(191)가 상기 메인영역(151)에 실장되는 경우에는 상기 자세 센서(191)의 폭과 대응되는 하나의 센서 결합 리세스(152a)가 형성되고, 상기 컨트롤러가 상기 서브영역(152)에 실장되는 경우에는 상기 자세 센서(191)의 폭 및 상기 컨트롤러의 폭과 각각 대응되는 두 개의 센서 결합 리세스(152a, 152b)가 형성된다.

이러한 센서 결합 리세스(152a, 152b)로써, 본 발명의 실시예는 카메라 모듈(100)의 제품생산성 및 신뢰성이 향상될 수 있다.

또한, 도 4를 참조하면, 상기 서브영역(152)의 휨 현상을 더욱 효과적으로 방지하기 위해, 상기 강도보강부(170)와 인접하게 구비되며, 상기 쉴드캔(110)의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역(151)에 돌출 형성되는 가이드 리브(151d)를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 가이드 리브(151d)는 상기 쉴드캔(110)이 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)에 장착될 때 가이드 역할을 함과 동시에, 상기 쉴드캔(110)의 내측면에 면접하여 상기 자세 센서(191) 및 컨트롤러의 하중에 의한 모멘트 생성을 방지할 수 있다.

한편, 전술한 것과 같이, 본 발명의 실시예는 상기 인쇄회로기판(150)의 메인영역(151)과 상기 쉴드캔(110) 사이에 IR 필터(160)가 수용되는 베이스(136)를 포함할 수 있다. 이러한 경우 상기 가이드 리브(151d)는 상기 베이스의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역(151)에 돌출 형성될 수 있다.

이러한 강도보강부(170) 및 가이드 리브(151d)를 포함함으로써, 본 발명의 실시예는 안정적인 흔들림 보정을 수행할 수 있어 카메라 모듈(100)의 신뢰성이 향상될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예는 상기 렌즈부(120)과 보빈(131)을 무나사산 결합한다. 고성능의 카메라 모듈을 요구하는 추세에 따라, 광축(O) 정렬의 오차범위가 더욱 엄격하게 요구되므로 나사산 결합 방식보다 무나사산 결합방식이 더욱 효율적일 수 있기 때문이다.

다시 도 1을 참조하면, 이러한 무나사산 결합 방식은 상기 보빈(131)의 중공부에 상기 렌즈부(120)를 상측 또는 하측에서 삽입하여 상기 렌즈부(120)를 상기 보빈(131)에 고정시킨다. 즉, 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)의 접촉면 사이에 접착물질(1)을 도포하여 상기 보빈(131)과 상기 렌즈부(120)를 견고히 고정하는 방식이다.

이러한 접착물질(1)은 열경화성 에폭시 또는 UV 에폭시로 구현될 수 있으며, 열 또는 UV의 노출에 의해 경화된다. 다만, 열경화성 에폭시를 사용하면, 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)를 오븐에 이동하여 또는 직접 열을 가하여 경화하는 방식이며, UV(자외선) 에폭시를 사용하면 상기 접착물질(1)에 UV(자외선)를 가하여 경화하는 방식이다. 또한, 상기 접착물질은 열경화와 UV(자외선)경화가 혼용될수 있는 에폭시일수 있으며, 열경화나 UV(자외선)경화 모두 가능하여 이중에 어느 한가지로 선택하여 경화될 수 있는 에폭시일수 있다. 상기 접착물질은 상기 에폭시에 한하지 않으며 접착할 수 있는 물질이라면 어느 것이든 대체 가능하다.

또한, 상기 접착물질(1)은 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)의 접촉부 전체에 환형으로 도포될 수 있으며, 일정 간격을 두고 점 조직 형태, 라인 형태 등으로 도포될 수도 있다. 이렇게 도포된 상기 접착물질(1)은 경화되어 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)는 고정될 수 있다.

이렇게 상기 보빈(131)의 중공부에 렌즈부(120)가 수용되었을 때, 상기 렌즈부(120)의 외주면과 상기 보빈(131)의 내주면 사이에는 미세한 갭(gap)이 존재할 수 있다. 이러한 구조에 있어서, 도포된 접착물질(1)은 상기 갭 사이로 유동하여 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)의 틈새를 따라 화상영역, 즉, 베이스(136) 측에 구비된 IR 필터(160), 이미지 센서(140) 등에 전이됨으로써 이물 불량을 유발할 수 있기 때문에 카메라 모듈(100)의 기능을 저하시킬 수 있다.

따라서, 실시예에 따른 카메라 모듈(100)의 상기 렌즈부(120)는 접착물질(1)의 유동을 방지하기 위해 홈(122)을 포함할 수 있다. 요컨대, 상기 홈(122)은 상기 렌즈부(120)의 외주면에 형성될 수 있다. 상기 홈(122)은 상기 접착물질(1)을 트랩할 수 있는 리세스 형태 일 수 있다

이러한 홈(122)은 상기 렌즈부(120)의 외주면에 구비되어, 미세하게 침투되어 유동될 수 있는 접착물질(1)의 점성을 이용하여, 상기 접착물질(1)을 상기 홈(122)에 가둠으로써 상기 접착물질(1)의 침투로 인한 카메라 모듈(100)의 이물 불량을 방지할 수 있는 것이다. 즉, UV(자외선경화)에폭시의 점성 및 흐름특성을 이용하여, 상기 갭 사이로 유동하여 침투된 상기 접착물질(1)이 상기 홈에 멈추고, 자연 경화되어 화상영역으로의 침범을 방지할 수 있다.

따라서, 도면에는 비록 한 개의 홈(122)이 도시되어 있으나, 실시예의 홈(122)은 한 개 이상 형성될 수 있다. 또한, 상기 접착물질(1)이 상기 보빈(131)과 렌즈 배럴(130)의 접촉부에 전체에 환형으로 도포될 수 있으며, 또는 일정 간격을 두고 점 조직 형태, 라인 형태 등으로 도포될 수도 있는데, 그에 대응하여 상기 홈(122)도 상기 렌즈배럴 외주면의 일부에 전체 환형으로 형성되거나, 일정간격을 두고 라인 형태 등으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 렌즈부(120)는 상측에 외측으로, 또는 상기 렌즈부(120)의 상부 외주면으로부터 돌출 형성된 플랜지부(121)를 더 포함할 수 있다. 이러한 플랜지부(121)는 렌즈부(120)에 형성되어 상기 접착물질(1)을 수용할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 수용공간 확보로 인해 상기 갭으로의 내부 유입을 방지하는 효과가 있을 수 있으며, 또한 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)의 광축(O) 정렬을 용이하게 할 수 있다.

또한, 상기 렌즈부(120)는 외주면으로부터 돌출 형성된 플랜지부(121)가 형성되지 않고, 상기 렌즈부(120)의 외주면은 원통형상으로 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 렌즈부(120) 상부에 상기 접착물질을 수용할 수 있는 공간을 확보할 수 있도록 일부 영역이 도피되어 상기 렌즈부(120) 상부면에 단차가 형성될 수 있다.

한편, 상기 보빈(131)은 상기 렌즈부(120)와 대응되는 위치에 상단을 형성하며 상기 렌즈부(120)의 플랜지부(121)의 외경과 동일하거나 큰 내경을 갖는 상단부(131a)와, 상기 상단부(131a)의 하측에 연장되어 형성되며, 광축(O)에 수직인 방향으로 경사지게 형성되는 테이퍼부(131b)와, 상기 테이퍼부(131b)의 하측에 연장되어 형성되며, 상기 렌즈부(120)의 외경과 동일하거나 큰 내경을 갖는 하단부(131c)를 포함할 수 있다.

또한 상기 보빈(131)은 상기 테이퍼부(131b) 없이 상기 렌즈부(120)를 수용할 수 있는 내경을 가지며 상기 보빈(131)의 내주면이 원통형으로 형성될 수도 있다. 상기 보빈(131)에 테이퍼부(131b)가 있다면 상기 접착물질이 상기 갭으로 유입될 경우 상기 접착물질을 상기 홈으로 유도하거나, 상기 접착물질의 점성을 이용하여 자연 경화되어 화상영역으로 침범을 방지하는데 효과적일 수 있다. 그리고, 상기 보빈(131)의 상단부 모서리에는 경사부가 더 있을 수 있으며, 이는 상기 접착물질(1)의 경화를 더 쉽게 하기 위한 것이다.

이러한 구조에 있어서, 상기 렌즈부(120)는 상기 보빈(131)의 상단부에 유입되어 하측 이동되며, 최종적으로 하단부(131c)에 수용된다. 상기 렌즈부(120)의 하측 이동은 상기 보빈(131)의 테이퍼부(131b)에 상기 렌즈부(120)의 플랜지부(121)가 걸리게 되어 제한될 수 있다.

즉, 상기 보빈(131)의 테이퍼부(131b)와 상기 렌즈부(120)의 플랜지부(121)는 상기 렌즈부(120)가 상기 보빈(131)에 조립될 때 하방 이동을 제한하는 스토퍼 기능을 가지며, 상기 접착물질(1)의 내부 유입을 제한한다. 또한, 상기 보빈(131)이 테이퍼부(131b)가 없는 경우, 상기 렌즈부(120)를 상기 보빈(131)의 고정위치에 위치시켜 바로 경화할 수도 있으며, 이때는 상기 플랜지부(121)가 걸릴 수 있는 스토퍼는 없을 수 있다.

또한, 도면에는 상기 홈(122)이 상기 보빈(131)의 테이퍼부(131b)에 대응되는 위치에서 상기 렌즈부(120)의 외주면에 형성된 것으로 도시되어 있으나, 상기 홈(122)은 상기 보빈(131)의 하단부(131c)에 위치에서 상기 렌즈부(120)의 외주면에 형성될 수도 있다.

이러한 홈(122)으로 인해, 상기 플랜지부(121) 상측에 도포된 접착물질(1)은 상기 보빈(131)과 렌즈부(120)의 접촉면을 따라 하측으로 침투하여 유입되다가 홈(122) 내부로 흡수되어 더 이상의 유동이 제한된다.

또한, 상기 렌즈부(120)에서의 상기 홈(122)의 위치는 상기 렌즈부(120)의 외주면에 어느 곳이나 형성 가능하며, 실시예는 상기 렌즈부(120)의 상부 외주면에 형성되어 있다.

요컨대, 본 발명의 실시예는 홈(122)을 구비하여 접착물질(1)의 유동을 제한하므로, 화상영역, 즉, 베이스(136) 측에 구비된 IR 필터(160), 이미지 센서(140) 등에 전이되는 것을 방지하여 카메라 모듈(100)의 신뢰성이 향상될 수 있다.

이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.

100: 카메라 모듈 110: 쉴드캔
120: 렌즈부 130: 액추에이터
136: 베이스 140: 이미지 센서
150: 인쇄회로기판 151: 메인영역
151d: 가이드 리브 152: 서브영역
160: IR 필터 170: 강도보강부

Claims

메인영역과 서브영역을 포함하는 인쇄회로기판;
상기 메인영역 상측에 실장되는 이미지 센서;
상기 메인영역 상측에 설치되는 렌즈부;
상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 액추에이터;
상기 서브영역에 실장되어 상기 렌즈부의 기울기를 감지하는 자세 센서; 및
상기 인쇄회로기판의 하면에 배치되는 커넥터를 포함하고,
상기 액추에이터는,
상기 렌즈부의 외주면과 결합되는 보빈;
상기 보빈의 외측에 배치되는 제1코일부;
상기 제1코일부의 외측에 배치되는 마그넷부; 및
상기 마그넷부의 하측에 배치되는 제2코일부를 포함하고,
상기 제1코일부와 상기 제2코일부는 상기 메인영역에 전기적으로 연결되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 서브영역과 메인영역을 연결하며, 상기 메인영역보다 두껍게 형성되는 강도보강부를 포함하는 카메라 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 메인영역, 상기 서브영역 및 상기 강도보강부는 일체로 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 서브영역에 실장되며, 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하는 카메라 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 메인영역의 단면적은 상기 서브영역의 단면적 보다 크게 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭과 대응되는 센서 결합 리세스가 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 서브영역에 실장되며 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하며,
상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭 및 상기 컨트롤러의 폭과 각각 대응되는 두 개의 센서 결합 리세스가 형성되는 카메라 모듈.
제2항에 있어서,
상기 액추에이터 및 렌즈부를 수용하며, 외관을 형성하는 쉴드캔을 더 포함하는 카메라 모듈.
제8항에 있어서,
상기 강도보강부와 인접하게 구비되며, 상기 쉴드캔의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역에 돌출 형성되는 가이드 리브를 더 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 자세 센서는 자이로 센서인 카메라 모듈.
메인영역과 서브영역을 포함하는 인쇄회로기판;
상기 메인영역 상측에 실장되는 이미지 센서;
상기 메인영역 상측에 설치되며, 상기 이미지 센서와 대응되는 위치에 배치되는 IR 필터가 수용되는 베이스;
상기 베이스 상측에 설치되며, 상기 IR 필터와 대응되는 위치에 배치되는 렌즈부;
상기 렌즈부를 고정하고, 화상의 초점을 조정하기 위한 전원을 공급받기 위해 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 액추에이터;
상기 서브영역에 실장되어 상기 렌즈부의 기울기를 감지하는 자세 센서;
상기 인쇄회로기판의 하면에 배치되는 커넥터를 포함하고,
상기 액추에이터는,
상기 렌즈부의 외주면과 결합되는 보빈;
상기 보빈의 외측에 배치되는 제1코일부;
상기 제1코일부의 외측에 배치되는 마그넷부; 및
상기 마그넷부의 하측에 배치되는 제2코일부를 포함하고,
상기 제1코일부와 상기 제2코일부는 상기 메인영역에 전기적으로 연결되는 카메라 모듈.
제11항에 있어서,
상기 서브영역과 메인영역을 연결하며, 상기 메인영역보다 두껍게 형성되는 강도보강부를 포함하는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 메인영역, 상기 서브영역 및 상기 강도보강부는 일체로 형성되는 카메라 모듈.
제11항에 있어서,
상기 서브영역에 실장되며, 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 서브영역은 상기 강도보강부의 두께로 형성되는 카메라 모듈.
제11항에 있어서,
상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭과 대응되는 센서 결합 리세스가 형성되는 카메라 모듈.
제11항에 있어서,
상기 서브영역에 실장되며 상기 자세 센서의 신호를 전달받아 상기 액추에이터에 구동신호를 인가하는 컨트롤러를 더 포함하며,
상기 서브영역에는 상기 자세 센서의 폭 및 상기 컨트롤러의 폭과 각각 대응되는 두 개의 센서 결합 리세스가 형성되는 카메라 모듈.
제12항에 있어서,
상기 강도보강부와 인접하게 구비되며, 상기 베이스의 내측면과 면접하도록 상기 메인영역에 돌출 형성되는 가이드 리브를 더 포함하는 카메라 모듈.
제11항에 있어서,
상기 액추에이터 및 렌즈부를 수용하며, 외관을 형성하는 쉴드캔을 더 포함하는 카메라 모듈.
제1항 또는 제11항에 있어서,
상기 액츄에이터는, 상기 제1코일과 연결되는 제1단자부와, 상기 제2코일과 연결되는 제2단자부를 포함하고,
상기 메인영역에는, 상기 제1단자부와 연결되는 제3단자부와, 상기 제2단자부와 연결되는 제4단자부를 포함하는 카메라 모듈.
제20항에 있어서,
상기 제2코일부가 실장되는 FPCB를 포함하고,
상기 FPCB에는 상기 마그넷부의 이동을 감지하는 홀센서가 배치되는 카메라 모듈.