KR20080037782A - 카메라 모듈 - Google Patents

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KR20080037782A
KR20080037782A KR1020060104849A KR20060104849A KR20080037782A KR 20080037782 A KR20080037782 A KR 20080037782A KR 1020060104849 A KR1020060104849 A KR 1020060104849A KR 20060104849 A KR20060104849 A KR 20060104849A KR 20080037782 A KR20080037782 A KR 20080037782A
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유진문
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.
본 발명의 카메라 모듈은, 배럴이 상부로 연장 형성된 하우징; 상기 하우징 내에 적층 결합되는 적어도 하나 이상의 렌즈; 상기 렌즈의 하면에 개별적으로 밀착되어 상기 배럴 내에 각 렌즈가 개별적으로 압입 고정되고, 하부로 지지부가 연장 형성된 압입링; 상기 압입링의 지지부 하단부가 관통되어 상기 하우징의 하부에 밀착 결합되는 기판; 및 상기 기판의 하부에 플립 칩 방식에 의해 장착되는 이미지센서;를 포함하며, 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립에 의한 생산성이 향상되고, 하우징의 사출 성형시 나사 결합에 의한 치합 구조의 설계가 배제됨에 따라 사출성이 용이해지고, 금형 제작비 절감에 의해서 원자재 가격을 낮출 수 있는 작용효과가 발휘된다.
하우징, 기판, 고정홀, 이미지센서, IR 필터, 렌즈

Description

카메라 모듈{Camera module}
도 1은 종래 COF 방식의 카메라 모듈 조립 상태를 보인 조립 사시도.
도 2는 종래 COF 방식의 카메라 모듈을 일부 절단한 단면도.
도 3은 종래 COB 방식의 카메라 모듈이 개략적으로 도시된 단면도.
도 4는 종래 COB 방식의 카메라 모듈 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 단면도
도 7은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 다른 실시예가 도시된 단면도
도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 기판의 평면도
도 9는 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 IR 필터의 위치 및 형태가 도시된 단면도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110. 하우징 120. 기판
122. 고정홀 130. 이미지센서
140. IR 필터 L. 렌즈
본 발명은 초점 조정 없이 조립 가능한 카메라 모듈에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 배럴 일체형 하우징 내에 적층된 다수의 렌즈를 고정하는 압입링에서 연장된 지지부가 기판을 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 안착됨으로써, 카메라 모듈 조립시 초점 조정 공정을 생략할 수 있도록 한 카메라 모듈에 관한 것이다.
현재 휴대폰 및 PDA 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능 뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 기능이 구비된 다기능 멀티 기기로 사용되고 있다.
상기 휴대용 단말기의 다기능화를 이끌어 가기 위한 것 중에 대표적으로 카메라 모듈(camera module)을 들 수 있으며, 이러한 카메라 모듈의 주력 제품이 기존의 30만 화소(VGA급)에서 현재 수백만 화소 이상의 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커싱(AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능이 구현 가능하게 변화되고 있다.
일반적으로, 카메라 모듈(CCM:Compact Camera Module)은 소형으로써 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는 바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.
이와 같은 카메라 모듈은, CCD나 CMOS 등의 이미지센서를 주요 부품으로 하여 제작되고 있으며 상기 이미지센서를 통하여 사물의 이미지를 집광시켜 기기내의 메모리상에 데이터로 저장되고, 저장된 데이터는 기기내의 LCD 또는 PC 모니터 등의 디스플레이 매체를 통해 영상으로 디스플레이된다.
통상의 카메라 모듈은 대표적으로 COB(Chip On Board), COF(Chip On Flexible) 등의 방식으로 제작되는 바, 아래 도시된 도면을 참조하여 그 간략한 구조를 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 종래 COF 방식의 카메라 모듈 조립 상태를 보인 조립 사시도이고, 도 2는 종래 COF 방식의 카메라 모듈을 일부 절단한 단면도이다.
도시된 바와 같이, 종래의 카메라 모듈(1)은 렌즈를 통해 들어온 영상신호를 전기적 신호로 변환하는 이미지센서(3)가 저면에 지지되는 하우징(2)과, 상기 이미지센서(3)에 피사체의 영상신호를 모아주는 렌즈군(4)과, 상기 렌즈군(4)이 내부에 다단 적층되는 배럴(5)의 순차적인 결합에 의해서 구성된다.
이때, 상기 하우징(2)의 하부에는 CCD 또는 CMOS로 이루어진 이미지센서(3)를 구동하기 위한 전기 부품인 콘덴서(condensor)와 저항(resistance)의 칩 부품이 부착된 실장용 기판(FPCB)(6)이 전기적으로 결합된다.
이와 같이 구성된 종래의 카메라 모듈(1)은, 실장용 기판(FPCB, 6)에 다수의 회로 부품이 실장된 상태에서 기판(6)과 이미지센서(3) 사이에 이방전도성필 름(ACF:Anisotropic Conductive Flim)(8)을 삽입하고 열과 압력을 가하여 통전되도록 접착 고정하고, 그 반대면에 IR 필터(7)를 부착한다.
또한, 다수의 렌즈군(4)이 내장된 배럴(5)과 하우징(2)이 나사 결합에 의해서 가결합시킨 상태에서 전술한 바와같이, 기 조립된 실장용 기판(6)이 하우징의 저면에 별도의 접착제에 의해서 접착 고정된다.
한편, 상기 이미지센서(3)가 부착된 실장용 기판(6)과 배럴(5)이 결합된 하우징(2)의 접착 고정 후에 상기 배럴(5)의 전방에 피사체(해상도 챠트)를 일정한 거리로 하여 초점 조정이 이루어지게 되는 데, 상기 카메라 모듈(1)의 초점 조정은 하우징(2)에 나사 결합된 배럴(5)의 회전에 의한 수직 이송량이 조절됨에 따라 렌즈군(4)과 이미지센서(3)간의 초점 조정이 이루어지게 된다.
이때, 상기 피사체의 거리는 대략 50㎝에서 무한대의 거리를 두고 초점 조정이 이루어지게 되며, 최종적인 초점이 조정된 후에는 하우징(2)과 배럴(5) 사이에 접착제를 주입하여 초점이 맞춰진 상태로 접착 고정된다.
그러나, 상기 렌즈군(4)이 장착된 배럴(5)을 하우징(2)과 조립 후 이미지센서(3)에 맺히는 상의 초점을 조정하기 위하여 하우징(2)에 나사 결합된 배럴(5)을 좌, 우 회전시켜 수직 이송시킬 때, 상기 하우징(2)과 배럴(5)의 나사 결합 부위의 마찰에 의해 발생되는 파티클 등의 이물이 IR 필터(7) 또는 이미지센서(3)의 상면으로 떨어져 상기 이미지센서(3)의 수광 영역 상에 노출됨에 따른 이물 불량이 발생되는 단점이 있다.
그리고, 상기 실장용 기판(6)과 하우징(2)의 조립 기준은 IR 필터(7)에 의해 서 결정되는 바, 상기 IR 필터(7)는 이미지센서(3)와 렌즈군(4)의 중심을 맞추는 중요한 역할을 하게 되며, 상기 IR 필터(7)의 장착 위치에 따라 이물에 큰 영향이 미치게 된다.
즉, IR 필터(7)의 장착 위치가 이미지센서(3)에 가까울수록 IR 필터(7)의 상면에 떨어진 이물이 쉽게 인식되고 이와 반대로 IR 필터(7)이 이미지센서(3)에서 멀어질수록 이물에 대한 영향이 둔감해짐에 따라 상기 IR 필터(7)와 이미지센서(3)의 거리를 적절하게 유지될 수 있도록 하는 카메라 모듈 설계가 필요하다.
한편, 도 3과 도 4는 COB 방식으로 제작되는 카메라 모듈이 도시된 도면으로써, 도 3은 종래 COB 방식의 카메라 모듈이 개략적으로 도시된 단면도이고, 도 4는 종래 COB 방식의 카메라 모듈 분해 사시도로서, 종래 카메라 모듈(10)은 CCD나 CMOS의 이미지센서(12)가 와이어 본딩 방식에 의해서 장착된 프린트기판(11)이 플라스틱 재질의 하우징(13) 하부에 결합되고 상기 하우징(13) 상부로 연장된 경통(14)에 하부로 원통형 몸체(15)가 연장된 렌즈배럴(16)이 결합됨에 의해서 제작된다.
상기 카메라 모듈(10)은 경통(14) 내주면에 형성된 암나사부(14a)와 원통형 몸체(15)의 외주면에 형성된 숫나사부(15a)의 나사 결합으로 하우징(13)과 렌즈배럴(16)이 상호 결합된다.
이때, 상기 프린트기판(11)의 상면, 즉 렌즈배럴(16)의 하단부에 장착된 렌즈(L)와 상기 프린트기판(11)의 하면에 부착된 이미지센서(12) 사이에는 IR 필 터(18)가 결합됨으로써, 이미지센서(12)로 유입되는 과도한 장파장의 적외선을 차단시키게 된다.
상기와 같이 조립된 카메라 모듈은, 특정한 사물로부터 유입되는 빛이 렌즈(L)를 통과하면서 상이 반전되어 이미지센서(12)의 표면에 초점을 맞추게 되는 데, 이때 나사 결합에 의해서 하우징(13) 상단에 체결된 렌즈배럴(16)를 회전시키면서 최적의 초점이 맞춰진 지점에서 하우징(13)과 렌즈배럴(16)의 유격 사이로 접착제를 주입하여 하우징(13)과 렌즈배럴(16)를 접착 고정시켜 최종적인 카메라 모듈 제품이 생산된다.
이와 같이, 두 가지 타입(COB, COF)의 카메라 모듈 조립 방식은 공통적으로 하우징(2)(13)의 상단 개구부를 통해 배럴(5)(16)이 삽입되어 각 부재의 내, 외주면에 형성된 암, 수나사부를 이용한 나사 결합으로 수직 결합되고, 상기 하우징(2)(13) 상단에서 배럴(5)(16)의 회전에 의한 높이 조정에 의해서 상기 배럴(5)(16) 내의 렌즈(L)와 인쇄회로기판(6)(11)에 실장된 이미지센서(3)(12) 간의 초점 조정이 이루어진다.
따라서, 전술한 조립 방식으로 제작되는 종래의 카메라 모듈은, 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)이 수직 결합될 때 암,수 나사부가 틀어진 각도로 맞물리게 되면 나사산이 뭉개지거나 암,수 나사부의 마찰에 의해 그 결합 부위가 마모되면서 미세한 파티클이 발생됨에 따른 이물 불량이 발생하는 등의 조립성이 현저히 떨어지게 되는 문제점이 지적되고 있다.
또한, 하우징(2)(13)과 렌즈배럴(5)(16) 사이에서 발생되는 파티클은 하우징(2)(13)의 상부에 장착된 렌즈배럴(5)(16)을 회전시켜 초점 조정시나 하우징(2)(13)이 좌, 우 흔들림에 따라 하우징(2)(13)과 렌즈배럴(5)(16)의 결합 부위에서 발생된 파티클이 IR 필터(7)(18)의 상면 또는 이미지센서(3)(12)의 수광 영역으로 유입될 수 밖에 없어 이미지센서(12)를 통한 이미지 재현시의 결함으로 작용하게 되는 단점이 있다.
그리고, 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)이 나사 결합됨에 따라 나선의 접촉면을 따라 배럴(5)(16)을 회전시킬 때 배럴(5)(16)에 형성된 나선 각도에 따라 렌즈의 기울어짐(tilt)이 발생될 수 있는 문제점이 있다.
아울러, 이와 같은 방식으로 조립되는 종래 카메라 모듈은 배럴(5)(16)과 하우징(2)(13)의 최적 형합 성능과 토크(torque) 관리를 위해서 상기 하우징(2)(13)과 배럴(5)(16)의 내, 외주면에 형성된 암, 수 나사부의 나사산 높이와 각도가 정확해야만 하고, 이에 따라 사출이 난해하고 제조 단가가 증가되는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 배럴 일체형 하우징을 이용한 카메라 모듈 구조가 제안되고 있는 바, 국내등록특허 제408614호와 일본국공개공보 제2005-84470호에 기재된 바와 같이 별도의 초점 조정없이 조립될 수 있도록 한 카메라 모듈 구조가 개시되어 있다.
상기의 카메라 모듈 구조는 결상 렌즈부를 갖는 광학 소자, 즉 하우징의 하단부가 직접 기판의 개구부를 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 안착되도록 하거 나, 하우징의 내부에 적층된 렌즈에서 연장된 렌즈 지지부가 이미지센서 상면에 직접 안착되도록 한 구조이다.
그러나, 상기와 같은 종래 카메라 모듈은 상기 광학 소자가 이미지센서에 안착될 때 기판이 움직이지 않도록 하면서 광축이 일치되도록 한 기술적 구성 또는 상기 광학 소자와 기판간의 결합 구조에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않을 뿐만 아니라 렌즈의 하부로 연장된 지지부의 기술적 구성은 현실적으로 실현되기 어려운 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래 카메라 모듈에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 배럴이 일체로 형성된 하우징 내에 적층되는 렌즈를 지지하기 위한 압입링으로부터 연장된 지지부가 이미지센서의 상면에 직접 안착됨에 의해서 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립이 완료될 수 있도록 한 카메라 모듈이 제공됨에 발명의 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은, 상부로 배럴이 연장 형성된 하우징과, 상기 하우징 내에 적층 결합되는 적어도 하나 이상의 렌즈와, 상기 렌즈의 하면에 밀착되고 하부로 지지부가 연장 형성된 압입링과, 상기 압입링의 지지부가 관통되어 상기 하우징의 하부에 밀착 결합되는 기판과, 상기 기판의 하부에 플립 칩 방식에 의해 장착 되는 이미지센서를 포함하는 카메라 모듈이 제공됨에 있다.
상기 하우징의 상부로 연장된 배럴은 내부에 적층된 다수의 렌즈가 군을 이루어 개별적으로 압입링에 의해서 고정되는 바, 상기 압입링은 탄성 재질로 구성되어 각 렌즈의 하면에 밀착 결합된다.
이때, 상기 압입링 중 최하부측 렌즈의 하면 주연부를 지지 고정하는 압입링은 내주면 상에서 하부로 적어도 3개 이상의 지지부가 연장 형성된다.
상기 압입링은 하부로 연장된 지지부가 연성인쇄회로기판을 포함하는 기판의 일부분을 관통하여 상기 기판의 하면에 밀착 결합된 이미지센서의 상면에 안착되고, 상기 기판은 상기 압입링의 지지부가 관통된 상태에서 하우징의 하단부에 밀착 결합된다.
여기서, 상기 압입링의 지지부는 상기 기판에 플립칩 본딩된 이미지센서 상면에 형성된 수광부 외측에 지지된다.
또한, 상기 기판의 상면에는 이미지센서에 형성된 수광부에 복개되어 상기 렌즈군을 통해 입사되는 장파장의 적외선이 차단되는 IR 필터가 부착된다.
이때, 상기 IR 필터는 압입링에서 연장된 지지부가 관통 결합되거나 상기 지지부의 내측의 기판 상면에 안착될 수 있는 크기로 형성된다.
그리고, 상기 압입링의 지지부는 이미지센서 상면에 직접 안착되어 이미지센서와 렌즈 간격이 별도의 초점 조정 과정 없이 카메라 모듈 조립이 이루어지도록 함으로써, 카메라 모듈의 설계 시 상기 하우징 내에 장착되는 렌즈의 정해진 초점 거리에 해당하는 길이로 형성됨이 바람직하다.
본 발명에 따른 카메라 모듈은, 이미지센서가 플립 칩 본딩된 기판의 상부에 배럴이 일체로 형성된 하우징의 수직 결합만으로 카메라 모듈 조립이 완성되는 바, 상기 하우징의 하단 내측 벽부가 기판의 상면에 직접 안착됨과 동시에 상기 하우징 내의 렌즈를 고정하고 있는 최하부측 압입링으로부터 하부로 연장된 지지부가 상기 기판을 관통하여 이미지센서의 상면에 직접 접촉됨으로써, 카메라 모듈 조립이 완성되고, 이때 상기 이미지센서가 플립 칩 본딩된 기판의 테두리부와 하우징 하단 내측 벽부 사이에 접착제가 도포되어 경화됨에 따라 하우징과 기판의 견고한 결합이 이루어지도록 한다.
한편, 본 발명은 연성인쇄회로기판을 포함하는 기판의 하면에 이미지센서가 플립 칩 본딩되고, 상기 기판의 상면에 IR 필터가 상기 기판의 수광 영역이 복개되도록 접착 고정된다.
다음, 다수의 렌즈가 압입링에 의해서 내부에 밀착되어 적층 결합된 배럴 일체형 하우징이 상기 기판 상면에 밀착 결합된다. 이때, 상기 기판의 수광 영역 외측의 임의 지점에 상기 하우징 내의 최하부측 압입링으로부터 하부로 연장된 지지부가 관통되어 이미지센서의 상면에 접촉 지지된다.
그리고, 상기 하우징의 하단부 내측 벽면과 그 부위가 접촉되는 기판의 상면과 측면에 접착제가 도포되어 열을 가함에 의해서 경화된다.
본 발명에 따른 카메라 모듈의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상 세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.
먼저, 도 5는 본 발명에 따른 카메라 모듈의 조립 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈(100)은 상부로 배럴(111)이 일체로 연장된 하우징(110)과, 상기 하우징(110)의 하단부에 밀착 결합되어 이미지센서(130)가 플립 칩 본딩된 기판(120)으로 구성된다.
상기 하우징(120)은 상부로 연장된 배럴(111) 내부를 비롯한 하우징(110)의 내부에 적어도 하나 이상의 렌즈(L)가 다단으로 적층 결합되고, 상기 각 렌즈(L)의 하면 테두리부를 지지하며, 상기 렌즈(L)와 렌즈(L) 사이에 압입링(112)이 개재된다.
상기 압입링(112)은 배럴(111) 내에 적층된 렌즈(L)를 압입 고정시키며, 렌즈(L)간의 간격을 조절하는 역할을 하게 되며, 상기 배럴(111) 내의 최하부측 렌즈(L)를 고정하는 압입링(112)은 환형 링 형태로 구성되고 그 내주면에서 직하부로 다수의 지지부(113)가 연장 형성된다.
이때, 상기 지지부(113)는 압입링(112)의 내주면에서 적어도 3개 이상 하향 연장되며, 바람직하게는 상기 압입링(112)이 수평으로 안정되게 지지되도록 하기 위하여 그 내주면 사방에서 개별적으로 하향 연장된 4개의 지지부(113)로 구성된다.
상기 하우징(110)의 하단부에는 중앙부에 수광 영역(121)이 형성된 기판(120)이 밀착 결합되며, 상기 기판(120)은 상기 수광 영역(121)을 통해 수광 부(131)가 노출되도록 그 하면에 이미지센서(130)가 플립 칩 방식에 의해서 밀착 결합된다.
상기 하우징(110)은 기판(120) 상면에 수직 결합되는 바, 내부에 다수의 렌즈(L)와 이를 고정시키기 위한 압입링(112)이 적층된 상태에서 상기 기판(120)의 테두리부와 하우징(110)의 하단 내측 벽부가 밀착되게 접촉되어 상기 기판(120)의 하면에 장착된 이미지센서(130)와 상기 렌즈(L)의 광축이 일치되도록 결합된다.
한편, 상기 기판(120) 상에 장착되는 하우징(110)의 내부에서 렌즈(L)를 고정시키는 압입링(112)은 그 직하부로 연장된 지지부(113)가 직접 이미지센서(130)의 상면에 접촉 지지된다. 이때, 상기 지지부(113)의 하단부는 상기 기판(120)의 수광 영역(121) 외측에 형성된 고정홀(122)을 통해 관통되어 상기 이미지센서(130) 상면에 안착된다.
상기 고정홀(122)은 기판(120)의 수광 영역(121) 외측에 형성됨에 따라 상기 고정홀(122)을 통해 삽입되는 지지부(113)의 하단부는 이미지센서(130)의 수광부(131) 외측의 이미지 결상 부위를 피해 안착되도록 한다.
또한, 상기 기판(120)의 수광 영역(121) 상부에는 글라스 형태의 IR 필터(140)가 본딩 고정되고, 상기 IR 필터(140)는 통상적인 직사각 또는 사각 형태로 구성되어 상기 압입링(112)의 하부로 연장된 각 지지부(113)의 내측면에 위치하도록 설치된다.
상기 IR 필터(140)는 상기 기판(120)에 천공된 수광 영역(121) 상에 복개되어 상기 수광 영역(121)을 통해 노출된 이미지센서(130)의 수광부(131)로 유입되는 광 중에 장파장의 적외선을 차단하게 된다.
이때, 상기 IR 필터(140)와 기판(120)은 각각 상기 하우징(110) 내에 적층된 최하부측 렌즈(L)를 고정하기 위한 압입링(112)으로부터 하부로 연장된 각 지지부(113)의 내측면이 지지됨과 동시에 상기 지지부(113)의 하단부가 관통 결합됨에 의해서 상기 하우징(110)의 하부에서 광축의 틀어짐 없이 고정된다.
즉, 상기 기판(120)의 상부에 다수의 렌즈(L)와 이를 고정하기 위한 압입링(112)이 적층 결합되어 배럴(111)이 일체로 상향 연장된 하우징(120)이 복개될 때, 상기 하우징(120) 내의 최하부측 압입링(112)으로부터 연장된 지지부(113)가 이미지센서(130) 상면에 안착됨으로써, 상기 이미지센서(130) 상면을 기준으로 렌즈(L)와 이미지센서(130)의 초점이 별도의 초점 조정 공정없이 고정된다.
상기 하우징(110)의 내부에 적층된 렌즈(L)를 고정하면서 이미지센서(130) 면에 직접 안착되는 압입링(112)의 지지부(113) 길이는 조립 대상의 카메라 모듈 초점 거리에 해당되며, 상기 지지부(113)의 연장 길이는 카메라 모듈의 조립 설계시 화소별 또는 종류별로 다르게 설계된다.
한편, 상기 기판(120)의 테두리부 상에 접착제가 도포되고 도포된 접착제가 상기 테두리부와 하우징(110)의 하단 내측 벽부에 개재된 상태로 열경화 또는 UV 조사에 의해 경화됨으로써, 상기 기판(120)과 하우징(110)이 견고하게 밀착 결합된다.
다음, 도 7은 본 발명에 따른 카메라 모듈의 다른 실시예가 도시된 단면도로서, 내부에 다수의 렌즈(L)와 압입링(112)이 적층 결합된 하우징(110)이 이미지센 서(130)가 플립 칩 본딩된 기판(120)의 상면에 밀착 고정되는 기술적 구성이 상기 실시예와 동일한 상태에서 상기 기판(120)의 상면에 복개되는 IR 필터(140)의 각 모서리부에 상기 하우징(110) 내의 최하부측 압입링(112)으로부터 하향 연장된 지지부(113)가 관통됨에 의해서 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈(100)이 조립된다.
이는, 상기 IR 필터(140)의 네 모서리부와 기판(120)이 상기 지지부(113)에 의해서 동시에 관통되도록 하여 상기 이미지센서(130)와 IR 필터(140)의 광축에 대한 틀어짐을 확실하게 방지하기 위함이다.
한편, 도 8은 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 기판의 평면도로서, 도시된 바와 같이, 상기 기판(120)은 중앙부에 이미지센서(130)의 수광부(131)가 노출되는 수광 영역(121)이 천공된 상태에서 도 8a와 같이 상기 수광 영역(121)의 모서리부 외측에 고정홀(122)이 천공되거나 도 8b와 같이 상기 수광 영역(121)의 모서리부에서 연결된 연장홀(122')이 형성된다.
상기 고정홀(122)과 연장홀(122')은 모두 상기 기판(120) 상부에 밀착 결합되는 하우징(110) 내부에 장착된 압입링(112)의 지지부(113) 하단이 관통 결합되도록 하기 위한 것이다.
다음, 도 9는 본 발명에 따른 카메라 모듈에 채용되는 IR 필터의 위치 및 형태가 도시된 단면도이다.
본 발명의 카메라 모듈(100)은 도 9a와 도 9b및 도 9c에 각각 도시된 바와 같이, 상기 하우징(110) 내의 각 렌즈(L) 사이에 IR 필터의 역할을 하는 IR 코팅 층(150a)과 필름 형태의 IR 필터(150b)가 선택적으로 개재된 상태로 구성된다.
즉, 도 9a와 같이 최상부측 렌즈(L)의 하면에 IR 코팅층(150a)이 형성될 수 있으며, 이때, 상기 IR 코팅층(150a)은 저온 증착법 등에 의해서 형성될 수 있으며, 상기 IR 코팅층(150a)이 형성되는 면은 렌즈(L)를 통한 입사광의 적외선이 효율적으로 차단될 수 있도록 렌즈(L)의 상, 하면 중 곡률반경이 큰 면에 형성된다.
또한, 도 9b와 도 9c와 같이 비교적 얇은 필름 형태의 IR 필터(150b)가 압입링(112)에 의해서 소정 간격 이격된 렌즈(L)와 렌즈(L) 사이, 또는 하우징(110) 상단의 커버글라스와 동일한 위치에 삽입 개재된다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 카메라 모듈은 배럴 일체형 하우징 내에 적층되는 렌즈를 지지하기 위한 압입링으로부터 연장된 지지부가 이미지센서의 상면에 직접 안착됨으로써, 별도의 초점 조정없이 카메라 모듈 조립에 의한 생산성이 향상되고, 하우징의 사출 성형시 나사 결합에 의한 치합 구조의 설계가 배 제됨에 따라 사출성이 용이해지고, 금형 제작비 절감에 의해서 원자재 가격을 낮출 수 있는 작용효과가 발휘된다.

Claims (8)

  1. 배럴이 상부로 연장 형성된 하우징;
    상기 하우징 내에 적층 결합되는 적어도 하나 이상의 렌즈;
    상기 렌즈의 하면에 개별적으로 밀착되어 상기 배럴 내에 각 렌즈가 개별적으로 압입 고정되고, 하부로 지지부가 연장 형성된 압입링;
    상기 압입링의 지지부 하단부가 관통되어 상기 하우징의 하부에 밀착 결합되는 기판; 및
    상기 기판의 하부에 장착되는 이미지센서;
    를 포함하는 카메라 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 압입링은, 상기 배럴 내의 최하부측 렌즈를 지지하는 압입링의 내주면 상에서 그 직하부로 적어도 3개 이상의 지지부가 연장 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 압입링의 지지부는, 상기 기판을 관통하여 그 하면에 플립칩 본딩된 이 미지센서 상면의 수광부 외측에 접촉 지지되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 지지부는, 그 하단부가 상기 기판의 수광 영역 외측에 형성된 고정홀을 통해 관통되어 상기 이미지센서 상면에 안착된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 중앙부의 수광 영역 모서리부에서 연결된 연장홀이 형성된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판은, 그 상면에 상기 수광 영역에 복개되는 IR 필터가 부착된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 IR 필터는, 상기 압입링으로부터 하향 연장된 지지부 내측면에 지지되 거나 상기 지지부의 하단부가 각 모서리부에 관통 결합된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 IR 필터는, 상기 하우징 내의 각 렌즈 사이에 IR 필터의 역할을 하는 IR 코팅층과 필름 형태의 IR 필터가 선택적으로 개재된 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
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