KR20100002614A

KR20100002614A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20100002614A
Application number: KR1020080062569A
Authority: KR
Inventors: 신동민; 장우석
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2008-06-30
Filing date: 2008-06-30
Publication date: 2010-01-07

Abstract

카메라 모듈이 개시된다. 중공형의 하우징; 하우징의 일측에 삽입되는 렌즈배럴; 하우징의 타측에 결합되는 인쇄회로기판; 및 인쇄회로기판에 실장되는 이미지센서를 포함하되, 하우징의 외주부에는 인쇄회로기판을 단속하는 결합후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈은, 결합후크를 이용하여 하우징과 인쇄회로기판을 결합함으로써, 제조공정을 단축할 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.

카메라, 모듈, 하우징, 후크

Description

카메라 모듈{camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

최근 정보 통신 기술의 비약적인 발전에 의하여 데이터 통신 속도의 향상이나 데이터 통신량의 확대가 실현되고, 휴대전화나 노트북 등의 모바일계의 전자기기에는 CCD 이미지센서나 CMOS 이미지센서 등의 촬상소자가 실장되는 것이 보급되고 있으며, 이들은 문자 데이터 외에 카메라 모듈에 의하여 촬상된 화상 데이터를 실시간 처리로 송신할 수 있도록 해준다.

일반적으로 카메라용 이미지센서를 패키징하는 방식은 플립칩(Flip-Chip) 방식의 COF(Chip On Film) 방식, 와이어 본딩 방식의 COB(Chip On Board) 방식, 그리고 CSP(Chip Scale Package) 방식 등이 있으며, 이 중 COF 패키징 방식과 COB 패키징 방식이 널리 이용된다.

COB 방식은 기존의 반도체 생산라인과 유사한 공정으로 다른 패키지 방식에 비해 생산성이 높은 방법으로 널리 이용되고 있다. 이러한 COB 방식에 따른 카메라 모듈을 제조하는 방법에 대해 도 1 내지 도 3을 참조하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래기술에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 하우징을 나타내는 단면도이며, 도 3은 종래기술에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, 인쇄회로기판(1), 이미지센서(2), 렌즈배럴(6), 렌즈(L), IR필터(8), 하우징(12), 카메라모듈(10)이 도시되어 있다.

우선 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 하우징(12)을 준비한 다음, 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(12)의 하면에 인쇄회로기판(1)을 접합한다. 이렇게 인쇄회로기판(1)을 하우징(12)의 하면에 접합하는 방법으로는, 본드를 도포하고 경화시키는 방법이 이용된다.

이 후, 도 3에 도시된 바와 같이 렌즈배럴(6)을 하우징(12)에 결합함으로써 카메라 모듈(10)을 제조할 수 있게 된다.

그러나, 이러한 종래기술에 따른 카메라 모듈 제조방법은, 본드 도포 및 경화 공정을 수행함에 소요되는 시간에 의해, 생산성 및 수율이 저하되는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 생산성 및 수율을 향상시킬 수 있는 카메라 모듈을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 중공형의 하우징; 하우징의 일측에 삽입되는 렌즈배럴; 하우징의 타측에 결합되는 인쇄회로기판; 및 인쇄회로기판에 실장되는 이미지센서를 포함하되, 하우징의 외주부에는 인쇄회로기판을 단속하는 후크 형상의 결합후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈을 제공할 수 있다.

이 때, 렌즈배럴과 하우징은 나사결합될 수 있으며, 렌즈배럴과 이미지센서 사이에는 광학필터가 개재될 수도 있다.

또한, 인쇄회로기판이 다각형 형상인 경우, 결합후크가 인쇄회로기판의 면의 수만큼 형성되어 인쇄회로기판을 단속할 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 후크 형상의 결합후크를 이용하여 하우징과 인쇄회로기판을 결합함으로써, 제조공정을 단축할 수 있으며, 생산성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것 으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 카메라 모듈의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 하우징에 인쇄회로기판이 결합된 모습을 나타내는 사시도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도이다. 도 4 내지 도 6을 참조하면, 렌즈배럴(110), 수나사부(112), 하우징(120), 결합후크(122), 단턱(124), 암나사부(126), 홀(128), 광학필터(130), 인쇄회로기판(140), 돌기(142), 이미지센서(150)가 도시되어 있다.

렌즈배럴(110)은 내부에 적어도 하나 이상의 렌즈(L)를 구비하여 이루어지며, 이러한 렌즈(L)를 통하여 외부의 광원이 후술할 이미지센서(150)에 집속 되도록 하는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 렌즈배럴(110)은 하우징(120)에 의해 지지된다.

하우징(120)은 상기 렌즈를 통해 유입되는 광원의 경로가 확보될 수 있도록 중공형으로 형성된다. 이러한 하우징(120)의 상부에 렌즈배럴(110)이 결합되고, 하부에는 이미지센서(150)가 실장된 인쇄회로기판(140)이 결합됨으로써, 렌즈를 통과한 광원이 중공형의 하우징(120) 내부를 거쳐 이미지센서(150)에 도달할 수 있게 된다.

한편, 하우징(120)의 상부는 돌출된 원통 형상으로 형성될 수 있으며, 이러한 원통 형상의 하우징(120) 상부에 렌즈배럴(110)이 삽입됨으로써 하우징(120)과 렌즈배럴(110)은 서로 결합될 수 있다.

이 때, 렌즈배럴(110)이 하우징(120)의 상하방향(광축방향)으로 이동할 수 있도록, 하우징(120)과 렌즈배럴(110)은 서로 나사결합될 수 있다. 즉, 렌즈배럴(110)의 표면에 수나사부(112)가 형성되고, 원통 형상의 하우징(120) 상부의 내주면에는 암나사부(126)가 형성될 수 있는 것이다. 이러한 결합관계를 바탕으로, 렌즈배럴(110)은 하우징(120)의 상하방향, 즉 광축방향으로 이동할 수 있게 되며, 그 결과 초점 조절에 유리한 구조를 확보할 수 있게 된다.

한편, 본 실시예에서는 하우징(120)의 상부가 돌출된 원통 형상을 갖는 구조 를 제시하였으나, 그 형상은 렌즈배럴(110)의 형상에 따라 다양하게 변경될 수 있음은 물론이다.

인쇄회로기판(140)은 하우징(120)의 하부에 밀착되어 결합되며, 이러한 인쇄회로기판(140)에는 렌즈를 통과한 빛이 집속 되는 이미지센서(150)가 실장된다. 이러한 인쇄회로기판(140)에는 이미지센서(150) 이 외에, 이미지센서(150)를 구동하기 위한 각종 소자들(미도시)이 실장될 수 있다.

이미지센서(150)는 렌즈를 통과한 광원을 감지하여 화상신호로 변환시키는 수단으로서, CCD, CMOS 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 이미지센서(150)는 인쇄회로기판(140)의 상면 또는 하면에 실장될 수 있는데, 인쇄회로기판(140)의 하면에 실장되는 경우에는, 광경로를 확보하기 위하여 인쇄회로기판(140)에 윈도우(미도시)가 형성될 수도 있다.

또한, 렌즈로부터 이미지센서(150)에 이르는 경로 상, 즉 하우징(120)의 내부에는 적외선 차단 필터(Infrared Cut-Off Filter)와 같은 광학필터(130)가 개재되어 이미지센서(150)로 유입되는 광원 중 불필요한 노이즈를 제거할 수도 있다. 이러한 광학필터(130)가 견고하게 위치할 수 있도록, 하우징(120)의 내부에는 광학필터(130)가 안착될 수 있는 단턱(124)이 형성될 수도 있다.

한편, 종래기술에 따른 카메라 모듈의 경우, 인쇄회로기판(140)과 하우징(120)을 결합하는 방법으로, 본드를 이용하여 이들을 접합한 다음 본드를 경화시키는 방법을 이용하였다. 그 결과, 본드 도포 및 경화 공정을 수행함에 소요되는 시간에 의해, 생산성 및 수율이 저하되는 문제점이 드러나게 되었다.

이러한 점을 고려하여, 본 실시예에서는 하우징(120)의 외주부에 결합후크(122)를 형성하고, 이러한 결합후크(122)에 의해 인쇄회로기판(140)이 하우징(120)에 밀착되어 단속/결합될 수 있는 구조를 제시한다.

이처럼 결합후크(122)를 통해 하우징(120)과 인쇄회로기판(140)이 결합되는 구조를 제시함으로써, 본드를 사용하지 않을 수 있게 되고, 그로 인해 본드를 경화시키는 데에 소요되었던 시간을 절약할 수 있게 되어, 생산성 향상이라는 효과를 나타낼 수 있게 된다.

결합후크(122)는 인쇄회로기판(140)이 하우징(120)에 견고히 결합될 수 있도록 적절한 개수만큼 형성될 수 있다. 즉, 예를 들어 도 7에 도시된 바와 같이 사각형 형상의 인쇄회로기판(140)인 경우, 인쇄회로기판(140)의 각 면을 모두 단속할 수 있도록 4개의 결합후크(122)가 형성될 수 있는 것이다.

삼각형 형상의 인쇄회로기판인 경우에 결합후크(122)가 3개 형성될 수 있음은 물론이다. 이처럼, 인쇄회로기판이 다각형 형상인 경우, 결합후크(122)는 인쇄회로기판의 면의 개수만큼 형성될 수 있는 것이다.

한편, 도 7에는 사각형 형상의 인쇄회로기판(140)의 각 면을 모두 단속하는 구조가 제시되어 있으나, 설계상의 필요에 따라 3개 또는 2개의 결합후크(122)를 이용하여 인쇄회로기판(140)의 두 면 또는 세 면만을 단속하도록 할 수도 있음은 물론이다.

이러한 결합후크(122)와 별도로, 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징(120)의 하면에 돌기(128)를 형성하고, 이에 상응하는 인쇄회로기판(140) 상의 위치에, 상 기 돌기(128)가 삽입되는 홀(142)을 형성함으로써, 하우징(120)과 인쇄회로기판(140) 사이의 결합을 보다 견고히 할 수도 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 실시예 외의 많은 실시예들이 본 발명의 특허청구범위 내에 존재한다.

도 1은 종래기술에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타내는 사시도.

도 2는 도 1의 하우징을 나타내는 단면도.

도 3은 종래기술에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 하우징을 나타내는 사시도.

도 5는 도 4의 하우징에 인쇄회로기판이 결합된 모습을 나타내는 사시도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타내는 사시도.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 카메라 모듈의 저면에서 바라본 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110: 렌즈배럴 112: 수나사부

120: 하우징 122: 결합후크

124: 단턱 126: 암나사부

128: 홀 130: 광학필터

140: 인쇄회로기판 142: 돌기

150: 이미지센서

Claims

중공형의 하우징;

상기 하우징의 일측에 삽입되는 렌즈배럴;

상기 하우징의 타측에 결합되는 인쇄회로기판; 및

상기 인쇄회로기판에 실장되는 이미지센서를 포함하되,

상기 하우징의 외주부에는 상기 인쇄회로기판을 단속하는 결합후크가 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 다각형 형상이며,

상기 결합후크는 상기 인쇄회로기판의 면의 수만큼 형성되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 렌즈배럴과 상기 이미지센서 사이에 개재되는 광학필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,

상기 렌즈배럴과 상기 하우징은 나사결합되는 것을 특징으로 하는 카메라 모듈.