KR20100112371A - Camera module - Google Patents

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KR20100112371A KR1020090030848A KR20090030848A KR20100112371A KR 20100112371 A KR20100112371 A KR 20100112371A KR 1020090030848 A KR1020090030848 A KR 1020090030848A KR 20090030848 A KR20090030848 A KR 20090030848A KR 20100112371 A KR20100112371 A KR 20100112371A
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이재훈
박경수
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삼성전기주식회사
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Abstract

PURPOSE: A camera module for adjusting the focus of a camera by preventing the inclination of an image sensor is provided to adjust the inclination of the image sensor. CONSTITUTION: A lens unit(110) collects an external image to the inside of a camera module. An IR filter housing(120) includes an IR filter blocking the infrared ray. An image sensor module converts the external image into an electrical signal. An elastic body(121) applies the elastic body.

Description

카메라 모듈{Camera module}Camera module {Camera module}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 IR 필터하우징에 탄성체를 구비하고 스크루를 조정함으로써 이미지센서의 기울어짐을 방지하여 카메라의 초점을 맞추기 용이할 뿐 아니라 소형화된 카메라모듈을 제공한다.The present invention relates to a camera module, and more particularly, to provide a compact camera module that is easy to focus the camera by preventing the tilt of the image sensor by providing an elastic body in the IR filter housing and adjusting the screw.

최근 휴대폰을 비롯한 모바일 기기의 소형화와 슬림화의 추세에 따라 이에 실장되는 부품의 크기를 줄이는 것이 업계의 화두로 대두되고 있는 가운데 실장되는 부품의 소형화와 더불어 더욱 향상된 기능을 발휘하기 위하여 고집적화 기술이 접목되고 있다.With the recent trend of miniaturization and slimming of mobile devices including mobile phones, reducing the size of components mounted on them has become a hot topic in the industry. have.

특히, 현재의 모바일 기기 등에 채용되고 있는 카메라 모듈은 카메라폰이나 PDA, 스마트폰 및 노트북 컴퓨터 등에 적용되고 있는바, 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형이면서도 고성능의 촬상 기능을 구비하여야 한다. In particular, the camera module employed in current mobile devices is applied to camera phones, PDAs, smartphones, notebook computers, etc., and should have a compact and high performance imaging function according to various tastes of consumers.

보다 구체적으로, 최근 휴대전화나 노트북 등의 모바일 기기에는 CCD 이미지 센서나 CMOS 이미지 센서 등의 촬상소자가 실장된 카메라모듈이 구비되고 있으며, 이와 같은 카메라모듈은 고화소 및 고기능화됨에 따라 일반 고사양의 디지털 카메 라와 유사한 정도의 성능을 갖추고 있다. More specifically, recently, mobile devices such as mobile phones and laptops are equipped with a camera module mounted with an image pickup device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, and such a camera module is a high-definition digital camera as it is highly functionalized and highly functionalized. It has a performance similar to that of Ra.

종래기술에 따른 카메라모듈은 CLCC 모듈을 사용하여 렌즈를 조립하는 방식으로 렌즈 조립시 대부분 스크루를 이용하여 체결하는 구조를 가진다.The camera module according to the prior art has a structure in which a lens is fastened by using a screw when assembling a lens using a CLCC module.

도 3은 종래기술에 따른 카메라모듈을 나타낸 것으로, 종래기술의 카메라모듈(10)은 렌즈배럴(11), IR 필터(12), CLCC(13), FPCB(14), 스크루(15)를 포함한다.Figure 3 shows a camera module according to the prior art, the prior art camera module 10 includes a lens barrel 11, IR filter 12, CLCC 13, FPCB 14, screw 15 do.

렌즈배럴(11)은 그 내부에 내장된 하나 이상의 렌즈로 외부의 사물을 카메라모듈 내부의 이미지센서로 모아주기 위한 것으로, 그 외주면에 형성된 나사산에 의해 하우징에 나사결합된다.The lens barrel 11 is one or more lenses built therein for collecting external objects to the image sensor inside the camera module, and is screwed to the housing by screws formed on the outer circumferential surface thereof.

IR 필터(12)는 적외선을 차단하기 위한 것으로, 이미지센서가 인식하는 가시광선만을 통과하고 적외선은 차단하도록 하우징에 설치된다. The IR filter 12 is to block infrared rays, and is installed in the housing so as to pass only visible light recognized by the image sensor and block infrared rays.

CLCC(13;Ceramic Leadless Chip Carrier)는 이미지센서를 미리 팩키지화한 것으로, 광검출용 이미지센서 칩을 에폭시 등을 사용하여 세라믹 기판상에 실장하고 유리 덮개 또는 유리기판으로 덮는다. 이미지센서 칩을 세라믹 기판에 연결하기 위하여 이미지센서 칩에 연결된 와이어가 세라믹 기판의 바닥에 형성된 접속단자와 연결하고 접속단자에 의해 이미지센서 패키지를 회로기판에 연결시킨다.CLCC (Ceramic Leadless Chip Carrier) is a package of an image sensor in advance. The photodetector chip for photodetection is mounted on a ceramic substrate using epoxy or the like and covered with a glass cover or glass substrate. In order to connect the image sensor chip to the ceramic substrate, a wire connected to the image sensor chip is connected to a connection terminal formed on the bottom of the ceramic substrate, and the image sensor package is connected to the circuit board by the connection terminal.

FPCB(14;Flexible Printer Circuit Board)는 회로물과 포트, 회로물과 주변기기, 시스템보드와 액정화면 등의 인터페이스용으로 사용되는 것으로, 얇고 유연한 재질로 구성된다.Flexible Printer Circuit Board (FPCB) 14 is used for the interface of circuits and ports, circuits and peripherals, system boards and LCD screens, and is made of a thin and flexible material.

스크루(15)는 렌즈모듈(11)과 FPCB(14)를 결합하여 고정시킨다.The screw 15 couples and fixes the lens module 11 and the FPCB 14.

그러나 이와 같은 종래기술에 따른 카메라모듈(10)은 스크루(15)를 이용하여 체결하였을 때 조립공차로 인해 기울어짐이 발생하고 CLCC 모듈의 이미지센서와 렌즈모듈의 초점이 맞지 않아 흐릿하게 보이는 경우가 많았다.However, when the camera module 10 according to the related art is tightened by using the screw 15, the tilt occurs due to the assembly tolerance, and the image sensor and the lens module of the CLCC module do not come into focus and appear blurred. Many.

따라서, 카메라모듈의 초점을 정확히 맞추면서 조립이 용이할 뿐 아니라 카메라모듈의 소형화도 이룰 수 있는 카메라모듈 조립방식에 대한 연구가 시급한 실정이다. Therefore, it is urgent to study a camera module assembly method that can be easily assembled while focusing the camera module accurately, and can also achieve miniaturization of the camera module.

본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 IR 필터하우징에 탄성체를 구비하고 스크루를 조정함으로써 이미지센서의 기울어짐을 방지하여 초점을 맞추기 용이할 뿐 아니라 소형화된 카메라모듈을 제공하는 것이다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an elastic body in the IR filter housing and to adjust the screw to prevent tilting of the image sensor, thereby making it easier to focus and miniaturized. It is to provide a camera module.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외부 이미지를 카메라모듈의 내부로 모아주는 렌즈부와, 상기 렌즈부의 하부에 장착되고 적외선을 차단하는 IR 필터를 포함하는 IR 필터하우징과, 상기 IR 필터하우징의 하부에 장착되고 상기 렌즈부를 통해 전달된 외부 이미지를 전기 신호로 변환하는 이미지센서 모듈과, 상기 IR 필터하우징의 상부에 장착되어 상기 렌즈부와 접촉되며 상기 렌즈부에 탄성력을 인가하는 탄성체 및 상기 이미지센서 모듈을 관통하여 상기 이미지센서 모듈과 상기 렌즈부를 조립함과 동시에 상기 이미지센서 모듈의 기울어짐을 조정하는 스크루를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention is an IR filter housing including a lens unit for collecting an external image into the inside of the camera module, and an IR filter mounted below the lens unit to block infrared rays, An image sensor module mounted at the bottom of the IR filter housing and converting an external image transmitted through the lens unit into an electrical signal, and mounted at the top of the IR filter housing to be in contact with the lens unit to apply an elastic force to the lens unit. And a screw for assembling the image sensor module and the lens unit through the elastic body and the image sensor module and adjusting the inclination of the image sensor module.

또한, 탄성체는 상기 IR 필터하우징 상부의 네 개의 모서리에 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, the elastic body is characterized in that provided at the four corners of the IR filter housing.

또한, 탄성체는 상기 렌즈부와 상기 IR 필터하우징 사이의 완충작용을 하여 외부충격을 감소시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the elastic body is characterized in that to reduce the external impact by a buffering action between the lens unit and the IR filter housing.

또한, 탄성체는 형상기억합금 또는 스프링인 것을 특징으로 한다.In addition, the elastic body is characterized in that the shape memory alloy or spring.

또한, 이미지센서 모듈은 이미지센서와 회로기판과 프레임으로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the image sensor module is characterized by consisting of the image sensor, the circuit board and the frame.

또한, 이미지센서는 직접 칩을 실장하는 COB 방식 또는 COF 방식이며, 회로기판은 상기 이미지센서의 하부에 전기적으로 연결되고, 프레임은 상기 스크루가 관통하도록 양쪽 모서리와 중앙부에 3개 또는 4개의 홀을 구비한 것을 특징으로 한다.In addition, the image sensor is a COB method or a COF method for mounting the chip directly, the circuit board is electrically connected to the lower part of the image sensor, the frame has three or four holes in both corners and the center so that the screw penetrates. Characterized in that provided.

또한, 스크루는 나사산의 조임과 풀림을 통해 상기 이미지센서 모듈의 기울어짐을 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라모듈.In addition, the screw camera module, characterized in that for adjusting the inclination of the image sensor module by tightening and loosening the thread.

또한, 스크루는 상기 렌즈부와 상기 이미지센서 모듈의 양쪽 모서리와 중앙부를 결합하도록 3개 또는 4개가 구비된다.In addition, three or four screws are provided to couple both edges and the center of the lens unit and the image sensor module.

본 발명에 따르면 IR 필터하우징에 탄성체를 구비하고 스크루를 조정함으로써 이미지센서의 기울어짐을 방지하여 초점을 맞추기 용이한 카메라모듈을 제공할 수 있다.According to the present invention it is possible to provide a camera module that is easy to focus by preventing the tilt of the image sensor by providing an elastic body in the IR filter housing and adjusting the screw.

또한, 탄성체가 구비됨으로써 외부충격을 쉽게 흡수할 수 있으며 COB 방식 또는 COF 방식의 이미지센서가 구비됨으로써 소형화된 카메라모듈을 제공할 수 있다.In addition, the elastic body is provided to easily absorb the external shock, it is possible to provide a miniaturized camera module by being provided with a COB type or COF type image sensor.

이하, 첨부한 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라모듈에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a camera module according to a preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings will be described in detail.

도 1 과 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카메라모듈(100)은 외부 이미지를 카메라모듈(100)의 내부로 모아주는 렌즈부(110)와, 렌즈부(110)의 하부에 장착되고 적외선을 차단하는 IR 필터를 포함하는 IR 필터하우징(120)과, IR 필터하우징(120)의 하부에 장착되고 렌즈부(110)를 통해 전달된 외부 이미지를 전기 신호로 변환하는 이미지센서 모듈(130,140,150)과, IR 필터하우징(120)의 상부에 장착되어 렌즈부(110)와 접촉되며 렌즈부(110)에 탄성력을 인가하는 탄성체(121)와, 이미지센서 모듈(130,140,150)을 관통하여 이미지센서 모듈(130,140,150)과 렌즈부(110)를 조립함과 동시에 이미지센서(130)의 기울어짐을 조정하는 스크루(160)를 포함한다.As shown in Figure 1 and 2, the camera module 100 according to a preferred embodiment of the present invention, the lens unit 110 and the lens unit 110 for collecting an external image into the camera module 100; An IR filter housing 120 mounted at a lower portion of the IR filter housing and including an IR filter to block infrared rays, and an external image mounted at the lower portion of the IR filter housing 120 and transmitted through the lens unit 110 to convert an electric signal into an electrical signal. The image sensor module (130,140,150) and the elastic body 121 is mounted on the IR filter housing 120 and in contact with the lens unit 110 to apply an elastic force to the lens unit 110, and the image sensor module (130,140,150) It includes a screw 160 for assembling the image sensor module 130, 140, 150 and the lens unit 110 at the same time to adjust the inclination of the image sensor 130.

렌즈부(110)는 그 내부에 내장된 하나 이상의 렌즈로 구성되며 외부 사물의 이미지를 카메라모듈 내부의 이미지센서(130)로 모아주기 위한 것으로, 그 외주면에 형성된 나사산에 의해 하우징에 나사결합된다.The lens unit 110 is composed of one or more lenses built therein and is used to collect an image of an external object to the image sensor 130 inside the camera module, and is screwed to the housing by a screw thread formed on an outer circumferential surface thereof.

IR 필터하우징(120)은 적외선을 차단하기 위한 IR 필터를 포함하는 하우징으로, 이미지센서 모듈(130,140,150)이 인식하는 가시광선만이 통과하도록 적외선을 차단하는 IR 필터가 하우징에 고정 설치된다.The IR filter housing 120 is a housing including an IR filter for blocking infrared rays. An IR filter for blocking infrared rays is fixedly installed in the housing so that only visible light passing through the image sensor modules 130, 140, and 150 passes.

이미지센서 모듈(130,140,150)은 IR 필터 하우징(120)의 하부에 장착되고 렌즈부(110)를 통해 전달된 외부 이미지를 전기 신호로 변환하기 위한 것으로, 이미지센서(130)와 회로기판(140)과 프레임(150)으로 이루어진다.The image sensor modules 130, 140, and 150 are mounted on the lower part of the IR filter housing 120 and convert the external image transmitted through the lens unit 110 into electrical signals. The image sensor 130 and the circuit board 140 Frame 150.

이미지센서(130)는 고가의 신규 CLCC 모듈 대신에 바람직하기로 카메라모듈에 직접 칩을 실장하는 COB(Chip On Board)방식이 주로 사용되나, COF(Chip On Flexible Board) 방식이 사용되기도 한다. Instead of expensive new CLCC modules, the image sensor 130 is mainly used in a chip on board (COB) method in which a chip is mounted directly on the camera module, but a chip on flexible board (COF) method is also used.

세라믹 리드레스 칩 캐리어(CLCC; Ceramic Leadless Chip Carrier)는 광 검출용 이미지센서 칩을 에폭시 등을 사용하여 세라믹 기판 상에 실장하고 유리 덮개 또는 유리기판으로 덮은 후, 이미지 센서 칩을 세라믹 기판에 연결하기 위하여 이미지센서 칩에 연결된 와이어가 세라믹 기판의 바닥에 형성된 접속단자와 연결되고 접속단자에 의해 이미지센서 패키지를 회로기판에 연결시키는 방식으로써, COB 또는 COF 방식에 비해 두께가 두껍다.Ceramic Leadless Chip Carrier (CLCC) mounts an image sensor chip for detecting light on a ceramic substrate using epoxy, etc., covers it with a glass cover or glass substrate, and then connects the image sensor chip to the ceramic substrate. In order to connect the image sensor chip to the connection terminal formed on the bottom of the ceramic substrate to connect the image sensor package to the circuit board by the connection terminal, the thickness is thicker than the COB or COF method.

회로기판(140)은 이미지센서(130)로부터 생성된 전기 신호를 카메라폰 등의 전자 기기로 전송하기 위한 것으로 그 상면에는 이미지센서(130) 및 각종 수동소자들이 전기적으로 연결되는 회로가 형성된다. 회로기판(140)의 끝부분에는 FPCB가 연결된다.The circuit board 140 transmits an electric signal generated from the image sensor 130 to an electronic device such as a camera phone, and a circuit is formed on the upper surface of which the image sensor 130 and various passive elements are electrically connected. An FPCB is connected to the end of the circuit board 140.

프레임(150)은 카메라모듈(100)을 고정지지하기 위한 것으로 스크루(160)가 삽입될 수 있는 홀이 형성되어있다.Frame 150 is for fixing the camera module 100 is formed with a hole into which the screw 160 can be inserted.

스크루(160)는 프레임(150)을 관통하여 이미지센서 모듈(120,130,140)과 렌즈부(110)를 조립함과 동시에 이미지센서 모듈(120,130,140)의 기울어짐을 조정한다.The screw 160 penetrates the frame 150 to assemble the image sensor modules 120, 130 and 140 and the lens unit 110, and adjust the inclination of the image sensor modules 120, 130 and 140.

이와 같이 본 발명에 따른 카메라 모듈(100)의 IR 필터하우징(120)는 상부의 네 개의 모서리에 탄성체(121)가 구비되어 렌즈부(110)와 접촉되며 렌즈부(110)에 탄성력을 인가하도록 한다. As described above, the IR filter housing 120 of the camera module 100 according to the present invention is provided with an elastic body 121 at four corners of the upper side thereof to be in contact with the lens unit 110 and to apply an elastic force to the lens unit 110. do.

탄성체(121)는 탄성력을 인가할 뿐 아니라 렌즈부(110)와 IR 필터하우징(120) 사이의 완충작용을 하여 낙하시험을 하는 등의 외부충격을 받는 경우 충격을 흡수할 있다. 탄성체(121)는 탄성력이 있는 폴리프로필렌과 같은 형상기억물질이나 스프링이다.The elastic body 121 may absorb an impact when not only applying an elastic force but also receiving an external shock such as a drop test by performing a buffering action between the lens unit 110 and the IR filter housing 120. The elastic body 121 is a shape memory material or a spring such as polypropylene with elastic force.

프레임(150)은 스크루(160)가 관통하도록 양쪽 모서리와 중앙부에 3개 또는 4개의 홀을 구비하며, 이에 대응되는 위치에 스크루(160)가 3개 또는 4개 구비된다. 스크루(160)는 프레임(150)의 홀에 삽입되어 나사산의 조임과 풀림이 반복적으로 수행됨으로써 이미지센서(130)의 기울어짐을 조정한다.The frame 150 has three or four holes at both corners and a center thereof so that the screw 160 penetrates, and three or four screws 160 are provided at corresponding positions. The screw 160 is inserted into the hole of the frame 150 to adjust the inclination of the image sensor 130 by repeatedly tightening and loosening the thread.

따라서, 본 발명은 IR 필터하우징(120)에 탄성체(121)를 구비하고 스크루(160)를 조정함으로써 이미지센서(130)의 기울어짐을 방지하여 초점을 맞추기 용 이한 카메라모듈(100)을 제공할 수 있다.Therefore, the present invention can provide an easy camera module 100 for focusing by preventing the inclination of the image sensor 130 by providing the elastic body 121 in the IR filter housing 120 and adjusting the screw 160. have.

또한, 탄성체(121)가 구비됨으로써 낙하시험 등의 외부충격을 쉽게 흡수할 수 있으며 COB 방식 또는 COF 방식의 이미지센서(130)가 구비됨으로써 높이가 낮고 소형화된 카메라모듈을 생산한다.In addition, since the elastic body 121 is provided, the external shock such as a drop test can be easily absorbed, and the COB type or COF type image sensor 130 is provided to produce a camera module having a low height and miniaturization.

도 1은 본 발명에 따른 카메라모듈의 분해도;1 is an exploded view of a camera module according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 카메라모듈의 단면도;2 is a cross-sectional view of the camera module according to the present invention;

도 3은 종래기술에 따른 카메라모듈의 사시도이다.3 is a perspective view of a camera module according to the prior art.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

100: 카메라모듈 110: 렌즈부100: camera module 110: lens unit

120: IR 필터모듈 121: 탄성체120: IR filter module 121: elastic body

130: 이미지센서 140: 회로기판 130: image sensor 140: circuit board

150: 프레임 160: 스크루150: frame 160: screw

Claims (10)

외부 이미지를 카메라모듈의 내부로 모아주는 렌즈부;A lens unit collecting the external image into the camera module; 상기 렌즈부의 하부에 장착되고 적외선을 차단하는 IR 필터를 포함하는 IR 필터하우징;An IR filter housing mounted below the lens unit and including an IR filter blocking infrared rays; 상기 IR 필터하우징의 하부에 장착되고 상기 렌즈부를 통해 전달된 외부 이미지를 전기 신호로 변환하는 이미지센서 모듈;An image sensor module mounted under the IR filter housing and converting an external image transmitted through the lens unit into an electrical signal; 상기 IR 필터하우징의 상부에 장착되어 상기 렌즈부와 접촉되며 상기 렌즈부에 탄성력을 인가하는 탄성체; 및An elastic body mounted on an upper portion of the IR filter housing and in contact with the lens part to apply an elastic force to the lens part; And 상기 이미지센서 모듈을 관통하여 상기 이미지센서 모듈과 상기 렌즈부를 조립함과 동시에 상기 이미지센서 모듈의 기울어짐을 조정하는 스크루;를 포함하는 것을 특징으로 하는 카메라모듈.And a screw for assembling the image sensor module and the lens unit through the image sensor module and adjusting the inclination of the image sensor module at the same time. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 탄성체는 상기 IR 필터하우징 상부의 네 개의 모서리에 구비된 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The elastic body is a camera module, characterized in that provided on the four corners of the IR filter housing. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 탄성체는 상기 렌즈부와 상기 IR 필터하우징 사이의 완충작용을 하여 외부충격을 감소시키는 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The elastic body is a camera module, characterized in that for reducing the external impact by the buffer action between the lens unit and the IR filter housing. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 탄성체는 형상기억합금 또는 스프링인 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The elastic body is a camera module, characterized in that the shape memory alloy or spring. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 이미지센서 모듈은 이미지센서와 회로기판과 프레임으로 이루어진 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The image sensor module camera module, characterized in that consisting of the image sensor, the circuit board and the frame. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 이미지센서는 직접 칩을 실장하는 COB 방식 또는 COF 방식인 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The image sensor is a camera module, characterized in that the direct mounting chip COB method or COF method. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 회로기판은 상기 이미지센서의 하부에 전기적으로 연결된 것을 특징으 로 하는 카메라모듈.The circuit board is a camera module, characterized in that electrically connected to the lower portion of the image sensor. 청구항 5에 있어서,The method according to claim 5, 상기 프레임은 상기 스크루가 관통하도록 양쪽 모서리와 중앙부에 3개 또는 4개의 홀을 구비한 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The frame has a camera module, characterized in that three or four holes at both corners and the center to pass through the screw. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 스크루는 나사산의 조임과 풀림을 통해 상기 이미지센서 모듈의 기울어짐을 조정하는 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The screw camera module, characterized in that for adjusting the inclination of the image sensor module by tightening and loosening the thread. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 스크루는 상기 렌즈부와 상기 이미지센서 모듈의 양쪽 모서리와 중앙부를 결합하도록 3개 또는 4개가 구비된 것을 특징으로 하는 카메라모듈.The screw module is characterized in that three or four are provided to combine both the corner and the center of the lens unit and the image sensor module.
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