KR20140127588A

KR20140127588A - 카메라 모듈

Info

Publication number: KR20140127588A
Application number: KR1020130046118A
Authority: KR
Inventors: 한철민
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2014-11-04

Abstract

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 모듈 조립체 및 상기 모듈 조립체의 하부에 접착부재를 통해 접합되며, 접착부재유출홀이 형성된 플렉시블 기판을 포함한다.

Description

카메라 모듈{CAMERA MODULE}

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 접착부재가 일측으로 집중되는 것을 방지할 수 있는 카메라 모듈에 관한 것이다.

현재 휴대폰, PDA 및 타블렛PC 등과 같은 휴대용 단말기는 최근 그 기술의 발전과 더불어 단순한 전화기능뿐만 아니라, 음악, 영화, TV, 게임 등으로 멀티 컨버전스로 사용되고 있으며, 이러한 멀티 컨버전스로의 전개를 이끌어 가는 것 중의 하나로서 카메라 모듈(camera module)이 가장 대표적이라 할 수 있다. 상기 카메라 모듈은 고화소 중심으로 변화됨과 동시에 오토포커스(Auto Focusing : AF), 광학 줌(optical zoom) 등과 같은 다양한 부가 기능의 구현으로 변화되고 있다.

카메라 모듈은 소형으로 제작되어 카메라폰이나 PDA, 스마트폰을 비롯한 휴대용 이동통신 기기 등의 다양한 IT 기기에 적용되고 있는바, 최근에 이르러서는 소비자의 다양한 취향에 맞추어 소형의 카메라 모듈이 장착된 기기의 출시가 점차 늘어나고 있는 실정이다.

이러한, 카메라 모듈은 크게 이미지센서, 렌즈, 적외선 차단필터, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board : PCB), 플렉시블 기판(Flexible Printed Circuit Board : FPCB) 등으로 구성되며, 피사체의 이미지를 렌즈에 결상시켜 결상된 이미지가 적외선 차단필터를 통해 이미지센서로 집광되도록 적외선 차단필터의 하부에 이미지센서가 실장된 인쇄회로기판이 결합됨으로써, 휴대용 단말기 내부에 장착되는 모듈 조립체가 제작된다.

또한, 모듈 조립체의 하부에는 휴대용 단말기와 전기적인 연결을 위하여 커넥터가 결합된 플렉시블 기판(Flexible Printed Circuit Board)이 본딩접합됨으로써, 카메라 모듈이 완성된다. 이때, 상기 플렉시블 기판(30)의 접합 방법은 도 4에 도시된 바와 같이, 모듈 조립체(10)의 인쇄회로기판(14)과 플렉시블 기판(30) 사이에 접착부재(20)를 배치하고, 접합부위를 열프레스(1)로 가압하여 접합하게 된다.

그러나, 플렉시블 기판(30)의 접속패드(30a) 부위에 열과 압력이 가해지게 되는 경우, 접착부재(20)가 인쇄회로기판(14)과 플렉시블 기판(30)의 접속패드(14a,30a) 사이의 압력으로 인하여 밀려나게 된다. 이에 따라, 인쇄회로기판(14)과 플렉시블 기판(30) 사이의 중심영역에 집중됨으로써, 인쇄회로기판(14)과 플렉시블 기판(30)에 휨이 발생하게 되고, 이미지센서의 틸트가 발생하게 되어 해상도에 불량이 발생하는 문제점이 있다.

한국공개특허공보 제2008-0122538호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 본 발명은 모듈 조립체와 플렉시블 기판의 접합시 접착부재가 한 곳에 집중되어 이미지센서가 실장된 인쇄회로기판과 플렉시블 기판에 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있는 카메라 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 모듈 조립체 및 상기 모듈 조립체의 하부에 접착부재를 통해 접합되며, 접착부재유출홀이 형성된 플렉시블 기판을 포함한다.

여기서, 상기 접착부재유출홀은 상기 플렉시블 기판의 중심영역에 형성될 수 있다.

이때, 상기 접착부재유출홀은 원 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 상기 플렉시블 기판은 외곽영역에 길이방향으로 접속패드가 형성되되, 상기 접착부재유출홀은 상기 접속패드와 대응되어 플렉시블 기판의 중심영역에 장공으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 접착부재는 이방 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film : ACF)인 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 모듈 조립체와 플렉시블 기판의 접합시 플렉시블 기판에 형성된 접착부재유출홀을 통해 접착부재가 유출됨으로써, 접착부재가 한 곳에 집중되는 것을 방지할 수 있으므로, 인쇄회로기판과 플렉시블 기판에 휨이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 인쇄회로기판에 실장된 이미지센서에 틸트가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 틸트 발생으로 인한 해상도의 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도.
도 4는 종래 기술에 대한 카메라 모듈을 나타낸 단면도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈을 나타낸 단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 카메라 모듈은 모듈 조립체(100) 및 상기 모듈 조립체(100)의 하부에 접착부재(200)를 통해 접합되며, 접착부재유출홀(310)이 형성된 플렉시블 기판(300)을 포함한다.

상기 모듈 조립체(100)는 렌즈배럴(110)과, 상기 렌즈배럴(110)이 수용되는 하우징(120), 상기 하우징(120)의 하부에 결합되며, 이미지센서(130)가 실장된 인쇄회로기판(140) 및 상기 렌즈배럴(110)과 상기 이미지센서(130) 사이에 배치되는 적외선 차단부재(150)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 렌즈배럴(110)은 내부에 하나 이상의 렌즈가 적층 결합되고, 피사체로부터 반사된 광이 렌즈를 통해 유입되어 하부에 구비되는 상기 이미지센서(130)에 수광되도록 한다.

상기 하우징(120)은 상하부가 개방된 함체형으로 형성되고, 상기 렌즈배럴(110)이 상기 하우징(120)의 개방된 상부를 통해 내부로 수용될 수 있다. 여기서, 상기 렌즈배럴(110)은 상기 하우징(120)의 내부에 구비된 구동부(121)를 통해 상하로 이동가능하도록 수용될 수 있다. 이때, 상기 구동부(121)는 보이스 코일 모터(Voice Coil Motor : VCM), 피에죠(Piezo) 액추에이터 또는 형상기억합금을 이용한 액추에이터와 같은 공지의 다양한 카메라 모듈용 액추에이터 중 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.

상기 이미지센서(130)는 피사체로부터 반사되어 이미지센서(130)에서 수광되는 광을 영상신호로 변환하는 것으로, 상보성 금속 산화물 반도체(CMOS : Completementary Metal-Oxide Semiconductor)센서 또는 전하 결합 소자(CCD : Charge Coupled Device)센서 중 어느 하나 일 수 있으며, 상기 인쇄회로기판(140)의 상면에 플립 칩 방식 또는 와이어 본딩 방식으로 실장될 수 있다.

여기서, 상기 인쇄회로기판(140)은 상기 이미지센서(130)가 실장되는 것으로, 다층의 기판으로 이루어질 수 있으며, 세라믹기판, 금속기판, 가요성 기판 등이 사용될 수 있다. 또한, 상기 이미지센서(130)를 통해 변환된 영상신호를 처리하는 다양한 전자부품(도면 미도시)이 실장될 수 있다. 아울러, 상기 인쇄회로기판(140)의 하면에는 플렉시블 기판(300)과 접속되는 다수의 접속패드(141)가 형성될 수 있다.

상기 적외선 차단부재(150)는 상기 렌즈배럴(110)과 이미지센서(130) 사이에 배치되어 상기 렌즈배럴(110)을 통해 상기 이미지센서(130)로 입사되는 광 중에 포함된 과도한 적외선을 차단하는 역할을 한다. 이때, 상기 적외선 차단부재(150)는 일면에 적외선 차단층이 형성된 글라스 형태의 적외선 차단필터 또는 적외선 차단필름 중 하나로 형성될 수 있다.

상기 플렉시블 기판(300)은 상기 인쇄회로기판(140)의 하부에 접착부재(200)를 통해 접합되는 것으로, 휴대용 단말기와 연결하기 위해 일측이 연장되도록 형성될 수 있으며, 커넥터(C)가 형성될 수 있다.

이때, 상기 접착부재(200)는 이방 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film : ACF)인 것이 바람직하다.

한편, 상기 플렉시블 기판(300)은 가요성을 갖는 폴리이미드(Polyimide) 등의 수지기판으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 경연성 인쇄회로기판(RFPCB) 또는 양면 연성 인쇄회로기판(Two Layered FPCB) 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

또한, 상기 플렉시블 기판(300)의 상면에는 상기 인쇄회로기판(140)의 하면에 형성된 접속패드(141)와 대응되도록 다수의 접속패드(301)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 접속패드(301)는 플렉시블 기판(300)의 외곽영역에 형성될 수 있다.

아울러, 상기 플렉시블 기판(300)의 중심영역에는 상기 인쇄회로기판(140)의 하면에 플렉시블 기판(300)의 접합시 상기 플렉시블 기판(300)과 상기 인쇄회로기판(140) 사이에 배치되어 서로를 접합시키는 접착부재(200)가 유출되도록 관통된 접착부재유출홀(310)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 접착부재유출홀(310)은 원 형상 또는 다각 형상으로 형성될 수 있으며, 상기 접착부재(200)가 원활하게 유출되도록 소정의 직경을 가지는 원형상으로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 인쇄회로기판(140)의 하부에 형성된 접속패드(141)와 상기 플렉시블 기판(300)의 상부에 형성된 접속패드(301)가 일치되도록 상기 인쇄회로기판(140)의 하부에 상기 플렉시블 기판(300)을 배치하고, 상기 인쇄회로기판(140)과 상기 플렉시블 기판(300) 사이에 접착부재(200)를 배치하여 접합할 시, 상기 접착부재(200)는 상기 접속패드(141,301)들이 형성된 영역에 가해지는 열과 압력에 의해 상기 플렉시블 기판(300)의 중심영역으로 밀려나게 되고, 상기 플렉시블 기판(300)의 중심영역에 형성된 상기 접착부재유출홀(310)을 통해 유출된다.

따라서, 상기 접착부재(200)가 상기 플렉시블 기판(300)의 중심영역에 집중되어 상기 인쇄회로기판(140)과 플렉시블 기판(300)이 상하 방향으로 휘어지는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 상기 인쇄회로기판(140)에 실장된 이미지센서(130)에 틸트가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 틸트 발생으로 인한 해상도의 불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.

한편, 상기 접착부재유출홀(310)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 인쇄회로기판(140)과 플렉시블 기판(300)에 형성된 상기 접속패드(141,301)들의 위치에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.

더욱 상세하게 설명하면, 상기 플렉시블 기판(300)에 형성된 상기 접속패드(301)가 상기 플렉시블 기판(300)의 상면에 길이방향으로 마주하는 2변에 2열로 형성되고, 상기 인쇄회로기판(140)에 상기 접속패드(301)와 대응되게 접속패드(도면 미도시)가 형성되는 경우, 상기 접착부재유출홀(310)은 상기 접속패드(301) 사이에 장방형 또는 장공 형상으로 형성됨으로써, 상기 인쇄회로기판(140)과 플렉시블 기판(300) 접합시, 상기 인쇄회로기판(140)과 플렉시블 기판(300)의 접속패드(141,301) 사이에서 밀려나는 접착부재(200)가 원활하게 유출될 수 있다.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 모듈 조립체 110 : 렌즈배럴
120 : 하우징 130 : 이미지센서
140 : 인쇄회로기판 141, 301 : 접속패드
150 : 적외선 차단부재 200 : 접착부재
300 : 플렉시블 기판 310 : 접착부재유출홀

Claims

모듈 조립체; 및
상기 모듈 조립체의 하부에 접착부재를 통해 접합되며, 접착부재유출홀이 형성된 플렉시블 기판;
을 포함하는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 접착부재유출홀은
상기 플렉시블 기판의 중심영역에 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 접착부재유출홀은 원 형상으로 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 플렉시블 기판은 외곽영역에 길이방향으로 접속패드가 형성되되,
상기 접착부재유출홀은 상기 접속패드와 대응되어 플렉시블 기판의 중심영역에 장공으로 형성되는 카메라 모듈.
제1항에 있어서,
상기 접착부재는
이방 전도성 필름(Anisotropic Conductive Film : ACF)인 카메라 모듈.