KR20210045197A - 손떨림 보정을 위한 코일 부재 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

손떨림 보정을 위한 코일 부재 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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KR20210045197A
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Abstract

실시예에 따른 코일 부재는, 상면 및 상기 상면과 반대되는 하면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상면에 배치되고 제 1 패턴 전극을 포함하는 제 1 코일 전극; 및 상기 기판의 하면에 배치되고 제 2 패턴 전극을 포함하는 제 2 코일 전극을 포함하고, 상기 제 1 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 1 패턴 전극을 포함하고, 상기 제 2 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 2 패턴 전극을 포함하고, 상기 제 1 코일 전극은 상기 제 1 패턴 전극이 제 1 방향으로 연장하는 제 1 영역; 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 영역; 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3 영역을 포함하고, 상기 제 3 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 2 간격은, 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 1 간격보다 크다.

Description

손떨림 보정을 위한 코일 부재 및 이를 포함하는 카메라 모듈{COIL MEMBER FOR CORRECTING HAND-SHAKE AND CAMERA MODULE HAVING THE SAME}
실시예는 손떨림 보정을 위한 코일 부재 및 이를 포함하는 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.
종래의 카메라 모듈은 F.F(Fixed Focus) 타입, A.F(Auto Focus)타입, OIS(Optical Image Stabilization)타입 등의 카메라 모듈로 대별될 수 있다.
한편, 상기 OIS 타입의 경우에는 손떨림 방지 기능을 구현하기 위한 구성요소로서 회로기판 상에 배치되는 코일 패턴 등을 구비할 수 있다. 이때, 상기 코일 패턴은 복수의 절곡 영역을 포함하고, 이러한 절곡 영역에서 공정 중 감광성 패턴이 무너지게 되어 코일 패턴을 구성하는 코일 전글들이 서로 쇼트될 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 코일 패턴 및 상기 코일 패턴을 포함하는 카메라 모듈이 요구된다.
실시예는 향상된 신뢰성을 가지는 코일 패턴 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 코일 부재는, 상면 및 상기 상면과 반대되는 하면을 포함하는 기판; 상기 기판의 상면에 배치되고 제 1 패턴 전극을 포함하는 제 1 코일 전극; 및 상기 기판의 하면에 배치되고 제 2 패턴 전극을 포함하는 제 2 코일 전극을 포함하고, 상기 제 1 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 1 패턴 전극을 포함하고, 상기 제 2 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 2 패턴 전극을 포함하고, 상기 제 1 코일 전극은 상기 제 1 패턴 전극이 제 1 방향으로 연장하는 제 1 영역; 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 영역; 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3 영역을 포함하고, 상기 제 3 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 2 간격은, 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 1 간격보다 크다.
실시예에 따른 코일 부재는 코일 전극의 패턴 전극들의 간격을 영역마다 서로 다르게 형성할 수 있다.
자세하게, 상기 코일 부재는 코일 전극의 절곡 영역에서 패턴 전극들의 간격을 다른 영역보다 더 크게 형성할 수 있다.
이에 따라, 코일 전극을 형성할 때, 감광성 패턴의 선폭을 증가시켜, 절곡 영역에서 지지가 취약한 감광성 패턴의 무너짐을 방지할 수 있다.
즉, 미세선폭으로 구현되는 감광성 패턴을 절곡 영역에서는 다른 영역에 비해 더 크게 형성함으로써, 절곡 영역에서도 안정적으로 감광성 패턴을 형성할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 코일 부재는 절곡 영역에서 코일 전극의 쇼트 및 패턴 형상 불균일을 방지할 수 있고, 이에 따라, 실시예에 따른 코일 부재는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 코일 부재는 복수의 단위 코일 전극들이 복수의 비아홀 들을 통해 연결될 수 있다.
이에 따라, 단위 코일 전극들을 연결하는 연결 전극의 길이 및 배치면적을 감소시킬 수 있다. 따라서, 연결 전극의 길이 증가에 따른 저항 증가를 방지할 수 있고, 배치면적을 최소화하여 코일 부재의 크기를 소형화할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 사시도를 도시한 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 코일 부재의 상면도를 도시한 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 코일 부재의 하면도를 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 실시예에 따른 코일 부재의 코일 전극의 연결 관계를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 도 2의 일 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 7은 도 6의 2A 영역을 확대한 코일 패턴을 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 B-B' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 9는 도 6의 C-C' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 10은 도 3의 일 영역을 확대한 확대도를 도시한 도면이다.
도 11은 도 10의 4A 영역을 확대한 코일 패턴을 도시한 도면이다.
도 12는 도 10의 E-E' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
도 13은 도 10의 F-F' 영역을 절단한 단면도를 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한개이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다.
또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 도면들을 참조하여, 실시예에 따른 코일 부재 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 설명한다.
도 1은 실시예에 따른 카메라 모듈의 결합 사시도를 도시한 도면이고, 도 2는 실시예에 따른 카메라 모듈의 분해 사시도를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 커버캔(1100), 제 1 가동자(1200), 제 2 가동자(1300), 고정자(1400), 베이스(1500) 및 탄성유닛(1600)을 포함할 수 있다. 또한, 도 1에는 도시되지 않았으나, 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)은 인쇄회로기판, IR 필터, 이미지 센서 등을 더 포함할 수 있다.
상기 커버캔(1100)은 상기 탄성유닛(1600), 상기 제 1 가동자(1200), 상기 고정자(1400) 및 상기 제 2 가동자(1300)를 수용하여 상기 베이스(1500)에 장착됨으로써 렌즈구동모터의 외관을 형성한다. 구체적으로, 상기 커버캔(1100)은 내측면이 상기 베이스(1500)의 측면부 일부 또는 전부와 밀착하여 상기 베이스(1500)에 장착되며, 외부의 충격으로부터 내부 구성 요소를 보호함과 동시에 외부 오염물질 침투방지 기능을 가진다.
또한, 상기 커버캔(1100)은 핸드폰 등에 의해 발생하는 외부의 전파 간섭으로부터 렌즈구동모터 또는 카메라모듈의 구성요소를 보호하는 기능도 수행해야 한다. 따라서, 상기 커버캔(1100)은 금속재로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 커버캔(1100)은 이하에서 설명하는 요크부 자체로 구현되거나, 상기 요크부를 내측에 몰딩 처리하여 고정할 수 있다. 또한, 상기 커버캔(1100)의 상측면은 렌즈부(미도시)가 노출되는 개구부(1110)가 형성되고, 상기 커버캔(1100)의 상측면 하단부에는 상기 커버캔(1100) 내측으로 절곡 형성된 이너요크(미도시)가 형성될 수 있다. 이러한 이너요크는 상기 보빈(1210)에 형성된 요입부(1213)에 위치될 수 있다. 이 경우, 상기 이너요크는 상기 요크부의 상측면 개구부 주위의 모서리에 배치되거나, 측면에 배치될수 있으며, 상기 보빈의 요입부는 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
또한, 상기 커버캔(1100)은 하단부 각각의 면에 적어도 하나 이상 연장 형성된 체결편(1120)이 형성될 수 있으며, 상기 베이스(1500)에는 상기 체결편(1120)이 삽입되는 체결홈(1520)이 형성되어 렌즈구동모터의 더욱 견고한 밀폐 기능 및 체결 기능을 구현할 수 있다. 또한, 체결편과 체결홈은 별도로 없을수도 있으며, 둘 중에 하나만 형성될 수도 있다.
한편, 상기 제 1 가동자(1200)는 렌즈부(미도시)를 이동시키기 위해 상기 렌즈부 측면에 배치된다. 이러한 상기 제 1 가동자(1200)는 상기 렌즈부를 고정하는 보빈(1210)과, 상기 보빈(1210)의 외주면에 구비된 제 1 코일부(220)를 포함한다.
상기 렌즈부(미도시)는 한 개 이상의 렌즈(미도시)가 구비된 렌즈 배럴일 수 있으며, 이에 한정하지 않고, 렌즈를 지지할 수 있는 홀더 구조라면 어느 것이든 포함될 수 있다.
상기 보빈(1210)의 내주면은 렌즈부 외주면과 결합되어 상기 렌즈부를 고정한다. 또한, 상기 보빈(1210)은 상기 제 1 코일부(1220)가 권선되거나 장착되는 것을 가이드하는 가이드부(1211)가 외주면에 형성될 수 있다. 이러한 가이드부(1211)는 상기 보빈(1210)의 외측면과 일체형으로 형성될 수 있으며, 상기 보빈(1210)의 외측면을 따라 연속적으로 형성되거나 소정 간격으로 이격되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 보빈(1210)의 상측면 및 하측면에는 상기 베이스(1500)의 상측에 상기 보빈(1210)이 지지할수 있도록 구비되는 상측 스프링(1710) 또는 하측 스프링(1720)이 체결되는 스프링 체결돌기(1212)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 보빈(1210)에는 상기 커버캔(100)의 이너요크가 상기 보빈(1210)과 상기 보빈(1210)에 권선된 제 1 코일부(1220) 사이에 위치할 수 있도록 외주면에 형성된 요입부(1213)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 코일부(1220)는 상기 가이드부(1211)에 가이드 되어 상기 보빈(1210)의 외측면에 권선될 수도 있으나, 4 개의 개별적인 코일이 상기 보빈(210)의 외측면에 90°간격으로 배치될 수도 있다. 이러한 제 1 코일부(220)는 후술할 인쇄회로기판(미도시)에서 인가되는 전원을 받아 전자기장을 형성할 수 있다.
한편, 상기 제 2 가동자(300)는 상기 제 1 가동자(200)의 측면에 상기 제 1 가동자(200)와 대향되어 위치하며, 상기 제 1 코일부(220)와 대향되게 배치된 마그넷부(1310)와, 상기 마그넷부(1310)가 고정되는 하우징(1320)을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 마그넷부(1310)는 상기 제 1 코일부(1220)의 외측면에 대응되는 위치에 배치될 수 있도록 상기 하우징(1320)에 접착제 등으로 장착되며, 상기 하우징(1320) 내부에서 4개의 모서리에 등 간격으로 장착되어 내부 체적의 효율적인 사용을 도모할 수 있다.
상기 하우징(1320)은 렌즈구동모터의 외관을 형성하는 커버캔(1100)의 내측면과 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 하우징(1320)은 절연재질로 형성되고, 생산성을 고려하여 사출물로서 이루어질 수 있으며, 상기 하우징(1320)은 OIS구동을 위해 움직이는 부분으로써 상기 커버캔(1100)과는 일정거리 이격되어 배치될 수 있다.
실시예에서, 상기 하우징(1320)은 커버캔(1100)의 형상에 대응하여 일정거리 이격하여 육면체 형상으로 형성되며, 상, 하측이 개방되어 상기 제 1 가동자(1200)를 지지할 수 있다. 또한, 상기 하우징(1320)은 측면에 상기 마그넷부(1310)와 대응되는 형상으로 형성되는 마그넷부 체결홀(1311) 또는 마그넷부 체결홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 하우징(1320)의 상측면에는 소정 간격 돌출 형성되어 외부 충격 시 상기 커버캔(1100)의 상측면에 접함으로써 충격을 흡수할 수 있는 스토퍼(1312)가 적어도 두 개 이상 형성될 수 있다. 이러한 스토퍼(1312)는 상기 하우징(1320)과 일체형으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 하우징(320)의 상측면 및 하측면에는 후술할 베이스(1500)의 상측에 상기 하우징(320)을 지지할 수 있도록 구비되는 상측 스프링(1710) 또는 하측 스프링(1720)이 체결되는 스프링 체결돌기(1313)가 형성될 수 있다.
한편, 상기 고정자(1400)는 상기 제 2 가동자(1300)를 이동시키기 위해 상기 제 2 가동자(1300)의 하측에 대향되어 위치하며, 상기 렌즈부와 대응되는 관통홀(1411, 1421)이 중앙에 형성된다.
구체적으로, 상기 고정자(1400)는 상기 마그넷부(1310)의 하측에 대향되게 위치되는 상기 제 2 코일부(1410)와, 상기 제 2 코일부(1410)를 상측면에 배치하여 전원을 인가하고, OIS 칩이 실장되는 기판을 포함하며, 상기 기판은 플렉서블 인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit Board, 1420)일 수 있다.
상기 제 2 코일부(1410)는 상기 베이스(1500) 상측에 구비된 플렉서블 인쇄회로기판(1420)에 실장되거나, 플렉서블 인쇄회로기판 또는 기판상에 형성될 수 있으며, 상기 렌즈부(미도시)의 광 신호를 통과시키기 위해 중앙에 관통홀(1411)이 형성되어 있다. 한편, 렌즈구동모터의 소형화, 구체적으로, 광축 방향인 z축 방향으로의 높이를 낮게 하는 것을 고려할 때, 상기 제2 코일부(1410)는 패턴 코일(patterned coil)인 FP(Fine Pattern) 코일로 형성되어 상기 플렉서블 인쇄회로기판 상에 배치될 수 있다.
상기 제 2 코일부(1410)의 패턴 코일은 패턴 코일의 신뢰성을 향상시키기 위해 패턴 코일의 간격을 제어할 수 있다. 즉, 상기 패턴 코일의 간격을 영역마다 다르게 하여, 패턴 코일의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 상기 패턴 코일에 대해서는 이하에서 상세하게 설명한다.
상기 플렉서블 인쇄회로기판(1420)은 상기 제 2 코일부(1410)에 전원을 인가하기 위해 상기 베이스(1500) 상측면에 구비될 수 있으며, 상기 제 2 코일부(1410)의 관통홀(1411)과 대응되는 관통홀(1421)이 형성되어 있다. 또한, 상기 FPCB(1420)는 일단 또는 대향하는 양단이 절곡되어 상기 베이스(500) 하측으로 돌출되는 단자부(1422)를 포함하며, 이러한 단자부(1422)로써 외부전원을 공급받을 수 있다.
또한, 실시예는 상기 마그넷부(1310)의 위치와 대응되도록 상기 플렉서블 인쇄회로기판(1420)의 하측면 또는 상측면에 실장되는 홀 센서부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
상기 홀센서부는 상기 마그넷부(310)의 이동을 감지하기 위해 인가되는 전압과 코일에 흐르는 전류의 세기 및 위상을 센싱하며, 플렉서블 인쇄회로기판(1420)와 상호 작용하여 상기 액추에이터를 정밀하게 제어하기 위해 구비된다.
상기 홀센서부는 상기 마그넷부(1310)와 광축 방향을 기준으로 일직선상에 구비될 수 있으며, x축 및 y축의 변위를 감지하여야 하므로, 상기 홀센서부는 상기 FPCB(1420)의 모서리 중 인접한 두 개의 모서리에 각각 구비된 두 개의 홀센서를 포함할 수 있으며, 상기 베이스(1500)에는 상기 홀센서를 수용할 수 있는 홀센서 수용홈(1540)이 형성될 수 있다. 또한 상기 홀센서는 1개 이상 구비될 수 있다.
이러한 홀센서부는 상기 마그넷부(1310) 보다 제2 코일부(1410)에 인접하게 구비되나, 마그넷부에서 형성되는 자기장의 세기가 코일에서 형성되는 전자기장의 세기보다 몇 백배 큰 것을 감안하면, 마그넷부(1310)의 이동 감지에 있어 제2 코일부(410)의 영향은 고려 대상이 되지 않는다.
이러한 제 1 가동자(1200), 제 2 가동자(1300) 및 고정자(1400)의 독립적 또는 유기적 상호 작용에 의해 렌즈부가 전 방향으로 이동되어 상기 제 1 가동자(1200), 상기 제 2 가동자(1300)의 상호작용으로 피사체의 화상 초점을 포커싱하고, 제 2 가동자(1300) 및 고정자(1400)의 상호작용으로 손떨림 등을 보정할 수 있게 된다.
한편, 상기 베이스(1500)는 상기 고정자(1400) 및 제2 가동자(1300)를 지지하며, 상기 관통홀(1411, 1421)에 대응되는 중공홀(1510)이 중앙에 형성된다.
이러한 베이스(1500)는 이미지 센서(미도시)를 보호하는 센서홀더 기능을 수행할 수 있으며 동시에 IR 필터(미도시)를 위치시키기 위해 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 IR 필터는 상기 베이스(1500)의 중앙에 형성된 중공홀(510)에 장착될 수 있으며, 적외선 필터(Infrared Ray Filter)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 IR 필터는 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. 또한, 상기 베이스외에 추가로 상기 베이스 하부에 별도의 센서홀더가 위치할 수 있다.
또한, 상기 베이스(1500)는 상측 모서리에 돌출되어 상기 커버캔(1100)의 내측면과 면접하는 또는 결합하는 한 개 이상의 고정돌기(530)가 형성될 수 있으며, 이러한 고정돌기(1530)는 상기 커버캔(1100)의 체결을 용이하게 가이드 함과 동시에 체결 후 견고한 고정을 꾀할 수 있게 한다. 또한 상기 고정돌기는 두개 이상 형성될 수도 있다.
또한, 상기 베이스(1500)는 상기 커버캔(1100)의 체결편(1120)이 삽입되는 체결홈(1520)이 형성될 수 있다. 이러한 체결홈(520)은 상기 체결편(1120)의 길이에 대응하는 형상으로 상기 베이스(1500) 외측면에 국부적으로 형성되거나, 상기 체결편(1120)을 포함한 상기 커버캔(1100) 하단의 소정 부분이 삽입될 수 있도록 상기 베이스(1500) 외측면에 전체적으로 형성될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 13을 참조하여, 앞서 설명한 제 2 코일부(1410)를 상세하게 설명한다.
상기 제 2 코일부(1410)는 기판(100), 상기 기판(100) 상에 배치되는 코일 전극(210) 및 더미 전극(500)을 포함하는 코일 부재로 정의될 수 있다. 상기 코일 부재는 앞서 설명한 플렉서블 인쇄회로기판(1420) 상에 배치될 수 있다.
도 2 및 도 3은 실시예에 따른 코일 부재의 상면도 및 하면도를 도시한 도면이다. 또한, 도 6은 실시예에 따른 코일 부재의 상면도의 일 영역을 도시한 도면이고, 도 7은 실시예에 따른 코일 부재의 상면도의 일 영역을 확대한 도면이고, 도 8 및 도 9는 실시예에 따른 코일 부재의 서로 다른 영역에서의 단면도를 도시한 도면이다. 또한, 도 10은 실시예에 따른 코일 부재의 하면도의 일 영역을 도시한 도면이고, 도 11은 실시예에 따른 코일 부재의 하면도의 일 영역을 확대한 도면이고, 도 12 및 도 13은 실시예에 따른 코일 부재의 서로 다른 영역에서의 단면도를 도시한 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 코일 부재는 기판(100) 및 상기 기판(100)의 상면 및 하면에 배치되는 코일 전극(210, 220)을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 곡면을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 내측은 곡면을 포함할 수 있다.
상기 기판(100)은 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)은 상기 코일 전극(210, 220) 및 더미 전극(500)이 배치되는 제 1 영역(1A) 및 상기 코일 전극(210, 220) 및 더미 전극(500)이 배치되지 않는 제 2 영역(2A)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)은 상기 기판(100)의 상면 및 타면 영역으로 정의될 수 있다. 또한, 상기 제 2 영역(2A)은 상기 기판(100)의 상면 및 타면을 관통하는 홀 영역으로 정의될 수 있다.
상기 제 2 영역(2A)의 홀은 앞서 설명한 관통홀(1421)과 대응되는 영역일 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 상기 렌즈부와 대응되고 상기 기판(100)을 관통하는 상기 제 2 영역(2A)이 중앙에 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 영역(1A)은 상기 제 2 영역(2A)을 둘러싸는 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제 1 영역(1A)에는 상기 코일 부재의 하부에 배치되는 FPCB와 결합하기 위한 복수의 결합 홀(h)들이 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 모서리 영역에는 상기 코일 부재의 하부에 배치되는 상기 FPCB와 결합되는 복수의 결합 홀(h)들이 형성될 수 있다.
상기 기판(100)은 연성 기판일 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 연성 플라스틱을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 폴리이미드(polyimide, PI) 기판일 수 있다. 다만, 실시예는 이에 제한되지 않고, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN)과 같은 고분자 물질로 구성된 기판일 수 있다. 이에 따라, 상기 기판(100)을 포함하는 연성 회로기판은 곡선의 디스플레이 장치가 구비된 다양한 전자디바이스에 사용될 수 있다.
상기 기판(100)은 절연 기판일 수 있다. 즉, 상기 기판(100)은 다양한 배선 패턴들을 지지하는 절연 기판일 수 있다.
상기 기판(100)은 20㎛ 내지 100㎛의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 25㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100)은 30㎛ 내지 40㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 기판(100)의 두께가 100㎛를 초과하는 경우, 전체적인 코일 부재의 두께가 증가할 수 있다. 또한, 상기 기판(100)의 두께가 20㎛ 미만인 경우, 상기 기판(100)이 코일 전극을 형성하는 공정에서 상기 기판(100)이 열/압력 등에 취약할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 기판(100) 상에는 코일 전극(200)이 배치될 수 있다. 자세하게, 도 2를 참조하면, 상기 기판(100)의 상면에는 복수의 제 1 코일 전극(210)이 배치될 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 상기 기판(100)의 하면에는 복수의 제 2 코일 전극(220)이 배치될 수 있다.
상기 제 1 코일 전극(210)은 서로 이격하는 복수의 제 1 패턴 전극들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제 2 코일 전극(220)은 서로 이격하는 복수의 제 2 패턴 전극들을 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 기판(100)의 상면에는 4개의 제 1 코일 전극(210)이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 상면에서 상기 기판(100)의 모서리 영역과 대응되는 영역에는 복수의 제 1 코일 전극(210)들이 서로 이격하여 배치될 수 있다. 즉, 각각의 제 1 코일 전극(210)은 상기 결합 홀(h)과 각각 대응되는 영역 상에 배치될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)의 상면에는 제 1-1 코일 전극(211), 제 1-2 코일 전극(212), 제 1-3 코일 전극(213) 및 제 1-4 코일 전극(214)을 포함할 수 있다.
상기 제 1-1 코일 전극(211), 상기 제 1-2 코일 전극(212), 상기 제 1-3 코일 전극(213) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)은 상기 기판(100)의 상면에서 서로 이격하여 배치될 수 있다.
상기 제 1-1 코일 전극(211), 상기 제 1-2 코일 전극(212), 상기 제 1-3 코일 전극(213) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)은 각각 상기 기판(100)의 상면에서 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1-1 코일 전극(211), 상기 제 1-2 코일 전극(212), 상기 제 1-3 코일 전극(213) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)은 단변 방향이 상기 기판(100)의 외측에, 상기 단변과 마주보는 장변이 상기 기판(100)의 내측에 형성되는 사디리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1-1 코일 전극(211), 상기 제 1-2 코일 전극(212), 상기 제 1-3 코일 전극(213) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)의 사다리꼴 형상은 상기 기판(100)의 모서리에서 상기 기판(100)의 중심 방향으로 연장하면서 상기 사다리꼴 형상의 폭이 증가되도록 형성될 수 있다.
상기 복수의 제 1 코일 전극(210)들은 2개씩 서로 쌍을 이루어서 서로 마주보며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1-1 코일 전극(211) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치되고, 상기 제 1-2 코일 전극(212) 및 상기 제 1-3 코일 전극(213)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제 1-1 코일 전극(211) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)은 상기 제 1-1 코일 전극(211) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)과 연결되는 연결 전극(300), 제 2 코일 전극(220) 및 비아홀(V)을 통해 서로 연결될 수 있다. 또한, 상기 제 1-2 코일 전극(212) 및 상기 제 1-3 코일 전극(213)은 상기 제 1-2 코일 전극(212) 및 상기 제 1-3 코일 전극(213)과 연결되는 연결전극(300), 제 2 코일 전극(220) 및 비아홀(V)을 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 상기 기판(100)의 하면에는 4개의 제 2 코일 전극(220)이 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 기판(100)의 하면에는 제 2-1 코일 전극(221), 제 2-2 코일 전극(222), 제 2-3 코일 전극(223) 및 제 2-4 코일 전극(224)을 포함할 수 있다.
상기 제 2-1 코일 전극(221), 상기 제 2-2 코일 전극(222), 상기 제 2-3 코일 전극(223) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 상기 기판(100)의 하면에서 서로 이격하여 배치될 수 있다.
상기 제 2-1 코일 전극(221), 상기 제 2-2 코일 전극(222), 상기 제 2-3 코일 전극(223) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)의 형상은 상기 제 1-1 코일 전극(211), 상기 제 1-2 코일 전극(212), 상기 제 1-3 코일 전극(213) 및 상기 제 1-4 코일 전극(214)의 형상과 서로 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
상기 제 2-1 코일 전극(221), 상기 제 2-2 코일 전극(222), 상기 제 2-3 코일 전극(223) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 각각 상기 기판(100)의 상면에서 사다리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 자세하게, 상기 제 2-1 코일 전극(221), 상기 제 2-2 코일 전극(222), 상기 제 2-3 코일 전극(223) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 단변 방향이 상기 기판(100)의 외측에, 상기 단변과 마주보는 장변이 상기 기판(100)의 내측에 형성되는 사디리꼴 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 2-1 코일 전극(221), 상기 제 2-2 코일 전극(222), 상기 제 2-3 코일 전극(223) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)의 사다리꼴 형상은 상기 기판(100)의 모서리에서 상기 기판(100)의 중심 방향으로 연장하면서 상기 사다리꼴 형상의 폭이 증가되도록 형성될 수 있다.
상기 복수의 제 2 코일 전극(220)들은 2개씩 쌍을 이루어 서로 마주보며 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2-1 코일 전극(221) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치되고, 상기 제 2-2 코일 전극(222) 및 상기 제 2-3 코일 전극(223)은 서로 대각선 방향으로 마주보며 배치될 수 있다.
상기 제 2-1 코일 전극(221) 및 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 상기 기판(100)의 하면에서 제 1 배선부(410) 및 제 4 배선부(440)와 연결될 수 있다.
또한, 상기 제 2-2 코일 전극(222) 및 상기 제 2-3 코일 전극(223)은 상기 기판(100)의 하면에서 제 2 배선부(420) 및 제 3 배선부(430)와 연결될 수 있다.
상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)는 상기 기판(100)의 하면에만 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)는 플렉서블 인쇄회로기판(1420)과 마주보는 상기 기판(100)의 하면에만 배치될 수 있다.
상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)는 상기 제 1 코일 전극, 상기 제 2 코일 전극 및 상기 더미 전극과 동일 또는 유사한 물질을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)는 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 다만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니고, 상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)의 외부면에는 표면처리층이 더 배치될 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 배선부(410), 상기 제 2 배선부(420), 상기 제 3 배선부(430) 및 상기 제 4 배선부(440)의 외부면에는 상기 배선부를을 둘러싸며 배치되는 표면처리층이 배치될수 있다.
상기 표면처리층은 주석(Sn)을 포함할 수 있다. 상기 배선부의 외부면에 표면처리층이 형성되는 경우에는 주석(Sn)의 내식성이 우수하기 때문에, 상기 배선부의 산화를 방지하여, 코일 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 코일 전극(210)과 상기 제 2 코일 전극(220)은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
즉, 상기 제 1-1 코일 전극(211)과 상기 제 2-1 코일 전극(221)은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1-2 코일 전극(212)과 상기 제 2-2 코일 전극(222)은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1-3 코일 전극(213)과 상기 제 2-3 코일 전극(223)은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 상기 제 1-4 코일 전극(214)과 상기 제 2-4 코일 전극(224)은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
즉, 상기 기판(100)의 상면 및 하면에 배치되는 코일 전극들은 상기 기판(100)의 상면 및 하면에서 서로 대응되는 위치에서 배치되어, 상기 기판의 두께 방향으로 서로 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
한편, 상기 제 1 코일 전극(210) 및 상기 제 2 코일 전극(220)은 상기 기판(100)에 감광성 필름으로 형성되는 감광성 패턴을 형성한 후, 상기 감광성 패턴들의 사이에 전해 또는 무전해 도금 공정을 통해 일정 두께로 형성할 수 있다.
예를 들어, 절연 물질을 포함하는 기판의 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면 상에 감광성 물질을 형성한 후, 상기 감광성 물질을 에칭하여 서로 이격하는 복수의 감광성 패턴들을 형성할 수 있다.
이어서, 상기 감광성 물질 패턴들 사이에 씨드층을 배치한 후, 상기 씨드층을 통해 전해 도금 공정으로 코일 전극을 형성하는 도금층을 배치할 수 있다. 즉, 상기 도금층은 적어도 두 층으로 형성될 수 있다.
상기 도금층은 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 다만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니고, 상기 도금층은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있음은 물론이다.
이어서, 상기 감광성 패턴을 박리하여, 상기 기판의 양면에 서로 이격하고, 일정한 선폭 및 두께를 가지는 제 1, 2 코일 전극을 각각 배치할 수 있다.
또는, 상기 도금층은 다른 방법에 의해서도 형성될 수 있다.
자세하게, 절연 물질을 포함하는 기판의 일면 및 상기 일면과 반대되는 타면 상에 감광성 물질을 형성한 후, 상기 감광성 물질을 에칭하여 서로 이격하는 복수의 감광성 패턴들을 형성할 수 있다.
이어서, 상기 감광성 물질 패턴들 사이에 씨드층을 배치한 후, 상기 씨드층을 통해 전해 도금 공정으로 코일 전극을 형성하는 도금층을 배치할 수 있다.
상기 도금층은 구리(Cu)를 포함할 수 있다. 다만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니고, 상기 도금층은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 니켈(Ni), 은(Ag), 몰리브덴(Mo). 금(Au), 티타튬(Ti) 및 이들의 합금 중 적어도 하나의 금속을 포함할 수 있음은 물론이다.
이어서, 상기 감광성 패턴을 박리하고, 플래시 에칭을 통해 씨드층을 제거할 수 있다.
이어서, 다시 전해 도금 공정으로 상기 도금층 상에 복수의 도금층을 형성하여 다단 도금층으로 형성되는 제 1, 2 코일 전극을 형성할 수 있다.
이때, 상기 감광성 패턴을 박리 후에 형성되는 도금층은 감광성 패턴에 의해 형상이 제어되지 않기에, 상기 도금층의 상면이 곡면을 포함할 수 있다.
한편, 상기 제 1 코일 전극(210)과 상기 제 2 코일 전극(220)은 연결 전극(300), 비아홀(V)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100) 상에는 복수의 비아홀들이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(100) 상에는 상기 제 1 코일 전극(210)과 상기 제 2 코일 전극(220)의 내부 영역에 형성되는 적어도 하나의 비아홀 및 상기 제 1 코일 전극(210)과 상기 제 2 코일 전극(220)의 외부 영역에 형성되는 적어도 하나의 비아홀을 포함할 수 있다.
도 4 및 도 5는 상기 제 1 코일 전극(210)과 상기 제 2 코일 전극(220)의 연결관계를 설명하기 위한 도면으로서, 기판 상에 배치된 더미 전극(500)을 생략한 도면들이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 복수의 연결 전극 및 비아홀을 통해 X 채널의 제 1-1 코일 전극(211), 제 1-4 코일 전극(214), 제 2-1 코일 전극(221) 및 제 2-4 코일 전극(224)이 상기 제 1 배선부(410)에서 상기 제 4 배선부(440) 방향으로 연결될 수 있다.
또한, 복수의 연결 전극 및 비아홀을 통해 Y 채널의 제 1-2 코일 전극(212), 제 1-3 코일 전극(213), 제 2-2 코일 전극(222) 및 제 2-3 코일 전극(223)이 상기 제 2 배선부(420)에서 상기 제 3 배선부(430) 방향으로 연결될 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 배선부(410) 방향에서 인가되는 전류는 연결 전극(300)을 통해 상기 제 2-1 코일 전극(221)으로 이동되고, 상기 제 2-1 코일 전극(221)의 내측으로 이동하여 제 1 비아홀(V1)을 통해 상기 제 1-1 코일 전극(211)으로 이동한다. 이어서, 상기 제 1-1 코일 전극(211)의 외측으로 이동하여, 연결 전극(300)을 통해 상기 제 1-4 코일 전극(214)으로 이동하고, 상기 1-1 코일 전극(214)의 내측으로 이동하여, 제 2 비아홀(V2)를 통해 상기 제 2-4 코일 전극(224)으로 이동한다. 이어서, 상기 제 2-4 코일 전극(224)의 외측으로 이동하여 연결 전극(300)을 통해 상기 제 4 배선부(440)와 연결될 수 있다.
이때, 상기 제 1 비아홀(V1) 및 상기 제 2 비아홀(V2)은 상기 코일 전극의 내부 영역에 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 배선부(420) 방향에서 인가되는 전류는 연결 전극(300)을 통해 상기 제 2-2 코일 전극(222)으로 이동되고, 상기 제 2-2 코일 전극(222)의 내측으로 이동하여 제 3 비아홀(V3)을 통해 상기 제 1-2 코일 전극(212)으로 이동한다. 이어서, 상기 제 1-2 코일 전극(212)의 외측으로 이동하여, 제 4 비아홀(V4), 제 5 비아홀(V5) 및 연결 전극(300)을 통해 상기 제 1-3 코일 전극(213)으로 이동하고, 상기 1-3 코일 전극(213)의 내측으로 이동하여, 제 6 비아홀(V6)를 통해 상기 제 2-3 코일 전극(223)으로 이동한다. 이어서, 상기 제 2-3 코일 전극(223)의 외측으로 이동하여 연결 전극(300)을 통해 상기 제 3 배선부(440)와 연결될 수 있다.
이때, 상기 제 3 비아홀(V3) 및 상기 제 6 비아홀(V6)은 상기 코일 전극의 내부 영역에 형성될 수 있고, 상기 제 4 비아홀(V4) 및 상기 제 5 비아홀(V5)은 상기 코일 전극의 외부 영역에 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1 코일 전극(210) 및 상기 제 2 코일 전극(220)은 연결 전극 및 복수의 비아홀들을 통해서 X 채널 및 Y 채널이 각각 연결될 수 있다. 특히, 상기 복수의 비아홀들을 통해서 연결 전극의 길이를 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 연결 전극의 길이를 최소화함으로써, 코일 부재의 크기를 소형화할 수 있다. 또한, 상기 연결 전극의 길이를 감소시켜, 연결 전극의 길이 증가에 따른 저항 증가를 방지하여 코일 부재의 특성을 향상시킬 수 있다.
한편, 실시예에 따른 코일 부재는 제 1 코일 전극 및 제 2 코일 전극의 패턴 전극의 간격을 영역마다 다르게 제어하여, 코일 부재의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 제 1 코일 전극(210)은 복수의 절곡 영역을 가지면서 일 방향으로 감길 수 있다.
이에 따라, 상기 제 1 코일 전극(210)은 전체적으로 코일 패턴 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 코일 전극(210)의 제 1 패턴 전극(201)은 외측에서 내측 또는 내측에서 외측 방향으로 일 방향으로 감기면서 코일 형상의 전극으로 형성될 수 있다.
상기 제 1 코일 전극(210)은 상기 제 1 패턴 전극의 방향성에 따라 정의되는 제 1 영역(1A), 제 2 영역(2A) 및 제 3 영역(3A)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 코일 전극은 상기 제 1 패턴 전극(201)이 제 1 방향으로 연장하는 제 1 영역(1A); 상기 제 1 패턴 전극(201)이 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 영역(2A); 및 상기 제 1 패턴 전극(201)이 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 2 영역(2A) 사이에서 상기 제 1 패턴 전극(201)의 방향성이 변화하는 제 3 영역(3A)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)은 상기 제 1 패턴 전극(201)이 직선 즉, 일 방향으로 연장하는 영역이고, 상기 제 3 영역(3A)은 상기 패턴 전극의 방향이 일 방향에서 다른 방향으로 변화되는 영역일 수 있다.
즉, 상기 제 3 영역(3A)은 상기 제 1 코일 전극(210)이 절곡되는 영역일 수 있다.
상기 제 3 영역(3A)의 수는 상기 제 1 영역(1A) 및 제 2 영역(2A)의 방향성에 따라 변화될 수 있으며, 예를 들어, 도 6을 참조하면, 상기 제 1 코일 전극(210)은 4개의 제 3 영역(3A)을 가지면서 일 방향으로 감길 수 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 제 1 코일 전극(210)의 제 1 패턴 전극들의 간격은 영역마다 서로 상이할 수 있다. 자세하게, 상기 제 1 코일 전극(210)은 상기 제 1 패턴 전극들의 간격이 상기 제 1 영역(1A), 제 2 영역(2A) 및 상기 제 3 영역(3A)에서 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 코일 전극(210)은 상기 제 1 영역(1A) 및 상기 제 2 영역(2A)에서는 상기 제 1 패턴 전극(201)들이 제 1 간격(d1)으로 이격하고, 상기 제 3 영역(3A)에서는, 상기 제 1 패턴 전극(201)들이 제 2 간격(d2)으로 이격할 수 있다.
이때, 상기 제 1 간격(d1)과 상기 제 2 간격(d2)의 크기는 서로 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 간격(d2)의 크기는 상기 제 1 간격(d1)의 크기보다 클 수 있다. 즉, 상기 패턴 전극(201)의 방향성이 변화되는 제 1 코일 전극의 절곡 영역에서 상기 제 1 패턴 전극(201)들의 간격이 다른 영역보다 더 클 수 있다.
한편, 상기 제 1 코일 전극(210)은 복수의 제 3 영역에서 모두 제 1 패턴 전극(201)의 간격을 다른 영역보다 크게 할 수 있다. 또는, 상기 제 1 코일 전극(210)은 복수의 제 3 영역 중 일부만 제 1 패턴 전극(201)의 간격을 다른 영역보다 크게할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 코일 전극(210)이 서로 마주보는 두쌍의 제 3 영역을 포함할 때, 서로 마주보는 어느 한 쌍의 제 3 영역에서의 제 1 패턴 전극(201)의 간격을 다른 영역보다 크게 하거나. 또는, 서로 마주보는 두 쌍 모두의 제 3 영역에서의 제 1 패턴 전극(201)의 간격을 다른 영역보다 크게 할 수 있다.
상기 제 1 간격(d1)과 상기 제 2 간격(d2)은 상기 제 1 코일 전극(210)을 형성할 때, 상기 제 1 패턴 전극(201)들 사이에 배치되는 감광성 패턴의 폭과 동일할 수 있다. 이때, 상기 패턴 전극(201)들이 절곡되는 영역에서는 감광성 패턴의 폭을 다른 영역보다 더 크게 형성하여, 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너지는 현상을 최소화할 수 있다.
이에 따라, 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너져 패턴 전극들이 서로 쇼트되거나, 패턴 전극의 형상이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1 간격(d1)의 크기는 5㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 상기 제 1 간격(d1)이 5㎛ 미만으로 형성되는 경우, 상기 제 1 코일 전극(210)을 형성할 때, 감광성 패턴의 선폭 감소로 인해, 감광성 패턴이 무너지게 되면서, 코일 전극들의 패턴 전극이 서로 쇼트가 되면서 각각의 코일 전극의 각각의 패턴 전극들의 선폭이 불균일해질 수 있다. 또한, 상기 제 1 간격(d1)이 15㎛를 초과하여 형성되는 경우, 상기 제 1 코일 전극(210)의 면적이 전체적으로 증가될 수 있다.
또한, 상기 제 2 간격(d2)의 크기는 30㎛ 내지 70㎛일 수 있다. 상기 제 2 간격(d2)이 30㎛ 미만으로 형성되는 경우, 제 1 코일 전극의 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너지게 되면서, 코일 전극들의 패턴 전극이 서로 쇼트가 되면서 각각의 코일 전극의 각각의 패턴 전극들의 선폭이 불균일해질 수 있다. 또한, 상기 제 2 간격(d2)이 70㎛를 초과하여 형성되는 경우, 제 1 코일 전극의 절곡 영역에서 곡률이 너무 커지게 되어, 상기 제 1 코일 전극(210)의 면적이 전체적으로 증가 될 수 있다.
한편, 도 10 내지 도 13을 참조하면, 상기 제 2 코일 전극(220)의 패턴 전극도 상기 제 1 코일 전극(210)의 패턴 전극과 유사하게 형성될 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 제 2 코일 전극(220)은 복수의 절곡 영역을 가지면서 일 방향으로 감길 수 있다.
이에 따라, 상기 제 2 코일 전극(220)은 전체적으로 코일 패턴 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 코일 전극(220)의 제 2 패턴 전극(202)은 외측에서 내측 또는 내측에서 외측 방향으로 일 방향으로 감기면서 코일 형상의 전극으로 형성될 수 있다.
상기 제 2 코일 전극(220)은 상기 제 2 패턴 전극의 방향성에 따라 정의되는 제 1’영역(1'A), 제 2’영역(2'A) 및 제 3’ 영역(3'A)을 포함할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 코일 전극은 상기 제 2 패턴 전극(202)이 제 1 방향으로 연장하는 제 1’영역(1'A), 상기 제 2 패턴 전극(202)이 상기 제 1' 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2' 영역(2'A) 및 상기 제 2 패턴 전극(202)이 상기 제 1' 영역(1'A)과 상기 제 2' 영역(2'A) 사이에서 상기 제 2 패턴 전극(202)의 방향성이 변화하는 제 3’영역(3'A)을 포함할 수 있다.
자세하게, 상기 제 1' 영역(1'A) 및 상기 제 2’영역(2'A)은 상기 제 2 패턴 전극이 직선 즉, 일 방향으로 연장하는 영역이고, 상기 제 3' 영역(3'A)은 상기 제 2 패턴 전극의 방향이 일 방향에서 다른 방향으로 변화되는 영역일 수 있다.
즉, 상기 제 3' 영역(3'A)은 상기 제 2 코일 전극(220)이 절곡되는 영역일 수 있다.
상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 1' 영역('A)의 위치, 상기 제 2 영역(2A)과 상기 제 2' 영역(2'A)의 위치는 서로 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 1 영역(1A)과 상기 제 1’영역(1'A)의 위치, 상기 제 2 영역(2A)과 상기 제 2' 영역(2'A)의 위치는 상기 기판의 두께 방향으로 서로 중첩되어 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 3 영역(3A)과 상기 제 3' 영역(3'A)의 위치는 서로 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 3 영역(3A)과 상기 제 3' 영역(3'A)의 위치는 상기 기판의 두께 방향으로 서로 중첩되어 배치될 수 있다.
상기 제 3' 영역(3'A)의 수는 상기 제 1' 영역(1'A) 및 제 2' 영역(2'A)의 방향성에 따라 변화될 수 있으며, 예를 들어, 도 10을 참조하면, 상기 제 2 코일 전극(220)은 4개의 제 3' 영역(3'A)을 가지면서 일 방향으로 감길 수 있다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 제 2 코일 전극(220)의 제 2 패턴 전극들의 간격은 영역마다 서로 상이할 수 있다. 자세하게, 상기 제 2 코일 전극(220)은 상기 제 2 패턴 전극들의 간격이 상기 제 1' 영역(1'A), 제 2' 영역(2'A) 및 상기 제 3' 영역(3'A)에서 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 코일 전극(220)은 상기 제 1' 영역(1'A) 및 상기 제 2' 영역(2'A)에서는 상기 제 2 패턴 전극(202)들이 제 1' 간격(d1')으로 이격하고, 상기 제 3' 영역(3'A)에서는, 상기 제 2 패턴 전극(202)들이 제 2' 간격(d2')으로 이격할 수 있다.
이때, 상기 제 1' 간격(d1')과 상기 제 2' 간격(d2')의 크기는 서로 다를 수 있다. 자세하게, 상기 제 2' 간격(d2')의 크기는 상기 제 1' 간격(d1')의 크기보다 클 수 있다. 즉, 상기 제 2 패턴 전극(202)의 방향성이 변화되는 제 2 코일 전극의 절곡 영역에서 상기 제 2 패턴 전극(202)들의 간격이 다른 영역보다 더 클 수 있다.
예를 들어, 상기 제 2 코일 전극(220)이 서로 마주보는 두 쌍의 제 3' 영역을 포함할 때, 서로 마주보는 어느 한 쌍의 제 3' 영역에서의 제 2 패턴 전극(202)의 간격을 다른 영역보다 크게 하거나. 또는, 서로 마주보는 두 쌍 모두의 제 3' 영역에서의 제 2 패턴 전극(202)의 간격을 다른 영역보다 크게할 수 있다.
상기 제 1' 간격(d1')과 상기 제 2' 간격(d2')은 상기 제 2 코일 전극(220)을 형성할 때, 상기 제 2 패턴 전극(202)들 사이에 배치되는 감광성 패턴의 폭과 동일할 수 있다. 이때, 상기 제 2 패턴 전극(202)들이 절곡되는 영역에서는 감광성 패턴의 폭을 다른 영역보다 더 크게 형성하여, 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너지는 현상을 최소화할 수 있다.
이에 따라, 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너져 패턴 전극들이 서로 쇼트되거나, 패턴 전극의 형상이 불균일해지는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어, 상기 제 1' 간격(d1')의 크기는 5㎛ 내지 15㎛일 수 있다. 상기 제 1' 간격(d1')이 5㎛ 미만으로 형성되는 경우, 상기 제 2 코일 전극(220)을 형성할 때, 감광성 패턴의 선폭 감소로 인해, 감광성 패턴이 무너지게 되면서, 코일 전극들의 패턴 전극이 서로 쇼트가 되면서 각각의 코일 전극의 각각의 패턴 전극들의 선폭이 불균일해질 수 있다. 또한, 상기 제 1' 간격(d1')이 15㎛를 초과하여 형성되는 경우, 상기 제 2 코일 전극(220)의 면적이 전체적으로 증가될 수 있다.
또한, 상기 제 2' 간격(d2')의 크기는 30㎛ 내지 70㎛일 수 있다. 상기 제 2' 간격(d2')이 30㎛ 미만으로 형성되는 경우, 제 2 코일 전극의 절곡 영역에서 감광성 패턴이 무너지게 되면서, 코일 전극들의 패턴 전극이 서로 쇼트가 되면서 각각의 코일 전극의 각각의 패턴 전극들의 선폭이 불균일해질 수 있다. 또한, 상기 제 2' 간격(d2')이 70㎛를 초과하여 형성되는 경우, 제 2 코일 전극의 절곡 영역에서 곡률이 너무 커지게 되어, 상기 제 2 코일 전극(220)의 면적이 전체적으로 증가될 수 있다.
실시예에 따른 코일 부재는 코일 전극의 패턴 전극들의 간격을 영역마다 서로 다르게 형성할 수 있다.
자세하게, 상기 코일 부재는 코일 전극의 절곡 영역에서 패턴 전극들의 간격을 다른 영역보다 더 크게 형성할 수 있다.
이에 따라, 코일 전극을 형성할 때, 감광성 패턴의 선폭을 증가시켜, 절곡 영역에서 지지가 취약한 감광성 패턴의 무너짐을 방지할 수 있다.
즉, 미세선폭으로 구현되는 감광성 패턴을 절곡 영역에서는 다른 영역에 비해 더 크게 형성함으로써, 절곡 영역에서도 안정적으로 감광성 패턴을 형성할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 코일 부재는 절곡 영역에서 코일 전극의 쇼트 및 패턴 형상 불균일을 방지할 수 있고, 이에 따라, 실시예에 따른 코일 부재는 향상된 신뢰성을 가질 수 있다.
상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 상면 및 상기 상면과 반대되는 하면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상면에 배치되고 제 1 패턴 전극을 포함하는 제 1 코일 전극; 및
    상기 기판의 하면에 배치되고 제 2 패턴 전극을 포함하는 제 2 코일 전극을 포함하고,
    상기 제 1 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 1 패턴 전극을 포함하고,
    상기 제 2 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 2 패턴 전극을 포함하고,
    상기 제 1 코일 전극은 상기 제 1 패턴 전극이 제 1 방향으로 연장하는 제 1 영역; 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 영역; 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3 영역을 포함하고,
    상기 제 3 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 2 간격은, 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 1 간격보다 큰 코일 부재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 간격의 크기는 30㎛ 내지 70㎛인 코일 부재.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 코일 전극은 상기 제 2 패턴 전극이 제 1' 방향으로 연장하는 제 1' 영역; 상기 제 1' 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2' 영역; 및 상기 제 1' 영역과 상기 제 2' 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3' 영역을 포함하고,
    상기 제 3' 영역에서의 상기 제 2 패턴 전극의 제 2' 간격은, 상기 제 1' 영역 및 상기 제 2' 영역에서의 상기 제 2 패턴 전극의 제 1' 간격보다 큰 코일 부재.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1 영역 및 상기 1' 영역, 상기 제 2 영역 및 상기 제 2' 영역은 상기 기판의 두께 방향에서 서로 중첩되고,
    상기 제 3 영역 및 상기 제 3' 영역은 상기 기판의 두께 방향에서 서로 중첩되는 코일 부재.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2' 간격의 크기는 30㎛ 내지 70㎛인 코일 부재.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 기판에는 복수의 비아홀이 형성되고
    적어도 하나의 비아홀은 상기 제 1 코일 전극 및 상기 제 2 코일 전극의 내부에 형성되고,
    적어도 하나의 비아홀은 상기 제 1 코일 전극 및 상기 제 2 코일 전극의 외부에 배치되는 코일 부재.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제 3 영역은 복수의 제 3 영역을 포함하고,
    상기 제 3' 영역은 복수의 제 3' 영역을 포함하고,
    상기 복수의 제 3 영역 중 적어도 하나의 제 3 영역에서, 상기 제 1 패턴 전극의 제 2 간격은, 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 1 간격보다 크고,
    상기 복수의 제 3' 영역에서, 상기 제 2 패턴 전극의 제 2' 간격은, 상기 제 1' 영역 및 상기 제 2' 영역에서의 상기 제 2 패턴 전극의 제 1' 간격보다 큰 코일 부재.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 코일 전극은 서로 이격하는 제 1-1 코일 전극, 제 1-2 코일 전극, 제 1-3 코일 전극 및 제 1-4 코일 전극을 포함하고,
    상기 제 2 코일 전극은 서로 이격하는 제 2-1 코일 전극, 제 2-2 코일 전극, 제 2-3 코일 전극 및 제 2-4 코일 전극을 포함하고,
    상기 제 1-1 코일 전극과 상기 제 2-1 코일 전극, 상기 제 1-2 코일 전극과 상기 제 2-2 코일 전극, 상기 제 1-3 코일 전극과 상기 제 2-3 코일 전극 및 상기 제 1-4 코일 전극과 상기 제 2-4 코일 전극은 상기 기판의 두께 방향으로 서로 중첩되는 위치에 배치되는 코일 부재.
  9. 렌즈부를 이동시키기 위해 상기 렌즈부 측면에 배치된 제 1 가동자;
    상기 제 1 가동자의 측면에 상기 제 1 가동자와 대향되어 위치하는 제 2 가동자;
    상기 제 2 가동자를 이동시키기 위해 상기 제 2 가동자의 하측에 대향되어 위치하며, 상기 렌즈부와 대응되는 관통홀이 중앙에 형성되는 고정자;
    상기 고정자 및 제 2 가동자를 지지하며, 상기 제 2 가동자의 관통홀에 대응되는 중공홀이 중앙에 형성되는 베이스를 포함하고,
    상기 고정자는 회로기판 및 상기 회로기판 상에 배치되는 코일 부재를 포함하고,
    상기 코일 부재는,
    상면 및 상기 상면과 반대되는 하면을 포함하는 기판;
    상기 기판의 상면에 배치되고 제 1 패턴 전극을 포함하는 제 1 코일 전극; 및
    상기 기판의 하면에 배치되고 제 2 패턴 전극을 포함하는 제 2 코일 전극을 포함하고,
    상기 제 1 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 1 패턴 전극을 포함하고,
    상기 제 2 코일 전극은 서로 이격하는 복수의 제 2 패턴 전극을 포함하고,
    상기 제 1 코일 전극은 상기 제 1 패턴 전극이 제 1 방향으로 연장하는 제 1 영역; 상기 제 1 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2 영역; 및 상기 제 1 영역과 상기 제 2 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3 영역을 포함하고,
    상기 제 3 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 2 간격은, 상기 제 1 영역 및 상기 제 2 영역에서의 상기 제 1 패턴 전극의 제 1 간격보다 큰 카메라 모듈.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제 2 코일 전극은 상기 제 2 패턴 전극이 제 1' 방향으로 연장하는 제 1' 영역; 상기 제 1' 방향과 다른 방향으로 연장하는 제 2' 영역; 및 상기 제 1' 영역과 상기 제 2' 영역 사이에서 상기 패턴 전극의 방향성이 변화하는 제 3' 영역을 포함하고,
    상기 제 3' 영역에서의 상기 제 2 패턴 전극의 제 2' 간격은, 상기 제 1' 영역 및 상기 제 2' 영역에서의 상기 제 2 패턴 전극의 제 1' 간격보다 큰 카메라 모듈.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 제 2 간격 및 상기 제 2' 간격의 크기는 30㎛ 내지 70㎛인 카메라 모듈.
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