KR20220159675A - 기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 - Google Patents

기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈 Download PDF

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KR20220159675A
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권나경
김해식
최소희
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

실시 예에 따른 회로 기판은 절연부; 및 상기 절연부 상에 배치되는 제1 패턴부를 포함하고, 상기 절연부는, 제1 절연 영역, 및 상기 제1 절연 영역의 외측에 배치되고, 이격 영역을 사이에 두고 상기 제1 절연 영역과 이격되는 제2 절연 영역을 포함하고, 상기 제1 패턴부는, 상기 제1 절연 영역에 배치되는 제1 단자부; 상기 제2 절연 영역에 배치되는 제2 단자부; 및 상기 이격 영역에 플라잉되고 상기 제1 단자부와 상기 제2 단자부 사이를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부는, 금속층; 상기 금속층의 적어도 일면에 형성된 도금층을 포함하고, 상기 도금층을 구성하는 도금입자의 크기는 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족한다.

Description

기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈{CIRCUIT BOARD, RENS ACTUATOR AND CAMERA MODULE INCLUDING THE SAME}
실시 예는 기판에 관한 것으로, 특히 기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈에 관한 것이다.
각종 휴대단말기의 보급이 널리 일반화되고 무선 인터넷 서비스가 상용화됨에 따라 휴대단말기와 관련된 소비자들의 요구도 다양화되고 있어 다양한 종류의 부가장치들이 휴대단말기에 장착되고 있다.
그 중에서 대표적인 것으로 피사체를 사진이나 동영상으로 촬영하는 카메라 모듈이 있다. 한편, 최근의 카메라 모듈에는 이미지 센서와 렌즈 사이의 간격을 자동 조절하여 렌즈의 초점거리를 정렬하는 오토포커스(autofocus, AF) 기능을 수행할 수 있다.
또한, 카메라 모듈은 줌 렌즈(zoom lens)를 통해 원거리의 피사체의 배율을 증가 또는 감소시켜 촬영하는 줌 업(zoom up) 또는 줌 아웃(zoom out)의 주밍(zooming) 기능을 수행할 수 있다.
또한, 최근 카메라 모듈은 영상 흔들림 방지(Oimage stabilization, IS)기술을 채용하여 불안정한 고정장치, 혹은 사용자의 움직임 또는 진동이나 충격에 기인한 카메라의 움직임으로 인한 영상의 흔들림을 보정하거나 방지하는 기술이 채용되고 있다.
이러한, 카메라 모듈에 포함되는 이미지 센서는 CMOS가 주로 이용되고 있다. 이때, 이미지 센서는 센서 기판 상에 직접 실장된다. 최근에는 기술의 발전으로 스마트폰에 장착되는 카메라에 점차 화소수가 높은 이미지 센서를 사용하는 추세에 있기 때문에, 이미지 센서의 구동시 발생되는 열에 의해 상기 이미지 센서의 동작 신뢰성이 감소하는 문제가 있다.
또한, 종래의 카메라 모듈은 이미지 센서의 구동시 발생하는 열에 의해 센서 기판의 반복적인 수축 및 팽창이 이루어지고, 이에 따라 상기 이미지 센서가 상기 센서 기판에서 분리되는 문제가 있다.
한편, 카메라 모듈은 센서 시프트 방식이나 모듈 틸트 방식의 액추에이터를 기반으로 구동되며, 이러한 액추에이터의 구조상 이미지 센서와 센서 기판은 다른 구조물들과 분리되어 있다. 이에 의해, 카메라 모듈은 이미지 센서 및 센서 기판에서 발생하는 열을 외부로 전달할 수 없는 구조를 가지며, 이에 의해 이미지 센서 및 센서 기판의 표면 온도가 지속적으로 증가하는 문제가 있다.
나아가, 카메라 모듈에서의 센서 시프트용 기판(예를 들어, 인터포져)은 이미지 센서나 센서 기판과 접촉하고 있기는 하나, 이의 접점 영역의 면적이 매우 작으며, 이에 의한 열 방출성이 비효율적이다.
그리고, 상기 이미지 센서의 크기가 작은 경우, 상기 이미지 센서의 발열량이 크지 않기 때문에 큰 문제가 되지 않으나, 상기와 같이 이미지 센서의 해상도 증가에 따라 사이즈가 커지고 있다. 그리고, 상기 이미지 센서의 사이즈가 커짐에 따라 상기 발열량에 의한 신뢰성 문제가 커지고 있으며, 이를 해결하기 위한 근본적인 대책이 요구되고 있는 실정이다.
실시 예에서는 이미지 센서의 구동성을 향상시킬 수 있는 회로 기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
실시 예에서는 절연부와 패턴부 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있는 회로 기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
또한, 실시 예에서는 패턴부의 산화를 방지하면서, 상기 패턴부의 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있는 회로 기판, 렌즈 구동 장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈을 제공하도록 한다.
제안되는 실시 예에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 제안되는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른 회로 기판은 절연부; 및 상기 절연부 상에 배치되는 제1 패턴부를 포함하고, 상기 절연부는, 제1 절연 영역, 및 상기 제1 절연 영역의 외측에 배치되고, 이격 영역을 사이에 두고 상기 제1 절연 영역과 이격되는 제2 절연 영역을 포함하고, 상기 제1 패턴부는, 상기 제1 절연 영역에 배치되는 제1 단자부; 상기 제2 절연 영역에 배치되는 제2 단자부; 및 상기 이격 영역에 플라잉되고 상기 제1 단자부와 상기 제2 단자부 사이를 연결하는 연결부를 포함하고, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부는, 금속층; 상기 금속층의 적어도 일면에 형성된 도금층을 포함하고, 상기 도금층을 구성하는 도금입자의 크기는 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족한다.
또한, 상기 금속층은 압연 동박 합금을 포함한다.
또한, 상기 도금층의 상기 도금입자는, Cu, Ni, Co, Mn 및 Al 중에서 선택되는 이원계 또는 삼원계 복합계 원소를 포함한다.
또한, 상기 도금층을 구성하는 상기 도금 입자 중 최대 크기를 가진 제1 도금 입자와 최소 크기를 가진 제2 도금 입자의 차이 값은 7.0㎛ 이하이다.
또한, 상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)에서의 상기 도금입자의 표면적은 0.5㎛2 이상이다.
또한, 상기 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra)는 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위를 만족하고, 상기 도금층의 10점 평균 거칠기(Rz)는 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위를 만족한다.
또한, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90' peel strength)는 50 gf/mm 이상이다.
또한, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부는, 상기 금속층 및 상기 도금층 상에 배치되는 표면 처리층을 포함한다.
또한, 상기 연결부의 표면 처리층은, 상기 연결부의 금속층의 상면 및 측면, 상기 연결부의 도금층의 측면 및 하면에 전체적으로 배치된다.
또한, 상기 제1 단자부의 표면 처리층은, 상기 제1 단자부의 금속층의 상면 및 측면에 배치되고, 상기 제1 단자부의 금속층의 하면의 일부에 배치된다.
또한, 상기 제1 단자부의 금속층의 하면은, 상기 제1 절연 영역과 두께 방향으로 오버랩되는 제1-1 하면과, 상기 제1-1 하면 이외의 제1-2 하면을 포함하고, 상기 제1 단자부의 표면 처리층은, 상기 제1 단자부의 금속층의 상기 제1-2 하면에 배치된다.
또한, 상기 제2 단자부의 금속층의 하면은, 상기 제2 절연 영역과 두께 방향으로 오버랩되는 제2-1 하면과, 상기 제2-1 하면 이외의 제2-2 하면을 포함하고, 상기 제2 단자부의 표면 처리층은, 상기 제2 단자부의 금속층의 상기 제1-2 하면에 배치된다.
또한, 상기 절연부 상에 배치되고, 상기 제1 패턴부와 분리되는 제2 패턴부를 포함하고, 상기 제1 패턴부는 신호 전달을 위한 패턴부이고, 상기 제2 패턴부는 더미 패턴부이며, 상기 제2 패턴부는, 상기 제1 패턴부에 대응하는 금속층 , 도금층 및 표면 처리층을 포함한다.
또한, 상기 제2 패턴부의 표면 처리층은, 상기 제2 패턴부의 금속층의 상면 및 측면에 배치되고, 상기 제2 패턴부의 금속층의 하면에 배치되지 않는다.
또한, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 표면 처리층은, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 금속층 상에 배치되는 제1 표면처리부분과, 상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 도금층 상에 배치되는 제2 표면처리부분을 포함한다.
실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 센서부와 연결되는 이미지 센서 이동용의 회로 기판을 포함한다. 상기 회로 기판은 절연부, 패턴부를 포함한다. 그리고, 상기 패턴부는 금속층, 상기 금속층 상에 형성된 도금층, 그리고 상기 금속층과 상기 도금층 상에 형성된 표면 처리층을 포함한다. 이때, 실시 예에서의 상기 도금층은 상기 절연부와 상기 금속층 사이에 배치되어, 상기 패턴부와 상기 절연부 사이의 박리 강도를 증가시키도록 한다.
이때, 상기 실시 예에서의 상기 도금층은 일정 표면 거칠기를 가진다. 이때, 상기 도금층의 표면 거칠기 값이 증가하더라도, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 밀착력이 감소할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 도금층을 구성하는 도금입자의 크기를 제어하여 상기 밀착력을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 상기 도금층의 도금 입자의 평균 값은 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족하도록 한다. 또한, 실시 예에서 상기 도금층을 구성하는 상기 도금 입자 중 최대 크기를 가진 제1 도금 입자와 최소 크기를 가진 제2 도금 입자의 차이 값이 7.0㎛ 이하이도록 한다. 나아가, 실시 예에서 상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)에 포함된 상기 도금입자의 표면적은 0.5㎛2 이상이도록 한다. 또한, 실시 예에서 상기 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra)는 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위를 만족하고, 상기 도금층의 10점 평균 거칠기(Rz)는 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위를 만족하도록 한다. 이에 의해, 실시 예에서는 상기 패턴부와 절연부 사이의 밀착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 상기 패턴부와 상기 절연부 사이의 박리 강도(90' peel strength)가 50 gf/mm 이상이도록 하고, 이에 따른 카메라 모듈의 사용 환경에서, 상기 패턴부가 상기 절연부로부터 탈락되는 신뢰성 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 카메라 모듈의 오토 포커싱 또는 손떨림 방지 기능에 대한 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 회로 기판은 절연부 및 패턴부를 포함한다. 상기 절연부는 제1 절연 영역, 제2 절연 영역 및 이들 사이의 이격 영역을 포함한다. 그리고, 상기 패턴부는 상기 제1 절연 영역에 배치되어 상기 센서 기판과 연결되는 제1 단자부, 상기 제2 절연 영역에 배치되어 메인 기판과 연결되는 제2 단자부 및 상기 이격 영역에 배치되어 상기 제1 단자부와 제2 단자부 사이를 연결하는 연결부를 포함한다. 이때, 상기 연결부는 상기 이격 영역의 각각의 코너부에 배치되는 절곡 부분을 포함한다. 이때, 상기 연결부의 각각의 절곡 부분은 상기 코너부에서 서로 동일한 방향을 회전 방향으로 하여 절곡된다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기와 같은 연결부의 구조에 의해, 상기 회로 기판에 의한 센서부의 이동성을 향상시킬 수 있으나, 나아가 상기 센서부의 이동 위치에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 연결부의 절곡 부분은 상기 이격 영역의 각각의 코너부에서 일부 영역을 오픈하는 제1 오픈 영역을 포함한다. 이때, 상기 제1 오픈 영역은 제1 이동부(200)를 구성하는 제2 프레임의 돌출부와 광축 방향으로 오버랩되는 위치에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 연결부는 상기 제1 오픈 영역을 회피하면서 상기 제1 오픈 영역의 내측에 배치되는 내측 연결부 및 외측에 배치되는 외측 연결부를 포함한다. 이때, 상기 내측 연결부의 수는 상기 외측 연결부의 수보다 작을 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기와 같은 연결부에서, 상기 제1 오픈 영역의 내측에 배치되는 내측 연결부의 개수보다 상기 제1 오픈 영역의 외측에 배치되는 외측 연결부의 개수를 많게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부의 개수를 상기 내측 연결부의 개수보다 많게 하는 경우, 상기 외측 연결부의 개수가 상기 내측 연결부의 개수보다 적은 경우보다 상기 제1 이동부의 이동량을 조절하기 용이할 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부는 상기 제1 오픈 영역(OR)의 외측에 배치됨에 따라, 상기 내측 연결부보다 길이가 길 수 있다. 그리고, 상기 외측 연결부의 길이가 상기 내측 연결부의 길이보다 길기 때문에, 상기 내측 연결부에 비하여 상기 제1 이동부 이동에 필요한 구동력의 세기를 줄일 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 개수가 상기 내측 연결부의 개수보다 많게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 제1 이동부의 이동량을 미세하게 조절 가능하다.
또한, 실시 예에서의 상기 외측 연결부와 상기 내측 연결부 각각은 복수의 절곡점을 포함한다. 이때, 상기 외측 연결부의 절곡점의 수는 상기 내측 연결부의 절곡점의 수와 동일할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 절곡점의 수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 수를 동일하게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부의 절곡점의 수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 수가 다른 경우, 보다 많은 절곡점을 가지는 연결부에 힘이 집중될 수 있으며, 이에 따라 상기 힘이 집중되는 연결부가 다른 연결부보다 먼저 끊어지는 문제가 발생할 수 있고, 나아가 상기 제1 이동부의 이동 정확도에 문제가 발생할 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 절곡점의 개수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 개수를 서로 동일하게 하여, 이에 따라 상기 제1 이동부의 이동 시 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부에 가해지는 힘을 균일하게 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부에 균일하게 힘이 분산됨에 따라, 특정 연결부가 먼저 끊어지는 문제를 해결할 수 있으며, 나아가 상기 연결부가 끊어지는 상황이 오더라도, 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부가 동일 시점에 끊어지도록 할 수 있다.
도 1은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이다.
도 2는 도 1의 렌즈 구동 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 실시 예에 따른 기판의 분해 사시도이다.
도 4a는 실시 예에 따른 회로 기판의 패턴부의 층 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 도 4a의 연결부의 확대도이다.
도 5는 실시 예에 따른 패턴부의 금속층 및 도금층의 표면 거칠기를 설명하기 위한 도면이다.
도 6A 내지 도 6E는 실시 예에 따른 도금층의 도금 조건과 밀착력의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 7A 내지 도 7E는 제1 내지 제5 도금 조건에 따른 도금층의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 8A 및 도 8B는 제1 내지 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 히스토그램을 나타낸 도면이다.
도 9는 실시 예에 따른 도금 입자의 표면적과 박리 강도의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 10은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기이다.
도 11은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량의 사시도이다.
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, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에서 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 실시 예들을 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 조합중 하나 이상을 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 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함?? 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우 뿐만 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.
이하에서 사용되는 '광축(Optical Axis, OA 참조) 방향'은 렌즈 구동 장치에 결합되는 렌즈 및/또는 이미지 센서의 광축 방향으로 정의한다.
이하에서 사용되는 '수직방향'은 광축 방향과 평행한 방향일 수 있다. 수직방향은 'z축 방향(도 1 참조)'과 대응할 수 있다. 즉, 이하에서 기재되는 광축 방향, 수직 방향 및 제3 방향은 실질적으로 동일한 방향일 수 있다.
이하에서 사용되는 '수평방향'은 수직방향과 수직한 방향일 수 있다. 즉, 수평방향은 광축에 수직한 방향일 수 있다. 따라서, 수평방향은 'x축 방향'과 'y축 방향'을 포함(도 1 참조)할 수 있다. 한편, 상기 'x축 방향'은 이하에서 기재되는 제1 방향과 실질적으로 동일한 방향일 수 있고, 'y축 방향'은 이하에서 기재되는 제2 방향과 실질적으로 동일한 방향일 수 있다.
이하에서 사용되는 '오토 포커스 기능'는 이미지 센서에 피사체의 선명한 영상이 얻어질 수 있도록 피사체의 거리에 따라 렌즈를 광축 방향으로 이동시켜 이미지 센서와의 거리를 조절함으로써 피사체에 대한 초점을 자동으로 맞추는 기능으로 정의한다. 한편, '오토 포커스'는 'AF(Auto Focus)'와 대응할 수 있다. 또한, '오토 포커싱(auto focusing)'과 혼용될 수 있다.
이하에서 사용되는 '손떨림 보정 기능'은 외력에 의해 이미지 센서에 발생되는 진동(움직임)을 상쇄하도록 렌즈 및/또는 이미지 센서를 이동시키는 기능으로 정의한다. 한편, '손떨림 보정'은 'OIS(Optical Image Stabilization)'와 대응할 수 있다.
이하에서 사용되는 '요잉(yawing)'은 x축을 중심으로 회전하는 요(yaw) 방향의 움직임일 수 있다. 이하에서 사용되는 '피칭(pitching)'은 y축을 중심으로 회전하는 피치(pitch) 방향의 움직임일 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, x축을 중심으로 회전하는 움직임을 '피칭'으로 정의하고, y축을 중심으로 회전하는 움직임을 '요잉'으로 정의할 수도 있을 것이다.
이하에서는 카메라 모듈의 구성을 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 카메라 모듈의 사시도이고, 도 2는 도 1의 렌즈 구동 장치의 분해 사시도이다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여, 실시 예에 따른 카메라 모듈에 대해 간략하게 설명하기로 한다.
카메라 모듈은 렌즈 구동 장치(10) 및 케이스를 포함할 수 있다.
상기 케이스는 제1 케이스(20) 및 제2 케이스(30)를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 렌즈 구동 장치(10)는 고정부(100), 제1 이동부(200), 제2 이동부(300), 가이드 부재(400), 제1 탄성 부재(500), 제2 탄성 부재(600) 및 기판(700)을 포함할 수 있다.
상기 기판(700)은 인터포져일 수 있다. 상기 기판(700)은 상기 제1 이동부(200)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(700)은 상기 제1 이동부(200)의 센서부(240)와 결합될 수 있다. 그리고, 상기 기판(700)은 상기 고정부(100)와 상기 센서부(240) 사이를 전기적으로 연결할 수 있다. 나아가, 상기 기판(700)은 상기 고정부(100)에 대해 상기 센서부(240)가 상대 이동 가능하도록 한다. 예를 들어, 상기 기판(700)은 상기 센서부(240)와 상기 고정부(100) 사이를 전기적으로 연결하면서, 상기 센서부(240)가 상기 고정부(100)에 대해 상대 이동 가능하도록 상기 센서부(240)를 탄성 지지할 수 있다.
고정부(100)는 렌즈 구동 장치(10)에서, 위치가 고정될 수 있다. 예를 들어, 고정부(100)는 렌즈 구동 장치(10)의 OIS 동작 또는 AF 동작 시에, 위치가 고정될 수 있다. 고정부(100)는 상기 제1 이동부(200)의 외측을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 고정부(100)는 제1 이동부(200)와 이격될 수 있다. 바람직하게, 상기 고정부(100)는 렌즈 구동 장치(10)의 OIS 동작 시 상기 제1 이동부(200)가 이동할 때, 위치가 고정된 부분일 수 있다. 또한, 상기 고정부(100)는 렌즈 구동 장치(10)의 AF 동작 시 상기 제2 이동부(300)가 이동할 때, 위치가 고정된 부분일 수 있다. 이와 같은 고정부(100)는 메인 기판(110), 제1 프레임(120) 및 제1 구동 부재(130)를 포함할 수 있다.
제1 이동부(200)는 상기 고정부(100)의 내측 공간에 배치될 수 있다. 상기 제1 이동부(200)는 상기 고정부(100)의 내측 공간에, 상기 제1 이동부(200)와 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 이동부(200)는 상기 고정부(100)의 내측 공간에서 상기 고정부(100)에 대해 상대 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이동부(200)는 제1축을 기준으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이동부(200)는 제1축에 대응하는 x축을 중심으로 회전하는 요잉(yawing) 동작을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이동부(200)는 상기 제1축과 수직한 제2 축을 기준으로 회전할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 이동부(200)는 상기 제2축에 대응하는 y축을 중심으로 회전하는 피칭(pitching) 동작을 할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 이동부(200)는 OIS 동작을 위한 OIS 모듈일 수 있다. 여기에서, 상기 회전은 기울어짐 또는 틸팅을 포함할 수 있다. 이와 같은 제1 이동부(200)는 제2 프레임(210), 서브 프레임(220), 제2 구동 부재(230) 및 센서부(240)를 포함할 수 있다.
제2 이동부(300)는 상기 제1 이동부(200)의 내측 공간에 배치될 수 있다. 상기 제2 이동부(300)는 상기 고정부(100) 및 상기 제1 이동부(200)에 대해 상대적으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 이동부(300)는 제3축을 기준으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 이동부(300)는 상기 제3축에 대응하는 z축(또는 광축)으로 이동하는 오토 포커싱 동작을 할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 이동부(300)는 AF 동작을 위한 AF 모듈일 수 있다. 이와 같은 제2 이동부(300)는 제3 프레임(310), 렌즈(320) 및 제3 구동 부재(330)를 포함할 수 있다.
가이드 부재(400)는 구름 부재일 수 있다. 예를 들어, 상기 가이드 부재(400)는 복수의 볼을 포함할 수 있다. 상기 가이드 부재(400)는 상기 고정부(100)와 상기 제1 이동부(200) 사이에 배치될 수 있다. 상기 가이드 부재(400)는 상기 고정부(100)에 대해 상기 제1 이동부(200)가 상대적으로 이동될 수 있도록 가이드할 수 있다. 이와 같은 가이드 부재(400)는 상부 가이드 부재(410) 및 하부 가이드 부재(420)를 포함할 수 있다.
제1 탄성 부재(500)는 가압 부재일 수 있다. 상기 제1 탄성 부재(500)는 상기 가이드 부재(400)에 대응할 수 있다. 상기 제1 탄성 부재(500)는 상기 가이드 부재(400)를 구성하는 볼의 개수에 대응하게 구비될 수 있다. 상기 제1 탄성 부재(500)는 상기 고정부(100)에 배치될 수 있다. 상기 제1 탄성 부재(500)는 상기 가이드 부재(400)를 가압할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 탄성 부재(500)는 상기 고정부(100)에 결합되는 결합 영역과, 상기 결합 영역으로부터 연장되어 상기 가이드 부재(400)에 접촉하는 접촉 영역을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 탄성 부재(500)의 접촉 영역은 탄성력을 가지며, 이에 따라 상기 가이드 부재(400)를 z축 방향으로 가압할 수 있다. 이와 같은 제1 탄성 부재(500)는 제1 상부 탄성 부재(510) 및 제1 하부 탄성 부재(520)를 포함할 수 있다.
제2 탄성 부재(600)는 상기 제1 이동부(200)에 상기 제2 이동부(300)를 탄성 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 탄성 부재(600)는 상기 제1 이동부(200)의 내측 공간에서 상기 제2 이동부(300)가 이동 가능하도록, 상기 제1 이동부(200)에 대해 상기 제2 이동부(300)를 탄성 지지할 수 있다. 이에 의해, 상기 제2 이동부(300)는 상기 제1 이동부(200)에 탄성 결합된 상태에서, 상기 제2 탄성 부재(600)의 탄성력에 의해 광축에 대응하는 z축 방향으로 이동할 수 있다. 이와 같은 제2 탄성 부재(600)는 제2 상부 탄성 부재(610) 및 제2 하부 탄성 부재(620)를 포함할 수 있다.
기판(700)은 상기 고정부(100)와 상기 제1 이동부(200)를 전기적으로 연결할 수 있다. 이때, 상기 기판(700)은 상기 제1 이동부(200)가 상기 고정부(100)에 대해 상대 이동 가능하도록 탄성 연결할 수 있다. 상기 기판(700)은 상기 고정부(100)와 상기 제1 이동부(200)를 전기적으로 연결하면서, 상기 제1 이동부(200)의 이동 시에 탄성을 가지고 휘어지는 '패턴부'를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(700)은 상기 고정부(100)와 상기 제1 이동부(200)의 센서부(240) 사이에 배치되는 '인터포져'라고도 할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판(700)은 상기 고정부(100)에 대해 상기 제1 이동부(200)의 센서부(240)의 상대 이동이 가능하도록 하는, '센서 이동용 기판'이라고도 할 수 있다.
도 3은 실시 예에 따른 기판의 분해 사시도이다. 도 3을 참조하여 실시 예에 따른 기판(700) 및 이들의 전기적 연결 구조에 대해 설명하기로 한다.
실시 예에 따른 기판(700)은 절연부(710) 및 패턴부(720)를 포함한다.
절연부(710)는 제1 절연 영역(711) 및 상기 제1 절연 영역(711)과 이격되는 제2 절연 영역(712)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 절연부(710)는 상기 제1 절연 영역(711)과 상기 제2 절연 영역(712) 사이의 이격 영역(713)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 절연부(710)는 상기 이격 영역(713)을 사이에 두고, 상호 이격되어 배치되는 제1 절연 영역(711) 및 제2 절연 영역(712)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 절연 영역(712)은 상기 이격 영역(713)을 사이에 두고, 상기 제1 절연 영역(711)의 외측을 둘러싸며 배치될 수 있다. 상기 제1 절연 영역(711) 및 제2 절연 영역(712)은 각각 사각 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 제1 절연 영역(711)은 원형이나 타원형이나 다각형상을 가질 수 있고, 상기 제2 절연 영역(712)은 상기 제1 절연 영역(711)이 가지는 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있을 것이다.
상기 제1 절연 영역(711)은 상기 센서부(240)에 대응할 수 있고, 상기 제2 절연 영역(712)은 상기 메인 기판(110)에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 절연 영역(711)은 상기 센서부(240)와 광축 방향으로 오버랩될 수 있고, 상기 제2 절연 영역(712)은 상기 메인 기판(110)과 광축 방향으로 오버랩될 수 있다.
상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)은 서로 분리될 수 있다. 여기에서, 상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)이 분리된다는 것은, 상기 제1 절연 영역(711)과 상기 제2 절연 영역(712) 사이에, 절연부를 구성하는 다른 절연 영역이 존재하지 않음을 의미할 수 있다. 실시 예에서, 상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)은 서로 이격된 위치에서 분리된 상태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 센서 구동 장치의 이동성을 향상시킬 수 있다. 여기에서, 상기 센서 구동 장치의 이동성은 x축, y축 및 z축을 기준으로 진행되는 틸팅 특성과, x축, y축 및 z축 방향으로 이동하는 시프트 특성을 포함할 수 있다. 구체적으로, 실시 예는 제1 이동부인 센서부와 연결되는 상기 제1 절연 영역(711)과, 고정부인 메인 기판(110)과 연결되는 제2 절연 영역(712)이 서로 분리됨으로써, 상기 제1 이동부를 이동시키는데 필요한 구동력의 세기를 줄일 수 있으며, 상기 제2 절연 영역(712)에 방해받지 않고 상기 제1 절연 영역(711)이 상기 제1 이동부와 함께 자유롭게 이동될 수 있다.
한편, 실시 예의 기판(700)은 상기 절연부(710) 상에 배치되는 패턴부(720)를 포함한다. 상기 패턴부(720)는 기능에 따라 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)로 구분될 수 있다. 상기 제1 패턴부(721)는 상기 센서부(240)과 상기 메인 기판(110) 사이를 전기적으로 연결하기 위한 신호 전달용 패턴을 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 신호 패턴부일 수 있다. 상기 제2 패턴부(722)는 상기 기판(700)의 강성을 향상시키기 위한 보강 패턴부일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)는 전기적 신호를 전달하지 않는 더미 패턴부일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)는 상기 제1 패턴부(721)와 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 패턴부(722)는 상기 센서부(241) 및 상기 메인 기판(110)과 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)는 상기 센서 기판(241)에 포함된 그라운드층(미도시)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)는 상기 메인 기판(110)에 포함된 그라운드층(미도시)과 연결될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서의 상기 제2 패턴부(722)는 그라운드 기능을 하면서, 상기 기판(700)에서 발생하는 열을 방출할 수 있다.
상기와 같은 패턴부(720)는 도전성 금속 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721) 및 상기 제2 패턴부(722)는 동일한 도전성 금속 물질로 형성될 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 상기 제1 패턴부(721)와 상기 제2 패턴부(722)는 서로 다른 금속 물질을 포함할 수도 있을 것이다. 다만, 실시 예에서는 제조 공정의 간소화를 위해, 상기 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)가 동일한 금속 물질로 형성되도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서의 상기 제1 패턴부(721) 및 상기 제2 패턴부(722)의 도금 공정 또는 에칭 공정을 통해 동시에 형성될 수 있을 것이다.
예를 들어, 상기와 같은 패턴부(720)는 압연 소재의 금속층을 사용하여 형성될 수 있다.
실시 예의 패턴부(720)는 복수의 층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 패턴부(720)는 금속층, 도금층 및 표면처리층을 포함할 수 있다. 상기 패턴부(720)의 금속층은 상기 패턴부(720)를 구성하는 원소재일 수 있다. 예를 들어, 상기 패턴부(720)의 금속층은 상기 설명한 바와 같은 압연 소재일 수 있다. 상기 도금층은 상기 패턴부(720)의 금속층의 적어도 일면에 형성된다. 예를 들어, 상기 도금층은 상기 패턴부(720)의 금속층의 표면 중 상기 절연부(710)와 마주보는 표면에 형성되는 도금층일 수 있다. 상기 도금층은 상기 패턴부(720)의 금속층의 적어도 일면에 형성되고, 그에 따라 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층은 상기 금속층의 표면 중 상기 절연부(710)와 마주보는 표면에 형성되어, 상기 금속층에 일정 수준 이상의 표면 거칠기를 부여할 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 패턴부(720)의 상기 금속층과 상기 도금층 상에 형성될 수 있다. 상기 표면 처리층은 상기 패턴부(720)의 산화를 방지하는 표면 보호층일 수 있다.
즉, 상기 패턴부(720)의 금속층의 표면에 상기 표면 처리층이 형성되지 않는 경우, 노출된 상기 패턴부(720)의 표면의 산화나 변색이 발생할 수 있고, 이에 따른 전기적 신뢰성이 저하될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)의 금속층 상에 표면 처리층을 형성하여, 상기 패턴부(720)의 금속층의 표면을 보호할 수 있도록 한다.
상기 표면 처리층은 도금층일 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 상기 패턴부(720)의 상기 금속층 및 상기 도금층을 둘러싸며 형성되는 금(Au) 도금층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 상기 패턴부(720)의 상기 금속층 및 상기 도금층을 둘러싸며 형성되는 니켈(Ni) 도금층과, 상기 니켈 도금층에 무전해 도금된 금(Au) 도금층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층은 상기 패턴부(720)의 금속층과 상기 도금층을 둘러싸며 형성되는 니켈(Ni) 도금층과, 상기 니켈 도금층에 무전해 도금된 팔라듐(Pd) 도금층과, 상기 팔라듐 도금층에 무전해 도금된 금(Au) 도금층을 포함할 수 있다.
이와 다르게, 상기 표면 처리층은 유기 코팅층일 수 있다. 즉, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)의 금속층 상에 유기물을 코팅하는 것에 의해 상기 표면 처리층을 형성할 수 있도록 한다. 다시 말해서, 종래에는 금속층 상에 니켈(Ni)이나 금(Au) 등을 도금하여 표면 처리층을 형성하였다. 그러나, 상기와 같은 종래의 표면 처리층은 상기와 같은 금속물질을 도금하는 것에 의해 형성된다. 이때, 상기 표면 처리층이 니켈로 형성되는 경우, 니켈 도금조의 인(phosper)의 농도 관리가 어렵고, 이에 따른 공정성이 저하되는 문제가 있다. 나아가, 상기 니켈 도금조의 인(phosper)의 농도 관리가 제대로 되지 않는 경우, 니켈의 산화가 발생하고, 이에 따른 패턴부(720)의 표면이 검게 변하는 블랙 패드 형상이 발생하는 문제가 있다. 이때, 상기 블랙 패드 현상이 발생한 부분에는 금(Au)의 도금이 제대로 이루어지지 않는다. 이에 따라, 상기 패턴부(720)를 칩 실장 패드로 이용하는 경우, 상기 금(Au)의 정상적 도금이 어려워 칩 본딩성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 종래와 같이 상기 표면 처리층을 금(Au)으로 형성하는 경우, 금(Au) 도금조에 있는 시안화 이온(CN-)에 의한 환경적 문제가 발생할 수 있다. 즉, 상기 금 도금조에 있는 시안화 이온은 환경 친화적 물질이 아니며, 이에 따라 패수 처리 시에 특수 장비가 요구되는 문제가 있다. 또한, 상기 표면 처리층을 니켈로 형성하는 경우, 상기 니켈이 가지는 자성으로 인하여 높은 주파수 대역에서 신호 간섭이 발생하고, 이에 따른 상기 패턴부(720)의 전기적 신뢰성이 저하될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서의 상기 표면 처리층은 유기 코팅층으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 제1 패턴부(721)는 메인 기판(110)과 상기 센서부(240)을 전기적으로 연결하면서, 상기 제1 이동부(200)가 상기 고정부(100)에 대해 상대 이동이 가능하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 제1 패턴부(721)는 탄성을 가질 수 있다. 상기 제1 패턴부(721)는 구리(Cu)를 포함하는 합금으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 구리(Cu)에, 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 주석(Sn), 베릴륨(Be) 및 코발트(Co) 중 적어도 하나를 포함하는 2원계 합금일 수 있고, 적어도 2개를 포함하는 3원계 합금일 수 있다.
다만, 실시 예에서는 이에 한정되지 않으며, 상기 제1 패턴부(721)는 스프링 역할이 가능한 탄성력을 가지면서, 전기 특성이 좋은 철(Fe), 니켈(Ni), 아연 등의 합금을 포함할 수도 있을 것이다.
구체적으로, 상기 제1 패턴부(721)는 상기 제1 이동부(200)의 이동 시에도 끊어지지 않는 일정 수준 이상의 특성 값을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 일정 수준 이상의 인장 강도(tensile strength) 및 0.2% 오프셋 항복 강도(0.2% offset yield strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 패턴부(721)는 500N/mm2 이상의 인장 강도(tensile strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 800N/mm2 이상의 인장 강도(tensile strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 1000N/mm2 이상의 인장 강도(tensile strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 1400N/mm2 이상의 인장 강도(tensile strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 500N/mm2 이상의 0.2% 오프셋 항복 강도(0.2% offset yield strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 800N/mm2 이상의 0.2% 오프셋 항복 강도(0.2% offset yield strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 1000N/mm2 이상의 0.2% 오프셋 항복 강도(0.2% offset yield strength)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)는 1400N/mm2 이상의 0.2% 오프셋 항복 강도(0.2% offset yield strength)를 가질 수 있다.
이에 따라, 실시 예의 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)를 포함하는 패턴부(720)는 압연 동박 합금을 원소재로 하여 형성될 수 있다. 즉, 실시 예의 패턴부(720)는 전기신호를 전달하면서, 상기 센서부(240)가 상기 고정부(100)에 대해 상대 이동 가능하도록 상기 센서부(240)를 탄성 지지해야 한다. 따라서, 상기 패턴부(720)는 압연된 동박 합금을 원소재로 하여 형성될 수 있다. 다만, 상기 압연 동박 합금의 원소재는 전해 동박에 비해 낮은 표면 거칠기를 가지고 있으며, 이에 따른 상기 절연부(710)와의 밀착력이 낮다. 그리고, 상기 원소재와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력 저하로 인해, 상기 패턴부(720)를 구성하는 상기 원소재인 금속층의 표면에 상기 설명한 바와 같은 도금층을 형성하여, 상기 금속층의 표면에 일정 수준 이상의 표면 거칠기를 부여하고, 이에 따른 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력을 증가시킬 수 있도록 한다. 이에 대해서는 하기에서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
한편, 상기 제1 패턴부(721)는 상기 제1 절연 영역(711) 및 제2 절연 영역(712)과 접촉하는 표면을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 제1 단자부(721-1)의 하면의 일부, 제2 단자부(721-2)의 일부는, 상기 제1 절연 영역(711) 및 제2 절연 영역(712)과 접촉한다. 이때, 상기 접촉하는 표면의 거칠기에 따라 실시 예에 따른 기판(700)의 신뢰성이 결정될 수 있다.
이때, 상기 접촉하는 표면이 0.025㎛ 내지 0.035㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는/및 0.3㎛ 내지 0.5㎛ 범위의 10점 평균 거칠기를 가지는 경우, 상기 제1 패턴부(721)가 상기 절연부(710)에서 탈락되는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 상기 원소재인 금속층은 0.025㎛ 내지 0.035㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는/및 0.3㎛ 내지 0.5㎛ 범위의 10점 평균 거칠기를 가지고 있다. 그리고, 상기와 같은 표면 거칠기를 가지는 원소재의 금속층에 상기 도금층을 형성하지 않는 경우, 상기 절연부(710)로부터 상기 패턴부(720)가 탈락되는 문제가 발생할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 원소재인 금속층에 상기 도금층을 형성하는 것에 의해, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있도록 한다.
이에 따라, 실시 예에서의 상기 제1 패턴부(721)의 표면은 상기 도금층에 의해, 일정 수준 이상의 표면 거칠기를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 표면 거칠기는 상기 절연부(710)와의 밀착력에 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 표면 거칠기는 금속층(미도시)을 이용하여 상기 제1 패턴부(721)를 형성하는 공정(예를 들어, 에칭 공정)에서, 포토레지스트(PR: Photo Resist)와의 밀착력에 영향을 줄 수 있다.
예를 들어, 실시 예에서, 상기 제1 패턴부(721)의 표면은 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 패턴부(721)의 표면은 0.05㎛ 내지 1.0㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 패턴부(721)의 표면은 0.08㎛ 내지 0.8㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 패턴부(721)의 표면은 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 패턴부(721)의 표면은 0.7㎛ 내지 14.0㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 제1 패턴부(721)의 표면은 1.0㎛ 내지 12㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다.
상기와 같은 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)는 통상적인 회로 기판의 제조 공정인 어디티브 공법(Additive process), 서브트렉티브 공법(Subtractive Process), MSAP(Modified Semi Additive Process) 및 SAP(Semi Additive Process) 공법 등으로 가능하며 여기에서는 상세한 설명은 생략한다.
한편, 상기 연결부(721-3)는 상기 제1 단자부(721-1)와 제2 단자부(721-2) 사이를 연결할 수 있다.
상기 연결부(721-3)는 제1 절연 영역(711) 및 제2 절연 영역(712)에서, 서로 마주보는 변 영역에 배치된 제1 단자부와 제2 단자부를 서로 연결하지 않고, 서로 마주보지 않는 변 영역에 배치된 제1 단자부와 제2 단자부를 서로 연결할 수 있다.
상기 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)와 광축 방향으로 오버랩되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)의 상기 이격 영역(713)에 플라잉되어 배치될 수 있다.
이에 따라, 실시 예에서는 상기 연결부(721-3)에 의한 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있다. 즉, 실시 예에서는 상기 연결부(721-3)의 탄성을 향상시켜, 이에 따른 상기 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있도록 한다.
상기와 같이, 실시 예의 연결부(721-3)는 제1 단자부(721-1)와 제2 단자부(721-2) 사이를 연결하는 복수의 연결부를 포함한다. 그리고, 상기 복수의 연결부 각각은 상기 이격 영역(713)의 서로 다른 코너부에 배치되는 절곡 부분을 포함한다. 이때, 상기 복수의 연결부의 절곡 부분은 서로 동일한 방향을 회전 방향으로 하여 절곡 연장될 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 연결부(721-3)의 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 나아가 렌즈 구동 장치에 의한 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 연결부의 절곡 부분이 서로 다른 방향을 회전 방향으로 하여 절곡되는 경우, 상기 제1 이동부(200)의 이동 시, 각각의 연결부에 작용하는 힘이 서로 다르게 나타날 수 있고, 이에 따른 제1 이동부(200)의 이동성이 저하될 수 있다. 나아가, 상기 복수의 연결부의 절곡 부분이 서로 다른 방향을 회전 방향으로 하여 절곡되는 경우, 각각의 연결부 중 특정 연결부에 힘이 집중될 수 있고, 이에 따라 상기 힘이 집중되는 연결부가 다른 연결부에 비해 먼저 끊어지는 문제가 발생할 수 있다.
이에 반하여, 실시 예에서는 상기 복수의 연결부의 절곡 부분이 서로 동일한 방향을 회전 방향으로 하여 절곡되도록 함으로써, 상기 제1 이동부(200)의 이동 시, 각각의 연결부에 작용하는 힘을 균일하게 분산시킬 수 있으며, 이에 따른 상기 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 상기와 같이 각각의 연결부에 작용하는 힘을 균일하게 분산시킴으로써, 각각의 연결부 중 특정 연결부가 먼저 끊어지는 문제를 해결할 수 있으며, 나아가 상기 연결부가 끊어지는 문제가 발생하더라도 모든 연결부가 동일한 시점에 끊어지도록 하여, 상기 제1 이동부(200)의 틸팅에 강한 특성을 가질 수 있다.
한편, 상기와 같은 연결부(721-3)는 상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)에 의해 지지되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)과 광축 방향으로 오버랩되지 않는 부분을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 연결부(721-3)의 절곡 부분은 상기 제1 절연 영역(711) 및 상기 제2 절연 영역(712)과 광축 방향으로 오버랩되지 않는다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 상기 이격 영역(713) 상에서 플라잉된 상태로 배치될 수 있다.
한편, 실시 예에서의 상기 제1 단자부(721-1), 제2 단자부(721-2) 및 상기 연결부(721-3)의 개수는 서로 동일할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1), 제2 단자부(721-2) 및 상기 연결부(721-3)는 서로 1:1로 연결될 수 있다.
실시 예에서는, 상기에서와 같이, 각각의 영역에 배치된 제1 단자부(721-1)의 개수, 제2 단자부(721-2)의 개수 및 연결부(721-3)의 개수를 서로 동일하게 하여, 이에 따른 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 특정 영역에 제1 단자부, 제2 단자부 및 연결부가 집중적으로 배치되거나, 다른 영역에 비해 특정 영역에 배치된 제1 단자부, 제2 단자부 및 연결부의 개수가 많은 경우, 상기 집중적으로 배치된 영역에서의 이동량과 상기 적게 배치된 부분에서의 이동량에 차이가 발생하고, 이에 따른 상기 제1 이동부(200)의 이동성이 저하될 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 제1 단자부(721-1), 제2 단자부(721-2) 및 연결부(721-3)를 배치하는데 있어, 상기 제1 절연 영역(711)의 4개의 제1 변 영역, 제2 절연 영역(712)의 4개의 제2 변 영역 및 상기 이격 영역(713)의 4개의 코너부에 분산 배치하도록 하여, 상기 제1 이동부(200)의 이동성을 향상시킬 수 있으며, 이에 따른 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 제1 단자부(721-1)의 전체 개수, 상기 제2 단자부(721-2)의 전체 개수, 및 상기 연결부(721-3)의 전체 개수는 상기 메인 기판(110)과 상기 센서부(240) 사이에서 주고받는 신호의 채널 수에 대응할 수 있다. 예를 들어, 상기 메인 기판(110)과 상기 센서부(240) 사이의 통신 채널 수는 32개일 수 있다.
상기와 같은 제1 패턴부(721)의 두께는 10㎛ 내지 80㎛일 수 있다. 예를 들어, 제1 패턴부(721)의 두께는 15㎛ 내지 60㎛일 수 있다. 예를 들어, 제1 패턴부(721)의 두께는 20㎛ 내지 55㎛일 수 있다.
상기 제1 패턴부(721)의 두께가 10㎛보다 작으면 상기 제1 이동부(200)의 이동 시에 상기 제1 패턴부(721)가 쉽게 끊어지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 제1 패턴부(721)의 두께가 80㎛보다 크면, 상기 연결부(721-3)의 탄성력이 낮아질 수 있으며, 이에 따른 상기 제1 이동부(200)의 이동성에 방해를 줄 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 두께가 80㎛보다 크면, 상기 탄성력의 저하로 인한, 상기 제1 이동부(200)의 이동에 필요한 구동력이 증가할 수 있고, 이에 따른 소비 전력이 증가할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 안정적으로 제1 이동부(200)의 이동이 가능하도록 상기 제1 패턴부(721)의 두께는 35㎛±5㎛를 가지도록 한다.
그리고, 상기 연결부(721-3)의 길이는 상기 이격 영역(713)의 폭의 적어도 1.5배 이상을 가지도록 한다. 또한, 상기 연결부(721-3)의 길이는 상기 이격 영역(713)의 폭의 20배 이하가 되도록 한다. 이때, 상기 이격 영역(713)의 폭은 1.5mm일 수 있다. 상기 연결부(721-3)의 길이가 상기 이격 영역(713)의 폭의 1.5배보다 작으면, 상기 연결부(721-3)의 탄성력 저하로 인해 상기 제1 이동부(200)의 이동성이 저하될 수 있다. 또한, 연결부(721-3)의 길이가 상기 이격 영역(713)의 폭의 20배보다 크면, 상기 연결부(721-3)에 의한 신호 전달 거리가 커짐에 따른 저항이 증가하며, 이에 따라 상기 연결부(721-3)를 통해 전달되는 신호에 노이즈가 포함될 수 있다
이하에서는 상기 연결부(721-3)에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 연결부(721-3)는 상기 설명한 바와 같이 상기 이격 영역(713)의 복수의 코너부에 배치된 복수의 연결부를 포함한다. 그리고, 상기 복수의 연결부는 상기 이격 영역(713)의 코너부에 위치하고, 서로 동일한 회전 방향을 기준으로 절곡되는 절곡 부분을 포함한다.
한편, 상기와 같이 메인 기판(110)은 상기 기판(700)의 제1 단자부(721-1)와 전기적으로 연결되고, 상기 센서부(240)은 상기 기판(700)의 전도성 패턴부(721)의 제2 단자부(721-2)와 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 제1 단자부(721-1)와 상기 제2 단자부(721-2) 사이에는 이들을 탄성력을 가지면서 전기적으로 연결하는 연결부(721-3)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 메인 기판(110)과 상기 센서부(240)은 상호 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 센서부(240)을 구성하는 제1 이동부(200)는 상기 연결부(721-3)의 탄성력에 의해 x축 또는 y축을 기준으로 회전 가능하다. 한편, 상기 센서부(240)은 상기 제3 구동 부재(330)와 전기적으로 연결될 수 있다.
이하에서는 실시 예의 패턴부(720)의 층 구조에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 실시 예의 패턴부(720)의 층 구조의 설명에 앞서, 이의 배경 기술에 대해 설명하면 다음과 같다.
실시 예에서의 패턴부(720)는 복수의 기능을 한다. 즉, 상기 패턴부(720)는 배선이 가지는 일반적인 기능인 전기 신호를 전달하는 기능을 한다. 또한, 실시 예의 상기 패턴부(720)는 상기 배선이 가지는 일반적인 기능 이외에도, 상기 고정부(100)에 대해 상기 센서부(240)를 탄성 지지하는 기능을 한다.
이에 따라, 상기 패턴부(720)는 상기 전기 신호 전달 기능을 위해, 일정 수준 이상의 전기 전도도를 가져야 한다. 또한, 상기 패턴부(720)는 상기 탄성 지지 기능을 위해 일정 수준 이상의 탄성 강도를 가져야 한다.
따라서, 실시 예에서의 상기 패턴부(720)는 압연 동박 합금을 원소재로 하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 상기 패턴부(720)는 상기 절연부(710) 상에 압연 동박 합금을 부착하고, 상기 부착된 압연 동박 합금을 에칭하는 것에 의해 형성될 수 있다.
이때, 상기 압연 동박 합금은 낮은 표면 거칠기를 가지며, 이에 따라 상기 절연부(710)와의 밀착력이 낮아질 수 있다.
따라서, 실시 예에서는 상기 압연 동박 합금의 표면에 도금층을 형성하여 일정 표면 거칠기를 부여하고, 이에 따라 상기 도금층을 이용하여 상기 압연 동박 합금과 상기 절연부(710) 사이의 밀착력을 확보하도록 한다.
도 4a는 실시 예에 따른 회로 기판의 패턴부의 층 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 4b는 도 4a의 연결부의 확대도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 패턴부(720)는 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)를 포함한다.
그리고, 상기 제1 패턴부(721)는 제1 단자부(721-1), 제2 단자부(721-2) 및 연결부(721-3)를 포함한다. 또한, 보강 패턴부인 제2 패턴부(722)는 제2-1 패턴부(722-1) 및 제2-2 패턴부(722-2)를 포함한다.
이때, 상기에서 설명한 바와 같이, 상기 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)는 동시에 형성되는 패턴이다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)는, 상기 절연부(710) 상에 판상의 압연 소재인 압연 동박 합금의 금속층(미도시)을 적층하고, 상기 적층된 금속층을 에칭하는 것에 의해 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)는 서로 동일한 물질을 포함하면서, 서로 동일한 층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 패턴부(721) 및 상기 제2 패턴부(722)는 상기 압연 동박 합금에 대응하는 금속층과, 상기 금속층의 적어도 일 표면에 형성되는 도금층과, 상기 금속층 및 상기 도금층 상에 형성되는 표면 처리층을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 제1 단자부(721-1)는 제1 절연 영역(711) 상에 배치되는 금속층(721-11)과, 상기 금속층(721-11)과 상기 제1 절연 영역(711) 사이에 배치되는 도금층(721-13)과, 상기 금속층(721-11) 및 상기 도금층(721-13) 상에 배치되는 표면 처리층(721-12)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)의 표면 처리층(721-12)은 상기 제1 단자부(721-1)의 금속층(721-11) 및 도금층(721-13)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 제2 단자부(721-2)는 상기 제2 절연 영역(712) 상에 배치되는 금속층(721-21)과, 상기 금속층(721-21)과 상기 제2 절연 영역(712) 사이에 배치되는 도금층(721-23)과, 상기 금속층(721-21) 및 상기 도금층(721-23) 상에 배치되는 표면 처리층(721-22)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제2 단자부(721-2)의 표면 처리층(721-22)은 상기 제2 단자부(721-2)의 금속층(721-21) 및 도금층(721-33)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 패턴부(721)의 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)의 이격 영역(713) 상에 배치되는 금속층(721-31)과, 상기 금속층(721-31)의 일면에 배치되는 도금층(721-33)과, 상기 금속층(721-31) 및 상기 도금층(721-33) 상에 배치되는 표면 처리층(721-32)을 포함한다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)의 표면 처리층(721-32)은 상기 연결부(721-3)의 금속층(721-31) 및 도금층(721-33)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)의 제2-1 패턴부(722-1)는 상기 제1 절연 영역(711) 상에 배치되는 금속층(722-11)과, 상기 금속층(722-11)과 상기 제1 절연 영역(711) 사이에 배치되는 도금층(722-13)과, 상기 금속층(722-11) 및 상기 도금층(722-13) 상에 배치되는 표면 처리층(722-12)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 표면 처리층(722-12)은 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 금속층(722-11) 및 도금층(722-13)을 둘러싸며 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 패턴부(722)의 제2-2 패턴부(722-2)는 상기 제2 절연 영역(712) 상에 배치되는 금속층(722-21)과, 상기 금속층(722-21)과 상기 제2 절연 영역(712) 사이에 배치되는 도금층(722-23)과, 상기 금속층(722-21) 및 상기 도금층(722-23) 상에 배치되는 표면 처리층(722-22)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 표면 처리층(722-22)은 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 금속층(722-21) 및 도금층(722-23)을 둘러사며 배치될 수 있다.
상기 제1 패턴부(721) 및 상기 제2 패턴부(722)의 각각의 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)은 실시 예에 따른 패턴부(720)를 구성하는 원 소재인 압연 동박 합금일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다만, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)은 일정 수준 이상의 전기 전도도와, 일정 수준 이상의 탄성 강도를 가져야 하며, 이에 따라 압연 동박 합금으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)의 각각의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 적어도 일 표면에 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)은 제1면 및 상기 제1 면과 반대되는 제2면을 포함할 수 있다. 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 상기 제2면은 상기 절연부(710)의 제1면(또는 상면)과 마주볼 수 있다. 그리고, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 상기 제2면에 형성될 수 있다.
상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 압연 동박 합금인 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)에 전해 도금 또는 무전해 도금을 하여 형성될 수 있다. 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 구리를 포함하는 도금 입자를 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면에 도금하여 형성될 수 있다. 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 구성하는 도금 입자는 구리를 주성분으로 하고, 여기에 Ni, Co, Mn 및 Al 중 적어도 하나를 포함하는 이원계 또는 삼원계 복합계 원소를 포함할 수 있다. 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 상에 일정 두께를 가지고 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 0.5㎛ 내지 10㎛ 사이의 범위의 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 0.8㎛ 내지 8㎛ 사이의 범위를 두께를 가질 수 있다. 예를 들어, 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 1.0㎛ 내지 6㎛ 사이의 범위의 두께를 가질 수 있다. 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 두께가 0.5㎛ 미만인 경우, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면에 균일한 두께의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 형성하기 어려울 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 두께가 0.5㎛ 미만인 경우, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 특정 영역에 도금층이 형성되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 이에 따른 패턴부의 산화가 발생하는 문제가 있다. 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 두께가 10㎛를 초과하면, 상기 패턴부의 전체적인 두께가 증가하고, 이에 따른 상기 패턴부의 탄성 특성이 저하되어, 카메라 모듈의 이동부의 이동성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 두께가 10㎛를 초과하면, 상기 패턴부의 저항이 증가하고, 이에 따른 신호 전송 손실이 증가할 수 있다.
상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 및 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 및 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 중 외부로 노출된 부분에 배치될 수 있다.
상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 설명한 바와 같이 금(Au) 금속층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 니켈 금속층 및 금(Au) 금속층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 니켈 금속층, 팔라듐 금속층 및 금(Au)을 포함할 수 있다.
이와 다르게, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 및 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23) 상에 유기물을 코팅하는 것에 의해 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 표면 처리층으로, 니켈이나 금(Au)을 사용하는 경우, 전기적 신뢰성 문제나, 기계적 신뢰성 문제가 발생하게 되며, 이에 따른 제품 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.
예를 들어, 실시 예에서의 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 전도성을 가지지 않는 유기물로 형성될 수 있다. 다만, 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 실시 예에서의 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 전기 전도성이 낮은 유기물, 무기물 및 이들의 복합체 중 어느 하나에 의해 형성될 수도 있을 것이다.
이때, 상기와 같은 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 구성하는 유기물은 낮은 비유전율(εr)을 가진다. 이때, 상기 비유전율(εr)은 상기 패턴부(720)가 구성하는 배선의 신호 전달 속도(v)에 영향을 준다. 예를 들어, 상기 신호 전달 속도(v)는 다음의 식 1에 의해 결정될 수 있다.
[식 1]
Figure pat00001
여기에서, v는 신호 전달 속도에 대응하고, εr은 상기 패턴부(720)를 구성하는 물질의 비유전율에 대응하고, C는 광속도에 대응하고, K는 정수이다.
여기에서, 실시 예의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)이 가지는 비유전율(εr)은 3.24이다. 이는, 상기 니켈이나 금(Au)이 가지는 비유전율(εr)보다 상당히 작은 값이다. 예를 들어, 상기 니켈이나 금(Au)이 가지는 비유전율(εr)은 4 이상이다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기와 같이 패턴부(720)의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)으로 유기물을 사용하는 것에 의해, 상기 패턴부(720)가 구성하는 배선의 신호 전달 속도(v)를 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 회로 기판의 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 구성하는 유기물의 열전도도는 종래의 니켈이나 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)에 비해 높다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 포함하는 패턴부(720)의 열전도율을 높일 수 있다. 여기에서, 최근 카메라 모듈과 같은 제품에서, 방열특성이 큰 문제로 대두되고 있다. 즉, 카메라 모듈에 포함되는 다양한 구성요소들은 방열에 취약한 문제를 가지고 있으며, 이에 따른 방열 특성을 높이기 위한 노력이 진행되고 있다. 이때, 실시 예에서는 상기와 같이 패턴부(720)의 표면 처리에 있어, 유기물 코팅을 통한 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 적용함으로써, 상기 패턴부(720)의 열전도율을 높일 수 있고, 이에 따른 회로 기판의 방열 특성, 나아가 상기 회로 기판이 적용되는 카메라 모듈의 방열 특성을 높일 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 회로 기판에 포함된 패턴부(720)는 제1 이동부의 구성 중 하나이다. 즉, 상기 패턴부(720)를 구성하는 연결부(721-3)는 카메라 모듈의 동작 중에 다수의 방향으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 카메라 모듈의 오토 포커싱 또는 손떨림 방지를 위해, 이미지 센서(242)와 함께 X축, Y축 및 Z축 중 적어도 하나의 방향으로 시프트 또는 틸트된다. 이때, 상기 회로 기판에 포함된 패턴부(720)는 상기와 같은 이동 동작 중에 다른 구성요소와 접촉할 수 있다. 그리고, 상기 패턴부(720)가 다른 구성요소와 접촉하는 경우, 패턴부(720)의 전기적 신뢰성에 문제가 발생할 수 있다. 이때, 실시 예에서는 상기와 같이 패턴부(720)의 유기물 코팅을 통해 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 형성함으로써, 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)는 니켈이나 금(Au)에 비해 낮은 전기 전도성을 갖는다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)가 다른 구성요소가 접촉하는 경우, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)이 절연 기능을 할 수 있으며, 이에 따른 회로 기판의 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 실시 예에서는 유기물 코팅을 통해 패턴부(720)의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)을 형성함에 따라, 니켈이나 금과 같은 표면 처리층 대비 도금 공정을 간소화할 수 있으며, 나아가 도금 공정 비용을 절감할 수 있다.
한편, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 패턴부(720)를 구성하는 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 및 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 적어도 일 측면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21) 및 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 노출된 표면에 각각 형성될 수 있다.
이때, 상기 설명한 바와 같이, 실시 예에서의 패턴부(720)는 제1 패턴부(721) 및 제2 패턴부(722)를 포함한다. 그리고, 상기 제1 패턴부(721)는 제1 단자부(721-1), 제2 단자부(721-2) 및 연결부(721-3)를 포함한다. 그리고, 제2 패턴부(722)는 제2-1 패턴부(722-1) 및 제2-2 패턴부(722-2)를 포함한다. 이때, 상기와 같은 패턴부의 각각의 구성들은 노출되는 표면이 서로 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)는 상기 절연부(710)의 제1 절연 영역(711) 상에 배치된다. 이에 따라, 상기 제1 단자부(721-1)의 하면의 적어도 일부는 상기 제1 절연 영역(711)과 접촉할 수 있다.
즉, 상기 제1 단자부(721-1)는 상면, 측면 및 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 단자부(721-1)의 상면 및 측면은 회로 기판의 다른 구성들과 접촉하지 않는다. 상기 제1 단자부(721-1)의 금속층(721-11)의 상면 및 측면, 그리고 도금층(721-13)의 측면에는 제1 단자부(721-1)의 표면 처리층(721-12)이 형성될 수 있다.
다만, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면의 적어도 일부에는 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면 중 상기 제1 절연 영역(711)과 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩된 부분에는 상기 표면 처리층(721-12)이 형성되지 않을 수 있다. 다만, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면 중 일부는 상기 제1 절연 영역(711)과 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면의 일부는 상기 제1 절연 영역(711)에 형성된 제1 단자 오픈부(미도시)를 통해 노출된다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)은 상기 제1 절연 영역(711)의 제1 단자 오픈부(미도시)와 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩된 영역을 포함한다. 그리고, 상기 제1 단자부(721-1)의 표면 처리층(721-12)은 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면 중 상기 제1 단자 오픈부(미도시)와 오버랩된 부분에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면은 상기 제1 절연 영역(711)과 두께 방향으로 오버랩되는 제1-1 하면과, 상기 제1-1 하면 이외의 제1-2 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1-2 하면은 상기 제1 절연 영역(711)의 제1 단자 오픈부(미도시)와 두께 방향으로 오버랩된 부분일 수 있다. 그리고, 상기 제1 단자부(721-1)의 표면 처리층(721-12)은 상기 제1 단자부(721-1)의 도금층(721-13)의 하면 중 상기 제1-2 하면에만 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2 단자부(721-2)는 상면, 측면 및 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2 단자부(721-2)의 상면 및 측면은 회로 기판의 다른 구성들과 접촉하지 않는다. 이에 따라, 상기 제2 단자부(721-2)의 금속층(721-21)의 상면 및 측면, 그리고 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 측면에는 제2 단자부(721-2)의 표면 처리층(721-22)이 형성될 수 있다.
다만, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면의 적어도 일부에는 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면 중 상기 제2 절연 영역(712)과 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩된 부분에는 상기 표면 처리층(721-22)이 형성되지 않을 수 있다. 다만, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면 중 일부는 상기 제2 절연 영역(712)과 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면의 일부는 상기 제2 절연 영역(712)에 형성된 제2 단자 오픈부(미도시)를 통해 노출된다. 예를 들어, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)은 상기 제2 절연 영역(712)의 제2 단자 오픈부(미도시)와 수직 방향 또는 두께 방향으로 오버랩된 영역을 포함한다. 그리고, 상기 제2 단자부(721-2)의 표면 처리층(721-22)은 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면 중 상기 제2 단자 오픈부(미도시)와 오버랩된 부분에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면은 상기 제2 절연 영역(712)과 두께 방향으로 오버랩되는 제2-1 하면과, 상기 제2-1 하면 이외의 제2-2 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2-2 하면은 상기 제2 절연 영역(712)의 제2 단자 오픈부(미도시)와 두께 방향으로 오버랩된 부분일 수 있다. 그리고, 상기 제2 단자부(721-2)의 표면 처리층(721-22)은 상기 제2 단자부(721-2)의 도금층(721-23)의 하면 중 상기 제2-2 하면에만 형성될 수 있다.
또한, 연결부(721-3)는 상면, 측면 및 하면을 포함한다. 이때, 상기 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)와 접촉하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)의 이격 영역(713)에 배치된다. 예를 들어, 상기 연결부(721-3)는 상기 절연부(710)의 이격 영역(713)에 플라잉 상태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 연결부(721-3)의 금속층(721-31)의 상면 및 측면, 그리고 상기 연결부(721-3)의 도금층(721-33)의 측면 및 하면은 회로 기판의 다른 구성들과 접촉하지 않을 수 있다. 따라서, 실시 예에서의 상기 연결부(721-3)의 금속층(721-31)의 상면 및 측면, 그리고 상기 연결부(721-3)의 도금층(721-33)의 측면 및 하면에는 상기 연결부(721-3)의 표면 처리층(721-32)이 배치될 수 있다. 그리고, 상기 연결부(721-3)의 표면 처리층(721-32)은 실시 예에 따른 이미지 센서의 이동 시에, 상기 연결부(721-3)의 절연 기능도 함께 수행할 수 있으며, 이에 따른 회로 기판의 전기적 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
한편, 제2 패턴부(722)의 제2-1 패턴부(722-1)는 상기 절연부(710)의 제1 절연 영역(711) 상에 배치된다. 이때, 상기 제2 패턴부(722)의 제2-1 패턴부(722-1)는 상면, 측면 및 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 하면의 전체 영역은 상기 제1 절연 영역(711)의 상면과 접촉할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 도금층(722-13)의 하면에는 표면 처리층(722-12)이 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 표면 처리층(722-12)은 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 금속층(722-11)의 상면 및 측면, 그리고 상기 제2-1 패턴부(722-1)의 도금층(722-13)의 측면에만 형성될 수 있다.
또한, 제2 패턴부(722)의 제2-2 패턴부(722-2)는 상기 절연부(710)의 제2 절연 영역(712) 상에 배치된다. 이때, 상기 제2 패턴부(722)의 제2-2 패턴부(722-2)는 상면, 측면 및 하면을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 하면의 전체 영역은 상기 제2 절연 영역(712)의 상면과 접촉할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 도금층(722-23)의 하면에는 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 표면 처리층(722-22)이 형성되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 표면 처리층(722-22)은 상기 제2-2 패턴부(722-2)의 금속층(722-21)의 상면 및 측면, 그리고 제2-2 패턴부(722-2)의 도금층(722-23)의 측면에만 형성될 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 상기 절연부(710)와 패턴부(720) 사이에는 접착층(미도시)이 형성될 수 있다. 즉, 상기 패턴부(720)는 압연소재로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 압연소재의 압연금속층과 상기 절연부(710)의 접합을 위해, 상기 절연 영역(711)와 상기 압연금속층 사이에는 접착층이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이에는 접착층이 형성될 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 패턴부(720)의 표면 처리층(721-12, 721-22, 721-32, 722-12, 722-2)은 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)과 접촉하는 부분과, 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)과 접촉하는 부분을 포함한다. 이에 대해, 연결부(721-3)를 예를 들어 설명하기로 한다.
예를 들어, 연결부(721-3)의 표면 처리층(721-32)은 상기 연결부(721-3)의 금속층(721-31)과 접촉하는 제1 표면처리부분(721-321)과, 상기 연결부(721-3)의 도금층(721-33)과 접촉하는 제2 표면처리부분(721-322)을 포함할 수 있다.
이에 대응하게, 상기 연결부를 제외한 제1 단자부, 제2 단자부, 제2-1 패턴부 및 제2-2 패턴부의 각각의 표면 처리층도 금속층과 접촉하는 제1 표면처리부분과, 도금층과 접촉하는 제2 표면 처리부분을 포함할 수 있다.
한편, 실시 예에서, 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 일면에만 배치되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)과 상기 절연부(710) 사이에만 배치되는 것으로 도시하였으나, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 상면에도 배치될 수 있을 것이다. 그리고, 상기 도금층이 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 상면에도 배치되는 경우, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 패터닝을 위한 에칭 공정에서, 상기 금속층과 드라이 필름(미도시) 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있다. 그리고, 상기 금속층과 상기 드라이 필름의 밀착력이 향상됨에 따라, 상기 금속층의 에칭 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 5는 실시 예에 따른 패턴부의 금속층 및 도금층의 표면 거칠기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 (A)는 패턴부(720)의 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면을 나타낸 도면이고, 도 5의 (B)는 패턴부(720)의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면을 나타낸 도면이다.
도 5의 (A)에서와 같이, 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)은 압연 동박 합금의 표면을 의미한다. 이에 따라, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면 거칠기는 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면 거칠기 대비 낮은 값을 가지게 된다.
예를 들어, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면은 0.025㎛ 내지 0.035㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는/및 0.3㎛ 내지 0.5㎛ 범위의 10점 평균 거칠기를 가진다. 그리고, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면과 상기 절연부(710)의 표면(또는 절연부의 표면에 배치된 접착층의 표면)이 직접 접촉하는 경우, 밀착력 저하로 인해 상기 절연부(710)로부터 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)이 탈락되는 문제가 있다.
이에 따라, 실시 예에서는 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면에 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 형성한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면이 아닌, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면이 상기 절연부(710)의 표면(또는, 접착층의 표면)과 접촉하도록 한다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 밀착력을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기의 기준 범위는 다음과 같을 수 있다. 즉, 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 중심선 평균 거칠기(Ra)의 기준 범위 및 10점 평균 거칠기(Rz)의 기준 범위는 다음과 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면(명확하게는, 상기 절연부(710)의 상면과 마주보는 하면)은 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 0.05㎛ 내지 1.0㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 0.08㎛ 내지 0.8㎛ 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 0.7㎛ 내지 14.0㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 하면은 1.0㎛ 내지 12㎛ 범위의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가질 수 있다.
즉, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면 대비 10배 이상의 표면 거칠기를 가질 수 있다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면은 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면 대비 20배 이상의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기가 0.05㎛ 미만의 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는 0.6㎛ 미만의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력 저하로 인해, 상기 절연부(710)로부터 상기 패턴부(720)가 탈락되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기가 0.05㎛ 미만의 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는 0.6㎛ 미만의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 상기 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 에칭 효율이 저하될 수 있다. 그리고, 상기 에칭 효율이 저하되는 경우, 상기 패턴부(720)의 상면의 폭과 하면의 폭 사이의 차이가 커지고, 이에 따른 패턴부(720)의 전기적 신뢰성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기가 1.5㎛를 초과하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 또는 15.0㎛를 초과하는 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 두께가 증가하고, 이에 따른 패턴부(720)의 두께가 증가할 수 있다. 그리고, 상기 패턴부(720)의 두께가 증가하는 경우, 상기 패턴부(720)의 탄성력의 감소에 따른 상기 고정부에 대한 상기 센서부의 이동성이 저하될 수 있다.
도 6A 내지 도 6E는 실시 예에 따른 도금층의 도금 조건과 밀착력의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 6A는 제1 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 밀착력의 관계를 나타낸 도면이고, 도 6B는 제2 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 밀착력의 관계를 나타낸 도면이며, 도 6C는 제3 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 밀착력의 관계를 나타낸 도면이고, 도 6D는 제4 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 밀착력의 관계를 나타낸 도면이며, 도 6E는 제5 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 밀착력의 관계를 나타낸 도면이다.
이하에서는, 도 6A 내지 도 6E를 참조하여, 상기 도금층의 도금 조건과 밀착력에 대한 관계를 설명하기로 한다.
상기와 같이, 실시 예에서는 패턴부(720)를 구성하는 금속층(721-11, 721-21, 721-31, 722-11, 722-21)의 표면에 일정 수준의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 형성하여, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 밀착력을 증가시키도록 하였다.
그러나, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및/또는 10점 평균 거칠기(Rz)가 상기 기재된 범위를 만족하더라도, 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 밀착력이 기준 값을 만족하지 못하는 경우가 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
도 6A는 제1 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6A의 (A)는 제1 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기의 3D 이미지를 나타낸 도면이고, 도 6A의 (B)는 제1 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기에 대한 프로파일을 나타낸 도면이다.
구체적으로, 도 6A는 도금층의 표면 거칠기가 0.2㎛의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 6.1㎛의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지고, 상기 도금층의 두께가 3.7㎛를 가지는 경우에서의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 보여준다. 이때, 도 6A에서와 같이, 상기 도금층의 표면 거칠기가, 상기 기재된 범위를 만족하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 제1 도금 조건으로 형성된 경우, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 79.5 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
도 6B는 제2 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6B의 (A)는 제2 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기의 3D 이미지를 나타낸 도면이고, 도 6B의 (B)는 제2 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기에 대한 프로파일을 나타낸 도면이다.
구체적으로, 도 6B는 도금층이 0.6㎛의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 7.4㎛의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지고, 상기 도금층의 두께가 1.4㎛를 가지는 경우에서의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 보여준다. 이때, 도 6B에서와 같이, 상기 도금층의 표면 거칠기가 상기 기재된 범위를 만족하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 이에 대한 박리 강도(90’ peel strength)는 45.5 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
도 6C는 제3 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6C의 (A)는 제3 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기의 3D 이미지를 나타낸 도면이다. 도 6C의 (B)는 제3 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기에 대한 프로파일을 나타낸 도면이다.
구체적으로, 도 6C는 도금층이 1.0㎛의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 9.9㎛의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지고, 상기 도금층의 두께가 5.7㎛를 가지는 경우에서의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 보여준다. 이때, 도 6C에서와 같이, 상기 도금층의 표면 거칠기가 상기 기재된 범위를 만족하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 이에 대한 박리 강도(90’ peel strength)는 70.9 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
도 6D는 제4 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6D의 (A)는 제4 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기의 3D 이미지를 나타낸 도면이다. 도 6D의 (B)는 제4 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기에 대한 프로파일을 나타낸 도면이다.
구체적으로 도 6D는 도금층이 0.3㎛의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 4.5㎛의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지고, 상기 도금층의 두께가 4.5㎛를 가지는 경우에서의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 보여준다. 이때, 도 6D에 도시된 바와 같이, 상기 도금층의 표면 거칠기가 상기 기재된 범위를 만족하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 이에 대한 박리 강도(90’ peel strength)는 5.9 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
도 6E는 제5 도금 조건의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 설명하기 위한 도면이다. 도 6E의 (A)는 제5 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기의 3D 이미지를 나타낸 도면이다. 도 6E의 (B)는 제5 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기에 대한 프로파일을 나타낸 도면이다.
구체적으로, 도 6E는 도금층이 0.9㎛의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 13.4㎛의 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지고, 상기 도금층의 두께가 4.3㎛를 가지는 경우에서의 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 보여준다. 이때, 도 6E에 도시된 바와 같이, 상기 도금층의 표면 거칠기가 상기 기재된 범위를 만족하는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 이에 대한 박리 강도(90’ peel strength)는 36.0 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
즉, 도 6A 내지 도 6E에서와 같이, 제1 내지 제5 도금 조건의 도금층의 표면 거칠기는, 실시 예에서 요구되는 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)의 기준 범위 내에 속한다. 그러나, 상기 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 상기 10점 평균 거칠기(Rz)가 상기 기준 범위 내에 속하는 경우에서도, 상기 박리 강도(90’ peel strength)가 50 gf/mm 이하로 나타날 수 있음을 확인할 수 있었다.
또한, 도 6A 내지 도 6E에서와 같이, 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)가 증가한다 하더라도, 오히려 상기 도금층과 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 낮아질 수 있음을 확인할 수 있었다. 예를 들어, 도 6D에서와 같이, 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra)가 0.3㎛를 가지고, 도금층의 10점 평균 거칠기(Rz)가 4.5㎛를 가지는 경우에도, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 5.9 gf/mm로 상당히 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 6A 내지 도 6E에서와 같이, 상기 도금층의 두께가 증가하더라도, 이에 비례하여 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 증가하지 않음을 확인할 수 있었다.
결론적으로, 도 6A 내지 도 6E에서와 같은 실험에 따르면, 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)가 증가하거나, 상기 도금층의 두께가 증가하는 경우, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 증가하지 않고 오히려 낮아지는 것을 확인할 수 있었다.
이때, 실시 예에서, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)에 대응하는 밀착력은 50 gf/mm 이상이 요구된다. 예를 들어, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 50 gf/mm보다 작은 경우, 카메라 모듈의 사용 환경에서, 상기 패턴부(720)가 상기 절연부(710)로부터 탈락되는 문제가 발생하는 문제가 있다. 이에 따라, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 최소 50 gf/mm 이상을 가져야 한다.
결론적으로, 실시 예의 패턴부(720)의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기가 기준 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우, 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 증가한다. 그러나, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기가 상기 기준 범위의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및 10점 평균 거칠기(Rz)를 가지는 경우에도, 상기 박리 강도(90’ peel strength)가 50 gf/mm 미만으로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
이에 따라, 실시 예에서는 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면 거칠기 이외의 박리 강도(90’ peel strength)에 영향을 주는 다른 조건들을 제어할 수 있도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준 이상의 값을 가지도록 한다.
도 7A 내지 도 7E는 제1 내지 제5 도금 조건에 따른 도금층의 표면을 나타낸 SEM 사진이다. 예를 들어, 도 7A 내지 도 7E의 각각의 (A)는 40’tilt * 2k 조건에서의 SEM 사진을 나타낸 도면이고, (B)는 40’tilt * 10k의 조건에서의 SEM 사진을 나타낸 도면이다.
도 7A 내지 도 7E를 참조하면, 실시 예에서, 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)를 50 gf/mm 이상으로 맞추기 위해서는 1차적으로, 상기 패턴부(720)의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)이 가지는 도금 입자 크기를 제어해야 하는 것을 확인할 수 있었다.
상기 도금 입자 크기는 SEM 장비를 이용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 도금 입자 크기는 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면을 SEM 장비로 촬영하여 획득된 일정 확대 배율의 표면 이미지를 이용하여 측정될 수 있다. 예를 들어, 상기 도금 입자 크기는 도금층의 평균 입자 크기를 의미할 수 있다. 예를 들어, 상기 도금 입자 크기는 10,000배의 확대 배율에서 획득한 도금층의 표면 이미지를 기초로 측정될 수 있다. 예를 들어, 상기 도금 입자 크기는 상기 표면 이미지에서, 복수 개의 도금 입자의 크기를 각각 측정하고, 상기 측정한 복수의 도금 입자의 크기의 평균 값을 산출하는 것에 의해 획득될 수 있다.
도 7A에서와 같이, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값이 1.2㎛인 경우, 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 79.5 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 7B에서와 같이, 제2 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값이 4.3㎛인 경우, 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 45.5 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 7C에서와 같이, 제3 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값이 3.0㎛인 경우, 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 70.9gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 7D에서와 같이, 제4 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값이 5.19㎛인 경우, 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 5.9 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 7E에서와 같이, 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값이 5.0㎛인 경우, 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 36.0 gf/mm로 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
즉, 도 7A 내지 도 7E에서와 같이, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 1차적으로 도금 입자 크기의 평균 값이 일정 범위 이내에 포함되어야, 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 상이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준으로 유지될 수 있음을 확인할 수 있었다.
구체적으로, 실시 예에서, 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금입자크기의 평균 값이 5.15㎛를 초과하는 경우, 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도가 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 5.15㎛ 이하가 되도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 5.1㎛ 이하가 되도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 5.0㎛ 이하가 되도록 한다.
바람직하게, 실시 예에서 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족하도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 0.9㎛ 내지 5.10㎛ 사이의 범위를 만족하도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값은 1.0㎛ 내지 5.0㎛ 사이의 범위를 만족하도록 한다.
이때, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값이 0.8㎛ 미만이면, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 중심선 평균 거칠기(Ra) 및/또는 10점 평균 거칠기(Rz)가 상기 기준 범위를 만족하지 못하며, 이에 따른 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값이 5.15㎛를 초과하는 경우, 도 7D에서와 같이, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 급격히 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 실시 예에서는 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준 이상을 유지할 수 있도록, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자 크기의 평균 값이 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족할 수 있도록 한다.
도 8A 및 도 8B는 제1 내지 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 히스토그램을 나타낸 도면이다. 예를 들어, 도 8A 및 도 8B는 제1 내지 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자의 크기 분포도를 나타낸 도면이다.
도 7A 내지 도 7E에 도시된 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값은, 도 8A 및 도 8B에서와 같은 도금 입자의 크기 분포도로도 표현될 수 있다.
예를 들어, 상기 도금 입자 크기의 히스토그램 또는 크기 분포도는, 상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 표면에 노출된 도금 입자의 크기별 개수를 그래프로 나타낸 것이다. 예를 들어, 도 8A 내지 도 8E는 도금층의 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값을 나타낸 것일 수 있다.
도 8A에서와 같이, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 분포도가 1.60㎛인 경우(다시 말해서, 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값이 1.60㎛인 경우), 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 8B의 (A)에서와 같이, 제2 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기의 분포도가 5.31㎛인 경우(다시 말해서, 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값이 5.31㎛인 경우), 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 8B의 (B)에서와 같이, 제3 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자의 크기의 분포도가 6.55㎛인 경우(다시 말해서, 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값이 6.55㎛인 경우), 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 8B의 (C)에서와 같이, 제4 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자의 크기의 분포도가 4.02㎛인 경우(다시 말해서, 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값이 4.02㎛인 경우), 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 8B의 (D)에서와 같이 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자의 크기의 분포도가 4.65㎛인 경우(다시 말해서, 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값이 4.65㎛인 경우), 이에 대한 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 일정 수준을 유지하는 것을 확인할 수 있었다.
다만, 실시 예에서 상기 도금층의 도금 입자 크기의 분포도가 7.0㎛를 초과하는 경우, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
이에 따라, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)은 도금 입자의 크기 분포도가 7.0㎛ 이하를 가지도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자의 크기 분포도가 6.5㎛ 이하를 가지도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 도금 입자의 크기 분포도가 6.0㎛ 이하를 가지도록 한다.
예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 구성하는 도금 입자 중 크기가 가장 큰 제1 도금 입자와 크기가 가장 작은 제2 도금 입자의 차이 값이 7.0㎛ 이하이도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 구성하는 도금 입자 중 크기가 가장 큰 제1 도금 입자와 크기가 가장 작은 제2 도금 입자의 차이 값이 6.5㎛ 이하이도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)을 구성하는 도금 입자 중 크기가 가장 큰 제1 도금 입자와 크기가 가장 작은 제2 도금 입자의 차이 값이 6.0㎛ 이하이도록 한다.
상기 도금층(721-13, 721-23, 721-33, 722-13, 722-23)의 분포도가 7.0㎛를 초과하거나, 상기 제1 도금 입자와 상기 제2 도금 입자 사이의 차이 값이 7.0㎛를 초과하는 경우, 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 낮아지고, 이에 따른 카메라 모듈의 사용 환경에서, 상기 패턴부(720)가 상기 절연부(710)로부터 탈락되는 문제가 발생할 수 있다.
도 9는 실시 예에 따른 도금 입자의 표면적과 박리 강도의 관계를 나타낸 그래프이다.
이상에서 설명한 도금층의 도금 입자 크기의 평균 값, 도금 입자의 크기 분포도 및 상기 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값에 따라 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 달라지는 것을 확인할 수 있었다.
그리고, 상기 도금 입자 크기의 평균 값, 도금 입자의 크기 분포도 및 상기 도금 입자의 최대 크기와 최소 크기의 차이 값은 도금 입자의 표면적으로도 표현될 수 있다.
그리고, 실시 예에서는 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금 입자의 표면적에 따라 상기 패턴부(720)와 상기 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금 입자의 표면적은 다음의 가정 조건에 따라 측정될 수 있다.
(1) 도금 입자의 형태가 구의 형태를 가짐
(2) 도금 입자의 절반(반구) 정도가 도금층의 표면으로 노출
그리고, 상기 표면적은 다음의 순서에 따라 산출 방법에 의해 계산될 수 있다.
(1) 상기 설명한 도금 입자의 크기를 측정하는 방법을 이용하여, 도금 입자의 크기(예를 들어, 지름)를 측정
(2) 상기 크기를 가지는 도금 입자에 대한 제1 겉넓이 계산
(3) 단위 면적(1㎛2)보다 큰 제1 면적(예를 들어, 115㎛2 면적)에 포함된 도금 입자의 개수 체크
(4) 상기 도금 입자의 제1 겉넓이에 대한 1/2(예를 들어, 도금 입자의 절반)의 제2 겉넓이 계산
(5) 상기 도금 입자의 개수와 상기 제2 겉넓이를 이용하여, 상기 제1 면적에서의 도금입자의 제1 표면적 계산
(6) 상기 제1 표면적을 이용하여, 상기 단위 면적(1㎛2)에서의 도금입자의 표면적 계산
그리고, 상기와 같은 가정 조건 및 산출 방법을 토대로 계산된 도금층의 면적당 도금 입자의 표면적을 살펴보면 다음의 표 1과 같다.
도금 입자 크기(㎛) 도금 입자의 겉넓이(구의 겉넓이, ㎛2) 반구의 겉넓이(구의 겉넓이*1/2, ㎛2) 115㎛2 면적당 도금 입자
개수		 3000 ㎛2 면적당 도금 입자 개수 3000 ㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)
#1 1.2 4.52 2.26 74.00 1924. 4351.99
#2 4.3 58.09 29.04 32 929.41
#3 3 28.27 14.14 9.0 234 3308.10
#4 5.19 84.62 42.31 12 507.73
#5 5 78.54 39.27 21 824.67
표 1을 참조하면, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기(평균 값)가 1.2㎛인 경우, 이에 대한 3000㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)은 4351.99임을 확인할 수 있었다.
표 1을 참조하면, 제2 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기(평균 값)가 4.3㎛인 경우, 이에 대한 3000㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)은 929.41임을 확인할 수 있었다.
표 1을 참조하면, 제3 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기(평균 값)가 3㎛인 경우, 이에 대한 3000㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)은 3308.10임을 확인할 수 있었다.
표 1을 참조하면, 제4 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기(평균 값)가 5.19㎛인 경우, 이에 대한 3000㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)은 507.73임을 확인할 수 있었다.
표 1을 참조하면, 제5 도금 조건에 따른 도금층의 도금 입자 크기(평균 값)가 5㎛인 경우, 이에 대한 3000㎛2 면적당 도금 입자의 표면적(㎛2)은 824.67임을 확인할 수 있었다.
그리고, 표 1에 따른 실시 예의 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적은 다음의 표 2와 같을 수 있다.
단위면적당
표면적		 박리 강도(90’ peel strength)
#1 1.5 79.5
#2 0.3 45.5
#3 1.1 70.9
#4 0.2 5.9
#5 0.3 36
표 2에 따르면, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)은 1.5이며, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 79.5 gf/mm가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 제2 도금 조건에 따른 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)은 0.3이며, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 45.5 gf/mm가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)은 1.1이며, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 70.9 gf/mm가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)은 0.2이며, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 5.9 gf/mm가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 제1 도금 조건에 따른 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)은 0.3이며, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)는 36 gf/mm가 나타나는 것을 확인할 수 있었다.
즉, 표 2 및 도 9의 내용을 정리하면, 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)이 0.5 미만인 경우, 상기 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 50 gf/mm 미만으로 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)당 도금입자의 표면적(㎛2)이 0.5 이상이 되도록 하고, 이에 따른 패턴부(720)와 절연부(710) 사이의 박리 강도(90’ peel strength)가 50 gf/mm 이상을 가지도록 한다.
실시 예에 따른 렌즈 구동 장치는 센서부와 연결되는 이미지 센서 이동용의 회로 기판을 포함한다. 상기 회로 기판은 절연부, 패턴부를 포함한다. 그리고, 상기 패턴부는 금속층, 상기 금속층 상에 형성된 도금층, 그리고 상기 금속층과 상기 도금층 상에 형성된 표면 처리층을 포함한다. 이때, 실시 예에서의 상기 도금층은 상기 절연부와 상기 금속층 사이에 배치되어, 상기 패턴부와 상기 절연부 사이의 박리 강도를 증가시키도록 한다.
이때, 상기 실시 예에서의 상기 도금층은 일정 표면 거칠기를 가진다. 이때, 상기 도금층의 표면 거칠기 값이 증가하더라도, 상기 도금층과 상기 절연부 사이의 밀착력이 감소할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 도금층을 구성하는 도금입자의 크기를 제어하여 상기 밀착력을 더욱 향상시킬 수 있도록 한다. 예를 들어, 실시 예에서의 상기 도금층의 도금 입자의 평균 값은 0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족하도록 한다. 또한, 실시 예에서 상기 도금층을 구성하는 상기 도금 입자 중 최대 크기를 가진 제1 도금 입자와 최소 크기를 가진 제2 도금 입자의 차이 값이 7.0㎛ 이하이도록 한다. 나아가, 실시 예에서 상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)에 포함된 상기 도금입자의 표면적은 0.5㎛2 이상이도록 한다. 또한, 실시 예에서 상기 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra)는 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위를 만족하고, 상기 도금층의 10점 평균 거칠기(Rz)는 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위를 만족하도록 한다. 이에 의해, 실시 예에서는 상기 패턴부와 절연부 사이의 밀착력을 더욱 향상시킬 수 있다. 나아가, 실시 예에서는 상기 패턴부와 상기 절연부 사이의 박리 강도(90' peel strength)가 50 gf/mm 이상이도록 하고, 이에 따른 카메라 모듈의 사용 환경에서, 상기 패턴부가 상기 절연부로부터 탈락되는 신뢰성 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 카메라 모듈의 오토 포커싱 또는 손떨림 방지 기능에 대한 동작 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 회로 기판은 절연부 및 패턴부를 포함한다. 상기 절연부는 제1 절연 영역, 제2 절연 영역 및 이들 사이의 이격 영역을 포함한다. 그리고, 상기 패턴부는 상기 제1 절연 영역에 배치되어 상기 센서 기판과 연결되는 제1 단자부, 상기 제2 절연 영역에 배치되어 메인 기판과 연결되는 제2 단자부 및 상기 이격 영역에 배치되어 상기 제1 단자부와 제2 단자부 사이를 연결하는 연결부를 포함한다. 이때, 상기 연결부는 상기 이격 영역의 각각의 코너부에 배치되는 절곡 부분을 포함한다. 이때, 상기 연결부의 각각의 절곡 부분은 상기 코너부에서 서로 동일한 방향을 회전 방향으로 하여 절곡된다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기와 같은 연결부의 구조에 의해, 상기 회로 기판에 의한 센서부의 이동성을 향상시킬 수 있으나, 나아가 상기 센서부의 이동 위치에 대한 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 실시 예에서의 상기 연결부의 절곡 부분은 상기 이격 영역의 각각의 코너부에서 일부 영역을 오픈하는 제1 오픈 영역을 포함한다. 이때, 상기 제1 오픈 영역은 제1 이동부(200)를 구성하는 제2 프레임의 돌출부와 광축 방향으로 오버랩되는 위치에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 연결부는 상기 제1 오픈 영역을 회피하면서 상기 제1 오픈 영역의 내측에 배치되는 내측 연결부 및 외측에 배치되는 외측 연결부를 포함한다. 이때, 상기 내측 연결부의 수는 상기 외측 연결부의 수보다 작을 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기와 같은 연결부에서, 상기 제1 오픈 영역의 내측에 배치되는 내측 연결부의 개수보다 상기 제1 오픈 영역의 외측에 배치되는 외측 연결부의 개수를 많게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부의 개수를 상기 내측 연결부의 개수보다 많게 하는 경우, 상기 외측 연결부의 개수가 상기 내측 연결부의 개수보다 적은 경우보다 상기 제1 이동부의 이동량을 조절하기 용이할 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부는 상기 제1 오픈 영역(OR)의 외측에 배치됨에 따라, 상기 내측 연결부보다 길이가 길 수 있다. 그리고, 상기 외측 연결부의 길이가 상기 내측 연결부의 길이보다 길기 때문에, 상기 내측 연결부에 비하여 상기 제1 이동부 이동에 필요한 구동력의 세기를 줄일 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 개수가 상기 내측 연결부의 개수보다 많게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 향상시킬 수 있으며, 나아가 상기 제1 이동부의 이동량을 미세하게 조절 가능하다.
또한, 실시 예에서의 상기 외측 연결부와 상기 내측 연결부 각각은 복수의 절곡점을 포함한다. 이때, 상기 외측 연결부의 절곡점의 수는 상기 내측 연결부의 절곡점의 수와 동일할 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 절곡점의 수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 수를 동일하게 하여, 상기 제1 이동부의 이동성을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 외측 연결부의 절곡점의 수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 수가 다른 경우, 보다 많은 절곡점을 가지는 연결부에 힘이 집중될 수 있으며, 이에 따라 상기 힘이 집중되는 연결부가 다른 연결부보다 먼저 끊어지는 문제가 발생할 수 있고, 나아가 상기 제1 이동부의 이동 정확도에 문제가 발생할 수 있다. 이와 다르게, 실시 예에서는 상기 외측 연결부의 절곡점의 개수와 상기 내측 연결부의 절곡점의 개수를 서로 동일하게 하여, 이에 따라 상기 제1 이동부의 이동 시 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부에 가해지는 힘을 균일하게 분산시킬 수 있다. 이에 따라, 실시 예에서는 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부에 균일하게 힘이 분산됨에 따라, 특정 연결부가 먼저 끊어지는 문제를 해결할 수 있으며, 나아가 상기 연결부가 끊어지는 상황이 오더라도, 상기 내측 연결부 및 상기 외측 연결부가 동일 시점에 끊어지도록 할 수 있다.
도 10은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 이동 단말기(1500)이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 실시예의 이동 단말기(1500)는 후면에 제공된 카메라 모듈(1000), 플래쉬 모듈(1530), 자동 초점 장치(1510)를 포함할 수 있다. 실시예의 이동 단말기(1500)는 제2 카메라 모듈(1100)을 더 구비할 수 있다.
상기 카메라 모듈(1000)은 이미지 촬영 기능 및 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 예컨대 상기 카메라 모듈(1000)은 이미지를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다.
상기 카메라 모듈(1000)은 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 소정의 디스플레이부에 표시될 수 있으며, 메모리에 저장될 수 있다. 상기 이동 단말기 바디의 전면에도 카메라(미도시)가 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 카메라 모듈(1000)은 제1 카메라 모듈과 제2 카메라 모듈를 포함할 수 있고, 상기 제1 카메라 모듈에 의해 AF 또는 줌 기능과 함께 OIS 구현이 가능할 수 있다.
상기 플래쉬 모듈(1530)은 그 내부에 광을 발광하는 발광소자를 포함할 수 있다. 상기 플래쉬 모듈(1530)은 이동 단말기의 카메라 작동 또는 사용자의 제어에 의해 작동될 수 있다.
상기 자동 초점 장치(1510)는 발광부로서 표면 광방출 레이저 소자의 패키지 중의 하나를 포함할 수 있다.
상기 자동 초점 장치(1510)는 레이저를 이용한 자동 초점 기능을 포함할 수 있다. 상기 자동 초점 장치(1510)는 상기 카메라 모듈(1000)의 이미지를 이용한 자동 초점 기능이 저하되는 조건, 예컨대 10m 이하의 근접 또는 어두운 환경에서 주로 사용될 수 있다. 상기 자동 초점 장치(1510)는 수직 캐비티 표면 방출 레이저(VCSEL) 반도체 소자를 포함하는 발광부와, 포토 다이오드와 같은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 수광부를 포함할 수 있다.
다음으로 도 11은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량(700)의 사시도이다.
예를 들어, 도 11은 실시예에 따른 카메라 모듈이 적용된 차량운전 보조장치를 구비하는 차량의 외관도이다.
도 11을 참조하면, 실시예의 차량(800)은, 동력원에 의해 회전하는 바퀴(13FL, 13FR), 소정의 센서를 구비할 수 있다. 상기 센서는 카메라 센서(2000)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 카메라(2000)는 실시예에 따른 카메라 모듈(1000)이 적용된 카메라 센서일 수 있다.
실시예의 차량(800)은, 전방 영상 또는 주변 영상을 촬영하는 카메라 센서(2000)를 통해 영상 정보를 획득할 수 있고, 영상 정보를 이용하여 차선 미식별 상황을 판단하고 미식별시 가상 차선을 생성할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(2000)는 차량(800)의 전방을 촬영하여 전방 영상을 획득하고, 프로세서(미도시)는 이러한 전방 영상에 포함된 오브젝트를 분석하여 영상 정보를 획득할 수 있다.
예를 들어, 카메라 센서(2000)가 촬영한 영상에 차선, 인접차량, 주행 방해물, 및 간접도로 표시물에 해당하는 중앙 분리대, 연석, 가로수 등의 오브젝트가 촬영된 경우, 프로세서는 이러한 오브젝트를 검출하여 영상 정보에 포함시킬 수 있다.
이때, 프로세서는 카메라 센서(2000)를 통해 검출된 오브젝트와의 거리 정보를 획득하여, 영상 정보를 더 보완할 수 있다. 영상 정보는 영상에 촬영된 오브젝트에 관한 정보일 수 있다.
이러한 카메라 센서(2000)는 이미지 센서와 영상 처리 모듈을 포함할 수 있다. 카메라 센서(2000)는 이미지 센서(예를 들면, CMOS 또는 CCD)에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상을 처리할 수 있다. 영상 처리모듈은 이미지 센서를 통해 획득된 정지영상 또는 동영상을 가공하여, 필요한 정보를 추출하고, 추출된 정보를 프로세서에 전달할 수 있다.
이때, 카메라 센서(2000)는 오브젝트의 측정정확도를 향상시키고, 차량(800)과 오브젝트와의 거리 등의 정보를 더 확보할 수 있도록 스테레오 카메라를 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예의 차량(800)은 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)을 제공할 수 있다.
예를 들어, 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)으로는 충돌 위험시 운전자가 제동장치를 밟지 않아도 스스로 속도를 줄이거나 멈추는 자동 긴급제동 시스템(AEB: Autonomous Emergency Braking), 차선 이탈 시 주행 방향을 조절해 차선을 유지하는 주행 조향보조 시스템(LKAS: Lane Keep Assist System), 사전에 정해 놓은 속도로 달리면서도 앞차와 간격을 알아서 유지하는 어드밴스트 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC: Advanced Smart Cruise Control), 사각지대 충돌 위험을 감지해 안전한 차로 변경을 돕는 후측방 충돌 회피 지원 시스템(ABSD: Active Blind Spot Detection), 차량 주변 상황을 시각적으로 보여주는 어라운드 뷰 모니터링 시스템(AVM: Around View Monitor) 등이 있다.
이러한 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)에서 카메라 모듈은 레이더(Radar) 등과 함께 핵심 부품으로 기능을 하며 카메라 모듈이 적용되는 비중이 점차 넓어지고 있다.
예를 들어, 자동 긴급제동 시스템(AEB)의 경우 차량 전방 카메라 센서와 레이더 센서로 전방 차량이나 보행자를 감지, 운전자가 차량을 제어하지 않을 때 자동으로 긴급 제동해 줄 수 있다. 또는 주행 조향보조 시스템(LKAS)의 경우 카메라 센서를 통해 운전자가 방향지시 등 조작 없이 차로를 이탈하는지 감지하여 자동으로 핸들을 조향해 차로를 유지할 수 있도록 제어할 수 있다. 또한 어라운드 뷰 모니터링 시스템(AVM)의 경우 차량의 사방에 배치된 카메라 센서를 통해 차량 주변 상황을 시각적으로 보여줄 수 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 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 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 실시예를 한정하는 것이 아니며, 실시예가 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, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 설정하는 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 절연부; 및
    상기 절연부 상에 배치되는 제1 패턴부를 포함하고,
    상기 절연부는,
    제1 절연 영역, 및
    상기 제1 절연 영역의 외측에 배치되고, 이격 영역을 사이에 두고 상기 제1 절연 영역과 이격되는 제2 절연 영역을 포함하고,
    상기 제1 패턴부는,
    상기 제1 절연 영역에 배치되는 제1 단자부;
    상기 제2 절연 영역에 배치되는 제2 단자부; 및
    상기 이격 영역에 플라잉되고 상기 제1 단자부와 상기 제2 단자부 사이를 연결하는 연결부를 포함하고,
    상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부는,
    금속층;
    상기 금속층의 적어도 일면에 형성된 도금층을 포함하고,
    상기 도금층을 구성하는 도금입자의 크기의 평균 값은,
    0.8㎛ 내지 5.15㎛ 사이의 범위를 만족하는,
    회로 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속층은 압연 동박 합금을 포함하는,
    회로 기판.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 도금층의 상기 도금입자는,
    Cu, Ni, Co, Mn 및 Al 중에서 선택되는 이원계 또는 삼원계 복합계 원소를 포함하는,
    회로 기판.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 도금층을 구성하는 상기 도금 입자 중 최대 크기를 가진 제1 도금 입자와 최소 크기를 가진 제2 도금 입자의 차이 값은 7.0㎛ 이하인,
    회로 기판.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 도금층의 단위 면적(1㎛2)에 포함된 상기 도금입자의 표면적은 0.5㎛2 이상인,
    회로 기판.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 도금층의 중심선 평균 거칠기(Ra)는 0.05㎛ 내지 1.5㎛ 범위를 만족하고,
    상기 도금층의 10점 평균 거칠기(Rz)는 0.6㎛ 내지 15㎛ 범위를 만족하는,
    회로 기판.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도금층과 상기 절연부 사이의 박리 강도(90' peel strength)는 50 gf/mm 이상인,
    회로 기판.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부는,
    상기 금속층 및 상기 도금층 상에 배치되는 표면 처리층을 포함하는,
    회로 기판.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 연결부의 표면 처리층은,
    상기 연결부의 금속층의 상면 및 측면, 상기 연결부의 도금층의 측면 및 하면에 전체적으로 배치되는,
    회로 기판.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단자부의 표면 처리층은,
    상기 제1 단자부의 금속층의 상면 및 측면에 배치되고, 상기 제1 단자부의 금속층의 하면의 일부에 배치되는,
    회로 기판.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 단자부의 금속층의 하면은,
    상기 제1 절연 영역과 두께 방향으로 오버랩되는 제1-1 하면과,
    상기 제1-1 하면 이외의 제1-2 하면을 포함하고,
    상기 제1 단자부의 표면 처리층은,
    상기 제1 단자부의 금속층의 상기 제1-2 하면에 배치되는,
    회로 기판.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제2 단자부의 금속층의 하면은,
    상기 제2 절연 영역과 두께 방향으로 오버랩되는 제2-1 하면과,
    상기 제2-1 하면 이외의 제2-2 하면을 포함하고,
    상기 제2 단자부의 표면 처리층은,
    상기 제2 단자부의 금속층의 상기 제1-2 하면에 배치되는,
    회로 기판.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 절연부 상에 배치되고, 상기 제1 패턴부와 분리되는 제2 패턴부를 포함하고,
    상기 제1 패턴부는 신호 전달을 위한 패턴부이고,
    상기 제2 패턴부는 더미 패턴부이며,
    상기 제2 패턴부는, 상기 제1 패턴부에 대응하는 금속층 , 도금층 및 표면 처리층을 포함하는,
    회로 기판.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 패턴부의 표면 처리층은,
    상기 제2 패턴부의 금속층의 상면 및 측면에 배치되고, 상기 제2 패턴부의 금속층의 하면에 배치되지 않는,
    회로 기판.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 표면 처리층은,
    상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 금속층 상에 배치되는 제1 표면처리부분과,
    상기 제1 단자부, 상기 제2 단자부 및 상기 연결부의 도금층 상에 배치되는 제2 표면처리부분을 포함하는.
    회로 기판.
  16. 고정부;
    상기 고정부에 대해 상대적으로 이동 가능하게 배치되는 제1 이동부; 및
    상기 고정부와 연결되는 영역 및 상기 제1 이동부에 연결되는 영역을 포함하며, 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 포함된 회로 기판을 포함하는,
    렌즈 구동 장치.
  17. 제16항에 포함된 렌즈 구동 장치를 포함하고,
    상기 렌즈 구동 장치는,
    상기 제1 이동부의 내측에 배치되고, 상기 고정부 및 상기 이동부에 대하여 광축 방향으로 상대 이동 가능한 제2 이동부를 포함하는,
    카메라 모듈.
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